EP0706841A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Anstellen der Putzrollen zum Reinigen von Walzen - Google Patents

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EP0706841A1
EP0706841A1 EP95250231A EP95250231A EP0706841A1 EP 0706841 A1 EP0706841 A1 EP 0706841A1 EP 95250231 A EP95250231 A EP 95250231A EP 95250231 A EP95250231 A EP 95250231A EP 0706841 A1 EP0706841 A1 EP 0706841A1
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cleaning
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cleaning roller
axis
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Horst Dipl.-Ing. Staubermann
Helmut Dipl.-Ing. Strohmeyer
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Vodafone GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B1/00—Cleaning by methods involving the use of tools
    • B08B1/30—Cleaning by methods involving the use of tools by movement of cleaning members over a surface
    • B08B1/32—Cleaning by methods involving the use of tools by movement of cleaning members over a surface using rotary cleaning members
    • 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

Definitions

  • the invention relates to a method and an apparatus for adjusting the cleaning rollers for cleaning rollers and / or rollers in belt, rolling or skin-pass systems, in which the bristle-driven, rotationally driven cylindrical cleaning roller reverses axially and parallel to the roller or roller axis via the Bale length of the roller or roller is movable and radially adjustable against the bale.
  • cleaning roller brushes are used, these are cylindrical roller-shaped rollers provided with a large number of bristles made of a suitable material, which are reversibly moved back and forth on the rotating rollers in their axial direction of extension, the surface of the roller being contaminated by dirt and residues through the bristles of the self-rotating cleaning rollers getting cleaned.
  • the degree of employment of the cleaning roller via the pressure or the changing current of the drive motor of the cleaning roller as a value for the intensity of contact of the cleaning roller with the surface of the roller to be cleaned or To capture role.
  • these solutions led to unsatisfactory results; because the changes in contact pressure or motor current are at best guide values that report the fact of a touch without giving any meaningful information about the actual position of the touch.
  • the value of the pressure is influenced by the installation position of the device for adjusting the cleaning roller, i. H. depending on whether the cleaning roller is installed from above or below and depends on the mechanical condition of the entire facility.
  • the value of the motor current can be evaluated, but is additionally subject to the problem that the changes, based on the maximum value of the current consumption, can be very small and are therefore too imprecise.
  • the current changes are mostly lost in the "disturbing fog" on the mains supply.
  • the aim of the present invention is to find a method and a device for adjusting the cleaning rollers in generic systems with which a reproducible adjustment with a reproducible cleaning effect is possible, the breaking of the bristles and damage to the device due to incorrect positioning being reliably avoided and the bristle wear should be reduced.
  • a method is proposed which is characterized in that, with a known, mathematically determined distance between the cleaning roller axis and the axis of rotation of the roller or roller, the distance of the cleaning roller from the surface of the roller or roller from the given geometry (radius) the roller or roller and the measured geometry (radius) of the cleaning roller is calculated, the geometry of the cleaning roller being measured by a distance detection arranged at a defined distance from the cleaning roller axis.
  • the actual diameter of the cleaning roller or radius is determined before each cleaning operation via the distance detection and from this - with knowledge of the geometry and the position of the roller and the position of the cleaning roller axis to a fixed point on the roller - the exact distance of the cleaning roller from the surface of the roller or roller determines.
  • the roller diameter is specified as known for the rolling operation and is presupposed. If the bristles of the cleaning roller wear or bend, the radius or diameter of the cleaning roller measured by the distance change changes, which is converted into a change in the position of the roller (radial adjustment). In this way, an exact placement of the cleaning roller on the surface of the roller or roller is possible.
  • a device for carrying out the method is characterized in that the cleaning roller and at least one distance measuring device positioned at a fixed distance from the cleaning roller axis for detecting the distance of the cleaning roller surface from this distance measuring device are arranged on a common frame which is parallel to the roller axis and transverse to the surface of the roller or roller is displaceable by detectable paths, the respective position of the frame relative to the roller or roller being able to be determined from the displacement path of the frame relative to a fixed point on the roller or roller.
  • the distance from the distance measuring device to the cleaning roller surface can be recorded in each unit of time and the radius and the diameter of the cleaning roller can be determined at one or more points from the recorded value.
  • the position and distance of the cleaning roller from the surface of the roller can be determined via the geometric relationships or determine role.
  • the cleaning roller can be optimally placed on the roller to be cleaned at the desired distance, which is usually a minus distance. This minimizes wear on the bristles, the position is reproducible under all conditions, and the bristles no longer break due to incorrect settings.
  • the cleaning effect can be adapted to all operating conditions.
  • the distance measuring device is a laser measuring device that works according to the triangulation principle.
  • These on the market Available devices can take distance measurements particularly precisely, even to inhomogeneous surfaces, as represented by the surface of a cleaning roller formed by bristles.
  • the use of known ultrasonic distance measuring devices is also conceivable.
  • variable distance of the cleaning roller from the surface of the roller or roller corresponds mathematically to the position of the axes of rotation of the roller or roller and cleaning roller as well as the given roller or roller diameter and the measured diameter of the cleaning roller ideally corresponds to the cleaning roller from the surface of the roller or roller, ie if the cleaning roller is positioned perpendicular to the axis of rotation of the roller, the distance between the axes of rotation of the roller or roller and cleaning roller minus the sum of the given roller or roller radius and the measured radius of the cleaning roller.
  • 1 denotes the cleaning roller with which the surface of the roller 2 is cleaned.
  • the cleaning roller 1 can be driven in rotation (not shown) 9 and at the same time can be moved in the direction of the arrow 10 in an oscillating manner with respect to the roller 2 in the longitudinal axis direction.
  • the distance of the cleaning roller 1 from the surface of the roller 2 is indicated at 3 and can be changed.
  • devices schematically indicated at 7 serve, for example positioning cylinders or spindles, the displacement path 11 of which can be detected via sensors 8.
  • the cleaning roller 1 is fastened together with the distance measuring devices 4 on a common frame 14, so that cleaning roller 1 and distance measuring devices 4 can be moved via the drives 7 when adjusting the cleaning roller 1.
  • the distance between the distance measuring devices 4 and the axis of rotation of the cleaning roller 1 remains unchanged; The measuring devices 4 thus detect the current distance from the surface of the cleaning roller 1 to the distance measuring devices 4 and determines the diameter and / or the radius 6 of the cleaning roller 1 at the respective point in an evaluation unit 5.
  • the measurement signals for the diameter or radius are fed to a computing unit, not shown, in which the known Distance 15 of the axis of rotation of the cleaning roller 1 and the axis of rotation of the roller 2 using the geometric data of roller 2 and cleaning roller 1, namely roller radius and cleaning roller radius, their spatial position to one another, the exact distance of cleaning roller 1 from the roller surface is determined in this way position the cleaning roller 1 at the desired distance 3 from the surface of the roller 2 and in the event of wear on the bristles of the cleaning roller 1, this distance can be corrected by the adjusting units 7.
  • the position of the distance measuring devices 4 on and to the frame 14 always remains unchanged, even if the cleaning roller 1 moves along the roll length 13 via the displacement path 10.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anstellen der Putzrollenbürsten zum Reinigen von Walzen und/oder Rollen in Band-, Walz- oder Dressieranlagen, bei dem die mit Borsten besetzte drehangetriebene zylindrische Putzrolle axial und parallel zur Walzen- bzw. Rollenachse reversierend über die Ballenlänge der Walze bzw. Rolle bewegbar und radial gegen deren Ballen anstellbar ist. Erfindungsgemäß ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß bei bekanntem rechnerisch ermitteltem Abstand zwischen der Putzrollenachse und der Drehachse der Walze bzw. Rolle der Abstand der Putzrolle von der Oberfläche der Walze bzw. Rolle aus der gegebenen Geometrie (Radius) der Walze bzw. Rolle und der gemessenen Geometrie (Radius) der Putzrolle errechnet wird, wobei die Geometrie der Putzrolle durch eine in definiertem Abstand von der Putzrollenachse angeordnete Abstandserfassung gemessen wird. Gemäß der Vorrichtung sind die Putzrolle (1) und mindestens eine im festgelegten Abstand von der Putzrollenachse positionierte Abstandsmeßeinrichtung (4) zur Erfassung des Abstandes der Putzrollenoberfläche von dieser Abstandsmeßeinrichtung (4) auf einem gemeinsamen Rahmen (14) angeordnet, der parallel zur Walzenachse und quer zur Oberfläche der Walze (2) bzw. Rolle um erfaßbare Wege (11) verschiebbar ist. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anstellen der Putzrollen zum Reinigen von Walzen und/oder Rollen in Band-, Walz- oder Dressieranlagen, bei dem die mit Borsten besetzte drehangetriebene zylindrische Putzrolle axial und parallel zur Walzen- bzw. Rollenachse reversierend über die Ballenlänge der Walze bzw. Rolle bewegbar und radial gegen deren Ballen anstellbar ist.
  • Verfahren und Vorrichtungen zum Reinigen von Walzen und/oder Rollen in Walzwerksanlagen sind seit langem bekannt. Zu diesem Zweck werden u.a. sogenannte Putzrollenbürsten eingesetzt, das sind zylindrische mit einer Vielzahl von Borsten aus geeignetem Material Versehene walzenförmige Rollen, die reversierend in ihrer Axialerstreckungsrichtung an densich drehenden Walzen hin- und herbewegt werden, wobei die Oberfläche der Walze durch die Borsten der selbst drehangetriebenen Putzrollen von Verschmutzungen und Rückständen gereinigt werden.
  • Die bekannten Verfahren und Vorrichtungen weisen Nachteile auf, die insbesondere darin zu sehen sind, daß ein exaktes Anstellen der Putzrollen an die zu reinigenden Walzen bzw. Rollen bislang nicht möglich war. Falsches Anstellen der Putzrollen führt zu ungleichmäßigen Reinigungseffekten an der zu reinigenden Oberfläche der Walze bzw. Rolle und kann im Fall der zu weiten Anstellung zum Abbrechen der Borsten bis hin zu Beschädigungen der Einrichtungen durch die falsche Positionierung führen.
  • Nach einem internen, nicht druckschriftlich belegten Stand der Technik ist es bekannt, den Grad der Anstellung der Putzrolle über den Andruck oder über den sich ändernden Strom des Antriebsmotors der Putzrolle als Wert für die Intensität der Berührung der Putzrolle mit der Oberfläche der zu reinigenden Walze bzw. Rolle zu erfassen. Diese Lösungen führten aber zu unbefriedigenden Ergebnissen; denn die Änderungen von Anpreßdruck oder Motorstrom sind bestenfalls Richtwerte, welche die Tatsache einer Berührung melden, ohne eine Aussagekraft über die tatsächliche Position der Berührung zu geben. Zudem wird der Wert des Druckes von der Einbaulage der Einrichtung zum Verstellen der Putzrolle beeinflußt, d. h. je nach dem, ob die Putzrolle von oben oder unten eingebaut wird und hängt vom mechanischen Zustand der gesamten Einrichtung ab.
  • Der Wert des Motorstromes läßt sich zwar auswerten, unterliegt aber zusätzlich der Problematik, daß die Änderungen, bezogen auf den maximalen Wert der Stromaufnahme sehr klein sein können und damit zu ungenau sind. Die Stromänderungen gehen meistens im "Störnebel" auf der Netzversorgung unter.
  • Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Anstellung der Putzrollen in gattungsgemäßen Anlagen zu finden, mit denen eine reproduzierbare Anstellung bei reproduzierbarem Reinigungseffekt möglich ist, wobei das Abbrechen der Borsten und die Beschädigung der Einrichtung durch Falschpositionieren sicher vermieden und der Borstenverschleiß verringert werden soll.
  • Zur Lösung der Aufgabe wird ein Verfahren vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß bei bekanntem rechnerisch ermitteltem Abstand zwischen der Putzrollenachse und der Drehachse der Walze bzw. Rolle der Abstand der Putzrolle von der Oberfläche der Walze bzw. Rolle aus der gegebenen Geometrie (Radius) der Walze bzw. Rolle und der gemessenen Geometrie (Radius) dar Putzrolle errechnet wird, wobei die Geometrie der Putzrolle durch eine in definiertem Abstand von der Putzrollenachse angeordnete Abstandserfassung gemessen wird.
  • Gegenüber dem bekannten Verfahren wird der tatsächliche Durchmesser der Putzrolle bzw. Radius vor jedem Putzvorgang über die Abstandserfassung ermittelt und daraus - in Kenntnis der Geometrie und der Lage der Walze und der Lage der Putzrollenachse zu einem Festpunkt an der Walze - der exakte Abstand der Putzrolle von der Oberfläche der Walze bzw. Rolle bestimmt. Der Walzendurchmesser wird dabei als für den Walzbetrieb vorgegeben und bekannt vorausgesetzt Bei Abnutzung oder Verbiegung der Borsten der Putzrolle ändert sich der durch die Abstandserfassung gemessene Radius bzw. Durchmesser der Putzrolle, der rechnerisch in eine Veränderung der Lage der Rolle (radiale Anstellung) umgesetzt wird. Auf diese Weise ist ein exaktes Anstellen der Putzrolle auf die Oberfläche der Walze bzw. Rolle möglich.
  • Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß die Putzrolle und mindestens eine im festgelegten Abstand von der Putzrollenachse positionierte Abstandsmeßeinrichtung zur Erfassung des Abstandes der Putzrollenoberfläche von dieser Abstandsmeßeinrichtung auf einem gemeinsamen Rahmen angeordnet sind, der parallel zur Walzenachse und quer zur Oberfläche der Walze bzw. Rolle um erfaßbare Wege verschiebbar ist, wobei die jeweilige Position des Rahmens zur Walze bzw. Rolle aus dem Verschiebeweg des Rahmens gegenüber einem Festpunkt an der Walze bzw. Rolle ermittelbar ist.
  • Dadurch, daß die Abstandsmeßeinrichtung mit der Putzrolle auf einem gemeinsamen Rahmen angeordnet ist, läßt sich in jeder Zeiteinheit der Abstand von der Abstandsmeßeinrichtung zur Putzrollenoberfläche erfassen und aus dem erfaßten Wert der Radius und der Durchmesser der Putzrolle an einer oder mehreren Stellen ermitteln. Über die Positionierung des Rahmens gegenüber einem Festpunkt an der Walze bzw. Rolle, der vorzugsweise über die Lage der Drehachse und den Durchmesser der Walze bzw. der Rolle ermittelt wird, lassen sich über die geometrischen Beziehungen Position und Abstand der Putzrolle von der Oberfläche der Walze bzw. Rolle ermitteln. Unter allen Randbedingungen kann so die Putzrolle optimal auf den gewünschten Abstand, der in der Regel ein Minusabstand ist, an die zu reinigende Walze angestellt werden. Dadurch wird dar Borstenverschleiß minimiert, die Anstellung ist unter allen Bedingungen reproduzierbar, die Borsten brechen durch Falscheinstellungen nicht mehr ab. Der Reinigungseffekt kann allen Betriebsbedingungen angepaßt werden.
  • Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung ist die Abstandsmeßeinrichtung ein nach dem Triangulationsprinzip arbeitendes Laser-Meßgerät. Diese auf dem Markt erhältlichen Gerate können besonders genau Abstandsmessungen vornehmen, auch zu inhomogenen Oberflächen, wie dies die durch Borsten gebildete Oberfläche einer Putzrolle darstellt. Denkbar ist auch der Einsatz bekannter Ultraschall-Abstandsmeßeinrichtungen.
  • Vorzugsweise entspricht nach einem weiteren Merkmal der Erfindung der veränderbare Abstand der Putzrolle von der Oberfläche der Walze bzw. Rolle rechnerisch der Lage der Drehachsen von Walze bzw. Rolle und Putzrolle sowie dem gegebenen Walzen- bzw. Rollendurchmesser und dem gemessenen Durchmesser der Putzrolle.Der Abstand der Putzrolle von der Oberfläche der Walze bzw. Rolle entspricht im Idealfall, d.h. wenn die Anstellung der Putzrolle senkrecht zur Drehachse der Walze erfolgt, dem Abstand der Drehachsen von Walze bzw. Rolle und Putzrolle abzüglich der Summe des gegebenen Walzen- bzw. Rollenradiuses und dem gemessenen Radius der Putzrolle.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben:
    In der einzigen Zeichnungsfigur ist mit 1 die Putzrolle bezeichnet, mit der die Oberfläche der Walze 2 gereinigt wird. Wie die Walze 2 ist auch die Putzrolle 1 in (nicht dargestellter Weise) drehantreibbar 9 und gleichzeitig in Pfeilrichtung 10 oszillierend gegenüber der Walze 2 in Längsachsrichtung verschiebbar.
  • Der Abstand der Putzrolle 1 von der Oberfläche der Walze 2 ist bei 3 kenntlich gemacht und ist veränderbar. Zur Abstandseinstellung dienen bei 7 schematisch angedeutete Einrichtungen, beispielsweise Positionierzylinder oder Spindeln, deren Verschiebeweg 11 über Geber 8 erfaßbar ist. Die Putzrolle 1 ist zusammen mit denAbstandsmeßgeräten 4 auf einem gemeinsamen Rahmen 14 befestigt, so daß sich Putzrolle 1 und Abstandsmeßgeräte 4 beim Verstellen der Putzrolle 1 über die Antriebe 7 bewegen lassen. Dabei bleibt der Abstand der Abständsmeßgeräte 4 und der Drehachse der Putzrolle 1 unverändert; die Meßgerate 4 erfassen also den aktuellen Abstand von der Oberfläche der Putzrolle 1 zu den Abstandsmeßgeräten 4 und ermittelt in einer Auswerteinheit 5 den Durchmesser und/oder den Radius 6 der Putzrolle 1 an der jeweiligen Stelle. Die Meßsignale für den Durchmesser oder Radius werden einer nicht dargestellten Recheneinheit zugeführt, in der aus dem bekannten Abstand 15 der Drehachse der Putzrolle 1 und der Drehachse der Walze 2 über die geometrischen Daten von Walze 2 und Putzrolle 1, nämlich Walzenradius und Putzrollenradius sie deren räumliche Lage zueinander, der exakte Abstand der Putzrolle 1 von der Walzenoberfläche ermittelt wird Auf diese Weise läßt sich die Putzrolle 1 in dem gewünschten Abstand 3 von der Oberfläche der Walze 2 positionieren und im Falle das Verschleißes der Borsten der Putzrolle 1 kann dieser Abstand durch die Verstelleinheiten 7 korrigiert werden. Dabei bleibt die Lage der Abstandsmeßgeräte 4 auf dem und zu dem Rahmen 14 stets unverändert, auch wenn sich die Putzrolle 1 über den Verschiebe-weg 10 entlang der Walzballenlänge 13 bewegt.

Claims (5)

  1. Verfahren zum Anstellen der Putzrollenbürsten zum Reinigen von Walzen und/oder Rollen in Band-, Walz- oder Dressieranlagen, bei dem die mit Borsten besetzte drehangetriebene zylindrische Putzrolle axial und parallel zur Walzen- bzw. Rollenachse reversierend über die Ballenlänge der Walze bzw. Rolle bewegbar und radial gegen deren Ballen anstellbar ist,
    dadurch gekennzeichnet
    daß bei bekanntem rechnerisch ermitteltem Abstand zwischen der Putzrollenachse und der Drehachse der Walze bzw. Rolle der Abstand der Putzrolle von der Oberfläche der Walze bzw. Rolle aus der gegebenen Geometrie (Radius) der Walze bzw. Rolle und der gemessenen Geometrie (Radius) der Putzrolle errechnet wird, wobei die Geometrie der Putzrolle durch eine in definiertem Abstand von der Putzrollenachse angeordnete Abstandserfassung gemessen wird.
  2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Putzrolle (1) und mindestens eine im festgelegten Abstand von der Putzrollenachse positionierte Abstandsmeßeinrichtung (4)zur Erfassung des Abstandes der Putzrollenoberfläche von dieser Abstandsmeßeinrichtung (4) auf einem gemeinsamen Rahmen (14) angeordnet sind, der parallel zur Walzenachse und quer zur Oberfläche der Walze (2) bzw. Rolle um erfaßbare Wege (11) verschiebbar ist, wobei die jeweilige Position des Rahmens (14) zur Walze (2) bzw. Rolle aus dem Verschiebeweg des Rahmens (14) gegenüber einem Festpunkt an der Walze (2 bzw. Rolle ermittelbar ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2.
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Abstandsmeßeinrichtung (4) ein nach dem Triangulationsprinzip arbeitendes Laser-Meßgerät ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Abstandsmeßeinrichtung (4) ein ansich bekanntes Ultraschall-Abstands-Meßgerät ist.
  5. Vorrichtung nach Ansprüchen 2, 3 und 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der verfinderbare Abstand der Putzrolle (1) von der Oberfläche der Walze (2) bzw. Rolle rechnerisch der Lage der Drehachsen von Walze (2) bzw. Rolle und Putzrolle (1) sowie dem gegebenen Walzen- bzw. Rollendurchmesser und dem gemessenen Durchmesser der Putzrolle (1) entspricht.
EP95250231A 1994-10-14 1995-09-22 Verfahren und Vorrichtung zum Anstellen der Putzrollen zum Reinigen von Walzen Expired - Lifetime EP0706841B1 (de)

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