EP2032276A1 - Roll stand and method for rolling a rolled strip - Google Patents
Roll stand and method for rolling a rolled stripInfo
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Abstract
The invention relates to a roll stand and a method for rolling a rolled strip. The roll stand (100) comprises at least one roller housing on the drive side (AS) and one roller housing on the control side (BS) of the roll stand. It also comprises bending devices which are each firmly connected to spars (2) of the roll stands for treating and bending an upper and/or lower work roller of the roll stand (100) relative to the roller housings. The bending devices and thus the work rollers are controlled via a control device. To be able to control or regulate the bending devices and/or work rollers more precisely, and thus to improve the quality of the rolled strip after rolling, it is suggested according to the invention that a bending force strain gauge be placed appropriately for direct measurement of the actual bending force affecting the work rollers (7, 8) via the bending devices (11).
Description
Walzgerüst und Verfahren zum Walzen eines WalzbandesRoll stand and method for rolling a rolled strip
Die Erfindung betrifft ein Walzgerüst und ein Verfahren zum Walzen eines Walzbandes, insbesondere eines Stahlbandes.The invention relates to a rolling stand and a method for rolling a rolled strip, in particular a steel strip.
Die koreanische Druckschrift KR 1020000063033 A offenbart ein derartiges Walzgerüst und ein Verfahren zum Steuern bzw. Regeln der Kontur eines gewalzten Bleches. Dazu wird die jeweils aktuelle Walzkraft und die jeweils aktuelle Walzenbiegekraft ausgewertet.Korean reference KR 1020000063033 A discloses such a rolling stand and a method for controlling the contour of a rolled sheet. For this purpose, the respective current rolling force and the respective current roll bending force is evaluated.
Weiterhin ist aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 44 24 613 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben eines Walzgerüstes bekannt, bei dem mittels einer geschlossenen Echtzeit-Regelung der Walzprozess zur Aufbringung einer gezielten Oberflächenrauhigkeit eingesetzt wird. Dabei erfolgt die Regelung auf Basis eines Soll-Ist-Wert-Vergleiches mit einem während des laufenden Walzprozesses gewonnen Rauhigkeitsprofil.Furthermore, from the German patent application DE 44 24 613 A1 discloses a method and an apparatus for operating a rolling stand is known, is used in which by means of a closed real-time control of the rolling process for applying a targeted surface roughness. The control is based on a target-actual-value comparison with a roughness profile obtained during the ongoing rolling process.
Schließlich ist aus der deutschen Patentschrift DE 44 17 274 C2 ein Walzgerüst und ein Verfahren zu dessen Betrieb bekannt. Das Walzgerüst umfasst Walzenständer auf der Antriebsseite und der Bedienseite sowie Biegeeinrichtun- gen, die einerseits mit den Walzenständern und andererseits mit den Arbeitswalzen des Walzgerüstes verbunden sind. Weiterhin umfasst das Walzgerüst Biegeeinrichtungen zum Verfahren bzw. Biegen der Arbeitswalzen im Rahmen einer Walzkraftregelung.Finally, from the German patent DE 44 17 274 C2 a rolling mill and a method for its operation is known. The roll stand comprises roll stands on the drive side and the operating side as well as bending devices, which are connected on the one hand to the roll stands and on the other hand to the work rolls of the roll stand. Furthermore, the roll stand comprises bending devices for moving or bending the work rolls in the context of a rolling force control.
Ausgehend von dem zuletzt genannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein bekanntes Walzgerüst und ein Verfahren zu dessen Betrieb dahingehend weiterzubilden, dass eine präzisere Einstellung der Biegung der Arbeitswalzen möglich ist.Based on the last-mentioned prior art, the invention has the object of developing a known rolling stand and a method for its operation to the effect that a more precise adjustment of the bending of the work rolls is possible.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Dieser Gegenstand ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Biegekraft-
Messelement an geeigneter Stelle positioniert ist zum direkten Messen der durch die Biegeeinrichtungen auf die Arbeitswaize wirkenden Ist-Biegekraft.This object is solved by the subject matter of patent claim 1. This article is characterized in that at least one bending force Measuring element is positioned at a suitable location for direct measurement of acting by the bending means on the Arbeitswaize actual bending force.
Die Biegekraft im Sinne der Erfindung ist grundsätzlich gleich der sogen. Walzkraft im negativen Biegebereich, d. h. wenn die Arbeitswalze auf das Walzband gedrückt wird und wenn die obere Stützwalze abgehoben ist.The bending force according to the invention is basically equal to the so-called. Rolling force in the negative bending area, d. H. when the work roll is pressed onto the rolled strip and when the upper backup roll is lifted off.
Der Begriff Walzband im Sinne der Erfindung meint insbesondere ein Metallband, z. B. ein Stahlband oder ein Nicht-Eisen NE-Metallband.The term rolled strip in the sense of the invention means in particular a metal strip, for. As a steel strip or a non-ferrous non-ferrous metal strip.
Das erfindungsgemäße Verwenden eines Biegekraft-Messelementes ermöglicht eine wesentlich präzisere Bewertung der Durchbiegung einer Arbeitswalze, da die tatsächlich auf die Arbeitswalze wirkende Biegekraft gemessen wird und nicht eine durch Umrechnung des Hydraulikdruckes ermittelte vermeintliche Biegekraft, die sich aufgrund von Hysterese nicht unmittelbar in wirksame Bie- gung umsetzen kann.The use of a bending force measuring element according to the invention allows a substantially more precise evaluation of the deflection of a work roll, since the bending force actually acting on the work roll is measured and not a supposed bending force determined by conversion of the hydraulic pressure which is not immediately in effective bending due to hysteresis can implement.
Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel wird das Biegekraft-Messelement als Ersatz für einen Bolzen in das Auge einer Öse der als Kolben-Zylindereinheit ausgebildeten Biegeeinrichtung eingebaut. Das Biegekraft-Messelement mit der Öse bildet dann das der Arbeitswalze bzw. den Einbaustücken der Arbeitswalze zugeordnete Ende der Kolben-Zylindereinheit, während deren anderes Ende mit dem Walzenständer verbunden ist.According to a first embodiment, the bending force measuring element is installed as a replacement for a bolt in the eye of an eyelet of the formed as a piston-cylinder unit bending device. The bending force measuring element with the eyelet then forms the end of the piston-cylinder unit associated with the work roll or the chocks of the work roll, while its other end is connected to the roll stand.
Alternativ wird das Biegekraft-Messelement achsparallel oder koaxial in die Ar- beitswalze eingebaut, vorzugsweise in deren Zapfen. Dazu ist dann eine gesonderte Bohrung erforderlich.Alternatively, the bending force measuring element is installed axially parallel or coaxially in the work roll, preferably in its journal. For this purpose, a separate hole is required.
Besonders vorteilhaft ist die durch das Biegekraft-Messelement verfügbare genaue Biegekraft zur Regelung der Position bzw. Kraft der Arbeitswalze in einem Dressierbetrieb des Walzgerüstes, d. h. bei von der oberen Arbeitswalze abgehobenen oberen Stützwalze.
Die erfindungsgemäß verfügbare präzise Biegekraft als Messgröße eignet sich sowohl für einen Regelbetrieb, wie auch für einen Steuerungsbetrieb der Ansteuereinrichtungen zur Ansteuerung der Biegeeinrichtungen.Particularly advantageous is the available by the bending force-measuring element accurate bending force for controlling the position or force of the work roll in a temper rolling the rolling stand, ie lifted from the upper work roll upper support roller. The present invention available precise bending force as a measured variable is suitable for both a control operation, as well as for a control operation of the control devices for controlling the bending devices.
Das Vorsehen separater Regelungen für die Antriebsseite und die Bedienseite des Walzgerüstes bietet den Vorteil, dass Planheitsunterschiede zwischen der Antriebs- und der Bedienseite aufgrund der erfindungsgemäß verfügbaren Messgröße „Biegekraft" sehr genau ausgeregelt werden können. Die separate Regelung bietet die Möglichkeit zur Einstellung von nicht nur symmetrischen, sondern auch von unsymmetrischen Walzenbiegungen, indem z. B. lediglich entweder die Antriebsseite oder die Bedienseite angesteuert wird.The provision of separate controls for the drive side and the operating side of the roll stand offers the advantage that flatness differences between the drive side and the operating side can be regulated very precisely due to the measurement variable "bending force" available in accordance with the invention The separate regulation offers the possibility of setting not only symmetrical, but also of asymmetrical roll bends, for example, by only either the drive side or the operating side is driven.
Im Unterschied zu der separaten Regelung bietet ein gemeinsamer Regelkreis für die Antriebsseite und Bedienseite einen Preisvorteil; allerdings ist dann Ie- diglich eine symmetrische Einstellung der Walzenbiegungen auf der Antriebsund der Bedienseite möglich, was für einfache Walzanwendungen durchaus zulässig bzw. ausreichend ist.In contrast to the separate control, a common control circuit for the drive side and operating side offers a price advantage; However, then only a symmetrical adjustment of the roll bends on the drive and the operating side is possible, which is quite permissible or sufficient for simple rolling applications.
Das Vorsehen einer separaten Regelung sowohl auf der Antriebs- als auch auf der Bedienseite ermöglicht eine individuelle Einstellung der Biegeeinrichtungen und ist auch für den Test der einzelnen Biegeeinrichtungen von Interesse. Insbesondere erlaubt die damit mögliche unsymmetrische Ansteuerung der Biegezylinder auf der Antriebs- und der Bedienseite die Möglichkeit, sich an unsymmetrische Bandprofile besser anpassen zu können und bei unsymmetrischen Hysteresen der Einbaustücke, eine entsprechende Kompensation durchführen zu können.The provision of a separate control both on the drive and on the operating side allows for individual adjustment of the bending devices and is also for the test of the individual bending devices of interest. In particular, the thus possible asymmetrical control of the bending cylinder on the drive and the operating side allows the possibility to better adapt to asymmetrical band profiles and to be able to perform an appropriate compensation for asymmetrical hysteresis of the chocks.
Die Regelung alleine auf Basis der detektierten Biegekraft kann zur Planheitsregelung durch eine Schräglagenkorrektur genutzt werden. Die Schräglagen- korrektur kann in reiner Biegekraftregelung oder in reiner Positionsregelung erfolgen. Die erfindungsgemäße direkte Biegekraftmessung in Kombination mit
der Positionsmessung an den Hydraulikzylindern der Biegeeinrichtungen ermöglicht vorteilhafterweise z. B. die Vorpositionierung eines Waizspaites auf Basis von gemessenen Positionswerten und eine nachträgliche Feineinstellung des Walzspaltes auf Basis der detektierten Biegekräfte. Insbesondere bei mehrgerϋstigen Anlagen kann durch die besagte Kombination ein verbesserter Einfädeleffekt der Walzbänder in den Walzspalt erfolgen, indem die Biegung der Arbeitswalze in einem in Durchlaufrichtung des Walzbandes nachfolgenden Walzgerüst entsprechend der Biegung der Arbeitswalze bei dem jeweils vorhergehenden Walzgerüst eingestellt wird.The control alone based on the detected bending force can be used for flatness control by a tilt correction. The inclination correction can be done in pure bending force control or in pure position control. The direct bending force measurement according to the invention in combination with the position measurement on the hydraulic cylinders of the bending devices advantageously allows z. B. the pre-positioning of a Waizspaites based on measured position values and a subsequent fine adjustment of the roll gap based on the detected bending forces. In particular, in mehrgerϋstigen systems can be done by the said combination an improved Einfädeleffekt the rolling belts in the nip by the bending of the work roll is adjusted in a rolling direction in the direction of rolling strip following the rolling mill according to the bending of the work roll at the respective preceding rolling mill.
Die besagte Kombination aus Biegekraft- und Positionsmessung ermöglicht vorteilhafterweise Kaskadenregelungen für die einzelnen Bedieneinrichtungen entweder mit überlagerter Biegekraftregelung und unterlagerter Positionsregelung oder umgekehrt. Eine vorteilhafte Anwendung für eine derartige Kaskadenregelung ist die Regelung der Rauhigkeit auf der Oberfläche des zu walzenden Walzbandes.The said combination of Biegekraft- and position measurement advantageously allows cascade controls for the individual control devices either with superimposed bending force control and subordinate position control or vice versa. An advantageous application for such a cascade control is the regulation of the roughness on the surface of the rolled strip to be rolled.
Alternativ zu dem bisher diskutierten Regelbetrieb des Walzgerüstes kann dieses auch in einem Steuerungsbetrieb betrieben werden. Die Ansteuereinrichtung ist dann als Steuereinrichtung ausgebildet und steuert die Arbeitswalzen dann z. B. mit einer Soll-Biegekraft an. Eine Auswerteeinrichtung vergleicht dann die vorgegebene Soll-Biegekraft mit der von dem Biegekraft-Messelement gemessenen tatsächlichen Ist-Biegekraft der Arbeitswalze. Dieser Kräftevergleich ermöglicht vorteilhafterweise Rückschlüsse auf eventuell vorhandene erhöhte Reibwerte oder erhöhten Verschleiß der Biegeeinrichtungen oder der Einbaustücke für die Arbeitswalzen. Vorteilhafterweise meldet die Auswerteeinrichtung einen erhöhten Verschleiß der Biegeeinrichtungen, d. h. der Hydraulikzylinder, der zugehörigen Kolbenstangen oder der zugehörigen Führungen, wenn das Ergebnis des besagten Kräftevergleichs einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet.
Alternativ kann das Steuersignal im Steuerungsbetrieb des Walzgerüstes auch ausgebildet sein, die Biegeeinrichtungen mit einer vorgegebenen Kraft-ΛVeg- Positions-Soll-Hysterese anzusteuern. Mit Hilfe des Biegekraft-Messelementes und des Positionsgebers kann dann die tatsächliche Biegekraft und die tatsächliche Ist-Position der Biegeeinrichtung bzw. des Hydraulikzylinders ermittelt werden und es kann mit Hilfe einer Auswerteeinrichtung festgestellt werden, ob diese Werte innerhalb der vorgegebenen Soll-Hysterese liegen. Damit kann erhöhter Verschleiß detektiert werden, der dann z. B. durch Wechseln von Gleitkörpern korrigiert werden kann.As an alternative to the previously discussed normal operation of the rolling stand this can also be operated in a control mode. The drive device is then designed as a control device and then controls the work rolls z. B. with a desired bending force. An evaluation device then compares the predetermined set bending force with the actual actual bending force of the work roll measured by the bending force measuring element. This comparison of forces advantageously makes it possible to draw conclusions about any increased friction values or increased wear of the bending devices or the chocks for the work rolls. Advantageously, the evaluation device reports an increased wear of the bending devices, ie the hydraulic cylinder, the associated piston rods or the associated guides, if the result of the said comparison of forces exceeds a predetermined threshold value. Alternatively, the control signal in the control mode of the roll stand can also be designed to control the bending devices with a predetermined force ΛVeg position setpoint hysteresis. With the aid of the bending force measuring element and the position sensor, the actual bending force and the actual position of the bending device or of the hydraulic cylinder can then be determined and it can be determined with the aid of an evaluation device whether these values are within the predetermined desired hysteresis. This increased wear can be detected, which then z. B. can be corrected by changing sliding bodies.
Die oben genannte Aufgabe der Erfindung wird weiterhin durch ein Verfahren zum Betreiben eines Walzgerüstes gelöst. Die Vorteile dieses erfindungsgemäßen Verfahrens entsprechen den oben mit Bezug auf das beanspruchte Walzgerüst genannten Vorteilen.The above object of the invention is further achieved by a method of operating a rolling stand. The advantages of this method according to the invention correspond to the advantages mentioned above with respect to the claimed rolling stand.
Der Beschreibung sind insgesamt 8 Figuren beigefügt, wobeiThe description is a total of 8 figures attached, where
Figur 1 einen Walzenständer eines erfindungsgemäßen Walzgerüstes;1 shows a roll stand of a rolling stand according to the invention;
Figur 2 separate Regelkreise für die Antriebs- und Bedienseite des WaIz- gerüstes;Figure 2 separate control circuits for the drive and operating side of WaIz- scaffold;
Figur 3 einen gemeinsamen Regelkreis für die Antriebs- und Bedienseite des Walzgerüstes;Figure 3 shows a common control circuit for the drive and operating side of the roll stand;
Figur 4 individuelle Regelkreise für einzelne Walzenständer bzw. für den einzelnen Walzenständern zugeordnete Biegeeinrichtungen;Figure 4 individual control circuits for individual roll stands or for the individual roll stands associated bending devices;
Figur 5 kombinierte Biegekraft-Positionsregelungen beispielhaft für dieFigure 5 combined bending force position controls exemplified for
Antriebsseite und die Bedienseite des Walzgerüstes getrennt;
Figur 6 die Anwendung einer kombinierten Biegekraft-Positionsregelung zur Regelung der Oberflächenrauhigkeit eines zu waizenden Walzbandes;Drive side and the operating side of the rolling stand separated; FIG. 6 shows the use of a combined bending force position control for regulating the surface roughness of a rolled strip to be waited for;
Figur 7 ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung einer Steuerung im Sinne der Erfindung; undFIG. 7 shows a block diagram for illustrating a control according to the invention; and
Figur 8 eine Biegekraft-Positions-Hysterese für eine Biegeeinrichtung zumFigure 8 shows a bending force position hysteresis for a bending device for
Ansteuern einer ArbeitswalzeDriving a work roll
zeigt.shows.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die genannten Figuren in Form von Ausführungsbeispielen detailliert beschrieben. Dabei sind in allen Figuren gleiche technische Merkmale mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.The invention will be described in detail below with reference to the said figures in the form of embodiments. The same technical features are designated by the same reference numerals in all figures.
Die Erfindung betrifft ein Walzgerüst zum Walzen eines Walzbandes aus Metall, vorzugsweise aus Stahl oder aus einem NE-Metall. Das Walzgerüst umfasst zwei Walzenständer, einen auf der Bedienseite und einen auf der Antriebsseite des Walzgerüstes. Zwischen den Walzenständern sind zwei Arbeitswalzen und zwei jeweils den Arbeitswalzen zugeordnete Stützwalzen in Einbaustücken drehbar gelagert. Die Stützwalzen können mit Hilfe von Hydraulikzylindern (siehe Bezugszeichen 19 in Figur 1 ) von ihren jeweils zugehörigen Arbeitswalzen in vertikaler Richtung abgehoben werden; das Walzgerüst wird dann in dem sogen. Dressierbetrieb gefahren.The invention relates to a roll stand for rolling a rolled strip of metal, preferably of steel or of a non-ferrous metal. The rolling stand comprises two roll stands, one on the operating side and one on the drive side of the roll stand. Between the roll stands two work rolls and two each of the work rolls associated support rollers are rotatably mounted in chocks. The back-up rolls can be lifted vertically from their respective work rolls by means of hydraulic cylinders (see reference numeral 19 in Figure 1); the rolling stand is then in the so-called. Passed skimming operation.
Gemäß Figur 1 werden die Arbeitswalzen 7, 8 jeweils über ihnen zugeordnete Biegeeinrichtungen 11 in Form von Hydraulikzylindern vertikal zur Durchlaufrichtung des Walzbandes verfahren. Die Hydraulikzylinder 11 sind an ihrem ständerseitigen Ende über Biegeblöcke 13 ortsfest mit den jeweiligen Holmen 2 der Ständer verbunden. An ihren arbeitswalzenseitigen Enden wirken die Biegeeinrichtungen 11 über Führungsrahmen 16, 17 und Einbaustücke 6 direkt auf
die in den Einbaustücken gelagerten Arbeitswalzen 7, 8 ein, um sie zu verfahren bzw. zu verbiegen. An ihrem arbeitswalzenseitigen Ende sind die Hydraulikzylinder der Biegeeinrichtungen 11 in Form einer Öse 12 mit einem Auge ausgebildet, wobei dann über einen Bolzen 30 eine gelenkige Verbindung mit den Führungsrahmen 16, 17 und damit indirekt auch mit den Arbeitswalzen 7, 8 hergestellt wird. Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird dieser Bolzen durch ein Biegekraft-Messelement 30 ersetzt, um die tatsächlich auf die Arbeitswalze wirkende Biegekraft genau bestimmen zu können; dies ist dann besonders wichtig, wenn ein Teil des Zylinderdruckes sich aufgrund von insbesondere reibungsbedingter Hysterese nicht in wirksame Biegekraft umsetzen kann. Zur Ansteuerung der Biegeeinrichtungen 11 ist eine Ansteuereinrichtung 20 vorgesehen.According to FIG. 1, the work rolls 7, 8 are respectively moved via bending devices 11 associated therewith in the form of hydraulic cylinders, vertically to the direction of passage of the rolled strip. The hydraulic cylinders 11 are connected at their stator-side end via bending blocks 13 fixed to the respective bars 2 of the stand. At their work roll side ends, the bending devices 11 act on guide frames 16, 17 and chocks 6 directly the stored in the chocks work rolls 7, 8, in order to move or bend. At their work roll side end, the hydraulic cylinders of the bending devices 11 are in the form of an eyelet 12 with an eye, in which case via a bolt 30 an articulated connection with the guide frame 16, 17 and thus indirectly with the work rolls 7, 8 is produced. According to one embodiment of the invention, this bolt is replaced by a bending force measuring element 30 in order to be able to determine precisely the bending force actually acting on the work roll; This is particularly important if a part of the cylinder pressure can not convert into effective bending force due to particular hysteresis due to friction. For driving the bending devices 11, a drive device 20 is provided.
Alternativ zu der Darstellung in Figur 1 kann das Biegekraft-Messelement 30 auch direkt in den Arbeitswalzen 7, 8 eingebaut sein, dann axial oder idealer- weise koaxial zu der Mittellinie der jeweiligen Arbeitswalzen, vorzugsweise in deren Zapfen.As an alternative to the representation in FIG. 1, the bending force measuring element 30 can also be installed directly in the work rolls 7, 8, then axially or ideally coaxially with the center line of the respective work rolls, preferably in their tenons.
In den nachfolgenden Figuren 2 - 6 sind sowohl die Antriebsseite AS wie auch die Bedienseite BS des Walzgerüstes jeweils durch zwei Biegeeinrichtungen bzw. Hydraulikzylinder 11 dargestellt, die jeweils einen Holm eines Walzenständers repräsentieren. Zwischen zwei Holmen bzw. zwischen den beiden Biegeeinrichtungen 11 ist jeweils das Biegekraft-Messelement 30 des entsprechenden Walzenständers dargestellt.In the following FIGS. 2-6, both the drive side AS and the operating side BS of the roll stand are represented by two bending devices or hydraulic cylinders 11, which each represent a spar of a roll stand. Between two bars or between the two bending devices 11, the bending force measuring element 30 of the corresponding roll stand is shown in each case.
Figur 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel für eine Anwendung der erfindungsgemäßen direkten Biegekraft-Messung in den einzelnen Ständern des Walzgerüstes. Es ist eine separate Biegekraft-Regelung sowohl für die Antriebsseite AS wie auch für die Bedienseite BS des Walzgerüstes 100 dargestellt. Die von den beiden Biegekraft-Messelementen 30 pro Seite AS, BS ermit- telten Ist-Biegekraft-Werte werden vorzugsweise gemittelt, bevor sie als Ist- Biegekraft in die Regelung eingehen. Im Rahmen der Regelung, die in der als
Regeleinrichtung ausgebildeten Ansteuereinrichtung 20 durchgeführt wird, erfolgt zunächst ein Vergleich zwischen einer vorgegebenen Soii-Biegekraft und der gemittelten Ist-Biegekraft zur Ermittelung einer Regelabweichung und nachfolgend dient diese ermittelte Regelabweichung als Ansteuergröße für ein Stellglied in Form eines Servoventils 50 für eine rein kraftgeregelte Ansteuerung der Biegeeinrichtungen 11. Wie in Figur 2 zu erkennen ist, erfolgt die Ansteuerung der Biegeeinrichtungen 11 auf der Antriebsseite AS und der Bedienseite BS des Walzgerüstes jeweils einheitlich, d. h. alle Biegeeinrichtungen 11 auf der Antriebsseite AS erhalten dieselben Ansteuersignale nach Maßgabe der auf der Antriebsseite gemessenen Regelabweichung und alle Biegeeinrichtungen 11 auf der Bedienseite BS erhalten dieselben Steuersignale nach Maßgabe der auf der Bedienseite gemessenen Regelabweichung.Figure 2 shows a first embodiment for an application of the direct bending force measurement according to the invention in the individual uprights of the rolling stand. It is shown a separate bending force control both for the drive side AS as well as for the operating side BS of the rolling mill 100. The actual bending force values determined by the two bending force measuring elements 30 per side AS, BS are preferably averaged before they enter the control as actual bending force. Under the scheme, in the as Control device 20 is executed, a comparison between a predetermined Soii-bending force and the averaged actual bending force for determining a control deviation and subsequently this determined control deviation serves as a control variable for an actuator in the form of a servo valve 50 for a purely force-controlled control of the bending devices 11. As can be seen in Figure 2, the control of the bending devices 11 takes place on the drive side AS and the operating side BS of the rolling mill respectively, ie all bending devices 11 on the drive side AS receive the same drive signals in accordance with the measured on the drive side control deviation and all Bending devices 11 on the operating side BS receive the same control signals in accordance with the control deviation measured on the operating side.
Figur 3 zeigt ein alternatives zweites Ausführungsbeispiel, wobei lediglich ein gemeinsamer Regelkreis für die Antriebsseite AS und die Bedienseite BS des Walzgerüstes 100 vorgesehen ist. Im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel werden hier nicht nur die Biegekräfte auf der Antriebs- oder der Bedienseite, sondern die gemessenen Ist-Biegekräfte von beiden Seiten des Walzgerüstes zu einer Regeleingangsgröße gemittelt. Auf Basis dieser gemittelten Größe erfolgt dann wiederum die Ermittlung einer Regelabweichung und die Ansteuerung eines Servoventils 50, damit dieses eine symmetrische Ansteuerung aller Bedieneinrichtungen 11 des Walzgerüstes vornimmt. Diese gemeinsame Regelung für die Antriebs- und Bedienseite des Walzgerüstes ist zwar preisgünstiger, weil lediglich eine Regeleinrichtung 20' und auch nur ein Servo- ventil 50 angeschafft werden muss, allerdings ermöglicht sie auch nur Walzan- Wendungen, die keine unsymmetrische Ansteuerung der Bedienelemente auf der Antriebs- und der Bedienseite erfordern.Figure 3 shows an alternative second embodiment, wherein only a common control circuit for the drive side AS and the operating side BS of the rolling mill 100 is provided. In contrast to the first embodiment, not only the bending forces on the drive or the operating side, but the measured actual bending forces are averaged from both sides of the roll stand to a control input. On the basis of this averaged quantity, the determination of a control deviation and the activation of a servo valve 50 is again carried out so that it carries out a symmetrical control of all operating devices 11 of the rolling mill stand. Although this common control for the drive and operating side of the roll stand is cheaper because only one control device 20 'and only one servo valve 50 must be purchased, but it also allows only Walzan- twists that no asymmetrical control of the controls on the Drive and the operator side require.
In Figur 4 ist ein drittes Ausführungsbeispiel gezeigt, wobei das erfindungsgemäße Biegekraft-Messelement 30 Ist-Biegekraftwerte für jeden einzelnen WaI- zenständer bereitstellt, und wobei diese Messwerte jeweils in eine für diesen Walzenständer bzw. für die ihm zugeordneten Biegeeinrichtungen 11 vorgese-
hene Regelung Eingang finden. Die in Figur 4 gezeigte individuelle Regelung der einzelnen Walzenständer eignen sich besonders gut zum Lokalisieren von Fehlern in den Biegeeinrichtungen eines Walzenständers, wenn z. B. festgestellt wird, dass ein vorgegebener Soll-Biegekraftwert durch die Regeleinrichtung 20' nicht dauerhaft eingestellt und erreicht werden kann, sondern wenn permanent eine Regelabweichung ungleich Null verbleibt.FIG. 4 shows a third exemplary embodiment, wherein the bending force measuring element 30 according to the invention provides actual bending force values for each individual wafer stand, and wherein these measured values are respectively provided in a bending stand 11 or for its associated bending devices 11. Hene control input. The individual control of the individual roll stands shown in Figure 4 are particularly well suited for locating errors in the bending devices of a roll stand, when z. B. is determined that a predetermined desired bending force value by the control device 20 'can not be permanently adjusted and achieved, but if a constant deviation remains non-zero permanently.
Figur 5 zeigt eine kombinierte Biegekraft-Zylinderpositions-Regelung, beispielhaft für die Antriebsseite und die Bedienseite des Walzgerüstes 100 getrennt. Im Unterschied zu der in Figur 2 gezeigten reinen Biegekraftregelung pro Seite des Walzgerüstes findet in Figur 2 pro Seite getrennt jeweils zusätzlich zu der Auswertung der Biegekraft eine Auswertung der von Positionsgebern 14 ermittelten Ist-Positionen der Hydraulikzylinder der Biegeeinrichtungen 11 statt. Die gemessenen Ist-Positionen aller Zylinder werden pro Seite jeweils gemittelt und einem Positions-Soll-Ist-Vergleich innerhalb der Regeleinrichtung 20' zugeführt. Das Ergebnis dieses Vergleiches ist eine Regelabweichung ep in Bezug auf die gemittelte Position der Zylinder. Gleichzeitig wird analog zu Figur 2 eine Regelabweichung ek in Bezug auf die gemittelte Biegekraft pro Seite ermittelt. Es findet dann wahlweise entweder eine Positions- oder eine Biegekraft-Regelung in der Regelungseinrichtung 20' statt, wonach dementsprechend die Biegezy- linder 11 über das Servoventil 50 entweder positionsgeregelt oder biegekraftge- regelt angesteuert werden.Figure 5 shows a combined bending force-cylinder position control, separated by way of example for the drive side and the operating side of the rolling mill 100. In contrast to the pure bending force control per side of the roll stand shown in FIG. 2, an evaluation of the actual positions of the hydraulic cylinders of the bending devices 11 determined by position sensors 14 takes place per side in each case separately in addition to the evaluation of the bending force. The measured actual positions of all cylinders are averaged per side and fed to a position-target-actual comparison within the control device 20 '. The result of this comparison is a control deviation e p with respect to the average position of the cylinders. At the same time, a control deviation e k in relation to the average bending force per side is determined analogously to FIG. There is then either a position or a bending force control in the control device 20 'instead, according to which the bending cylinders 11 are accordingly controlled via the servo valve 50 either position-controlled or with bending force control.
Figur 6 zeigt ein vorteilhaftes Anwendungsbeispiel für eine derartige kombinierte Biegekraft-Positions-Regelung, nämlich in Form einer Rauhigkeitsregelung. Wie in Figur 6 zu erkennen ist, wird zu diesem Zweck die Rauhigkeit des zu walzenden Walzbandes 200 an dessen Oberfläche mit Hilfe eines Rauhigkeitsdetektors Ra ermittelt, in dem dieser entlang einer Messspur über das Walzband fährt. Der Rauhigkeitsdetektor Ra liefert ein Messsignal Ist-Ra, welches diese tatsächliche Rauhigkeit des Bandes nach dem Walzprozess repräsentiert. Innerhalb der Regeleinrichtungen 20' für die Antriebsseite AS und die Bedienseite BS wird dieses Messsignal jeweils mit einer vorgegebenen Soll-Rauhigkeit
verglichen, um nach Maßgabe der aus diesem Vergleich resultierenden Regelabweichung für die Rauhigkeit die Position oder die Biegekraft der entsprechenden Arbeitswalze einzustellen. Das erfolgt insbesondere bei einem Dressierbetrieb des Walzgerüsts, d. h. bei dem die Stützwalze jeweils von der Arbeitswalze abgehoben ist.Figure 6 shows an advantageous application example of such a combined bending force position control, namely in the form of a roughness control. As can be seen in FIG. 6, for this purpose, the roughness of the rolled strip 200 to be rolled is determined on its surface with the aid of a roughness detector Ra in which it travels along a measuring track over the rolled strip. The roughness detector Ra provides a measurement signal Ist-Ra representing this actual roughness of the strip after the rolling process. Within the control devices 20 'for the drive side AS and the operating side BS of this measurement signal is in each case with a predetermined desired roughness compared to adjust the position or the bending force of the corresponding work roll in accordance with the roughness deviation resulting from this comparison. This is done in particular during a temper rolling operation of the roll stand, ie in which the support roll is lifted off the work roll in each case.
Für die Rauhigkeit kann z. B. eine Vorgabe in Höhe von 3 μm als Soll- Rauhigkeit gemacht sein. Zur Realisierung dieser Soll-Rauhigkeit auf der Oberfläche des Walzbandes 200 ist es erforderlich, dass die Arbeitswalze mit einer bestimmten Kraft überall auf die Oberfläche des Walzbandes drückt. Dies be- deutet, dass zur Realisierung der gewünschten Rauhigkeit auf der Oberfläche des Walzbandes grundsätzlich eine Biegekraft-basierte Regelung der Biegeeinrichtungen 11 vorzusehen ist, welches sicherstellt, dass bei einer vorbestimmten Dicke des Walzbandes die Arbeitswalze immer mit der erforderlichen konstanten Biegekraft bzw. Walzkraft auf dessen Oberfläche einwirkt. Weicht je- doch die tatsächliche Dicke des Walzbandes von der voreingestellten Dicke ab, so wäre die alleinige Kraftregelung nicht mehr in der Lage, die Kraft konstant zu halten; vielmehr würde es bei dickeren Walzbändern zu einer Krafterhöhung und bei dünneren Walzbändern zu einer Absenkung der einwirkenden Kraft kommen. Vor dem Hintergrund der festgelegten vorbestimmten Rauhigkeit ist eine derartige Kraftabweichung jedoch nur in engen Grenzen tolerabel. Die erfindungsgemäße Kombination aus Biegekraft und Positionsregelung bietet in solchen Fällen die Möglichkeit, die gewünschte einwirkende Kraft mit Hilfe einer nachgelagerten Positionsregelung wieder herzustellen. Konkret kann dies in der Weise erfolgen, dass, wenn die auf das Walzband einwirkende Kraft unter ei- nen vorgegebenen Schwellenwert absinkt, weil das Walzband einen lokal dünneren Bereich als die vorgegebene Dicke aufweist, die Position der Arbeitswalze im Rahmen der unterlagerten Positionsregelung an die verringerte Dicke des Walzbandes angepasst werden kann. Konkret könnte dann z. B. die obere Arbeitswalze soweit abgesenkt werden, dass die auf das Walzband einwirkende Biegekraft bzw. Walzkraft wieder den vorgegebenen unteren Schwellenwert übersteigt und damit die geforderte Rauhigkeit realisiert werden kann.
Figur δ zeigt eine zu der Regelung alternative Betriebsweise für das Waizge- rüst, nämlich einen Steuerungsbetrieb, bei dem die Ansteuereinrichtung 20 in Form einer Steuereinrichtung 20" ausgebildet ist. Ein derartiger Steuerungsbetrieb eignet sich sowohl zum Durchführen eines Walzbetriebs wie auch zum Durchführen eines Tests der Biegeeinrichtungen 11 im Hinblick auf deren ordnungsgemäße Funktionsweise.For the roughness z. B. a default in the amount of 3 microns be made as a target roughness. To realize this target roughness on the surface of the rolled strip 200, it is necessary that the work roll press with a certain force everywhere on the surface of the rolled strip. This means that, in order to realize the desired roughness on the surface of the rolled strip, bending force-based regulation of the bending devices 11 is to be provided in principle, which ensures that, given a predetermined thickness of the rolled strip, the work roll always has the required constant bending force or rolling force whose surface acts. However, if the actual thickness of the rolled strip deviates from the preset thickness, then the sole force control would no longer be able to keep the force constant; rather, thicker rolling belts would increase the force and, with thinner rolling belts, lower the force acting on them. Against the background of the predetermined predetermined roughness, however, such a force deviation is tolerable only within narrow limits. The inventive combination of bending force and position control offers in such cases the ability to restore the desired applied force by means of a downstream position control. Concretely, this can be done in such a way that, if the force acting on the rolled strip falls below a predetermined threshold, because the rolled strip has a locally thinner area than the predetermined thickness, the position of the work roll in the context of the subordinate position control to the reduced Thickness of the rolled strip can be adjusted. Concretely, then z. B. the upper work roll are lowered so far that the force acting on the rolled strip bending force or rolling force again exceeds the predetermined lower threshold and thus the required roughness can be realized. FIG. 6 shows a mode of operation for the waiter assembly which is alternative to the regulation, namely a control operation in which the activation means 20 is designed in the form of a control means 20 ".This control operation is suitable both for carrying out a rolling operation and for carrying out a test of Bending devices 11 with regard to their proper functioning.
Zur Durchführung eines Walzbetriebs gibt die Ansteuereinrichtung 20 in Form der Steuereinrichtung 20" z. B. ein Soll-Biegekraft-Signal auf die Arbeitswalze, wobei dann aber grundsätzlich - im Unterschied zu einer Regelung - keine Kontrolle stattfindet, ob eine gewünschte Soll-Biegekraft auch tatsächlich zu jedem Zeitpunkt der Walzung realisiert wird.In order to carry out a rolling operation, the control device 20 in the form of the control device 20 "gives, for example, a desired bending force signal to the work roll, whereby in principle - unlike a control - no control takes place, whether a desired set bending force also actually realized at any time of rolling.
Ein Test der einzelnen Biegeeinrichtungen kann mit Hilfe der Steuereinrichtung 20" einfach in der Weise durchgeführt werden, dass die Steuereinrichtung 20" ein Signal B-SoII, welches die Soll-Biegekraft repräsentiert, auf die Biegeeinrichtung 11 ausgibt und dass dann nachfolgend die tatsächlich bei der Arbeitswalze eingestellte Biegekraft mit Hilfe des Biegekraft-Messelementes 30 detek- tiert wird. Die von dem Messelement 30 detektierte Biegekraft wird dann nach- folgend in einer Auswerteeinrichtung 40 mit der ursprünglich vorgegebenen Soll-Biegekraft B-SoII verglichen. Eine bei diesem Vergleich festgestellte Abweichung zwischen der Soll-Biegekraft und der Ist-Biegekraft B-Ist kann dann als ein erhöhter Verschleiß von entweder den Biegeblöcken 13, den Zylindern oder den Stangen der Biegeeinrichtungen 11 oder der Biegerahmen 16 bzw. 17 interpretiert und an eine Leitstelle gemeldet werden.A test of the individual bending devices can be carried out with the aid of the control device 20 "simply in such a way that the control device 20" outputs a signal B-SoII, which represents the desired bending force, to the bending device 11, and then that in the following Work roll set bending force using the bending force measuring element 30 is detected. The bending force detected by the measuring element 30 is then subsequently compared in an evaluation device 40 with the originally specified desired bending force B-SoII. A deviation between the desired bending force and the actual bending force B-Ist determined in this comparison can then be interpreted as an increased wear of either the bending blocks 13, the cylinders or the rods of the bending devices 11 or the bending frames 16 and 17, respectively, and to a Control center.
Dieses Vorgehen ist schematisch in Figur 7 dargestellt. Alternativ zu der eben beschriebenen Steuerung mit der Vorgabe einer Soll-Biegekraft kann alternativ auch eine Steuerung auf Basis einer vorgegebenen Position für die Biegeein- richtung 11 bzw. deren Hydraulikzylinder erfolgen; auch aus einem späteren Vergleich der vorgegebenen Soll-Position mit der detektierten Ist-Position kann
dann auf eine Fehlfunktion einzelner Elemente der Biegeeinrichtungen 11 geschlossen werden.This procedure is shown schematically in FIG. As an alternative to the control just described with the prescription of a desired bending force, alternatively, a control based on a predetermined position for the bending device 11 or its hydraulic cylinder can take place; also from a later comparison of the predetermined desired position with the detected actual position then be concluded that a malfunction of individual elements of the bending devices 11.
Figur 8 zeigt eine vorgegebene Soll-Hysterese für eine einzelne Biegeeinrichtung 11. Bei einer Biegeeinrichtung besteht in der Realität in der Regel kein i- dealtypischer linearer Zusammenhang zwischen aufgebrachter Walzkraft und eingenommener Position bzw. zurückgelegtem Weg des Zylinders, sondern es sind in der Realität grundsätzlich immer Reibverluste zu berücksichtigen, die sich in der dargestellten Hysterese widerspiegeln. Die schraffiert dargestellte Hysterese repräsentiert insofern einen zulässigen Toleranzbereich für den Zu- sammenhang zwischen Kraft F und Weg S bei einer Biegeeinrichtung 11.FIG. 8 shows a predetermined desired hysteresis for a single bending device 11. In reality, there is generally no linear relationship between applied rolling force and assumed position or traveled path of the cylinder in a bending device, but in reality, in principle always account for frictional losses, which are reflected in the hysteresis shown. The hysteresis represented hatched represents an allowable tolerance range for the relationship between force F and path S in a bending device 11.
Die soeben unter Bezugnahme auf Figur 7 beschriebene Steuereinrichtung 20" ermöglicht vorteilhafterweise die gleichzeitige Vorgabe eines Soll-Weges und einer Soll-Kraft und die nachgeschaltete Auswerteeinrichtung 40 ermöglicht ei- nen Vergleich dieser vorgegebenen Sollwerte mit tatsächlich gemessenen Biegekräften und zurückgelegten Wegen für eine einzelne Biegeeinrichtung 11. Wenn dann bei diesem Vergleich festgestellt wird, dass ein für diese Biegeeinrichtung ermitteltes Wertepaar aus Ist-Weg S1 und zugehöriger gemessener Ist-Biegekraft F1 außerhalb der schraffierten Soll-Hysterese liegt, lässt dies auf eine Fehlfunktion der Biegeeinrichtung 11 schließen. Umgekehrt lässt die Position eines Wertepaares S2 / F2 innerhalb der Soll-Hysterese auf eine ordnungsgemäße Funktion der Biegeeinrichtung 11 rückschließen.The control device 20 "just described with reference to FIG. 7 advantageously enables the simultaneous presetting of a desired path and a desired force and the downstream evaluation device 40 makes it possible to compare these preset desired values with actually measured bending forces and traveled paths for a single bending device 11 If it is then determined in this comparison that a value pair of actual path S1 and associated measured actual bending force F1 determined for this bending device lies outside the hatched desired hysteresis, this indicates a malfunction of the bending device 11. Conversely, the position leaves of a pair of values S2 / F2 within the desired hysteresis on a proper function of the bending device 11 infer.
Die durch das erfindungsgemäß vorgesehene Biegekraft-Messelement 30 er- möglichte separate Detektion der Biegekraft unabhängig bzw. zusätzlich zu der Position der Zylinder der Biegeeinrichtung wird vorzugsweise in Kaltwalzwerken eingesetzt. Dabei kommen nicht nur Kaltwalzwerke für Stahl in Frage, sondern auch Kaltwalzwerke für Nicht-Eisen-Metalle, Aluminium, Kupfer oder Kupferlegierungen.
The separate detection of the bending force by the bending force measuring element 30 provided according to the invention, independently of or in addition to the position of the cylinders of the bending device, is preferably used in cold rolling mills. Not only are cold rolling mills for steel in question, but also cold rolling mills for non-ferrous metals, aluminum, copper or copper alloys.
Claims
1. Walzgerüst (100) zum Walzen eines Walzbandes, insbesondere eines Metallbandes, umfassend: mindestens einen Walzenständer auf der Antriebsseite und mindestens ei- nen Walzenständer auf der Bedienseite des Walzgerüstes; und1. rolling stand (100) for rolling a rolled strip, in particular a metal strip, comprising: at least one roll stand on the drive side and at least one NEN roll stand on the operating side of the roll stand; and
Biegeeinrichtungen (11 ), die jeweils mit den Walzenständern fest verbunden sind, zum Verschieben und Biegen einer oberen und/oder unteren Arbeitswalze (7, 8) des Walzgerüstes (100) relativ zu den Walzenständern; und eine Ansteuereinrichtung (20) zum Ansteuern der Biegeeinrichtungen (11 ); dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Biegekraft-Messelement (30) an geeigneter Stelle positioniert ist zum direkten Messen der durch die Biegeeinrichtungen (11 ) auf die Arbeitswalze (7, 8) wirkenden Ist-Biegekraft.Bending devices (11), each fixedly connected to the roller stands, for shifting and bending an upper and / or lower work roll (7, 8) of the roll stand (100) relative to the roll stands; and a driving device (20) for driving the bending devices (11); characterized in that at least one bending force measuring element (30) is positioned at a suitable location for directly measuring the actual bending force acting on the work roll (7, 8) by the bending means (11).
2. Walzgerüst (100) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Biegeeinrichtungen (11 ) als Kolben-Zylinder-Einheit ausgebildet ist, die mit ihrem einen Ende direkt oder indirekt mit einem Holm (2) des Walzenständers verbunden ist und an ihrem anderen Ende eine Öse (12) mit einem Auge als geeignete Stelle zur Aufnahme eines Bolzens aufweist zur direkten oder indirekten gelenkigen Verbindung mit der Arbeitswalze, wobei der Bolzen in Form des Biegekraft-Messelementes (30) ausgebildet ist.2. rolling stand (100) according to claim 1, characterized in that at least one of the bending means (11) is designed as a piston-cylinder unit which is connected at one end directly or indirectly with a spar (2) of the roll stand and to an eyelet (12) with an eye as a suitable location for receiving a bolt at its other end for direct or indirect articulated connection with the work roll, wherein the bolt in the form of the bending force-measuring element (30) is formed.
3. Walzgerüst (100) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die ge- eignete Stelle zur Aufnahme des Biegekraft-Messelementes (30) in der Arbeitswalze koaxial zu deren Mittellinie, vorzugsweise in deren Zapfen ausgebildet ist.3. roll stand (100) according to claim 1, characterized in that the suitable place for receiving the bending force-measuring element (30) in the work roll is coaxial with the center line, preferably formed in the pin.
4. Walzgerüst (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Walzgerüst weiterhin eine der oberen Arbeitswalze (7) zugeordne- te obere Stützwalze (4) aufweist; und dass eine Hebeeinrichtung (19) vorgesehen ist zürn Abheben der oberen Stützwalze (4) von der oberen Arbeitswalze (7) für einen Dressierbetrieb des Walzgerüstes (100).4. rolling stand (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the roll stand further assigned to the upper work roll (7) te upper support roller (4); and that a lifting device (19) is provided for lifting the upper back-up roll (4) from the upper work roll (7) for a skin pass mill (100).
5. Walzgerüst (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuereinrichtung (20) als Regelungseinrichtung (20') ausgebildet ist zum Regeln der Biegung der Arbeitswalze (7, 8) auf eine vorgegebene Soll-Biegekraft im Ansprechen auf die gemessene Ist- Biegekraft.5. rolling stand (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the drive device (20) as a control device (20 ') is designed to control the bending of the work roll (7, 8) to a predetermined desired bending force in response to the measured actual bending force.
6. Walzgerüst (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelungseinrichtung (20') jeweils separate Regelkreise für die Antriebsseite (AS) und die Bedienseite (BS) des Walzgerüstes aufweist zum Ansteuern der dortigen Biegeeinrichtungen.6. rolling stand (100) according to claim 5, characterized in that the control device (20 ') each have separate control circuits for the drive side (AS) and the operating side (BS) of the roll stand for driving the local bending devices.
7. Walzgerüst (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelungseinrichtung (20') einen gemeinsamen Regelkreis für die Antriebsseite (AS) und der Bedienseite (BS) des Walzgerüstes aufweist zum einheitlichen Ansteuern der Biegeeinrichtungen (11 ) auf der Antriebs- und Bedien- seite.7. rolling stand (100) according to claim 5, characterized in that the control device (20 ') has a common control circuit for the drive side (AS) and the operating side (BS) of the roll stand for uniformly driving the bending means (11) on the drive and operating page.
8. Walzgerüst (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelungseinrichtung (20') für jeden Holm (2) des Walzenständers einen eigenen Regelkreis aufweist zum Einstellen der Biegekraft bei den dem Holm (2) zugeordneten Biegeeinrichtungen (11 ) nach Maßgabe der von dem dem8. roll stand (100) according to claim 5, characterized in that the control device (20 ') for each bar (2) of the roll stand has its own control circuit for adjusting the bending force in the spar (2) associated bending devices (11) as required the one of the
Walzenständer (2) zugeordneten Biegekraft-Messelement (30) gemessenen Biegekraft.Roller stand (2) associated bending force measuring element (30) measured bending force.
9. Walzgerüst (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeich- net, dass mindestens einer der Biegeeinrichtungen (11 ) ein Positionsgeber (14) zugeordnet ist zum Erfassen von deren jeweils aktueller Ist-Wegposition; und dass der dieser Biegeeinrichtung (11 ) zugeordnete Regelkreis als Kaskadenregelkreis ausgebildet ist zum Ansteuern der Biegeeinrichtung mit überlagerter Biegekraftregelung und unterlagerter Positionsregelung oder mit überlagerter Positionsregelung und unterlagerter Biegekraftregelung.9. rolling stand (100) according to one of claims 5 to 8, characterized marked that at least one of the bending means (11) is a position sensor (14) is assigned to detect their respective current actual path position; and that the control circuit associated with this bending device (11) is designed as a cascade control circuit for controlling the bending device with superimposed bending force control and subordinate position control or with superimposed position control and subordinate bending force control.
10. Walzgerüst (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Rauhigkeitsmesselement (Ra) zum Erfassen der lokalen Rauhigkeit auf der Oberfläche des Walzbandes (200); und eine Umsetzeinrichtung zum Umsetzen der erfassten lokalen Rauhigkeit o- der einer Differenzrauhigkeit zwischen einer gewünschten und der erfassten Rauhigkeit in eine zur Realisierung der gewünschten Rauhigkeit erforderlichen Soll-Biegekraft als Eingangsgröße für die Regelungseinrichtung.10. rolling stand (100) according to any one of the preceding claims, characterized by a roughness measuring element (Ra) for detecting the local roughness on the surface of the rolled strip (200); and a conversion device for converting the detected local roughness or a difference roughness between a desired and the detected roughness into a desired bending force required for realizing the desired roughness as an input variable for the control device.
11. Walzgerüst (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuereinrichtung (20) als Steuereinrichtung (20") ausgebildet ist zum Ansteuern der Biegeeinrichtungen (11 ) mit einem vorgegebenen Steuersignal.11. rolling mill (100) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the drive device (20) as a control device (20 ") is designed for driving the bending means (11) with a predetermined control signal.
12. Walzgerüst (100) nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Steuersignal ausgebildet ist, eine Soll-Biegekraft für die Arbeitswalze (7, 8) vorzugeben; und dass eine Auswerteeinrichtung (40) vorgesehen ist zum Vergleichen der vor- gegebenen Soll-Biegekraft mit der von dem Biegekraft-Messelement gemessenen tatsächlichen Ist-Biegekraft.12. rolling stand (100) according to claim 11, characterized in that the control signal is adapted to specify a desired bending force for the work roll (7, 8); and that an evaluation device (40) is provided for comparing the predetermined nominal bending force with the actual actual bending force measured by the bending force measuring element.
13. Walzgerüst (100) nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Steuersignal ausgebildet ist, zumindest eine der Biegeeinrichtun- gen (11 ) mit einer vorgegebenen Biegekraft-/Wegpositions-Soll-Hysterese anzusteuern; dass ein Positionsgeber (14) vorgesehen ist zum Erfassen der aktuellen Ist-13. rolling stand (100) according to claim 11, characterized in that the control signal is adapted to control at least one of the bending means (11) with a predetermined bending force / Wegpositions desired hysteresis; a position transmitter (14) is provided for detecting the current actual
Wegposition der Biegeeinrichtung (11 ); und dass eine Auswerteeinrichtung (40) vorgesehen ist, um auf Basis der von dem Biegekraft-Messelement (30) gemessenen Biegekraft und der von dem Positionsgeber (14) gemessenen Wegposition eine Ist-Hysterese zu ermit- teln und die Ist-Hysterese der Biegeeinrichtung (11 ) mit der Soll-Hysterese zu vergleichen.Path position of the bending device (11); and that an evaluation device (40) is provided in order to determine an actual hysteresis on the basis of the bending force measured by the bending force measuring element (30) and the position measured by the position transmitter (14) and to determine the actual hysteresis of the bending device ( 11) with the desired hysteresis.
14. Verfahren zum Betreiben eines Walzgerϋstes (100) zum Walzen eines Walzbandes (200), insbesondere eines Stahlbandes, wobei das Walzgerüst mindestens einen Walzenständer auf der Antriebsseite (AS) und einen Walzenständer auf der Bedienseite (BS) des Walzgerüstes sowie Biegeeinrichtungen (11 ) aufweist zum Verschieben und Biegen einer oberen und/oder einer unteren zwischen den Walzenständern gelagerten Arbeitswalze (7, 8) relativ zu den Walzenständern; dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Betrieb des Walzgerüstes (100) die direkt auf die Arbeitswalze (7, 8) wirkende Ist-Biegekraft, welche die Biegung der Arbeitswalze (7, 8) repräsentiert, gemessen und ausgewertet wird.14. A method for operating a rolling mill (100) for rolling a rolled strip (200), in particular a steel strip, wherein the rolling stand comprises at least one roll stand on the drive side (AS) and a roll stand on the operating side (BS) of the roll stand and bending devices (11). has for moving and bending an upper and / or a lower between the roll stands mounted work roll (7, 8) relative to the roll stands; characterized in that in the operation of the rolling stand (100) directly on the work roll (7, 8) acting actual bending force, which represents the bending of the work roll (7, 8) is measured and evaluated.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die direkt gemessene Ist-Biegekraft zum Regeln der Biegung der Arbeitswalze (7, 8) verwendet wird.15. The method according to claim 14, characterized in that the directly measured actual bending force for controlling the bending of the work roll (7, 8) is used.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Ist-Biegekräfte auf der Antriebsseite (AS) und auf der Bedienseite16. The method according to claim 15, characterized in that the actual bending forces on the drive side (AS) and on the operating side
(BS) getrennt gemessen und dann zu einem gemittelten Ist-Biegekraftsignal gemittelt werden; und dass die gleichartigen Biegeeinrichtungen (11 ) auf der Antriebsseite und der(BS) are measured separately and then averaged to an averaged actual bending force signal; and that the similar bending devices (11) on the drive side and the
Bedienseite zum Regeln auf eine einheitliche Soll-Biegekraft mit einem glei- chen Regelsignal nach Maßgabe des gemittelten Ist-Biegekraftsignal ange- steuert werden.Operating side for regulating to a uniform setpoint bending force with a same control signal in accordance with the averaged actual bending force signal. be controlled.
17. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Ist-Biegekräfte auf der Antriebsseite (AS) und auf der Bedienseite (BS) getrennt gemessen werden; und dass die Biegeeinrichtungen (11 ) auf der Antriebsseite und der Bedienseite zum Einregeln auf die jeweils gewünschten - möglicherweise unterschiedlichen - Soll-Biegekräfte mit getrennten Regelsignalen nach Maßgabe der jeweils getrennt gemessenen Ist-Biegekräfte angesteuert werden.17. The method according to claim 15, characterized in that the actual bending forces on the drive side (AS) and on the operating side (BS) are measured separately; and that the bending devices (11) on the drive side and the operating side are controlled to adjust to the respectively desired - possibly different - setpoint bending forces with separate control signals in accordance with the actual measured bending forces measured separately.
18. Verfahren nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch individuelles Regeln der einem der Walzenständer (2) zugeordneten mindestens einen Biegeeinrichtung auf die gewünschten Soll-Biegekraft im Ansprechen auf eine individuell - im Bereich des gleichen Walzenständers - gemessene Ist-Biegekraft der Arbeitswalze.18. The method according to claim 15, characterized by individually controlling the one of the roll stand (2) associated with at least one bending device to the desired set bending force in response to an individually - measured in the same roll stand - actual bending force of the work roll.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass bei mindestens einer der Biegeeinrichtungen (11) neben der Ist- Biegekraft zusätzlich auch deren jeweils aktuelle Ist-Wegposition erfasst wird; und dass diese Biegeeinrichtung (11 ) mit einer Kaskadenregelung geregelt wird, wobei entweder eine Biegekraftregelung überlagert und eine Positionsregelung unterlagert ist oder umgekehrt.19. The method according to any one of claims 15 to 17, characterized in that at least one of the bending means (11) in addition to the actual bending force in addition also their respective current actual path position is detected; and that this bending device (11) is controlled with a cascade control, wherein either a bending force control superimposed and a position control is subordinated or vice versa.
20. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegeeinrichtung (11 ) mit einer vorgegebenen Soll-Biegekraft oder einer Biegekraft/Positions-Soll-Hysterese angesteuert wird; dass die sich daraufhin an der Arbeitswalze (7, 8) tatsächlich einstellende gemessene Ist-Biegekraft bzw. Biegekraft/Positions-Ist-Hysterese mit der vorgegebenen Soll-Biegekraft bzw. Biegekraft/Positions-Soll-Hysterese verglichen wird; und dass das Ergebnis dieses Vergleichs im Hinblick auf eine mögliche Fehl- funktion der Biegeeinrichtung ausgewertet wird.20. The method according to claim 14, characterized in that the bending device (11) is driven with a predetermined desired bending force or a bending force / position-desired hysteresis; in that the actual measured bending force or bending force / position actual hysteresis actually occurring on the work roll (7, 8) is compared with the predetermined desired bending force or bending force / position desired hysteresis; and that the result of this comparison with regard to a possible function of the bending device is evaluated.
21. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die lokale Rauhigkeit auf der Oberfläche des Walzbandes (200) erfasst und in eine zur Realisierung der gewünschten Rauhigkeit erforderliche Soll-21. The method according to any one of the preceding claims 14 to 20, characterized in that the local roughness on the surface of the rolled strip (200) detected and in a required for the realization of the desired roughness required
Biegekraft für die Biegekraftregelung umgesetzt wird. Bending force for the bending force control is implemented.
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