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Elektrisch angetriebene Rollgangsrolle Zum Transport von Blöcken und
Walzstäben werden besonders in den Walzwerken Rollgänge verwendet, deren Rollen
mit Hilfe von Elektromotoren angetrieben werden, wobei der Einzelantrieb jeder Rolle
bevorzugt wird. In dieser Richtung sind die verschiedensten Bartarten bekannt geworden.
Zuerst wurde an die Achse der die Last tragenden und fördernden Rollgangsrolle entweder
unmittelbar ein außenstehender Elektromotor angekuppelt oder ein Rädergetriebe zwischen
Motor und Rolle verwendet. Dann wurde als Rollgangsrolle ein einfacher Elektromotor
verwendet, bei dem der sich um eine feste Achse drehende Läufermantel ganz oder
teilweise die der Fbrtbewegung des Fördergutes dienende Rolle bildet. Um die Einwirkung
der von außen von den heißen Blöcken herrührenden Hitze auf die innenliegenden elektrischen
Teile zu mildern, wurden dabei die Läufermäntel doppelwandig ausgeführt. Bei einer
anderen Bauart wurde ein Elektromotor mit einer Treibrolle gekuppelt und auf diese
Reibungsrolle die eigentliche Rollgangsrolle lose aufgelegt. Ferner hat man den
antreibenden Elektromotor in das Innere der Rollgangsrolle gelegt, wobei die Verlagerung
der Motorachse -von der Rollgangsrolle oder deren Achse abhängig ist.
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Alle diese Bauarten sind entstanden lediglich unter Berücksichtigung
der geringen Kraft, die notwendig ist, um die Rolle für die Förderung zu drehen.
Die von den schweren Lasten entstehenden Durchbiegungen der Rollen, die Durchbiegung
der Rollenachse, die oft eintretende einseitige Belastung, die auf die Rollen treffenden
häufig sehr starken Stöße, die bekanntlich starken Abnutzungen der Lager der Rollen,
der Einfluß der von außen durch die heißen Blöcke kommenden Hitze in bezug auf Dehnungen
und Längenänderungen wurden nicht oder nicht genügend berücksichtigt. Bei vielfach
ausgeführten Rollgängen zeigte sich daher oft schon nach kurzer Betriebszeit, daß
die Motore durchschlugen, weil der zwischen Stator und Rotor naturnotwendige geringe
Luftspalt infolge von Durchbiegungen und Abnutzungen einseitig verschwand und einen
Kurzschluß zur Folge hatte. Die aus derartigen Vorkommnissen entstehenden Störungen
in Walzwerken beeinflussen in hohem Maße ungünstig die Wirtschaftlichkeit eines
großen Teiles der Walzwerksanlage.
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Um die Außerbetriebsetzung des Motors unter dem Einfluß der Deformation
der Rolle und der durch die übertragenen Stöße zu vermeiden, wurde zwischen dem
außenliegenden Motor und der Rolle eine elastische Kupplung angeordnet. Diese Anordnung
hat den Nachteil, daß eine größere Breite beansprucht wird, die häufig nicht zur
Verfügung
steht, insbesondere nicht, wenn die Rolle zwischen den
Walzgerüsten angeordnet werden soll.
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Eine größere Breite beanspruchen auch die Rollgangsrollen, bei denen
zwischen dem Motor und der Rolle Zahnräder oder Reibungsräder eingeschaltet sind,
wobei außerdem diese Zwischenglieder wie bei. den früheren Rollgängen mit Längswellen
und Zahnrädern durch die Stöße und Abnutzung sehr stark leiden und zu Störungen
Veranlassung geben.
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Die nur aus einem Elektromotor bestehende Rollgangsrolle mit feststehender
Achse ist gegen Stöße, Hitze und Abnutzung sehr empfindlich. Der elektrische Teil
des Rotors ist hier ein Teil des Rollenmantels. Die Achse des Stators bildet zugleich
die Laufachse der die Last und die Stöße aufnehmenden Rolle. Die geringste Durchbiegung
d(-i- Achse beeinflußt den elektrischen Teil ungünstig. Gibt es bei dieser Bauart
Kurzschluß, dann ist die ganze Rolle unbrauchbar. Bei langen Rollen ist der elektrische
Teil des Rotors sehr schwer zugänglich, so daß eine Reparatur längere Zeit dauert.
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Die bekannt gewordenen Rollgangsrollen mit im Innern der Rollen liegenden
besonderen Elektromotoren sind für den Walzwerksbetrieb ungeeignet, weil die Verlagerung
der Motorachse von der Rollgangsrolle oder deren Achse abhängig ist und jede Abnutzung
oder Durchbiegung sich störend auf Elen elektrischen Teil überträgt. Außerdem ist
die Rollgangsrolle, die doch nur sehr grobe und scheuere Arbeit zu leisten hat,
im Innern derart mit sehr empfindlichen, schwer zugänglichen Teilen zugesetzt und
mit ihnen abhängig verbunden, daß von einer praktischen Lösung des Rollenantriebes
nicht mehr gesprochen werden kann.
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Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer elektriseh angetriebenen
Rollgangsrolle zur Vermeidung der bei den bekannt gewordenen Bauarten vorhandenen
Mängel. Demgemäß wird wieder die bekannte robuste, für Lasten, Stöße und Hitze geeignete
Rollgangsrolle mit in zwei äußeren, auf den Rahmen befindlichen Lagern sich drehenden,
starken, äußeren, hohlen Zapfen verwendet. Der vollständige Motor mit Rotor, Stator
und Statorachse wird unabhängig und in räumlicher Entfernung von den Rollenwänden
in das Innere der Rolle gelegt, wobei die sich nicht drehende Statorachse mit ihren
Enden durch die hohlen Rollenzapfen nach außen vortritt. Die Statorachse wird außen
in am Rahmen befindlichen Stützen gegen Drehen festgehalten und gleichachsig mit
der Mittellinie der Rollgangsrolle gelagert. Diese Lagerung kann durch geeignete,
in den hohlen Rollzapfen eingesetzte Büchsen erfolgen. Der auf der feststehenden
Motorachse sich drehende Rotor ist durch eine an sich bekannte nachgiebige Kupplung
mit der Rollgangsrolle verbunden, um die bekanntlich geringe Drehkraft auf die Rolle
zu übertragen und um zu verhindern, daß die die Rolle treffende Lastenwirkung, Stöße,
Hitzewirkung und Abnutzung sich- schädlich im Motor bemerkbar machen.
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Diese Kombinationen von an sich bekannten Teilen erzielt gegenüber
den bekannten Bauarten von elektrisch angetriebenen kollgangsrollen nachstehende
neue technische Erfolge.
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Gegenüber den Rollgangsrollen mit außen befindlichem Motor wird wesentlich
an Raum gespart. Zwischenglieder, wie Räder und Reibungsgetriebe, die zu Störungen
Veranlassung geben, sind vermieden.
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Gegenüber der. Rollgangsrollen mit im Innern der Rolle befindlichem
Motor wird erreicht, daß die Rollgangsrolle wieder ohne Rücksicht auf den elektrischen
Teil so ausgebildet werden kann, daß sie für die Lasten, Stöße. Hitzewirkung und
Abnutzung der Verlagerung unempfindlich ist, daß der Motor lediglich zum Drehen
und frei von der Rolle ausgebildet ist, daß die Durchbiegungen, Einbeulungen, Hitzewirkungen,
Abnutzungen des Lagers der Rolle keinen schädlichen Einfluß auf den Elektromotor
und auf den geringen Luftspalt zwischen Stator und Rotor haben, daß der vollständige
Motor ohne weiteres auszubauen ist, daß er in Serien gebaut werden kann, ohne auf
die Rollgangsrolle Rücksicht zu nehmen, so daß daher bei einer Betriebsstörung ein
schnelles Auswechseln erfolgen kann.
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Auf der Zeichnung sind schematisch zwei Ausführungsformen der Vorrichtung
dargestellt, und zwar zeigt Abb. i eine Rolle mit einem innen angeordneten Elektromotor,
dessen Rotor nur durch eine an sich bekannte nachgiebige Kupplung mit der Außenwand
der Rolle verbunden ist, wodurch die Drehung der Rolle hervorgerufen wird; die feststehende
Achse des Elektromotors wird außen ohne Berührung mit der Rolle selbst gelagert.
Abb.2 zeigt eine gleiche Rolle, bei der die feststehende Achse des Motors innerhalb
des Lagerzapfens der Rolle gelagert ist, wobei die äußere Befestigung dieser Achse.
lediglich die Drehung zu verhindern hat.
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Wie aus der Zeichnung ersichtlich, besteht die Vorrichtung aus einer
Rolle i, die zwei in den Lagern 3 gelagerte Hohlzapfen 2 besitzt. In der Mitte befindet
sich die feste Achse 4., die den Stator 5 des Elektromotors trägt. Der Rotor 6 wird
durch Lager 7 gehalten und ist mittels einer nachgiebigen
Kupplung
8 mit der Rolle verbunden. In dem Arm io liegt die feste Achse q., und mit 12 ist
das Gestell der Rolle bezeichnet.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. z wird das Gewicht des Motors durch
geeignete Einlagebüchsen 9 getragen, die die Achse q. des Motors umgreifen
und in den Hohlzapfen 2 der Welle i hineinragen. Der Arm i i dient in diesem Falle
nur zur Verhinderung einer Verdrehung der Achse 4. des Motors.
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Der elektrische Strom wird dem Motor in an sich bekannter Weise durch
eine in der Welle 4 angebraühte. Bohrung zugeführt. Aus den dargestellten Ausführungsformen
ergibt sich, daß weder eine etwaige Durchbiegung der Rolle noch eine Abnutzung ihrer
Zapfen die genaue Montierung des Motors beeinflussen und seine Wirkungsweise irgendwie
schädigen kann. Bei der Ausführungsform nach Abb. i zeigt sich, daß der Elektromotor
vollkommen unabhängig von der Trommel gelagert ist. Bei der Ausführungsform nach
Abb.2 ist die Welle des Elektromotors so gelagert, daß sie sich entsprechend der
Abnutzung der Lager und der Drehzapfen verschieben kann. Die Abnutzung der Motorlager
kann praktisch außer Betracht bleiben, da auf diese nur das eigene Gewicht des Motors
wirkt und hierdurch, wie die Erfahrung zeigt, gewissermaßen überhaupt keine Abnutzung
stattfindet.
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Als Antriebsmotore können sowohl Gleichstrom- als auch Wechselstrommotore
benutzt «-erden.