DE3715166C1

DE3715166C1 - Measuring roller

Info

Publication number: DE3715166C1
Application number: DE19873715166
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl-Ing Kircher
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1987-05-07
Filing date: 1987-05-07
Publication date: 1988-06-23

Abstract

The strip tension distribution, in particular in the case of a running metal strip during hot rolling, is of substantial importance for shaping the strip in a flat and uniform fashion. Previously employed measuring rollers subdivided into measuring discs and used to determine the strip tension distribution and over which the strip is guided require precise alignment relative to the strip. In order to render such an alignment superfluous and thus to improve the accuracy and operational reliability of the measurement, four longitudinally elastic guide bars (7), of which two adjacent bars in each case accommodate one length sensor (10), are used to provide in the case of each measuring disc a connection between a bottom (base) ring (3) and the fixed inner ring (4), surrounding the latter, of a pivot bearing having a circumferential outer ring (6) over which the strip runs. The length sensors (10) can be strain gauges. The outputs of the two length sensors (10) of each measuring disc can be linked to one another via angle compensators and amplifiers and can be connected to a display screen and/or a roller gap controller. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Meßwalze zur Erfassung der Bandzugverteilung in einem laufenden Band, insbesondere Metallband beim Warmwalzen, mit mehreren nebeneinander am Band anliegenden Meßscheiben, bei denen zwischen einer feststehenden Achse und dem feststehenden Innenring einer Drehlagerung mit umlaufendem Außenring die elastische Auslenkung des Innenringes aus seiner zur Achse konzentrischen Lage messende Längengeber vorgesehen sind.The invention relates to a measuring roller for Recording the strip tension distribution in a running Band, especially metal band during hot rolling, with several lying side by side on the belt Measuring disks in which between a fixed Axis and the fixed inner ring one Pivot bearing with circumferential outer ring elastic deflection of the inner ring from its Length encoders concentric to the axis are provided.

Eine derartige Meßwalze ist beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift 15 27 604 bekannt. Dabei ist jedoch jeweils nur ein einzelner Druckgeber zwischen der Achse und dem Innenring angeordnet, so daß eine genaue Ausrichtung der Meßwalze zum Band und zwar bei flach darüber laufendem Band senkrecht zur Laufrichtung und bei mit einem Umschlingungswinkel geführtem Band in der Winkelhalbierenden des Umschlingungswinkels erforderlich ist, um ein brauchbares Meßergebnis zu erhalten. Diese genaue Ausrichtung zu ersparen und eine einfache und betriebssichere Anordnung zur Bandzugerfassung anzugeben, ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung.Such a measuring roller is for example from the German published application 15 27 604 known. However, there is only one at a time Pressure sensor between the axle and the inner ring arranged so that an accurate alignment of the Measuring roller to the belt and that with flat over it running belt perpendicular to the running direction and at with a wrap angle in the belt Bisector of the wrap angle is required to get a usable measurement result receive. To spare this precise alignment and a simple and reliable arrangement for It is the task of the present invention.

Danach wird für eine Meßwalze der eingangs genannten Art vorgeschlagen, daß der Innenring ausschließlich über vier rhombusrörmig angeordnete längenelastische Lenker mit einem auf der Achse befestigten Grundring verbunden sind, von denen zwei benachbarte je einen Längengeber aufnehmen.Then the input is for a measuring roller mentioned type suggested that the inner ring exclusively over four rhombic arranged length-elastic handlebars with one on the axle attached base ring are connected, of which two adjacent ones each take up a length encoder.

Dadurch ist die Einbaulage der Meßwalze praktisch unabhängig von der zu erwartenden Kraftrichtung des Bandzuges. Es ergeben sich von dieser Kraftrichtung unabhängige Meßwerte, die absolut gleich sind, solange etwa auftretende Tangentialkräfte, wie zum Beispiel Reibkräfte in der Drehlagerung, unberücksichtigt bleiben können. Bei in den beiden Hauptachsen der Meßscheibe auftretenden Bandzugkräften gehen etwaige Tangentialkräfte überhaupt nicht in das Meßergebnis ein.This makes the installation position of the measuring roller practical regardless of the expected direction of force of the Belt tension. It results from this direction of force independent measured values that are absolutely the same, as long as occurring tangential forces such as Example friction forces in the pivot bearing, can be disregarded. In the two Main axes of the measuring disc occurring Belt tensile forces go any tangential forces not at all in the measurement result.

Zweckmäßig sind für die Darstellung und Auswertung der Meßergebnisse die Ausgänge beider Längengeber jeder Meßscheibe über Winkelkompensatoren und Verstärker miteinander verknüpft und mit einer Bildschirmanzeige der Bandzugverteilung und/oder der Steuerung des Walzspaltes verbunden.Are useful for the display and evaluation the outputs of both length transmitters each measuring disc via angle compensators and Amplifiers linked together and with one Screen display of the band tension distribution and / or the control of the roll gap.

Ein weiterer Vorteil in Konstruktion und Ausführung der Meßwalze ergibt sich dadurch, daß die Lenker untereinander baugleich ausgeführt sein können. Sie sind sämtlich für die Aufnahme der Längengeber vorbereitet, nur zwei benachbarte sind mit solchen ausgestattet. Die Lenker können als einfache Laschen mit zur Erhöhung der Elastizität zwischen den Anlenkpunkten vermindertem Querschnitt oder mit besonderen Federelementen zwischen den Anlenkpunkten ausgeführt sein.Another advantage in construction and execution the measuring roller results from the fact that the handlebars can be constructed identically to one another. they are all for the admission of the length encoder prepared, only two neighboring are with such fitted. The handlebars can be as simple Tabs with to increase the elasticity between the articulation points with a reduced cross-section or with special spring elements between the Articulation points are executed.

Da der Außenring das laufende Band trägt und deshalb hoher Beanspruchung ausgesetzt ist, empfiehlt es sich, ihn als Verschleißring mit besonders darauf zugeschnittener Oberfläche und leicht auswechselbar zu gestalten.Because the outer ring carries the running band and is therefore exposed to high stress, it is recommended to use it as a wear ring specially tailored surface and easy to change.

Um den Meßscheiben ausreichenden Schutz gegen die im Walzbetrieb auftretenden Verschmutzungen und Störungen zu geben, sind sie in Achsrichtung durch am Außenring befestigte, den Ringraum bis zur Achse überdeckende Dichtscheiben verschlossen.Adequate protection against the measuring discs soiling occurring in the rolling operation and To give interference, they are through in the axial direction attached to the outer ring, the annular space up to the axis overlapping sealing washers closed.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeipiel einer Meßscheibe für eine erfindungsgemäße Meßwalze dargestellt, und zwar inIn the drawing, an exemplary embodiment is one Measuring disc for a measuring roller according to the invention shown, namely in

Fig. 1 im Axialschnitt und in Fig. 1 in axial section and in

Fig. 2 im Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1. Fig. 2 taken along the line II-II in FIG. 1.

Auf einer feststehenden Achse 1 ist eine Anzahl von Meßscheiben 2 nebeneinander so angeordnet, daß ihre Gesamtbreite mindestens der Breite des Bandes entspricht, dessen Bandzugverteilung festgestellt werden soll. Die Verteilung des Bandzuges des über die so gebildete Meßwalze geführten Bandes stellt ein Beurteilungskriterium für die Planheit des Bandes bzw. die Maßhaltigkeit des Bandprofiles dar.On a fixed axis 1 , a number of measuring disks 2 are arranged side by side in such a way that their total width corresponds at least to the width of the strip whose strip tension distribution is to be determined. The distribution of the strip tension of the strip guided over the measuring roller thus formed represents an assessment criterion for the flatness of the strip or the dimensional accuracy of the strip profile.

Der innere Teil einer jeden Meßscheibe 2 ist ein Grundring 3,der auf der Achse 1 befestigt ist. Der Grundring ist mit Abstand umgeben von einer Drehlagerung, die aus einem feststehenden Innenring 4, einem Lager 5 in Form eines Wälz- oder Gleitlagers und einem umlaufenden Außenring 6 besteht. Der Innenring 4 und der Grundring 3 sind miteinander ausschließlich durch vier den Abstand zwischen diesen beiden Teilen überbrückende, etwa rhombusförmig angeordnete Lenker 7 verbunden. The inner part of each measuring disc 2 is a base ring 3, which is fixed on the axis 1 . The base ring is surrounded at a distance by a rotary bearing, which consists of a fixed inner ring 4 , a bearing 5 in the form of a rolling or sliding bearing and a circumferential outer ring 6 . The inner ring 4 and the base ring 3 are connected to one another exclusively by four, approximately rhombus-shaped links 7 bridging the distance between these two parts.

Die Lenker 7 liegen in entsprechenden Ausnehmungen sowohl im Grundring 3 als auch im Innenring 4 und sind je mit ihrem einen Ende über Achsen 8 in den Seitenteilen des Grundringes 3 und mit ihrem anderen Ende über Achsen 9 in den Seitenteilen des Innenringes 4 gelenkig gelagert. Die Lenker sind untereinander baugleich und beispielsweise durch Querschnittsverminderung zwischen den Anlenkpunkten längenelastisch, d.h. in Längsrichtung für eine Messung des radial wirkenden Bandzuges ausreichend federnd gestaltet. Zwei benachbarte Lenker 7 sind mit Längengebern 10 ausgestattet. Die Meßwerte dieser beiden Längengeber werden miteinander in geeigneter Weise, die auch die Winkelstellung beider zueinander berücksichtigt, verknüpft und über Verstärker einer Bildschirmanzeige und/oder der Steuerung des Walzspaltes des Walzwerkes aufgegeben, dem die Bandzugmessung nachgeschaltet ist.The links 7 lie in corresponding recesses both in the base ring 3 and in the inner ring 4 and are each articulated with one end via axles 8 in the side parts of the base ring 3 and with their other end via axles 9 in the side parts of the inner ring 4 . The links are structurally identical to one another and are designed to be sufficiently resilient, for example by reducing the cross section between the articulation points, ie in the longitudinal direction for measuring the radially acting strip tension. Two adjacent links 7 are equipped with length sensors 10 . The measured values of these two length transmitters are linked to one another in a suitable manner, which also takes into account the angular position of the two, and are applied via amplifiers to a screen display and / or the control of the roll gap of the rolling mill, which is followed by the strip tension measurement.

Der Außenring 6, über den das Band läuft, ist als Verschleißring ausgebildet, an dem gleichzeitig die Meßscheibe 2 schützende Dichtscheiben 11 befestigt sind.The outer ring 6 , over which the band runs, is designed as a wear ring, to which the measuring disk 2 protecting sealing disks 11 are attached at the same time.

Claims

1. Measuring roller for recording the strip tension distribution in a running strip, in particular metal strip during hot rolling, with several measuring disks lying next to one another on the strip, in which the elastic deflection of the inner ring from its concentric axis is between a fixed axis and the fixed inner ring of a rotary bearing with a rotating outer ring Position encoders are provided, characterized in that the inner ring ( 4 ) is connected exclusively via four rhombus-shaped length-elastic links ( 7 ) to a base ring ( 3 ) fastened on the axle ( 1 ), two of which are adjacent, each having a length encoder ( 10 ) record, tape.

2. Measuring roller according to claim 1, characterized in that the outputs of both length transmitters ( 10 ) of each measuring disc ( 2 ) are linked to one another via angle compensators and amplifiers and are connected to a screen display of the strip tension distribution and / or the control of the roll gap.

3. Measuring roller according to claim 1 or 2, characterized in that the links ( 7 ) are identical to one another.

4. Measuring roller according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the outer ring ( 6 ) is designed as a wear ring.

5. Measuring roller according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring disk ( 2 ) in the axial direction by the outer ring ( 6 ) attached, the annular space up to the axis ( 1 ) covering sealing disks ( 11 ) are closed.