EP0672470A1 - Vorrichtung zum Bearbeiten von Walzen während des Walzvorgangs - Google Patents

Vorrichtung zum Bearbeiten von Walzen während des Walzvorgangs Download PDF

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EP0672470A1
EP0672470A1 EP95103290A EP95103290A EP0672470A1 EP 0672470 A1 EP0672470 A1 EP 0672470A1 EP 95103290 A EP95103290 A EP 95103290A EP 95103290 A EP95103290 A EP 95103290A EP 0672470 A1 EP0672470 A1 EP 0672470A1
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EP
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roller
roll
chocks
ground
contour
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EP95103290A
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Dieter Rosenthal
Günter Dr. Kneppe
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SMS Schloemann Siemag AG
Schloemann Siemag AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B41/00—Component parts such as frames, beds, carriages, headstocks
    • B24B41/04—Headstocks; Working-spindles; Features relating thereto
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B28/00—Maintaining rolls or rolling equipment in effective condition
    • B21B28/02—Maintaining rolls in effective condition, e.g. reconditioning
    • B21B28/04—Maintaining rolls in effective condition, e.g. reconditioning while in use, e.g. polishing or grinding while the rolls are in their stands
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D13/00—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor
    • B24D13/02—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by their periphery
    • B24D13/12—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by their periphery comprising assemblies of felted or spongy material, e.g. felt, steel wool, foamed latex

Definitions

  • the invention relates to a device for processing rollers mounted in roller stands via chocks with an associated with each roller, abrasive, relative to the roller mounted unit that can be adjusted against the roller.
  • Online grinding devices of this type are used, on the one hand, to be able to make rolling program plans more flexible and, on the other hand, to increase the times between the roll changes necessary for reasons of rolling wear.
  • Such grinding devices have become known from an article in "Mitsubishi Heavy Industries Ltd. Technical Review, Vol 29, No. 3 Oct. 1993, pages 171-176".
  • a number of massive, non-driven grinding wheels whose axis of rotation are arranged substantially perpendicular to the roll axis, are placed against the roll to be ground in such a way that the grinding wheel is set in rotary motion, but a relative movement always remains between the roller and the grinding wheels.
  • the rolling disks are set in oscillating movement in the axial direction of the roll.
  • a similar online grinding device has also become known in which the solid grinding wheels have been replaced by flexible grinding wheels and in which the grinding wheels are coupled to drives.
  • Both online grinding devices have the disadvantage that they require considerable space in the already scarce space of the roll stand.
  • all components of these grinding devices are above or below the belt inlet or belt outlet area of the scaffold, where they z. B. in the event of breakdowns of the tape.
  • the grinding devices are expensive and always in the way when changing the rollers.
  • roller-shaped brushes When rolling aluminum, it has already become known to arrange roller-shaped brushes parallel to the work rolls and to store them in the chocks. These brushes are used to clean the rollers. Editing such. B. However, grinding the rollers is not possible with these brushes.
  • the invention has for its object to provide a simple, inexpensive device for grinding rollers during rolling operation, which requires little space in the area of the strip inlet or strip exit side and does not interfere with the roll change.
  • a roll stored in the chocks is easy and inexpensive to create.
  • the adjusting device is not arranged in the area of the belt inlet or belt outlet and the entire belt grinding device is removed together with the chocks of the rollers when the roll is changed and can easily be inspected when removed.
  • roller is divided and supported elastically on a shaft, as claimed in claim 4, even better, smooth transitions on the ground roller body can be achieved.
  • the additional axial oscillation of the whole or of the divided roll according to claim 7 can further contribute to the homogenization of the roller contour.
  • the control device according to claim 10 ensures that the actual contour the roller can be optimally brought up to a target contour.
  • Fig. 1 shows work rolls 1, 2 and backup rolls 3, 4 of a four-high stand.
  • the work rolls 1, 2 are mounted in chocks 5, 6 and the support rolls 3, 4 in chocks 7, 8.
  • the chocks 5 to 8 are guided against each other in a stand.
  • rollers 9, 10 are also mounted, which can be moved to or away from the work rolls 1, 2 via guides, not shown. Adjusting cylinders 11, 12 ensure the employment. Only the rollers 9, 10 are thus provided in the area of the inlet of the belt 13, while the positioning cylinders 11, 12 are accommodated in the chocks 5, 6 outside this area.
  • control device 14 to which actual roller contour values are fed via actual value sensors 15, 16.
  • the setpoints are supplied via an input / storage unit 17.
  • the outputs 18, 18 ′, 18 ′′, 18 ′′ ′′ of the control device 14 operate on the setting cylinders 11, 12 and on rotary, not shown, Bending and axial sliding drives.
  • Fig. 2 shows the roller 9, which is guided in the chocks 5, 5 'of the work roll 1, not shown.
  • the roller 9 has a roller body 19 and a roller jacket 20 consisting of elastic packaging, into which the abrasive 21 is embedded.
  • the roller 9 is also assigned a rotary drive 22, also shown only by the active arrows, an axial displacement drive 23 and bending drives 24, 24'.
  • the roller 9 ' is divided into four sections which are supported on a shaft 25 which is rotatably mounted in the chocks 5, 5'.
  • the support takes place via elastic sleeves 26, 26 ', 26' ', 26' '', which allow slight pivoting movements of the roller sections on the shaft 25.
  • a driver 27 on the shaft 25 engages in grooves, not shown, of the roller sections.
  • Adjustment drives 11, 11 ', rotary drives 22, axial displacement drives 23 and bending drives 24, 24' are also provided here.
  • Coaxial shafts 29, 30, 31, 32 are mounted on the axis 28, which are individually connected via rotary drives 22', 22 '', 22 ''',22''''can be driven or braked.
  • the individual roller sections 19 ', 19'',19''', 19 ''' are connected to the shafts 29, 30, 31, 32 in a rotationally fixed manner by means of drivers (not shown).
  • Adjustment drives 11, 11 ', axial displacement drives 23 and bending drives 24, 24' are also provided here.
  • the storage of the roller sections on the shafts 29, 30, 31, 32 can of course also be done via elastic sleeves.

Abstract

Eine Vorrichtung zum Schleifen von Arbeitswalzen (1,2) soll verbilligt und vereinfacht werden sowie einen geringen Platzbedarf im ohnehin beschränkten Raum des Walzgerüstes beanspruchen. Dazu wird vorgeschlagen, daß eine als Rolle (9,10) ausgebildete Schleifeinheit in den Einbaustücken (5,6) der zu schleifenden Walze (1,2) gelagert wird und daß die Rolle (9,10) über die Lager gegen die zu schleifende Walze (1,2) anstellbar ist. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bearbeiten von in Walzenständern über Einbaustücke gelagerte Walzen mit einer jeder Walze zugeordneten, Schleifmittel aufweisenden, gegenüber der Walze relativ drehbar gelagerten Einheit, die gegen die Walze anstellbar ist.
  • Derartige Online-Schleifvorrichtungen werden eingesetzt, um einerseits Walzprogramm-Pläne flexibler gestalten zu können und um andererseits die Zeiten zwischen den aus Gründen des Walzverschleißes notwendigen Walzenwechseln zu vergrößern.
  • Durch einen Aufsatz in "Mitsubishi Heavy Industries Ltd. Technical Review, Vol 29, No. 3 Oct. 1993, Seiten 171 - 176" sind derartige Schleifvorrichtungen bekannt geworden. Hier werden eine Anzahl massiver, nicht angetriebener Schleifscheiben, deren Drehachse im wesentlichen senkrecht zur Walzenachse angeordnet sind, derart gegen die zu schleifende Walze angestellt, daß die Schleifscheibe in Drehbewegung versetzt werden, jedoch immer eine Relativbewegung zwischen der Walze und den Schleifscheiben verbleibt. Um den Walzenballen über seine gesamte Länge zu bearbeiten, werden die Walzscheiben in axialer Richtung der Walze in oszillierende Bewegung versetzt.
  • Es ist auch eine ähnliche Online-Schleifvorrichtung bekannt geworden, bei der die massiven Schleifscheiben durch flexible Schleifscheiben ersetzt wurden und bei der die Schleifscheiben mit Antrieben gekoppelt sind.
  • Beide Online-Schleifvorrichtungen haben den Nachteil, daß sie erheblichen Platz im ohnehin knapp bemessenen Raum des Walzgerüsts benötigen. Zudem liegen alle Komponenten dieser Schleifvorrichtungen oberhalb bzw. unterhalb des Bandeinlauf- bzw. Bandauslaufbereichs des Gerüstes, wo sie z. B. bei Havarien des Bandes beschädigt werden können. Außerdem sind die Schleifvorrichtungen teuer und beim Walzenwechsel stets im Wege.
  • Beim Walzen von Aluminium ist es bereits bekannt geworden, walzenförmige Bürsten parallel zu den Arbeitswalzen anzuordnen und in den Einbaustücken zu lagern. Diese Bürsten dienen dazu, die Walzen zu reinigen. Ein Bearbeiten, wie z. B. Schleifen der Walzen ist mit diesen Bürsten jedoch nicht möglich.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache, kostengünstige Vorrichtung zum Schleifen von Walzen während des Walzbetriebs zu schaffen, die wenig Raum im Bereich der Bandeinlauf- bzw. Bandauslaufseite benötigt und beim Walzenwechsel nicht störend in Erscheinung tritt.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Eine in den Einbaustücken gelagerte Rolle ist einfach und kostengünstig zu erstellen. Die Anstellvorrichtung ist nicht im Bereich des Bandeinlaufs bzw. Bandauslaufs angeordnet und die gesamte Bandschleifvorrichtung wird beim Walzenwechsel zusammen mit den Einbaustücken der Walzen ausgebaut und kann im ausgebauten Zustand leicht inspiziert werden.
  • Der elastisch aufgebaute Mantel der Rolle nach Anspruch 2, der aus einem elastischen Gebinde bestehen kann aber auch einen bürstenartigen oder moppartigen Aufbau aufweisen kann, gewährleistet einerseits, daß das harte Schleifmittel auch Biegungen der Rolle ohne Schaden zu nehmen übersteht, und schafft andererseits fließenden Übergänge am geschliffenen Walzkörper.
  • Entspricht die Länge der Rolle im wesentlichen der Länge des Ballens, wie in Anspruch 3 vorgeschlagen, so kann auf eine oszillierende Bewegung der Rolle verzichtet werden.
  • Wird die Rolle unterteilt und elastisch auf einer Welle abgestützt, wie Anspruch 4 vorschlägt, so lassen sich noch bessere, fließende Übergänge am geschliffenen Walzkörper erreichen.
  • Durch die Trägheit und Reibung der Rolle ließe sich eine Anstellposition finden, bei der die Rollen durch Schleppantrieb drehangetrieben würden und trotzdem noch eine Relativbewegung zwischen Rolle und Walze vorläge. Es lassen sich die Relativbewegungen jedoch einfacher einstellen, wenn, wie Anspruch 5 vorschlägt, die Rolle antreibbar bzw. abbremsbar ist.
  • Werden die einzelnen Rollenabschnitte nach Anspruch 6 antreibbar bzw. abbremsbar ausgeführt, so lassen sich sehr komplexe Schleifkonturen erreichen.
  • Das zusätzliche axiale Oszillieren der ganzen bzw. der geteilten Rolle nach Anspruch 7 kann noch weiter zur Vergleichmäßigung der Walzenkontur beitragen.
  • Durch ein zusätzliches Biegen der Rolle und/oder durch zusätzliche Konturgebung der Rolle lassen sich noch komplexere Schleifkonturen der Walze einstellen.
  • Die Regelvorrichtung nach Anspruch 10 gewährleistet, daß die Istkontur der Walze optimal an eine Sollkontur heranführbar ist.
  • Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen
    • Fig. 1
    schematisch die geschnittene Seitenansicht eines Quartogerüstes mit der erfindungsgemäßen Schleifvorrichtung,
    Fig. 2
    eine einstückige Rolle nach der Erfindung,
    Fig. 3
    eine unterteilte Rolle nach der Erfindung und
    Fig. 4
    eine unterteilte Rolle mit Einzelantrieben für jeden Rollenabschnitt.
  • Fig. 1 zeigt Arbeitswalzen 1, 2 sowie Stützwalzen 3, 4 eines Quartogerüstes. Die Arbeitswalzen 1, 2 sind in Einbaustücken 5, 6 und die Stützwalzen 3, 4 in Einbaustücken 7, 8 gelagert. Die Einbaustücke 5 bis 8 sind in einem Ständer gegeneinander anstellbar geführt.
  • In den Einbaustücken 5, 6 sind weiterhin Rollen 9, 10 gelagert, die über nicht dargestellte Führungen auf die Arbeitswalzen 1, 2 zu bzw. von diesen wegbewegbar sind. Anstellzylinder 11, 12 sorgen für die Anstellung. Im Bereich des Einlaufs des Bandes 13 sind somit nur die Rollen 9, 10 vorgesehen, während die Anstellzylinder 11, 12 außerhalb dieses Bereichs in den Einbaustücken 5, 6 untergebracht sind.
  • Fig. 1 zeigt weiterhin eine Regelvorrichtung 14, der Walzenkontur-Istwerte über Istwertaufnehmer 15, 16 zugeführt werden. Die Sollwerte werden über eine Eingabe/Speichereinheit 17 zugeführt. Die Ausgänge 18, 18', 18'', 18''' der Regelvorrichtung 14 arbeiten auf die Anstellzylinder 11, 12 sowie auf nicht dargestellte Dreh-, Biege- und Axialverschiebeantriebe.
  • Fig. 2 zeigt die Rolle 9, die in den Einbaustücken 5, 5' der nicht dargestellten Arbeitswalze 1 geführt ist. Die Rolle 9 weist einen Rollenkörper 19 sowie einen aus elastischem Gebinde bestehenden Rollenmantel 20 auf, in den Schleifmittel 21 eingelassen ist. Der Rolle 9 sind neben den, nur durch Wirkpfeile angegebenen Anstellzylinder 11, 11' ein ebenfalls lediglich durch Wirkpfeile dargestellter Drehantrieb 22, ein Axial-Verschiebeantrieb 23 sowie Biegeantriebe 24, 24' zugeordnet.
  • Nach Fig. 3 ist die Rolle 9' in vier Abschnitte unterteilt, die sich auf einer drehbar in den Einbaustücken 5, 5' gelagerten Welle 25 abstützen. Die Abstützung erfolgt über elastische Hülsen 26, 26', 26'', 26''', die geringfügige Schwenkbewegungen der Rollenabschnitte auf der Welle 25 zulassen. Ein Mitnehmer 27 an der Welle 25 greift in nicht gezeigte Nute der Rollenabschnitte ein. Auch hier sind Anstellantriebe 11, 11', Drehantriebe 22, Axial-Verschiebeantriebe 23 und Biegeantriebe 24, 24' vorgesehen.
  • Fig. 4 zeigt eine in den Einbaustücken 5, 5' geführte Achse 28. Auf der Achse 28 sind koaxial Wellen 29, 30, 31, 32 gelagert, die einzeln über Drehantriebe 22', 22'', 22''', 22'''' antreibbar bzw. abbremsbar sind. Die einzelnen Rollenabschnitte 19', 19'', 19''', 19'''' sind mit den Wellen 29, 30, 31, 32 über nicht gezeigte Mitnehmer drehfest verbunden. Auch hier sind Anstellantriebe 11, 11', Axial-Verschiebeantriebe 23 und Biegeantriebe 24, 24' vorgesehen. Die Lagerung der Rollenabschnitte auf den Wellen 29, 30, 31, 32 kann selbstverständlich ebenfalls über elastische Hülsen erfolgen.
    • Bezugszeichenübersicht
    • 1
    Arbeitswalze
    2
    Arbeitswalze
    3
    Stützwalze
    4
    Stützwalze
    5
    Einbaustück
    6
    Einbaustück
    7
    Einbaustück
    8
    Einbaustück
    9
    Rolle
    10
    Rolle
    11
    Anstellzylinder
    12
    Anstellzylinder
    13
    Band
    14
    Regelvorrichtung
    15
    Istwertaufnehmer
    16
    Istwertaufnehmer
    17
    Eingabe/Speichereinheit
    18
    Ausgänge
    19
    Rollenkörper
    20
    Rollenmantel
    21
    Schleifmittel
    22
    Drehantrieb
    23
    Axial-Verschiebeantrieb
    24
    Biegeantrieb
    25
    Welle
    26
    Elastische Hülse
    27
    Mitnehmer
    28
    Achse
    29
    Welle
    30
    Welle
    31
    Welle
    32
    Welle

Claims (10)

  1. Vorrichtung zum Bearbeiten von in Walzenständern über Einbaustücke gelagerte Walzen mit einer jeder Walze zugeordneten, Schleifmittel aufweisenden, gegenüber der Walze relativ drehbar gelagerten Einheit, die gegen die Walze anstellbar ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Einheit eine in den Einbaustücken (5, 6) der zu schleifenden Walze (1, 2) gelagerte Rolle (9, 10) aufweist, die über ihre Lager gegen die zu schleifende Walze (1, 2) anstellbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Mantel (20) der Rolle (9, 10) elastisch aufgebaut ist, und daß das Schleifmittel (21) in den Mantel (20) eingelassen ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Länge der Rolle (9, 10) im wesentlichen der Länge des Ballens der zu schleifenden Walze (1, 2) entspricht.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Rolle (9, 10) in mindestens zwei Abschnitte unterteilt ist, die einzeln auf einer in den Einbaustücken (5, 6) gelagerten Welle (25) elastischen (26) abgestützt und über Mitnehmer (27) mit der Welle (25) drehfest verbunden sind.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß eine positive bzw. negative Beschleunigung bewirkende Drehantriebe (22) für die Rolle (9, 10) vorgesehen ist.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß mehrere, koaxial zueinander angeordnete Wellen (29, 30, 31, 32) vorgesehen sind, und daß jedem Rollenabschnitt (9', 9'', 9''', 9'''') eine Welle (29, 30, 31, 32) mit positive bzw. negative Beschleunigungen bewirkendem Antrieb (22', 22'', 22''', 22'''') zugeordnet ist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Rolle (9, 10) über einen Verschiebeantrieb (23) in axialer Richtung oszillierend antreibbar ist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß Biegeantriebe (24, 24') für die Rolle (9, 10) vorgesehen sind.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Rolle (9,10) eine vorgebbare Kontur aufweist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß eine Regelvorrichtung (14) vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von der Oberflächenkontur der zu schleifenden Walze mindestens einen der Anstell- (11, 11'), Dreh- (22), Axial-Verschiebe- (23) und Biegeantriebe (24, 24') derart ansteuert, daß die Istkontur der zu schleifenden Walze an eine vorgegebene bzw. vorzugebende Sollkontur herangefürht wird.
EP95103290A 1994-03-18 1995-03-08 Vorrichtung zum Bearbeiten von Walzen während des Walzvorgangs Expired - Lifetime EP0672470B1 (de)

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DE4409300A DE4409300A1 (de) 1994-03-18 1994-03-18 Vorrichtung zum Bearbeiten von Walzen während des Walzvorgangs
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EP0672470A1 true EP0672470A1 (de) 1995-09-20
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KR (1) KR100323475B1 (de)
CN (1) CN1068532C (de)
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