EP0256410A2 - Device for bending and balancing axial movable working rolls of a four-high stand - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a bending and balancing device for axially displaceable work rolls of a four-high rolling mill, in which a stationary block is fixed on both sides in the window of each roll stand, in which bending cylinders are arranged for each of the two work rolls, the force of the hydraulically actuated pistons on the in Axis direction and vertically displaceable work roll chocks is transmitted.
- Bending devices of this type are e.g. already known from DE-OS 33 31 055, EP-A1 26 903 and EP-A2 67 040.
- the bending devices between the stator-side blocks and the chocks of the work rolls are arranged so that they are axially displaced together with the work roll chocks in order to ensure a constant force on the chocks in any possible axial position of the work rolls.
- the object of the invention is to provide a robust, reliable bending and balancing device of the type described in the introduction, with the momentary transfer of the bending and displacement forces to the chocks of the work roll independent of the moment of the work roll.
- each block is designed on the roller side as a vertical guide, on which a lower lifting housing and an upper lifting housing are guided, the lifting housing has a horizontal wall reaching up to or below the piston rods of the bending cylinders, and a horizontal guide shoulder for each roller side have a sliding surface located in the central region of the assigned chock and, if appropriate, an axial displacement device for the work roll chocks is fastened to the side of each lifting housing.
- the device according to the invention is particularly suitable for hot plate rolling mills.
- the lifting housing advantageously enclose the vertical guide.
- the lower lifting housing has an upper extension part which is guided between the vertical guide and the upper lifting housing.
- an upper work roll 2 and a lower work roll 3 are mounted in their chocks 4, 5 in the window of a roll stand 1.
- Each work roll 2, 3 is assigned a support roll 6 or 7, the chocks 8, 9 of which are mounted directly between vertical guide surfaces 10, 11 of the stand window.
- the chocks 4, 5 of the work rolls 2, 3 are guided between blocks 12, 13 fastened in the stator window.
- two upper bending cylinders 14 and two lower bending cylinders 15 are arranged in each block 12, 13, piston rods 16 of the upper bending cylinders 14 on the top and piston rods 17 of the lower bending cylinders 15 on the underside of the blocks 12 or extend 13.
- the blocks 12, 13 are provided on the roll side with a T-shaped vertical guide 18 on which a lower lifting housing 19 and an upper lifting housing 20 are guided.
- the lifting housings 19, 20 grip around the T-shaped cross section of the vertical guide 18 in a claw-like manner, so that all-round support is ensured in the horizontal plane.
- the lower lifting housing 19 is provided with a lower guide shoulder 21, against which a sliding surface 22 located on the chock 5 comes to rest.
- a horizontal wall 23 is arranged, which extends over the piston rods 17 of the bending cylinder 15.
- the lower lifting housing 19 has an upper extension part 24 which is guided between the front surface 25 of the vertical guide and the opposite inner surface 26 of the upper lifting housing 20.
- the upper lifting housing 20 has an upper wall 29 which extends beyond the extension area of the piston rods 16 of the bending cylinders 14.
- the work rolls 2, 3 are assigned axial displacement devices, the construction of which is described below with reference to FIG. 3.
- a hydraulic cylinder 30 is attached to the lifting housing 19, 20 with a base plate 31.
- the piston rod 32 of the hydraulic cylinder 30 is connected to a driver housing 33 which is displaceably guided on the hydraulic cylinder 30 and on which a locking hook 34 is rotatably mounted, which engages over a driver bracket 35 arranged on the chock 4, 5.
- one chock 4, 5 is assigned two axial displacement devices, the hydraulic cylinders 30 of which are jointly acted upon for axial displacement, the force being transmitted from the chock 4, 5 via its bearing 36 to the work roll 2, 3.
- the bending cylinders 14, 15 arranged in the blocks 12, 13 are acted upon on the outside of the piston, as a result of which forces are exerted by the piston rods 16, 17 on the walls 23, 29 of the lifting housing 19, 20 and by these via the guide surfaces 21, 27 and Sliding surfaces 22, 28 are transferred from both sides to the chocks 4, 5.
- the tilting moments occurring on all sides of the lifting housings 19, 20 on the blocks 12, 13 are absorbed by the side surfaces of the vertical guide 18 in the event of an eccentric power transmission between the guide shoulder 21, 27 and the sliding surface 22, 28.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Biege- und Ausbalanciervorrichtung für axial verschiebbare Arbeitswalzen eines Quartowalzgerüstes, bei welcher beidseitig im Fenster jedes Walzenständers je ein ortsfester Block befestigt ist, in dem Biegezylinder für jede der beiden Arbeitswalzen angeordnet sind, wobei die Kraft der hydraulisch beaufschlagten Kolben auf die in Achsrichtung und vertikal verschiebbar geführten Arbeitswalzeneinbaustücke übertragen wird.The invention relates to a bending and balancing device for axially displaceable work rolls of a four-high rolling mill, in which a stationary block is fixed on both sides in the window of each roll stand, in which bending cylinders are arranged for each of the two work rolls, the force of the hydraulically actuated pistons on the in Axis direction and vertically displaceable work roll chocks is transmitted.
Biegevorrichtungen dieser Art sind z.B. durch die DE-OS 33 31 055, EP-A1 26 903 und EP-A2 67 040 bereits bekannt. Hierbei sind die Biegevorrichtungen zwischen ständerseitigen Blöcken und den Einbaustücken der Arbeitswalzen so angeordnet, daß sie gemeinsam mit den Arbeitswalzeneinbaustücken axial verschoben werden, um in jeder möglichen Axialstellung der Arbeitswalzen eine gleichbleibende Krafteinwirkung auf die Einbaustücke zu gewährleisten.Bending devices of this type are e.g. already known from DE-OS 33 31 055, EP-A1 26 903 and EP-A2 67 040. Here, the bending devices between the stator-side blocks and the chocks of the work rolls are arranged so that they are axially displaced together with the work roll chocks in order to ensure a constant force on the chocks in any possible axial position of the work rolls.
Bei diesen konstruktiv aufwendigen Biegevorrichtungen kann es insbesondere beim Zusammenwirken mit den Walzenverschiebevorrichtungen zu Funktionsstörungen kommen. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Vorrichtung ist es, daß aus Platzgründen die zur Aufnahme der Biegekräfte vorhandenen Pratzen an der oberen bzw. unteren Kante der Arbeitswalzeneinbaustücke angeordnet sind, wodurch beim Axialverschieben der Arbeitswalzeneinbaustücke Kippmomente entstehen, die die Lager zusätzlich stark beanspruchen. Die bis über Kolbenstangen reichenden langen Pratzen sind stark auf Biegung beansprucht. Die vorhandenen Führungen sind nicht gegen Verschmutzung geschützt.In the case of these structurally complex bending devices, malfunctions can occur, in particular when interacting with the roller displacement devices. Another disadvantage of this known device is that, for reasons of space, the claws available to absorb the bending forces are arranged on the upper or lower edge of the work roll chocks, as a result of which, when the work roll chocks are axially displaced, tilting moments arise which place additional stress on the bearings. The long claws reaching up to the piston rods are subjected to a lot of bending. The existing guides are not protected against contamination.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer robusten, betriebssicheren Biege- und Ausbalanciervorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung mit von der momentanen Arbeitswalzenlage unabhängiger kippmomentfreier Übertragung der Biege - und Verschiebekräfte auf die Einbaustücke der Arbeitswalze.The object of the invention is to provide a robust, reliable bending and balancing device of the type described in the introduction, with the momentary transfer of the bending and displacement forces to the chocks of the work roll independent of the moment of the work roll.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder Block walzenseitig als Vertikalführung gestaltet ist, an der ein unteres Hubgehäuse und ein oberes Hubgehäuse geführt sind, die Hubgehäuse eine bis über bzw. unter die Kolbenstangen der Biegezylinder reichende horizontale Wandung und walzenseitig je einen horizontalen Führungsabsatz für eine im mittleren Bereich des zugeordneten Einbaustücks befindliche Gleitfläche aufweisen und gegebenenfalls eine Axialverschiebevorrichtung für die Arbeitswalzeneinbaustücke seitlich an je einem Hubgehäuse befestigt ist.This object is achieved in that each block is designed on the roller side as a vertical guide, on which a lower lifting housing and an upper lifting housing are guided, the lifting housing has a horizontal wall reaching up to or below the piston rods of the bending cylinders, and a horizontal guide shoulder for each roller side have a sliding surface located in the central region of the assigned chock and, if appropriate, an axial displacement device for the work roll chocks is fastened to the side of each lifting housing.
Auf diese Weise wird eine robuste und betriebssichere Biege- und Ausbalanciervorrichtung mit folgenden besonderen Vorteilen geschaffen. Durch den Fortfall der direkten Kraftübertragung von den Biegezylindern auf die Einbaustücke kann die Kraftübertragung in der Ebene der Lagerachse erfolgen, so daß beim Axialverschieben keine Kippmomente im Lager auftreten. Anstelle der langen, auf Biegung beanspruchten Pratzen treten schmale Gleitflächen an den Einbaustücken. Durch das erfindungsgemäße Zusammenwirken des Führungsabsatzes und der Gleitfläche wird in jeder möglichen Lage der Arbeitswalzen eine gleiche Kraftwirkung erzielt. Die Vertikalführung und die Kolbenstangenführungen sind von den Hubgehäusen abgedeckt und dadurch von Sinter und Staub geschützt. Aus den genannten Vorteilen ergibt sich eine besondere Eignung der erfindungsgemäßen Vorrichtung für Warmblechwalzwerke.In this way, a robust and reliable bending and balancing device is created with the following special advantages. By eliminating the direct transmission of force from the bending cylinders to the chocks, the force can be transmitted in the plane of the bearing axis, so that no tilting moments occur in the bearing during axial displacement. Instead of the long claws, which are subject to bending, there are narrow sliding surfaces on the chocks. The interaction of the guide shoulder and the sliding surface according to the invention achieves the same force effect in every possible position of the work rolls. The vertical guide and the piston rod guides are covered by the lifting housings and thus protected from sinter and dust. From the advantages mentioned, the device according to the invention is particularly suitable for hot plate rolling mills.
Die Hubgehäuse umschließen vorteilhaft die Vertikalführung.The lifting housing advantageously enclose the vertical guide.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung weist das untere Hubgehäuse einen oberen Verlängerungsteil auf, der zwischen der Vertikalführung und dem oberen Hubgehäuse geführt ist.According to a further feature of the invention, the lower lifting housing has an upper extension part which is guided between the vertical guide and the upper lifting housing.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüche 4 bis 7.Further refinements of the invention result from
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen
- Fig. 1 eine axiale Seitenansicht des Walzeneinbaus eines Quartowalzgerüstes
- Fig. 2 einen vertikalen Teilschnitt durch die Biege- und Führungsvorrichtung für die Arbeitswalzen und
- Fig. 3 einen horizontalen Teilschnitt gemäß der Linie III-III in Fig. 2 mit einer Axialverschiebevorrichtung für eine Arbeitswalze.
- Fig. 1 is an axial side view of the roll installation of a four-high mill
- Fig. 2 is a partial vertical section through the bending and guiding device for the work rolls and
- Fig. 3 is a partial horizontal section along the line III-III in Fig. 2 with an axial displacement device for a work roll.
Gemäß Fig. 1 sind im Fenster eines Walzenständers 1 eine obere Arbeitswalze 2 und eine untere Arbeitswalze 3 in ihren Einbaustücken 4, 5 gelagert. Jeder Arbeitswalze 2, 3 ist eine Stützwalze 6 bzw. 7 zugeordnet deren Einbaustücke 8, 9 unmittelbar zwischen vertikalen Führungsflächen 10, 11 der Ständerfenster gelagert sind. Die Einbaustücke 4, 5 der Arbeitswalzen 2, 3 sind zwischen im Ständerfenster befestigten Blöcken 12, 13 geführt.1, an
Wie aus Fig.2 und 3 ersichtlich, sind in jedem Block 12, 13 zwei obere Biegezylinder 14 und zwei untere Biegezylinder 15 angeordnet, wobei Kolbenstangen 16 der oberen Biegezylinder 14 an der Oberseite und Kolbenstangen 17 der unteren Biegezylinder 15 an der Unterseite der Blöcke 12 bzw. 13 ausfahren. Die Blöcke 12, 13 sind walzenseitig mit einer T-förmigen Vertikalführung 18 versehen, auf der ein unteres Hubgehäuse 19 und ein oberes Hubgehäuse 20 geführt sind. Die Hubgehäuse 19, 20 umgreifen den T-förmigen Querschnitt der Vertikalführung 18 klauenartig, so daß in horizontaler Ebene eine allseitige Abstützung gewährleistet ist.As can be seen from FIGS. 2 and 3, two
Das untere Hubgehäuse 19 ist mit einem unteren Führungsabsatz 21 versehen, an dem eine am Einbaustück 5 befindliche Gleitfläche 22 zur Anlage kommt. An der Unterseite des unteren Hubgehäuses 19 ist eine horizontale Wandung 23 angeordnet, die sich bis über die Kolbenstangen 17 der Biegezylinder 15 erstreckt. Das untere Hubgehäuse 19 weist einen oberen Verlängerungsteil 24 auf, der zwischen der vorderen Fläche 25 der Vertikalführung und der gegenüberliegenden Innenfläche 26 des oberen Hubgehäuses 20 geführt ist.The
An dem oberen Hubgehäuse 20 befindet sich in der Ebene der Achse der oberen Arbeitswalze 2 ein Führungsabsatz 27, auf dem das Einbaustück 4 mit einer Gleitfläche 28 in Achsrichtung verschiebbar ist.On the
Das obere Hubgehäuse 20 weist eine obere Wandung 29 auf, die sich bis über den Ausfahrbereich der Kolbenstangen 16 der Biegezylinder 14 erstreckt.The
Den Arbeitswalzen 2, 3 sind auf einer Seite Axialverschiebevorrichtungen zugeordnet, deren Aufbau nachstehend anhand von Fig. 3 beschrieben wird. Ein Hydraulikzylinder 30 ist mit einer Bodenplatte 31 seitlich am Hubgehäuse 19, 20 angebracht. Die Kolbenstange 32 des Hydraulikzylinders 30 ist mit einer auf dem Hydraulikzylinder 30 verschiebbar geführten Mitnehmergehäuse 33 verbunden, auf der ein Verriegelungshaken 34 drehbar gelagert ist, der über einen am Einbaustück 4, 5 angeordneten Mitnehmerbügel 35 greift. Jeweils einem Einbaustück 4, 5 sind jeweils zwei Axialverschiebevorrichtungen zugeordnet, deren Hydraulikzylinder 30 zur Axialverschiebung gemeinsam beaufschlagt werden, wobei die Kraft vom Einbaustück 4, 5 über dessen Lager 36 auf die Arbeitswalze 2, 3 übertragen wird.On one side, the work rolls 2, 3 are assigned axial displacement devices, the construction of which is described below with reference to FIG. 3. A
Zur Arbeitswalzenbiegung werden die in den Blöcken 12, 13 angeordneten Biegezylinder 14, 15 an der Kolbenaußenseite beaufschlagt, wodurch von den Kolbenstangen 16, 17 Kräfte auf die Wandungen 23, 29 der Hubgehäuse 19, 20 und von diesen über die Führungsflächen 21, 27 und die Gleitflächen 22, 28 von beiden Seiten auf die Einbaustücke 4, 5 übertragen werden. Dabei wird durch die allseitige Führung der Hubgehäuse 19, 20 an den Blöcken 12, 13 bei aufgrund einer Axialverschiebung außermittiger Kraftübertragung zwischen Führungsabsatz 21, 27 und Gleitfläche 22, 28 auftretende Kippmomente von den Seitenflächen der Vertikalführung 18 abgefangen.For work roll bending, the
Das Auftreten von Kippmomenten bei außermittiger Kraftübertragung zwischen Führungsabsätzen 21, 27 und Gleitflächen 22 bzw. 28 kann dadurch vermieden werden, daß die jeweils einem Hubgehäuse 19 bzw. 20 zugeordneten Biegezylinder 14 bzw. 15 als hydraulische Waage geschaltet werden.The occurrence of tilting moments in the case of eccentric power transmission between
Claims (7)
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Block (12, 13) walzenseitig als Vertikalführung (18) gestaltet ist, an der ein unteres Hubgehäuse (19) und ein oberes Hubgehäuse (20) geführt sind, die Hubgehäuse (19, 20) eine bis über bzw. unter die Kolbenstangen (16, 17) der Biegezylinder (14, 15) reichende horizontale Wandung (23, 29) und walzenseitig je einen horizontalen Führungsabsatz (21, 27) für eine im mittleren Bereich des zugeordneten Arbeitswalzeneinbaustücks (4, 5) befindliche Gleitfläche (22 bzw. 28) aufweisen und gegebenenfalls eine Axialverschiebevorrichtung für die Arbeitswalzeneinbaustücke (4, 5) seitlich an je einem Hubgehäuse (19, 20) befestigt ist.1. Bending and balancing device for axially displaceable work rolls of a four-high rolling mill, in which a stationary block is fastened on both sides in the window of each roll stand, in which bending cylinders are arranged for each of the two work rolls, the force of the hydraulically actuated pistons acting on the axially and vertically displaceable work roll chocks is transferred,
characterized,
that each block (12, 13) on the roller side is designed as a vertical guide (18) on which a lower lifting housing (19) and an upper lifting housing (20) are guided, the lifting housing (19, 20) one to above or below the piston rods (16, 17) the horizontal wall (23, 29) of the bending cylinder (14, 15) and on the roller side a horizontal guide shoulder (21, 27) for a sliding surface (22 or respectively) located in the central region of the assigned work roll chock (4, 5) 28) and optionally an axial displacement device for the work roll chocks (4, 5) is laterally attached to a lifting housing (19, 20).
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hubgehäuse (19, 20) die Vertikalführung (18) umschließen.2. Bending and balancing device according to claim 1,
characterized,
that the lifting housing (19, 20) enclose the vertical guide (18).
dadurch gekennzeichnet,
daß das untere Hubgehäuse (19) einen oberen Verlängerungsteil (24) aufweist, der zwischen der Vertikalführung (18) und dem oberen Hubgehäuse (20) geführt ist.3. Bending and balancing device according to claim 1,
characterized,
that the lower lifting housing (19) has an upper extension part (24) which is guided between the vertical guide (18) and the upper lifting housing (20).
dadurch gekennzeichnet,
daß der Führungsabsatz (21, 27) in der horizontalen Achsebene des zugeordneten Arbeitswalzenlagers (36) verläuft.4. Bending and balancing device according to claim 1,
characterized,
that the guide shoulder (21, 27) extends in the horizontal axis plane of the associated work roll bearing (36).
dadurch gekennzeichnet,
daß in jedem Block (12, 13) zwei obere Biegezylinder (14) und zwei untere Biegezylinder (15) angeordnet sind.5. Bending and balancing device according to claim 1,
characterized,
that in each block (12, 13) two upper bending cylinders (14) and two lower bending cylinders (15) are arranged.
dadurch gekennzeichnet,
daß die benachbarten beiden Biegezylinder (14) bzw. (15) als hydraulische Waage geschaltet sind.6. Bending and balancing device according to claim 5,
characterized,
that the adjacent two bending cylinders (14) and (15) are connected as hydraulic scales.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Axialverschiebevorrichtung (30 - 34) lösbar mit dem Arbeitswalzeneinbaustück (4, 35) verbunden ist.7. Bending and balancing device according to claim 1,
characterized,
that the axial displacement device (30 - 34) is detachably connected to the work roll chock (4, 35).
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