EP1056553A1 - Walzwerk mit arbeitswalzen und mehrteiligen stützwalzen - Google Patents

Walzwerk mit arbeitswalzen und mehrteiligen stützwalzen

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Publication number
EP1056553A1
EP1056553A1 EP99916753A EP99916753A EP1056553A1 EP 1056553 A1 EP1056553 A1 EP 1056553A1 EP 99916753 A EP99916753 A EP 99916753A EP 99916753 A EP99916753 A EP 99916753A EP 1056553 A1 EP1056553 A1 EP 1056553A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
base body
rolling
rolling mill
eccentric
rolls
Prior art date
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Granted
Application number
EP99916753A
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English (en)
French (fr)
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EP1056553B1 (de
Inventor
Dieter Figge
Wilhelm Schwerdt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SMS Siemag AG
Original Assignee
SMS Demag AG
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Publication date
Application filed by SMS Demag AG filed Critical SMS Demag AG
Publication of EP1056553A1 publication Critical patent/EP1056553A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1056553B1 publication Critical patent/EP1056553B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B13/00—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
    • B21B13/14—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories having counter-pressure devices acting on rolls to inhibit deflection of same under load; Back-up rolls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B27/00—Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
    • B21B27/02—Shape or construction of rolls
    • B21B27/03—Sleeved rolls
    • B21B27/05—Sleeved rolls with deflectable sleeves

Definitions

  • the invention relates to a rolling mill with work rolls and multi-part backup rolls, consisting of a base body with a plurality of roller bearings arranged thereon in the longitudinal direction thereof, which with its outer rings rotatably support a sleeve encompassing the roller bearings, the inner surface of which rests on all sides on the outer surfaces of the outer rings of the roller bearings and the outer surface of which forms the roll barrel of the backup roll, 3 roller bearings being provided along the length of the base body, of which the middle roller bearing is designed as a tapered roller bearing.
  • Such a rolling mill is known from US 19 10 158.
  • the sleeve rolls between the Arberts roll and the rolling bearing outer rings facing the work roll in relation to the support roll support.
  • the sleeve runs freely without contact with the bearings.
  • a disadvantage of the known solution is that the stability of the movement at high rolling loads is not given for the flexing movement of the outer sleeve of the support roller between the bearings of the support roller and the work roll.
  • the flexing movements between the sleeve and the bearing lead only partially through this Concerns of the rolling bearing exterior to significant wear and tear, which negatively affect the adjustability of the rolling mill and thus the quality of the rolled product.
  • no practical application of a backup roller of the generic type is known
  • the sleeve of the backup roller is deformed in such a way that it acquires a convex or neutral basic shape.
  • the spherical roller bearings are tilted so that their service life is further reduced.
  • the object of the present invention is, based on known eccentrically adjustable back-up rolls, to improve their construction in such a way that, with reduced manufacturing costs, a significantly longer service life of the components subject to wear is to be expected and that, as a result of the simplified construction, the sleeve can be assembled and disassembled on the Rolling bearings is facilitated
  • the essence of the present invention then consists in dispensing with an eccentric adjustment of the central region of the support roller, instead instead bending only the two edge regions of the supporting roller in an eccentrically adjusted manner and in the process using simple cylindrical roller bearings which are paired with eccentric bushings which can be rotated on the base body.
  • Cylindrical roller bearings have clear advantages over spherical roller bearings. Spherical roller bearings are less precise in production, so that they are evenly worn known eccentric backup rolls with a variety of spherical roller bearings is not easy to achieve. In the case of cylindrical roller bearings, an axial displacement of the rolling elements on the rings during a revolution of the order of magnitude of 1% is permitted, which allows a more favorable setting than is possible with spherical roller bearings. In addition, cylindrical roller bearings are cheaper to manufacture and therefore cheaper.
  • a stepless swivel drive is assigned to each eccentric bushing and both swivel drives can be synchronized. In this way, a continuous adjustment of the sleeve elevation in the edge area is possible.
  • the base body is fixed non-rotatably in the scaffold stand.
  • Complex rotary drives for the base body are dispensed with in this solution because the adjustment of the support roller or the sleeve relative to the base body takes place via the separate swivel drives of the eccentric bushings and no longer via the rotation of the base body as in the prior art.
  • the base body always remains in a neutral position, the rolling force is always transmitted in one and the same position to the stand via the pedestals.
  • a self-adjustable tilting segment is provided which enables the inclined position of the cylindrical roller bearing.
  • This tilting segment achieves a particularly favorable load distribution on the cylindrical roller bearings and thus a significant increase in the service life.
  • the inner bearing rings are deformed, which is cheaper than the inclined position of the outer rings in the spherical roller bearing, which leads to the torsion of the raceway.
  • the tilting segment causes the roller bearing rings to deform in the load area of the support rollers; If the tilting segment is deflected differently, the force can be safely guided into the base body via this.
  • the ring In the transition from the tilting segment to the normal, non-deformable, supported track, the ring is rotated somewhat; however, since this happens in an area without roller load, where only a few rollers bear while the others are unloaded, this is harmless.
  • the tilting segment is spherical in the longitudinal direction of the base body and consists of a plain bearing material that can be relieved of hydrostatic stress.
  • the Hydrostatic relief ensures that the high rolling forces do not block the roll's adjustability even under load.
  • the eccentric bushes are slidably rotatably on eccentric surfaces of the base body, the eccentricity of which allows the eccentric axles to be aligned with the base body longitudinal axis in a neutral rotational position of the eccentric bushes.
  • a neutral position of the eccentric bushing is created, in which there is no offset between the axes. This position is used to open the sleeve. Turning the eccentric bushes causes an offset of approx. 2 mm, in this position the rolling is carried out.
  • the base body is flattened in its two edge areas. This is to ensure that the eccentric bushes and the roller bearing rings can expand when the jacket is tilted.
  • the flattening can take place by milling the base body locally on the circumference on the side of the base body in planes parallel to the rolling plane.
  • the area of the base body opposite the tilting segments is bevelled locally in the longitudinal direction on the circumference, the bevels running from the center of the rolling bearing inner ring to both sides .
  • This measure can cause the eccentric bushing and the roller bearings to crooked; on the side facing away from the load area, this solution is simpler than another tilting segment and does not weaken the cross section of the base body which is subjected to bending.
  • this contact area should be hydrostatically relieved according to a further feature of the invention. This makes the adjustment mechanism easy to move, which enables the sleeves to be adjusted and adjusted under load.
  • An essential advantage of the present invention is its simplicity. It allows standard rolling elements to be used without problems for those that encompass the rolling bearings Sleeve, whereby the disadvantages described are avoided and an inexpensive solution is created.
  • the basic body with the eccentric bushes and their adjustment drives is suitable for long-term use, only the sleeve as a wearing part has to be replaced after grinding.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through the support roller according to the invention
  • Figure 2 shows a cross section through the support roller of Figure 1 in the area of
  • Tilting segment in the installed position of the sleeve and Figure 3 shows the cross section according to Figure 2 with extreme eccentric position.
  • the backup roller according to the invention is shown in longitudinal section. It consists essentially of the base body 1, on which the sleeve 2 is rotatably mounted about the longitudinal axis 3 of the base body.
  • three roller bearings are arranged between the base body 1 and the sleeve 2, of which the middle roller bearing is designed as a double tapered roller bearing 4 and the two roller bearings arranged on both sides of it as a cylindrical roller bearing 5.
  • the keg roller bearing 4 is seated directly on the base body, an eccentric bushing 7 is rotatably arranged in each case between the inner rings 6 of the cylindrical roller bearing 5 and the peripheries of the base body 1 in the edge regions thereof.
  • the eccentric bushes 7 are rotatably driven independently of one another but can be synchronized, for which purpose a spur gear 8 with a (not shown) drive is provided, which engages with an externally toothed pinion in the internal toothing of a rotating sleeve 9 which is rotatably mounted on the ends of the base body and which engages in a form-fitting manner in each of the ends engages two eccentric bushes 7 and rotates them.
  • the base body is fixed non-rotatably via a circumferentially toothed pin 10; the pin 10 is supported on the chock 11 in which the base body 1 is received in the scaffolding frame 11.
  • each tilting segment 12 On the side of the support roller facing the rolling stock, a recess is milled into the base body 1 on both sides of the tapered roller bearing 4, into which a tilting segment 12 assigned to each cylindrical roller bearing 5 is inserted.
  • the tilting segment is spherical in the longitudinal direction of the base body 1 and carries on its side facing away from the ball 13 and essentially corresponding to the outer circumference of the base body Eccentric bushes 7, on which the inner rings 6 of the cylindrical roller bearing 5 are supported.
  • Eccentric bushes 7, On the eccentric bushes 7 are rotated, a bending force is applied to the sleeve 2 of the support roller, which leads to a convex or concave deformation of the sleeve 2. So that the cylindrical roller bearings are not damaged by these eccentrically acting bending forces, each tilting segment 12 enables the cylindrical roller bearings 5 to be tilted sufficiently by the tilting segments slidably adjusting themselves via their balls 13.
  • the areas of the base body 1 opposite the tilting segments 12 are chamfered locally at the circumference in the longitudinal direction of the base body 1, the bevels starting from the central area of the cylindrical roller bearing 5. run on both sides.
  • the bevels are flat and run only over a peripheral section of the base body 1 (see FIG. 2).
  • FIG. 2 it can be seen that flat bevels, which are denoted by 15, are also provided on the outer circumference of the base body 1 in its crop areas parallel to the rolling plane. These bevels allow a slight expansion of the eccentric bush 7 and the inner ring 6 in the load direction, which can occur when the sleeve 2 is inclined relative to the base body 1. Since, according to the invention, eccentric surfaces are also formed on the base body 1 in the supporting region of the eccentric bushing 7, the eccentricity of which corresponds to that of the eccentric bushings, a corresponding neutral position can be set by rotating the eccentric bushing 7 on the eccentric surfaces denoted by 14, in which the sleeve 2 is not subjected to any bending the sleeve can be assembled and disassembled in this position. This position is shown in Figure 2.

Landscapes

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Description

Walzwerk mit Arbeitswalzen und mehrteiligen Stützwalzen
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Walzwerk mit Arbeitswalzen und mehrteiligen Stützwalzen, bestehend aus einem Grundkörper mit mehreren darauf in dessen Längsrichtung nebeneinander angeordneten Wälzlagern, die mit ihren Außenringen eine die Wälzlager umgreifende Hülse drehbar abstützen, die mit ihrer innenoberflache allseitig an den Außenoberflächen der Außenringe der Wälzlager anliegt und deren Außenoberfläche den Walzballen der Stützwalze bildet, wobei auf der Länge des Grundkörpers 3 Wälzlager vorgesehen sind, von denen das mittlere Wälzlager als Kegelrollenlager ausgebildet ist.
Ein derartiges Walzwerk ist aus der US 19 10 158 bekannt.
In den heutigen Warmbandstraßen spielt die Profil- und Planheitssteuerung eine wichtige Rolle. Dabei ist die negative und positive Arbeitswalzenbiegung das "klassische" Stellglied, das auch unter Walzlast eine Veränderung erlaubt. Da man aber unter Berücksichtigung der unterschiedlichsten Parameter, wie Breite, Dicke, Querschnittsprofil, Werkstoff, Walztemperatur, Walzgeschwindigkeit, Walzentemperatur und Stahlqualitäten arbeiten muss, ist es bei heute üblichen kleinen Losgrößen und universell einsetzbaren Walzwerken wichtig, über einen großen Stellbereich zu verfügt.
In den letzten Jahren sind bei neuen Straßen verstärkt weitere Stellglieder zum Einsatz gekommen, von denen die als CVC-Walzenschliff bekannte Ballenkontur und das Walzencrossing, das Kreuzen der Arbeits und/oder Stützwalzen, die bekanntesten sind. Beide Lösungen sind nicht optimal, weil bei beiden Verfahren die Walzen nicht unter Last verstellt werden können. Das Konturieren der Walzen mit aufwendigen CVC-Schliffen muss darüber hinaus äußerst präzise erfolgen, um die gewünschte Geometrie zu erreichen. Häufig wird das Walzgut unter bestimmten Bedingungen am Rand und in der Mitte unterschiedlich verformt. In einer kontinuierlichen Straße ist eine Walze mit definierter Flaschenkontur nötig, die bei jedem Gerüst unterschiedlich ist. Beim Walzencrossing, d.h. beim Schrägstellen der Walzen eines Walzenpaares zueinander, sind besondere Maßnahmen erforderlich, um bei gegebenem Schwenkungswinkel gleichförmige Winkelgeschwindigkeiten zu erreichen. So sind keine normalen Zapfenkreuz- Gelenkwellen, sondern Zahnspindeln für den Antrieb der Walzen notwendig. Das Schwenken erzeugt darüber hinaus sehr hohe Axialkräfte, die bis 10% der Radial-Walzkraft ausmachen können. Außerdem führt das Walzencrossing zu Problemen bei der Walzgutführung, weil sich das Walzgut im Waizgerüst verdreht.
Bei der Suche nach einem weiteren Stellglied, das die beschriebenen Nachteile vermeidet und das einfach ist, wurden Stützwalzen mit Exzentern entwickelt, die mit einer profiieinstellbaren Hülse als zusätzliches Stellglied für die Profilsteuerung benutzt werden. So beschreibt die europäische Patentschrift 0 584 642 ein Walzwerk der gattungsgemäßen Art, bei dem der dort als Walzenwelle bezeichnete Rundkörper in fünf oder mehr Sektionen geteilt ist, die exzentrisch zu der die Walzenwelle durchdringenden Zentralachse angeordnet sind. Auf den Sektionen der Walzenwelle sind infolge deren Versatz exzentrisch Stützlager in Form von Kegelrollenlagern angeordnet, an die die zylindrische Hülse andrückbar ist, die die Wälzlager lose mit Spiel umgreift. Die zylindrischen Abschnitte der dort vorgeschlagenen Sektionen der Walzenwelle haben unterschiedliche Durchmesser, die jedoch symmetrisch zur Mitte der Stützwalze gleichmäßig abgestuft sind.
Während des Walzvorganges wälzt die Hülse gegenüber der Lagerung der Stützwalze zwischen der Arbertswalze und den der Arbeitswalze zugewandten Wälzlageraußenringen ab. Auf der der Arbertswalze abgewandten Seite läuft die Hülse frei ohne Kontakt zu den Lagern. Durch Drehen der Walzenwelle läßt sich die Biegeiinie der Arbeitswalze beeinflußen, weil die wirksame Exzentrizität zwischen Stützwalze und Arbeitswalze verändert wird. Auf diese Weise kann auf das Profil des Walzspaites im Walzgerüst eingewirkt werden.
Nachteilig bei der bekannten Lösung ist es, daß für die Walkbewegung der äußeren Hülse der Stützwalze zwischen den Lagern der Stützwalze und der Arbeitswalze die Stabilität der Bewegung bei hohen Walzlasten nicht gegeben ist. Zum anderen ist durch das erforderliche Spiel zwischen Hülse und den Wälzlagern der Stützwalze ein Einsatz als untere Stützwalze in einem Warmwalzgerüst nicht oder nur sehr schwierig zu realisieren, da ein effektiver Schutz der Lagerung gegenüber Wasser und Schmutz kaum dauerhaft zu realisieren ist. Zudem führen die Walkbewegungen zwischen Hülse und Lager durch das nur teilweise Anliegen der Wälzlageraußennnge zu deutlichen Verschleißerscheinungen, die die Einsteilbarkeit des Walzwerkes und damit die Qualität des Walzproduktes negativ beeinflußen. Aus den angeführten Gründen ist bisher auch kein praktischer Anwendungsfall einer gattungsgemäßen Stützwalze bekannt
Ein anderes Probleme bekannter exzentπscher Stützwalzen ist die Lagerung zwischen dem Grundkörper und der Hülse; denn die Lager müssen die komplette Walzkraft übertragen. Die vorgesehenen Pendelrollenlagerlager sind extrem hoch belastet und es ist schwer die geforderte Lebensdauer von ca. 6000 Stunden zu erreichen. Durch die exzentrische Verstellung zwischen Hülse und Grundkorper wird die Lebensdauer der Lager zusätzlich verπngert
Hinzu kommt, dass bei Exzenterverstellung ohne Walzlast die Hülse der Stützwalze so verformt wird, dass sie eine konvexe oder neutrale Grundform erhalt. In der konvexen Stellung werden die Pendelrollenlager verkippt, so daß deren Lebensdauer weiter vermindert wird.
Schließlich ist bei den bekannten exzentnschen Stützwalzenausbildungen die Montage der Hülse extrem schwierig, weil die Hülse über die vorstehenden Teile der exzentnschen Lagerung geschoben werden muss.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ausgehend von bekannten exzentrisch verstellbaren Stützwalzen, deren Konstruktion so zu verbessern, dass bei verminderten Herstellkosten eine wesentliche höhere Lebensdauer der dem Verschleiß unterliegenden Bauteile zu erwarten ist und daß infolge der vereinfachten Konstruktion das Montieren und Demontieren der Hülse auf die Wälzlager erleichtert wird
Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1
Der Kern der vorliegenden Erfindung besteht dann, auf eine Exzenterverstellung des mittleren Bereichs der Stutzwalze zu verzichten, statt dessen nur die beiden Randbereiche der Stützwalze exzenterverstellt zu verbiegen und dabei auf einfache Zylinderrollenlager zurückzugreifen, die mit auf dem Grundkorper verdrehbaren Exzenterbύchsen gepaart werden. Zylinderrollenlager weisen deutliche Vorteile gegenüber den Pendelrollenlagern auf. So sind Pendelrollenlager in der Fertigung ungenauer, so daß ein gleichmäßiges Tragen bei bekannten exzentrischen Stützwalzen mit einer Vielzahl von Pendelrollenlagern nicht leicht zu erreichen ist. Bei Zylinderrollenlagern ist eine Axialverschiebung der Wälzkörper auf den Ringen während eines Umlaufs in der Größenordnung von 1% erlaubt, was eine günstigere Einstellung als dies bei Pendelrollenlagern möglich ist erlaubt. Außerdem sind Zylinderrollenlager günstiger in der Fertigung und damit billiger.
In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Vorschlags ist vorgesehen, daß jeder Exzenterbüchse ein stufenioser Schwenkantrieb zugeordnet ist und beide Schwenkantriebe synchronisierbar sind. Auf diese Weise ist eine stufenlose Verstellung der Hülsenüberhöhung im Randbereich möglich.
Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist vorgesehen, dass der Grundkörper unverdrehbar in dem Gerüstständer festgelegt ist. Aufwendige Verdrehantriebe für den Grundkörper entfallen bei dieser Lösung, weil die Verstellung der Stützwalze bzw. der Hülse gegenüber dem Grundkörper über die getrennten Schwenkantriebe der Exzenterbüchsen und nicht mehr über die Verdrehung des Grundkörpers wie beim Stand der Technik erfolgt. Dadurch bleibt der Grundkörper immer in einer neutralen Stellung stehen, die Walzkraft wird immer in ein und derselben Stellung über die Lagerböcke auf das Gerüst übertragen.
Nach einem besonders günstigen Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß im Lastbereich des Grundkörpers zwischen diesem und der Exzenterbüchse je ein die Schiefstellung des Zylinderrollenlagers ermöglichendes selbsteinstellbares Kippsegment vorgesehen ist. Mit diesem Kippsegment wird eine besonders günstige Lastverteilung auf die Zylinderrollenlager und damit eine wesentliche Lebensdauererhöhung erreicht. Bei dem Zylinderrollenlager mit Kippsegment werden die Lagerinnenringe verformt, das ist günstiger als die Schrägstellung der Außenringe beim Pendelrollenlager, was zur Verwindung der Laufbahn führt. Durch das Kippsegment wird im Lastbereich der Stützwaize eine Verformung der Wälzlagerringe bewirkt; die Kraft kann bei unterschiedlicher Auslenkung des Kippsegments sicher über dieses in den Grundkörper geleitet werden. Im Übergang von Kippsegment zu der normalen unverformbar abgestützten Laufbahn wird der Ring zwar etwas verdreht; da das aber in einem Bereich ohne Walzenlast passiert, wo nur wenige Rollen tragen, während die anderen unbelastet sind, ist dies unschädlich.
In einer Ausgestaltung ist das Kippsegment in Längsrichtung des Grundkörpers ballig ausgebildet und besteht aus einem Gleitlagerwerkstoff, der hydrostatisch entlastbar ist. Die hydrostatische Entlastung stellt sicher, dass die hohen Walzkräfte die Einstellbarkeit der Walze auch unter Last nicht blockieren.
In einer weiteren günstigen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Exzenterbüchsen auf Exzenterflächen des Grundkörpers gleitend drehbar geführt sind, deren Exzentrizität in einer neutralen Verdrehstellung der Exzenterbüchsen ein Fluchten der Exzenterachsen mit der Grundkörper Längsachse ermöglicht. Auf diese Weise wird eine Neutralstellung der Exzenterbüchse geschaffen, bei der kein Versatz zwischen den Achsen stattfindet. Diese Stellung wird zum Aufziehen der Hülse benutzt. Das Verdrehen der Exzenterbüchsen bewirkt einen Versatz von ca. 2 mm, in dieser Stellung wird gewalzt.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, den Grundkörper in seinen beiden Randbereichen abzuflachen. Dadurch soll sichergestellt werden, daß die Exzenterbüchsen und die Wälzlagerringe sich bei Schiefstellung des Mantels dehnen können. Die Abflachungen können durch Abfräsungen des Grundkörpers örtlich am Umfang seitlich am Grundkörper in zur Walzebene parallelen Ebenen erfolgen.
Um die Kippbarkeit der Wälzlager im Nicht-Lastbereich zu ermöglichen, wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, daß der den Kippsegmenten gegenüberliegende Bereich des Grundkörpers örtlich am Umfang in Längsrichtung dachförmig abgeschrägt ist, wobei die Abschrägungen von der Wälzlager-lnnenringmitte nach beiden Seiten verlaufen. Durch diese Maßnahme können sich die Exzenterbüchse und die Wälzlager schiefstellen; auf der dem Lastbereich abgewandten Seite ist diese Lösung einfacher als ein weiteres Kippsegment und schwächt nicht den Querschnitt des auf Biegung belasteten Grundkörpers.
Da zwischen den Kontaktflächen der Exzenterbüchsen und den Exzenterflächen des Grundkörpers beim Anstellen, d.h. Verdrehen der Exzenterbüchsen eine Relativbewegung zwischen hochbelasteten Flächen stattfindet, soll nach einem weiteren Merkmal der Erfindung dieser Kontaktbereich hydrostatisch entlastbar sein. Dadurch wird eine Leichtgängigkeit der Verstellmechanik erreicht, die ein Anstellen und Verstellen der Hülsen unter Last ermöglicht.
Ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in seiner Einfachheit. Sie erlaubt den probiemfreien Einsatz von Standard-Wälziagem für die die Wälzlager umgreifende Hülse, wodurch die beschriebenen Nachteile vermieden werden und eine kostengünstige Lösung geschaffen wird. Der Grundkörper mit den Exzenterbüchsen und deren VerStellantrieben ist für langzeitigen Gebrauch geeignet, lediglich die Hülse als Verschleißteil muss nach dem Abschleifen erneuert werden.
Ein Ausführungsbeispiei der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigt:
Figur 1 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Stützwalze,
Figur 2 einen Querschnitt durch die Stützwalze nach Figur 1 im Bereich des
Kippsegmentes in der Einbaustellung der Hülse und Figur 3 den Querschnitt nach Fig.2 mit extremer Exzenterstellung.
In Figur 1 ist die erfindungsgemäße Stützwalze im Längsschnitt dargestellt. Sie besteht im wesentlichen aus dem Grundkörper 1 , auf dem die Hülse 2 um die Längsachse 3 des Grundkörpers drehbar gelagert ist. Dazu sind zwischen dem Grundkörper 1 und der Hülse 2 drei Wälzlager angeordnet, von denen das mittlere Wälzlager als doppeltes Kegelrollenlager 4 und die beiden beidseitig von diesem angeordneten Wälzlager als Zylinderrollenlager 5 ausgebildet sind. Während das Kegeirollenlager 4 unmittelbar auf dem Grundkörper aufsitzt, ist zwischen den Innenringen 6 der Zylinderrollenlager 5 und den Umfangen des Grundkörpers 1 in dessen Randbereichen jeweils eine Exzenterbüchse 7 gegenüber dem Grundkörper 1 verdrehbar angeordnet. Die Exzenterbüchsen 7 sind unabhängig voneinander aber synchronisierbar drehangetrieben, wozu je ein Stirnradgetriebe 8 mit (nicht dargestelltem) Antrieb vorgesehen ist, das mit einem außen verzahnten Ritzel in die Innenverzahnung jeweils einer auf den Grundkörperenden drehbar gelagerten Drehhülse 9 eingreift, die stirnseitig formschlüssig in jede der beiden Exzenterbüchsen 7 eingreift und diese verdreht. Der Grundkörper ist über einen umfangsverzahnten Zapfen 10 unverdrehbar festgelegt; der Zapfen 10 stützt sich am Einbaustück 11 ab, in dem der Grundkörper 1 im Gerüstrahmenn 11 aufgenommen wird.
Auf der dem Walzgut zugewandten Seite der Stützwaize ist beidseitig des Kegelrollenlagers 4 in den Grundkörper 1 eine Ausnehmung eingefräst, in die ein jedem Zylinderrollenlager 5 zugeordnetes Kippsegment 12 eingesetzt ist. Das Kippsegment ist in Längsrichtung des Grundkörpers 1 ballig ausgebildet und trägt auf seiner dem Ballen 13 abgewandten, im wesentlichen dem Außenumfang des Grundkörpers entsprechenden Seite die Exzenterbüchsen 7, auf denen die innenringe 6 des Zylinderrollenlagers 5 abgestützt sind. Beim Verdrehen der Exzenterbüchsen 7 wird auf die Hülse 2 der Stützwalze eine Biegekraft aufgebracht, die zu einer konvexen oder konkaven Verformung der Hülse 2 führt. Damit die Zylinderrollenlager durch diese exzentrisch wirkenden Biegekräfte nicht beschädigt werden, ermöglicht jedes Kippsegment 12 eine ausreichende Schrägstellung der Zylinderrollenlager 5, indem sich die Kippsegmente über ihre Ballen 13 gleitend schräg einstellen.
Damit der der Lastseite abgewandte Innenringbereich des Zylinderrollenlagers 5 nicht zu großen Zwängen ausgesetzt wird, sind die den Kippsegmenten 12 gegenüberliegenden Bereiche des Grundkörpers 1 örtlich am Umfang in Längsrichtung des Grundkörpers 1 dachförmig abgeschrägt, wobei die Abschrägungen, ausgehend von dem mittleren Bereich des Zylinderrolienlagers 5, nach beiden Seiten verlaufen. Die Abschrägungen sind eben ausgeführt und verlaufen nur über einen Umfangsabschnitt des Grundkörpers 1 (s. Figur 2).
In Figur 2 ist erkennbar, daß auch am Außenumfang des Grundkörpers 1 in dessen Sertenbereichen parallel zur Walzebene plane Abschrägungen vorgesehen sind, die mit 15 bezeichnet sind. Diese Abschrägungen ermöglichen eine geringe Dehnung der Exzenterbüchse 7 und des Innenringes 6 in Lastrichtung, die beim Schrägstellen der Hülse 2 gegenüber dem Grundkörper 1 auftreten kann. Da nach der Erfindung im Tragbereich der Exzenterbüchse 7 am Grundkörper 1 ebenfalls Exzenterflächen ausgebildet sind, deren Exzentrizität der der Exzenterbüchsen entspricht, kann durch entsprechendes Verdrehen der Exzenterbüchse 7 auf den mit 14 bezeichneten Exzenterflächen eine Neutralstellung eingestellt werden, in der die Hülse 2 keiner Biegung unterworfen wird und somit die Hülse in dieser Stellung montiert und demontiert werden kann. Diese Stellung ist in Figur 2 dargestellt.
In Figur 3 ist die Exzenterbüchse 7 um 180° verdreht worden, so daß die volle Biegewirkung des Exzenters auf die Hülse 2 wirkt. In dieser Stellung weist die Stützwalze die größte einstellbare Balligkeit auf, die zwischen dieser Stellung und der Neutralstellung stufenlos veränderbar ist.

Claims

Patentansprüche
1. Walzwerk mit Arbeitswalzen und mehrteiligen Stützwalzen, bestehend aus einem Grundkörper mit mehreren darauf in dessen Längsrichtung nebeneinander angeordneten Wälzlagern, die mit ihren Außenringen eine die Wälzlager umgreifende Hülse drehbar abstützen, die mit ihrer Innenoberfläche allseitig an den Außenoberflächen der Außenringe der Wälzlager anliegt und deren Außenoberfläche den Walzballen der Stützwalze bildet, wobei auf der Länge des Grundkörpers drei Wälzlager vorgesehen sind, von denen das mittlere Wälzlager als Kegelrollenlager ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden äußeren Wälzlager als Zylinderrollenlager (5) ausgebildet sind und zwischen den beiden Zylinderrollenlagern (5) und dem Grundkörper (1) je eine motorisch um die Längsachse (3) des Grundköφers verdrehbare Exzenterbüchse (7) angeordnet ist
2. Walzwerk mit Arbeitswalzen und mehrteiligen Stützwalzen nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß jeder Exzenterbüchse (7) ein stufenloser Schwenkantrieb (Stirnradgetriebe 8) zugeordnet ist und beide Schwenkantriebe synchronisierbar sind.
3. Walzwerk mit Arbeitswalzen und mehrteiligen Stützwalzen nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) unverdrehbar in dem Gerüstständer festgelegt ist.
4. Walzwerk mit Arbeitswalzen und mehrteiligen Stützwalzen nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß im Lastbereich des Grundkörpers (1) zwischen diesem und der Exzenterbüchse (7) je ein die Schiefstellung des Zylinderrollenlagers (5) ermöglichendes selbsteinstellbares Kippsegment (12) vorgesehen ist.
5. Walzwerk mit Arbeitswalzen und mehrteiligen Stützwalzen nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß das Kippsegment (12) in Längsrichtung des Grundkörpers (1) ballig ausgebildet ist und aus einem Gleitlagerwerkstoff besteht, der hydrostatisch entlastbar ist
6. Walzwerk mit Arbeitswalzen und mehrteiligen Stützwalzen nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenterbüchsen (7) auf Exzenterflächen (14) des Grundkörpers (1) gleitend drehbar geführt sind, deren Exzentrizitäten in einer neutralen Verdrehstellung der Exzenterbüchsen (7) ein Fluchten der Exzenterachse mit der Längsachse (3) des Grundkörper ermöglicht.
7. Walzwerk mit Arbeitswalzen und mehrteiligen Stützwalzen nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) in seinen beiden Randbereichen Abschrägungen (15) aufweist.
8. Walzwerk mit Arbeitswalzen und mehrteiligen Stützwalzen nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß der den Kippsegmenten (12) gegenüberiiegende Bereich des Grundkörpers (1) örtlich am Umfang in Längsrichtung ballig ausgebildet ist, wobei die Ballen (13) von der Wälzlagerinnenringmitte nach beiden Seiten verlaufen.
9. Walzwerk mit Arbeitswalzen und mehrteiligen Stützwalzen nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktbereich zwischen Exzenterbüchsen (7) und Exzenterflächen ( 4) des Grundköφers (1) hydrostatisch entlastbar ist.
EP99916753A 1998-02-17 1999-02-17 Walzwerk mit arbeitswalzen und mehrteiligen stützwalzen Expired - Lifetime EP1056553B1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

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