DE3240602C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Regeln der Zugspannungsverteilung
beim Kaltwalzen von Bändern, gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs
1 bezeichneten Art.
Ein derartiges Verfahren ist nach der DE-PS 28 48 727 bekannt. Bei den dabei
gebildeten Stellsignalen werden die Zugspannungen beim Einlauf und beim
Auslauf berücksichtigt. Zu diesem Zwecke besteht am Einlauf ein Meßgerät
für die Messung der Spannungsverteilung mit hohen Spannungen an der Bandkante
sowie niedrigen Spannungen an der Bandmitte. Am Auslauf des Gerüstes bestehen
an den Bandkanten geringe Spannungen und in der Bandmitte hohe Spannungen.
Die Summe dieser Spannungen ist konstant, jedoch können ihre Differenzen
sehr groß werden in Bezug auf die Werte des Einlaufes und die Werte
des Auslaufes. Die Differenz zwischen den Spannungsverteilungen und einer
vorgegebenen, gewünschten Spannungsverteilung bildet Bestandteil einer Regelung,
die im Soll-Ist-Vergleich zur Vorgabe der Stellwerte führt.
Bei diesem Verfahren können jedoch sehr große Werte für die Dehnungen in
Längsrichtung auftreten, die sich auf die Verteilung in Querrichtung auswirken.
Bei Überschreitung eines vorgegebenen Grenzwertes tritt eine Deformierung
des Walzbleches ein, welches dadurch eine Aufwölbung erfährt. Unter diesen
Voraussetzungen ist die Planheit des zu walzenden Bleches eingeschränkt,
und zwar insbesondere dann, wenn sehr hohe Zugspannungen auftreten.
Als Beispiel für die vorzunehmende Einwirkung auf die Stellglieder sieht
die DE-OS 27 43 130 bei der Herstellung von Walzband vor, daß die Arbeitswalzen
mit verteilt angeordneten Heizelementen ausgeführt werden, welche
von der Längszugspannungsverteilung bzw. der Dickenverteilung über die Walzgutbreite
ansteuerbar sind.
Allgemein lassen sich Einwirkungen auf die Arbeitsweise in vielfacher Weise
mit entsprechenden Stellgliedern vornehmen. Die Durchbiegung läßt sich
verhindern, indem die Walzenzapfen sich gegenüberliegenden Walzen positiv
oder negativ gegeneinander verspannt werden. Dies ermöglicht auch die Einstellung
gekrümmter Walzspalte mit einem demgemäßen Verlauf der Zugspannungsverteilung.
Dem Verschwenken der Walzachsen läßt sich demgegenüber
eine geradlinige Veränderung des Walzspaltes über die Breite bewirken. Örtlich
differenzierte Veränderungen erlangt man mittels einer thermischen Regelung,
wie nach der DE-OS 27 43 130 ausgeführt wird. Hohlwalzen lassen sich durch
Aufpumpen in ihrer Bombage verändern; wenn nur im näheren Randkantenbereich
eine Einflußnahme erforderlich ist, kommt eine Verschiebung von Konuswalzen
in achsialer Richtung in Frage. Schließlich können die Stützwalzen in achsialer
Richtung differenziert sein, so daß man Konturänderungen des Walzspaltes
sehr genau einstellen kann.
Eine Begrenzung erfährt die Anwendbarkeit von Konturänderungen durch die
Schwierigkeiten, hierfür Sollwertvorgaben zu verwenden, die dem Umstand
Rechnung tragen, daß die Betätigung eines oder einiger Stellglieder sich
jeweils auf die gesamte Spaltkontur auswirkt, und daß daher auch rückwirkungsfreie
Vorgabeänderungen seitens des Bedienungspersonals nicht angegeben
werden können.
Ein Verfahren zur Ermittlung der Zugspannungsverteilung beim Kaltwalzen
ist in "Stahl und Eisen", 1977, Seiten 1029/1031 beschrieben.
Dabei findet eine umlenkende Meßrolle mit in axialer Richtung beabstandeten
Spannungsmeßgebern Verwendung, um bei einer dreigerüstigen
Kaltwalzstraße zwischen dem letzten Walzgerüst und den Zugrollen
die Zugspannungsverteilung als Maß für Längenabweichungen und damit
die Planheit zu erfassen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der einleitend
bezeichneten Art dahingehend auszugestalten, daß Betriebsstörungen
beim Walzen vermieden werden. Dabei sollen ebenfalls die
Bedingungen der Planheit des Walzgutes eingehalten werden. Weiterhin
soll das störungsfreie Walzen mit hohen Umformungsgraden durch hohe
Zugspannungen verwirklicht werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabenstellung besteht der Vorschlag gemäß Kennzeichnungsteil
des Patentanspruchs 1, für den in den Patentansprüchen
2 bis 6 vorteilhafte Weiterentwicklungen vorgeschlagen werden.
Die vorgeschlagene Positionsvorgabe der Stellglieder erfolgt derart, daß die
Unterschiede der Zugspannungen beim Einlauf und beim Auslauf über die
Walzbreite möglichst konstant und unterhalb eines Höchstwertes gehalten
werden, oberhalb dessen ein Faltungsstau beim Walzen auftritt, sie ermöglicht
ein weitgehend störungsfreies Walzen. Unter der Voraussetzung des vorerwähnten
Vorschlages läßt sich über die Walzbreite ein gleichmäßiger und
stabiler Werkstofffluß erzielen. Sowie sich ein Materialrückstau und
Materialfaltungen
am Gerüsteinlauf ergeben, wird die Zugspannungsverteilung mit der
Maßgabe geändert, daß die erwähnte Differenz zwischen Gerüsteinlauf
und Gerüstauslauf über die Bandbreite vergleichmäßigt wird, wobei
dies so weit geschieht, daß die erwähnten Faltungsstauerscheinungen vermieden
werden. Dabei ergibt sich, daß nur begrenzte Abweichungen
des Zugspannungsunterschiedes bestehen dürfen. Es wird also zunächst
am Auslauf eine Verteilung der Zugspannung mittels der in axialer
Richtung der Walzen beabstandeten Spannungsmeßgeber gemessen.
Die Differenz zur Einlaufspannungsverteilung wird entweder von
auch an der Einlaufseite des Walzgerüstes befindlichen, in axialer
Richtung beabstandeten Spannungsmeßgebern ermittelt oder bei
reversierenden Walzgerüsten auf Grund abgespeicherter Meßwerte
festgestellt, die in der vorausgegangenen Walzphase gemessen und
gespeichert wurden. Diese Unterschiede der Zugspannungen unterliegen
sodann der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Einstellung.
Das erwähnte Verfahren läßt sich noch dadurch verbessern, daß bei
Planheitsfehlern des gewalzten Bandes im entspannten Zustand die
Zugspannungen über die Bandbreite einander angenähert und im
Grenzfalle konstant gemacht werden. Damit wird die äußerste Grenze
des im Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 1 gemachten Vorschlages
verwirklicht.
In anderer Richtung ergibt sich für den Vorschlag gemäß dem Kennzeichnungsteil
des Patentanspruchs 1 dann eine Grenze, wenn möglichst
hohe Umformungsgrade durch große Zugspannungen erreicht werden
müssen. Dies setzt zunächst Planheit des gespannten Bandes voraus.
In diesem Falle wird man das Band mit der höchst zulässigen Zugspannung
walzen. Dies ist aber nur dann möglich, wenn nach einem
weiteren Vorschlag der Erfindung in der Bandmitte eine gegenüber
den Bandrändern vergrößerte Zugspannung zugelassen wird, wohingegen die
Zugspannung an den Bandrändern einen vom Bandmaterial für die Kerbreißwirkung
abhängigen Spannungshöchstwert nicht überschreiten darf,
der kleiner als ein vorgegebener, über die Bandbreite mittlerer
Zugspannungswert ist. Da Risse zunächst grundsätzlich von den Bandkanten
ausgehen, wird einer Rißgefährdung durch die vorgeschlagene
Bedingung, bei der die Zugspannung an den Rändern gegenüber der Mitte
stets geringer ist, Rechnung getragen, wobei der vorgegebene mittlere
Zugspannungswert größer als derjenige an den Rändern ist. In der Praxis
kann man bei dünnen Bändern damit rechnen, daß in der Mitte ein
dreifach größerer Zugspannungswert als an den Rändern zulässig ist.
Selbstverständlich entfällt die vorerwähnte Verfahrensbedingung dann,
wenn Bänder in Dickenbereichen gewalzt werden müssen, bei denen
an den Rändern keine erhöhte Rißempfindlichkeit besteht.
Somit läßt sich das durch den Kennzeichnungsteil gemäß Patentanspruch
1 vorgeschlagene Verfahren den Betriebsbedingungen in weiten Grenzen
zweckmäßig anpassen.
Da das erfindungsgemäße Verfahren während des Betriebes zur Anwendung
gelangen muß, ist es für seine Verwirklichung von erheblicher Bedeutung,
daß die meßtechnisch und rechnerisch ermittelte Positionsvorgabe
auch hinreichend schnell an den Stellgliedern für den
Walzspalt zur Auswirkung kommt. Es besteht sonst die Möglichkeit,
durch zu ausgedehnte Totzeiten bestimmte betriebliche Störungen
zu "überfahren", d. h. hierauf erst dann anzusprechen, wenn sie
bereits nicht mehr zu beeinflussen sind. Materialfehler sowie
Betriebsstörungen sind dann die Folge. Um die erwähnte Zielsetzung
im Interesse eines störungsfreien Walzbetriebes zu verwirklichen,
werden die sich beim Walzen mit einem bestimmten Walzspalt während
des Materialdurchganges ergebenden elastischen Verformungen infolge
Durchbiegung und Abplattung der Walzen mittels gleichzeitiger
Anstellung aller Stellglieder auskompensiert. Damit wird zugleich
erreicht, daß die Rückwirkung der Verstellung einzelner Stellglieder
auf den gesamten Walzspalt berücksichtigt wird.
Man kann dies in der Praxis unterschiedlich erreichen. Da sich die
Durchbiegung und Abplattung der Walzen unmittelbar auf Grund einer
elastischen Deformation derselben ergeben, kann man mittels geeigneter
Meßgeber, beispielsweise optischer Geräte, den Walzspalt laufend
erfassen und die Meßwerte in einen Regelkreis einführen, bei dem
die Stellglieder um entsprechende Beträge verändert werden, so daß
die elastischen Deformationen eine Kompensierung erfahren.
Dies setzt indes zusätzliche Meß- und Rechengeräte voraus.
Im Sinne der Erfindung ist es nun von besonderer Bedeutung, daß
für die Beaufschlagung der Stellglieder nicht nur die Beaufschlagungsrichtungen
vorgegeben werden, wie dies in einem einfachen Regelkreis
ausreichend sein würde, sondern daß die echten Stellwerte ermittelt
und auf die Stellglieder übertragen werden. Derartige Stellwerte
lassen sich auf der Grundlage der vorerwähnten Messungen nicht nur am
Walzspalt, sondern auch auf Grund einer Messung der Zugspannungsverteilung
der bereits beschriebenen Art vornehmen. Man kommt, von der
erwähnten Spannungsverteilung ausgehend, zu einer Positionsvorgabeverteilung
auf der Grundlage der nachstehenden Beziehung:
In dieser Beziehung sind:
Ui = die elastische Verformung, die durch die Stellglieder auszukompensieren
ist, in mm.
Aÿ = Matrix für das elastische Verhalten des Gerüstes und das als gegeben vorausgesetzte plastische Verhalten des Bandes. Man rechnet jeweils den Wert in mm³/N für eine diskrete Stelle i aus, wobei j = Koeffizient der Spannung des Bandes und i = Koeffizient der Verformung des Gerüstes ist. Somit ergibt diese Matrix den Zusammenhang zwischen der Zugspannung an den Stellen j des Bandes und der Verformung des Gerüstes an den Stellen i;
σj = Zugspannungsverteilung in N/mm², wie sie gemessen wird.
Aÿ = Matrix für das elastische Verhalten des Gerüstes und das als gegeben vorausgesetzte plastische Verhalten des Bandes. Man rechnet jeweils den Wert in mm³/N für eine diskrete Stelle i aus, wobei j = Koeffizient der Spannung des Bandes und i = Koeffizient der Verformung des Gerüstes ist. Somit ergibt diese Matrix den Zusammenhang zwischen der Zugspannung an den Stellen j des Bandes und der Verformung des Gerüstes an den Stellen i;
σj = Zugspannungsverteilung in N/mm², wie sie gemessen wird.
Auf Grund einer derartigen Ermittlung der Positionsvorgabe-Werte
ist es möglich, sämtliche Stellglieder gleichzeitig zu beaufschlagen
und praktisch trägheitsfrei auf das Walzgerüst einzuwirken. Man
kann, wie dies nach einem späteren Vorschlag der Erfindung vorgesehen
ist, für den Regelkreis somit noch einen Hilfsregelkreis vorsehen,
auf den die Stellglieder-Positionen selbst zurückgeführt sind.
Die im Zusammenhang mit der Erfindung vorzunehmenden Zugspannungsmessungen
lassen sich zweckmäßig an einer sich in axialer Richtung
beabstandeten Spannungsmeßgeber aufweisenden, umlenkenden Meßrolle
erhalten. Dies erlaubt, gegebenenfalls in Verbindung mit einer
auf der anderen Seite des Walzgerüstes befindlichen Meßrolle oder
mit einem Speicher, sowohl die Messungen für die Ermittlung des
Faltungsstaues, der Unplanheiten des Bandes und schließlich auch
der elastischen Walzenverformung.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung werden für die Positionsvorgabe
neben den kennzeichnenden Materialeigenschaften und der Walzkraft
zusätzlich die Materialdicke, die Zugkräfte und die Zugkraftverteilung
jeweils am Einlauf und Auslauf des Walzgerüstes und die Bandbreite
und die Bandlage nur am Auslauf des Walzgerüstes berücksichtigt.
Für die Durchführung des vorgeschlagenen Verfahrens eignet sich
ein Regelkreis, bei welchem die am Auslauf bestehende Zugkraftverteilung
als Regelgrößen auf den Regler zurückgeführt sind,
und bei dem weiterhin ein Hilfsregelkreis für die Einstellung der
axial beabstandeten Stellglieder vorgesehen ist, auf den die Stellgliederpositionen
zurückgeführt sind. Bei einem derartigen Regelkreis
kann praktisch totzeitfrei auf die Stellglieder eingewirkt
werden.
Beim Beginn des Walzens stehen mehrere der für die Regelung erforderlichen
Werte noch nicht zur Verfügung. Deshalb wird der vorgesehene Hilfsregelkreis
weiterhin der Einwirkung eines Voreinstellungsteils ausgesetzt.
Im Rahmen dieser Voreinstellung wird eine gemessene Zugspannungsverteilung
am Einlauf zur Vorgabe einer Sollfunktion der
Zugspannungsverteilung am Auslauf verwendet. letztere dient in
Verbindung mit einem gemessenen Dickenprofil des einlaufenden Bandes
zur Ermittlung der Positionsvorgabe der Stellglieder.
Zweckmäßig wird das Voreinstellungsteil während des Walzens nach Einsetzen der Regelung zum Vorsteuerungsteil mit dem Hilfsregelkreis verbunden, wobei lediglich jeweils die einlaufseitigen Änderungen des Dickenprofils, der Zugkraftverteilung, der Bandlage und der Bandbreite berücksichtigt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist grundsätzlich bei jedem Walzwerk möglich, bei dem in axialer Richtung differenziert auf den Walzspalt eingewirkt werden kann. Besonders vorteilhaft gelingt die Anwendung dieses Verfahrens bei einem zwischen bei Reversierung umschaltbaren Bremshaspel und Antriebshaspel angeordneten, reversierbaren Walzgerüst mit abgestützten Arbeitswalzen. Hierbei ist lediglich auf einer Seite des Walzgerüstes eine die axial beabstandeten Meßwertgeber aufweisende, umlenkende Meßrolle erforderlich, wenn in der Walzphase, in welcher sich die Meßrolle am Auslauf des Walzgerüstes befindet, die Meßwerte dem Regler übertragen werden und in der folgenden Phase, in der sich die Meßrolle nach Reversierung am Einlauf des Walzgerüstes befindet, dem Vorsteuerteil für die auslaufseitige Zugspannungsverteilung übertragen werden. Man spart dann sowohl den Platz als auch den Aufwand für eine zweite umlenkende Meßrolle oder dergleichen.
Zweckmäßig wird das Voreinstellungsteil während des Walzens nach Einsetzen der Regelung zum Vorsteuerungsteil mit dem Hilfsregelkreis verbunden, wobei lediglich jeweils die einlaufseitigen Änderungen des Dickenprofils, der Zugkraftverteilung, der Bandlage und der Bandbreite berücksichtigt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist grundsätzlich bei jedem Walzwerk möglich, bei dem in axialer Richtung differenziert auf den Walzspalt eingewirkt werden kann. Besonders vorteilhaft gelingt die Anwendung dieses Verfahrens bei einem zwischen bei Reversierung umschaltbaren Bremshaspel und Antriebshaspel angeordneten, reversierbaren Walzgerüst mit abgestützten Arbeitswalzen. Hierbei ist lediglich auf einer Seite des Walzgerüstes eine die axial beabstandeten Meßwertgeber aufweisende, umlenkende Meßrolle erforderlich, wenn in der Walzphase, in welcher sich die Meßrolle am Auslauf des Walzgerüstes befindet, die Meßwerte dem Regler übertragen werden und in der folgenden Phase, in der sich die Meßrolle nach Reversierung am Einlauf des Walzgerüstes befindet, dem Vorsteuerteil für die auslaufseitige Zugspannungsverteilung übertragen werden. Man spart dann sowohl den Platz als auch den Aufwand für eine zweite umlenkende Meßrolle oder dergleichen.
Die Einwirkung auf die Kontur des Walzspaltes ist grundsätzlich bei
jedem Walzgerüst möglich. Besonders wirkungsvoll gelingt sie
bei einem Vielwalzengerüst, dessen Stützwalzen axial beabstandet und
getrennt anstellbar sind.
Die Erfindung sei weiterhin anhand der sich auf Ausführungsbeispiele
beziehenden Zeichnungen veranschaulicht. Darin zeigen:
Fig. 1 ein 20-Walzen-Kaltwalzgerät in schematischem
Querschnitt,
Fig. 2 einen Längsschnitt entsprechend Fig. 1,
Fig. 3 eine Gesamtübersicht über das erfindungsgemäße
Verfahren,
Fig. 4 ein Schaubild der Zugspannungsverteilung über
die Bandbreite,
Fig. 5 ein Schaubild der Zugspannungsdifferenzen über
die Bandbreite,
Fig. 6 eine Übersicht des erfindungsgemäßen Regelkreises,
Fig. 7 eine ausführlichere Darstellung des Voreinstellungsteils
des Regelkreises und
Fig. 8 das Vorsteuerungsteil in ausführlicherer Darstellung.
Gemäß Fig. 1 wird das im Querschnitt erkennbare Band 1 von den
Arbeitswalzen 2 verformt. Die Arbeitswalzen 2 sind von Konuswalzen
3 in ihrer Position festgelegt. Letztere sind wiederum mittels der
Zwischenwalzen 4 abgestützt, welche mit Hilfe der Stützrollen 5
anstellbar sind. Zu diesem Zwecke sind die Stützrollen 5 mit
je einem Stützsattel 6 versehen, wie ergänzend auch aus Fig. 2
hervorgeht. Mittels nicht näher dargestellter Stellmittel sind die
Exzenter 7 für das Lager jeder Stützrolle 5 verstellbar, so daß
sich die Lagerachsen 8 einstellen lassen. Dadurch ist es möglich,
die Stützrollen 5 in Richtung der Doppelpfeile 9 zu verstellen.
Sie wirken somit in axial differenzierter Weise auf die Zwischenwalzen
4 ein, die wiederum über die Konuswalzen 3 den Walzspalt zwischen den
Arbeitswalzen 2 verändern.
Anstatt des in den Fig. 1 und 2 dargestellten 20-Walzen-Kaltwalzgerüstes
kann selbstverständlich auch ein anderes Kaltwalzgerüst
vorgesehen sein.
Den grundsätzlichen Verlauf des erfindungsgemäßen Verfahrens veranschaulicht
Fig. 3. Man erkennt das Walzgerüst 10, welches schematisch
als ein reversierbares Quarto-Gerüst dargestellt ist. In der
dargestellten Walzphase wird das Band in Richtung des Pfeiles 11
gewalzt. Die in axialer Richtung beabstandeten Spannungsmeßgeber sind
bei der umlenkenden Meßrolle 12 im Auslauf verwirklicht, welcher die
umlenkende Meßrolle 12′ im Einlauf entspricht. Das Band 1 unterliegt
der vom Antriebshaspel 13, dem Bremshaspel 14 und der Vorgabe des
Walzspaltes definierten Zugkraftverteilung. Daraus berechnet sich die
Zugspannungsverteilung, für welche eine Sollvorgabe ermittelt wird,
auf Grund welcher der Regler die Stellglieder des Walzgerüstes beeinflußt,
wie sich aus dem linken Teil der Fig. 3 ergibt. Der rechte
Teil veranschaulicht die Ergänzung des Verfahrens durch Voreinstellung
und Vorsteuerung.
Für das anzuwendende Verfahren ergeben sich die Bedingungen aus den
Fig. 4 und 5. Fig. 4 zeigt über die Bandbreite x den Verlauf
σA der Zugspannungsverteilung, die in diesem Falle in der Mitte
niedriger als an den Rändern ist. Sofern allerdings in der erwähnten
Weise Randrisse des Bandes zu befürchten sind, und sofern weiterhin mit
größtmöglicher Umformung und Zugspannung gewalzt werden soll, müßte
der Verlauf σA umgekehrt sein.
Die untere gestrichelte Linie zeigt demgegenüber den Zugspannungsverlauf
σE Einlauf. Es sei angenommen, daß ein Faltungsstau behoben
werden muß. Während der dargestellte Zustand nun unterschiedliche
Verläufe von δσ als Unterschied zwischen der Zugspannungsverteilung
Einlauf gegenüber Zugspannungsverteilung Auslauf erkennen läßt,
wäre es zur Behebung des Faltungsstaues erforderlich, die Zugspannungsverteilung
im Auslauf derart zu verändern, daß sie im Grenzfalle der
strichpunktierten Kurve entspricht. Dieser Grenzfall zeigt, in welcher
Richtung die regelungstechnische Maßnahme verlaufen muß. In der
Praxis wird man nicht stets bis zur völligen Kontanz des Unterschiedes
einstellen müssen, da ein gewisser Höchstwert des Unterschiedes der
Zugspannungsverteilungen zugelassen werden kann.
Die lediglich auf die Unterschiede der Zugspannungsverläufe bezogene
Darstellung der Zugspannungsverteilung über die Bandbreite zeigt
Fig. 5. Hierdurch wird besonders deutlich, daß sich die Regelung in
Richtung der Konstanz des Unterschiedes δσ bewegen muß, wenn man den
Faltungsstau vermeiden will.
Einen ausführlicheren Verlauf der Regelung, wie sie erfindungsgemäß
auszuführen ist, zeigt Fig. 6. Man erkennt hieraus, daß die Voreinstellung
der Zugspannungsverteilung in analoger Weise wie die Regelung
der Zugspannungsverteilung gebildet wird. Ergänzend zeigt Fig. 6
noch die Möglichkeit der Speicherung der Istwerte auf, von der dann
Gebrauch gemacht werden kann, wenn man die Bandlagen- und Bandbreitenänderung
erfassen will.
Ausführlicher ist das Voreinstellungsteil des Regelkreises der
Darstellung gemäß Fig. 7 zu entnehmen. Man erkennt hieraus insbesondere,
daß zum Zwecke der Voreinstellung lediglich die Dicke beim Auslauf
und die Zugkraft beim Auslauf vorgegeben werden müssen. Die übrigen
Werte werden einlaufseitig gebildet, indem die Zugkraftverteilung sowie
das Dickenprofil und die Walzkraft gemessen werden. Mit den genannten,
insgesamt fünf Parametern läßt sich die Sollverteilung der Zugspannung
am Auslauf ermitteln, die unter Berücksichtigung des Dickenprofils
bei konstantem Volumen sowie der Dickenprofiländerung infolge Materialbreitung
die Berechnung der Positionsvorgabe der Stellglieder ermöglicht.
Diese Werte finden Eingang in den in Fig. 7 im linken Zeichnungsteil
dargestellten Hilfsregelkreis für das Einstellen der Stellgliederpositionen,
bei welchem eine Rückführung der eingestellten Positionen
stattfindet. Wie bereits angegeben, läßt sich auf diese Weise die
Totzeit praktisch ausschalten, so daß der Regelkreis auch auf sehr
kurzfristige betriebliche Änderungen hinreichend genau durch maßgenaue
Einstellung der Stellglieder anspricht.
Die vorerwähnten Änderungen erlaubt das Vorsteuerungsteil gemäß Fig. 8
zu berücksichtigen. Dafür finden grundsätzlich die gleichen Organe
wie für das Voreinstellungsteil der Fig. 7 und des Regelkreises
der Fig. 6 Verwendung, so daß es für diese vorteilhafte Ausführungsform
der Erfindung praktisch keines Mehraufwandes bedarf.
Claims (6)
1. Verfahren zum Regeln der Zugspannungsverteilung beim Kaltwalzen
von Bändern, wobei für die Messung der Zugspannungsverteilung
auf wenigstens einer Seite eines Walzgerüstes in axialer Richtung
beabstandete Spannungsmeßgeber und für die Einstellung der
Zugspannungsverteilungen ein Regler sowie davon nach Maßgabe
einer Positionsvorgabe abhängige, in axialer Richtung der Arbeitswalzen
differenziert wirkende Stellglieder für den Walzspalt
vorgesehen sind, wobei die Zugspannungen beim Ein- und
Auslauf über die Walzbreite berücksichtigt werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Positionsvorgabe derart gewählt wird, daß die
Differenz zwischen Zugspannung beim Einlauf und beim
Auslauf über die Walzbreite möglichst konstant sowie
unterhalb eines Höchstwertes gehalten wird, oberhalb
dessen beim Walzen ein Faltungsstau auftritt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionsvorgabe
mit der weiteren Maßgabe erfolgt, daß die über die Bandbreite
verteilten Zugspannungen aneinander angenähert werden, wenn Unplanheiten
des Bandes auftreten.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionsvorgabe
mit der weiteren Maßgabe erfolgt, daß bei Planheit des gespannten
Bandes für die Bandmitte eine gegenüber den Bandrändern vergrößerte
Zugspannung derart zugelassen wird, daß die Zugspannungen an den
Rändern einen vom Bandmaterial für die Kerbreißwirkung abhängigen Zugspannungshöchstwert
nicht überschreiten, wobei der Zugspannungshöchstwert kleiner als der über die Bandbreite mittlere
vorgegebene Zugspannungswert ist.
4. Verfahren
nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die sich beim Walzen mit einem bestimmten Walzspalt während des
Materialdurchganges ergebenden elastischen Verformungen infolge
Durchbiegung und Abplattung der Walzen mittels gleichzeitiger
Anstellung der Stellglieder auskompensiert werden.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ermittlung des Faltungsstaues und/oder der Unplanheit des
Bandes und/oder der elastischen Verformung der Walzen mittels
Zugspannungsmessungen an einer die in axialer Richtung beabstandeten
Spannungsmeßgeber aufweisenden, umlenkenden Meßrolle vorgenommen
wird.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
für die Positionsvorgabe neben den kennzeichnenden Materialeigenschaften
und der Walzkraft weiterhin die Materialdicke, die Zugkräfte
und die Zugkraftverteilung jeweils am Einlauf und Auslauf
des Walzgerüstes und die Bandbreite und die Bandlage nur am Auslauf
des Walzgerüstes berücksichtigt werden.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823240602 DE3240602A1 (de) | 1982-11-03 | 1982-11-03 | Verfahren zum regeln der zugspannungsverteilung beim kaltwalzen von baendern |
EP19830110911 EP0108379B1 (de) | 1982-11-03 | 1983-11-02 | Verfahren und Regelkreis zum Regeln der Zugspannungsverteilung beim Kaltwalzen von Bändern |
JP58207312A JPS59130615A (ja) | 1982-11-03 | 1983-11-04 | スケルプの冷間圧延における張力分布の制御方法とそれに使用する制御回路および逆転式圧延機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823240602 DE3240602A1 (de) | 1982-11-03 | 1982-11-03 | Verfahren zum regeln der zugspannungsverteilung beim kaltwalzen von baendern |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3240602A1 DE3240602A1 (de) | 1984-06-14 |
DE3240602C2 true DE3240602C2 (de) | 1993-06-09 |
Family
ID=6177209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0108379B1 (de) |
JP (1) | JPS59130615A (de) |
DE (1) | DE3240602A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4139065B1 (de) * | 2020-04-22 | 2023-09-20 | SMS Group GmbH | Verfahren zum betreiben einer metallbandbearbeitungsanlage sowie metallbandbearbeitungsanlage |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3430034A1 (de) * | 1984-08-16 | 1986-02-27 | Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf | Planheitsregelung an bandwalzgeruesten |
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