DE698450C

DE698450C - ei Bandwalzwerken

Info

Publication number: DE698450C
Application number: DE1936S0124569
Authority: DE
Inventors: Tadeusz Sendzimir
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1936-10-16
Filing date: 1936-10-16
Publication date: 1940-11-11
Also published as: GB529735A; US2187250A; BE435233A; FR856965A

Description

Einrichtung zum Ausgleich der Walzendürchbiegung bei Bandwalzwerken Eine der wichtigsten Aufgaben beim Walzen von flachen Querschnitten ist die Beherrschung der Durchbiegung der Walzen: Durch die Durchbiegung werden Wellen im Walzgut hervorgerufen, auch wird seine Stärke in der Mitte und an den Seiten nicht die gleiche.
Bekanntlich wird dieser Übelstand durch Balligschleifen der Arbeitswalzen beseitigt, z. B. durch. Schleifen in der Weise, daß der Durchmesser in der Mitte größer ist als an den Seiten.
Man kann aber selbstverständlich eine gewisse Balligkeit nur für einen bestimmten Walzdruck abstimmen. Wächst oder vermindert sich .der Walzdruck, - dann treten die Wirkungen der Walzendurchbiegung sofort wieder auf.
Wird z. B. das Ende eines langen Bleches kälter als der Rest, so daß es einen größeren Verformungswiderstand -leistet und deswegen auch der Walzdruck höher wird, dann bekommt man sofort seitliche Wellen und ungleiche Stärken an diesem Teil. Dieselbe Erscheinung tritt auch ein, wenn ein warmgewalztes Band von ungleicher Stärke oder mit, c. B.. infolge unterschiedlicher Zusammensietzungoder Glühbehandlung, härteren oder weicheren Stellen verwendet wird.
Die Erfindung beseitigt diesen Übelstand, d. h. sie ermöglicht es, unabhängig vom.Walzdruck die Streckwirkung in der Mitte und 'an den Seiten des Walzgutes immer gleich zu halten.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch bewirkt, daß seitlich gelegene Teile der Arbeitswalzen oder seitlich gelegene Teile der Stützorgane durch Schwächung des Querschnitts oder. der Form, z. B. durch Ausschnitte oder Zwischenlegung von Schichten aus einem mehr verdichtbarenWerkstoff in Richtung des Walz- oder Stützdruckes, mehr nachgiebig gemacht sind als die in und nahe der Mitte , liegenden Teile, so daß ein Ausgleich der Walzendurchbiegung unter allen Umständen eintritt.
Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen Fig. i eine Arbeits- oder Stützwalze mit der Ausgleic'heinrichtung im Längsschnitt, Fig.2 eine Arbeits- oder Stützwalze mit einer anderen Ausgleicheinrichtung im Längsschnitt, Fig. 3 einen entsprechenden Querschnitt. Fig. 4 ein weiteres Beispiel der Ausgleicheinrichtung einer Arbeits- oder Stützwalze im Längsschnitt, Fig. 5 ,einen ,entsprechenden Querschnitt, Fig.6 eine Ausgleicheinrichtung, ausgebildet für Walzwerke, deren Arbeitswalzen sich unmittelbar oder über Stützrollen u. dgl. auf ihnen parallel liegende Balken stützen, im Querschnitt, Fig.l' eine entsprechende innere Draufsicht, Fig.8 eine entsprechende schaubildliche Allsicht, Fig.9 eine Einrichtung wie Fig. 6 für Walzwerke, deren Arbeitswalzen sich auf Zwischenwalzen stützen, die ihrerseits von parallel liegenden Ra:h#nenb,alken abgestützt sind, im Querschnitt.
Die in Fig. i dargestellte Walze besteht' aus einer Welle i aus Stahl und einer Außenhülse aus Sonderstahl. Zwischen den beiden liegt eine Schicht von einem Werkstoff, dessen Elastizitätsmodul kleiner ist als der von i und 2 und dessen Stärke nach den Enden größer ist als in der Mitte. Solch ein Werkstoff ist z. B. Gußeisen.
Eine gewöhnliche Walze würde sich unter Druck durchbiegen, d. h. es würde der Werkstoff in der Mitte stärker werden als an den Seiten. Bei der Ausgleichwalze aber federn die Seiten stärker durch als die Mitte, weil dort eine stärkere Schicht eines mehr verdichtbaren Werkstoffes 2 sich befindet als in der Mitte. Bei richtiger Wahl der Werkstoffe zueinander bekommt man Arbeits- oder Stützwalzen, die bei beliebigen Drücken innerhalb 'eines bestimmten Druckbereichs das Walzgut genau so stark in der Mitte wie an den Seiten bearbeiten. So wird z. B. bei größeren Stichen oder bei einem kälteren Band keine Neigung zur Welligkeit öder ungleichen Stärken sich zeigen.
Fig.2 und 3 zeigen eine andere Ausführung dieser Einrichtung, indem zwar die Walze aus einem Stück Metall besteht, deren Nachgiebigkeit jedoch durch eine Mehrzahl von Öffnungen 2 erreicht wird.
In Fig. 4 und 5 ist noch eine andere Form der Ausgleicheinrichtung dargestellt, die hauptsächlich für Duogerüste, für Bänder oder Bleche dient. Dort ist die äußere Hülse dünner als bei den oben beschriebenen Einrichtungen, und zwar so dünn, daß ihre Abflachung bei der Berührung mit dem Walzgut in Abhängigkeit von der Stärke der mehr nachgiebigen Zwischenschicht 2 genügend zur Geltung kommt.
Es ist bekannt, daß solche bei Walzen von größerem Durchmesser eintretende Abflachung die Walzwirkung vermindert, aus demselben Grunde arbeiten z. B. Walzen mit kleinerem Durchmesser wirksamer als solche mit größerem Durchmesser.
Der Ausgleich wird also dadurch erreicht, daß zwar die Walze sich in der Mitte mehr durchbiegt, aber die Hülse wird weniger abgeflacht. An den Seiten aber ist die Durchbiegung geringer und die Abflachung größer. Fig. 6, 7 und 8 zeigt ein Walzwerk, bei dem die Arbeitswalzen iz von einem steifen Balken 16 des Walzwerkkörpers i i unterstützt sind. Die Unterstützung erfolgt folgen@ermaßen Die Arbeitswalzen 12 stützen sich auf Ringe 13, die frei drehbar, wie z. B. auf Rollenreihen, wie im Rollenlager, auf ihre Wellen 14 aufgesetzt sind. Die Wellen 14 liegen ihrerseits auf Sattelstücken 15, dielinit ihren Außendurchmessern in den im Balken 16 vorgesehenen Kanälen liegen und am besten zwischen jedem oder jedem zweiten Ring 13 eingesetzt sind.
Aus F ig. 6 ist- es ohne weiteres klar, daß unter dem Walzdruck 2i die Wangen 18 des Balkens 16 nach außen gedrückt werden, so daß die ganze Durchbiegung der Walze 12 an einer beliebigen Stelle Üie Summe der Durchbiegung des Balkens 16 und der Wirkung des seitlichen Ausweichens-.der Wangen 18 ist.
Die Durchbiegung des Balkens 16 ist am größten in der Mitte. Um zwecks Ausgleichs das seitliche Ausweichen der Wangen 18 an den Seiten größer zu machen als in der Mitte, werden letztere z. B. gegen die Seiten verlaufend dünner gemacht, wie bei 1g gezeigt.
.Außerdem sind an -den Seiten Ausschnitte 17 vorgesehen, damit die Wange 18 an den Seiten nicht mit dem Ständer i i verbunden ist.
Fig.9 zeigt im Querschnitt ein Walzwerk derselben Bauart wie Fig. 6, 7, 8, nur sind hier zwischen den Arbeitswalzen 12 und den Stützringen 13 Zwischenwalzen 22 vorgesehen, und zwar zu dem Zweck, bei besonders hohen Anforderungen an die Oberfläche des Walzgutes einem etwaigen Eindrücken der Stützringe i°3 in die Arbeitswalzen 12 wegen ihrer nicht durchgehenden Berührungsfläche vorzubeugen. Hier werden die Arbeitswalzen 12 auf ihrer ganzen Länge von den Zwischenwalzen 22 unterstützt. In diesem Falle sind nach außen sich vertiefende Ausschnitte 23 vorgesehen, die ein größeres seitliches Ausweichen der Stützringe 13 an .den Seiten als wie in der Mitte 'hervorrufen und auf diese Weise eine Durchbiegung des Balkens 16 ausgleichen.
Selbstverständlich muß ein richtiges Verhältnis dieser Ausschnitte in jedem einzelnen Falle berechnet und getroffen. werden.
In allen Fällen, wo auf einem Walzwerk voneinander sehr verschiedene Bandbreiten gewalzt werden, sind Mittel vorgesehen, um die Ausgleicheinnichtung zu regeln..Zu diesem Zweck werden die Ausschnitte 23 gemäß Fig. 9 mit Keilstücken versehen, und zwar so, daß in jeden Ausschnitt eine Mehrzahl von kurzen Keilstücken eingelegt werden kann, um die Durchbiegung an jeder Stelle regeln zu können. Bei außenliegenden Ausschnitten, wie i9 gemäß Fig.6, 7, 8, werden zu demselben Zweck von außen anschraubbare Klemmstücke vorgesehen, die einzeln oder zusammen angeschraubt bzw. mit der nötigen Kraft gespannt werden können.
Selbstverständlich ist es nicht nötig, alle diese Hilfsmittel in jedem Walzwerks vorzusehen. Die iin Frage kommenden Durchbiegun.gen sind so klein, daß es in den meisten Fällen genügt, nur eine Walze und nur von einer Seite mit einer solchen Vorrichtung zu versehen, um einen vollkommenen Ausgleich bei allen in Frage kommenden Walzdrücken zu erreichen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE-: i. Einrichtung zum Ausgleich der Walzendurchbiegung bei Bandwalzwerken, dadurch .gekennzeichnet, daß seitlich gelegene Teile der Arbeitswalzen oder seitlich gelegene Teile der Stützkörper durch Schwächung des Querschnitts oder ,der, Form, z. B. durch Ausschnitte oder Zwischenlegung von Schichten aus einem mehr ver dichtbaren Werkstoff, in Richtung .des Walz- oder Stützdruckes mehr nachgiebig geinächt sind als die in und nahe .der Mitte liegenden Teile.
2. Einrichtung nach Anspruch- i mit Stützwalzen für die Arbeitswalzen, dadurch gekennzeichnet, daß über einer steifen Walzenachse und unter der verhältnismäßig harten Außenhülse eine Hülse aus einem mehr verdichtbaren Werkstoff vorgesehen ist, deren Stärke nach den Seiten hin größer und nach der Mitte der Walzenlänge hin dünner wird.
3. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die mehr verdichtbare Zwischenschicht von kleinerem Elastizitätsmodul schon beim Gießen der Walzen durch Eingießen hergestellt wind. q.: Einrichtung nach Anspruch i, dadurch @ge@k.ennzejichnet; ,daß die Schwächung des Walzenquerschnitts durch Einbohren von axiälen Löchern oder Aussparungen erfolgt, deren gemeinsamer Querschnitt nach den Walzenenden hin zunimmt. . 5. Einrichtung nach Anspruch i, da-,durch gekennzeichnet, (daß die größere Verdichtbarkeit der Zwischenschicht dadurch bewirkt ist, :daß in ihr eine größere Porosität oder Blasenbildung hervorgerufen wird. .-6. Einrichtung nach Anspruch i für Arbeitswalzen, dadurch gekennzeichnet, daß die außerhalb -der nachgiebigen Schicht liegende harte Walzenschicht so stark bemessen ist, daß unter Berücksichtigung,der Walzendurchbiegung der Walzdruck über die ganze Arbeitslänge der Walzen gleichbleibt. 7. Einrichtung nach -Anspruch i bei Duowal,zwerken; dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Walzenschicht so schwach bemessen. ist, daß sie sich an den Enden ;stärker abflacht als in,der Mitte. 8. Einrichtung nach Anspruch i und 2 bei Walzwerken, deren Arbeitswalzen durch Stützrollen abgestützt sind, die sich ihrerseits gegen @däs Gehäuse abstützen, dadurch gekennzeichnet, daß die vorderen und hinteren Lagerwangen (i8) der Stützrollen (i3) nach den Seiten hin schwächer s gehalten sind als in der Mitte. 9. Einrichtung nach Anspruch 8 mit mehr als zwei Reihen von z. B. aus Rollen bestehenden Zwischenstützkörpern, wobei -eine zwischen solchen zwei Reihen liegende Wange zum Ausgleich der Durchbiegung dient, dadurch gekennzeichnet, daßdiese Wange (i6) längs ihrer-Achse mit einem Ausschnitt oder Kanal versehen ist, dessen Tiefe und (oder)^Breite an den von der Mitte der Walzenlänge entfernteren Stellen größer sind als in der Mitte (Fig. 9) io. Einr,ichtung nach 'Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Maß der Durchbiegung der Wangen durch die Anordnung von Klemmstücken oder-Keilen geregelt wird.