DE4036086A1

DE4036086A1 - ROLLING MILLS WITH LATERAL SUPPORTED ROLLERS

Info

Publication number: DE4036086A1
Application number: DE19904036086
Authority: DE
Inventors: Heinz Dittmann
Original assignee: Josef Frohling GmbH
Current assignee: Josef Frohling GmbH
Priority date: 1990-11-13
Filing date: 1990-11-13
Publication date: 1992-05-14
Also published as: EP0485915A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Vier- bzw. Sechswalzen gerüst mit Arbeits- und Stützwalzen bzw. Arbeits-, Zwischen- und Stützwalzen, bei welchem die radial nicht gelagerten Arbeitswalzen seitlich über Zwischen- und Stützrollen abge stützt sind.The invention relates to four or six rolls scaffold with work and backup rolls or work, intermediate and back-up rolls, in which the radially not supported Work rolls laterally via intermediate and support rollers supports.

Die Arbeits- und Stützwalzen bzw. Arbeits-, Zwischen- und Stützwalzen sind bei derartigen Walzgerüsten in der Regel in einer gemeinsamen vertikalen Ebene angeordnet, wobei die Ar beitswalzen zusätzlich seitlich abgestützt sind. Diese zusätz lichen seitlichen Abstützungen verfolgen den Zweck, ein un kontrolliertes horizontales Durchbiegen der Arbeitswalzen zu verhindern. Erforderlich ist eine seitliche Abstützung der Arbeitswalzen insbesondere dann, wenn das Verhältnis zwischen dem Durchmesser der Arbeitswalze und deren Nutzlänge 1 : 4 übersteigt.The work and backup rolls or work, intermediate and Back-up rolls are generally in with such rolling stands a common vertical plane, the Ar additional rollers are supported laterally. This additional Lateral supports serve the purpose of un controlled horizontal bending of the work rolls prevent. A lateral support of the Work rolls especially when the relationship between the diameter of the work roll and its useful length 1: 4 exceeds.

Es sind seitliche Abstützungen bekannt, die aus einer an der zugehörigen Arbeitswalze anliegenden, radial nicht gelagerten Zwischenrolle und zwei radial gelagerten Stützrollen bestehen, an denen sich die Zwischenrolle abstützt (DE-PS 29 19 105). Je größer nun der Durchmesser der Stützrollen ist, um so größere Stützkräfte (Horizontalkräfte) können über die Zwischenrolle auf die Arbeitswalze ausgeübt werden, um deren horizontales Durchbiegen herabzumindern bzw. zu verhindern. In der Praxis sind aber dem Durchmesser der Stützrollen Grenzen gesetzt durch den Raum, welcher innerhalb des durch Stütz- bzw. Zwischenwalze einerseits, und Walzgutdurchlauf andererseits gebildeten Winkels zur Verfügung steht.Lateral supports are known which consist of one on the associated work roll, not radially supported Intermediate roller and two radially mounted support rollers exist, on which the intermediate roller is supported (DE-PS 29 19 105). The larger the diameter of the support rollers, the larger Supporting forces (horizontal forces) can be via the intermediate roller be exerted on the work roll to make it horizontal To reduce or prevent bending. In practice there are limits to the diameter of the support rollers through the space that is within the Intermediate roll on the one hand and rolling stock pass on the other formed angle is available.

Ziel der Erfindung ist es daher, ein Vier- bzw. Sechswalzen gerüst mit einer seitlichen Arbeitswalzenabstützung zu schaffen, welche in der Lage ist, größere Stützkräfte (Horizontalkräfte) aufzunehmen, als dies mit den bisher bekannten seitlichen Abstützeinrichtungen möglich war.The aim of the invention is therefore a four or six-roll to create a scaffold with a lateral work roll support, which is able to support larger forces (horizontal forces) record than this with the previously known lateral Support devices was possible.

Dieses Ziel wird erreicht bei einem Vier- bzw. Sechswalzen gerüst mit Arbeits- und Stützwalzen bzw. Arbeits-, Zwischen- und Stützwalzen, bei welchem die radial nicht gelagerten Ar beitswalzen seitlich über Zwischen- und Stützrollen abgestützt sind. Erfindungsgemäß ist ein solches Walzgerüst dadurch ge kennzeichnet, daß die die Arbeitswalzen seitlich abstützenden, radial nicht fest gelagerten Zwischenrollen sich ihrerseits an einer Stützrollenanordnung abstützen, welche aus zwei in einem spitzen Winkel zur Kraftrichtung der Stützwalzen bzw. der Zwischenwalzen angeordneten Stützrollenreihen besteht, deren einzelne Stützrollen in einen gemeinsamen Lagerbalken gelagert sind und kammartig versetzt ineinandergreifen.This goal is achieved with a four or six roller scaffold with work and backup rolls or work, intermediate and back-up rolls, in which the radially non-supported Ar support rollers supported laterally via intermediate and support rollers are. According to the invention, such a roll stand is thereby ge indicates that the work rollers supporting the side, radially not fixed intermediate rollers themselves support on a support roller assembly consisting of two in an acute angle to the direction of force of the support rollers or the rows of support rollers arranged between the intermediate rollers, whose individual support rollers in a common support beam are stored and intermeshed like a comb.

Die Erfindung sei nunmehr unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen, welche bevorzugte Ausführungsformen des Erfin dungsgegenstandes darstellen, näher erläutert. In den Zeich nungen beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf äquivalente Bauteile. The invention is now with reference to the accompanying Drawings showing preferred embodiments of the invention represent the subject matter, explained in more detail. In the drawing The same reference numerals refer to equivalents Components.

Fig. 1 zeigt schematisch die Walzen- und Rollen anordnung bei einem erfindungsgemäßen Sechs walzengerüst; Fig. 1 shows schematically the roller and roller arrangement in a six-roll stand according to the invention;

Fig. 2 ist eine perspektivische Darstellung speziell der erfindungsgemäßen Stützrollenanordnung; Fig. 2 is a perspective view specifically of the support roller assembly according to the invention;

Fig. 3 zeigt schematisch die Stützrollenanordnung von Fig. 2 mit ihren Achsen in dem dafür vorgesehenen Lagerbalken; Fig. 3 shows schematically the support roller arrangement of Fig. 2 with its axes in the bearing beam provided therefor;

Fig. 4 zeigt schematisch eine Anordnung für das Zustellen der Zwischenrollen mit den zuge hörigen Stützrollen in Richtung der Arbeits walze; Fig. 4 shows schematically an arrangement for the delivery of the intermediate rollers with the associated support rollers in the direction of the work roll;

Fig. 5 zeigt schematisch eine Anordnung, mit deren Hilfe die Zwischenrollen an die Stützrollen andrückbar sind; Fig. 5 shows schematically an arrangement by means of which the intermediate rollers can be pressed against the support rollers;

Fig. 6 zeigt ein Kräftediagramm gemäß einem Sechs walzengerüst nach dem durch die DE-PS 29 19 105 gegebenen Stand der Technik; und Fig. 6 shows a force diagram according to a six roll stand according to the prior art given by DE-PS 29 19 105; and

Fig. 7 zeigt ein Kräftediagramm gemäß einem Sechs walzengerüst nach der Erfindung. Fig. 7 shows a force diagram according to a six roll stand according to the invention.

In Fig. 1 ist das System eines erfindungsgemäßen Walzgerüsts dargestellt, wobei die Arbeitswalze mit 1, die Zwischenwalze mit 2 und die Stützwalze mit 3 bezeichnet ist. Die radial nicht gelagerte Arbeitswalze 1 wird über Reibschluß von der Zwischenwalze 2 angetrieben und die Zwischenwalze 2 wird entweder direkt oder von der Stützwalze 3 durch Reibschluß angetrieben. Die Umfangskraft bewirkt in der Arbeitswalze 1 eine Horizon talkraft, die das Doppelte der Umfangskraft beträgt.In Fig. 1, the system is shown of a rolling mill according to the invention, wherein the work roll 1, the intermediate roller 2 and the backup roller is indicated by 3. The radially non-supported work roll 1 is driven by friction between the intermediate roll 2 and the intermediate roll 2 is driven either directly or by the backup roll 3 by friction. The circumferential force causes a horizontal talk force in the work roll 1 which is twice the circumferential force.

Entsprechend der Kraftrichtung bzw. der Drehrichtung legt sich nun die Arbeitswalze 1 an die Zwischenrolle 4 oder 4′ an, die sich ihrerseits an die Stützrollen 5, 6 oder 5′, 6′ anlegt. Erfindungsgemäß sind nun diese Stützrollen in einer Weise an geordnet, bei welcher Einzelrollen 5 und Einzelrollen 6 kammartig ineinandergreifen. Eine solche Stützrollenanord nung, welche man auch als "Rollenkorb" bezeichnen kann, ist perspektivisch in Fig. 2 dargestellt. Die nunmehr zu beschrei bende Stützrollenanordnung 5, 6 ist identisch mit der Stütz rollenanordnung 5′, 6′, so daß sich für letztere eine besondere Beschreibung erübrigt.According to the direction of force or the direction of rotation, the work roll 1 now puts on the intermediate roller 4 or 4 ', which in turn bears against the support rollers 5 , 6 or 5 ', 6 '. According to the invention, these support rollers are now arranged in a manner in which individual rollers 5 and individual rollers 6 mesh with one another. Such support roller arrangement, which can also be referred to as a "roller basket", is shown in perspective in FIG. 2. The now to be described support roller assembly 5 , 6 is identical to the support roller assembly 5 ', 6 ', so that a special description is unnecessary for the latter.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind in einem Lagerbalken 7 die Stützrollen 5 mit ihren Achsen 9, und die Stützrollen 6 mit ihren (hier nicht sichtbaren) Achsen 10 gelagert. Wie besser aus Fig. 3 zu ersehen ist, sind die Achsen 9 und 10 jeweils versetzt zueinander angeordnet, was das kammartige Ineinander greifen der Stützrollen 5 und 6 bewirkt. Die im Lagerbalken 7 ruhenden Rollen 5, 6 mit ihren Achsen 9, 10 werden in ihrer Stellung festgehalten durch Brücken 7a, welche am Lager balken 7 durch (in Fig. 2 nicht gezeigte) Mittel wie z. B. Verschraubungen, montiert sind. In Fig. 3 ist die Lage der (dort abgenommenen) Brücken 7a gestrichelt gezeichnet, wobei Montagelöcher 15 mit Gewinde zum Draufschrauben der Brücken 7a vorgesehen sind.As can be seen from FIG. 2, the support rollers 5 with their axes 9 and the support rollers 6 with their (not visible) axes 10 are mounted in a bearing beam 7 . As can be seen better from FIG. 3, the axes 9 and 10 are each offset from one another, which causes the support rollers 5 and 6 to mesh with one another. The resting in the beam 7 rollers 5 , 6 with their axes 9 , 10 are held in position by bridges 7 a, which beams 7 on the bearing by (not shown in Fig. 2) means such. B. fittings are mounted. In Fig. 3, the position of the (removed) bridges 7 a is drawn in dashed lines, mounting holes 15 with threads for screwing the bridges 7 a are provided.

Die Fig. 4 zeigt von der Seite die Stützrollenanordnung 5, 6 im Lagerbalken 7 mit Brücken 7a, wie sie im Walzgerüst ein gebaut ist. Der Lagerbalken 7 ist in Richtung der Arbeits walze 1 (siehe Pfeil Z) einstellbar bzw. zustellbar mittels bekannter mechanischer Einrichtungen wie Druckschrauben, Keile usw., oder auch mittels hydraulischer Einrichtungen wie Zylinder 14. Solche Zustelleinrichtungen sind eingebaut in einen Stützbalken 8, welcher mit den Lagergehäusen der Zwischenwalze 2 verbunden und in dem Fenster der Walzenständer eingebaut ist. Die Verbindung des Stützbalkens 8 mit den Lager gehäusen der Zwischenwalze 2 kann, um den Abschliff der Zwischenwalze 2 und den Abschliff der Arbeitswalze 1 zu kom pensieren, bewegbar (höhenverstellbar) ausgeführt werden. Fig. 4 shows from the side the support roller assembly 5 , 6 in the bearing beam 7 with bridges 7 a, as is built in the rolling stand. The bearing beam 7 is adjustable in the direction of the working roller 1 (see arrow Z) or deliverable by means of known mechanical devices such as pressure screws, wedges etc., or also by means of hydraulic devices such as cylinder 14 . Such delivery devices are installed in a support beam 8 , which is connected to the bearing housings of the intermediate roller 2 and is installed in the window of the roller stand. The connection of the support bar 8 with the bearing housings of the intermediate roller 2, in order to sanding of the intermediate roller 2 and compensate the stock removal of the work roll 1 to kom, be made movable (height-adjustable).

Außer einer direkten Zustellung mit den oben genannten Ein richtungen, kann die Zustellung des Lagerbalkens 7 aber auch dadurch erfolgen, daß der Lagerbalken 7 mit dem Stützbalken 8 in einem Drehpunkt schwenkbar verbunden ist und eine Zu- bzw. Einstellung zur Arbeitswalze 1 durch eine Schwenkbewegung erfolgt.In addition to a direct delivery with the above-mentioned directions, the delivery of the bearing beam 7 can also be done in that the bearing beam 7 is pivotally connected to the support beam 8 at a pivot point and a feed or adjustment to the work roll 1 by a pivoting movement .

Die Zustellung des Lagerbalkens 7 und somit der Zwischenrolle 4 mit Stützrollen 5, 6 erfolgt in solcher Weise, daß die Arbeits walze 1 während des Betriebes mit Spiel unter Einleitung des Drehmoments sich einseitig an die Zwischenrolle 4 (bzw. bei umgekehrter Drehrichtung an die Zwischenrolle 4′) anlegt.The delivery of the bearing beam 7 and thus the intermediate roller 4 with support rollers 5 , 6 is carried out in such a way that the working roller 1 during operation with play while introducing the torque on one side to the intermediate roller 4 (or in the opposite direction of rotation to the intermediate roller 4th ') Creates.

Die Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform einer besonderen Auf hängung für die Zwischenrollen 4. Die Zwischenrolle 4 ist an ihren Enden in beweglichen Laschen 11 gelagert, deren Auf hängepunkte sich im Bereich der Stützrollen 5, 6 befinden. Die Laschen 11 werden über ein Hebelsystem 12 mittels Hydraulikzylinder 13 an die Stützrollen 5, 6 angedrückt. Dadurch werden die Zwischenrollen 4 daran gehindert, aus dem durch die beiden Stützrollenreihen 5, 6 gebildeten Prisma auszuscheren. FIG. 5 shows an embodiment of a special hanging on the intermediate rollers 4. The intermediate roller 4 is supported at its ends in movable tabs 11 , the suspension points of which are located in the region of the support rollers 5 , 6 . The tabs 11 are pressed against the support rollers 5 , 6 by means of a lever system 12 by means of hydraulic cylinders 13 . As a result, the intermediate rollers 4 are prevented from swinging out of the prism formed by the two rows of support rollers 5 , 6 .

Die Fig. 6 stellt das Kräftediagramm bei einem Walzwerk nach dem Stand der Technik (DE-PS 29 19 105) dar, während Fig. 7 das Kräftediagramm bei einem Walzwerk nach der Erfindung wiedergibt. FIG. 6 shows the force diagram in a rolling mill according to the prior art (DE-PS 29 19 105), while FIG. 7 shows the force diagram in a rolling mill according to the invention.

Die Horizontalkraft F_hor der Arbeitswalze wird sowohl nach Fig. 6 als auch nach Fig. 7 im Winkel von 15° zur Zwischen rolle abgestützt. Danach ist - bezogen auf die Zwischenrolle - die Kraft F:The horizontal force F _hor the work roll is supported both according to Fig. 6 and Fig. 7 at an angle of 15 ° to the intermediate roll. Then, based on the intermediate roller, the force F is:

Diese Kraft F muß von den Stützrollen aufgenommen werden.This force F must be absorbed by the support rollers.

Nach dem Stand der Technik (Fig. 6) wird die Kraft F zur oberen Stützrollenreihe im Winkel von ca. 40° von der Zwischen rolle, und zur unteren Stützrollenreihe im Winkel von ca. 25° von der Zwischenrolle übertragen. Dies ist bedingt durch den zur Verfügung stehenden Bauraum, d. h. Winkel Zwischenwalze-Bandlauflinie. Die untere Stützrollenreihe wird also stärker belastet und die auf die untere Stützrollenreihe wirkende Kraft F_stro wird:According to the prior art ( Fig. 6), the force F is transferred to the upper row of support rollers at an angle of approximately 40 ° from the intermediate roller, and to the lower row of support rollers at an angle of approximately 25 ° from the intermediate roller. This is due to the space available, ie the angle between the intermediate roller and belt running line. The lower row of support rollers is thus subjected to a greater load and the force F _stro acting on the lower _{row of} support rollers becomes:

Unter Berücksichtigung der obigen Gleichung I wird dann: Taking into account equation I above:

Nach der Erfindung (Fig. 7) wird die Kraft F von der Zwischen rolle zur oberen und unteren Stützrollenreihe im Winkel von 10° gleichmäßig übertragen. Die auf eine Stützrollenreihe wirkende Kraft F_stro wird:According to the invention ( Fig. 7), the force F is evenly transmitted from the intermediate roller to the upper and lower support roller row at an angle of 10 °. The force F _stro acting on a support roller _row becomes:

Unter Berücksichtigung der obigen Gleichung I wird dann:Taking into account equation I above:

Hieraus ist der technische Fortschritt, welchen die Erfindung mit sich bringt, klar ersichtlich. From this is the technical progress which the invention entails clearly visible.

PositionslistePosition list

1 Arbeitswalze
2 Zwischenwalze
3 Stützwalze
4, 4′ Zwischenrollen
5, 6, 5′, 6′ Stützrollen
7 Lagerbalken
7a Brücke
8 Stützbalken
9 Achsen der Stützrollen 5
10 Achsen der Stützrollen 6
11 Lasche für Zwischenrolle 4
12 Hebel für Lasche 11
13 Hydraulikzylinder für Hebel 12
14 Hydraulikzylinder für Lagerbalken 7
15 Verbindungselement für 7 mit 7a 1 work roll
2 intermediate roller
3 backup roller
4, 4 ' intermediate rollers
5, 6, 5 ', 6' support rollers
7 bearing beams
7 a bridge
8 support beams
9 axes of the support rollers 5
10 axes of the support rollers 6
11 Tab for intermediate roller 4
12 lever for bracket 11
13 hydraulic cylinder for lever 12
14 hydraulic cylinder for bearing beam 7
15 connecting element for 7 with 7 a

Claims

1. Four or six-roll stand with work and support rolls or work, intermediate and support rolls, in which the radially non-supported work rolls are supported laterally via intermediate and support rolls, characterized in that the work rolls ( 1 ) support laterally, radially not fixed intermediate rollers ( 4 , 4 ') are in turn supported on a support roller arrangement which consists of two support roller rows arranged at an acute angle to the direction of force of the support rollers or intermediate rollers ( 2 ), the individual support rollers ( 5 , 6 , 5 ' , 6 ') are stored in a common bearing beam ( 7 ) and mesh with one another offset.

2. Roll stand according to claim 1, characterized in that the intermediate rollers ( 4 , 4 ') with the associated support roller arrangement ( 5 , 6 , 5 ', 6 ') in the direction of the work roll ( 1 ) are adjustable and the work roll ( 1 ) runs with a game between the intermediate rollers ( 4 , 4 ').

3. Roll stand according to claim 2, characterized in that for the adjustment of the intermediate rollers ( 4 , 4 ') with the associated support roller arrangement ( 5 , 6 , 5 ', 6 ') in the direction of the working roller ( 1 ) mechanical or hydraulic devices are provided are.

4. Roll stand according to claim 3, characterized in that the mechanical devices are pressure screws or wedges.

5. Roll stand according to claim 3, characterized in that the hydraulic devices are hydraulic cylinders ( 14 ).

6. Roll stand according to claim 2, characterized in that for the purpose of adjustment in the direction of the work roll ( 1 ) of the support rollers ( 5 , 6 ) bearing beam ( 7 ) in a with the bearing housing of the intermediate roller ( 2 ) connected support beam ( 8 ) pivotally mounted is.

7. Roll stand according to claim 2, characterized in that for the purpose of setting in the direction of the work roll ( 1 ) of the support rollers ( 5 , 6 ) bearing beam ( 7 ) by guides and actuators known per se in the with the bearing housing of the intermediate roll ( 2 ) connected support beam ( 8 ) is displaceable.

8. Roll stand according to claim 2, 6 and 7, characterized in that the support beams ( 8 ) with the bearing housing of the intermediate roller ( 2 ) are connected in height and / or laterally displaceable.

9. Roll stand according to one of the preceding claims, characterized in that the intermediate rollers ( 4 , 4 ') are mounted in movable tabs ( 11 ) whose suspension points are in the region of the support roller arrangement ( 5 , 6 , 5 ', 6 '), wherein the intermediate rollers ( 4 , 4 ') by means of the tabs ( 11 ) roll on the support ( 5 , 6 , 5 ', 6 ') can be pressed.

10. Roll stand according to claim 9, characterized in that for moving the tabs ( 11 ), levers ( 12 ) with hydraulic actuation ( 13 ) are provided.