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Einrichtung an Walzwerken zur Aufnahme des Seitenschubes der Walzen.
Bei Walzwerken muß bekanntlich zur Erzielung eines genauen Walzgutes die Seitenverschiebung
der Walzen nach Möglichkeit aufgehoben werden. Man hat zu diesem Zweck bereits vorgeschlagen,
die Walzenränder zweier benachbarter Walzen mit entgegengesetztem Längsschub unmittelbar
aufeinander sich abwälzen zu lassen, so daß der eine Walzenrand das Widerlager des
anderen bildet und daher der Längsschub der einen `Falze durch den entgegengesetzten
Längsschub der anderen Walze zum größten Teile aufgehoben wird. Dabei sind die Berührungsstellen
der gegeneinander wirkenden Flächen verhältnismäßig klein, da ihre Berührungsfläche
nur gleich der Überschneidung der beiden Ränder ist. Besonders klein ist diese Berührungsfläche,
wenn den Walzenrändern die Form von Kegelflächen "gegeben wird, da dann die Berührung
fast nur auf einer Linie stattfindet. Der an dieser schmalen Berührungs= stelle
entstehende spezifische Druck ist demgemäß sehr groß, besonders bei Walzwerken zur
Herstellung von Rillenschienen, bei denen in Richtung der Längsachse der Walzen
noch besondere Druckrollen wirken. Die Walzen erleiden daher einen schnellen Verschleiß,
so daß das Walzgut in kurzer Zeit ungenau wird und die Walzen abgedreht bzw. ausgewechselt
werden müssen.
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Nach der Erfindung sind diese Übelstände dadurch wesentlich verkleinert,
daß zwischen die gegeneinander wirkenden Druckflächen der Walzenränder Widerlagsstücke
mit senkrecht zur Längsachse der Walzen stehenden Druckflächen eingeschaltet sind.
Die Widerlagsstücke können so ausgebildet sein, daß sie auf einer größeren Fläche
an den Walzenrändern anliegen als die Überschneidung der beiden Umfangskreise der
Räder ausmacht. Der spezifische Flächendruck ist dementsprechend
kleiner,
so daß der Verschleiß nicht so schnell eintritt und das Walzgut während einer längeren
Betriebsdauer genau bleibt.
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Die Einschaltung dieser Widerlagsstücke gestattet, bei eingetretenem
Verschleiß der Walzenränder die zugehörigen Walzen zur Wiederherstellung der genauen
Walzprofile in ihre richtige gegenseitige Lage zurückzubringen, indem die beiderseits
von den Walzenrändern gefaßten Widerlagsstücke mit in der Lfingsrichtung der Walzen
durch Druckmittel nachstellbaren Druckstücken versehen sind. Eine durch Verschleiß
eingetretene Längsverschiebung der Walzen kann durch Nachstellung der Druckstücke
restlos aufgehoben werden, so daß die Herstellung eines genauen Walzgutes gesichert
ist.
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Die Widerlagsstücke können als Balken ausgebildet sein, die seitlich
parallel zur Verbindungslinie der Walzen zwischen Walzenrändern von mindestens zwei
benachbarten Walzen mit entgegengesetztem Längsschub greifen. Die Berührungsflächen
zwischen Balken und Walzen können dabei groß gehalten werden, indem z. B. die Balken
die Walzen nach Art eines endlosen Bandes umschlingen. Die Balken bilden aber auch
ein starkes Widerlager, das den Seitenschub gut aufnimmt, insbesondere, wenn die
Balken, wie bei einem Triowalzwerk, über drei übereinanderliegende Walzen durchgehen,
von denen die mittlere entgegen den beiden anderen Walzen längsverschoben wird.
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Um die Walzen zur Wiederherstellung der genauen Walzprofile nachstellen
zu können, sind zweckmäßig in den Haltebalken Druckstücke vorgesehen, die in der
Längsrichtung der Walzen verschiebbar sind und durch in eine Aussparung des Balkens
eingelegte Keile o. dgl. gegen die Druckflächen der Walzenränder gedrückt werden.
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Die Balken können feststehend angeordnet, z. B. am Walzenständer befestigt
sein. Vorteilhaft werden sie aber von den Walzen selbst getragen. Hierdurch ist
die Bauart der Einrichtung vereinfacht, ohne daß die günstige Wirkung der Balken
zur Aufnahme des Seitenschubs beeinträchtigt ist.
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Um Verwindungen oder Abbiegungen der Widerlagsstücke nach Möglichkeit
zu vermeiden, sind an jeder Walze zwei Räder vorgesehen, zwischen welche die Widerlagsstücke
zum Teil eingreifen. Der in der Schubrichtung hinten liegende Walzenrand bildet
dann für das Widerlagsstück selbst ein gutes Widerlager, das einer Formänderung
des Widerlagsstückes entgegenwirkt.
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Bei dieser Einschaltung der Widerlagsstücke zwischen Walzenränder
einer und derselben Walze hat die Einstellung der einen Walze auch eine Einstellung
der anderen, durch das Widerlagsstück mit ihr n Eingriff stehenden Walze zur Folge.
Um für den Fall, daß eine Walze im Kaliber schneller verschleißt als die andere,
die Einstellung der Walzen unabhängig voneinander vornehmen zu können, sind die
mit den Druckflächen versehenen Walzenränder an den benachbarten Walzen versetzt
zueinander angeordnet, und die Widerlagsstücke werden einerseits von dem Rand der
einen Walze und andererseits von dem Rand der benachbarten Walze eingefaßt. Durch
Einbau eines in der Längsrichtung der Walzen stärkeren Widerlagsstückes oder durch
Nachstellung desselben kann dann die Walze, bei der ein größerer Verschleiß eingetreten
ist, gegenüber den anderen Walzen so verschoben werden, daß bis zu einem gewissen
Grade das richtige Walzprofil wieder hergestellt wird. Diese Einstellungsmöglichkeit
ist für Triowalzwerke von besonderer Bedeutung, da bei diesem Walzwerk sich die
mittlere Walze mehr ausdehnt als die Ober- und Unterwalze.
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Die Bedienung der Widerlagsstücke bei der Nachstellung ist besonders
leicht durchführbar, wenn die Widerlagsstücke in den Raum zwischen zwei benachbarte
Walzen mit entgegengesetztem Längsschub angeordnet sind. Die Nachstellglieder für
die Widerlagsstücke, die von irgendeinem feststehenden Teil des Walzwerkes getragen
werden können, sind dann gut zugängig. Vorteilhaft dienen die Widerlagsbalken selbst
als Träger für die in dem Raum zwischen den Walzen angeordneten Widerlagsstücke,
wodurch die Bauart der Einrichtung weiter vereinfacht ist.
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Zur Nachstellung bestehen die Widerlagsstücke bei der Anordnung zwischen
zwei benachbarten Walzen zweckmäßig aus zwei als Doppelkeil wirkenden Druckplatten
mit dazwischen liegendem Keil. Um für den Fall eines Bruches der zur Verstellung
der Keile o. dgl. dienenden Bolzen ein Einklemmen der Widerlagsstücke zu verhüten,
welches infolge der Mitnahme dieser Stücke durch die Walzen dann eintreten könnte,
sind in den BalkenSicherungsleisten gelagert, welche die Widerlagsstücke nach den
Walzen zu mit Anschlägen umfassen. Einerseits dienen diese Anschläge dann als Träger
für die Widerlagsstücke, um die Walzen von deren Eigengewicht zu entlasten, während
die Anschläge andererseits -eine Drehung der Widerlagsstücke in der senkrechten
Querschnittebene der Walzen verhindern, falls die Widerlagsstücke bei einem Bruch
.der Bolzen mit der Ober- oder Unterwalze in Berührung kommen sollten.
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Die Drehung der Walzen kann noch zur Nachstellung der Widerlagsstücke
dadurch herangezogen werden, daß bei deren Zusammensetzung aus zwei keilförmigen
Druckplatten die eine sich mit Anschlägen gegen die benachbarten Wälzen legt und
die andere, von Hand
nachstellbare Druckplatte mit ersterer so zusammenwirkt,
daß sie bei der Nachstellung durch die Drehung der Walzen einen Längsschub in ihrer
Anzugsrichtung erhält.
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Auf der Zeichnung sind mehrere Ausführungsformen der Einrichtung nach
der Erfindung dargestellt.
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Abb. i zeigt die teilweise im Schnitt gezeichnete Vorderansicht eines
Triowalzwerkes. Abb. 2 ist ein senkrechter Querschnitt nach der Linie A-B der Abb.
i und Abb. 3 ein wagerechter Schnitt nach der Linie C-D der Abb. 2. Abb. 4 bis 6
zeigen bei einer Abänderungsform die entsprechende Ansicht und die Schnitte nach
den Linien E -F der Abb. 4 und G-H der Abb. 5. Abb. 7 zeigt einen Teil der
Abb. i in größerem Maßstabe in einer anderen Ausführungsform. Abb. 8 und g sind
Schnitte nach den Linien j-K und L-A7 der Abb. 7. Abb. io ist ein senkrechter Querschnitt
durch eine weitere Ausführungsform und Abb. ii ein wagerechter Querschnitt nach
der Linie 0-P der Abb. io.
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Bei dem in Abb. z bis 3 dargestellten Triowalzwerk sind in der üblichen
Weise drei Walzen 1, 2, 3 in Walzenständern 4 gelagert. Die Zapfen 5 der Walzen
laufen in Buchsen 6 der Einbaustücke 7, die durch mittels Bügel 8 sich abstützende
Schrauben g gehalten sind. Die oberste Walze i wird durch den beim Walzen z. B.
der Schiene io (Abb. i) auftretenden Längsschub in der gleichen Richtung wie die
unterste Walze 3 im Sinne der eingezeichneten Pfeile mit dem Rand ii gegen die Buchse
6 gedrückt, während die mittlere Walze 2 einer Längsverschiebung in entgegengesetzter
Richtung ausgesetzt ist.
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An jeder Walze 1, 2, 3 sind erfindungsgemäß zwei Walzenränder ii vorgesehen,
die im Abstand voneinander stehen und gleichen Durchmesser haben. An den einander
gegenüberliegenden Seiten sind die Walzenränder ii mit Druckflächen 12 versehen,
die senkrecht zur Längsachse der Walzen 1, ä, 3 stehen. Von den Walzen wird ein
Rahmen getragen, der aus zwei senkrechten Balken 13 besteht, die oben und unten
durch wagerechte Verbindungsstücke 14 zusammengehalten sind, von denen das obere
durch Keile 15 befestigt ist. Der Rahmen 13, 14 stützt sich auf die oberste Walze
i mittels einer Lagerschale 16. Auch unten ist eine Lagerschale i6 angeordnet, um
Bewegungen des Rahmens in der Senkrechtebene bis - auf ein geringes Maß (Walzensprung)
zu verhüten. Die Balken 13 greifen zwischen die Walzenränder ii jeder Walze 1, 2,
3, gehen also über alle Walzen parallel zu deren Verbindungslinie durch.
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In dem Raum zwischen den Walzen i und 2 und den Rändern ii dieser
Walzen sowie im Raume zwischen den Walzen :z und 3 und den zugehörigen Rändern ii
sind Widerlagsstücke angeordnet, die von dem Rahmen 13, 14 getragen werden. Die
Widerlagsstücke bestehen bei der dargestellten Ausführungsform aus zwei Keilen 17
(Abb. 3), die als Doppelkeil zusammenwirken. Die zum Anzug dieser Keile dienenden
Schrauben 18 sind durch die Balken 13 hindurchgeführt, so daß sie von außen bequem
einstellbar sind. Die Keile 17 -erhalten zweckmäßig an den Flächen, mit denen sie
an den Druckflächen 1ä der Walzenränder ii anliegen, eine Bekleidung mit härteren
Baustoffen, z. B. mit Rotgußplatten ig.
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Um bei einem Bruch der Schrauben 18 eine Drehung der Widerlagsstücke
17 in der senkrechten Querschnittsebene der Walzen 1, 2, 3 zu verhüten, sind an
der Innenseite der Balken13 Nuten 2o vorgesehen (Abb. 2 und 3), in welche Leisten
21 eingreifen. Diese Leisten sind mittels Schrauben 22 an den Balken 13 nach der
mittleren Walze 2 hin einstellbar befestigt und mit Knaggen 23 versehen. Auf den
unteren Knaggen ruhen die Keile =7 auf, um die Walzen vom Eigengewicht der Keile
zu entlasten, während oberhalb der Keile zwischen diesen und den Knaggen 23 ein
dem Walzensprung entsprechendes Spiel belassen ist. Zur Sicherung ihrer Lage stehen
die Leisten mittels Nasen mit einem Zwischenstück 24 in Eingriff, das durch eine
Schraube 25 am Balken 13 befestigt ist.
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Die Widerlagsstücke 17 liegen hiernach zur Hälfte zwischen zwei Walzenrändern
ii der einen Walze und zur anderen Hälfte zwischen zwei Walzenrändern ii der benachbarten
Walze. Die Balken 13 sind so stark ausgeführt, daß sie sich gegen die Druckflächen
12 der W alzenrändei# j :i dicht anlegen, ebenso sind die Schrauben 18 der Keile
17 so angezogen, daß sich die Platten ig gegen die Flächen 12 dicht anlegen.
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Der beim Walzen auftretende Längsschub der Walzen i und ,; wird daher
durch den entgegengesetzt wirkenden Längsschub der mittleren Walze 2 zum Teil aufgehoben,
und zwar mittels der Druckflächen =2 der Walze 2. Dabei gleiten die Druckflächen
12 auf dem Balken 13, den Platten ig der Widerlagsstücke 17, den Lagerschalen 16
und den Knaggen 23. Alle diese Teil dienen als Widerlager und sind an einer Abbiegung
oder Verwindung dadurch verhindert, daß sie zwischen je zwei Walzenränder ii der
gleichen Walze i bzw. 2 bzw. 3 gefaßt sind. Die Berührungsfläche zwischen den Walzen
und den Widerlagern ist somit verhältnismäßig groß, so daß der spezifische Auflagerdruck
entsprechend klein ist. Demzufolge ist auch der Verschleiß klein, so daß ein Abdrehen
oder eine Auswechselung der Walzen zur Wahrung eines genauen Walzenprofils erst
nach langer Betriebsdauer erforderlich ist. Sollte
einmal ein Bolzen
18 brechen, so würde eine Drehung der Widerlagsstücke 17, die eine Klemmung zur
Folge haben könnte, dadurch verhütet sein, daß sich die Keile 17 gegen die Knaggen
23 legen, die feststehende Anschläge bilden. Wird ein Abdrehen der Walzen i, 2,
3 erforderlich, so wird ein schmaleres Zwischenstück 24 eingesetzt, und die Sicherungsleisten
21 werden nach der mittleren Walze 2 hin verschoben.
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Bei dem unvermeidlichen Verschleiß an den Druckflächen i2 der Walzenränder
=i und den mit diesen zusammenwirkenden Widerlagern tritt natürlich nach einer gewissen
Betriebsdauer ein seitliches Spiel zwischen den Walzenrändern =i und den Balken
13, den Druckplatten =g, den Lagerschalen 16 und den Knaggen 23 ein. Um dann die
Walzen i, 2, 3 wieder in ihre Anfangslage zurückschieben zu können, bei der ein
einwandfreies genaues Walzprofil erzeugt wird, brauchen nur die Schrauben 18 so
weit angezogen zu werden, bis das seitliche Spiel zwischen den Druckflächen i2 und
den Platten =g verschwunden ist. Denn durch das Anziehen der Schrauben werden die
Widerlagsstücke 17 in der Längsrichtung der Walzen vergrößert. Die Walzen i und
3 wandern dabei nach rechts und die Walze 2 wandert entsprechend nach links.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. 4 bis 6 sind die Ränder =i an den
Walzen i, 2, 3 versetzt zueinander vorgesehen, was den besonderen Vorteil hat, daß
die mittlere Walze 2 gegenüber der oberen und der unteren Walze verstellt werden
kann unter Wahrung des geringen spezifischen Auflagerdruckes zwischen den Walzenrändern
und den Widerlagern.
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Zugleich zeigt diese Abänderungsform der Einrichtung eine andere Ausführungsform
der in dem Raum zwischen zwei übereinanderliegenden Walzen angeordneten Widerlagsstücke.
Diese bestehen aus zwei mit Druckplatten =g versehenen Keilstücken 26. zwischen
denen ein durch eine Schraube 27 anziehbarer Keil 28 liegt (Abb. 6).
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Dehnt sich die mittlere Walze 2 infolge der doppelten Benutzung beim
Walzen mehr aus als die Walzen i und 3, so daß sie sich entsprechend mehr längt,
so kann die dadurch eintretende Profilverzerrung des `Falzgutes, z. B. der Schiene
=o, durch Anziehen der Schrauben 27 behoben werden. Die Profilverzerrung macht sich
natürlich noch stärker bei den Fertigkalibern bemerkbar, die auf der in der Zeichnung
nicht dargestellten rechten Seite des Walzgerüstes liegen. Die Widerlagsstücke 26,
28 werden dadurch in der Längsrichtung der Walzen vergrößert, was zur Folge hat,
daß, wenn die Walzen i und 3 nicht mehr nach rechts verschiebbar sind, die mittlere
Walze 2 allein weiter nach links verschoben wird, bis das genaue Profil wieder hergestellt
ist. Die Walze 2 kann also hierbei unabhängig von den Walzen i und 3 verstellt werden.
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Nach einmal eingetretener Abnutzung der Balken 13 usw. würden nur
noch die Widerlagsstücke mit den Walzenrändern =i zusammenwirken. Sollen auch die
Balken 13 wieder als Widerlager mitwirken, so werden sie mit nachstellbaren Druckplatten
versehen, wie sie Abb.7 bis g zeigen.
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An den freiliegenden Seitenflächen der Balken 13 sind in gleicher
Flucht mit den Walzen i, 2, 3 Aussparungen 29 vorgesehen. Ferner hat der Balken
an einer der Flächen, die mit den Druckflächen 12 der Walzenränder =i zusammenwirken,
eine Aussparung 30, in die eine z. B. aus Bronze bestehende Druckplatte 31 eingesetzt
ist, welche mit einem keilförmigen Teil 32 in die Aussparung 29 hineinragt und mit
einem Flansch 33 in dem Balken 13 so versenkt liegt, daß sie in der Längsrichtung
der Balken keine Verschiebung ausführen kann. In dem Raum zwischen der Druckplatte
31 und der gegenüberliegenden Wandung des Balkens 13 wird in die Aussparung 29 ein
Keil 34 eingelegt, der von oben festgetrieben werden kann. Um ein Herausfallen dieses
Keils zu verhüten, können Haltestifte 35 am Balken 13 befestigt sein. Ferner sind
zweckmäßig die mit den Walzenrändern =i und den Walzen i, 2, 3 in Berührung kommenden
Flächen der Balken 13 mit Bronzeplatten =g versehen.
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Während des Betriebes wirkt der Keil 34 durch seine eigene Schwere
dahin, daß die Druckplatte 31 ständig . an der gegenüberliegenden Druckfläche
i2 des Walzenrandes =i anliegt. Nach eingetretenem Verschleiß der Walzen brauchen
nur die Keile 34 bei den einzelnen Walzen angezogen zu werden, um zu bewirken, daß
diese wieder in ihre richtige gegenseitige Lage zurückkehren.
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Die Ausführungsform nach Abb. =o und =i unterscheidet sich von der
Ausführungsform nach Abb. i bis 3 dadurch, daß die Leisten zur Sicherung der Lage
der zwischen den Walzen angeordneten Widerlagsstücke zur Nachstellung herangezogen
werden.
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Die Widerlagsstücke bestehen aus zwei keilförmigen Körpern 36, 37,
von denen der Keil 36 am einen Ende mit Knaggen 38 versehen ist, die sich mit Anschlagflächen
39 gegen die benachbarten Walzen, z. B. die mittlere Walze 2 und die untere
Walze 3, legen. Der keilförmige Körper 36 erstreckt sich fort über die ganze Länge
des Raumes zwischen den beiden Balken 13 und wird am anderen Ende durch die mit
den Knaggen 23 versehene Sicherungsleiste 21 getragen. In einer, schwalbenschwanzförmigen
Nut des keilförmigen Körpers 36 ist der Keil 37 verschiebbar, der an seinem dicken
Ende mit einer durch den Balken 13 hindurchgeführten
Schraube
qo versehen ist, die von außen angezogen werden kann.
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Sollen die Walzen bei eingetretenem Verschleiß nachgestellt werden,
so lockert man die Mutter der Schraube qo entsprechend. Der Keil 37 erhält dann
z. B. durch die Walzen 2 und 3 einen Längsschub in seiner Anzugsrichtung, da sie
ihn durch Reibung mitzunehmen suchen. Der Keil 36 kann sich nicht verschieben,
da sich die an ihm vorgesehenen Knaggen 38 an die Walzen legen. Es findet somit
eine gewisse selbsttätige Nachstellung der Walzen statt. Zur Erzielung dieser Wirkung
müssen die Knaggen 38 und die Schraube 40 bei dem zwischen den Walzen i und 2 angeordneten.
Widerlagsstück entgegengesetzt zu ihrer Anordnung bei dem Widerlagsstück zwischen
den Walzen 2 und 3 liegen, da die Drehrichtung dieser Walzen an der Berührungsstelle
mit dem Keil 37 die entgegengesetzte ist.
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Im Bedarfsfalle können auch die Balken 13, insbesondere bei der Anordnung
der nachstellbaren Druckstücke gemäß Abb. 7 bis g, allein als Widerlager dienen.
Ferner brauchen die Balken nicht von den Walzen getragen zu sein, können vielmehr
unabhängig von diesen verankert werden. Die zwischen den Walzen angeordneten Widerlagsstücke
können ebenfalls in von den Balken unabhängigen Trägern gelagert sein. Auch sind
die Druckmittel zur Vergrößerung der Widerlager in der Längsrichtung der Walzen
nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt.