EP1500442B1 - Biegevorrichtung für die Walzen eines Mehrwalzengerüstes - Google Patents

Biegevorrichtung für die Walzen eines Mehrwalzengerüstes Download PDF

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EP1500442B1
EP1500442B1 EP04009765A EP04009765A EP1500442B1 EP 1500442 B1 EP1500442 B1 EP 1500442B1 EP 04009765 A EP04009765 A EP 04009765A EP 04009765 A EP04009765 A EP 04009765A EP 1500442 B1 EP1500442 B1 EP 1500442B1
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EP
European Patent Office
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adjusting sleeve
sleeves
outer adjusting
annular chamber
bending
Prior art date
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EP04009765A
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English (en)
French (fr)
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EP1500442A1 (de
Inventor
Axel Barten Dipl.-Ing. Eth
Eberhard Ing. Hambloch
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.)
Achenbach Buschhetten GmbH and Co KG
Original Assignee
Achenbach Buschhetten GmbH and Co KG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B29/00—Counter-pressure devices acting on rolls to inhibit deflection of same under load, e.g. backing rolls ; Roll bending devices, e.g. hydraulic actuators acting on roll shaft ends

Definitions

  • the invention relates to a bending device for the rolls, in particular the work rolls of a multi-roll stand with in the stator windows blockwise arranged actuators, the on the roll chocks bending forces to the positive and Negative bending of the rollers exercise.
  • DE 196 20 704 C1 describes a Sextowalzgerüst with an upper and a lower support roller, an upper and a lower work roll and an upper and a lower Intermediate roller, a device for balancing the Back-up rolls, a bending device of the generic type for Work rolls and intermediate rolls, facilities for mutual axial displacement of the work and / or Intermediate rolls as well as with facilities for a horizontal Parallel displacement of the work rolls or intermediate rolls.
  • From DE 199 38 217 C2 is a bending device for the Work rolls of a rolling stand known with in lateral Roller stands provided guide blocks for two vertically adjustable pressure transferring body to which the work rolls supported by chocks, and with two each between the Pressure transmission bodies arranged bending cylinders, the one on a pressure transmitting body attacking piston rod and one formed by the other pressure transmitting body Have cylinder.
  • the hot rolling mill described in EP 1 181 114 B1 is equipped with blocks arranged in the pedestal windows, provided as bending devices hydraulic Piston-cylinder units have over linearly displaceable Guide pieces on the work roll chocks bending forces transfer.
  • Each block is a double-acting hydraulic Cylinder unit provided, whose both ends with the Guide pieces are connected, and embrace the guide pieces with guide grooves on both sides of the free ends of noses Work roll chocks, wherein the guide grooves of Guide pieces an axial displacement of the work rolls allow.
  • Roll benders for rolling stands according to the state
  • the technique requires a relatively large amount of space.
  • the hydraulic adjusting cylinder units for applying the Bending forces on the work roll chocks are technical consuming, and the installation of the rolling stands required as a result of needed numerous hydraulic connections a large Time required, which in turn leads to a corresponding increase in Installation costs leads.
  • the invention is based on the object Roll bending device, in particular a Stripper bending device for multi-roll stands with one minimal space requirement and simple hydraulic actuators with a high reliability for applying the To develop bending forces on the roll chocks.
  • the roll bending device according to the invention is characterized by the following advantages:
  • pressurized oil with each other nested adjusting sleeves as actuators for transmitting the by the pressure oil generated bending forces on the Roll chocks, in particular the work roll chocks for a positive and a negative bending of the work rolls allows a compact design of the bending device and a large guide length of the adjusting sleeves during the bending process, the one optimal support of the used as actuators Adjusting sleeves and the work roll chocks causes.
  • the Quartowalzgerüst 1 after the Fign. 1 to 3 is with a upper and a lower work roll 2, 3 equipped in Work roll chocks 4, 5 are stored, as well as with a upper of a lower support roller 6, 7, in Support roll chocks 8, 9 store.
  • the adjusting sleeve units 13 have a parallel to vertical roll axis plane 14-14 built-in guide column 15th on, which consists of an upper and a lower fixed piston 16, 17, the holders 18, 19 of the roll stand 10, 11 are fixed and the piston rods 20, 21st are screwed together.
  • Each adjusting sleeve unit 13 further comprises an upper and a lower inner adjusting sleeve 22, 23 with a gripping nose 26th having square top plate 24, 25, a cylindrical Middle part 27, 28 and a cylindrical shaft 29, 30.
  • Die inner adjusting sleeves 22, 23 have stepped, cylindrical Bores 31a, 31b; 32a, 32b for vertical displacement on the upper and lower pistons 16, 17 and their piston rods 20, 21st
  • the upper piston 16, the piston rod 20 and the upper inner adjusting sleeve 22 form an upper annular chamber 33
  • the lower piston 17, the piston rod 21 and the lower inner Adjusting sleeve 23 form a lower annular chamber 34.
  • the over channels 35, 36 in the piston rods 20, 21 interconnected Ring chambers 33, 34 of the adjusting sleeve units 13 are pressurized oil for execution in the direction of arrow a, b to the inside directed adjusting movement of the noses 26 to the Outer surfaces 39 of support lugs 37, 38 of the Work roll chocks 4, 5 engaging inner control sleeves 22, 23 for a negative bending of the work rolls 2, 3 acted upon.
  • Each adjusting sleeve unit 13 is further provided with two others coaxial with the two inner adjusting sleeves 22, 23 between the Head plates 24, 25 arranged outer adjusting sleeves 40, 41 with a quadrangular outer contour 42 equipped, both Adjusting sleeves 40, 41 an inwardly directed, cylindrical Approach 43, 44, the lower outer adjusting sleeve 41 with their approach 44 and a sealing ring 45 in an annular space 46 of immersed upper outer adjusting sleeve 40 and with this one closed annular chamber 47 forms, the upper outer adjusting sleeve 40 with its stepped bore wall 48a, 48b on the Middle part 27 and the shaft 29 of the upper inner adjusting sleeve 22nd and with the cylindrical projection 43 on the shaft 30 of the lower inner adjusting sleeve 23 and the lower outer adjusting sleeve 41 with its cylindrical projection 44 on the central part 28 of the lower inner adjusting sleeve 23, the cylindrical projection 43 of the upper outer adjusting sleeve 40 and in the annular space 46 thereof is vertically displaceable
  • the one from the two outside Adjusting sleeves 40, 41 formed annular chamber 47 is with pressure oil to Execution of a directed in the direction of arrow c, d adjusting movement by means of stop edges 49, 50 on the inner surfaces 51 of Support lugs 37, 38 of the work roll chocks 4, 5 engaging outer adjusting sleeves 40, 41 for a positive Bending of the work rolls 2, 3 acted upon.
  • the work roll bender is equipped with a device for releasing the gripping lugs 26 of the inner adjusting sleeves 22, 23 and the stop edges 49, 50 of the outer adjusting sleeves 40, 41 of Stellhülsenhowen 13 of the support lugs 37, 38 of Work roll chocks 4, 5 when removing the work rolls 2, 3 equipped.
  • the device for releasing the work roll chocks 4, 5 has one of the upper inner Adjusting sleeve 22 and the upper outer adjusting sleeve 40 formed Ring chamber 52 and one in the annular space 46 of the upper outer Adjusting sleeve 40 with the cylindrical projection 44 of the lower outer adjusting sleeve 41 formed annular chamber 53 which through the Sealing ring 45 on the cylindrical extension 44 of the lower outer Adjustment sleeve 41 against the annular chamber 47 for the positive bend the work rolls 2, 3 and by a further sealing frame 54th is sealed at the upper outer adjusting sleeve 40 to the outside.
  • the two annular chambers 52, 53 are connected by a channel 55 in the upper outer adjusting sleeve 40 connected to each other and with Pressurized oil acted upon.
  • the pressurized in the axial direction Ring surfaces 52a, 52b of the upper inner adjusting sleeve 22nd and the upper outer adjusting sleeve 40 formed annular chamber 52nd are larger than those pressurized in the axial direction Ring surfaces 53 a, 53 b of the cylindrical projection 44 of the lower outer adjusting sleeve 41 and the upper outer adjusting sleeve 40 formed annular chamber 53, such that on the upper inner adjusting sleeve 22 and the upper outer adjusting sleeve 40 acting Actuating force greater than that on the lower outer adjusting sleeve 41st acting force is.
  • This power ratio causes in that when the two annular chambers 52, 53 are pressurized with oil for a work roll change the upper inner adjusting sleeve 22 in Arrow direction c up against the fixed upper piston 16 and the two outer adjusting sleeves 40, 41 together with the lower inner adjusting sleeve 23 against the fixed lower Pistons 17 are moved in the direction of arrow d down, so that the gripping lugs 26 of the upper and the lower inner Adjusting sleeve 22, 23 and the upper outer adjusting sleeve 40 with the Stop edge 49 of the support lugs 37, 38 of the upper and lower work roll chock 4, 5 solve and then the lower outer adjusting sleeve 41 by acting on this, by the pressure in the annular chamber 53 generated force and the Upper outer adjusting sleeve 40 against the acting on this, by the pressure in the annular chamber 52 generated force around a small stroke of a few millimeters in the direction of the arrow c are lifted up and the lower outer Adjusting sleeve 41 with its
  • the annular chambers 52,53 are for or during the entire Walzenchincicvorgangs pressurized to the off or Installation position of the adjusting sleeves 22, 23; 40, 41 to fix and sufficient clearance to the support lugs 37, 38 of the Work roll chocks 4, 5 to ensure.
  • the inner adjusting sleeves 22, 23 and the outer adjusting sleeves 40, 41 of the adjusting cylinder units 13 of the bending device are with wear plates 56-59 on guides 60 in the windows 12 the roll stand 10, 11 of the four-high stand 1 slidably arranged (Fig. 3).
  • the outer adjusting sleeves 40, 41 with their quadrangular Outer contour 42 have contact and guide surfaces 61, 62 for the Work roll chocks 4, 5, wherein the investment and Guide surfaces 61, 62 of the adjusting sleeves 40, 41 in addition as serve rotation for the adjusting sleeve unit 13.
  • the lugs 26 of the lower inner adjusting sleeves 23 of the Adjusting sleeve units 13 for the negative work roll bending form rail sections of the inner rails for off and Retracting the work rolls 2, 3 with the double wheels equipped work roll chocks 4, 5 at Work roll change. Gaps and edge breaks on the Inner rails are characterized by the double wheels of the Work roll chocks overcome.
  • the of the guide column 15, the two inner adjusting sleeves 22, 23 and the upper outer adjusting sleeve 40 formed chamber 63rd as well as the lower inner adjusting sleeve 23 and the two outer adjusting sleeves 40, 41 formed chamber 64 of the Stellhülseniseren 13 are via channels 65, 66 in the Guide post 15 and in the lower inner adjusting sleeve 23rd vented (Fig. 1).
  • the work roll bending device with in pairs in the guide columns 15 of the adjusting sleeve units 13 in the windows 12 of the two roll stands 10, 11 of the Quarto roll stand 1 built-in hydraulic prestressing cylinders 67, 68 are equipped, the cylinder chambers 69, 70 via not shown channels in the guide columns 15 with each other are connected and their adjusting piston 71, 72 on the chocks 8, 9 of the upper and lower support rollers 6, 7 act.
  • the Biasing cylinders 67, 68 are provided with return springs 73 for a Return of the actuating piston 71, 72 when removing the support rollers 6, 7 equipped.
  • the biasing cylinders 67, 68 are used for Preloading the Quartowalzgerüstes 1, to balance the upper support roller 6 and for lifting the upper support roller 6 at Removal and installation of the work rolls 2, 3.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
  • Actuator (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Biegevorrichtung für die Walzen, insbesondere die Arbeitswalzen eines Mehrwalzengerüstes mit in den Ständerfenstern blockweise angeordneten Stellgliedern, die auf die Walzeneinbaustücke Biegekräfte zum positiven und negativen Biegen der Walzen ausüben.
Die DE 196 20 704 C1 beschreibt ein Sextowalzgerüst mit einer oberen und einer unteren Stützwalze, einer oberen und einer unteren Arbeitswalze und einer oberen und einer unteren Zwischenwalze, einer Einrichtung zum Ausbalancieren der Stützwalzen, einer Biegevorrichtung der gattungsgemäßen Art für die Arbeitswalzen und die Zwischenwalzen, Einrichtungen zur gegenseitigen axialen Verschiebung der Arbeits- und/oder Zwischenwalzen sowie mit Einrichtungen für eine horizontale Parallelverschiebung der Arbeitswalzen oder Zwischenwalzen. In die Fenster der beiden Walzenständer des Sextowalzgerüstes sind Funktionseinheiten mit je vier symmetrisch und parallel zur Walzenachsenebene angeordneten, hydraulischen Stellzylindereinheiten integriert, wobei jede Stellzylindereinheit aus einem oberen Stellzylinder mit einem oberen, auf das Einbaustück der oberen Stützwalze wirkenden Stellkolben und einem unteren Stellzylinder mit einem unteren, auf das Einbaustück der unteren Stützwalze wirkenden Stellkolben zum Ausbalancieren der oberen Stützwalze besteht. Die beiden Stellzylinder jeder Stellzylindereinheit sind koaxial in einem gemeinsamen Zylindergehäuse eingebaut, das durch einen Boden in zwei Zylinderkammern aufgeteilt ist. Auf den Stellzylindern der Stellzylindereinheiten sind hydraulisch verschiebbare, doppeltwirkende, eine Biegung der Zwischenwalzen und der Arbeitswalzen bewirkende Stellhülsen angeordnet, die mittels Nasen an den Einbaustücken der Zwischenwalzen und der Arbeitswalzen angreifen.
Aus der DE 199 38 217 C2 ist eine Biegevorrichtung für die Arbeitswalzen eines Walzgerüstes bekannt mit in seitlichen Walzenständern vorgesehenen Führungsblöcken für je zwei vertikal verstellbare Druckübertragungskörper, an denen die Arbeitswalzen über Einbaustücke abgestützt sind, und mit je zwei zwischen den Druckübertragungskörpern angeordneten Biegezylindern, die eine an einem Druckübertragungskörper angreifende Kolbenstange und einen vom jeweils anderen Druckübertragungskörper gebildeten Zylinder aufweisen.
Das in der EP 1 181 114 B1 beschriebene Warmwalzgerüst ist mit in den Ständerfenstern angeordneten Blöcken ausgestattet, die als Biegevorrichtungen vorgesehene hydraulische Kolbenzylindereinheiten aufweisen, die über linear verschiebbare Führungsstücke auf die Arbeitswalzeneinbaustücke Biegekräfte übertragen. Je Block ist eine doppeltwirkende hydraulische Zylindereinheit vorgesehen, deren beide Enden mit den Führungsstücken verbunden sind, und die Führungsstücke umgreifen mit Führungsnuten beidseitig die freien Enden von Nasen der Arbeitswalzeneinbaustücke, wobei die Führungsnuten der Führungsstücke eine axiale Verschiebung der Arbeitswalzen zulassen.
Die Walzenbiegevorrichtungen für Walzgerüste nach dem Stand der Technik erfordern einen verhältnismäßig großen Platzbedarf. Die hydraulischen Stellzylindereinheiten zum Aufbringen der Biegekräfte auf die Arbeitswalzeneinbaustücke sind technisch aufwendig, und die Montage der Walzgerüste erfordert infolge der benötigten zahlreichen Hydraulikanschlüsse einen großen Zeitbedarf, was wiederum zu einem entsprechenden Anstieg der Montagekosten führt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Walzenbiegevorrichtung, insbesondere eine Arbeitswalzenbiegevorrichtung für Mehrwalzengerüste mit einem minimalen Platzbedarf und einfachen hydraulischen Stellgliedern mit einer hohen Betriebssicherheit zum Aufbringen der Biegekräfte auf die Walzeneinbaustücke zu entwickeln.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Biegevorrichtung für die Walzen, insbesondere Arbeitswalzen eines Mehrwalzengerüstes mit den Merkmalen des Patentanspruches 1.
Die Unteransprüche beinhalten zweckmäßige und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
Die erfindungsgemäße Walzenbiegevorrichtung zeichnet sich durch folgende Vorteile aus:
Die Verwendung von druckölbetätigten, miteinander verschachtelten Stellhülsen als Stellglieder zum Übertragen der durch das Drucköl erzeugten Biegekräfte auf die Walzeneinbaustücke, insbesondere die Arbeitswalzeneinbaustücke für eine positive und eine negative Biegung der Arbeitswalzen ermöglicht eine kompakte Bauweise der Biegevorrichtung und eine große Führungslänge der Stellhülsen beim Biegevorgang, die eine optimale Abstützung der als Stellglieder eingesetzten Stellhülsen und der Arbeitswalzeneinbaustücke bewirkt. Durch eine hydraulische Verbindung der durch die Stellhülsen gebildeten Druckkammern für eine positive und eine negative Arbeitswalzenbiegung sowie der von den Stellhülsen gebildeten Druckkammern zum Lösen der Nasen und Anschlagkanten der an Stützansätzen der Arbeitswalzeneinbaustücke angreifenden Stellhülsen beim Arbeitswalzenwechsel wird eine erhebliche bauliche Vereinfachung der Arbeitswalzenbiegevorrichtung erreicht, die zu einer vereinfachten, schnelleren Montage und somit zu einer Minimierung der Montagekosten der Walzgerüste führt. Schließlich können die durch Drucköl in Axialrichtung beaufschlagten Ringflächen der Druckkammern der Stellhülsen zum vertikalen Verschieben derselben derart dimensioniert werden, daß die Walzenbiegevorrichtung mit Niederdruck betrieben werden kann. Dies hat den Vorteil, daß als Druckmedium für den Betrieb der Walzenbiegevorrichtung Walzöl verwendet werden kann. Durch die Verwendung von Walzöl wird wiederum ausgeschlossen, daß bei in der Walzenbiegevorrichtung gegebenenfalls auftretenden Leckagen eine unerwünschte Vermischung des für den Walzbetrieb erforderlichen Walzöls mit einem Fremdöl erfolgt, wie dies bei Walzwerken der Fall ist, bei denen für den Betrieb der Walzenbiegevorrichtungen ein besonderes Hydrauliköl zum Einsatz kommt.
Die Erfindung ist nachstehend anhand der Arbeitswalzenbiegevorrichtung eines Quartowalzgerüstes erläutert. Die Beschreibung nimmt Bezug auf schematische Zeichnungsfiguren, die folgendes darstellen:
Fign. 1 bis 3
Vertikalschnitte einer Stellhülseneinheit der in das Fenster eines Walzenständers eines Quartowalzgerüstes eingebauten Arbeitswalzenbiegevorrichtung mit den Betriebsstellungen neuer Walzen sowie abgeschliffener Walzen und mit der Ausbaustellung der Walzen,
Fig. 4
einen Horizontalschnitt der Stellhülseneinheit nach Linie IV-IV der Fig. 1,
Fig. 5
einen Horizontalschnitt der Stellhülseneinheit nach Linie V-V der Fig. 1 und
Fig. 6
einen der Fig. 1 entsprechenden Vertikalschnitt einer mit Vorspannzylindern ausgerüsteten Stellhülseneinheit der Arbeitswalzenbiegevorrichtung.
Das Quartowalzgerüst 1 nach den Fign. 1 bis 3 ist mit einer oberen und einer unteren Arbeitswalze 2, 3 ausgerüstet, die in Arbeitswalzeneinbaustücken 4, 5 gelagert sind, sowie mit einer oberen einer unteren Stützwalze 6, 7, die in Stützwalzeneinbaustücken 8, 9 lagern.
In die Fenster 12 der beiden Walzenständer 10, 11 des Quartowalzgerüstes 1 sind jeweils zwei Stellhülseneinheiten 13, 13 einer Arbeitswalzenbiegevorrichtung integriert.
Die Stellhülseneinheiten 13 weisen eine parallel zur vertikalen Walzenachsenebene 14-14 eingebaute Führungssäule 15 auf, die aus einem oberen und einem unteren feststehenden Kolben 16, 17 besteht, die an Halterungen 18, 19 der Walzenständer 10, 11 befestigt sind und deren Kolbenstangen 20, 21 zusammengeschraubt sind.
Jede Stellhülseneinheit 13 umfaßt ferner eine obere und eine untere innere Stellhülse 22, 23 mit einer eine Greifnase 26 aufweisenden viereckigen Kopfplatte 24, 25, einem zylindrischen Mittelteil 27, 28 und einem zylindrischen Schaft 29, 30. Die inneren Stellhülsen 22, 23 besitzen abgestufte, zylindrische Bohrungen 31a, 31b; 32a, 32b zum vertikalen Verschieben auf dem oberen und dem unteren Kolben 16, 17 und deren Kolbenstangen 20, 21.
Der obere Kolben 16, dessen Kolbenstange 20 und die obere innere Stellhülse 22 bilden eine obere Ringkammer 33, und der untere Kolben 17, dessen Kolbenstange 21 und die untere innere Stellhülse 23 bilden eine untere Ringkammer 34. Die über Kanäle 35, 36 in den Kolbenstangen 20, 21 miteinander verbundenen Ringkammern 33, 34 der Stellhülseneinheiten 13 sind mit Drucköl zur Ausführung einer in Pfeilrichtung a, b nach innen gerichteten Stellbewegung der mittels der Nasen 26 an den Außenflächen 39 von Stützansätzen 37, 38 der Arbeitswalzeneinbaustücke 4, 5 angreifenden inneren Stellhülsen 22, 23 für eine negative Biegung der Arbeitswalzen 2, 3 beaufschlagbar.
Jede Stellhülseneinheit 13 ist ferner mit zwei weiteren koaxial zu den beiden inneren Stellhülsen 22, 23 zwischen deren Kopfplatten 24, 25 angeordneten äußeren Stellhülsen 40, 41 mit einer viereckigen Außenkontur 42 ausgerüstet, wobei beide Stellhülsen 40, 41 einen nach innen gerichteten, zylindrischen Ansatz 43, 44 aufweisen, die untere äußere Stellhülse 41 mit ihrem Ansatz 44 und einem Dichtring 45 in einen Ringraum 46 der oberen äußeren Stellhülse 40 eintaucht und mit diesem eine geschlossene Ringkammer 47 bildet, die obere äußere Stellhülse 40 mit ihrer abgestuften Bohrungswand 48a, 48b auf dem Mittelteil 27 und dem Schaft 29 der oberen inneren Stellhülse 22 und mit dem zylindrischen Ansatz 43 auf dem Schaft 30 der unteren inneren Stellhülse 23 und die untere äußere Stellhülse 41 mit ihrem zylindrischen Ansatz 44 auf dem Mittelteil 28 der unteren inneren Stellhülse 23, dem zylindrischen Ansatz 43 der oberen äußeren Stellhülse 40 und in dem Ringraum 46 derselben vertikal verschiebbar ist. Die von den beiden äußeren Stellhülsen 40, 41 gebildete Ringkammer 47 ist mit Drucköl zur Ausführung einer in Pfeilrichtung c, d gerichteten Stellbewegung der mittels Anschlagkanten 49, 50 an den Innenflächen 51 der Stützansätze 37, 38 der Arbeitswalzeneinbaustücke 4, 5 angreifenden äußeren Stellhülsen 40, 41 für eine positive Biegung der Arbeitswalzen 2, 3 beaufschlagbar.
Die Arbeitswalzenbiegevorrichtung ist mit einer Einrichtung zum Lösen der Greifnasen 26 der inneren Stellhülsen 22, 23 und der Anschlagkanten 49, 50 der äußeren Stellhülsen 40, 41 der Stellhülseneinheiten 13 von den Stützansätzen 37, 38 der Arbeitswalzeneinbaustücke 4, 5 beim Ausbau der Arbeitswalzen 2, 3 ausgestattet. Die Einrichtung zur-Freigabe der-Arbeitswalzeneinbaustücke 4, 5 weist eine von der oberen inneren Stellhülse 22 und der oberen äußeren Stellhülse 40 gebildete Ringkammer 52 und eine in dem Ringraum 46 der oberen äußeren Stellhülse 40 mit dem zylindrischen Ansatz 44 der unteren äußeren Stellhülse 41 gebildete Ringkammer 53 auf, die durch den Dichtring 45 am zylindrischen Ansatz 44 der unteren äußeren Stellhülse 41 gegen die Ringkammer 47 für die positive Biegung der Arbeitswalzen 2, 3 und durch einen weiteren Dichtrahmen 54 an der oberen äußeren Stellhülse 40 nach außen abgedichtet ist.
Die beiden Ringkammern 52, 53 sind durch einen Kanal 55 in der oberen äußeren Stellhülse 40 miteinander verbunden und mit Drucköl beaufschlagbar. Die in Axialrichtung druckbeaufschlagten Ringflächen 52a, 52b der von der oberen inneren Stellhülse 22 und der oberen äußeren Stellhülse 40 gebildeten Ringkammer 52 sind größer als die in Axialrichtung druckbeaufschlagten Ringflächen 53a, 53b der von dem zylindrischen Ansatz 44 der unteren äußeren Stellhülse 41 und der oberen äußeren Stellhülse 40 gebildeten Ringkammer 53, derart, daß die auf die obere innere Stellhülse 22 und die obere äußere Stellhülse 40 wirkende Stellkraft größer als die auf die untere äußere Stellhülse 41 wirkende Stellkraft ist. Dieses Stellkraftverhältnis bewirkt, daß beim Beaufschlagen der beiden Ringkammern 52, 53 mit Drucköl für einen Arbeitswalzenwechsel die obere innere Stellhülse 22 in Pfeilrichtung c nach oben gegen den feststehenden oberen Kolben 16 und die beiden äußeren Stellhülsen 40, 41 zusammen mit der unteren inneren Stellhülse 23 gegen den feststehenden unteren Kolben 17 in Pfeilrichtung d nach unten verschoben werden, so daß sich die Greifnasen 26 der oberen und der unteren inneren Stellhülse 22, 23 und die obere äußere Stellhülse 40 mit der Anschlagkante 49 von den Stützansätzen 37, 38 des oberen und des unteren Arbeitswalzeneinbaustücks 4, 5 lösen und anschließend die untere äußere Stellhülse 41 durch die auf diese wirkende, durch den Druck in der Ringkammer 53 erzeugte Stellkraft und die obere äußere Stellhülse 40 entgegen der auf diese wirkenden, durch den Druck in der Ringkammer 52 erzeugten Stellkraft um einen kleinen Stellhub von wenigen Millimetern in Pfeilrichtung c nach oben angehoben werden und sich die untere äußere Stellhülse 41 mit ihrer Anschlagkante 50 von dem Stützansatz 38 des unteren Arbeitswalzeneinbaustückes 5 löst (Fig. 3).
Beim Aus- und Einbau der Arbeitswalzen 2, 3 werden sowohl die Ringkammern 33, 34 für die negative Arbeitswalzenbiegung als auch die Ringkammer 47 für die positive Arbeitswalzenbiegung drucklos bzw. in Schwimmstellung geschaltet.
Die Ringkammern 52,53 werden für bzw. während des kompletten Walzenwechselvorgangs unter Druck gesetzt, um die Aus- bzw. Einbaustellung der Stellhülsen 22, 23; 40, 41 zu fixieren und einen ausreichenden Freiraum zu den Stützansätzen 37, 38 der Arbeitswalzeneinbaustücke 4, 5 zu gewährleisten.
Die inneren Stellhülsen 22, 23 und die äußeren Stellhülsen 40, 41 der Stellzylindereinheiten 13 der Biegevorrichtung sind mit verschleißplatten 56-59 auf Führungen 60 in den Fenstern 12 der Walzenständer 10, 11 des Quartowalzgerüstes 1 verschiebbar angeordnet (Fig. 3).
Die äußeren Stellhülsen 40, 41 mit ihrer viereckigen Außenkontur 42 weisen Anlage- und Führungsflächen 61, 62 für die Arbeitswalzeneinbaustücke 4, 5 auf, wobei die Anlage- und Führungsflächen 61, 62 der Stellhülsen 40, 41 zusätzlich als verdrehsicherung für die Stellhülseneinheit 13 dienen.
Die Nasen 26 der unteren inneren Stellhülsen 23 der Stellhülseneinheiten 13 für die negative Arbeitswalzenbiegung bilden Schienenabschnitte der Innenschienen zum Aus- und Einfahren der Arbeitswalzen 2, 3 mit den mit Doppelrädern ausgestatteten Arbeitswalzeneinbaustücken 4, 5 beim Arbeitswalzenwechsel. Lücken und Kantenbrüche an den Innenschienen werden durch die Doppelräder der Arbeitswalzeneinbaustücke überwunden.
Die von der Führungssäule 15, den beiden inneren Stellhülsen 22, 23 und der oberen äußeren Stellhülse 40 gebildete Kammer 63 sowie die von der unteren inneren Stellhülse 23 und den beiden äußeren Stellhülsen 40, 41 gebildete Kammer 64 der Stellhülseneinheiten 13 werden über Kanäle 65, 66 in der Führungssäule 15 und in der unteren inneren Stellhülse 23 entlüftet(Fig. 1).
Gemäß Fig. 6 kann die Arbeitswalzenbiegevorrichtung mit paarweise in die Führungssäulen 15 der Stellhülseneinheiten 13 in den Fenstern 12 der beiden Walzenständer 10, 11 des Quartowalzgerüstes 1 eingebauten hydraulischen Vorspannzylindern 67, 68 ausgerüstet werden, deren Zylinderkammern 69, 70 über nicht dargestellte Kanäle in den Führungssäulen 15 miteinander verbunden sind und deren Stellkolben 71, 72 auf die Einbaustücke 8, 9 der oberen und der unteren Stützwalze 6, 7 wirken. Die Vorspannzylinder 67, 68 sind mit Rückstellfedern 73 für eine Rückstellung der Stellkolben 71, 72 beim Ausbau der Stützwalzen 6, 7 ausgestattet. Die Vorspannzylinder 67, 68 dienen zum Vorspannen des Quartowalzgerüstes 1, zum Ausbalancieren der oberen Stützwalze 6 und zum Anheben der oberen Stützwalze 6 beim Aus- und Einbau der Arbeitswalzen 2, 3.
Die vorbeschriebene in ein Quartowalzgerüst eingebaute Walzenbiegevorrichtung ist ferner für Sextowalzgerüste geeignet, wobei dann die Zwischenwalzenbiegevorrichtung mit Vorspannzylindern, deren Stellkräfte auf die Stützwalzeneinbaustücke des Sextowalzgerüstes wirken, ausgerüstet ist, und eine zweite Walzenbiegevorrichtung den Arbeitswalzen zugeordnet wird.

Claims (9)

  1. Biegevorrichtung für die Walzen, insbesondere die Arbeitswalzen eines Mehrwalzengerüstes mit in den Ständerfenstern blockweise angeordneten Stellgliedern, die auf die Walzeneinbaustücke Biegekräfte zum positiven und negativen Biegen der Walzen ausüben, mit jeweils zwei in die Fenster (12) der beiden Walzenständer (10, 11) des Walzgerüstes (1) integrierte Stellhülseneinheiten (13) mit einer parallel zur vertikalen Walzenachsenebene (14-14) eingebauten Führungssäule (15), die aus einem oberen und einem unteren feststehenden Kolben (16, 17) besteht, deren Kolbenstangen (20, 21) fest miteinander verbunden sind, einer oberen und einer unteren inneren Stellhülse (22, 23) mit einer eine Greifnase (26) aufweisenden, viereckigen Kopfplatte (24, 25), einem zylindrischen Mittelteil (27, 28) und einem zylindrischen Schaft (29, 30), die (22, 23) abgestufte, zylindrische Bohrungen (31a, 31b; 32a, 32b) zum vertikalen verschieben der Stellhülsen (22, 23) auf dem oberen und dem unteren Kolben (16, 17) und deren Kolbenstangen (20, 21) aufweisen, einer oberen Ringkammer (33), die von dem oberen Kolben (16), dessen Kolbenstange (20) und der oberen inneren Stellhülse (22) gebildet wird, und einer unteren Ringkammer (34), die von dem unteren Kolben (17), dessen Kolbenstange (21) und der unteren inneren Stellhülse (23) gebildet wird, wobei die über Kanäle (35, 36) in den Kolbenstangen (20, 21) oder Außenleitungen miteinander verbundenen Ringkammern (33, 34) mit einem Druckmedium zur Ausführung einer nach innen gerichteten Stellbewegung (Pfeilrichtung a, b) der mittels der Nasen (26) an den Außenflächen (39) von Stützansätzen (37, 38) der Arbeitswalzeneinbaustücke (4, 5) angreifenden inneren Stellhülsen (22, 23) für eine negative Biegung der Arbeitswalzen (2, 3) beaufschlagbar sind, sowie mit zwei weiteren koaxial zu den beiden inneren Stellhülsen (22, 23) zwischen deren Kopfplatten (24, 25) angeordneten äußeren Stellhülsen (40, 41) mit einer viereckigen Außenkontur (42), wobei beide Stellhülsen (40, 41) einen nach innen gerichteten, zylindrischen Ansatz (43, 44) aufweisen, die untere äußere Stellhülse (41) mit ihrem Ansatz (44) in einen Ringraum (46) der oberen äußeren Stellhülse (40) eintaucht und mit diesem eine geschlossene Ringkammer (47) bildet, die obere äußere Stellhülse (40) mit ihrer abgestuften Bohrungswand (48a, 48b) auf dem Mittelteil (27) und dem Schaft (29) der oberen inneren Stellhülse (22) und mit dem zylindrischen Ansatz (43) auf dem Schaft (30) der unteren inneren Stellhülse (23) und die untere äußere Stellhülse (41) mit ihrem zylindrischen Ansatz (44) auf dem Mittelteil (28) der unteren inneren Stellhülse (23), dem zylindrischen Ansatz (43) der oberen äußeren Stellhülse (40) und in dem Ringraum (46) derselben vertikal verschiebbar ist und die von den beiden äußeren Stellhülsen (40, 41) gebildete Ringkammer (47) mit einem Druckmedium zur Ausführung einer nach außen gerichteten Stellbewegung (Pfeilrichtung c, d) der mittels Anschlagkanten (49, 50) an den Innenflächen (51) der Stützansätze (37, 38) der Arbeitswalzeneinbaustücke (4, 5) angreifenden äußeren Stellhülsen (40, 41) für eine positive Biegung der Arbeitswalzen (2, 3) beaufschlagbar ist.
  2. Biegevorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Lösen der Greifnasen (26) der inneren Stellhülsen (22, 23) und der Anschlagkanten (49, 50) der äußeren Stellhülsen (40, 41) der Stellhülseneinheiten (13) von den Stützansätzen (37, 38) der Arbeitswalzeneinbaustücke (4, 5) beim Ausbau der Arbeitswalzen (2, 3), wobei die Einrichtung zur Freigabe der Arbeitswalzeneinbaustücke (4, 5) eine von der oberen inneren Stellhülse (22) und der oberen äußeren Stellhülse (40) gebildete Ringkammer (52) und eine in dem Ringraum (46) der oberen äußeren Stellhülse (40) mit dem zylindrischen Ansatz (44) der unteren äußeren Stellhülse (41) gebildete Ringkammer (53) aufweist, die durch den Dichtring (45) am zylindrischen Ansatz (44) der unteren äußeren Stellhülse (41) gegen die Ringkammer (47) für die positive Biegung der Arbeitswalzen (2, 3) und durch einen Dichtrahmen (54) an der oberen äußeren Stellhülse (40) nach außen abgedichtet ist, die beiden Ringkammern (52, 53) durch einen Kanal (55) in der oberen äußeren Stellhülse (40) miteinander verbunden und durch ein Druckmedium beaufschlagbar sind und die in Axialrichtung druckbeaufschlagten Ringflächen (52a, 52b) der von der oberen inneren Stellhülse (22) und der oberen äußeren Stellhülse (40) gebildeten Ringkammer (52) größer als die in Axialrichtung druckbeaufschlagten Ringflächen (53a, 53b) der von dem zylindrischen Ansatz (44) der unteren äußeren Stellhülse (41) und der oberen äußeren Stellhülse (40) gebildeten Ringkammer (53) sind, derart, daß die auf die obere innere Stellhülse (22) und die obere äußere Stellhülse (40) wirkende Stellkraft größer als die auf die untere äußere Stellhülse (41) wirkende Stellkraft ist.
  3. Biegevorrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch paarweise in die Führungssäulen (15) der Stellhülseneinheiten (13) in den Fenstern (12) der beiden Walzenständer (10, 11) eines Walzgerüstes eingebaute hydraulische Vorspannzylinder (67, 68), deren Zylinderkammern (69, 70) über Kanäle in den Führungssäulen (15) oder Leitungen miteinander verbunden sind und deren Stellkolben (71, 72) auf die Einbaustücke (8, 9) der oberen und der unteren Stützwalze (6, 7) eines Quartowalzgerüstes (1) oder eines Sextowalzgerüstes wirken.
  4. Biegevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannzylinder (67, 68) mit Rückstellfedern (73) für eine Rückstellung der Stellkolben (71, 72) beim Ausbau der Stützwalzen (6, 7) ausgestattet sind.
  5. Biegevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Stellhülsen (40, 41) mit ihrer viereckigen Außenkontur (42) Anlage- und Führungsflächen (61, 62) für die Arbeitswalzeneinbaustücke (4, 5) aufweisen, wobei die Anlage- und Führungsflächen (61, 62) der Stellhülsen (40, 41) zusätzlich als Verdrehsicherung für die Stellhülseneinheit (13) dienen.
  6. Biegevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstangen (20, 21) der feststehenden Kolben (16, 17) der Führungssäulen (15) zusammengeschraubt sind.
  7. Biegevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nasen (26) der unteren inneren Stellhülsen (23) der Stellhülseneinheiten (13) für die negative Arbeitswalzenbiegung Schienenabschnitte der Innenschienen zum Aus- und Einfahren der Arbeitswalzen (2, 3) mit den mit Doppelrädern ausgestatteten Arbeitswalzeneinbaustücken (4, 5) beim Arbeitswalzenwechsel bilden.
  8. Biegevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Führungssäule (15), den beiden inneren Stellhülsen (22, 23) und der oberen äußeren Stellhülse (40) gebildete Kammer (63) sowie die von der unteren inneren Stellhülse (23) und den beiden äußeren Stellhülsen (40, 41) gebildete Kammer (64) der Stellhülseneinheiten (13) über Kanäle (65, 66) in der Führungssäule (15) und in der unteren inneren Stellhülse (23) entlüftet werden.
  9. Biegevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch einen Betrieb derselben mit Walzöl bei niedrigem Betriebsdruck.
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