EP0706841B1 - Verfahren und Vorrichtung zum Anstellen der Putzrollen zum Reinigen von Walzen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Anstellen der Putzrollen zum Reinigen von Walzen Download PDF

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EP0706841B1
EP0706841B1 EP95250231A EP95250231A EP0706841B1 EP 0706841 B1 EP0706841 B1 EP 0706841B1 EP 95250231 A EP95250231 A EP 95250231A EP 95250231 A EP95250231 A EP 95250231A EP 0706841 B1 EP0706841 B1 EP 0706841B1
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roll
cleaning
distance
roller
axis
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Horst Dipl.-Ing. Staubermann
Helmut Dipl.-Ing. Strohmeyer
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Mannesmann AG
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    • B08B1/32—
    • 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 a device for adjusting the cleaning rollers for cleaning rollers and / or rollers in belt, rolling or skin-pass systems, at the bristle-driven, rotating cylindrical cleaning roller, axially and parallel reversing to the roller or roller axis over the bale length of the roller or roller is movable and radially adjustable against the bale.
  • cleaning roller brushes are used, these are cylindrical with a variety of Bristles made of a suitable material their direction of axial movement back and forth on the rotating rollers be, the surface of the roller through the bristles of the self rotary cleaning rollers cleaned of dirt and residues will.
  • the value of the motor current can be evaluated, but is also subject to the Problem that the changes related to the maximum value of the Power consumption can be very small and are therefore too imprecise.
  • the Current changes are mostly lost in the "disturbance fog" on the mains supply.
  • the aim of the present invention is to provide a method and an apparatus for Find employment of cleaning rolls in generic systems with which one reproducible employment with reproducible cleaning effect is possible, whereby breaking of the bristles and damage to the device Improper positioning should be avoided and bristle wear should be reduced.
  • a method which is characterized in that with a known calculated 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) of the Roller or roller and the measured geometry (radius) of the cleaning roller are calculated is, the geometry of the cleaning roller by a defined distance from the Cleaning roller axis arranged distance detection is measured.
  • the actual diameter of the cleaning roller or radius before each cleaning process is determined using the distance detection and - 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 determined.
  • the roller diameter is considered as for the rolling operation is specified and known provided that it is worn or Bending of the bristles of the cleaning roller changes due to the distance detection measured radius or diameter of the cleaning roller, which is calculated into a Change in the position of the role (radial employment) is implemented. In this way is an exact placement of the cleaning roller on the surface of the roller or roller possible.
  • a device for performing the method is characterized in that the cleaning roller and at least one at a specified distance from the cleaning roller axis positioned distance measuring device for detecting the distance of the Cleaning roller surface of this distance measuring device on a common Frames are arranged parallel to the roller axis and transversely to the surface of the Roller or roller is displaceable by detectable paths, the respective position of the frame opposite the roller or roller from the displacement path of the frame a fixed point on the roller or roller can be determined.
  • the distance measuring device with the cleaning roller on a common Frame is arranged, the distance from the Detect distance measuring device to the cleaning roller surface and from the detected Value of the radius and the diameter of the cleaning roller in one or more places determine.
  • About the positioning of the frame in relation to a fixed point on the Roller or roller which is preferably on the position of the axis of rotation and The diameter of the roller or roller is determined using the geometric relationships Position and distance of the cleaning roller from the surface determine the roller or roller.
  • the cleaning roller can be used under all boundary conditions optimal to the desired distance, which is usually a minus distance from the roller to be cleaned. This minimizes bristle wear, the position is reproducible under all conditions, the bristles break through Wrong settings no longer. The cleaning effect can do everyone Operating conditions are adjusted.
  • the distance measuring device is a Laser measuring device working according to the triangulation principle.
  • These on the market available devices can take distance measurements particularly accurately, too to inhomogeneous surfaces, such as the surface formed by bristles Represents cleaning roll.
  • 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 arithmetically the position of the axes of rotation of roller or roller and cleaning roller as well as the given roll or roll diameter and the measured diameter of the Cleaning roller:
  • the distance of the cleaning roller from the surface of the roller or roller ideally corresponds to when the cleaning roller is positioned perpendicular to the axis of rotation the roller takes place, 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 is the cleaning roller with which the Surface of the roller 2 is cleaned.
  • the cleaning roller 1 is also in (Not shown) rotatably 9 and at the same time in the direction of arrow 10 oscillating in relation to the roller 2 in the longitudinal axis direction.
  • the distance of the cleaning roller 1 from the surface of the roller 2 can be seen at 3 made and changeable.
  • the distance setting is shown schematically at 7 indicated devices, for example positioning cylinders or spindles whose Displacement 11 can be detected via encoder 8.
  • the cleaning roller 1 is together with the distance measuring devices 4 attached to a common frame 14 so that cleaning roll 1 and distance measuring devices 4 when adjusting the cleaning roll 1 over the Let drives 7 move.
  • the distance between the distance measuring devices 4 and the axis of rotation of the cleaning roller 1 unchanged; the measuring devices 4 thus capture 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 in an evaluation unit 5 Cleaning roller 1 at the respective point.
  • the measurement signals for the diameter or radius are fed to a computing unit, not shown, in which from the known Distance 15 of the axis of rotation of the cleaning roller 1 and the axis of rotation of the roller 2 over the geometric data of roller 2 and cleaning roller 1, namely roller radius and Cleaning roller radius they their spatial position to each other, the exact distance of the Cleaning roller 1 is determined from the roller surface Cleaning roller 1 at the desired distance 3 from the surface of roller 2 position and in case of wear of the bristles of the cleaning roller 1, this can Distance can be corrected by the adjustment units 7.
  • the situation remains Distance measuring devices 4 on and to the frame 14 are always unchanged, even if the cleaning roller 1 over the displacement path 10 along the length of the rolled bale 13 emotional.

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 (1) axial und parallel zur Walzen -bzw. Rollenachse reversierend über die Ballenlänge (13) der Walze (2) 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 (2) bzw. Rolle der Abstand der Putzrolle (1) von der Oberfläche der Walze (2) bzw.- Rolle aus der gegebenen Geometrie der Walze bzw. Rolle und der gemessenen Geometrie der Putzrolle errechnet wird, wobei die Geometrie der Putzrolle durch
    eine in definiertem Abstand von der Putzrollenachse angeordnete Abstandserfassung gemessen wird.
  2. 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 (1) axial und parallel zur Walzen -bzw. Rollenachse reversierend über die Ballenlänge (13) der Walze (2) bzw. Rolle bewegbar und radial gegen deren Ballen anstellbar ist,
    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 veränderbare 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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