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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auswechseln von Walzen, wie sie
im Hauptanspruch aufgeführt ist.
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Die Erfindung wird, um genauer zu sein, bei einem Vierwalzengerüst zum Bearbeiten von
Blech und/oder breitem Plattenmaterial eingesetzt, um die Walzen leicht und schnell
herausnehmen und dann einsetzen zu können.
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Dem Stand der Technik nach gibt es Walzgerüste für Blech und/oder breites
Plattenmaterial, die einander gegenüberliegende Bearbeitungswalzen, d. h. eine obere und eine untere,
aufweisen, die die Walzebene bilden und an entsprechenden Einbaustücken angebracht
sind, wobei die Einbaustücke auf der einen Seite und der anderen Seite des Walzgerüstes
angeordnet sind und von den Bewegungssystemen mittels der entsprechenden
Kopplungsvorrichtungen getragen werden.
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Dem Stand der Technik nach ist das Erfordernis zum Entnehmen der Walzen aus den
Walzgerüsten, um sie auszutauschen oder ihre Arbeitsfläche aufzuarbeiten, abgedeckt.
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Der Vorgang zum Entnehmen der Walze macht im wesentlichen das Lösen der
Kupplungsvorrichtungen von den Einbaustücken der Walzen erforderlich, um die Walzen von den
beweglichen Systemen zu lösen, wobei die Walzen anschließend axial aus dem Walzgerüst
entnommen werden.
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Wenn die Walzen ausgetauscht werden, werden die oben beschriebenen Vorgänge zum
Entnehmen der Walzen im wesentlichen in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt.
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Bei den Walzgerüsten nach dem Stand der Technik ist es, nachdem die
Kupplungsvorrichtungen von den jeweiligen Walzen gelöst worden sind, möglich, daß die
Kupplungsvorrichtungen, wenn sie von den Befestigungen gelöst sind, die sie in ihrer Ausgangsstellung
erhalten können, störend bei den Vorgängen zum Entnehmen und/oder Austauschen der
Walzen und/oder Verändern ihrer Position wirken.
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Das heißt, das Laufbüchsenelement, das die Walze mit der entsprechenden Spindel
verbindet, die mit dem Motor verbunden ist, kann in bezug auf die Anbringungsposition falsch
ausgerichtet werden, wodurch die Vorgänge zum Austauschen der Walze außerordentlich
schwierig und komplex werden.
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Des weiteren befindet sich das Laufbüchsenelement selbst an einer inneren Position, durch
die es erschwert wird, die Walzen zu zentrieren, wenn sie eingeführt werden.
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Dadurch werden diese Vorgänge zum Einführen der Walzen erschwert, da andere
Vorgänge ausgeführt werden müssen, um die Walzen zu zentrieren und die Einbaustücke der
Einbauwalzen auf die entsprechenden Anbringungsvorrichtungen auszurichten.
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US-A-3.543.556 offenbart ein System mit zwei unabhängigen Auflagen, die, wenn die
Walzen ausgewechselt werden, die Achse der unteren Walze in einer unveränderlichen Höhe
halten, während die Höhe der oberen Arbeitswalze veränderlich ist. Die untere Arbeitswalze
wird von den Schienen positioniert, die, wenn die Walzen ausgewechselt werden, an eine
feste Position angehoben werden, und so mit Rädern die Einbaustücke der unteren
Arbeitswalze ihrerseits an eine feste Position anheben.
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Die obere Arbeitswalze hingegen liegt direkt auf der unteren Arbeitswalze auf, und zwar in
Kontakt mit der Erzeugenden, so daß, wenn die Walzen ausgewechselt werden, sich die
Achse der oberen Walze in einer Höhe befindet, die eine Funktion der Durchmesser der in
dem Walzgerüst installierten (bzw. zu installierenden) Arbeitswalzen ist. Dadurch entstehen
Probleme bei der ordnungsgemäßen Bewegung der oberen Walzen.
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Dieses Dokument weist darüber hinaus den Nachteil auf, daß ein System zum Einstellen
der Position der Auflagen für das Laufbüchsenelement der oberen Spindel erforderlich ist,
was heißt, daß ein Positionswandler, eine elektronische Steuerung und die entsprechenden
öldynamischen Ventile (bzw. Elektromotor) installiert werden müssen, die sich für diesen
Zweck eignen.
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DE-B-1.022.997 betrifft eine Vorrichtung zum Auswechseln der Walzen zum Einsatz in ein
Vierwalzengerüst für Blech und/oder breites Plattenmaterial, wobei die Walzen von
Einbaustücken getragen werden und axial mit verbindenden Laufbüchsen zusammenwirken,
die zu den Spindeln gehören, die mit der Antriebseinrichtung verbunden sind, und die
Vorrichtung eine Bewegungs-und-Trage-Einheit mit einer ersten, inaktiven Position und einer
zweiten, aktiven Position umfaßt, die wenigstens die Laufbüchsenelemente zeitweise trägt
und in Position hält.
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Dieses Dokument nach dem Stand der Technik enthält zwei voneinander unabhängige
Trageeinrichtungen, die von der gleichen Walze gesteuert werden.
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Die Anmelder der vorliegenden Anmeldung haben die vorliegende Erfindung entwickelt,
geprüft und ausgeführt, um die Mängel des Standes der Technik zu überwinden und weitere
Vorteile zu erzielen.
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Die vorliegende Erfindung wird in dem Hauptanspruch dargestellt und charakterisiert,
während die abhängigen Ansprüche Varianten der Idee der Hauptausführung beschreiben.
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Der Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Entnehmen der
Walzen zu schaffen, die sowohl hinsichtlich der Konstruktion als auch der Funktion kompakt
und einfach ist.
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Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, die Vorgänge zum Entnehmen der Walzen
aus Walzgerüsten bzw. zum Einführen derselben in diese zu vereinfachen, und sie
außerordentlich zu beschleunigen.
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Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, zu gewährleisten, daß die Achse der
Arbeitswalzen, wenn die Walzen ausgewechselt werden, sich stets in einer unveränderlichen
Höhe befinden.
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Die Vorrichtung gemäß der Erfindung umfaßt eine Bewegungs-und-Trage-Einheit, die
während der normalen Funktion der Walzen eine erste, inaktive Position einnimmt und eine
zweite, aktive Position einnimmt, wenn die Walzen ausgetauscht werden, wobei sich die
Achse der Walzen in dieser zweiten Position stets in der gleichen unveränderlichen Höhe
befindet.
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Die Bewegungs-und-Trage-Einheit wird aktiviert, um die Kupplungsvorrichtungen und das
Laufbüchsenelement vorübergehend zu tragen, bis eine vorgegebene Position zum
Entnehmen/Einführen erreicht ist, und, falls erforderlich, auch eine teilweise axiale Bewegung
der Kopplungsvorrichtungen und des Laufbüchsenelementes zu ermöglichen.
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Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ermöglicht daher das Lösen der Kupplungselemente
von den zu den Walzen gehörenden Einbaustücken, wobei die Walzen so leicht und schnell
aus dem Walzgerüst entnommen werden können.
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Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ermöglicht des weiteren das leichte und schnelle
Wiedereinführen der Walzen, da die Kupplungseinrichtungen und die Anbringungselemente
in der ordnungsgemäß ausgerichteten Position zum Entnehmen und Einführen gehalten
werden, und zwar sowohl während des Entnahmevorgangs als auch nach Abschluß des
Entnahmevorgangs.
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Wenn die Vorgänge zum Einführen der Walzen abgeschlossen sind, wird die Vorrichtung
gemäß der Erfindung betätigt und bewegt sich wieder in die ursprüngliche Ruheposition
zurück.
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Gemäß einer Variante ist die Bewegungs-und-Trage-Einheit gemäß der Erfindung mit
Axialbewegungseinrichtungen verbunden, die es den Walzen ermöglichen, Verschiebe- und
Querbewegungen auszuführen, so daß die Bewegungs-und-Trage-Einheit im wesentlichen
kontinuierlich auf die gleichen Arbeitsflächen wirken kann, und zwar unabhängig von den
Positionen, in denen sich die Walzen befinden.
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Die beigefügten Figuren dienen als nichteinschränkendes Beispiel und zeigen eine
bevorzugte Ausführung der Erfindung wie folgt:
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Fig. 1 zeigt eine Teilseitenansicht eines Walzgerüstes mit zwei Walzen, die mit der
Austauschvorrichtung gemäß der Erfindung in der Arbeitsposition verbunden sind;
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Fig. 2 zeigt eine Teilansicht von Fig. 1, wobei sich die Vorrichtung gemäß der Erfindung in
der inaktiven Position befindet;
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Fig. 3 zeigt eine Ansicht von Fig. 1 aus Richtung A,
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Fig. 4 zeigt eine Ansicht von Fig. 2 aus Richtung B.
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Das Bezugszeichen 10 in den beigefügten Figuren bezeichnet im allgemeinen die
Austauschvorrichtung für Walzen gemäß der Erfindung in ihrer Gesamtheit.
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Die obere Walze 11 und die untere Walze 12, die in Fig. 1 teilweise dargestellt sind, sind an
ihren Enden mit Einbaustücken 13 verbunden, die mit Spannbackeneinrichtungen 14
zusammenwirken, die dazu dienen, die Walzen 11 und 12 fest mit den
Axialbewegungseinrichtungen zu verbinden.
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Die Walzen 11 und 12 sind darüber hinaus mit Antriebseinrichtungen verbunden, die eine
Spindel 15 umfassen, die mit dem Motor verbunden ist, und der Endteil des Motors, der der
Walze zugewandt ist, ist axial mit einem verbindenden Laufbüchsenelement 16 zwischen
der Spindel 15 und dem Ende der Welle der Walze 11, 12 verbunden.
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Die Walzenaustauschvorrichtung 10, die in Fig. 1 bis 4 dargestellt ist, weist eine
Bewegungs-und-Trage-Einheit 28 auf, die einen Sockel 17 umfaßt, mit dessen Enden
Trageelemente 18 verbunden sind, die jeweils mit einer Hebeeinheit 19 verbunden sind.
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Es ist anzumerken, daß der Sockel 17 durch Verlängerungen bzw. Trageelemente 18
bewegt wird, die die Zylinder tragen, wenn sie ausgewechselt werden, so daß keine weiteren
Hebeeinrichtungen erforderlich sind.
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Die Trageeinrichtungen sind die Verlängerungen der Schienen, auf denen die Räder bzw.
Gleitstücke (pads) der Einbaustücke der unteren Arbeitswalze aufliegen.
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An dem Sockel 17 ist eine Platte 20 fest angebracht, wobei die Platte 20 eine
Durchgangsöffnung 21 aufweist, die die Laufbüchse 16 aufnimmt, die zu der Welle der unteren
Walze 12 gehört, und die Platte 20 an der Oberseite einen Hohlraum aufweist, so daß die
Platte nicht mit der Laufbüchse 16 in Kontakt kommt, die zu der oberen Walze 11 gehört.
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Im wesentlichen an den oberen Teilen weist die Platte 20 zwei obere Längs-Trageelemente
24 und zwei untere Längs-Trageelemente 23 auf, die im wesentlichen parallel zur
Oberfläche der Laufbüchsen 16 angeordnet sind. Die Längs-Trageelemente 23 und 24 weisen
Kontaktelemente 25 an der Oberseite auf, die vorzugsweise aus reibungsarmem Material
bestehen und sich über wenigstens einen Teil der Länge der Elemente 23 und 24 in
Längsrichtung erstrecken.
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Die Platte 20 ist mit Armen 26 an einem Kopf 29 angelenkt.
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Mit den Armen 26 ermöglicht es die Vorrichtung gemäß der Erfindung, die Kontaktelemente
25 stets in der Nähe der Laufbüchsen 16 zu halten, da der Sockel 17 ungehindert auf den
Trageelementen 18 laufen kann und so die Bewegungs-und-Trage-Einheit 28 stets den
axialen Bewegungen folgt, in die die Walzen 12 und 11 von den Köpfen 29 bzw. 29a
versetzt werden.
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Bei einem normalen Walzzyklus befindet sich die Bewegungs-und-Trage-Einheit 28 in ihrer
inaktiven bzw. abgesenkten Position 28a, wie dies in Fig. 2 und 4 dargestellt ist, und hat
keinerlei Auswirkungen auf die normalen Walzvorgänge.
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Wenn eine oder beide der Walzen 11, 12 ausgewechselt werden müssen oder
Wartungsarbeiten an ihnen vorzunehmen sind, wird die Bewegungs-und-Trage-Einheit 28 mit den
Hebeeinheiten 19 (Fig. 3 und 4) angehoben (Fig. 1 und 3) und, wie in Fig. 1 und 3 dargestellt,
in die Arbeits- bzw. angehobene Position 28b gebracht.
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Dabei werden die Kontaktelemente 25 durch das Anheben der Bewegungs-und-Trage-
Einheit 28 mit der Laufbüchse 16 in Kontakt gebracht, die zu der unteren Walze gehört,
wodurch die Kombination aus der Laufbüchse 16 und der Walze 12 teilweise angehoben wird.
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Dieses Anheben setzt sich fort, bis die Kontaktelemente 25 an den oberen
Längs-Trageelementen 24 mit der Laufbüchse 16 in Kontakt kommen, die zu der oberen Walze 11
gehört.
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In dieser Position 28b werden daher beide Laufbüchsen 16 vorübergehend von der
Bewegungs-und-Trage-Einheit 28 getragen.
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Wenn sich die Bewegungs-und-Trage-Einheit 28 in dieser Position befindet, werden die
Spannklaueneinrichtungen geöffnet, so daß die Einbaustücke 13 freigegeben werden und
die Walzen 11 und 12 entnommen werden können.
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Um die Entnahmevorgänge zu erleichtern und die Laufbüchse 16 an eine weiter außen
liegende Position zu bringen, die der Seite der Bedienungsperson des Walzgerüstes
zugewandt ist, gehört in diesem Fall ein Paar Räder 27, die in den entsprechenden Führungen
laufen können, zu dem Einbaustück 13 der unteren Walze 12.
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Wenn die Walzen 11 und 12 entnommen worden sind, verbleibt die Bewegungs-und-Trage-
Einheit 28 in der gleichen Arbeitsposition 28b und bei den folgenden Vorgängen zum
Einführen der Walzen 11 und 12 sind die Laufbüchsen 16 und alle anderen
Anbringungselemente in der richtigen Anbringungsposition und an einer Position ausgerichtet, die teilweise
der Seite der Bedienungsperson des Walzgerüstes zugewandt ist.
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Wenn die Walzen 11 und 12 montiert worden sind, wird die Bewegungs-und-Trage-Einheit
28 wieder in ihre abgesenkte Ausgangsposition gebracht, die Spannklaueneinrichtungen 14
schließen sich um die Einbaustücke 13 und der Walzzyklus kann wieder in Gang gesetzt
werden.