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Diese Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung entsprechend dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Die Erfindung zielt darauf ab eine Vorrichtung zu verbessern, die dazu
geeignet ist, die gesamte Anordnung der Walzen, die in einem horizontalen
oder vertikalen Walzgerüst freitragend gelagert werden, und auch die
Ausrüstungssätze, Führungen für das Walzgut und die Mittel zum Halten
von solcher Ausrüstung und Führungen auseinanderzunehmen und zu
montieren; die obige Gesamtheit bildet den Ausrüstungssatz eines solchen
Walzgerüstes mit freitragend gelagerten Walzen.
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Mit dieser Vorrichtung ist es möglich, den obigen Ausrüstungssatz
gleichzeitig in einem einzigen Arbeitsgang zu positionieren und zu
installieren oder zu zerlegen, was folglich die Arbeitsgänge zur
Instandhaltung und das Wechseln des zu produzierenden Walzquerschnittes
erleichtert.
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Nach dem Stand der Technik gibt es Vorrichtungen zum Wechseln der
Walzensätze eines Walzgerüstes, mit freitragend gelagerten Walzen; eine
solche Vorrichtung führt nur das Einsetzen der zwei Walzen aus und läßt
die dazugehörende Ausrüstung und Halterungen dort wo sie sind.
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Die dazugehörende Ausrüstung und Halterungen werden dann händisch
oder mit anderen bekannten Mitteln getrennt entfernt.
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Die GB 1,508,599 offenbart eine Einrichtung, die an einem Kran oder an
einem Brückenkran hängt und dazu dient, schwere Walzen zu bewegen.
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Diese Einrichtung wird händisch bedient und weist Klauenelemente auf,
dessen ringförmige Ausbuchtungen an jeder Walze an einer der Rillen, die
zum Formen der Barren enthalten sind, angreifen können; diese
Einrichtung ist eigentlich ein großer Greifer mit einer Mehrzahl von
Klauen.
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Die Einrichtung kann jeweils nur eine Walze nehmen und transportieren.
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Wie früher gesagt wurde, sieht der Stand der Technik das Ausführen des
Auswechselns der Walzen und der dazugehörenden Ausrüstung in
mindestens zwei Schritten mit getrenntem Entfernen der Walzen und der
dazugehörenden Ausrüstung vor, was folglich eine große
Zeitverschwendung mit sich bringt.
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Als nächstes sollte bedacht werden, daß jedes anzubringende Element mit
den anderen Elementen ausgerichtet werden muß und dieser Arbeitsgang
deshalb eine große Zeitverschwendung der dafür angestellten Personen
verursacht.
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Die FR 1.545.751 weist eine Einrichtung auf, die Walzrollen von Gerüsten
mit freitragend gelagertern Walzen nehmen kann, und die Walzen auf
stationäre Halterungen legen kann. Diese Einrichtung kann auch den
umgekehrten Arbeitsgang ausführen.
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Die Einrichtung enthält einen hydraulischen Greifer, der am Oberteil der
zu entfernenden Walze eingreift und sieht nur das Eingreifen in, und
Transportieren von jeweils einer Walze vor.
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Es sind keine Mittel vorgesehen, die dazu geeignet sind, den gesamten
Satz von Ausrüstung, bestehend aus Walzen, dazugehörender Ausrüstung
und Halterungen von solcher Ausrüstung, zu erfassen. Der Transport
wird mittels eines Brückenkrans mit einem drehbarem Turm durchgeführt.
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Dazu findet das Entfernen der Walzen und der dazugehörenden Ausrüstung
nach dem Stand der Technik in unkoordinierter Weise statt, sodaß die
Teile normalerweise willkürlich im Lagerhaus verteilt sind.
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Nach dem Stand der Technik müssen die Teile immer eines nach dem
anderen vom Lagerhaus entnommen werden, um wieder in die Walzgerüste
eingebaut zu werden.
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Entsprechend einer anderen bekannten Ausführungsform (siehe BROCHURE
DANIELI & C. Nr. 2000.03.86 - "ESC" Walzeinheit) steht eine Vorrichtung
zur Verfügung, die das simultane Entfernen des Walzensatzes von dem
Walzgerüst komplett mit der dazugehörenden Ausrüstung ausführen kann.
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Diese Vorrichtung wirkt beim Durchführen des korrekten Positionierens
und der wechselseitigen Ausrichtung zum Walzgerüst mit geeigneten Mitteln
zusammen.
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An einer Stelle in der Nähe des Walzgerüstes kann diese Vorrichtung als
ein Aufbau zum Positionieren des Walzensatzes und der dazugehörenden
Ausrüstung dienen, wobei dieser Aufbau Teile zum Halten und
wechselseitigen Positionieren der Komponenten eines solchen Satzes
anwendet.
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Dieser Satz wird zuvor auf den Halteeinheiten angeordnet, wobei seine
Komponenten wechselseitig angeordnet, voneinander räumlich getrennt und
ausgerichtet sind.
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Mittels dieser bekannten Vorrichtung reicht es aus, die
Positioniervorrichtung bezüglich des Walzgerüstes korrekt aufzustellen,
damit die verschiedenen Komponenten des Satzes bereits zum Arbeiten
vorbereitet sind, nachdem sie am Gerüst befestigt wurden.
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In ähnlicher Weise wird das Entfernen des Walzensatzes und der
dazugehörenden Ausrüstung vom Walzgerüst mittels der
Positioniervorrichtung in einer solchen Weise ausgeführt, daß der Satz
nach dem Entfernen an der Positioniervorrichtung richtig angeordnet ist.
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Die Vorrichtung enthält auch eine Haltevorrichtung, welche die
Positioniervorrichtung halten, positionieren und bewegen kann.
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Entsprechend dieser Ausführungsform werden die Walzensätze und die
dazugehörende Ausrüstung, die an den Gerüsten für deren
Wiederbestückung zu befestigen sind, auf einer Halteeinheit angeordnet
und wartend bereitgehalten. Dieser Arbeitsgang wird ausgeführt während
das Walzen mit einem Satz stattfindet, der sich bereits auf dem Walzgerüst
befindet.
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Am Ende des laufenden Walzzyklus wird der zu ersetzende Walzensatz und
die dazugehörende Ausrüstung von der anderen Halteeinheit aufgenommen,
die zu diesem Zweck in die Nähe gebracht und bezüglich des Walzgerüstes
positioniert wurde, wobei der fragliche Satz mittels einer Bewegung axial
zu den Walzen entfernt wird.
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Dann werden Schritte gesetzt, um eine Halteeinheit durch die andere, zum
Beispiel durch Rotation der Positioniervorrichtung, zu ersetzen und die
Halteeinheit, die den neuen erforderlichen Walzensatz und die
dazugehörende Ausrüstung enthält, wird zum Walzgerüst gebracht, mit
diesem ausgerichtet und liefert den neuen Satz an das Gerüst selbst.
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Der neue Satz wird an dem Gerüst durch eine geeignete Bewegung
installiert und die Positioniervorrichtung, die den ersetzten Walzensatz und
die dazugehörende Ausrüstung trägt, wird dann entfernt und wie
erwünscht auf der Halteeinrichtung angeordnet.
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Ziel der vorliegenden Erfindung ist das Verbessern der Arbeitsweise einer
wie oben beschriebenen Einrichtung, die eine Vorrichtung aufweist, welche
die Walzensätze, so wie sie auf der Halteeinheit angeordnet sind, heben
und senken kann, um die Arbeitsgänge beim Ersetzen stark zu
vereinfachen. Dies wird durch eine Vorrichtung erreicht, welche die
Merkmale aufweist, die im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1
geoffenbart werden.
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Mittels der Erfindung werden die Zeiten zum Wechseln der Walzensätze und
der dazugehörenden Ausrüstung erheblich verringert, da die neuen Sätze
während des vorhergehenden Walzschrittes zuvor angeordnet und
positioniert werden; überdies sind die für das Eingreifen und Entfernen
eines zu ersetzenden Satzes erforderlichen Zeiten äußerst kurz.
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Entsprechend der Erfindung enthält die Vorrichtung deshalb eine speziell
ausgerüstete Halteeinheit zum Heben und Senken des Walzensatzes und der
dazugehörenden Ausrüstung.
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Die speziell ausgerüstete Halteeinheit weist eine Vorrichtung zum Halten,
Positionieren und Bewegen der Halteeinheiten auf.
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Die Halteeinheit enthält Mittel zum schnellen Klemmen und Positionieren der
verschiedenen Komponenten und auch Mittel zum Positionieren und
Ausrichten bezüglich des Walzgerüstes.
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Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung als
nicht einschränkende Beispiele mit Hilfe der beigefügten Figuren
beschrieben, die zeigen:
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Fig. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach dem Stand der Technik für
ein Gerüst, dessen Walzen freitragend mit horizontalen Achsen gelagert
sind, Fig.2 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach dem Stand der
Technik für ein Gerüst, dessen Walzen freitragend mit vertikalen Achsen
gelagert sind, Fig.3 eine Seitenansicht der Vorrichtung entsprechend der
Erfindung für ein Gerüst, dessen Walzen in einer Variante von Fig. 1
freitragend mit horizontalen Achsen gelagert sind und Fig.4 eine
dreidimensionale schematische Darstellung der Ausführungsform von Fig.
1.
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Die beigefügten Figuren zeigen ein Walzgerüst 11 mit freitragend
gelagerten Walzen 12, gegebenenfalls Adapter 13 und einen Motor 14.
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Das Walzgerüst 11 kann Walzen 12 enthalten, die freitragend mit einer
horizontalen Achse (Fig. 1 und 3) oder mit einer vertikalen Achse (Fig.2)
gelagert sind.
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Eine Haltevorrichtung 15, mit der mindestens eine Positioniervorrichtung
20 zusammenwirkt, die mindestens eine Halteeinheit 21 enthält, ist in
Zusammenwirken mit dem Gerüst 11 enthalten.
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Die Positioniervorrichung 20 kann sich so bewegen, daß sie eine Position
zum direkten Zusammenwirken mit einem bereits auf dem Walzgerüst
positionierten oder darauf zu positionierenden Walzensatz und
dazugehörender Ausrüstung 22 einnehmen kann und auch eine inaktive
Position einnehmen kann.
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Während das Walzgerüst 11 in Betrieb ist, wird der Walzensatz und die
dazugehörende Ausrüstung 22 zum Verarbeiten des nächsten
Walzquerschnittes zuvor auf der Halteeinheit 21 angeordnet.
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Die Halteeinheit 21 kann integrierbar an der Positioniervorrichtung 20
befestigt sein oder kann zerlegt werden und an einer Stelle zur besseren
Vorbestückung mit einem Walzensatz und dazugehörender Ausrüstung 22
installiert werden, die bereits auf dieser Halteeinheit 21 komplett und
geometrisch ausgerichtet und positioniert sind.
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Falls die Halteeinheit 21 woanders angeordnet wird, wird sie an der
Positioniervorrichtung 20 befestigt, sobald die Halteeinheit mit ihrem Satz
22 vervollständigt wurde.
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Wenn das Walzgerüst 11 den Arbeitszyklus mit dem Walzensatz und
dazugehörender Ausrüstung 22, die an dem Gerüst befestigt sind, beendet
hat, wird eine Halteeinheit 21, die keinen solchen Satz 22 trägt, in
Zusammenwirken mit dem bereits auf dem Walzgerüst 11 befindlichen Satz
positioniert.
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Diese Halteeinheit 21 kann relativ zum Walzgerüst 11 durch Positionierstifte
und Widerlager (hier nicht gezeigt) positioniert werden und verbindet sich
selbständig so mit dem Walzgerüst 11, daß sie direkt mit dem am Gerüst 11
vorhandenen Walzensatz und der dazugehörenden Ausrüstung 22
zusammenwirkt.
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Nachdem die Halteeinheit 21 mit dem Walzensatz und der dazugehörenden
Ausrüstung 22 mit dem Gerüst 11 verbunden wurde, wird dieser Satz vom
Gerüst 11 heruntergenommen und die Halteeinheit 21 kann entfernt
werden.
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Das Entfernen der Halteeinheit 21 wird von der Positioniervorrichtung 20
ausgeführt, die diese Einheit 21 trägt und vor dem Walzgerüst 11 eine
andere Halteeinheit 21 zum Positionieren und Ausrichten anordnet, die mit
einem neuen Walzensatz und dazugehörender Ausrüstung 22 vollständig ist.
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Wenn die Halteeinheit 21 positioniert und ausgerichtet ist, kann ein neuer
Satz 22 am Gerüst 11 befestigt werden, welches folglich sofort für den
nächsten Walzzyklus bereit ist.
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Die Haltevorrichtung 15 nach Fig. 1 wirkt mit der Basis des Walzgerüstes
11 zusammen und erstreckt sich parallel zu den Achsen der Walzen 12.
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Die Positioniervorrichtung 20 befindet sich auf der Haltevorrichtung 15,
kann sich entlang dieser bewegen und weist zu ihren beiden Seiten
entsprechend zwei Halteeinheiten 21 auf.
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Die Positioniervorrichtung 20 ist auf einer drehbaren Plattform 16
installiert und kann durch einen Verschiebeschlitten 19 vor den Walzen 12
bewegt werden.
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Zum Entfernen des Walzensatzes und der dazugehörenden Ausrüstung 22,
die am Gerüst 11 positioniert sind, bringt die Positioniervorrichtung 20,
durch Bewegen von der Position 20 zur Position 220 und durch Anwenden
geeigneter Positionierstifte und Widerlager zur genauen Ausrichtung und
Positionierung, eine Halteeinheit 21, die keinen Satz 22 enthält, an das
Gerüst 11.
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Nachdem die Halteeinheit 21 fest an dem sich auf dem Gerüst 11
befindlichen Satz 22 gesichert wurde, zieht sich die
Positioniervorrichtung 20 um eine geeignete Distanz von dem Gerüst 11
zurück und wird dann durch die drehbare Plattform 16 im wesentlichen um
180º gedreht; die Vorrichtung 20 bringt daraufin eine neue mit einem
neuen Walzensatz und dazugehörender Ausrüstung 22 vollständige
Halteeinheit 21 an das Gerüst 11 und wird durch den Verschiebeschlitten
19 nahe an das letztere gebracht.
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Nachdem der Satz 22 auf das Gerüst 11 übergeführt wurde, zieht sich die
Positioniervorrichtung 20 in ihre inaktive Stellung zurück.
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Die Positioniervorrichtung 20 kann in ihrer inaktiven Stellung bleiben oder
auseinandergenommen und an eine andere Stelle gebracht werden.
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Ebenso können die Halteeinheiten 21 fest an der Positioniervorrichtung 20
angeordnet werden oder zerlegt und falls erforderlich wieder installiert
werden.
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Fig. 2 zeigt ein Walzgerüst 11, welches Walzen 12 mit einer vertikalen
Achse aufweist. Eine Haltevorrichtung 15 ist in dem Walzgerüst 11
enthalten, weist einen Gelenkzapfen 24 auf und wirkt mit einem
Hebezylinder 17 zusammen.
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Es ist auch eine bewegliche Tür 18 vorhanden, die den Raum verschließt,
den die Haltevorrichtung 15 offen läßt, wenn sie sich im wesentlichen um
90º dreht, um im wesentlichen parallel zu den Achsen der Walzen 12
positioniert zu werden.
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Wenn die Haltevorrichtung 15 die Position 115 erreicht, an der sie im
wesentlichen parallel zu den Achsen der Walzen 12 ist, erreicht die
Positioniervorrichtung 20 die Position 120, wogegen Position 220 jene für
das Entfernen eines Walzensatzes und dazugehörender Ausrüstung 22 von
dem, bzw. für dessen Liefern an das Walzgerüst 11 ist.
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Die Positioniervorrichtung 20 kann um ihre Achse gedreht werden, wobei
die Haltevorrichtung 15 eine Vertikalposition 115 einnimmt oder die
Haltevorrichtung 15 vorübergehend in eine Horizontalposition gedreht
wird.
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Die Wahl zwischen diesen beiden Stellungen für die Drehung der
Positioniervorrichtung 20 zum Heranbringen eines neuen Halteelementes 21
vor das Walzgerüst 11 wird von der Stärke der Struktur der
Haltevorrichtung 15 und von der Leistung des Hebezylinders 17 und der
drehbaren Plattform 16 abhängen.
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Fig. 3 zeigt eine Haltevorrichtung 15 entsprechend der Erfindung, die
sich vor das Walzgerüst 11 bewegen kann und eine Positioniervorrichtung
20 mit zwei Halteeinheiten 21 aufweist.
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Bei diesem Beispiel kann sich die Positioniervorrichtung 20 um ihre
vertikale Achse um 180º drehen und weist Halteeinheiten 21 auf, die nicht
nur auswechselbar sind, sondern auch zwei Vertikalstellungen besitzen.
Diese Vertikalstellungen entsprechen einer Position zum Installieren und
Voranordnen eines Walzensatzes und dazugehörender Ausrüstung 22
beziehungsweise einer Position zum Entfernen eines Satzes 22 vom, und zum
Liefern zum Walzgerüst 11.
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Ein Heber 25 wirkt mit einem Widerlager 27 und mit Schlitten 26 zusammen,
die in geeigneten Führungen gleiten können, welche in der
Positioniervorrichtung 20 vorhanden sind, und ermöglicht ein Erreichen
dieser zwei Vertikalpositionen, sodaß die Horizontalachse der Halteeinheit
21 so weit als möglich gesenkt werden kann, was bei derartigen
Walzgerüsten 11 mit solchen Walzen 12 tatsächlich notwendig ist.
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Die zwei Vertikalpositionen sind erforderlich, um für die Basis der
Vorrichtung genügend Kraft zur Verfügung zu stellen.
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Die Haltevorrichtung 15 kann mittels geeigneter elektrischer Kabel gespeist
werden und kann in ihr selbst alle für ihre Positionierung und Versetzung
benötigten Steuerungen enthalten.
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Fig. 4 zeigt ein Beispiel einer Positioniervorrichtung, wie sie in der
Ausführungsform nach Fig. 1 angewendet wird.
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Die Positioniervorrichtung 20 weist zwei Halteeinheiten 21 auf, von denen
jede mit zwei Klemmbacken 29 ausgerüstet ist, die nicht nur dazu geeignet
sind, die zwei Walzen 32, sondern auch die dazugehörende Ausrüstung 33
und die Halterung 40 dieser Ausrüstung 33 zu positionieren und zu
sichern.
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Die Klemmbacken 29 gleiten in Führungen 31 und können durch zwei
Verankerungsschrauben 28 bewegt werden.
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Die Klemmbacken 29 klemmen und positionieren die Walzen 32 in
Zusammenwirken mit geeigneten Rillen, die in den Walzen vorgesehen sind.
Folglich klemmen und positionieren sie die dazugehörende Ausrüstung 33
und die Halterung 40 dieser Ausrüstung durch Wirken an geeigneten
Sitzen in den Elementen, die den Walzensatz und die dazugehörende
Ausrüstung 22 bilden.
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Nachdem der gesamte Satz 22 durch die Klemmbacken 29 an die
Halteeinheit 21 geklemmt wurde, ist es möglich, die andere Halteeinheit 21
durch Drehen der Positioniervorrichtung 20 gegen das Walzgerüst 11 in
Stellung zu bringen.
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Die Positioniereinheit 20 wird bezüglich des Gerüstes 11 mittels
Positionierstifen 30 positioniert; um dies zu erreichen wirken die
Positionierstifte 30 mit Positionlerlöchern 36 und gegebenenfalls mit einem
Positionierwiderlager 38 zusammen.
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Als nächstes werden Sicherungsschrauben 28 angewendet, um die
Klemmbacken 29 an dem am Gerüst befindlichen Walzensatz und der
dazugehörenden Ausrüstung 22 festzuklemmen, und nachdem
Klemmverriegelungen 35 ausgeklinkt wurden, die an vorstehende Zapfen
34 der Halterung 40 für die Ausrüstung verankert sind und diese Zapfen
gegen eine Haltefläche 37 drücken, ist es möglich den gesamten
Walzensatz und die dazugehörende Ausrüstung 22 zu entfernen.
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Die Positioniervorrichtung 20 wird entsprechend der Pfeile 43 rückwärts
bewegt, entsprechend dem Pfeil 42 gedreht und positioniert die andere
Halteeinheit 21, die mit dem neuen Walzensatz und der dazugehörenden
Ausrüstung 22 vollständig ist, gegenüber von dem Gerüst 11.
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Die Positioniervorrichtung 20 kann geeignete Halterungen 41 zum Zweck
des Entfernens und Positionierens mittels eines Aufzuges, Krans oder
einem anderen Mittel aufweisen.
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Die Walzen 32 werden direkt auf die Wellen 39 aufgesetzt und mit
bekannten Schnellklemmmitteln verriegelt.
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Unter dem Wort "Ausrüstung" 33 versteht man die Eintritts- und
Austrittsführungen, ovale Dreher, andere Führungen und im allgemeinen alle
Mittel, die für die Walzen 32 zum ordnungsgemäßen Walzen hilfreich sind.