EP0665067A1 - Cluster mill of the roll housing type preferably with direct hydraulic adjustment - Google Patents

Cluster mill of the roll housing type preferably with direct hydraulic adjustment Download PDF

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EP0665067A1
EP0665067A1 EP95101060A EP95101060A EP0665067A1 EP 0665067 A1 EP0665067 A1 EP 0665067A1 EP 95101060 A EP95101060 A EP 95101060A EP 95101060 A EP95101060 A EP 95101060A EP 0665067 A1 EP0665067 A1 EP 0665067A1
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EP
European Patent Office
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rolls
roll
roll stand
work
row
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EP95101060A
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German (de)
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EP0665067B1 (en
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Hermann Bieber
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Josef Frohling GmbH
Original Assignee
Josef Frohling GmbH
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Publication date
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Application filed by Josef Frohling GmbH filed Critical Josef Frohling GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B13/00—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
    • B21B13/14—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories having counter-pressure devices acting on rolls to inhibit deflection of same under load; Back-up rolls
    • B21B13/147—Cluster mills, e.g. Sendzimir mills, Rohn mills, i.e. each work roll being supported by two rolls only arranged symmetrically with respect to the plane passing through the working rolls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B13/00—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
    • B21B13/001—Convertible or tiltable stands, e.g. from duo to universal stands, from horizontal to vertical stands

Definitions

  • Both 12-roll stands and 20-roll stands have two sets of rolls with work rolls on the facing ends of the two sets of rolls, which limit the roll gap and act on the rolling material from two sides.
  • each set of rolls has a number of inner intermediate rolls and outer support rollers on which the work roll is supported.
  • the direct employment with 20-roll stands makes it possible to install work rolls with diameters of up to approx. 2.5, for example between 30 and 70 mm, without additional conversion measures and in particular without changing the number of rolls.
  • the type of roll stand e.g. Two, four or 20-roll stand.
  • multi-roll stands with 12 or 20 rolls and work rolls with a small diameter in order to economically, ie with as few passes as possible, from a relatively large initial thickness to a minimum final thickness of, for example, 0.01 mm or 0.05 mm to come and then subject the surface of the rolling stock to a subsequent rolling by passing the rolling stock through a roll stand with a relatively large roll diameter without any further change in the final thickness achieved with the multi-roll stand.
  • a 12-roll stand always works with 12 rolls
  • a 20-roll stand always works with 20 rolls. This means that in a first rolling process when a very small final thickness of a relatively thick starting material is reached in one pass, at most a few rolling passes and the need for surface finishing, two different roll stands must be used. First a multi-roll stand with, for example, 20 rolls, of which the work rolls are very slim for reducing the thickness of the roll stand, and then a roll stand with fewer rolls, the work rolls having a relatively large diameter.
  • the object of the invention is now to design a multi-roll stand so that work can be carried out with it as previously carried out on a 20-roll stand, but also work that requires a larger work roll diameter than possible with a 20-roll stand.
  • the object of the invention is to show a multi-roll stand which has the advantages of a multi-roll stand, for example has a 20-roll stand, but can be converted with simple means so that an economical use when rolling thicker strips or even use as a skin pass mill is possible.
  • a roll stand which is a 20-roll stand and can be used equally for all work for which 20-roll stands are provided; with which rolling material can be brought to a final thickness, for example at least in the range of 0.10 mm.
  • work can be carried out with the roller stand with almost the same efficiency, for which other roller stands have previously been used.
  • the training as a 20-roll stand with the larger number of rolls offers good conditions for the fact that when converting to sets of rolls with work rolls that have a larger diameter, such a number of support rolls remains in the stand that the remaining number of rolls still has enough of the work rolls Support larger diameter, that is, lower requirements for the support, but on the other hand so many support rollers can be removed that work rollers with larger diameters can be installed.
  • a roll stand with a much larger area of application is created. If the roll stand is equipped as a 20-roll stand, it can be used to optimally perform the rolling operations that are required when using today's 20-roll stands; in particular, rolling material can be rolled to the smallest final thickness in an optimal manner. There is no need to compromise on a 20-roll stand in standard construction. If the same roll stand is converted to a 14-roll stand with less effort, which proves to be not difficult to do in view of the situation described above, then almost the conditions are reached that are necessary for re-rolling. This means that hardly any compromises have to be made compared to a special finishing mill.
  • the area of application of the roll stand according to the invention can again be seen as expanded, in that the thicknesses in the range of 0.10 mm can be achieved in the equipment as a 20-roll stand, then the roll stand is converted to the 14-roll stand, and that beforehand with the very lean work rolls to the desired final thickness, which is easily possible with the 20-roll stand, by using the far less slender work rolls of the 14-roll stand without additional thickness reduction, which is adequately surface-treated for a whole range of applications.
  • a rolling mill must therefore do something with the purchase of a roll stand according to the invention Invest more than if only a 20-roll stand were purchased, but can cover the work area of two roll stand types with one machine, so that the solution according to the invention will ultimately represent the more economical solution.
  • Invest more than if only a 20-roll stand were purchased, but can cover the work area of two roll stand types with one machine, so that the solution according to the invention will ultimately represent the more economical solution.
  • it can be used to process rolling material that comes from only one machine according to the invention, where it is based on the currently customary technology comes from two different roll stands. It is therefore possible with the invention to solve the problem more economically from a number of points of view.
  • FIG. 3 shows a side view (partly in section) of an embodiment of the upper part of a roll stand (FIG. 3) or a cross-sectional view of this upper part (FIG. 4).
  • the roll stand is a stand construction with direct hydraulic adjustment.
  • the hydraulic adjustment is labeled 1.
  • the employment 1 has the advantage that due to the free in large areas selectable adjustment stroke within a certain limit, a minimum / maximum usable work roll diameter can be selected.
  • the limit is determined by the geometry of the two roller sets 2, 3. It can be implemented as a 20-roll stand with work roll diameter ratios of up to 2.8, as has already been achieved with known roll stands, which are designed exclusively as 20-roll stands and where work rolls 5, 5 'can be used, the diameter of which is between 30 and, for example Can be 70 mm.
  • the multi-roll stand according to the invention in the configuration according to FIG. 1 is designed as a 20-roll stand.
  • the hydraulic adjustment 1 is arranged at the top, which acts directly on the upper bearing housing 15 with the upper set of rolls 2, which in turn acts with the work roll 5 on the top of the rolling material 14 or limits the roll gap 14 'from above, and a work roll 5 'of a lower roll set 3 acts on the underside of the rolling material 14 or delimits the roll gap 14' from below.
  • the work rolls 5, 5 ', inner intermediate rolls 6, 7 or 6', 7 ', outer intermediate rolls 8, 9, 10 or 8', 9 ', 10' and support rollers 11 or 11 'of the upper roll set 2 or of the lower roller set 3 correspond to the state of the art, so that this only has to be dealt with in detail as it happens in connection with FIGS. 3, 4.
  • the bearing housings 15, 15 'of both roller sets 2 and 3 are arranged in the roller stand so as to be adjustable relative to one another in order to bring the lower support roller set 3 to pass-line height on the one hand and on the other hand to be able to open the roll gap 14 'to different degrees.
  • employment 1 or drives are designed; the rotary movement of the rollers or rollers is brought about by a drive which, like the employment itself, is customary and is therefore not shown.
  • rollers 5 to 10 or 5 'to 10' on the one hand and the rollers 11, 11 'on the other hand it should be pointed out that all the rollers 5 to 10 or 5' to 10 'are formed in one piece from one end to the other to form work rolls or intermediate rolls, while 11 and 11 'respectively refer to backup rolls, which, however, are not formed in one piece from one end to the other end, although they have a length corresponding to the work and intermediate rolls, but rather from individual rollers exist, which are associated with each other at relatively short intervals in a rotationally fixed manner a shaft 16, so that the support rollers 11, 11 'are referred to in practice as roller sets or support roller sets.
  • the roll stand can now be converted from a 20-roll stand according to FIG. 1 to a 14-roll stand according to FIG. 2.
  • the roller group 5 to 8 or 5 'to 8' of each roller set 2 or 3 is removed and in their place an individual work roller 13 or 13 'with a correspondingly larger diameter is stored in the respective bearing housing 15 or 15'.
  • the work roll 13 or 13 ' is supported on the rolls 9, 10 or 9', 10 '.
  • Essential to The invention is thus the coordination between the roller groups 5 to 8 or 5 'to 8' on the one hand and the work roll 13 or 13 'on the other hand in the respective roller set 2 or 3 and the possibility of their storage in lateral positions or bearing housings of the roll stand that in each of the two cases the work rolls act on the rolling stock 14 'in the roll gap 14 and their proper support is possible or guaranteed. So there are so many rolls that can be removed from the 20-roll stand that space is created for two rolls of large diameter.
  • rollers including the work rolls 5, 5 'from the roll stand according to the invention when it is initially equipped as a 20-roll stand that space is created for two work rolls 13, 13' of a correspondingly larger diameter. Nevertheless, there remain so many rolls in both sets of rolls 2, 3 that it is sufficient for the thicker and therefore less prone to bending work rolls 13, 13 '.
  • Fig. 3 designates the upper part or the upper housing of a multi-roll stand according to the invention, so that the roller set shown is the upper roller set 2 according to Fig. 1, 2, assuming that the multi-roll stand as 20-roll stand is set up according to FIG. 1.
  • the lower roller set 3 is therefore designed accordingly.
  • the set of support rollers consisting of the rollers 11 and the support axles 16 is supported on the bearing housing 15 by means of saddle pieces 17, the saddle pieces 17 being adjustable independently of one another by means of adjusting devices which, for example, each consist of a pair of wedges 22, 23, on the actuating part of which are supported on the housing 15 23 a piston-cylinder unit 24, 25 acts, the other adjusting part 22 being assigned to the respective saddle piece 17.
  • adjusting devices which, for example, each consist of a pair of wedges 22, 23, on the actuating part of which are supported on the housing 15 23 a piston-cylinder unit 24, 25 acts, the other adjusting part 22 being assigned to the respective saddle piece 17.
  • Such an adjusting device is assigned to each saddle piece, which works independently of the adjusting devices of the other adjusting pieces.
  • the lateral of the outer intermediate rollers 9, 10 are adjustably mounted on the bearing housing 15 by piston-cylinder units 18, 19, only the two units 18, 19 being shown for the lateral outer intermediate roller 9, but the other lateral outer intermediate roller 10 being mounted accordingly. Accordingly, the middle outer intermediate roller 8 is mounted on a piston-cylinder unit 20.
  • the piston-cylinder units 18, 19 and 24, 25 and 20 are articulated on the bearing housing 15.
  • the inner intermediate rolls 6, 7 are also articulated on the bearing housing 15 (not shown in FIG. 3); the work roll 5 is loosely inserted between the rolling stock 14 and the intermediate rolls 6, 7.
  • the work roll 13 can be suspended by means of a piston-cylinder unit, similar to the piston-cylinder unit 20.

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Abstract

The column type multi-roll stand comprises a roll set (2) above the rolling gap and a corresponding roll set (3) below this gap, and is preferably provided with a direct hydraulic setting system. Two roll sets with a larger number of rolls enclosing respectively working rolls (5) and (5') with a relatively smaller diameter can be replaced with two roll sets with a smaller number of rolls enclosing working rolls with a relatively larger diameter, and vice versa. In both cases each roll set (2,3) has a number of rolls which remain without changes. Working change allows a 20-roll stand to be converted into a 14-roll stand. In this case the rolls (5,6,7,8) in the roll set (2) and the rolls (5',6',7',8') in the roll set (3) are replaced by a single larger-diameter roll in each roll set.

Description

Das Walzen von hochfesten Werkstoffen an kleinste Enddicken erfordert aus umformtechnischen und wirtschaftlichen Gründen möglichst kleine Arbeitswalzendurchmesser. Für diese Anwendungsfälle haben sich die bekannten Vielwalzengerüste durchgesetzt. Die vorhandene und sich verstärkende Nachfrage nach Bändern kleinster Enddicken war unter anderem Anlaß, schnelllaufende 12- und 20-Walzengerüste zu entwickeln. Wesentliches Merkmal dieser Vielwalzengerüste ist außer der Zahl der Walzen die direkte hydraulische Anstellung, mit der engste Banddickentoleranzen gewährleistet werden können. Qualitativ unterschiedlich auf die Walzspaltkontur wirkende Stellmechanismen sind zur Steuerung bzw. Regelung der Bandplanheit gegeben. Walzen und Stützachsen mit Stützrollen sind in zwei voneinander vertikal unabhängig beweglichen Lagergehäusen angeordnet. Durch deren Verfahren lassen sich große Walzenabschliffe und auch in engen Grenzen wahlweise anwendbare unterschiedliche Arbeitswalzendurchmesser ausgleichen. Die zuletzt genannte Möglichkeit, unterschiedliche Arbeitswalzendurchmesser einzusetzen, sowie die vergleichsweise hohen Walzgeschwindigkeiten machen die Vielwalzengerüste auch für große Banddickenbereiche attraktiv. 20-Walzengerüste bieten aufgrund ihrer zur Ballenlänge relativ kleinen Arbeitswalzendurchmesser Vorteile beim Walzen von dünnen, harten Werkstoffen.The rolling of high-strength materials to the smallest final thickness requires the smallest possible roll diameter for forming and economic reasons. The known multi-roll stands have prevailed for these applications. The existing and increasing demand for strips of very small final thicknesses was one of the reasons for developing high-speed 12 and 20-roll stands. An essential feature of these multi-roll stands is, in addition to the number of rolls, the direct hydraulic adjustment, with which the narrowest strip thickness tolerances can be guaranteed. Adjusting mechanisms which act in different ways on the roll gap contour are provided for controlling or regulating the strip flatness. Rollers and support axles with support rollers are arranged in two bearing housings that can move vertically independently of one another. With their process, large roll cuts and even different work roll diameters that can be used within narrow limits can be compensated for. The last-mentioned possibility of using different work roll diameters and the comparatively high rolling speeds make the multi-roll stands attractive even for large strip thickness ranges. Due to their relatively small work roll diameter relative to the bale length, 20-roll stands offer advantages when rolling thin, hard materials.

Sowohl 12-Walzengerüste als auch 20-Walzengerüste weisen zwei Walzensätze mit Arbeitswalzen an den einander zugekehrten Enden der beiden Walzensätze auf, die den Walzspalt begrenzen und von zwei Seiten auf das Walzmaterial einwirken. Außer der Arbeitswalze weist jeder Walzensatz eine Anzahl innerer Zwischenwalzen und äußerer Stützrollen auf, an denen die Arbeitswalze sich abstützt. Die direkte Anstellung bei 20-Walzengerüsten macht es möglich, bei diesen ohne zusätzliche Umbaumaßnahmen und insbesondere ohne Veränderung der Anzahl der Walzen wahlweise Arbeitswalzen mit Durchmessern im Verhältnis von bis zu ca. 2,5, beispielsweise zwischen 30 und 70 mm, einzubauen.Both 12-roll stands and 20-roll stands have two sets of rolls with work rolls on the facing ends of the two sets of rolls, which limit the roll gap and act on the rolling material from two sides. In addition to the work roll, each set of rolls has a number of inner intermediate rolls and outer support rollers on which the work roll is supported. The direct employment with 20-roll stands makes it possible to install work rolls with diameters of up to approx. 2.5, for example between 30 and 70 mm, without additional conversion measures and in particular without changing the number of rolls.

Entsprechend der Walzaufgabe, d.h. in Abhängigkeit von Bandbreite, minimaler und maximaler Banddicke, Bandwerkstoff usw., ist der Walzgerüsttyp zu wählen, z.B. Zwei-, Vier- oder 20-Walzengerüst.According to the rolling task, i.e. Depending on the strip width, minimum and maximum strip thickness, strip material, etc., the type of roll stand must be selected, e.g. Two, four or 20-roll stand.

Beim Walzen an kleinste Enddicken ist es auch bekannt, in mehrstufigen Walzverfahren verschiedene Gerüsttypen einzusetzen, die unterschiedliche Aufgaben erfüllen. So ist es beispielsweise bekannt, Vielwalzengerüste mit 12- oder 20-Walzen und Arbeitswalzen mit kleinem Durchmesser einzusetzen, um wirtschaftlich, d.h. mit möglichst wenigen Durchgängen, von einer relativ großen Ausgangsdicke auf eine kleinste Enddicke von beispielsweise 0,01 mm oder 0,05 mm zu kommen und danach die Oberfläche des Walzgutes einer Nachwalzung zu unterziehen, indem das Walzgut ohne wesentliche weitere Veränderung der mit dem Vielwalzengerüst erreichten Enddicke durch ein Walzengerüst mit relativ großem Walzendurchmesser hindurchgeführt wird.When rolling to the smallest final thicknesses, it is also known to use different stand types in multi-stage rolling processes that perform different tasks. For example, it is known to use multi-roll stands with 12 or 20 rolls and work rolls with a small diameter in order to economically, ie with as few passes as possible, from a relatively large initial thickness to a minimum final thickness of, for example, 0.01 mm or 0.05 mm to come and then subject the surface of the rolling stock to a subsequent rolling by passing the rolling stock through a roll stand with a relatively large roll diameter without any further change in the final thickness achieved with the multi-roll stand.

Die Beziehung zwischen Walzenanzahl und Walzendurchmesser läßt sich am einfachsten damit erklären, daß schlankere Arbeitswalzen, d.h. Arbeitswalzen mit geringerem Durchmesser mehr als dickere Walzen dazu neigen, sich durchzubiegen und deshalb, d.h. um das Durchbiegen zu vermeiden, eine bessere Abstützung der Arbeitswalzen erforderlich ist, was den Einsatz einer größeren Anzahl von Stütz- und Zwischenwalzen erfordert. Das heißt, für den Nachwalzvorgang mit den dickeren Walzen werden Zwei- und Vierwalzengerüste eingesetzt.The easiest way to explain the relationship between the number of rolls and the roll diameter is that leaner work rolls, i.e. Smaller diameter work rolls more than thicker rolls tend to sag and therefore, i.e. In order to avoid bending, better support of the work rolls is required, which requires the use of a larger number of support and intermediate rolls. This means that two and four-roll stands are used for the post-rolling process with the thicker rolls.

Die bisher verwendeten Typen der Vielwalzengerüste haben nun jeweils eine einmal festgelegte Walzenzahl. Ein 12-Walzengerüst arbeitet stets mit 12 Walzen, ein 20-Walzengerüst arbeitet stets mit 20 Walzen. Das bedeutet, daß bei einem ersten Walzvorgang mit Erreichen einer sehr geringen Enddicke aus einem relativ dicken Ausgangsmaterial in einem Durchgang allenfalls einigen wenigen Walzdurchgängen und der Notwendigkeit der Oberflächennachbearbeitung zwei verschiedene Walzengerüste zum Einsatz kommen müssen. Zunächst ein Vielwalzengerüst mit beispielsweise 20 Walzen, von denen die Arbeitswalzen sehr schlank sind für die Reduktion der Dicke des Walzgerüstes und daran anschließend ein Walzengerüst mit weniger Walzen, wobei die Arbeitswalzen einen relativ großen Durchmesser haben.The types of multi-roll stands previously used now each have a number of rollers that has been defined once. A 12-roll stand always works with 12 rolls, a 20-roll stand always works with 20 rolls. This means that in a first rolling process when a very small final thickness of a relatively thick starting material is reached in one pass, at most a few rolling passes and the need for surface finishing, two different roll stands must be used. First a multi-roll stand with, for example, 20 rolls, of which the work rolls are very slim for reducing the thickness of the roll stand, and then a roll stand with fewer rolls, the work rolls having a relatively large diameter.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, ein Vielwalzengerüst so auszubilden, daß mit ihm Arbeiten ausgeführt werden können, wie sie bisher auf einem 20-Walzengerüst ausgeführt werden, aber auch Arbeiten, die einen größeren Arbeitswalzendurchmesser als bei einem 20-Walzengerüst möglich erfordern. Aufgabe der Erfindung ist es mit anderen Worten, ein Vielwalzengerüst aufzuzeigen, das die Vorteile eines Vielwalzengerüstes, beispielsweise eines 20-Walzengerüstes aufweist, mit einfachen Mitteln jedoch so umgestellt werden kann, daß auch ein wirtschaftlicher Einsatz beim Walzen von dickeren Bändern oder sogar der Einsatz als Dressiergerüst möglich ist.The object of the invention is now to design a multi-roll stand so that work can be carried out with it as previously carried out on a 20-roll stand, but also work that requires a larger work roll diameter than possible with a 20-roll stand. In other words, the object of the invention is to show a multi-roll stand which has the advantages of a multi-roll stand, for example has a 20-roll stand, but can be converted with simple means so that an economical use when rolling thicker strips or even use as a skin pass mill is possible.

Die Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst, deren Merkmale sich aus dem Anspruch 1 ergeben und die durch die Merkmale der Unteransprüche in zweckmäßiger Weise ausgestaltet wird.The object is achieved by the invention, the features of which result from claim 1 and which is expediently embodied by the features of the subclaims.

Im Ergebnis liegt also mit der Erfindung ein Walzengerüst vor, das ein 20-Walzengerüst ist und gleichwertig für alle Arbeiten eingesetzt werden kann, für die 20-Walzengerüste vorgesehen sind; mit dem also Walzmaterial auf eine Enddicke gebracht werden kann, die beispielsweise zumindest im Bereich von 0,10 mm liegt. Nach relativ einfachem Umbau sind aber mit dem Walzengerüst nahezu in gleicher Effizienz auch Arbeiten durchführbar, für die bisher andere Walzengerüste zum Einsatz kommen. Dabei bietet die Ausbildung als 20-Walzengerüst mit der größeren Anzahl von Walzen gute Voraussetzungen dafür, daß bei der Umrüstung auf Rollensätze mit Arbeitswalzen, die größere Durchmesser haben, eine solche Anzahl von Abstützwalzen im Gerüst verbleibt, daß die verbleibende Walzenanzahl noch ausreichend die Arbeitswalzen mit größerem Durchmesser, also geringeren Anforderungen an die Abstützung, abstützen, andererseits aber so viele Abstützwalzen ausgebaut werden können, daß Arbeitswalzen mit größeren Durchmessern eingebaut werden können.As a result, with the invention, there is a roll stand which is a 20-roll stand and can be used equally for all work for which 20-roll stands are provided; with which rolling material can be brought to a final thickness, for example at least in the range of 0.10 mm. After a relatively simple conversion, work can be carried out with the roller stand with almost the same efficiency, for which other roller stands have previously been used. The training as a 20-roll stand with the larger number of rolls offers good conditions for the fact that when converting to sets of rolls with work rolls that have a larger diameter, such a number of support rolls remains in the stand that the remaining number of rolls still has enough of the work rolls Support larger diameter, that is, lower requirements for the support, but on the other hand so many support rollers can be removed that work rollers with larger diameters can be installed.

Andererseits ist aber ein Walzengerüst mit einem wesentlich größeren Einsatzgebiet geschaffen. Ist das Walzengerüst als 20-Walzengerüst ausgerüstet, so können mit ihm in optimaler Weise Walzvorgänge durchgeführt werden, wie sie den Einsatz heutiger 20-Walzengerüste erfordern, es kann also insbesondere Walzmaterial in optimaler Weise auf kleinste Enddicken gewalzt werden. Es müssen keine Abstriche gegenüber einem 20-Walzengerüst in Standardbauweise gemacht werden. Ist dasselbe Walzengerüst mit geringerem Aufwand auf ein 14-Walzengerüst umgerüstet, was sich angesichts der oben geschilderten Situation als unschwer machbar erweist, so sind nahezu die Verhältnisse erreicht, wie sie zum Nachwalzen notwendig sind. Das bedeutet, daß kaum Abstriche gegenüber einem speziellen Nachwalzgerüst gemacht werden müssen. Darüber hinaus kann aber das Einsatzgebiet des erfindungsgemäßen Walzengerüstes nochmals als erweitert angesehen werden, indem in der Ausrüstung als 20-Walzengerüst Enddicken im Bereich von 0,10 mm erreicht werden können, dann das Walzengerüst zum 14-Walzengerüst umgerüstet wird und das vorher mit den sehr schlanken Arbeitswalzen auf die gewollte und mit dem 20-Walzengerüst gut mögliche Enddicke gebrachte Walzmaterial durch Einsatz der weit weniger schlanken Arbeitswalzen des 14-Walzengerüstes ohne zusätzliche Dickenreduktion eine Oberflächenvergütung erfährt, die für eine ganze Reihe von Anwendungsfällen ausreicht. Ein Walzwerk muß also mit der Anschaffung eines erfindungsgemäßen Walzengerüstes etwas mehr investieren, als wenn nur ein 20-Walzengerüst angeschafft würde, kann aber mit einer Maschine den Arbeitsbereich von zwei Walzengerüsttypen abdecken, so daß die erfindungsgemäße Lösung letztlich doch die wirtschaftlichere Lösung darstellen wird. Erfolgt aber ein optimales Nachwalzen mit einem üblichen Walzengerüst mit beispielsweise mit zwei oder mit vier Walzen und schafft der Walzwerkbetreiber hierzu eine spezielle Maschine an, so kann mit ihr Walzmaterial bearbeitet werden, das von nur einer erfindungsgemäßen Maschine kommt, wo es nach der derzeit üblichen Technik von zwei verschiedenen Walzengerüsten kommt. Es ist also mit der Erfindung eine unter einer Reihe von Gesichtspunkten wirtschaftlichere Problemlösung möglich.On the other hand, a roll stand with a much larger area of application is created. If the roll stand is equipped as a 20-roll stand, it can be used to optimally perform the rolling operations that are required when using today's 20-roll stands; in particular, rolling material can be rolled to the smallest final thickness in an optimal manner. There is no need to compromise on a 20-roll stand in standard construction. If the same roll stand is converted to a 14-roll stand with less effort, which proves to be not difficult to do in view of the situation described above, then almost the conditions are reached that are necessary for re-rolling. This means that hardly any compromises have to be made compared to a special finishing mill. In addition, however, the area of application of the roll stand according to the invention can again be seen as expanded, in that the thicknesses in the range of 0.10 mm can be achieved in the equipment as a 20-roll stand, then the roll stand is converted to the 14-roll stand, and that beforehand with the very lean work rolls to the desired final thickness, which is easily possible with the 20-roll stand, by using the far less slender work rolls of the 14-roll stand without additional thickness reduction, which is adequately surface-treated for a whole range of applications. A rolling mill must therefore do something with the purchase of a roll stand according to the invention Invest more than if only a 20-roll stand were purchased, but can cover the work area of two roll stand types with one machine, so that the solution according to the invention will ultimately represent the more economical solution. However, if there is an optimal re-rolling with a conventional roll stand with, for example, two or four rolls and the rolling mill operator buys a special machine for this purpose, it can be used to process rolling material that comes from only one machine according to the invention, where it is based on the currently customary technology comes from two different roll stands. It is therefore possible with the invention to solve the problem more economically from a number of points of view.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert, wobei in Fig. 1 ein Walzengerüst als 20-Walzengerüst ausgerüstet dargestellt ist und in Fig. 2 dasselbe Walzengerüst nach der Umrüstung auf ein 14-Walzengerüst dargestellt ist; das Walzengerüst ist in beiden Fällen schematisch mit Blickrichtung in Richtung der Walzendrehachsen dargestellt. In Fig. 3,4 ist eine Seitenansicht (teilweise im Schnitt) einer Ausführungsform des Oberteils eines Walzengerüstes (Fig. 3) bzw. einer Querschnittsansicht dieses Oberteils (Fig. 4) dargestellt.The invention is explained below with reference to the drawing, in which a roll stand is shown equipped as a 20-roll stand in FIG. 1 and the same roll stand after the conversion to a 14-roll stand is shown in FIG. 2; the roll stand is shown schematically in both cases with a view in the direction of the roll axes of rotation. 3.4 shows a side view (partly in section) of an embodiment of the upper part of a roll stand (FIG. 3) or a cross-sectional view of this upper part (FIG. 4).

Bei dem Walzengerüst handelt es sich um ein solches in Ständerbauweise mit direkter hydraulischer Anstellung. Die hydraulische Anstellung ist mit 1 bezeichnet. Die Anstellung 1 bietet den Vorteil, daß aufgrund des in großen Bereichen frei wählbaren Anstellhubes innerhalb einer bestimmten Grenze ein minimal/maximal einsetzbarer Arbeitswalzendurchmesser gewählt werden kann. Die Grenze wird durch die Geometrie der beiden Walzensätze 2,3 bestimmt. Realisierbar ist eine Ausführung als 20-Walzengerüst mit Arbeitswalzendurchmesserverhältnissen von bis zu 2,8, wie es bei bekannten Walzengerüsten bereits realisiert ist, die ausschließlich als 20-Walzengerüst konzipiert sind und wobei Arbeitswalzen 5, 5' einsetzbar sind, deren Durchmesser beispielsweise zwischen 30 und 70 mm liegen kann.The roll stand is a stand construction with direct hydraulic adjustment. The hydraulic adjustment is labeled 1. The employment 1 has the advantage that due to the free in large areas selectable adjustment stroke within a certain limit, a minimum / maximum usable work roll diameter can be selected. The limit is determined by the geometry of the two roller sets 2, 3. It can be implemented as a 20-roll stand with work roll diameter ratios of up to 2.8, as has already been achieved with known roll stands, which are designed exclusively as 20-roll stands and where work rolls 5, 5 'can be used, the diameter of which is between 30 and, for example Can be 70 mm.

Als 20-Walzengerüst ist das erfindungsgemäße Vielwalzengerüst in der Ausstattung gemäß Fig. 1 konzipiert. Im Walzengerüstständer 4 ist oben die hydraulische Anstellung 1 angeordnet, die direkt auf das obere Lagergehäuse 15 mit dem oberen Walzensatz 2 einwirkt, der seinerseits mit der Arbeitswalze 5 auf die Oberseite des Walzmaterials 14 einwirkt bzw. den Walzspalt 14' von oben her begrenzt, sowie eine Arbeitswalze 5' eines unteren Walzensatzes 3 auf die Unterseite des Walzmaterials 14 einwirkt bzw. den Walzspalt 14' von unten her begrenzt. Die Arbeitswalzen 5, 5', innere Zwischenwalzen 6, 7 bzw. 6', 7', äußere Zwischenwalzen 8, 9, 10 bzw. 8', 9', 10' und Stützrollen 11 bzw. 11' des oberen Walzensatzes 2 bzw. des unteren Walzensatzes 3 entsprechen an sich dem Stand der Technik, so daß hierauf im einzelnen nur wie es im Zusammenhang mit Fig. 3, 4 geschieht, eingegangen werden muß. Die Lagergehäuse 15, 15' beider Walzensätze 2 bzw. 3 sind relativ zueinander verstellbar in dem Walzengerüst angeordnet, um einerseits den unteren Stützrollensatz 3 auf Pass-line Höhe zu bringen, andererseits den Walzspalt 14' unterschiedlich weit öffnen zu können. Entsprechend ist die Anstellung 1 bzw. sind Antriebe ausgelegt; die Drehbewegung der Walzen bzw. Rollen wird durch einen Antrieb bewirkt, der wie die Anstellung an sich üblich und deshalb nicht dargestellt ist.The multi-roll stand according to the invention in the configuration according to FIG. 1 is designed as a 20-roll stand. In the roll stand 4, the hydraulic adjustment 1 is arranged at the top, which acts directly on the upper bearing housing 15 with the upper set of rolls 2, which in turn acts with the work roll 5 on the top of the rolling material 14 or limits the roll gap 14 'from above, and a work roll 5 'of a lower roll set 3 acts on the underside of the rolling material 14 or delimits the roll gap 14' from below. The work rolls 5, 5 ', inner intermediate rolls 6, 7 or 6', 7 ', outer intermediate rolls 8, 9, 10 or 8', 9 ', 10' and support rollers 11 or 11 'of the upper roll set 2 or of the lower roller set 3 correspond to the state of the art, so that this only has to be dealt with in detail as it happens in connection with FIGS. 3, 4. The bearing housings 15, 15 'of both roller sets 2 and 3 are arranged in the roller stand so as to be adjustable relative to one another in order to bring the lower support roller set 3 to pass-line height on the one hand and on the other hand to be able to open the roll gap 14 'to different degrees. Correspondingly, employment 1 or drives are designed; the rotary movement of the rollers or rollers is brought about by a drive which, like the employment itself, is customary and is therefore not shown.

Bezüglich der Walzen 5 bis 10 bzw. 5' bis 10' einerseits und der Rollen 11, 11' andererseits sei darauf hingewiesen, daß alle Walzen 5 bis 10 bzw. 5' bis 10' einstückig von ihrem einen zu ihrem anderen Ende durchgehend ausgebildet sind, um Arbeitswalzen bzw. Zwischenwalzen zu bilden, während mit 11 bzw. 11' Stützwalzen bezeichnet sind, die jedoch nicht einstückig von ihrem einen zu ihrem anderen Ende durchgehend ausgebildet sind, obwohl sie eine den Arbeits- und Zwischenwalzen entsprechende Länge haben, sondern die aus einzelnen Rollen bestehen, die mit relativ geringen Abständen nebeneinander drehfest einer Welle 16 zugeordnet sind, so daß die Stützwalzen 11, 11' in der Praxis als Rollensätze bzw. Stützrollensätze bezeichnet werden.With regard to the rollers 5 to 10 or 5 'to 10' on the one hand and the rollers 11, 11 'on the other hand, it should be pointed out that all the rollers 5 to 10 or 5' to 10 'are formed in one piece from one end to the other to form work rolls or intermediate rolls, while 11 and 11 'respectively refer to backup rolls, which, however, are not formed in one piece from one end to the other end, although they have a length corresponding to the work and intermediate rolls, but rather from individual rollers exist, which are associated with each other at relatively short intervals in a rotationally fixed manner a shaft 16, so that the support rollers 11, 11 'are referred to in practice as roller sets or support roller sets.

Erfindungsgemäß ist nun das Walzengerüst vom 20-Walzengerüst gemäß Fig. 1 auf ein 14-Walzengerüst gemäß Fig. 2 umrüstbar. Hierzu wird die Walzengruppe 5 bis 8 bzw. 5' bis 8' jedes Walzensatzes 2 bzw. 3 ausgebaut und an deren Stelle wird je eine einzelne Arbeitswalze 13 bzw. 13' mit entsprechend größerem Durchmesser im jeweiligen Lagergehäuse 15 bzw. 15' gelagert. In jedem Walzensatz 2 bzw. 3 stützt sich die Arbeitswalze 13 bzw. 13' an den Walzen 9, 10 bzw. 9', 10' ab. Wesentlich bei der Erfindung ist also die Abstimmung zwischen den Walzengruppen 5 bis 8 bzw. 5' bis 8' einerseits und der Arbeitswalze 13 bzw. 13' andererseits im jeweiligen Walzensatz 2 bzw. 3 und die Möglichkeit deren Lagerung in seitlichen Lagen bzw. Lagergehäusen des Walzengerüstes derart, daß in jedem der beiden Fälle die Arbeitswalzen auf das Walzgut 14' im Walzspalt 14 einwirken und ihre ordnungsgemäße Abstützung möglich bzw. gewährleistet sind. Es sind also aus dem 20-Walzengerüst so viele Walzen ausbaubar, daß Platz geschaffen wird für zwei Walzen großen Durchmessers.According to the invention, the roll stand can now be converted from a 20-roll stand according to FIG. 1 to a 14-roll stand according to FIG. 2. For this purpose, the roller group 5 to 8 or 5 'to 8' of each roller set 2 or 3 is removed and in their place an individual work roller 13 or 13 'with a correspondingly larger diameter is stored in the respective bearing housing 15 or 15'. In each roll set 2 or 3, the work roll 13 or 13 'is supported on the rolls 9, 10 or 9', 10 '. Essential to The invention is thus the coordination between the roller groups 5 to 8 or 5 'to 8' on the one hand and the work roll 13 or 13 'on the other hand in the respective roller set 2 or 3 and the possibility of their storage in lateral positions or bearing housings of the roll stand that in each of the two cases the work rolls act on the rolling stock 14 'in the roll gap 14 and their proper support is possible or guaranteed. So there are so many rolls that can be removed from the 20-roll stand that space is created for two rolls of large diameter.

Es sind also aus dem erfindungsgemäßen Walzengerüst bei dessen anfänglicher Ausrüstung als 20-Walzengerüst so viele Walzen einschließlich der Arbeitswalzen 5, 5' ausbaubar, daß Platz geschaffen ist für zwei Arbeitswalzen 13, 13' entsprechend größerer Durchmesser. Trotzdem verbleiben dabei in beiden Walzensätzen 2, 3 so viele Walzen, daß es für die dickeren und demzufolge weniger zum Durchbiegen neigenden Arbeitswalzen 13, 13' ausreichend ist.So there are so many rollers including the work rolls 5, 5 'from the roll stand according to the invention when it is initially equipped as a 20-roll stand that space is created for two work rolls 13, 13' of a correspondingly larger diameter. Nevertheless, there remain so many rolls in both sets of rolls 2, 3 that it is sufficient for the thicker and therefore less prone to bending work rolls 13, 13 '.

In Fig. 3, 4 ist mit 15 das Oberteil bzw. das obere Gehäuse eines erfindungsgemäßen Vielwalzengerüstes bezeichnet, so daß es sich bei dem dargestellten Walzensatz um den oberen Walzensatz 2 gemäß Fig. 1, 2 handelt, wobei unterstellt wird, daß das Vielwalzengerüst als 20-Walzengerüst entsprechend Fig. 1 eingerichtet ist. Der untere Walzensatz 3 ist also entsprechend ausgebildet.In Fig. 3, 4, 15 designates the upper part or the upper housing of a multi-roll stand according to the invention, so that the roller set shown is the upper roller set 2 according to Fig. 1, 2, assuming that the multi-roll stand as 20-roll stand is set up according to FIG. 1. The lower roller set 3 is therefore designed accordingly.

Der Stützrollensatz aus den Rollen 11 und den Stützachsen 16 ist am Lagergehäuse 15 mittels Sattelstücken 17 abgestützt, wobei die Sattelstücke 17 unabhängig voneinander mittels Verstelleinrichtungen einstellbar sind, die beispielsweise aus je einem Paar Keilen 22, 23 bestehen, auf den deren am Gehäuse 15 abgestützten Stellteil 23 eine Kolben-Zylindereinheit 24, 25 einwirkt, wobei der andere Stellteil 22 dem jeweiligen Sattelstück 17 zugeordnet ist. Jedem Sattelstück ist eine solche Stelleinrichtung zugeordnet, die unabhängig von den Stelleinrichtungen der anderen Stellstücke arbeitet.The set of support rollers consisting of the rollers 11 and the support axles 16 is supported on the bearing housing 15 by means of saddle pieces 17, the saddle pieces 17 being adjustable independently of one another by means of adjusting devices which, for example, each consist of a pair of wedges 22, 23, on the actuating part of which are supported on the housing 15 23 a piston-cylinder unit 24, 25 acts, the other adjusting part 22 being assigned to the respective saddle piece 17. Such an adjusting device is assigned to each saddle piece, which works independently of the adjusting devices of the other adjusting pieces.

Die seitlichen der äußeren Zwischenwalzen 9, 10 sind am Lagergehäuse 15 durch Kolben-Zylindereinheiten 18, 19 einstellbar gelagert, wobei nur die beiden Einheiten 18, 19 für die seitliche äußere Zwischenwalze 9 gezeigt sind, die andere seitliche äußere Zwischenwalze 10 aber entsprechend gelagert ist. Entsprechend ist die mittlere äußere Zwischenwalze 8 an einer Kolben-Zylindereinheit 20 gelagert.The lateral of the outer intermediate rollers 9, 10 are adjustably mounted on the bearing housing 15 by piston-cylinder units 18, 19, only the two units 18, 19 being shown for the lateral outer intermediate roller 9, but the other lateral outer intermediate roller 10 being mounted accordingly. Accordingly, the middle outer intermediate roller 8 is mounted on a piston-cylinder unit 20.

Die Kolben-Zylindereinheiten 18, 19 und 24, 25 sowie 20 sind gelenkig am Lagergehäuse 15 gelagert. Die inneren Zwischenwalzen 6, 7 sind ebenfalls gelenkig am Lagergehäuse 15 gelagert (in Fig. 3 nicht gezeigt); die Arbeitswalze 5 ist zwischen Walzgut 14 und den Zwischenwalzen 6,7 lose eingelegt. Die Aufhängung der Arbeitswalze 13 kann mittels einer Kolben-Zylindereinheit, ähnlich der Kolben-Zylindereinheit 20, erfolgen.The piston-cylinder units 18, 19 and 24, 25 and 20 are articulated on the bearing housing 15. The inner intermediate rolls 6, 7 are also articulated on the bearing housing 15 (not shown in FIG. 3); the work roll 5 is loosely inserted between the rolling stock 14 and the intermediate rolls 6, 7. The work roll 13 can be suspended by means of a piston-cylinder unit, similar to the piston-cylinder unit 20.

Abschließend soll noch darauf hingewiesen werden, daß Abwandlungen möglich sind, ohne den Kern der Erfindung zu verändern. Dazu gehört insbesondere, daß die hydraulische Anstellung 1 statt auf das obere Lagerhäuse 15 auch auf das untere Lagergehäuse 15' einwirken kann.Finally, it should be pointed out that modifications are possible without changing the essence of the invention. This includes in particular that the hydraulic adjustment 1 can also act on the lower bearing housing 15 'instead of on the upper bearing housing 15.

Claims (6)

Vielwalzengerüst in Ständerbauweise mit einem Walzensatz über dem Walzspalt und einem entsprechenden Walzensatz unter dem Walzspalt sowie vorzugsweise direkter hydraulischer Anstellung, gekennzeichnet durch die Umrüstbarkeit zwischen zwei Walzensätzen mit einer höheren Anzahl von Walzen, in die jeweils eine Arbeitswalze (5, 5') mit relativ kleineren Durchmessern eingeschlossen ist und zwei Walzensätzen mit einer geringeren Anzahl von Walzen, in die jeweils eine Arbeitswalze (13, 13') mit relativ größeren Durchmessern eingeschlossen ist, wobei in beiden Fällen jeder Walzensatz (2, 3) eine Anzahl unverändert beizubehaltender Walzen (9, 10, 11; 9', 10', 11') und eine Anzahl auswechselbarer Walzen (5, 6, 7; 5', 6', 7') aufweist.Multi-roll stand in stand construction with a set of rolls above the nip and a corresponding set of rolls below the nip and preferably direct hydraulic adjustment, characterized by the ability to convert between two sets of rolls with a higher number of rolls, each with a work roll (5, 5 ') with relatively smaller ones Diameters are included and two sets of rolls with a smaller number of rolls, in each of which a work roll (13, 13 ') with relatively larger diameters is enclosed, in both cases each set of rolls (2, 3) having a number of rolls (9, 10, 11; 9 ', 10', 11 ') and a number of interchangeable rollers (5, 6, 7; 5', 6 ', 7'). Vielwalzengerüst nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Umrüstbarkeit zwischen einem 20- und einem 14-Walzengerüst.Multi-roll stand according to claim 1, characterized by the convertibility between a 20 and a 14-roll stand. Vielwalzengerüst nach Anspruch 2 mit eine Anzahl äußerer, d.h. dem Walzspalt (14) am weitesten entfernter Stützwalzen (11, 11'), einer den Walzspalt definierenden Arbeitswalze (5 bzw. 13; 5' bzw. 13') und mehreren Zwischenwalzen (6 bis 10 bzw. 6' bis 10'; 9, 10 bzw. 9', 10') zwischen Stützwalzen (11, 11') und Arbeitswalze (5, 13 bzw. 5', 13'), wobei jeder der beiden Walzensätze (2, 3) solche gleichartigen Walzen einschließt, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Walzensatz (2, 3) die Stützwalzen (11, 11') bezüglich Ausbildung, Anordnung und Anzahl sowohl bei der Bestückung als Vierzehnwalzengerüst als auch bei der Bestückung als Zwanzigwalzengerüst gleich sind.Multi-roll stand according to claim 2 with a number of outer support rolls (11, 11 ') most distant from the roll gap (14), a work roll (5 or 13; 5' or 13 ') defining the roll gap and several intermediate rolls (6 to 10th or 6 'to 10'; 9, 10 or 9 ', 10') between support rolls (11, 11 ') and work roll (5, 13 or 5', 13 '), each of the two sets of rolls (2, 3) including such similar rolls, thereby characterized in that in each set of rolls (2, 3) the support rolls (11, 11 ') are identical in terms of design, arrangement and number, both when fitted as a fourteen-roll stand and when fitted as a twenty-roll stand. Vielwalzengerüst nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Reihe der äußeren Stützwalzen (11, 11') eines jeden Walzensatzes (2, 3) in der Richtung auf den Walzspalt (14) eine Reihe von Zwischenwalzen (6 bis 10 bzw. 6' bis 10') folgt, die so ausgelegt ist, daß zwei in der Reihe außen liegende Zwischenwalzen (9, 10 bis 9', 10') sowohl bei der Bestückung als 14-Walzengerüst als auch bei der Bestückung als 20-Walzengerüst eingebaut sind, während eine in der Reihe dieser Zwischenwalzen (8 bis 10 bzw. 8' bis 10') innen liegende bzw. mittlere dritte Zwischenwalze (8 bzw. 8') bei der Bestükkung als 20-Walzengerüst eingebaut ist, bei der Bestückung als 14-Walzengerüst dagegen ausgebaut bleibt.Multi-roll stand according to claim 2 or 3, characterized in that on the row of outer support rolls (11, 11 ') of each roll set (2, 3) in the direction towards the roll gap (14) a series of intermediate rolls (6 to 10 or 6 'to 10') follows, which is designed in such a way that two intermediate rollers (9, 10 to 9 ', 10') located in the row are installed both when fitting as a 14-roll stand and when fitting as a 20-roll stand while a third intermediate roller (8 or 8 ') located in the middle or in the row of these intermediate rollers (8 to 10 or 8' to 10 ') is installed as a 20-roll stand in the assembly, as 14 in the assembly - Roll stand remains removed. Vielwalzengerüst nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Bestückung als 14-Walzengerüst in jedem Walzensatz (2, 3) die beiden in der Reihe der Zwischenwalzen (8 bis 10 bzw. 8' bis 10') außen liegenden Zwischenwalzen (9, 10 bzw. 9', 10') sowohl mit den Stützwalzen der äußeren Stützwalzenreihe (11 bis 11') als auch mit der einzigen Arbeitswalze (13 bis 13') relativ großen Durchmessers zusammenarbeitet.Multi-roll stand according to claim 4, characterized in that when equipped as a 14-roll stand in each set of rolls (2, 3), the two intermediate rolls (9, 10) located outside in the row of intermediate rolls (8 to 10 or 8 'to 10') or 9 ', 10') cooperates both with the support rollers of the outer support roller row (11 to 11 ') and with the single work roller (13 to 13') of relatively large diameter. Vielwalzengerüst nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Bestückung als 20-Walzengerüst in jedem Walzensatz die beiden in der Reihe der Zwischenwalzen (8 bis 10 bzw. 8' bis 10') die beiden außen liegenden Zwischenwalzen (9, 10 bzw. 9', 10') und die mittlere, dritte Zwischenwalze (8 bis 8') dieser Zwischenwalzenreihe sowohl untereinander, als auch mit den Stützwalzen (11 bis 11') der äußeren Stützwalzenreihe, als auch mit Zwischenwalzen (6, 7 bzw. 6', 7') einer inneren Zwischenwalzenreihe zusammenwirken, wobei die Zwischenwalzen der inneren Zwischenwalzenreihe auch mit der einen Arbeitswalze (5 bzw. 5') relativ kleinen Durchmessers zusammenwirken.Multi-roll stand according to claim 4 or 5, characterized in that, when equipped as a 20-roll stand in each set of rolls, the two intermediate rolls (9, 10 and 8) in the row of intermediate rolls (8 to 10 or 8 'to 10') . 9 ', 10') and the middle, third intermediate roller (8 to 8 ') of this intermediate roller row both with one another and with the support rollers (11 to 11') of the outer support roller row, as well as with intermediate rollers (6, 7 and 6 ', 7') of an inner intermediate roller row cooperate, the intermediate rollers of the inner intermediate roller row also interacting with the one work roll (5 or 5 ') of relatively small diameter.
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