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Vorrichtung zum Regeln der Bandspannung bei kontinuierlichen Bandkaltwalzwerken
Es ist bekannt, bei kontinuierlichen Bandkaltwalzwerken das Band zwischen den einzelnen
hintereinandergeschalteten Walzgerüsten über zwei fest angeordnete und eine zwischen
diesen befindliche bewegliche Spannrolle laufen zu lassen, UM durch das Gewicht
der Spannrolle dem zwischen den Walzgerüsten befindlichen Band die gewünschte Spannung
zu geben und außerdem durch die Bewegung der Spannrolle die Geschwindigkeit eines
Walzgerüstes zu steuern, damit die um die S-pannrolle laufende Bandschleife möglichst
gleichmäßig bleibt. Die Übertragung der Spannrollenbewegung auf den Geschwindigkeitsregler
des -einen Walzgerüstes hat man bisher auf mechanischem Wege mittels Hebelgestänge
o. dgl. vorgenommen. Bei dieser Verbindung zwischen Spannrolle und Geschwindigkeitsregler
besteht jedoch die Gefahr, daß das Übertragungsgestänge und gegebenenfalls sogar
der Regler zerstört und beschädigt wird, wenn das zwischen den Walzgerüsten befindliche
Bandstück reißt. Die Spannrolle fällt dann nach unten, wobei durch das erhebliche
Gewicht dieser Rolle eine starke Beschleunigung eintritt und sehr große Stoßkräfte
auf die Steuerteile ausgeübt werden.
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Bei einer bekannten Regelvorrichtung der vorbeschriebenen Art ist
ein doppelarmiger Hebel vorgesehen, der am einen. Ende die Spannrolle und am anderen
Ende ein Gewicht trägt, durch das die Spannrolle nach oben gegen das Blechband gedrückt
wird. Dieser dopp-elailnige Hebel ist mit einem Hebelgestänge mit dem Geschwindigkeitsregler
der einen Antriebsmaschine verbunden. Ferner ist ein hydraulischer Zylinder vorgesehen,
der auf den vorgenannten doppelarmigen Hebel
einwirkt. Dieser hydraulische
Zylinder dient jedoch nur dazu, den doppelarmigen Hebel entgegen dein Uhrzeigersinn,
d. h. entgegen
| der Wirkung des Gewichtes zu drehen, un |
| die Spannrolle von dein Band abzuheb,@ |
| wenn ein neues Band in die Walzwerke eiii4 |
| gezogen «-erden soll. |
| Um beim Reißen des Blechbandes eine BN |
Schädigung des Geschwindigkeitsreglers und des Hebelgestänges durch die herabfallende
Spannrolle zu verhindern, ist nach der Erfindung folgende Vorrichtung vorgesehen:
Ein oder zwei hydraulische Verdrängerzylinder, in denen zugehörige, mit der Spannrolle
verbundene Verdrängerkolben gleiten, ein durch eine Rohrleitung mit diesen Zylindern
verbundener Regelzylinder, dessen kolben auf den Geschwindigkeitsregler einwirkt,
und eine Drosselstelle in der Rohrleitung, die zum Abbremsen der fallenden Spannrolle
bei gerissenem Band dient.
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Hydraulische Gestänge sind zwar an sieh bekannt. Das Wesen der Erfindung
besteht aber in der Kombination eines hydraulischen Gestänges mit einer Drosselstelle,
wobei die Druckflüssigkeit zwei Funktionen hat, nämlich einerseits im normalen Betrieb
die Bewegung der Spannrolle auf den Geschwindigkeitsregler zu übertragen und andererseits
beim Reißen des Blechbandes die Fallbewegung der Spannrolle mittels der Drosselstelle
abzubremsen, so daß die empfindliche Regeleinrichtung keine schädliche stoßweise
Belastung erfährt.
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Die Einzelheiten der 'Erfindung sind an dem in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiel erläutert. Es zeigt Fig. i die Ansicht der neuen Vorrichtung,
teilweise geschnitten, Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung in Richtung A der
Fig. i, Fig.3 einen Schnitt durch eine Drosselstelle der Fig. i.
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In der Zeichnung sind mit i zwei zwischen den beiden Walzgerüsten
des Bandkaltwalzwerkes befindliche, fest angeordnete Rollen bezeichnet, über die
das Band 2 geführt ist, das mit-einer Spannrolle 3 belastet ist. Diese Spannrolle
ist bei der gezeigten Ausführung in einer Gabel 4. drehbar gelagert, die eine Kolbenstange
5 finit einem Kolben 6 trägt, der in einem Preßluftzylinder 7 gleitet. Ein Vierwegesteuerventil
9 gestattet, bei Stellung a die aus der Leitung 8 kommende Preßluft durch Leitung
io unter den Kalben 6 strömen zu lassen, während gleichzeitig der Raum über dem
Kolben durch eine Leitung i i finit der Außenluft verbunden wird. Jetzt hebt sich
der Kolben und die Rolle 3, so daß ein aus dem Walzwerk i kommendes Band unter ihr
hindurchgeführt und in das Walzwerk :2 eingesteckt werden kann. Nachdem dies geschelien
ist, wird das Ventil 9 in Stellung b gedreht. Jetzt strömt Preßluft durch die Lei-
| e iwg i i über den Kolben 6, während die Lei- |
| io mit der Außenluft verbunden wird |
| äie Luft unter dem Kolben dahin ab- |
| Len kann. Nun sinkt der Kolben mit der |
| blle 3 und spannt das zwischen den beiden |
Walzwerken befindliche Bandstück, wobei die Größe dieser Spannung durch Verändern
de. Druckes der Preßluft über dein Kolben 6 geregelt werden kann.
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Wie aus der Zeichnung hervorgeht, sind ferner an dein Gabelstück q.
zwei V erdränger-oder Bremskolben 12 vorgesehen, die in mit Druckflüssigkeit gefüllt;.
Zylinder 13 eintauchen. Von diesen Zylindern führen Leitungen 14 über eine Drosselstelle
15 und eine Leitung 16 zu einem Regelzylinder 17 mit einem Regelkolben 18, der z.
B. mit einer Zahnstange 19 ein Rad 2o des Geschwindigkeitsreglers eines Walzgerüstes
dreht. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, wird :der Kolben ferner von der einen Seite
mit Preßluft aus einer Leitung 21 belastet, wobei der Preßluftdruck dem Flüssigkeitsdruck
entgegengerichtet ist und die Aufgabe hat, den Kolben 18 in Richtung B zu bewegen,
wenn die Flüssigkeit au, dem Regelkolben 1 7 austritt.
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Wie ferner aus Fig. 3 zu entnehmen, besteht die Drosselstelle aus
einer engen -Bohrung 22 eines Kolbens 2:I. Der Kolben wird durch eine Feder 23 mit
geringer Kraft gegeit die Eintrittsstelle der Leitung 16 gedrückt. Wenn sich nun
die Tauchkolben 12 nach oben bewegen, strömt die Flüssigkeit von der Drosselstelle
aus durch die Leitung 1¢ in die Zylinder 13, während durch die Leitung 16 Flüssigkeit
nachströmt. Diese Flüssigkeit erfährt durch die hinter dein Kolben 18 wirkende Preßluft
einen Druck, der so groß ist, daß der Kolben 24 gegen den Druck der Feder 23 nach
links bewegt wird und die iXfnung der Leitung 16 freigibt, so daß die Flüssigkeit
eine dieser öffnung entsprechende Geschwindi.gkeit annehmen kann. Reißt dagegea
das Band, so fallen die Tauchkolben 1-2, die Müssigkeit strömt durch die Leitung
14 in die Drosselvorrichtung und drückt gemeinsam mit der Feder 23 den Kolben 2.1.
gegen die Üffnung der Leitung 16, diese also schließend. Die Flüssigkeit .aus der
Leitung 14. kann jetzt nur noch durch die enge Bohrung 22 abfließen und erfährt
dadurch eine den Falloder Tauchkolben abbremsende Verminderung der Strömungsgeschwindigkeit,
so daß Stöße auf clic: Regeleinrichtung 17 bis zo vermieden werden.
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Wie aus Fig. i hervorgeht, ist eine die Drosselstelle 15 umgehende
Leitung 25 mit Absperrventil 26 vorgesehen. Das gewöhnlich geschlossene Venti126
wird dann geöfF-net,
wenn durch die Druckluft die Spannrolle in
die höchste Lage 3 a gehoben worden ist und nach dem Einführen des Bandes nunmehr
die Spannrolle rasch abgesenkt werden soll. Bei offenem Ventil 26 strömt dann die
Flüssigkeit rasch und ungehindert aus dem Verdrängerkolben durch die Leitung 1q,
und die Leitung 25 unter Umgehung,der Drosselstelle. Sobald das Band sich beginnt
zu straffen, wird das Ventil 2,6 wieder geschlossen und die Drosselstelle
15 tritt wieder in Tätigkeit.
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Hinter der Drosselstelle 15 ist an die Rohrleitung 16 ein Zwischenzylinder
27 angeschlossen; .der die beim Senken der Rolle aus der Stellung 3, a verdrängte
Flüssigkeitsmenge aufnimmt. Sein z. B. mit einem Gewicht 28 belasteter Kolben 29
hebt sich unter dem Flüssigkeitsdruck bis zu einem Anschlag 30, der durch eine in
senkrechter Richtung einstellbare ,gelochte Scheibe gebildet wird. Erst nach dem
Anschlagen des Kolbens 29 an den Anschlag 30 wirkt die Flüssigkeit auf den
Regelkolben 18, und zwar wird dieser Kolben beim Senken der Spannrolle aus der Stellung
3 c in die Stellung 3 b bewegt. Die Anschlagscheibe 30 ist einstellbar angeordnet,
um den Hubraum des Zylinders 27 verändern zu können und damit auch den Hub des Regelkolbens
18 einzustellen.
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Erfindungsgemäß ist ferner über dem Zwischenzylinder ein Vorratsbehälter
3 i für Ersatzflüssigkeit angebracht, der durch zwei in dem Kolben befindliche Ventile,
nämlich ein Rückschlagventi132 und ein Sicherheitsventil 33, mit dem Zylinder 27
in Verbindung steht. Sollte durch Undichtigkeit die Flüssigkeitsmenge in der Rohrleitung
vermindert worden sein, so kann durch das Rückschlagventil 32 bei unterster Stellung
des Kolbens 29 im Zwischenzylinder 27 und bei höchster Stellung der Spannrolle Flüssigkeit
aus dem Vorratsbehälter 31 nachströmen. Sollte es umgekehrt vorkommen, daß durch.
irgendwelche Umstände der Kolben 2g sich nicht senken kann, so daß durch das Ventil
3.2 schon vor der Endstellung des Kolben&29 Ersatzflüssigkeit angesaugt wird,
dann .ist ,die Flüssigkeitsmenge in der Leitung zu groß, und beim Senken der Spannrolle
schlägt der Kolben 29 zu früh an. Demgemäß beginnt der Regelkolben i8 zu früh zu
:arbeiten, und nachdem er die Endstellung erreicht hat, besteht die Gefahr, d@aß
die nur für niedrige Drücke bestimmte Rohrleitung 1q., 16 zu Bruch geht. Um dies
zu verhindern, öffnet sieh beim Überschreiten des normalen Flüssigkeitsdruckes in
der Leitung das im Kolben 29 angebrachte Sicherheitsventil 33 und läßt die Flüssigkeit,
die zu viel angesaugt war, in den Reservetank zurückströmen.-Es ist zu beachten,
daß durch Verstellung des im Zwischenzylinder 27 befindlichen Anschlages 30 der
Hubraum des Zwischenzylinders verändert werden kann. Da das Volumen der bewegten
Flüssigkeit konstant bleibt, ändert sich darum bei Veränderung des Hubraumes auch
der Hub des Regelzylinders und somit der Regelbereich.