EP0535767A1 - Walzstrasse zum Walzen von Trägerprofilen - Google Patents

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EP0535767A1
EP0535767A1 EP92250251A EP92250251A EP0535767A1 EP 0535767 A1 EP0535767 A1 EP 0535767A1 EP 92250251 A EP92250251 A EP 92250251A EP 92250251 A EP92250251 A EP 92250251A EP 0535767 A1 EP0535767 A1 EP 0535767A1
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rolling
universal
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reversing
sizing
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/08—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling structural sections, i.e. work of special cross-section, e.g. angle steel
    • B21B1/088—H- or I-sections
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/08—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling structural sections, i.e. work of special cross-section, e.g. angle steel
    • B21B1/14—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling structural sections, i.e. work of special cross-section, e.g. angle steel in a non-continuous process, i.e. at least one reversing stand

Definitions

  • the invention relates to a rolling mill for rolling carrier profiles, consisting of at least one duo-reversing roughing stand and several subsequent universal stands for work and finish rolling, two universal stands and an upsetting stand being combined to form a reversing tandem group.
  • a shaped steel rolling mill with a duo reversing roughing stand and a universal tandem swaging stand combined into a reversing tandem group is known, as well as a universal finishing stand provided on the output side.
  • the shaped steel rolling mill shown in FIG. 1 of this document provides for a pre-weighing in the duo reversing roughing mill in seven to fifteen passes before the carrier preform is passed on to the reversing tandem mill group.
  • the desired profile is largely approximated by repeated rolling in three or five passes and after the last pass into a finished stand introduced after the carrier flanges have been brought to the exact nominal width in an upstream flange upsetting stand.
  • the final universal finish stitch processes the wearer in its final shape.
  • the European patent 02 56 409 wants to improve this state of the art, which is described as complex, and proposes to integrate the universal finishing stand into the reversing tandem stand group. At the same time, it is intended to roll the carrier profile alternately in H-shape and X-shape by appropriately designing the rollers of the universal work stand and the universal finishing stand, the last stitch being rolled in H-shape.
  • the vertical rollers of the universal work stand are slightly double-conical, while the universal finishing stand is equipped with cylindrical vertical rolls.
  • the state of the art specifies the recommended kneading of the flange root area as an advantage of this roller design and procedure.
  • the proposed stand arrangement for the rolling process on this rolling mill reduces the investment outlay of the rolling mill compared to the prior art by dispensing with a universal finishing stand and an upsetting stand.
  • the universal finishing stand is always involved in the deformation of the carrier during the reversing stitches in the reversing tandem group and is therefore subject to the same wear and tear as the universal working stand.
  • the rollers of this universal finishing stand have to be changed frequently due to the wear to be expected if no losses in quality are to be accepted. This will give the stated benefit of the lower construction effort, because the cost savings due to the elimination of the separate finishing stand with associated compression stand are compensated for by the additional roller costs.
  • the present invention is based on the object of creating a rolling train for rolling carrier profiles and a method for rolling these carrier profiles, with which high-quality carrier profiles with exact dimensions can be produced with relatively little investment.
  • a sizing universal stand is arranged in direct connection to the tandem group, the reversible universal stands of the tandem group being provided with double-conical vertical rolls and the sizing universal stand provided for continuous rolling being provided with cylindrical vertical rolls.
  • the invention thus moves the finished stitch of the rolled-out carrier as a smooth stitch into a separate sizing universal frame, which immediately follows the tandem group.
  • This sizing stand is intended for continuous rolling and is opened in the tandem group during the reversing stitch.
  • the rollers of the sizing universal stand are only turned on for the last smoothing stitch in order to carry out the smoothing stitch. In this way, wear in the sizing frame is minimized, while the universal frames of the reversible tandem group are both fully involved in the deformation as working frames.
  • the carrier profile can be divided into several according to the inventive method successive rolling passes with the flanges always facing outwards and the facing flanges can be placed parallel in the last smoothing pass. This means that at the same time as the smoothing stitch in the sizing universal framework, the flanges are bent to the H cross-sectional shape with a slight decrease in stitch.
  • the smooth stitch is preferably carried out with a stitch decrease of 5 to 20 percent.
  • the advantage of the present invention is that, even if the reversing tandem group for reversing rolling of the carrier is followed by a shape-accurate sizing stand, and also if the construction effort compared to EP 02 56 409 B1 is increased, due to the achievable shape retention and the lower wear of the universal stand performing the final stitch, the rolling mill works more economically and achieves better final qualities.
  • the sizing universal scaffolding which carries out only a small number of stitch approvals, can be carried out more easily than the universal working scaffolds.
  • An additional compression frame, as in FIG. 1 described in EP 02 56 409 B1, is not required.
  • the blocks coming from a furnace are pre-rolled in the duo reversing roughing stand 1, for example in seven passes, as is symbolically shown below the duo reversing roughing stand 1 using the arrows.
  • the preformed support profile is then delivered to the reversing tandem scaffold group 2, which consists of the reversible universal work scaffold 3, which is also reversible Universal work scaffold 4 and the compression frame 5 arranged between them.
  • the sizing frame 6 is arranged, which is also a universal frame, but is not reversible.
  • the pre-rolled carrier profile first runs through the universal working scaffold 3, the upsetting scaffold 5 and then the universal working scaffold 4, then passes through the sizing scaffold 6 in continuous operation in order to perform a reversing stitch again to go through the universal work stand 4, the edging stand 5 and the universal work stand 3 in reverse order.
  • the support profile passes through the universal work stand 3, the upsetting stand 5 and the universal work stand 4 and is finished-rolled in the sizing stand 6, which has meanwhile been adjusted to the final profile dimension.
  • the flanges of the support profile in the universal work stands 3 and 4 are placed outside 7a and rolled as a so-called butterfly profile. Only in the last stitch within the sizing frame 6 are the flanges bent outwards placed in parallel, so that the H profile 7b is created. During the last passage through the reversing tandem scaffolding group 2, the deformation stitch on the second universal working scaffold 4 can be omitted, so that the penultimate stitch is an upsetting stitch on the upsetting frame 5.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Walzstraße zum Walzen von Trägerprofilen, bestehend aus mindestens einem Duo-Reversier-Vorgerüst (1) und mehreren nachfolgenden Universalgerüsten (3,4) zur Arbeits- und Fertigwalzung, wobei zwei Universalgerüste und ein Stauchgerüst (5) zu einr Umkehr-Tandemgruppe (2) zusammengestellt sind. Um eine Walzstraße zum Walzen von Trägerprofilen und ein Verfahren zum Walzen dieser Trägerprofile zu schaffen, mit der bzw. dem mit relativ geringem Investitionsaufwand qualitativ hochwertige Irägerprofile mit exakten Abmessungen herstellbar sind, wird vorgeschlagen, daß in unm ittelbarem Anschluß an die Tandemgruppe (2) ein Sizing-Universalgerüst (6) angeordnet ist, wobei die reversierbaren Universalgerüste (3,4) der Tandemgruppe (2) mit doppelkonischen Vertikalwalzen und das zur Durchlaufwalze vorgesehene Sizing-Universalgerüst (6) mit zylindrischen Vertikalwalzen versehen ist. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Walzstraße zum Walzen von Trägerprofilen, bestehend aus mindestens einem Duo-Reversier-Vorgerüst und mehreren nachfolgenden Universalgerüsten zur Arbeits- und fertigwalzung, wobei zwei Universalgerüste und ein Stauchgerüst zu einer Umkehr-Tandemgruppe zusammengestellt sind.
  • Aus der europäischen Patentschrift 02 56 409 ist ein Formstahl-Walzwerk mit einem Duo-Umkehr-Vorgerüst und zur Umkehr-Tandemgruppe zusammengefaßten Universal-Arbeits- und Flanschen-Stauchgerüst, sowie einem ausgangsseitig vorgesehenen Universal-Fertiggerüst bekannt. Das in Figur 1 dieser Schrift dargestellte Formstahlwalzwerk sieht eine Vorwatzung in dem Duo-Umkehr-Vorwalzgerüst in sieben bis fünizehn Stichen vor, bevor der Träger-Vorformling an die Umkehr-Tandemgerüstgruppe weitergegeben wird. Durch wiederholtes Walzen in drei bzw. fünf Durchläufen wird das gewünschte Profil weitgehend angenähert und nach dem letzten Durchlauf in ein Fertig-Gerüst eingeführt, nachdem in einem vorgeschalteten Flanschen-Stauchgerüst die Trägerflansche auf die exakte Sollbreite gebracht worden sind. Der abschließende Universal-Fertigstich bearbeitet den Träger in seiner Endform.
  • Das europäische Patent 02 56 409 will diesen als aufwendig bezeichneten Stand der Technik verbessern und schlägt vor, das Universal-Fertiggerüst in die Umkehr-Tandemgerüstgruppe zu integrieren. Gleichzeitig ist vorgesehen, durch entsprechende Ausbildung der Walzen des Universal-Arbeitsgerüstes und des Universal-Fertiggerüstes das Trägerprofil abwechselnd in H-Form und X-Form zu walzen, wobei der letzte Stich in H-Form gewalzt wird. Die Vertikalwalzen des Universal-Arbeitsgerüstes sind zu diesem zweck leicht doppelkonisch ausgeführt, während das universal-Fertiggerüst mit zylinderformigen Vertikalwalzen ausgestattet ist. Der Stand der Technik gibt als Vorteil dieser Walzenausbildung und Verfahrensweise eine empfehlenswerte Durchknetung des Flanschwurzelbereiches an.
  • Die vorgeschlagene Gerüstanordnung für das Walzverfahren auf diesem Walzwerk reduziert zwar den Investitionsaufwand des Walzwerkes gegenüber dem Vorbekannten durch Verzicht auf ein Universal-Fertig- und ein Stauchgerüst. Gleichzeitig ergibt sich jedoch ein Nachteil dadurch, daß das Universal-Fertiggerüst während der Reversierstiche in der Umkehr-Tandemgruppe stets an der Verformung des Trägers beteiligt ist und somit dem gleichen Verschleiß unterliegt, wie das Universal-Arbeitsgerüst. Da das Universal-Fertiggerüst jedoch auch für den abschließenden Fertigstich eingesetzt wird, ist infolge des zu erwartenden Verschleißes, wenn keine- Qualitätseinbußen hingenommen werden sollen, mit einem haufigen Wechsel der Walzen dieses Universal-Fertiggerüstes zu rechnen. Dadurch wird der angegebene Vorteil des geringeren Bauaufwandes zunichte gemacht, weil die Kosteneinsparungen durch das entfallende separate Fertiggerüst mit zugeordnetem Stauchgerüst durch die zusätzlichen Walzenkosten kompensiert werden.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt ausgehend von dem geschilderten Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, eine Walzstraße zum Walzen von Trägerprofilen und ein Verfahren zum Walzen dieser Trägerprofile zu schaffen, mit der bzw. dem mit relativ geringem Investitionsaufwand qualitativ hochwertige Tragerprofile mit exakten Abmessungen herstellbar sind.
  • Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß in unmittelbarem Anschluß an die Tandemgruppe ein Sizing-Universalgerüst angeordnet ist, wobei die reversierbaren Universalgerüste der Tandemgruppe mit doppelkonischen Vertikalwalzen und das zur Durchlaufwalzung vorgesehene Sizing-Universalgerüst mit zylindrischen Vertikalwalzen versehen ist.
  • In Abkehr von der Lehre der EP 02 56 409 B1 verlegt die Erfindung damit den Fertigstich des ausgewalzten Trägers als Glättstich in ein separates Sizing-Universalgerüst, welches der Tandemgruppe unmittelbar nachfolgt. Dieses Sizing-Gerüst ist zur Durchlaufwalzung vorgesehen und während des Reversierstiches in der Tandemgruppe geöffnet. Erst für den letzten Glättstich werden die Walzen des Sizing-Universalgerüstes angestellt, um den Glättstich durchzuführen. Auf diese Weise wird der Verschleiß im Sizing-Gerüst minimiert, während die Universalgerüste der reversierbaren Tandemgruppe beide als Arbeitsgerüste an der Verformung im vollen Umfang beteiligt sind. Da die Universalgerüste der Tandemgruppe mit doppelkonischen Vertikalwalzen versehen sind, kann nach dem erfindungsgemäßen Verfahren das Trägerprofil in mehreren aufeinanderfolgenden Walzstichen mit stets nach außen gestellten Flanschen ausgewalzt und können die nach außen gestellten Flansche in dem letzten Glättstich parallel gestellt werden. Das bedeutet, daß gleichzeitig mit dem Glättstich im Sizing-Universalgerüst bei einer geringen Stichabnahme die Flansche zur H-Querschnittsform auf gebogen werden. Vorzugsweise erfolgt der Glättstich bei einer Stichabnahme von 5 bis 20 Prozent.
  • Der Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß, auch wenn der Umkehr-Tandemgruppe zum reversierenden Walzen des Trägers ein formgenaues Sizing-Gerüst nachgeschaltet ist, und auch, wenn der Bauaufwand gegenüber der EP 02 56 409 B1 erhöht ist, infolge der erreichbaren Formhaltigkeit und des geringeren Verschleisses des den Endstich durchführenden Universalgerüstes das Walzwerk wirtschaftlicher arbeitet und bessere Endqualitäten erreicht. Das nur geringe Stichabnahmen ausführende Sizing-Universalgerüst kann dabei leichter ausgeführt werden als die Universal-Arbeitsgerüste. Ein zusätzliches Stauchgerüst, wie bei dem in der EP 02 56 409 B1 beschriebenen Figur 1 entfällt.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend beschrieben:
    Die von einem Ofen kommenden Blöcke werden in dem Duo-Umkehr-Vorgerüst 1 beispielsweise in sieben Stichen vorgewalzt, wie unterhalb des Duo-Umkehr-Vorgerüstes 1 anhand der Pfeile symbolisch dargestellt ist. Im Anschluß daran wird das vorgeformte Trägerprofil an die Umkehr-Tandemgerüstgruppe 2 abgegeben, die aus dem reversierbaren Universal-Arbeitsgerüst 3, dem gleichfalls reversierbaren Universal-Arbeitsgerüst 4 und dem dazwischen angeordneten Stauchgerüst 5 besteht. Unmittelbar im Anschluß an die Umkehr-Tandemgruppe 2 ist das Sizing-Gerüst 6 angeordnet, welches ebenfalls ein Universalgerüst, jedoch nicht reversierbar ist. Das vorgewalzte Trägerprofil durchläuft, wie an den unterhalb der Umkehr-Tandemgerüstgruppe 2 dargestellten Pfeil erkennbar, zunächst das Universal-Arbeitsgerüst 3, das Stauchgerüst 5 und dann das Universalarbeitsgerüst 4, durchläuft sodann das aufgefahrene Sizing-Gerüst 6 im Durchlaufbetrieb, um in einem Reversierstich erneut in umgekehrter Reihenfolge das Universal-Arbeitsgerüst 4, das Stauchgerüst 5 und das Universal-Arbeitsgerüst 3 zu durchlaufen. Nach nochmaliger Richtungsumkehr durchläuft das Trägerprofil erneut das Universal-Arbeitsgerüst 3, das Stauchgerüst 5 und das Universal-Arbeitsgerüst 4 und wird in dem inzwischen auf Endprofilabmessung angestellten Sizing-Gerüst 6 fertiggewalzt. Wie unterhalb des Stichplanschemas bei 7 erkennbar, werden die Flansche des Trägerprofils in den Universal-Arbeitsgerüsten 3 und 4 nach außen 7a gestellt und als sogenanntes Schmetterlingsprofil gewalzt. Erst im letzten Stich innerhalb des Sizing-Gerüstes 6 werden die nach außen gebogenen Flansche parallel gestellt, so daß das H-Profil 7b entsteht. Beim letzten Durchgang durch die Umkehr-Tandemgerüstgruppe 2 kann der Verformungsstich auf dem zweiten Universal-Arbeitsgerüst 4 entfallen, so daß der vorletzte Stich ein Stauchstich auf dem Stauchgerüst 5 ist.

Claims (3)

  1. Walzstraße zum Walzen von Trägerprofilen, bestehend aus mindestens einem Duo-Reversier-Vorgerüst und mehreren nachfolgenden Universalgerüsten zur Arbeits- und Fertigwalzung, wobei zwei Universalgerüste und ein Stauchgerüst zu einer Umkehr-Tandemgruppe zusammengestellt sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß in unmittelbarem Anschluß an die Tandemgruppe (2) ein Sizing-Universalgerüst (6) angeordnet ist, wobei die reversierbaren Universalgerüste (3, 4) der Tandemgruppe (2) mit doppelkonischen Vertikalwalzen und das zur Durchlaufwalze vorgesehene Sizing-Universalgerüst (6) mit zylindrischen Vertikalwalzen versehen sind.
  2. Verfahren zum Walzen von Trägerprofilen auf der Walzstraße nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Trägerprofil in mehreren aufeinanderfolgenden Walzstichen mit nach außen gestellten Flanschen ausgewalzt wird und die nach außen gestellten Flansche in einem letzten Glättstich parallel gestellt werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Glättstich bei einer Stichabnahme von 5 bis 20 % erfolgt.
EP92250251A 1991-10-02 1992-09-09 Walzstrasse zum Walzen von Trägerprofilen Revoked EP0535767B1 (de)

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