EP0908248A2 - Device and method for influencing the frictional relationships between an upper and a lower roll of a rolling stand - Google Patents

Device and method for influencing the frictional relationships between an upper and a lower roll of a rolling stand Download PDF

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EP0908248A2
EP0908248A2 EP98118615A EP98118615A EP0908248A2 EP 0908248 A2 EP0908248 A2 EP 0908248A2 EP 98118615 A EP98118615 A EP 98118615A EP 98118615 A EP98118615 A EP 98118615A EP 0908248 A2 EP0908248 A2 EP 0908248A2
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rolling
roll
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spray
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Jürgen Seidel
Hans-Heinrich Hartmann
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SMS Schloemann Siemag AG
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Schloemann Siemag AG
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Definitions

  • the invention relates to a device for influencing the Friction between an upper and a lower roller a mill stand of a hot strip mill or a cold strip mill and a method for rolling a rolling stock by influencing the friction between an upper and a lower roll of a roll stand.
  • the invention has for its object a device create that allows both between the top of the tape Rolled good and the upper roller as well as between the underside of the strip the rolling stock and the lower roll almost the same friction conditions arise to improve the efficiency of the rolling process as well reduce wear on the upper and lower rollers and continue to be the one that often occurs with larger thickness reductions To dampen the tendency to vibrate.
  • a device which consists of a Spraying device arranged on the inlet side of the roll stand to spray a defined amount of liquid in the direction of the Roll gap and a control device for quantitative determination and dispensing this liquid, with a as a controlled variable pre-determined or calculated size in connection with the actually rolling torque of the lower and / or the upper roller is provided.
  • the invention further provides a method for achieving the object Rolling the rolling stock by influencing the friction conditions between an upper and a lower roll of the roll stand, in which the strip top and / or the strip underside of the rolling stock on the inlet side of the roll stand with a spray device a defined amount of liquid is wetted and a control device quantitative determination and delivery of the liquid regulates, with a pre-determined or calculated control variable Size in connection with the actual rolling torque of the lower one or / and upper roller are provided.
  • An upper spray device is preferably used for this purpose and a lower spray tube on the inlet side of the scaffold in the Close to the roll gap in the area of the upper or lower roll arranged.
  • the spray tubes themselves preferably have a uniform shape or, for example, parabolically distributed nozzles whose jet direction aims directly into the roll gap.
  • the approximation of the friction conditions between the upper and the lower roller opposite the rolling stock by changing the amount of liquid, preferably water or achieved a water-oil mixture in the area of the roll gap is injected.
  • the amount of liquid that goes in the direction of the roll gap is injected, a control device determines. This control device is also intended for the effect of to regulate the two spray tubes independently of one another, d.
  • This control device also includes Transducers, especially the torques actually occurring in each case on the upper and on the lower roller of the roll stand notes.
  • the torque difference determined from these two Torque values is calculated, is then proportional the amount of liquid dispensed.
  • This amount of liquid must therefore also be so large that, on the one hand, none is impermissible high cooling of the upper as well as the lower band surface occurs, and that, on the other hand, a sufficient control range for approximation the friction in the roll gap is available.
  • the torque detection is preferably done by, on the drive spindles of the rollers arranged transducers.
  • the control device also includes control valves, which accordingly the previously determined or calculated torque value become.
  • control valves which accordingly the previously determined or calculated torque value become.
  • Preferably two control valves are provided, the first control valve for the quantitative delivery of water and that second control valve provided for the quantitative delivery of oil are.
  • the first control valve for the quantitative delivery of water and that second control valve provided for the quantitative delivery of oil are.
  • the water-oil mixture has a different effect the rollers and thus different changes in the coefficients of friction between the top of the belt and the top roller and between the bottom of the belt and the lower roller.
  • the sign of the respective torque difference or the deviation from a defined Target torque difference provides the signal for the direction in which the valve must be adjusted.
  • control valve It is also possible to use only one valve as a control valve.
  • the other control valve is in a defined basic position fixed, which is approximately in the middle of the range that the controllable Valve for the rolling program enough control range in both Provides directions.
  • the position of this valve can be adapted to the respective rolling program.
  • the valves for the upper and lower spray tube adjusted in the opposite direction from a basic position to take advantage of the maximum possible control range.
  • the invention further provides that the composition of the water-oil mixture for roll gap lubrication is included in the control.
  • the sum of the Torques on the spindles are measured above their minimum as Signal to optimize the composition of the water-oil mixture to be used.
  • the device 1 consists of a Spray device 2 and a control device coupled to it 3.
  • the spray device 2 itself includes, each in the areas 4 and 5 of the upper and lower rollers 6 and 7 arranged Spray pipes 8, 9 arranged parallel to the roller axes, which their circumference nozzles 10 which are arranged so that a flow of water or water-oil mixture through the pipes the nozzles 10 in the direction of arrow 11 towards the roll gap 12 is directed.
  • the spray tubes 8, 9 are with a line system 13 connected. In the exemplary embodiment (cf. FIG. 1) open into each Line 13a two lines, of which a first line 13a 'to Guiding water and a second line 13a '' for guiding Oil are provided.
  • the controller 3 processes the information via the transducers 19, 20 (further transducers are in broken lines are indicated.) These sensors are, for example, on the drive spindle 21 (Fig. 2) for measuring the current torque arranged.
  • the controller 3 controls the control valves accordingly 14, 15, 16, 16, 17 so that a calculated amount of liquid in the Reaches the area of the roll gap 12 and is thus ensured that in this among themselves the same frictional relationships between the Top 23 of the belt 25 and the upper roller 6 and between the bottom 24 of the belt 25 and the lower roller 7 achieved become.
  • the upper and lower rollers 7, 8 are shown as in Fig. 2, driven by main drive spindles 21, 22.
  • a control valve controlled by the controller while the position the other control valve from a higher-level computer system is adapted to the respective rolling program. It is also conceivable that the controller controls the other control valve and the higher one Computer system that a control valve.
  • the liquid requirement for the lower roller is always greater than that of the upper roller because there is also liquid on the top of the belt accumulates by the roller cooling device for the top roller comes, and the side of the wipers on the belt surface If the other valve is regulated, too much water will drip on the belt surface.
  • the other valve would then be used to compensate arranged that the effect of the sufficient liquid present on the top of the band by adding more water to the Underside of the band is compensated.
  • the uncontrolled Liquid flowing on the top of the belt is included in the control.
  • the amount of basic fluid is in the middle of the control range for both control valves determined by the computer system.

Abstract

Friction between top and bottom rolls is controlled by wetting the surfaces (23, 24) of the rolled product (25) with the spray liquid whose amount and delivery are determined and controlled by a control system (3). The apparatus for controlling the friction between the top and bottom rolls (6, 7) of a roll stand (28) includes a spray unit (2) on the entry side (27) of the roll stand, and a control system (3) for determining the amount of the spray liquid to be delivered. A quantity determined beforehand or obtained by calculation is used in combination with the actual rolling torque of the bottom and/or the top roll as the control variable. The top (23) and bottom (24) surfaces of the rolled product (25) are wetted with the spray liquid whose amount and delivery are determined and controlled by the control system (3).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beeinflussung der Reibungsverhältnisse zwischen einer oberen und einer unteren Walze eines Walzgerüstes einer Warmbreitbandstraße oder einer Kaltbandstraße sowie ein Verfahren zum Walzen eines Walzguts durch Beeinflussung der Reibungsverhältnisse zwischen einer oberen und einer unteren Walze eines Walzgerüsts.The invention relates to a device for influencing the Friction between an upper and a lower roller a mill stand of a hot strip mill or a cold strip mill and a method for rolling a rolling stock by influencing the friction between an upper and a lower roll of a roll stand.

In der Praxis hat es sich gezeigt, daß die Drehmomente zwischen der oberen Walze und der unteren Walze eines Walzgerüsts einer Warmbreitbandstraße oder einer Kaltbandstraße während des Walzbetriebs stark schwanken. Drehmomentdifferenzen zwischen der oberen und der unteren Walze in der Größenordnung zwischen 30 und 70 % sind keine Seltenheit.In practice, it has been shown that the torques between the upper roller and the lower roller of a roll stand of a hot wide strip mill or a cold strip mill during rolling operations fluctuate greatly. Torque differences between the top and the lower rollers on the order of 30 to 70% are none Rarity.

Der Grund hierfür sind die unterschiedlichen Reibungsverhältnisse im Walzspalt, einmal zwischen der Oberwalze und der Bandoberseite des Walzgutes und zum anderen zwischen der unteren Walze und der Bandunterseite des Walzgutes. Diese Reibungsverhältnisse wirken sich dahingehend aus, daß ein unterschiedlicher Drehmomentbedarf bei den oberen und unteren Walzen herrscht. Zudem haben auf diese unterschiedlichen Reibungsverhältnisse, der sogenannte Umschlingungswinkel des Warm- oder Kaltbandes um die Ober- und die Unterwalze, verursacht durch Schlingenheber oder Umlenkrollen Einfluß. The reason for this is the different friction conditions in the roll gap, once between the top roll and the top of the strip of the rolling stock and the other between the lower roller and the Underside of the strip. These frictional relationships have an effect in that a different torque requirement in the upper and lower rollers prevail. They also have different ones Friction, the so-called wrap angle the hot or cold strip around the top and bottom rollers, caused by loop lifters or pulleys.

Unterschiedliche Reibungsverhältnisse im Walzspalt, die dadurch verursachte ungleiche Aufteilung des Drehmomentenbedarfs der oberen und der unteren Walze beeinflussen nicht nur die Auslegung der beteiligten Komponenten, wie beispielsweise, Antriebsspindeln, Getriebe usw., sondern sie stellen auch eine Beeinträchtigung, sowohl der Bandoberflächenqualität, als auch der Einsatzdauer der Walzen zwischen zwei Walzenwechseln sowie deren Lebensdauer durch erhöhten Verschleiß dar.Different friction conditions in the roll gap, the result caused an uneven distribution of the torque requirements of the upper ones and the lower roller not only affect the design of the involved components, such as drive spindles, Gears etc. but they also pose an impairment both the belt surface quality and the duration of use of the Rolls between two roll changes and their service life increased wear.

Aufgrund der unterschiedlichen Reibungsverhältnisse können auch gleichmäßig verteilte Stichabnahmen des Warm- oder Kaltbandes zwischen der oberen Walze und der unteren Walze nicht durchgeführt werden. Da sich der Widerstand des Walzgutes gegen Verformung aus dem eigentlichen Verformungswiderstand des Materials und aus einem Fließwiderstand zwischen Walze und Walzgut zusammensetzt, wird bei geringerem Fließwiderstand mehr Material verformt als bei höherem Fließwiderstand, was bedeutet, daß die Abnahme oder die Verlängerung des Walzgutes größer ist in dem Teil des Walzspaltes, der den geringeren Reibwert und damit den geringeren Fließwiderstand des Walzgutes aufweist. Dies führt dazu, daß das Walzgut über seine Länge unterschiedliche Qualitäten aufweist und daher häufig nicht den Qualitätsanforderungen gerecht wird.Due to the different friction conditions, too evenly distributed passes of the hot or cold strip between the top roller and the bottom roller become. Because the resistance of the rolling stock to deformation the actual deformation resistance of the material and from one Flow resistance between roller and rolling stock is at lower flow resistance deforms more material than higher Flow resistance, which means the decrease or the extension of the rolling stock is larger in the part of the roll gap that the lower coefficient of friction and thus the lower flow resistance of the Has rolled goods. This leads to the rolling stock being over its Length has different qualities and therefore often not meets the quality requirements.

Mit der Stichabnahme ist eine Streckung verbunden, die bedeutet, daß sich das Walzgut verlängert. Im Einlaufbereich des Walzgerüstes erreicht das Walzgut die beiden Walzen sowohl an der Oberseite wie auch an der Unterseite des Bandes mit der gleichen Einlaufgeschwindigkeit. Dementsprechend ist an sich das Walzgut gezwungen, die Walzen mit gleicher Geschwindigkeit sowohl an der Ober- als auch an der Unterseite des Bandes zu verlassen. Dies setzt jedoch voraus, daß die Leitwerte sowohl zwischen der oberen Walze und der Bandoberseite als auch die Reibwerte zwischen der unteren Walze der Bandunterseite gleich groß sind. Wie bereits beschrieben, treten im praktischen Betrieb aber unterschiedliche Reibwerte auf, mit der Folge, daß das Walzgut zwischen den Walzen gleitet. Man kann diese zusätzliche Relativbewegung zwischen Walzen und Walzgut aufgrund der unterschiedlichen Reibverhältnisse an dem Verschleißbild der Walzenoberflächen erkennen. Weiterhin ist sie an einer Skibildung des Bandanfangs d. h. an, nach dem Austreten aus dem Gerüst aufwärts oder abwärts gerichtetem Walzgut zu erkennen. In jedem Fall treten zusätzlich zum Fließen des Walzgutes während der Verformung noch diese Relativbewegungen auf, die den Wirkungsgrad des Walzprozesses beeinträchtigten und damit nicht nur den Energieverbrauch erhöhen und den Walzenverschluß vergrößeren, sondern auch die Bandoberflächenqualität stark beeinträchtigten.An elongation is associated with the stitch acceptance, which means that the rolling stock is extended. In the infeed area of the roll stand the rolling stock reaches the two rollers both on the top and also on the underside of the belt with the same infeed speed. Accordingly, the rolling stock itself is forced to Rolling at the same speed on both the top and bottom leaving at the bottom of the tape. However, this presupposes that the guide values between both the top roller and the top of the belt as well as the friction values between the lower roller of the Underside of the band are the same size. As already described, kick in practical operation, however, different coefficients of friction with which As a result, the rolling stock slides between the rollers. You can do this additional relative movement between rollers and rolling stock due to the different friction conditions on the wear pattern of the Recognize roller surfaces. Furthermore, she is at a ski formation the beginning of the tape d. H. on, after exiting the scaffolding upwards or downward rolling stock. In any case, kick in addition to the flow of the rolling stock during the deformation these relative movements based on the efficiency of the rolling process impaired and thus not only increase energy consumption and increase the roller seal, but also the strip surface quality severely impaired.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die es erlaubt, daß sowohl zwischen der Bandoberseite des Walzgutes und der oberen Walze als auch zwischen der Bandunterseite des Walzgutes und der unteren Walze nahezu gleiche Reibverhältnisse entstehen, um den Wirkungsgrad des Walzprozesses zu verbessern sowie den Verschleiß der oberen und der unteren Walze zu vermindern und weiterhin die häufig bei größeren Dickenreduktionen auftretende Vibrationsneigung zu dämpfen.The invention has for its object a device create that allows both between the top of the tape Rolled good and the upper roller as well as between the underside of the strip the rolling stock and the lower roll almost the same friction conditions arise to improve the efficiency of the rolling process as well reduce wear on the upper and lower rollers and continue to be the one that often occurs with larger thickness reductions To dampen the tendency to vibrate.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gelöst, die aus einer, an der Einlaufseite des Walzgerüsts angeordneten Sprüheinrichtung zum Sprühen einer definierten Menge Flüssigkeit in Richtung des Walzspaltes und einer Regeleinrichtung zur mengenmäßigen Bestimmung und Abgabe dieser Flüssigkeit besteht, wobei als Regelgröße eine vorermittelte oder auch errechnete Größe in Verbindung mit dem tatsächlich Walzdrehmoment der unteren oder/und der oberen Walze vorgesehen ist.This object is achieved by a device which consists of a Spraying device arranged on the inlet side of the roll stand to spray a defined amount of liquid in the direction of the Roll gap and a control device for quantitative determination and dispensing this liquid, with a as a controlled variable pre-determined or calculated size in connection with the actually rolling torque of the lower and / or the upper roller is provided.

Ferner sieht die Erfindung zur Lösung der Aufgabe ein Verfahren zum Walzen des Walzgutes durch Beeinflussung der Reibungsverhältnisse zwischen einer oberen und einer unteren Walze des Walzgerüsts vor, bei dem die Bandoberseite und/oder die Bandunterseite des Walzguts an der Einlaufseite des Walzgerüsts durch eine Sprüheinrichtung mit einer definierten Menge Flüssigkeit benetzt wird und eine Regeleinrichtung die mengenmäßige Bestimmung und die Abgabe der Flüssigkeit regelt, wobei als Regelgröße eine vorermittelte oder errechnete Größe in Verbindung mit dem tatsächlichen Walzdrehmoment der unteren oder/und oberen Walze vorgesehen sind.The invention further provides a method for achieving the object Rolling the rolling stock by influencing the friction conditions between an upper and a lower roll of the roll stand, in which the strip top and / or the strip underside of the rolling stock on the inlet side of the roll stand with a spray device a defined amount of liquid is wetted and a control device quantitative determination and delivery of the liquid regulates, with a pre-determined or calculated control variable Size in connection with the actual rolling torque of the lower one or / and upper roller are provided.

Vorzugsweise ist zu diesem Zweck als Sprüheinrichtung ein oberes und ein unteres Sprührohr an der Einlaufseite des Gerüstes in der Nähe des Walzspalts im Bereich der oberen bzw. der unteren Walze angeordnet. Die Sprührohre selbst weisen vorzugsweise gleichmäßig oder bspw. parabolisch verteilte Düsen auf, deren Strahlrichtung direkt in den Walzspalt zielt. Die Angleichung der Reibverhältnisse zwischen der oberen und der unteren Walze gegenüber dem Walzgut wird durch die Veränderung der Menge der Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser oder ein Wasser-Öl-Gemisch erzielt, das in den Bereich des Walzspaltes gespritzt wird. Die Menge der Flüssigkeit, die in Richtung des Walzspaltes gespritzt wird, bestimmt eine Regeleinrichtung. Diese Regeleinrichtung ist auch dafür vorgesehen, die Wirkung der beiden Sprührohre unabhängig voneinander zu regeln, d. h., bspw., so daß dem oberen Sprührohr weniger und dem unteren Sprührohr mehr Flüssigkeit zugeführt wird. Diese Regeleinrichtung umfaßt ferner Meßwertaufnehmer, die insb. die tatsächlich auftretenden Drehmomente jeweils an der oberen und an der unteren Walze des Walzgerüstes feststellt. Die Drehmomentendifferenz, die aus diesen beiden ermittelten Drehmomentwerten errechnet wird, steht dann proportional zur abgegebenen Menge der Flüssigkeit. Diese Flüssigkeitsmenge muß daher auch so groß bemessen sein, daß einerseits keine unzulässig hohe Abkühlung der oberen, als auch der unteren Bandfläche eintritt, und daß andererseits ein ausreichender Regelbereich zur Angleichung der Reibverhältnisse im Walzspalt zu Verfügung steht. Die Drehmomenterfassung erfolgt vorzugsweise durch, an den Antriebsspindeln der Walzen angeordnete Meßwertgeber. Beim Antrieb der Walzen mit separaten Antrieben jeweils für die obere und die untere Walze erübrigt sich eine solche separate Meßwertgeberanordnung, da hier die Stromaufnahme der Antriebsmotoren zur Regelung herangezogen werden kann, weil diese sich proportional zum tatsächlichen Drehmoment verhält.An upper spray device is preferably used for this purpose and a lower spray tube on the inlet side of the scaffold in the Close to the roll gap in the area of the upper or lower roll arranged. The spray tubes themselves preferably have a uniform shape or, for example, parabolically distributed nozzles whose jet direction aims directly into the roll gap. The approximation of the friction conditions between the upper and the lower roller opposite the rolling stock by changing the amount of liquid, preferably water or achieved a water-oil mixture in the area of the roll gap is injected. The amount of liquid that goes in the direction of the roll gap is injected, a control device determines. This control device is also intended for the effect of to regulate the two spray tubes independently of one another, d. i.e., so that the upper spray tube less and the lower spray tube more Liquid is supplied. This control device also includes Transducers, especially the torques actually occurring in each case on the upper and on the lower roller of the roll stand notes. The torque difference determined from these two Torque values is calculated, is then proportional the amount of liquid dispensed. This amount of liquid must therefore also be so large that, on the one hand, none is impermissible high cooling of the upper as well as the lower band surface occurs, and that, on the other hand, a sufficient control range for approximation the friction in the roll gap is available. The torque detection is preferably done by, on the drive spindles of the rollers arranged transducers. When driving the rollers with separate drives for the upper and lower rollers there is no need for such a separate transmitter arrangement, since here the current consumption of the drive motors used for regulation can be because this is proportional to the actual torque behaves.

Die Regeleinrichtung umfaßt ferner Regelventile, die entsprechend dem vorermittelten oder errechneten Drehmomentwert eingestellt werden. Vorzugsweise sind zwei Regelventile vorgesehen, wobei das erste Regelventil für die mengenmäßige Abgabe von Wasser und das zweite Regelventil für die mengenmäßige Abgabe von Öl vorgesehen sind. Je nach Stellung der Regelventile ergibt eine unterschiedliche Mischung des Wasser-Öl-Gemischs eine unterschiedliche Wirkung auf die Walzen und damit unterschiedliche Veränderungen der Reibwerte zwischen der Oberseite des Bandes und der oberen Walze und zwischen der Unterseite des Bandes und der unteren Walze. Das Vorzeichen der jeweiligen Drehmomentdifferenz bzw. der Abweichung von einer definierten Soll-Drehmomentdifferenz stellt das Signal für die Richtung, in der das Ventil verstellt werden muß, dar.The control device also includes control valves, which accordingly the previously determined or calculated torque value become. Preferably two control valves are provided, the first control valve for the quantitative delivery of water and that second control valve provided for the quantitative delivery of oil are. Depending on the position of the control valves results in a different Mixing the water-oil mixture has a different effect the rollers and thus different changes in the coefficients of friction between the top of the belt and the top roller and between the bottom of the belt and the lower roller. The sign of the respective torque difference or the deviation from a defined Target torque difference provides the signal for the direction in which the valve must be adjusted.

Es ist auch möglich, nur ein Ventil als Regelventil zu verwenden. Das andere Regelventil wird dabei in einer definierten Grundstellung fixiert, die etwa in der Mitte des Bereichs liegt, der dem regelbaren Ventil für das Walzprogramm genügend Regelbereich in beiden Richtungen zur Verfügung stellt. Die Stellung diese Ventils kann dem jeweiligen Walzprogramm angepaßt werden. Es ist jedoch auch möglich, daß die Ventile für das obere und das unteren Sprührohr aus einer Grundstellung heraus in entgegengesetzter Richtung verstellt werden, um den maximal möglichen Regelbereich auszunutzen.It is also possible to use only one valve as a control valve. The other control valve is in a defined basic position fixed, which is approximately in the middle of the range that the controllable Valve for the rolling program enough control range in both Provides directions. The position of this valve can be adapted to the respective rolling program. However, it is also possible that the valves for the upper and lower spray tube adjusted in the opposite direction from a basic position to take advantage of the maximum possible control range.

Die Erfindung sieht ferner vor, daß die Zusammensetzung des Wasser-Öl-Gemischs zur Walzspaltschmierung in die Regelung einbezogen wird. In gleicher Weise, wie die Differenz der jeweiligen Drehmomente an den Antriebsspindeln der Walzen zur Regelung eines der beiden Ventile für die Sprührohre herangezogen wird, kann die Summe der Drehmomente an den Spindeln gemessen werden, über deren Minimum als Signal zur Optimierung der Zusammensetzung des Wasser-Öl-Gemischs benutzt werden.The invention further provides that the composition of the water-oil mixture for roll gap lubrication is included in the control. In the same way as the difference in the respective torques the drive spindles of the rollers to control one of the two Valves for the spray pipes can be used, the sum of the Torques on the spindles are measured above their minimum as Signal to optimize the composition of the water-oil mixture to be used.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor. Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1
einen Schaltplan zur Regelung der Vorrichtung in schematischer Darstellung und
Fig. 2
die Ansicht der Vorrichtung in schematisierter perspektivischer Darstellung zusammen mit der Regeleinrichtung, ebenfalls in schematischer Darstellung.
Further embodiments of the invention emerge from the subclaims. The invention is explained in more detail with reference to the embodiment shown in the drawing. The drawing shows:
Fig. 1
a circuit diagram for controlling the device in a schematic representation and
Fig. 2
the view of the device in a schematic perspective view together with the control device, also in a schematic representation.

Die Vorrichtung 1, wie in Fig. 2 dargestellt, besteht aus einer Sprüheinrichtung 2 und einer mit dieser gekoppelten Regeleinrichtung 3. Die Sprüheinrichtung 2 selbst umfaßt, jeweils in den Bereichen 4 bzw. 5 der oberen und der unteren Walze 6 bzw. 7 angeordnete parallel zu den Walzenachsen angeordnete Sprührohre 8, 9, die auf ihrem Umfang Düsen 10 aufweisen, die so angeordnet sind, daß ein durch die Rohre geführter Wasser- bzw. Wasser-Öl-Gemisch-Strom über die Düsen 10 in Richtung des Pfeils 11 auf den Walzspalt 12 hin gelenkt wird. Die Sprührohre 8, 9 sind mit einem Leitungssystems 13 verbunden. Beim Ausführungsbeispiel (vgl. Fig. 1) münden in jeder Leitung 13a zwei Leitungen, von denen eine erste Leitung 13a' zur Führung von Wasser und eine zweite Leitung 13a'' zur Führung von Öl vorgesehen sind. Beide Leitungen 13a' und 13 a'' vereinigen sich vor der Einführung in die Sprührohre 8, 9 und stellen damit das zur Minderung des Reibungswertes gesehene Wasser-Öl-Gemisch zur Verfügung. Beide Leitungen 13a' und 13a'' weisen jeweils ein Regelventile 14, 15 bzw. 16, 17 auf, die mit dem Regel 18 der Regeleinrichtung 3 verbunden sind. Der Regler 3 verarbeitet die Information, die über die Meßwertgeber 19, 20 (weitere Meßwertgeber sind in unterbrochene Linien angedeutet.) Diese Meßwertgeber sind bspw. an den Antriebsspindel 21 (Fig. 2) zur Messung des aktuellen Drehmoments angeordnet. Der Regler 3 steuert entsprechend die Regelventile 14, 15, 16, 16, 17 so, daß eine errechnete Menge Flüssigkeit in den Bereich des Walzspalts 12 gelangt und damit sichergestellt wird, daß in diesem unter sich gleiche Reibungsverhältnisse zwischen der Oberseite 23 des Bandes 25 und der oberen Walze 6 sowie zwischen der Unterseite 24 des Bandes 25 und der unteren Walze 7 erzielt werden.The device 1, as shown in Fig. 2, consists of a Spray device 2 and a control device coupled to it 3. The spray device 2 itself includes, each in the areas 4 and 5 of the upper and lower rollers 6 and 7 arranged Spray pipes 8, 9 arranged parallel to the roller axes, which their circumference nozzles 10 which are arranged so that a flow of water or water-oil mixture through the pipes the nozzles 10 in the direction of arrow 11 towards the roll gap 12 is directed. The spray tubes 8, 9 are with a line system 13 connected. In the exemplary embodiment (cf. FIG. 1) open into each Line 13a two lines, of which a first line 13a 'to Guiding water and a second line 13a '' for guiding Oil are provided. Both lines 13a 'and 13 a' 'unite before the introduction into the spray pipes 8, 9 and thus provide the Reduced friction seen water-oil mixture available. Both lines 13a 'and 13a' 'each have a control valve 14, 15 or 16, 17 on that with the rule 18 of the control device 3 are connected. The controller 3 processes the information via the transducers 19, 20 (further transducers are in broken lines are indicated.) These sensors are, for example, on the drive spindle 21 (Fig. 2) for measuring the current torque arranged. The controller 3 controls the control valves accordingly 14, 15, 16, 16, 17 so that a calculated amount of liquid in the Reaches the area of the roll gap 12 and is thus ensured that in this among themselves the same frictional relationships between the Top 23 of the belt 25 and the upper roller 6 and between the bottom 24 of the belt 25 and the lower roller 7 achieved become.

Die oberen und unteren Walze 7, 8 werden wie in Fig. 2 dargestellt, durch Hauptantriebsspindeln 21, 22 angetrieben.The upper and lower rollers 7, 8 are shown as in Fig. 2, driven by main drive spindles 21, 22.

Bei getrennten Antrieb der oberen und der unteren Walze 6, 7 entfallen Meßeinrichtungen an den Antriebsspindeln, da die Stromaufnahme der einzelnen Antriebsmotoren für die Regelzwecke gemessen wird.When the upper and lower rollers 6, 7 are driven separately Measuring devices on the drive spindles because of the current consumption of the individual drive motors is measured for control purposes.

Bei einer in der Zeichnung nicht dargestellten Ausbildungsform wird ein Regelventil von dem Regler angesteuert, während die Stellung des anderen Regelventils von einem übergeordneten Rechnersystems dem jeweiligen Walzprogramm angepaßt wird. Dabei ist es auch denkbar, daß der Regler das andere Regelventil ansteuert und das übergeordnete Rechnersystem das eine Regelventil. Da jedoch in der Regel der Flüssigkeitsbedarf für die untere Walze immer größer ist, als der der oberen Walze, weil sich auf der Bandoberseite auch Flüssigkeit ansammelt, die von der Walzenkühleinrichtung für die Oberwalze stammt, und die seitlich an den Abstreifern auf die Bandoberfläche tropft kommt, wenn das andere Ventil geregelt wird, zuviel Wasser auf die Bandoberfläche. Das andere Ventil würde dann zum Ausgleich dahingeregelt, daß die Wirkung der genügend vorhandenen Flüssigkeit auf der Bandoberseite durch Hinzufügen von mehr Wasser auf die Bandunterseite kompensiert wird. Ist die untere Wassermenge für das jeweilige Walzprogramm fest eingestellt, wird die unkontrolliert auf die Bandoberseite fließende Flüssigkeit in die Regelung einbezogen. In Fällen der Regelung beider Regelventile in entgegengesetzter Richtung, wird die Grundflüssigkeitsmenge in der Mitte des Regelbereichs für beide Regelventile vom Rechnersystem festgelegt.In a form of training not shown in the drawing a control valve controlled by the controller while the position the other control valve from a higher-level computer system is adapted to the respective rolling program. It is also conceivable that the controller controls the other control valve and the higher one Computer system that a control valve. However, as a rule the liquid requirement for the lower roller is always greater than that of the upper roller because there is also liquid on the top of the belt accumulates by the roller cooling device for the top roller comes, and the side of the wipers on the belt surface If the other valve is regulated, too much water will drip on the belt surface. The other valve would then be used to compensate arranged that the effect of the sufficient liquid present on the top of the band by adding more water to the Underside of the band is compensated. Is the lower amount of water for that the respective rolling program is permanently set, the uncontrolled Liquid flowing on the top of the belt is included in the control. In cases of regulation of both control valves in opposite directions Direction, the amount of basic fluid is in the middle of the control range for both control valves determined by the computer system.

Bei manchen Walzprogrammen wirkt es sich zusätzlich vorteilhaft auf die Minderung des Walzenverschleißes aus, wenn der, in den Walzspalt einzuspritzenden Flüssigkeit eine bestimmte Menge eines speziellen Walzöls beigemischt wird. Das richtige Mischungsverhältnis wird dabei durch die Erfahrung bestimmt. Bei dieser Verwendung von Walzöl ist es zweckmäßig bei veränderter Einspritzmenge das Mischungsverhältnis über das jeweilige Regelventil für Öl konstant zu halten. With some rolling programs, it also has an advantageous effect the reduction in roll wear from when in the nip liquid to be injected a certain amount of a special Rolling oil is added. The right mix ratio will determined by experience. When using rolling oil it is advisable to change the mixing ratio when the injection quantity is changed to keep constant via the respective control valve for oil.

BzugszeichenlisteReferences list

11
Vorrichtungcontraption
22nd
SprüheinrichtungSpraying device
33rd
RegeleinrichtungControl device
44th
Bereich obere WalzeUpper roller area
55
Bereich untere WalzeLower roller area
66
obere Walzetop roller
77
untere Walzelower roller
88th
oberes Sprührohrupper spray tube
99
unteres Sprührohrlower spray tube
1010th
DüsenNozzles
1111
Pfeilarrow
1212th
WalzspaltRoll gap
1313
Leitungssysteme   13a Leitungen 13a', 13a''Line systems 13a lines 13a ', 13a' '
1414
RegelventilControl valve
1515
RegelventilControl valve
1616
RegelventilControl valve
1717th
RegelventilControl valve
1818th
ReglerRegulator
1919th
Meßwertgeber obere WalzeUpper roller sensor
2020th
Meßwertgeber untere WalzeLower roller sensor
2121
HauptantriebsspindelMain drive spindle
2222
ArbeitsspindelWork spindle
2323
BandoberseiteBand top
2424th
BandunterseiteBand underside
2525th
WalzgutRolling stock
2626
MeßwertübertragungssystemMeasurement transmission system
2727
EinlaufseiteInlet side
2828
WalzgutRolling stock

Claims (21)

Vorrichtung (1) zur Beeinflussung der Reibungsverhältnisse zwischen einer oberen und einer unteren Walze (6, 7) eines Walzgerüstes (28) einer Warmbreitbandstraße oder einer Kaltbandstraße bestehend aus
einer, an der Einlaufseite (27) des Walzgerüstes (28) angeordneten Sprüheinrichtung (2) zum Sprühen einer definierten Menge Flüssigkeit in Richtung des Walzspaltes und einer Regeleinrichtung (3) zur mengenmäßigen Bestimmung und Abgabe dieser Flüssigkeit, wobei als Regelgröße eine vorermittelte oder eine errechnete Größe in Verbindung mit dem tatsächlichen Walzdrehmoment der unteren oder/und der oberen Walze vorgesehen ist.Device (1) for influencing the frictional relationships between an upper and a lower roll (6, 7) of a roll stand (28) of a hot wide strip mill or a cold strip mill consisting of
one, on the inlet side (27) of the roll stand (28) arranged spray device (2) for spraying a defined amount of liquid in the direction of the roll gap and a control device (3) for quantitative determination and dispensing of this liquid, with a controlled quantity being a pre-determined or a calculated one Size in connection with the actual rolling torque of the lower and / or the upper roller is provided. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Flüssigkeit Wasser ist.Device according to claim 1,
characterized,
that the liquid is water. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Flüssigkeit ein Wasser-Öl-Gemisch ist.Device according to one of claims 1 or 2,
characterized,
that the liquid is a water-oil mixture. Vorrichtung nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
der Flüssigkeit zusätzlich beigemischtes Walzöl. Device according to claim 1,
marked by
Rolling oil added to the liquid. Vorrichtung nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
an Bandober- und -unterseite eingesetzte Schmiermittel mit unterschiedlichen Reibeigenschaften.Device according to claim 1,
marked by
Lubricants with different friction properties used on the top and bottom of the belt. Vorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Sprüheinrichtung (2) mindestens ein, im Bereich der Walzen (4, 5) angeordnetes Sprührohr (8, 9) umfaßt.Device according to one of the preceding claims,
characterized,
that the spray device (2) comprises at least one spray tube (8, 9) arranged in the region of the rollers (4, 5). Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Sprührohr (8, 9) Düsen (10) aufweist, die im montierten Zustand der Sprüheinrichtung (2) auf die Walzen (6, 7) gerichtet sind.Apparatus according to claim 6,
characterized,
that the spray tube (8, 9) has nozzles (10) which are directed towards the rollers (6, 7) in the assembled state of the spray device (2). Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Sprührohr (8, 9) Düsen (10) aufweist, die im montierten Zustand der Sprüheinrichtung (2) in den Walzspalt (12) hinein gerichtet sind.Apparatus according to claim 6,
characterized,
that the spray tube (8, 9) has nozzles (10) which, in the assembled state of the spray device (2), are directed into the roll gap (12). Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Sprührohr (8, 9) Düsen (10) aufweist, die im montierten Zustand der Sprüheinrichtung (2) auf das Walzgut (25) gerichtet sind.Apparatus according to claim 6,
characterized,
that the spray tube (8, 9) has nozzles (10) which are directed towards the rolling stock (25) in the assembled state of the spray device (2). Verfahren zum Walzen von bandförmigen Walzgut durch Beeinflussung der Reibungsverhältnisse zwischen oberen und unteren Walzen eines Walzgerüstes,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bandoberseite (23) und/oder Bandunterseite (24) des Walzguts (25) an der Einlaufseite (27) des Walzgerüstes durch eine Sprüheinrichtung (2) mit einer definierten Menge Flüssigkeit benetzt wird und eine Regeleinrichtung (3) diemengenmäßige Bestimmung und die Abgabe der Flüssigkeit regelt, wobei als Regelgröße eine in Verbindung mit dem tatsächlichen Walzdrehmoment der unteren und/oder oberern Walze vorermittelte oder errechnete Größe verwendet wird.Process for rolling strip-shaped rolling stock by influencing the frictional relationships between the upper and lower rolls of a roll stand,
characterized,
that the strip top (23) and / or strip underside (24) of the rolling stock (25) on the inlet side (27) of the roll stand is wetted with a defined amount of liquid by a spray device (2) and a control device (3) determines the quantity and the delivery regulates the liquid, a variable which has been previously determined or calculated in connection with the actual rolling torque of the lower and / or upper roll being used as the controlled variable. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Regelgröße die Drehmomentdifferenz zwischen der oberen und der unteren Walze (6, 7) verwendet wird.A method according to claim 10,
characterized,
that the torque difference between the upper and the lower roller (6, 7) is used as the control variable. Verfahren nach den Ansprüchen 11 und/oder 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Soll-Drehmomentdifferenz zwischen der oberen und der unteren Walze (6, 7) = 0 oder ≠ 0 ist.Method according to claims 11 and / or 12,
characterized,
that the target torque difference between the upper and the lower roller (6, 7) = 0 or ≠ 0. Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Drehmomentdifferenz unmittelbar zwischen der oberen und der unteren Walze (6, 7) gemessen wird.A method according to claim 11,
characterized,
that the torque difference is measured directly between the upper and the lower roller (6, 7). Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei einem Walzgerüst mit Twin-Antrieb das Walzdrehmoment über den Motorantriebsstrom und der unteren Walze (6, 7) gemessen wird.A method according to claim 11,
characterized,
that in a roll stand with twin drive, the rolling torque is measured via the motor drive current and the lower roll (6, 7). Verfahren nach den Ansprüchen 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Regelgröße in Abhängigkeit von der Größe des Minimus des notwendigen Walzmoments bestimmt wird. Method according to claims 10 or 11,
characterized,
that the controlled variable is determined depending on the size of the minimus of the necessary rolling torque. Verfahren nach den Ansprüchen 10, 11 oder 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Regelgröße in Abhängigkeit von der Durchmesserdifferenz der oberen und der unteren Walze (6, 7) des Walzgerüstes (28) bestimmt wird.Method according to claims 10, 11 or 15,
characterized,
that the controlled variable is determined as a function of the difference in diameter of the upper and lower rollers (6, 7) of the roll stand (28). Verfahren nach den Ansprüchen 10, 11, 15 oder 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Regelgröße in Abhängigkeit von der Banddicke des Walzgutes (25) bestimmt wird.Method according to claims 10, 11, 15 or 16,
characterized,
that the controlled variable is determined as a function of the strip thickness of the rolling stock (25). Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 10, 11, 15, 16 oder 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Regelgröße in Abhängigkeit von der Walzgeschwindigkeit des Walzgutes (25) bestimmt wird.Method according to one or more of claims 10, 11, 15, 16 or 17,
characterized,
that the controlled variable is determined as a function of the rolling speed of the rolling stock (25). Verfahren ach den Ansprüchen 10, 11, oder 13 bis 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Regelgröße in Abhängigkeit von der Walztemperatur bestimmt wird.Method according to claims 10, 11 or 13 to 18,
characterized,
that the controlled variable is determined depending on the rolling temperature. Verfahren nach den Ansprüchen 10, 11, oder 13 bis 19,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Regelgröße in Abhängigkeit von der Zugspannung und der Fließfestigkeit des Walzguts (25) bestimmt wird.Process according to claims 10, 11 or 13 to 19,
characterized,
that the controlled variable is determined as a function of the tensile stress and the flow resistance of the rolling stock (25). Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Erzeugung eines Schubwalzeffekts die Durchmesserdifferenz zwischen der oberen und der unteren Walze vergrößert wird.Method according to one or more of the preceding claims,
characterized,
that the diameter difference between the upper and lower rollers is increased to produce a push roller effect.
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