DE3540330A1 - Walzwerk, insbesondere rohrkontiwalzwerk - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Walzwerk, insbesondere Rohrkontiwalzwerk mit in Walzrichtung hintereinander angeordneten Kaliberwalzen, die paarweise jeweils um 90 Grad zueinander versetzt in Einbaustücken gelagert sind, die zur Veränderung des Walzkalibers gegenüber feststehenden Stützteilen anstellbar sind.

Rohrkontiwalzwerke mit sieben bis neungerüstigen Staffeln von um 90 Grad zueinander versetzten Zwei-Walzen-Gerüsten sind bekannt. Sie werden in Horizontal-Vertikal-Anordnung der Gerüste oder um 45 Grad zur Senkrechten geneigt gebaut und bilden in Verbindung mit Streckreduzierwalzwerken als Fertigstraße eine leistungsfähige Anlage zur Erzeugung nahtloser Rohre. Da der Abstand der Walzgerüste direkt in die Berechnung der erforderlichen Dornstangenlänge eingeht, ist dafür zu sorgen, daß der Gerüstabstand so eng wie möglich ist. Bekannte Rohrkontiwalzwerke besitzen Walzgerüstständer, die einteilig in Stahlguß ausgeführt sind und in denen die Walzen in Stahlgußeinbaustücken gelagert sind. Die oberen und unteren Einbaustücke sind gegen die Querholme der Walzgerüstständer anstellbar, um das Walzkaliber einstellen zu können. Die Walzgerüste sind auf einem gemeinsamen Gerüstrahmen aufgesetzt und dort mit entsprechend ausgebildeten hydraulischen Vorrichtungen festspannbar.

Der Aufbau der Gerüste mit den in ihnen verschiebbar gelagerten Einbaustücken und die Anordnung dieser Gerüste auf den gemeinsamen Gerüstrahmen erfordert einen entsprechenden Abstand sowohl der Gerüste als auch der Einbaustücke. Die Gerüste müssen so dimensioniert sein, daß die in Walzrichtung wirkenden Kräfte bzw. deren Reaktionskräfte sicher aufgenommen werden können. Insgesamt ergibt sich dadurch ein Rohrwalzblock, der wegen der geforderten Stabilität aufwendig und durch seine Konstruktion bedingt länger ist, als dies durch die Durchmesser der Walzen minimal möglich wäre.

Ausgehend von dem vorstehend beschriebenen Rohrkontiwalzwerk liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei engstmöglichem Abstand der hintereinander angeordneten Kaliberwalzen ein kompaktes stabiles Walzwerk zu schaffen, bei dem der Bauaufwand und damit das Gewicht verringert und der Platzbedarf wesentlich eingeschränkt ist.

Zur Lösung der Aufgabe wird vorgeschlagen, daß die Stützteile zueinander und zu den Walzenachsen parallele Balkenpaare sind, die an ihren Enden zur Bildung einer kastenförmigen Haltestruktur für die Einbaustücke mit dem jeweils benachbarten, in paralleler Ebene um 90 Grad verschwenkt angeordneten Balkenpaare verbunden sind und daß die zwischen jedem Balkenpaar angeordneten Einbaustücke gegen die Einbaustücke des benachbarten Balkenpaares verspannt sind.

Das vorgeschlagene Walzwerk verzichtet damit auf herkömmliche einzeln hintereinander angeordnete Gerüste und verwendet die erfindungsgemäßen Balkenpaare, die etwa vergleichbar sind mit den oberen und unteren Querhäuptern kompakter in sich geschlossener Gerüstrahmen. Um die Walzkräfte, die in senkrechter Richtung auf die Balkenpaare einwirken aufzufangen, werden in erfindungsgemäßer Weise die Balkenpaare der benachbarten Kaliberwalzen verwendet, die dadurch auf Zug beansprucht werden. Auf diese Weise wird ein kastenförmiges Gerüst geschaffen, das in sich sehr stabil und dennoch äußerst raumsparend ausgebildet ist. Der Raum zwischen den Balkenpaaren bleibt jeweils frei für die Antriebe und zum Ausbau der Einbaustücke, so daß ein Ausbauen der herkömmlichen Gerüste entfällt. Dadurch, daß die Einbaustücke sich jeweils gegen die benachbarten Einbaustücke abstützen und gegen diese verspannt sind, reduziert sich der Abstand der Kaliberwalzen so erheblich, daß dieser lediglich nur durch den Durchmesser der Walzen bestimmt ist. Durch die Verspannung der Einbaustücke gegeneinander läßt sich in vorteilhafter Weise die Reaktionskraft durch das Walzen in Walzrichtung aufnehmen, so daß die Balkenpaare lediglich die Kräfte senkrecht zur Walzrichtung aufzunehmen haben.

ach einem vorteilhaften Merkmal der Erfindung sind die BBalkenpaare mit den Einbaustücken in einem Blockgerüst zwischen einer auf einer Grundplattenbefestigten vorderen und hinteren Endplatte angeordnet, zwischen denen die Balkenpaare in ihrer Lage fixiert sind. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß die kastenförmige Haltestruktur in ihrer Raumform festgelegt ist, wobei die Endplatten gleichzeitig die Funktion der benachbarten Balkenpaare beim ersten und letzten Kaliberwalzenpaar übernehmen.

Vorzugsweise sind die Balkenpaare über Zugglieder zwischen den Endplatten spielfrei verspannt, um dem System die notwendige Steifigkeit zu erteilen.

Nach einem besonders wichtigen Merkmal wird vorgeschlagen, daß die Einbaustücke spielfrei aneinanderliegend mittels Hydraulik-Kolben- Zylinder-Einheiten mindestens entgegen der Walzrichtung verspannt sind. Auf diese Weise wird nicht nur der engstmögliche Abstand der Kaliberwalzen zueinander ermöglicht; die Verspannung der Einbaustücke in Walzrichtung verhindert ein Auseinanderdrücken der Einbaustücke durch die axialen Walzkräfte.

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Einbaustücke eines jeden Balkenpaares nach Lösen der Verspannung parallel zu dem Balkenpaar ausschiebbar sind. Indem die Vorspannung der Einbaustücke gelöst wird, können in einfacher Weise, ggfs. durch eine entsprechende automatisierende Vorrichtung, die Einbaustücke seitlich aus der Öffnung zwischen den Balkenpaaren herausgezogen werden.

Es ist nach einem anderen Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß die Einbaustücke formschlüssig an den benachbarten Balkenpaaren bzw. Endplatten verschiebbar geführt sind, wobei selbstverständlich die Führungen die Anstellbewegung der Kaliberwalzen mit ihren Einbaustücken nicht behindern dürfen. In Ausbaustellung der Einbaustücke werden die Führungen frei. Eine Kopplung der Einbaustücke mit dem Anstellmechismus ist selbstverständlich lösbar vorzusehen.

Um eine Durchbiegung der kastenförmigen Haltestruktur zu vermeiden, wird schließlich vorgeschlagen, daß mindestens die mittleren Balkenpaare des Blockgerüstes gegen den Grundrahmen abgestützt sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 Eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Walzwerkes in schematischer Darstellung.

Fig. 2 einen Querschnitt durch das Walzwerk nach Fig. 1 unmittelbar hinter der Deckplatte,

Fig. 3 eine Ansicht auf das Walzwerk nach Fig. 2 in Pfeilrichtung,

Fig. 4 einen Schnitt gemäß I-I,

Fig. 5 einen Schnitt II-II ohne Walzeneinbauten und

Fig. 6 die Walzeneinbauten.

In Fig. 1 ist das erfindungsgemäße Walzwerk schematisch in einer Seitendarstellung zu erkennen. Auf der Grundplatte 1 sind zwischen einer vorderen 2 und hinteren Endplatte 3 die Kaliberwalzen angeordnet, deren Antriebskupplungen bei 4 erkennbar sind. Die Stützteile für die Einbaustücke 5 werden durch Balkenpaare 6, 7 gebildet, die um 45 Grad zur Horizontalen geneigt und zu benachbarten Balkenpaaren 6 bzw. 7 jeweils um 90 Grand verschwenkt angeordnet sind.

In Fig. 2 ist die Anordnung der Balkenpaare 6, 7 erkennbar. Dabei liegen die Balkenpaare 7 in einer zu den Balkenpaaren 6 parallelen Ebene, wobei jeweils an den Enden der Balkenpaare, bei 8 angedeutet, Mittel vorgesehen sind, diese miteinander zu verbinden. Diese Mittel können, wie aus Fig. 1 und Fig. 3 erkennbare Zugstangen (8) sein, die durch entsprechende Bohrungen oder Hülsen in den Enden der Balkenpaare sowie an den Endplatten 2 und 3 hindurchgeführt sind und die Balkenpaare zwischen den Endplatten 2 und 3 verspannen.

Die derart "gestapelten" Balkenpaare bilden eine kastenförmige Haltestruktur für die Einbaustücke 5 und die Kaliberwalzen 9, die jeweils paarweise einem Balkenpaar 6 bzw. 7 zugeordnet sind.

Wie in Fig. 3 erkennbar ist, sind die Einbaustücke 5 derart ausgebildet, daß sie in Walzrichtung gesehen jeweils an den benachbarten Einbaustücken spielfrei anliegen und sich dort in Walzrichtung bzw. entgegen der Walzrichtung abstützen. Die Einbaustücke sind mit bekannten Anstelleinrichtungen 10 bestückt, um sie zur Einstellung des Kalibers quer zur Walzrichtung verschieben zu können. Die Kopplung der Anstellvorrichtung 10 mit den Einbaustücken 5 erfolgt über formschlüssige Verbindungen 11, die es gestatten, die Einbaustück parallel zu den Balkenpaaren 6 bzw. 7 auszufahren.

Aus Fig. 1 ist erkennbar, daß an der Endplatte 3 Kolben-Zylinder- Einheiten 12 vorgesehen sind, die auf die Einbaustücke 5 wirken und diese während des Walzvorganges gegeneinander verspannen. Zum Ausbauen der Einbaustücke werden die Zylinder 12 entlastet, so daß die Einbaustücke in Ausbaurichtung bewegt werden können.

In Fig. 4 ist ein Schnitt entsprechend der Schnittlinie I-I in Fig. 3 dargestellt, aus dem erkennbar ist, daß die Einbaustücke 5 an den Balken des Balkenpaares 6 bzw. 7 mit Vorsprüngen 13 in entsprechend ausgebildeten Nuten 14 geführt sind, die, wie in Fig. 5 erkennbar, Unterbrechungen an ihren Gleitleisten aufweisen, die den Ausbau der Einbaustücke 5 aus den Führungen 14 ermöglichen. Dazu sind die Vorsprünge 13 so bemessen, daß sie in Ausbaustellung durch die Unterbrechungen der Gleitleisten hindurchpassen.

Fig. 3 zeigt die Walzeneinbauten, also die Einbaustücke 5 mit den Kaliberwalzen 9 im ausgebauten Zustand, und zwar zwei hintereinander angeordnete, um 90 Grad zueinander versetzte Einheiten. Gleiche Teile sind hiergleich bezeichnet.

Durch die Erfindung wird ein äußerst kompaktes und kurzbauendes Walzwerk geschaffen, dessen Vorteil darin besteht, daß die Einbaustücke 5 unmittelbar aneinanderliegen und die Walzgerüste auf die erfindungsgemäßen Balkenpaare 6 und 7 reduziert sind, wobei jeweils die benachbarten Balkenpaare 6 und 7 zu einem Kräfteverbund zusammengesetzt sind; d. h. es werden keine herkömmlichen Walzgerüstemit Quer- und Seitenholmen mehr verwendet. Vielmehr sind nur noch aus Balkenpaaren gebildete Querholme vorhanden, während die Seitenholme aus den Querholmen des benachbarten Kaliberwalzensatzes gebildet werden. Die Abmessungen der Balkenpaare in Walzrichtung entsprechen dabei der Breite der Einbaustücke, wobei die Lage der Balkenpaare durch die Anordnung der Bohrungen in den Endplatten 2 und 3 fixiert ist, durch die die Zugglieder 8 hindurchgesteckt und verspannt sind.

Die aus der Walzkraft resultierenden Reaktionskräfte werden durch die aneinanderliegenden Einbaustücke, die durch die Kolben-Zylinder-Einheiten 12 vorgespannt sind, sicher aufgenommen, so daß trotz vereinfachter Bauweise eine hohe Stabilität des Walzwerkes gegeben ist.

Der Walzenwechsel gestaltet sich deshalb einfach, weil die Seitenholme herkömmlicher Walzenständer nicht mehr vorhanden sind, also die Einbaustücke seitlich frei liegen und dementsprechend parallel zu den Balkenpaaren 6 und 7 ausgebaut werden können. Dies kann mit automatischen Ausbauvorrichtungen geschehen, wobei die kastenförmige Haltestruktur aus den miteinander verbundenen Balkenpaaren 6 und 7 erhalten bleibt.

Claims (7)

1. Walzwerk, insbesondere Rohrkontiwalzwerk mit in Walzrichtung hintereinander angeordneten Kaliberwalzen, die paarweise jeweils um 90 Grad zueinander versetzt in Einbaustücken gelagert sind, die zur Veränderung des Walzkalibers gegenüber feststehenden Stützteilen anstellbar sind dadurch gekennzeichnet, daß die Stützteile zueinander und zu den Walzenachsen parallele Balkenpaare (6, 7) sind, die an ihren Enden zur Bildung einer kastenförmigen Haltestruktur für die Einbaustücke (5) mit dem jeweils benachbarten, in paralleler Ebene um 90 Grad verschwenkt angeordneten Balkenpaar (6 bzw. 7) verbunden (8) sind und daß die zwischen jedem Balkenpaar (6, 7) angeordneten Einbaustücke (5) gegen die Einbaustücke des benachbarten Balkenpaares (6 bzw. 7) verspannt sind.

2. Walzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Balkenpaare (6, 7) mit den Einbaustücken (5) in einem Blockgerüst zwischen einer auf einer Grundplatte befestigten vorderen und hinteren Endplatte (2, 3) angeordnet sind, zwischen denen die Balkenpaare (6, 79 in ihrer Lage fixiert sind.

3. Walzwerk nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Balkenpaare (6, 7) über Zugglieder (8) zwischen den Endplatten (2, 3) spielfrei verspannt sind.

4. Walzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einbaustücke (5) spielfrei aneinanderliegend mittels Hydraulik-Kolben-Zylinder-Einheiten (12) mindestens entgegen der Walzrichtung verspannt sind.

5. Walzwerk nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einbaustücke (5) eines jeden Balkenpaares (6, 7) nach Lösen der Verspannung parallel zu dem Balkenpaar (6, 7) ausschiebbar sind.

6. Walzwerk nach Anspruch 1, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einbaustücke (5) formschlüssig an den benachbarten Balkenpaaren (6, 7) bzw. Endplatten (2, 3) verschiebbar geführt sind.

7. Walzwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die mittleren Balkenpaare des Blockgerüstes gegen den Grundrahmen abgestützt sind.