DE3320749A1 - Coiling machine for small sections - Google Patents
Coiling machine for small sectionsInfo
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Abstract
Description
Titel der Erfindung
Wickelmaschine für Feinstahl Title of the invention
Winding machine for fine steel
Die Erfindung betrifft eine Wickelmaschine für Peinstahl zur Herstellung von Ringen aus walzwarmem oder vorgekühltem stabförmigem Walzgut in Haspelanlagen von Walzwerken,The invention relates to a winding machine for Peinstahl for the production of rings from hot-rolled or pre-cooled rod-shaped rolling stock in coiler systems of rolling mills,
Hach DD-PS 71 086 und DD-PS 88 06? sind Wickelmaschinen bekannt, bei denen das Walzgut über ein Führungsrohr oder Legerohr mit GIeitführungen (Mundstück) in den Bereich der Fang- oder Greifwerkzeuge (Fangbolzen, Greifflansch) gelangt. Die Fangstellung des Führungsrohres ist identisch mit der untersten Endstellung, und auch für die obere Umkehrstellung des Führungsrohres wird eine feste Begrenzung angewendete Der Wickelzug wird gegen die Walzgut zuführung mit Brems·* vorrichtung oder Schlingenregelvorrichtung aufgebracht, wobei entweder der Ankerstrom des Wickelantriebes fest eingestellt (begrenzt) oder dessen Drehzahl geregelt wird» Das Führungsrohr (Legerohr) ist mit einem Schwenkantrieb ausgerüstet und horizontal (DD-PS 88 067) noch über ein Drehlager gegen eine Feder durch das Walzgut auslenkbar»Hach DD-PS 71 086 and DD-PS 88 06? are winding machines known, in which the rolling stock via a guide tube or laying tube with sliding guides (mouthpiece) in the area of the Catch or gripping tools (catch bolt, gripping flange) arrives. The catching position of the guide tube is identical to the lowest end position, and also for the upper reversal position a fixed limit is applied to the guide tube The winding tension is applied against the rolling stock feed with brake * Applied device or loop regulating device, either the armature current of the winding drive is fixed (limited) or whose speed is controlled »The guide tube (laying tube) is equipped with a swivel drive and horizontally (DD-PS 88 067) can still be deflected through the rolling stock via a pivot bearing against a spring »
Die zum Wickelboden senkrecht angeordneten Wickelarme sind entweder hydraulisch über die Tellerhubvorrichtung gespannt oder zusammenklappbar mit exzentrischen Lagern ausgerüstet« Vom Wickelteller wird der Walagutring abgeschoben.The wrapping arms, which are arranged perpendicular to the wrapping base, are either tensioned hydraulically via the plate lifting device or equipped with eccentric bearings which can be folded up «The Walagut ring is pushed off the winding plate.
Die Nachteile der im Stand der Technik aufgeführten Lösungen sind folgende:The disadvantages of the solutions listed in the prior art are as follows:
Das ZufüJirungsrohr (Legerohr) mit Gleitarmatur bzw. Mundstück unterliegt, da es das Gegenmoment zum plastischen Biegemoment in der Wickelmaschine aufbringen muß, hohem Gleitverschleiß und verursacht Materialoberflächenbe-Schädigungen am Walzgut«,The feed pipe (laying pipe) with slide fitting or mouthpiece is subject, since it has to apply the counter-torque to the plastic bending moment in the winding machine, high Sliding wear and causes material surface damage on the rolling stock «,
Das gemäß DD-PS 88 067 unter Belastung durch die Walzgutbiegung horizontal ausweichende Legerohr erweitert lediglich den Verschleißbereich der Gleitführungen zum Drehpunkt hin«,According to DD-PS 88 067, the laying pipe, which moves horizontally under load from the bending of the rolled material, only expands the wear area of the sliding guides towards the pivot point «,
Fangbolzen nach DD-PS 49 590 und DD-PS 88 067 haben sich nicht bewährt, da die Walzgutspitze von ihnen beim Einlaufen
des Walzgutes in den Wickelkorb nicht zuverlässig ergriffen wurde.
Der Fangbord nach DD-PS 71 086 und DD-PS 88 067 hat etwa den Innendurchmesser der Wickelraumbegrenzung, wodurch beim
Fangen der Stabspitze der Windungsdurchmesser für die ersten
drei bis fünf Windungen größer wird als der sich ergebene Ringaußendurchmesser, welcher zur Vermeidung des Schleifens
von Windungen am Kühlmantel wesentlich kleiner als der Innendurchmesser
von diesem sein muß. Das Fangen des Stabendes innerhalb des Greifbordes gemäß DD-PS 71 086 ist praktisch
nicht durchführbar, weshalb das Schleifen der letzten WaIzgutwindungen
am Kühlmantel vor dem Stillstand der Wickelmaschine in Kauf genommen werden muß, Ks entstehen weitere,
gegenüber dem erzielten Ringaußendurchmesser wesentlich vergrößerte Windungen, Die vergrößerten Anfangs- und Endwindungen
weisen gegenüber dem kompakten Ring eine wesentlich schnellere Abkühlung auf, was bei einigen Stahlmarken
zu höherer Zugfestigkeit und geringerer Brucheinschnürung
führt. Derartige Qualitätsunterschiede über die Länge der
gewickelten Walzader sind für die nachfolgenden Umformprozesse äußerst nachteilig. Außerdem stören die vergrößerten
Anfangs- und Endwindungen bei den nachfolgenden Transport- und Übergabevorgängen, Da die Fangstellung des Legerohres
auch die tiefste erreichbare Stellung bedeutet, entstehen mit dem Aufbau des Wickelzuges sich aufwärts schraubende
Windungen auf dem Wickelarmkreis und anschließend bildet sich
der Ring mit seiner unteren Begrenzung erst wesentlich über der Höhe des Fangbordes« Dies hat einen unteren Wickelhohlraum zurCatch bolts according to DD-PS 49 590 and DD-PS 88 067 have not proven themselves, since they did not reliably grasp the tip of the rolling stock when the rolling stock entered the winding cage.
The catch board according to DD-PS 71 086 and DD-PS 88 067 has approximately the inner diameter of the winding space limitation, which means that when the rod tip is caught, the coil diameter for the first three to five coils is greater than the resulting ring outer diameter, which is used to prevent coils from grinding on the cooling jacket is much smaller than the inside diameter of this must be. The catching of the rod end within the gripping rim according to DD-PS 71 086 is practically not feasible, which is why the grinding of the last WaIzgutwindungen on the cooling jacket must be accepted before the winding machine comes to a standstill Enlarged start and end coils cool down considerably faster than the compact ring, which leads to higher tensile strength and less constriction at break in some steel brands. Such quality differences over the length of the wound wire are extremely disadvantageous for the subsequent forming processes. In addition, the enlarged start and end turns interfere with the subsequent transport and transfer processes, since the catching position of the laying pipe also means the lowest possible position, as the winding train builds up, upward turns arise on the winding arm circle and then the ring is formed with its lower one Limitation only significantly above the height of the catching board. «This has a lower winding cavity for
- y~ S - y ~ S
Folge. Die Auflagefläche des Feinstahlringes ist daher durch lose äußere und einige wenige innere Anfangswindungen gekennzeichnet, was neben einer mangelhaften Ringform auch Material beschädigungen während des Transportes durch hohen Auflagedruck bewirken kann.Episode. The support surface of the fine steel ring is therefore through loosely marked outer and a few inner initial turns, which in addition to a poor ring shape also material can cause damage during transport due to high contact pressure.
Da das Legerohr bei jedem Hub gegen die feste Endlagenbegrenzung fährt, beim Wickeln unter Zug der Wickelteller und die obere Führungsscheibe (Flansch) vom Walzgut aber nicht erreicht werden, entstehen oberhalb und unterhalb des sich bildenden Ringes durch Überwickeln der Ringgrenzen einzelne, wegen der Wickeldurchmesseränderung aber zuglose Windungen, die sich exzentrisch anordnen und die Wickelordnung stören bzw. im Extremfall an der Wickelraumbegrenzung schleifen. Die prinzipielle Ausführung des Wickeltellers gestattet nur das Abschieben des fertigen Ringes vom ausgehobenen Teller, was eine Einschränkung hinsichtlich der Ringmassen bedeutet·Because the laying pipe against the fixed end position limit with every stroke moves, but when winding under tension, the winding plate and the upper guide disc (flange) from the rolling stock are not reached, arise above and below the ring that is being formed by overwinding the ring boundaries individual, but draftless because of the change in the winding diameter Windings that are arranged eccentrically and disrupt the winding order or, in extreme cases, at the winding space delimitation ribbons. The basic design of the winding plate only allows the finished ring to be pushed off from the excavated Teller, which means a restriction with regard to the ring masses
Ziel der Erfindung ist es, die Ringqualität durch schonende Walzgut zuführung, durch störungsfreies Fangen der Walzgut«· spitze und durch geordnetes Wickeln zu verbessern und die Durchsatzleistung der Anlage über große Ringmassen zu erhöhen«, The aim of the invention is to improve the ring quality by gently feeding the rolling stock, by catching the rolling stock without disturbance. to improve sharp and orderly winding and to increase the throughput of the system over large ring masses «,
Aufgabe der Erfindung ist es, einzelne Baugruppen der Wickelmaschine so zu gestalten, daß lose Anfangswindungen und vergrößerte Endwindungen am gewickelten Ring vermieden werden und gleichzeitig eine schonende Zuführung des Walzgutes in den Einlaufarmaturen gewährleistet isto The object of the invention is to design individual assemblies of the winding machine in such a way that loose initial turns and enlarged end turns on the wound ring are avoided and at the same time gentle feeding of the rolling stock into the inlet fittings is ensured o
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die äußere radiale Begrenzung des Fangraumes für die Anfangs·· windungen aus kreissegmentförmigen, durch Aussparungen des Wickeltellers hervortretenden, am Wickelboden befestigten Fangstücken oder aus am Bord der Segmente und des mittleren Hubteils des Wickeltellers befestigten Fangelementen bestehtAccording to the invention, the object is achieved in that the outer radial delimitation of the trap area for the initial turns of circular segment-shaped, protruding through recesses in the winding plate, attached to the winding base Catch pieces or catch elements attached to the board of the segments and the central lifting part of the winding plate
und die äußere radiale Eingrenzung der Endwindungen durch eine unmittelbar über dem Fangraum angeordnete Andrückvorrichtung
gebildet wird.
Die Fangstücke bilden eine abschnittsweise unterbrochene Zylinderfläche, wobei zwischen jeweils zwei Segmenten ein
funktionsbedingter Steg des Wickeltellers vorhanden ist·
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist es, daß die am Bord des aus einem Hubteil und zwei gegenüberliegenden Segmenten
bestehenden Wickeltellers angeordneten Fangelemente im Grundriß eine vieleckige bzw. eine sternförmige Fangkontur besitzen
und nach unten konisch erweitert sind. Zum Anlegen der Endwindungen an den fertigen Ring ist eine Andrückvorrichtung
vorgesehen, die aus einer oder mehreren im Gehäuse oder einem Kopfstück angeordneten zylindrischen Andrückrollen
besteht, die einerseits über einen am Kühlmantel befestigten Schwenkhebel oder andererseits über einen
axial bewegbaren Verschiebeschlitten an die Endwindungen anpreßbar sind. Die außerhalb des Wickelraumes parallel zur
Wickelachse stehenden Andrückrollen entsprechen, da das Stabende an jeder Stelle der Ringhöhe einlaufen kann, in
ihrer Länge der Wickelhöhe· Zum Dämpfen der auftretenden Stöße sind die Andrückrollen mit stoßmindernden Federelementen
versehen«. Zur Betätigung des Schwenkhebels bzw. des
Verschiebeschlittens ist ein Arbeitszylinder vorgesehen,,and the outer radial delimitation of the end turns is formed by a pressing device arranged directly above the catching space.
The catch pieces form a partially interrupted cylinder surface, with a function-related web of the winding plate between each two segments Have a star-shaped catch contour and are flared downwards. To apply the end windings to the finished ring, a pressure device is provided which consists of one or more cylindrical pressure rollers arranged in the housing or a head piece, which can be pressed against the end windings either via a pivot lever attached to the cooling jacket or via an axially movable sliding carriage. The pressure rollers, which are parallel to the winding axis outside the winding area, correspond to the length of the winding height, since the end of the rod can run in at any point at the height of the ring. A working cylinder is provided to operate the pivot lever or the sliding carriage.
Weiterhin sieht die Erfindung vor, daß zur Aufnahme des Gegenmomentes zum Biegemoment des Walzgutes in der Wickelmaschine walzenaustrittsseitig innerhalb des Pendelrohres mindestens zwei geschlossene Rollenkaliber hintereinander angeordnet sind, die von je zwei bzw. drei Führungsrollen gebildet werden·Furthermore, the invention provides that to take up the torque counter to the bending moment of the rolling stock in the winding machine On the roll exit side within the pendulum tube, at least two closed roll calibres one behind the other which are formed by two or three guide rollers each
Zur elektrischen Entriegelung des Wickeltellerhubantriebes ist im Bereich des Schwenkhebels bzw, des Verschiebeschlittens für die Ausgangsstellung ein Impulsgeber vorgesehen. Zur Begrenzung des Schwenkbereiches sowie zur Festlegung der Fangstellung des Pendelrohres sind an der Legevorrichtung mehrere ortsfeste Impulsgeber und am Pendelrohr die zugehörigen Betätigungselemente angeordneteFor electrical unlocking of the winding disc lifting drive is in the area of the swivel lever or the sliding carriage a pulse generator is provided for the initial position. To limit the swivel range and to define it the catching position of the pendulum tube are several stationary pulse generators on the laying device and on the pendulum tube the associated actuating elements arranged
Ebenfalls gehört zur Erfindung die Anordnung eines analogen oder digitalen Gebers an der Schwenkachse des Pendelrohrlagers zur Erfassung des Pendelrohrschwenkwinkels.The invention also includes the arrangement of an analog or digital encoder on the pivot axis of the pendulum tube bearing for recording the swing angle of the pendulum tube.
Weiterhin liegt im Wesen der Erfindung die Anwendung eines Sollwertintegrators zur Erhöhung der Wickeldrehzahl während des Fangprozesses für den Fall der Benutzung eines großen Fangraumes bei kleinem Walzgutbiegemoment»Furthermore, the essence of the invention is the use of a setpoint integrator to increase the winding speed during the catching process in the case of using a large catching space with a small rolling stock bending moment »
Anhand zweier Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen:The invention will be explained in more detail using two exemplary embodiments. Show it:
Fig. 1 eine Ansicht der Wickelmaschine mit aufgebrochenem Wickelraum beim Wickeln der ersten Windungslage für Ausführungsbeispiel IFig. 1 is a view of the winding machine with broken winding space when winding the first layer of turns for Embodiment I.
Fig. 2 die Wicke!maschine im Schnitt A-A aus Figo 1 ohne WalzgutFIG. 2 is changing! Machine in section AA of Figure 1 without o rolling
Fig. 3 den Schnitt B-B aus Fig. 2
Fig. 4 den Schnitt C-C aus Fig. 2FIG. 3 shows the section BB from FIG. 2
FIG. 4 the section CC from FIG. 2
Fig. 5 die Ansicht eines Teiles der Wickelmaschine nach Ausführungsbeispiel II mit aufgebrochenem Wickelraum und LegevorrichtungFig. 5 shows a view of part of the winding machine according to Embodiment II with opened winding space and laying device
Fig. 6 die Draufsicht eines Teiles des Wickelraumes mit Andrückvorrichtung und LegevorrichtungFig. 6 shows a plan view of part of the changing room with Pressing device and laying device
Fig. 7 einen Schnitt D-D aus Fig. 6 (in vergrößertem Maßstab) 7 shows a section D-D from FIG. 6 (on an enlarged scale)
Fig. 8 einen Schnitt E-E aus Fig. 6 (in vergrößertem Maßstab)8 shows a section E-E from FIG. 6 (on an enlarged scale)
Pig. 9 den schematischen Aufbau eines aufgeschnittenen Wickelringes im ausgehobenen ZustandPig. 9 shows the schematic structure of a cut open Wrapping ring in the raised state
Pig.10 die Draufsicht der Anordnung der Fangelemente nach Ausführungsbeispiel II«Pig. 10 the top view of the arrangement of the catch elements according to embodiment II «
Wach Fig» 1 gelangt das Walzgut 1 mit Walztemperatur oder vorgekühlt auf etwa 773 K aus der Auslaufarmatur 2 eines Bremstreibers in das Pendelrohr 3 der Legevorrichtung 4, die durch eine geeignete Steuerung und Betätigung des Arbeit szylinders 5 das Pendelrohr 3 in die durch jf™ gekennzeichnete Fangstellung gefahren hat. In dieser Stellung ist die Steuerung des Arbeitszylinders 5 über den Impulsgeber mit Betätigungselement 7 elektrisch verriegelte Damit ist die optimale Fangstellung des Walzgutanfanges auf dem Wickelteller 8 am Punkt "F" gewährleistet.Wach Fig »1 the rolling stock 1 at rolling temperature or pre-cooled to about 773 K from the outlet fitting 2 of a brake driver into the pendulum tube 3 of the laying device 4, which by a suitable control and actuation of the work cylinder 5, the pendulum tube 3 in the marked by jf ™ Has moved to the catch position. In this position, the control of the working cylinder 5 via the pulse generator with the actuating element 7 is electrically locked.
In der von den rotierenden Maschinenteilen Wickelteller 8, Fangstücke 9 und Wickelarme 10 begrenzten ringförmigen Rinne 11 (Figo 3) wird die Walzgutspitze gefangen. Hierbei sind zwei Wirkprinzipien zu unterscheiden«, Erstens: Walzgut mit geringeren Biegemoment und Walzgeschwindigkeiten über 10 m/s wird unter Schwerkraft und Fliehkrafteinfluß gegen den Wickelteller 8 und die Fangstücke 9 gedruckt und zu den Anfangswindungen 34 (Figo 9) am Fangkreis D„ geformt, auf die unter Reibschluß von den gegenüber der Walzgeschwindigkeit voreilenden Fangwerkzeugen Zug ausgeübt wird. Unter Zugeinfluß wird das Walzgut sodann auf den Wickelarmkreis D. gewickelt, wobei das Walzgut annähernd horizontal aufläuft.In the rotating parts of the machine reel disc 8, catch pieces 9 and wrapping arms 10 limited annular groove 11 (Figure 3 o) is caught, the rolling stock. Here, two active principles are to be distinguished, "First, rolling with less bending moment and roll speeds above 10 m / s is printed under gravity and influence of centrifugal force against the winding plate 8, and the catch pieces 9 and (o Figure 9) formed into the end coils 34 of the catch circle D" , on which train is exerted under frictional engagement by the fishing tools leading in relation to the rolling speed. Under the influence of tension, the rolling stock is then wound onto the winding arm D., the rolling stock running approximately horizontally.
Zweitens: Walzgut mit größerem Biegemoment und geringerer Walzgeschwindigkeit wird in dem Biegedreieck, Fangstücke 9, Wickelarme 10 und Führungsrollen 13 verformt, wobei sich über den Reibschluß aus den Kontaktkraften zu den Fangwerkzeugen der Wickelzug im Walzgut 1 aufbaut. Die Rollenkaliber befinden sich zwischen den Führungsrollen 13 innerhalb des Rollenkastens 14 am Pendelrohr 3 (Figo 4). Die Treibkräfte im Walzgut 1 unterstützen den Fangvorgango Second: Rolled stock with a higher bending moment and lower rolling speed is deformed in the bending triangle, catch pieces 9, winding arms 10 and guide rollers 13, with the winding tension in the rolling stock 1 building up via the frictional engagement from the contact forces with the catching tools. The roller gauges are located between the guide rollers 13 within the roller box 14 on the pendulum tube 3 (FIG. 4). The driving forces in the rolling stock 1 support the catching process
Ist der Wickelzug aufgebaut, hat das Walzgut 1 Reibschluß mit den Viii ekel dornen 10 bzw. mit dem Walzgut 1 der zuvor
gewickelten Lage«,
Das Biegemoment im Walzgut 1 wird durch das Wickelmoment gegen die paarweise hintereinanderliegenden Rollenkaliber
aufgebracht, in denen das Gegenmoment entsteht. Die Führungsrollen 13 sind hinsichtlich des Verschleißes und der schonenden
Walzgutverlegung vorteilhaft und ermöglichen den Aderauslauf im horizontalen Auslenkungswinkel /2 (fig· 2). Eine
Vorrichtung für die horizontale Ausweichschwenkbewegung der Legevorrichtung 4 kann damit entfallen. Zur horizontalen
Ausrichtung der Legevorrichtung 4 und damit zur Gewährleistung des Fangvorganges genügt das Schwenken um die
Achse 16 mittels der Justiervorrichtung 15o Nach maximal zehn Windungen ist der Fangvorgang abgeschlossen, d. h.
der Wickelzug hat seine volle Höhe entsprechend der eingestellten Ankerstrombegrenzung des Wickelmaschinenmotors erreicht und die Wickelarme 10 laufen synchron zur Walzgutgeschwindigkeit.
Der vorgeordnete (Treiber läuft dann lediglieh
bei geringer Stromaufnähme mit. Der Arbeitszylinder
wird beispielsweise zeitabhängig über einen Walzgutindikator
eingeschaltet und führt nach Fig. 1 in der dargestellten Richtung die Aufwärtsbewegung des Pendelrohres 3 bis zum
oberen Umlenkpunkt ( Y*~ 0) aus, wo der Impulsgeber 17
durch das Betätigungselement 7 betätigt wird, worauf die Wegeventilkombination des hydraulischen Arbeitszylinders
in Sperrstellung zur Realisierung einer Haltezeit oder in Reversierstellung gesteuert wird.
Unter Berücksichtigung von Haltezeit und kritischem Ablenkungswinkel
"\ " ergibt sich die obere Ringbegrenzung
auf den Wickelarmen 10. Der Winkel "^" ist abhängig vom
Walzgut- und Wickeldurchmesser und beträgt für Walzgtitdurchmesser
12 bis 42 mm zwischen 3° und 7,3°<> Bach dem Reversieren fährt der Arbeitszylinder 5 das Pendelrohr 3
unter die Fangstellung V^p bis zum unteren Umlenkpunkt^" ,
in dem der Impulsgeber 18 durch das Betätigungselement betätigt wird und gleichfalls die Wegeventilkombination des
Arbeitszylinders 5 erneut in Sperrstellung zur RealisierungIf the winding train is built up, the rolling stock 1 has frictional engagement with the Viii disgusting thorns 10 or with the rolling stock 1 of the previously wound layer «,
The bending moment in the rolling stock 1 is applied by the winding moment against the roller calibers lying one behind the other in pairs, in which the counter moment arises. The guide rollers 13 are advantageous in terms of wear and the gentle laying of the rolling stock and allow the veins to run out at the horizontal deflection angle / 2 (fig · 2). A device for the horizontal evasive pivoting movement of the laying device 4 can thus be omitted. For the horizontal alignment of the laying device 4 and thus to ensure the catching process, it is sufficient to pivot about the axis 16 by means of the adjusting device 15o run synchronously with the rolling stock speed. The upstream (driver then passes single lent at low Stromaufnähme with. The working cylinder is turned on, for example, time-dependent over a Walzgutindikator and leads to Fig. 1 in the illustrated direction, the upward movement of the rocking pipe 3 to the upper deflection point (Y * ~ 0), where the Pulse generator 17 is actuated by the actuating element 7, whereupon the directional control valve combination of the hydraulic working cylinder is controlled in the blocking position to realize a holding time or in the reversing position.
Taking into account the holding time and the critical deflection angle " \ ", the upper ring limit on the winding arms 10 results. The angle "^" depends on the rolling stock and winding diameter and is between 3 ° and 7.3 ° <> for rolled steel diameter 12 to 42 mm Bach the reversing, the working cylinder 5 drives the pendulum tube 3 under the catch position V ^ p to the lower deflection point ^ ", in which the pulse generator 18 is actuated by the actuator and also the directional valve combination of the working cylinder 5 again in the blocking position for implementation
-ßr--ßr-
einer Haltezeit oder in Reversierstellung steuert. Auch in
der unteren Umlenkstellung gilt für die Ringbegrenzung der
Einfluß von Haltezeit und Ablenkungswinkel -η # Um das Überwickeln
der Ringgrenzen auszuschließen, werden die Haltezeiten des Pendelrohres 3 in den Endlagen y« 0 und
mit Anwachsen des Wickeldurchmessers von Lage zu Lage verkürzt, so daß sich ein Wickelring wie in der Darstellung
nach Fig. 9 ergibt.
Der Wickelzug wird durch das Wickelmoment des Wickelmaschinenantriebes gegen die Reibung in der Walzgutζufuhrungsstrecke
und gegen das Fertigwalzgerüst bzw· Treib- oder Dressiergerüst der Walzstraße aufgebrachte Der minimale
Wickelzug ergibt sich aus der Gleichgewichtsbedingung mit der halben Fliehkraft am Feinstahlbogen der Länge II, da
das Walzgut nicht am Kühlmantel 20 der Wickelmaschine schleifen darf. Dieser minimale Wickelzug wird durch das einstellbare
Wickelmoment eingehalten. Hat das Walzgutende des zu wickelnden Ringes das Fertiggerüst verlassen, wird der Drehzahlsollwert
des Bremstreibers abgesenkt, so daß dieser an das Walzgut ein Bremsmoment abgibt, das nunmehr die Reaktion
zum Wickelmoment erbringt· Hat das Walzgutende die vor der
Wickelmaschine angeordnete Haspelweiche erreicht, werden Wickelmaschine und Bremstreiber gemeinsam durch Gegenstrom
gebremst. Gleichzeitig wird die im halbseitigen Gehäuse 22 angeordnete Andrückrolle 21 (Fig· 2) mittels des Schwenkhebels
23 um den Winkel oO durch den Arbeitszylinder 24 eingeschwenkte
Die Andrückrolle 21 berührt somit den Ringaußendurchmesser Da und bewirkt einen Andrück- und Zudreheffekt
auf die Endwindungen 35 während des WickelVorganges. Somit
kompensiert die Andrückrolle 21 die Wirkung von Fliehkraft und reversibler Deformation an den letzten Windungen, Diese
Technologie ermöglicht es, den Durchmesser DamQ„ der Endwindungen
35 etwa in der Große des Ringaußendurchmessers Da zu halten und ein Schleifen am Kühlmantel 20 zu vermeiden»
Verglichen mit dem übrigen Ring weisen angelegte Endwindungen kaum wesentliche Unterschiede im Abkühlverhalten aufo
Sobald der Wickelteller 8 stillsteht, schwenkt der Arbeitszylinder 24 die Andrückrolle 21 in die Ausgangsstellung,a holding time or in reversing position. Also in the lower deflection position, the influence of holding time and deflection angle applies to the ring limiting -η # To exclude the overwinding of the ring limits the holding times of the rocking pipe 3 are y in the end positions «0 and shortens with the increase of the winding diameter from layer to layer, so that a wrapping ring as shown in FIG. 9 results.
The winding tension is applied by the winding torque of the winding machine drive against the friction in the rolling stock feed section and against the finishing stand or driving or skin pass stand of the rolling train May grind cooling jacket 20 of the winding machine. This minimum winding tension is maintained by the adjustable winding torque. When the end of the rolling stock of the ring to be wound has left the finishing stand, the speed setpoint of the brake driver is lowered so that it applies a braking torque to the rolling stock, which now produces the reaction to the winding torque Brake drivers braked together by countercurrent. At the same time, the pressure roller 21 (Fig. 2) arranged in the half-sided housing 22 is pivoted in by the working cylinder 24 by means of the pivot lever 23 by the angle oO . The pressure roller 21 thus compensates for the effect of centrifugal force and reversible deformation on the last turns. This technology makes it possible to keep the diameter Da mQ "of the end turns 35 approximately the size of the outer ring diameter Da and to avoid grinding on the cooling jacket 20" compared with the rest of the ring, the applied end windings hardly show any significant differences in the cooling behavior o As soon as the winding plate 8 is stationary, the working cylinder 24 swivels the pressure roller 21 into the starting position,
der Impulsgeber 25 wird durch das Betätigungselement 26 betätigt und die Verriegelung des Wickeltellerhubes aufgehoben. Der fertige Ring wird durch den Wickelteller 8 ausgehoben und anschließend in bekannter Weise an einen Förderer übergeben« Die Andrückrolle 21 und die Führungsrollen 13 werden aus den Rohrleitungen 27, 28 mit einem Kühlmittel besprüht, das über die Anschlüsse 29, 30 in einen Wasserkasten 31 abfließt β Über die Rohranschlüsse 32, 33 werden die Wälzlager der Führungsrollen 13 mit Schmiermittel -versorgt. the pulse generator 25 is activated by the actuating element 26 actuated and the locking of the winding disc lift released. The finished ring is lifted out by the winding plate 8 and then transferred to a conveyor in a known manner. The pressure roller 21 and the guide rollers 13 are sprayed with a coolant from the pipes 27, 28, which via the connections 29, 30 into a water tank 31 flows off β The roller bearings of the guide rollers 13 are supplied with lubricant via the pipe connections 32, 33.
Bei Ausführungsbeispiel II nach Fig. 5 gelangt das Walzgut 1 aus dem Bremstreiber 36 in das Pendelrohr 37 der Legevorrichtung 4, die durch eine geeignete Steuerung mittels des Arbeitszylinders 5 das Pendelrohr 37 vor Eintreffen des Walzgutanfangs in die durch y -^ bezeichnete Fangstellung gefahren hat. Der Wickelteller ist dreigeteilt und besteht aus dem Hubteil 42 und den beiden Segmenten 43β Der Auftreffpunkt der Walzgutspitze liegt etwa beim Punkt F auf dem Wickelteller innerhalb des ringförmigen Fangraumes 45 nach Fig. 7· Der Fangraum 45 wird durch die Yi/ickelarme 10 des Hubteiles 42, der Segmente 43 des Wickeltellers und die am Bord 38 montierten Fangelemente 39 begrenzt· Durch unterschiedliche Gestaltung der Fangelemente 39 kann der zu erzielende Außendurchmesser der Anfangswindungen, gestrichelt in Fig. 6 und 7 dargestellt, variiert werden.In embodiment II according to FIG. 5, the rolling stock 1 passes from the brake driver 36 into the pendulum tube 37 of the laying device 4, which has moved the pendulum tube 37 into the catch position indicated by y - ^ by a suitable control by means of the working cylinder 5 before the start of the rolling stock arrives. The winding plate is divided into three parts and consists of the lifting part 42 and the two segments 43β The point of impact of the tip of the rolling stock is approximately at point F on the winding plate within the annular catching space 45 according to FIG , which delimits the segments 43 of the winding plate and the catch elements 39 mounted on the rim 38. By different designs of the catch elements 39, the outer diameter of the initial turns to be achieved, shown in dashed lines in FIGS. 6 and 7, can be varied.
Der Fangvorgang verläuft nach den unter erstens und zweitens in Ausführungsbeispiel I beschriebenen Wirkprinzipien, erhält jedoch nachfolgende Modifizierungen:The catching process proceeds according to the operating principles described under first and second in embodiment I, is obtained however, the following modifications:
Zur Vermeidung von losen Windungen im unteren Bereich des , 30 Wickelkorbes und zur Schaffung einer guten Ringauflagefläche ist der Einsatz eines Sollwertintegrators zur Drehzahlsteuerung des Wickelkorbes vorgesehen. Das Walzgut 1 wird mittels des Pendelrohres 37 tangential in den Fangbordkreis 38 a eingeführt» Die Aufbringung des Gegenmomentes zum Biegemoment im Walzgut 1 bei schonender Führung und hoher Standzeit wird durch mehrere hintereinanderliegende Rollenführungen 40 mit Dreirollenanordnung erreicht. Beim Einlauf des Walzgutes wird die Drehzahl des Wickelkorbes so eingeregelt, daß dieTo avoid loose turns in the lower area of the , 30 winding cage and to create a good ring contact surface is the use of a setpoint integrator for speed control of the changing basket provided. The rolling stock 1 is introduced tangentially into the arrester rim 38 a by means of the pendulum tube 37 » The application of the counter-torque to the bending moment in the rolling stock 1 with gentle guidance and a long service life is achieved by several roller guides 40 one behind the other with a three-roller arrangement. When the rolling stock enters the speed of the winding basket is regulated so that the
Umfangsgeschwindigkeit des auf den projektierten Ringaußendurchmesser begrenzenden Fangbodens 38 a der Walzgutgeschwindigkeit entspricht© Damit ist ein weicher, sicherer Einlauf von Walzgut mit geringem Biegemoment mögliche In der Folge wird nun in Abhängigkeit des Walzgutdurchmessers und der Wickelgeschwindigkeit die Drehzahl durch den Sollwertintegrator kontinuierlich gesteigert. Dabei füllt sich der Fangraum 45 bis in etwa Fangbordhöhe 46 (Fig. 7), gebildet durch die obere Fläche von Fangelement 39 und Bord 38. Ist die Drehzahl erreicht, bei der die Umfangsgeschwindigkeit des Wickelarmkreises der Walzgutgeschwindigkeit entspricht, erfolgt eine Umschaltung auf "Spulen" und Drehzahlvorlauf, wodurch eine Straffung des Walzgutes 1 erfolgt. Der so entstandene Teilring wird beim Spulvorgang als Bordscheibe wirksam und verhindert so ein Abrutschen der nachfolgenden Windungen«Circumferential speed of the projected outer ring diameter limiting catch bottom 38 a corresponds to the rolling stock speed © This provides a soft, safe inlet of rolling stock with a low bending moment possible As a result, depending on the diameter of the rolling stock and the winding speed is continuously increased by the setpoint integrator. Included the catching space 45 fills up to approximately the height of the catching board 46 (Fig. 7), formed by the upper surface of catch element 39 and rim 38. If the speed has been reached at which the peripheral speed of the winding arm circle corresponds to the rolling stock speed, there is a switchover to "Spulen" and Speed advance, whereby a tightening of the rolling stock 1 takes place. The resulting partial ring is called during the winding process Flanged wheel effective and thus prevents the following turns from slipping «
Bei einer weiteren Variante zur Verhinderung der Bildung von Hohlräumen wird der Fangraum 45 durch den Einbau von entsprechend ausgebildeten Fangelementen 39 auf einen Durehmesser des Fangbordkreises 38b begrenzt, der kleiner als der projektierte Außendurchmesser ist· Der Walzgutanfang wird bei etwas Geschwindigkeitsvorlauf des Fangbordkreises 38b durch das in geneigter Stellung stehende Pendelrohr 37 dem eingeengten Fangraum 45 zugeführt, Nachdem der Walzgutanfang eingelaufen ist und durch Reibung und Biegekräfte nach wenigen Windungen Zug erhält, erfolgt durch die Bewegung des Pendelrohres 37 das lagenweise Aufspulen des Walzgutes 1. Die oberen Flächen der Fangelemente 39 und des Bordes 38 dienen in diesem Falle als Bordscheibe zur unteren Ringbegrenzung, Wie gesagt, die Walzgutspitze trifft unter einem bestimmten, jedoch möglichst flachen Winkel f F zur Horizontalen auf dem Hubteil.42 oder den Segmenten 43 des Wickeltellers beim Punkt F auf. Da ein Hochsteigen der Walzgutspitze über den Bord 38 hinaus auf jeden Fall zu vermeiden ist, ist es zweckmäßig, die Fangelemente 39 mit einer geringen Neigung zu versehen,, Die Neigung behindert nicht das Ausheben des Ringes·In a further variant to prevent the formation of cavities, the trap chamber 45 is limited by the installation of appropriately designed trap elements 39 to a diameter of the trap rim 38b that is smaller than the projected outer diameter inclined position standing pendulum tube 37 fed to the narrowed catching space 45. After the beginning of the rolling stock has entered and is pulled by friction and bending forces after a few turns, the movement of the pendulum tube 37 is used to wind up the rolling stock 1 in layers. The upper surfaces of the catching elements 39 and the board 38 serve in this case as a flange plate for the lower ring delimitation, as mentioned, the rolling stock tip hits at a certain, but as flat as possible angle f F to the horizontal on the lifting part 42 or the segments 43 of the winding plate at point F. Since the tip of the rolling stock must in any case not rise above the rim 38, it is advisable to provide the catch elements 39 with a slight incline. The incline does not prevent the ring from being lifted
Zur Unterstützung der Walzgutmitnahme in Umfangsriohtung des Bordes 38 ist es vorteilhaft, wenn die Fangwerkzeuge 54» wie in Fig. 10 dargestellt, als mögliche Ausführungsformen im Grundriß in ihrer Anordnung die Gestalt eines Vielecks oder Stern bilden· Dieser positive Effekt beruht auf einem beistimmten Formschluß mit dem Walzgutanfange Zum Beispiel durch die Vieleckform kann man die Fangwerkzeuge 04 als einfache Elemente in Form von Verschleißleisten wirtschaftlich fertigen. To support the rolling stock in the circumferential direction of the rim 38, it is advantageous if the catching tools 54 "as shown in FIG. 10, as possible embodiments Form a polygon or a star in plan in their arrangement · This positive effect is based on a certain form fit with the rolling stock, for example through the polygonal shape can be seen as a simple catch tool 04 Economically produce elements in the form of wear strips.
Die erfindungsgemäße Ausführung befaßt sich weiterhin mit der Verhinderung des Überwickelns der oberen Ringbegrenzung. Zu diesem Zweck ist am Schwenkgelenk des Pendelrohres 37 ein inkrementaler Geber 53 angeordnete Durch diesen Geber 53 wird das Pendelrohr 37 digital so gesteuert, daß nach jeder Wickellage der Schwenkwinkel V* Q um einen bestimmten Betrag programmabhängig verringert wird. Durch diese Maßnahme bildet sich die obere Fläche des Ringes gemäß Fig. 9 etwas konisch gestuft aus, was dazu führt, daß bei Wickelzugeinwirkung ein Abrutschen der Windungen auf kleinere Wickeldurchmesser auch mit Unterstützung der Gravitationswirkung vermieden wird. Des weiteren besteht durch Einsatz des Gebers 53 die Möglichkeit, bei Veränderung der Ringmasse den Schwenkwinkel Yf des Pendelrohres 37 automatisch so zu steuern, daß durch die Anpassung der Ringhöhe der Außendurchmesser konstant gehalten wird. Außerdem läßt sich über den Geber 53 das Pendelrohr 37 vorteilhaft in die Fangstellung Ψ^ und untere Umkehrstellung ya steuern.The embodiment according to the invention is further concerned with the prevention of overwinding of the upper ring limit. For this purpose, an incremental encoder 53 is arranged on the pivot joint of the pendulum tube 37. This encoder 53 controls the pendulum tube 37 digitally so that after each winding position the pivot angle V * Q is reduced by a certain amount depending on the program. As a result of this measure, the upper surface of the ring according to FIG. 9 is formed somewhat conically stepped, which means that when the winding tension is applied, the windings are prevented from slipping down to smaller winding diameters, also with the support of the gravitational effect. Furthermore, by using the encoder 53 there is the possibility of automatically controlling the pivot angle Yf of the pendulum tube 37 when the ring mass changes so that the outer diameter is kept constant by adjusting the ring height. In addition, the pendulum tube 37 can advantageously be controlled into the catch position Ψ ^ and lower reversal position y a via the transmitter 53.
Die in Fig. 6 dargestellte Andrückvorrichtung für lose Endwindungen hat folgende von Ausführungsbeispiel I abweichende Gestaltung:The pressing device shown in Fig. 6 for loose end turns has the following design that differs from embodiment example I:
In der Aussparung des feststehenden Kühlmantels 44 am Wickel»· korb drücken paarweise im Abstand zueinander angeordnete Andrückrollen 47 radial gegen den fast fertiggewickelten Ring» Dabei werden, vorzugsweise nur für die Phase der zuglos gewickelten Endwindungen 35, die in einem Verschiebeschlitten und schwenkbaren Kopfstück 49 gelagerten Andrückrollen 47 von einem Arbeitszylinder 50 linear eingedrückt. Der Arbeitszylinder 50 stützt sich in einem Führungsgehäuse 52 ab«In the recess of the stationary cooling jacket 44 on the winding cage, pressure rollers arranged in pairs at a distance from one another press 47 radially against the almost completely wound ring »Be, preferably only for the phase of tensionless winding End turns 35 in a sliding carriage and pressure rollers 47 mounted on pivotable head piece 49, pressed in linearly by a working cylinder 50. The working cylinder 50 is supported in a guide housing 52 «
Zur Vermeidung von WalzgutbeSchädigungen ist es zweckmäßig, den Mediendruck je nach Walzgutdurchmesser einzustellen. Das Andrücken der Endwindungen 35, insbesondere bei biegesteifem Walzgut, erfolgt vorwiegend durch einen Anformprozeß, der hervorgerufen wird, durch den Biegeeffekt der Dreipunktanlage des Walzgutes an den Berührungspunkten der Andrückrollen 47 und des gewickelten Ringes. Zur Stoßdämpfung sind in beiden Schwenkrichtungen des Kopfstückes 49 einstellbare Federelemente 51 vorgesehen.To avoid damage to the rolling stock, it is advisable to adjust the media pressure depending on the diameter of the rolling stock. The pressing of the end turns 35, especially in the case of rigid rolling stock, is mainly carried out by a molding process, which is caused by the bending effect of the three-point system of the rolling stock at the contact points of the pressure rollers 47 and the coiled ring. The head piece swivels in both directions for shock absorption 49 adjustable spring elements 51 are provided.
Sobald die Wickelmaschine mit dem fertigen Walzgutring stillsteht, fährt die Andrückvorrichtung aus dem Bereich des Hubteiles 42 aus. Entsprechend Ausführungsbeispiel I spricht ein Impulsgeber an, der die Verriegelung der Lageregelung des WickelteilerdrehwinkeIs aufhebt, so daß der Hubteil 42 und die Segmente 43 des Wickeltellers in die Stellung geregelt werden, in der ein Förderer den Walzgutring vom ausgehobenen Hubteil 42 formschlüssig übernehmen kann«, Fig. 10 zeigt in der Draufsicht die Anordnung und spezielle sternförmige Fangkontur von Fangwerkzeugen 54 am Bord 38 auf den Wickelteller zum Ergreifen von Walzgut mit großem Biegemoment.As soon as the winding machine with the finished ring of rolled material comes to a standstill, moves the pressing device out of the area of the lifting part 42. According to embodiment I speaks a pulse generator, which cancels the locking of the position control of the winding divider rotation angle, so that the lifting part 42 and the segments 43 of the winding plate are regulated into the position in which a conveyor can positively take over the rolling stock ring from the lifted lifting part 42 «, 10 shows the arrangement and special star-shaped catching contour of catching tools 54 on rim 38 in a top view on the winding plate for gripping rolled material with a large bending moment.
Aufstellung der verwendeten BezugszeichenList of the reference symbols used
38 - Bord38 - board
38b "38a
38b "
Claims (1)
Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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Owner name: SKET SCHWERMASCHINENBAU MAGDEBURG GMBH, O-3011 MAG |
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| 8131 | Rejection |