EP2590761A2 - Walzanlage sowie vorrichtung und verfahren zur bestimmung der walz- bzw. führungskaliber der walz- bzw. führungsgerüste in einer mehrgerüstigen walzanlage - Google Patents

Walzanlage sowie vorrichtung und verfahren zur bestimmung der walz- bzw. führungskaliber der walz- bzw. führungsgerüste in einer mehrgerüstigen walzanlage

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EP2590761A2
EP2590761A2 EP12778600.2A EP12778600A EP2590761A2 EP 2590761 A2 EP2590761 A2 EP 2590761A2 EP 12778600 A EP12778600 A EP 12778600A EP 2590761 A2 EP2590761 A2 EP 2590761A2
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EP
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rolling
guide
scale
camera
rolling mill
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EP2590761B1 (de
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Mark Haverkamp
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SMS Meer GmbH
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B38/00—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product
    • B21B38/10—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product for measuring roll-gap, e.g. pass indicators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B31/00—Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
    • B21B31/16—Adjusting or positioning rolls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/58—Roll-force control; Roll-gap control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B2273/00—Path parameters
    • B21B2273/22—Aligning on rolling axis, e.g. of roll calibers

Definitions

  • the invention relates to a rolling mill as well as an apparatus and a method for determining the rolling or guide calibers of the rolling or guide stands in a multi-stand rolling mill.
  • multi-stand rolling plants are known in which the rolling caliber according to the pass line of the rolling mill, so the plant according to the provided mean passage line of the rolling mill, checked and to be optimized.
  • stencil bodies are each clamped between the rollers of a roll stand and aligned by means of a laser system.
  • Clamping can be dispensed with in rolling mills, as well as apparatuses and methods for determining the rolling calibres of the rolling mills in a multi-stand rolling mill according to JP 2002-035834 A or EP 1 679 137 A1, wherein in each case a comparative scale and a lighting fixture in the vicinity of each measured rolling mill must be attached.
  • a rolling mill with an arrangement of rolls and / or guides along a pass line, arranged in a rolling mill stands and / or guide frames and with a device for determining the rolling or guide caliber of the rolls, which includes a camera wherein the rolling mill has an input side and an output side, and the camera is disposed on one of the input or output sides and backlight on the other of the input or output sides, characterized in that the camera has an optical device with a depth of field extends over all rolling stands and / or guide frames. This allows imaging inaccuracies, which are due to a shift of the focus and the associated movement of the camera optics avoided.
  • a sufficient measure of the depth of focus of the image processing device downstream of means for detecting the contour of a roll or guide surface of an image processing device is preferably the contrast required for this, which the identification means require in order to ensure sufficiently reliable operation of each roll or guide surface the rollers or guides of the first and the last frame to recognize reliable. In this way, after the camera has been adjusted once, the measurement of the rolling or guide calibers can be carried out without any further mechanical adjustments of the optics.
  • a transmitter may be provided for a reference means.
  • Such a reference means can be, for example, a light beam, for example a light beam generated by a laser, on which, depending on the specific implementation of the present invention, a reference scale is located, which makes it possible to dimensions for each individual scaffold for a camera downstream image processing device available to make so that the respective position of the rollers or guides and thus the rolling or guide caliber can be determined according to scale on the image processing. If appropriate Embodiment, however, it may be sufficient to provide substantially less axial positions along the pass line by means of a comparative scale exactly for the image processing with a scale.
  • a corresponding comparative scale is measured only in the area of the backlight or on the first mill stand and / or on the last mill stand, in order then to scale over the triangulation or sets of rays using mathematically well-known mathematical methods extra or interpolate other scaffolding.
  • the latter has the advantage that only slightly accessible areas of the rolling mill are to be provided with a comparative scale.
  • a variety of devices can be used. It is conceivable, for example, a separate reference plate, as well as a corresponding scale in the backlight or even be placed directly on the backlight, and accordingly serve as a transmitter for a reference means and as a benchmark.
  • exactly or sufficiently accurately measured rolls or guides can serve as reference means or for determining the reference scale.
  • a method for determining the rolling or guide caliber of the rolling stands and / or guide stands in a multi-stand rolling mill with a pass line wherein a camera arranged on one of the input or output sides and then the rolling or guide caliber Scaffolding is characterized, characterized in that prior to determining the rolling or guiding caliber of the scaffolds, the camera aligned with the aid of mechanical reference encoder on the pass line and at least one reference scale is recorded on the camera and an image processing is supplied. Aligning to the pass line has the advantage that further adjustment work is not necessary, which would ultimately affect the measurement result again.
  • a comparative scale attachable to the scaffolds or other racks markers, such as telescopic mounts or bridges with holes, or rollers or guides themselves, for example, the first or last frame, but also a previously adjusted accordingly camera mount, the sufficiently permanently calibrated, be used.
  • a transmitter for a reference means such as a laser beam or other marking in front of a backlight or on a backlight can be used as a reference scale, especially if they are positioned in a suitable holder, which can then be used as a mechanical reference means before measuring can be.
  • rolling mills are relatively large and the fact that a large number of scaffolds are arranged very close together, the areas between the first and last scaffold are extremely laboriously accessible, as around the rollers and guides around even a variety of ancillaries is arranged.
  • a camera with a suitable optics which images even at very large distances, for example, 30 meters and more, allows to remain permanently aligned aligned on the pass line when the respective workpieces in their length such enable.
  • a correspondingly large distance of the camera from the scaffolds makes it possible, in particular because of the large focal length then required, to provide a correspondingly elongated focal area which has sufficient depth of focus over all the scaffolding.
  • a backlight and any reference means can be arranged so far away easily if this allow the other environmental conditions.
  • a reference scale a scale on the backlight or rollers or guides themselves, for example the first or last stand, can be used as a reference scale.
  • the contours or even the distances of the flanks which in particular are not subject to wear on their sides facing away from the workpieces, are generally well known in their dimensions, in order then to serve as a reference scale.
  • a scale can then be defined for the image processing in each rolling stand, which makes it possible to prove a recognized roll or guide contour with an appropriate dimension.
  • the image processing for determining the rolling or guide caliber each recognize the contour of a roll or guide surface via image recognition and with reference to the reference scale, which optionally by means of mathematical Extrapolated or interpolated methods from another reference scale, calculate the position of the respective roller or guide.
  • a rolling mill with an arrangement of rolls and / or guides along a pass line, arranged in a rolling direction rolling stands and / or guide frames and with a device for determining the rolling or calender of the rollers or guides, which includes a camera, wherein the rolling mill has an input and an output side, may be characterized in that a support for the carrier of a comparative scale is arranged on the other of the input or output side.
  • a support for the carrier of a comparative scale is arranged on the other of the input or output side.
  • the support extends at least through a framework, so that the comparative scale is used in the interior of the arrangement of scaffolds accordingly. In this way, it is in particular not necessary, from the side between the individual scaffolds, to position the comparative scale.
  • the comparative scale is displaceable along the rolling direction, so that measurements can be carried out with respect to different rolling stands and / or guide stands, each with the same comparative scale.
  • a device for determining the rolling or guide caliber of the stands in a multi-stand rolling mill can be characterized by a support fixed perpendicularly to a comparative scale.
  • the carrier may in particular also be designed as a tube and / or be mounted centrally on the comparative scale, which on the one hand facilitates the handle and on the other hand, if necessary signals further reference means can be forwarded through the pipe center. Accordingly, it may be advantageous if the comparison scale has at least one translucent area.
  • the comparative scale has at least two discrete scale points which clearly define a scale. If necessary, a corresponding margin can be used in this regard as well. [25] Good image recognition can be ensured, in particular, if at least one of the scale locations is circular and / or translucent. The latter applies in particular in connection with the above-mentioned image recognition.
  • By equating and thus defining the pass line can be on complex computing mechanisms, which are also flawed in case of doubt, waived, so that also a simple and accurate measuring can be ensured.
  • a method for determining the rolling or guide caliber of rolling mills and / or guide stands in a multi-stand rolling mill, with a benchmark at each stand positioned and then the rolling or Guide caliber of the respective framework characterized in that prior to positioning the comparison scale, a camera on one of the input or output sides and a transmitter for reference means, a reference transmitter and / or a reference scale on the other of the input or output sides is arranged. Accordingly, this allows, if appropriate, a targeted and accurate positioning of the camera and / or the comparison scale or a quick calibration of the camera and the image processing, which can then be used for the measurements.
  • a method for determining the rolling or guide calibers of the rolling stands and / or guide stands in a multi-stand rolling mill wherein a comparative scale positioned on each scaffold and then the rolling or guide caliber of the respective scaffold is determined, characterized thereby in that, prior to the positioning of the comparative scale on each rolling stand, a transmitter for reference means and / or a camera is aligned on a pass line of the rolling mill.
  • the rolling or guide caliber From an image of the reference means, the reference scale, a reference generator and / or a reference scale and at least one taken with the camera Roller or guide, the rolling or guide caliber can be determined in each case by determining the position of the reference means in the image and equated with the pass line and from this, the position of the roller or guide on the comparison scale or the reference scale is determined. In this way, with suitable process control, any positioning or adjustment measures of the camera, which would have to take place in the meantime, can be avoided.
  • a method for determining the rolling or guide caliber of the rolling stands and / or guide stands in a multi-stand rolling mill where a comparison scale is positioned on each scaffold and then the rolling or guiding caliber of the respective scaffold is determined, characterized in that the comparison scale is carried by an input side or from an output side of the rolling mill ago carried on each scaffold.
  • a method for determining the rolling or guide calibers of the rolling stands and / or guide stands in a multi-stand rolling mill wherein a comparative scale is positioned and then the rolling or guiding caliber of the respective stand is determined, can also be distinguished by that the comparative scale is examined. In this way, easy and precise image recognition can be performed.
  • At least all the rollers or guides lying between the camera and the roller or guide to be measured are retracted radially outward or otherwise removed from a field of view of the camera, at least to such an extent unadulterated picture can be taken.
  • the camera can measure unimpeded and above all without the risk of any confusion the respective rollers or guides and perform the image processing, the image processing then can also easily recognize a corresponding contour reliable.
  • the latter risk can be further minimized if all the rollers or guides except for the roller or guide to be measured are retracted radially outward or otherwise removed from a field of view of the camera for image acquisition by the camera.
  • rollers or guides are not individually adjustable. Then it may make sense to take whole scaffolding from the rolling line or to expand individual rolls or guides.
  • a method for determining the rolling or guide calibers of the rolling stands or guide stands in a multi-stand rolling mill can be characterized in that roller or guide positions are determined online via transducers and the transducers are previously calibrated inline.
  • a calibration can be carried out quickly and accurately, by means of which the sensors can then be optimally utilized online for controlling the rollers or guides and their positions.
  • the calibration is carried out optically, in particular according to the provisos above.
  • the transducers can have a measuring point, such as a starting point of a displacement sensor or an illumination point an optical displacement sensor, which is located directly on the roller or the guide or is connected only indirectly via mechanical assemblies with the roller or guide.
  • Figure 1 shows a first rolling mill in a schematic side view
  • Figure 2 is a comparative scale in a schematic front view
  • Figure 5 shows a third rolling mill in a schematic side view.
  • the rolling mills 1, 2, 3 and 4 shown in FIGS. 1 to 5 each comprise rolling mills 10, which are arranged between an input side 12 and an output side 13 and respectively support rollers 15.
  • each comprising a plurality of such rolling stands 10, in the rolling mill 4 only a rolling stand and two conical and obliquely arranged rollers 15 and associated shear plates 16 are arranged on the roll stand 15, wherein in the rolling mill 4 above
  • a plurality of guides 17, which are each arranged on guide frames 18 and carry a mandrel 19, are provided.
  • the guides 17 are successively opened radially with respect to each guide frame 18 when a workpiece, driven by the mandrel rod 19, reaches the respective guide frame 18.
  • the guides 17 are formed as round discs, although it is not necessarily necessary, however, if appropriate, if they can roll as rollers.
  • Each of the rolling mills 1 to 4 comprises a pass line 20, which ultimately corresponds to the intended center of passage of a workpiece to be rolled, such as a pipe, a billet or a rod.
  • a camera 60 which is connected to an image processing device 70, with its optical axis or otherwise defined as placed on the pass line 20, wherein it is ultimately important that within the measurement accuracy of the identical area of the camera 60 for each of the scaffolds 10, 15 the pass line 20 detected. This has the advantage that then No further adjustment measures on the camera 60 or complex and thus error-prone correction calculations are necessary.
  • the depth of focus of the camera 60 is chosen such that it extends over all the scaffolds 10, 18, since then also adjustments of the optical arrangement of the camera for focusing can be omitted.
  • Sufficient depth of focus is achieved when the image processing device 70 or a corresponding computer program running there can determine with sufficient accuracy a contour of the rollers 15, the guides 17 or also any scales for each frame 10, 18.
  • a backlight 55 is preferably provided on the output side, that is to say on the side opposite the camera 60, which radiates a sufficiently uniform light to the camera 60, so that the contours of the respective rollers 15 or guides 17 to be measured clear in front of the backlight 55.
  • the backlight 55 itself may have a scale point, which may be, for example, through a hole or through a cover, as shown by way of example in FIGS. 4 and 5.
  • a separate scale can be provided, which can be used as a reference scale. Corresponding scales will be explained by way of example with reference to Figures 1 to 3 below.
  • background illumination 55 in particular a light plate, preferably with filter foils or with optionally collimated LEDs, which reduce the exit angle from the light plate in order to minimize stray light, is used.
  • the reference scale is also a scale which is formed by scale locations 46 in a reference plate which is used as a comparative scale 40.
  • the comparative scale 40 may be on a support 50, which is formed in this embodiment as a support tube 52, starting from the backlight 55 in the direction of the camera 60 to all rolling stands 10 or - should appropriate guides and guide frames, as they use the rolling mill 4 in 5 are displaced to all guide frames 18, wherein this is realized cantilevered by a bracket 53 provided in the area of the backlight 55, wherein, depending on the concrete implementation, a separate holder 53 (see FIG. 3), which is arranged in front of or behind the backlight 55 may be used.
  • a corresponding reference dimension can be calculated, for example, from the set of rays and one or two scales, which are respectively predefined on the input side or the output side.
  • the scale points 56 of the backlight 55 can be used as a corresponding reference measure.
  • the rollers 15 of the first and last roll stand 10 and the guides 17 of the first and last guide stand 18 can serve as a reference measure, since these are generally easier to access from the outside.
  • a comparison scale can be provided on the input side 12 or the output side 13, which can be attached sufficiently defined there in any way. Ultimately, this is not a long carrier 50, which can reach through all scaffolds 10, 18, imperative.
  • the rolling mills 1 and 2 of Figures 1 to 4 respectively reference means 30 with a transmitter 35 which at this embodiment is designed as a laser on. Possibly.
  • a transmitter 35 which at this embodiment is designed as a laser on.
  • LEDs for example differently colored LEDs or other markings, similar to the scale points 46 and 56.
  • sufficiently accurately measured rollers 15 or guides 18 may otherwise be used as reference means 30, for example, by suitably setting them and then illuminating them by the backlight 55 as transmitters for the reference means 30 in order to move the camera 60 with respect thereto to align with the pass line 20.
  • markers that can be attached to the scaffolds 10 or 18 or other racks such as scaffold beams or building-fixed starting points serve.
  • Such markers may in particular be telescopic poles or bridges with bores or measuring stirrups with measuring edges which represent the pass line 20.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Abstract

Bei einem Verfahren zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walzgerüste bzw. Führungsgerüste in einer mehrgerüstigen Walzanlage, wobei ein Vergleichsmaßstab an wenigstens einem, vorzugsweise an dem ersten und dem letzen, Gerüst positioniert und anschließend das Walz- bzw. Führungskaliber des jeweiligen Gerüstes ermittelt wird, wird vor dem Positionieren des Vergleichsmaßstabs eine Kamera an einer der Eingangs- oder Ausgangsseiten und ein Sender für Referenzmittel, ein Referenzgeber und/oder ein Referenzmaßstab an der anderen der Eingangs- oder Ausgangsseiten angeordnet, so dass hiernach Justierarbeiten an der Kamera vermieden werden können.

Description

Walzanlage sowie Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walz- bzw. Führungsgerüste in einer mehrgerüstigen Walzanlage
[01] Die Erfindung betrifft eine Walzanlage sowie eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walz- bzw. Führungsgerüste in einer mehrgerüstigen Walzanlage.
[02] Aus der JP 57-121810 A und der DE 37 24 982 AI oder der SU 668 142 A sind beispielsweise mehrgerüstige Walzanlagen bekannt, bei welchen das Walzkaliber entsprechend der Passlinie der Walzanlage, also der anlagengemäß vorgesehen mittleren Durchgangslinie der Walzanlage, überprüft und optimiert werden sollen. Hierzu werden Schablonenkörper jeweils zwischen die Walzen eines Walzgerüsts geklemmt und mittels eines Lasersystems ausgerichtet.
[03] Auf ein Klemmen kann bei Walzanlagen sowie Vorrichtungen und Verfahren zur Bestimmung der Walzkaliber der Walzgerüste in einer mehrgerüstigen Walzanlage nach der JP 2002-035834 A oder der EP 1 679 137 AI verzichtet werden, wobei jeweils ein Vergleichsmaßstab und ein Beleuchtungskörper in der Nähe des jeweils vermessenen Walzgerüstes angebracht werden muss.
[04] Nachteilig bei diesen Vorgehens weisen ist, dass hierzu jeweils ein Bauteil oder mehrere Bauteile jeweils in die Nähe der Walzgerüste bzw. Walzen gebracht werden müssen, was insbesondere bei in der Mitte der Walzanlage angeordneten und schwer zugänglichen Walzgerüsten bzw. Walzen nur auf verhältnismäßig komplexe Weise erfolgen kann. [05] Ohne Bauteile hingegen kommen die Anordnungen und Vorgehensweisen nach der JP 59-019030 A, bei welcher an einer der Eingangs- oder Ausgangsseiten des Walzgerüstes eine Kamera und an der anderen der Eingangs- oder Ausgangsseiten des Walzgerüstes eine Beleuchtung vorgesehen ist, bzw. nach der DE 37 29 176 AI , bei welcher Beleuchtung und Kamera auf einer der Eingangs- oder Ausgangsseiten des Walzgerüstes und ein Reflektor auf der anderen der Eingangs- oder Ausgangsseiten des Walzgerüstes angeordnet werden, aus, wobei hier jedoch erhebliche Abbildungsungenauigkeiten insbesondere aufgrund der erheblichen Längen, die derartige Walzanlagen aufweisen, in Kauf genommen werden müssen.
Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, gattungsgemäße Walzanlagen sowie gsgemäße Vorrichtungen und Verfahren zur Bestimmung der Walzkaliber der
BESTÄTIGUNGSKOPIE Walzgerüste in einer mehrgerüstigen Walzanlage bereitzustellen, bei denen einfach und dennoch präzise gemessen werden kann.
[07] Als Lösung werden Walzanlagen sowie Vorrichtungen und Verfahren zur Bestimmung der Walzkaliber der Walzgerüste in einer mehrgerüstigen Walzanlage mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche vorgeschlagen, wobei besonders bevorzugte Ausgestaltungen in den Unteransprüchen aufgeführt sind.
[08] So kann sich eine Walzanlage mit einer Anordnung von Walzen und/oder Führungen entlang einer Passlinie tragender, in einer Walzrichtung angeordneter Walzgerüste und/oder Führungsgerüste und mit einer Einrichtung zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walzen, der eine Kamera umfasst, wobei die Walzanlage eine Eingangsseite und eine Ausgangsseite aufweist und die Kamera an einer der Eingangs- oder Ausgangsseiten und eine Hintergrundbeleuchtung an der anderen der Eingangs- oder Ausgangs Seiten angeordnet sind, dadurch auszeichnet, dass die Kamera eine optische Einrichtung mit einer Tiefenschärfe aufweist, welche über alle Walzgerüste und/oder Führungsgerüste reicht. Hierdurch lassen sich Abbildungsungenauigkeiten, welche aufgrund einer Verschiebung des Fokusse und der hiermit verbundenen Bewegung der Kameraoptik bedingt sind, vermeiden.
[09] Als ausreichendes Maß für die Tiefenschärfe der für Mittel zum Erkennen der Kontur einer Walzen- oder Führungsoberfläche einer der Kamera nachgeordneten Bildverarbeitungsvorrichtung wird vorzugsweise der hierfür notwendige Kontrast gewählt, welchen die Er- kennungsmittel benötigen, um ausreichend betriebssicher jeweils eine Walzen- oder Führungsoberfläche der Walzen bzw. Führungen des ersten und des letzten Gerüsts betriebssicher erkennen zu können. Auf diese Weise kann, nachdem die Kamera einmal justiert ist, ohne weitere mechanische Verstellungen der Optik die Messung der Walz- bzw. Führungskaliber durchgeführt werden. [10] An der Eingangs- oder Ausgangsseite, welche der Kamera gegenüberliegend angeordnet ist, kann ein Sender für ein Referenzmittel vorgesehen sein. Ein derartiges Referenzmittel kann beispielsweise ein Lichtstrahl, beispielsweise auch ein von einem Laser generierter Lichtstrahl sein, an welchem, je nach konkreter Umsetzung vorliegender Erfindung, ein Referenzmaßstab befindlich ist, der es ermöglicht, zu jedem einzelnen Gerüst für eine der Kamera nachgeordnete Bildverarbeitungsvorrichtung Dimensionsangaben zur Verfügung zu stellen, damit die jeweilige Position der Walzen oder Führungen und mithin das Walz- bzw. Führungskaliber entsprechend maßstabsgerecht über die Bildverarbeitung bestimmt werden kann. Bei geeigneter Ausgestaltung kann es jedoch ausreichen, wesentlich weniger axiale Positionen entlang der Passlinie mittels eines Vergleichsmaßstabes exakt für die Bildverarbeitung mit einem Maßstab zu versehen. Beispielsweise kann es ausreichen, wenn ein entsprechender Vergleichsmaßstab lediglich im Bereich der Hintergrundbeleuchtung oder aber am ersten Walzgerüst und/oder am letzten Walzgerüst vermessen wird, um dann über eine Triangulation bzw. über Strahlensätze mittels an sich in der Mathematik hinlänglich bekannter Rechenmethoden den Maßstab auf die übrigen Gerüste extra- bzw. interpolieren zu können. Letzteres hat den Vorteil, dass lediglich leicht zugänglich Bereiche der Walzanlage mit einem Vergleichsmaßstab zu versehen sind. Als Vergleichsmaßstab können verschiedenste Einrichtungen zur Anwendung kommen. Denkbar ist beispielsweise eine separate Referenzplatte, ebenso kann ein entsprechender Maßstab im Bereich der Hintergrundbeleuchtung oder aber auch unmittelbar auf der Hintergrundbeleuchtung angeordnet sein, und dementsprechend als Sender für ein Referenzmittel sowie als Vergleichsmaßstab dienen. Ebenso können exakt bzw. ausreichend genau anderweitig vermessene Walzen oder Führungen als Referenzmittel oder zur Bestimmung des Referenzmaßstabs dienen.
[11] Auch kann sich ein Verfahren zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walzgerüste und/oder Führungsgerüste in einer mehrgerüstigen Walzanlage mit einer Passlinie, wobei eine Kamera an einer der Eingangs- oder Ausgangsseiten angeordnet und anschließend das Walz- bzw. Führungskaliber der Gerüste ermittelt wird, dadurch auszeichnen, dass vor dem Ermitteln des Walz- bzw. Führungskalibers der Gerüste die Kamera unter Zuhilfenahme mechanischer Referenzgeber auf die Passlinie ausgerichtet und wenigstens ein Referenzmaßstab über die Kamera aufgenommen und einer Bildverarbeitung zugeführt wird. Das Ausrichten auf die Passlinie hat den Vorteil, dass weitere Justierarbeiten nicht notwendig sind, die letztlich das Messergebnis wieder beeinträchtigen würden. [12] Als mechanische Referenzgeber können beispielsweise ein Vergleichsmaßstab, an den Gerüsten oder sonstigen Gestellen anbringbare Marker, wie Teleskophalterungen oder Brücken mit Bohrungen, oder Walzen bzw. Führungen selbst, beispielsweise des ersten oder letzten Gerüsts, aber auch eine zuvor entsprechend justierte Kamerahalterung, die ausreichend dauerhaft kalibriert ist, genutzt werden. Ebenso kann ein Sender für ein Referenzmittel, beispielsweise ein Laserstrahl oder eine sonstige Markierung vor einer Hintergrundbeleuchtung bzw. an einer Hintergrundbeleuchtung als Referenzmaßstab genutzt werden, insbesondere auch wenn diese in einer geeigneten Halterung, welche dann als mechanisches Referenzmittel genutzt werden kann, vor dem Messen positioniert werden können. [13] Hierbei ist zu berücksichtigen, dass Walzanlagen verhältnismäßig groß sind und dadurch, dass eine Vielzahl von Gerüsten sehr eng hintereinander angeordnet sind, die Bereiche zwischen dem ersten und letzten Gerüst nur äußerst mühselig zugänglich sind, da um die Walzen und Führungen herum auch noch eine Vielzahl an Nebenaggregaten angeordnet ist. Darüber hinaus herrschen in der Umgebung von Walzanlagen sehr widrige Umgebungsbedingungen, sodass in der Regel Hintergrundbeleuchtung und Kamera sowie sonstige filigranere Messeinrichtungen, während des Walzens entfernt werden, um nicht beeinträchtigt zu werden oder die Arbeiten zu behindern.
[14] Andererseits ist es denkbar, dass beispielsweise eine Kamera mit einer geeigneten Optik, welche Bildaufnahmen auch in sehr großen Entfernungen, beispielsweise 30 Metern und mehr, ermöglicht, dauerhaft auf der Passlinie ausgerichtet montiert bleiben kann, wenn die jeweiligen Werkstücke in ihrer Länge derartiges ermöglichen.
[15] Eine entsprechend große Entfernung der Kamera von den Gerüsten ermöglicht es insbesondere aufgrund der dann benötigten großen Brennweite, einen entsprechend langgestreckten Fokalbereich, der eine ausreichende Tiefenschärfe über sämtliche Gerüste hat, bereit zu stellen.
[16] Ebenso eine Hintergrundbeleuchtung und etwaige Referenzmittel können ohne weiteres derart weit entfernt angeordnet sein, wenn dieses die übrigen Umgebungsbedingungen zulassen.
[17] Als Referenzmaßstab können beispielsweise ein Vergleichsmaßstab, ein Maßstab auf der Hintergrundbeleuchtung oder aber Walzen oder Führungen selbst, beispielsweise des ersten oder letzten Gerüsts, genutzt werden. Bei letzterem sind in der Regel beispielsweise die Konturen oder aber auch die Abstände der Flanken, welche insbesondere an ihren dem Werkstücken abgewandten Seiten auch keinem Verschleiß unterliegen, in ihren Dimensionen hinlänglich bekannt, um dann als Referenzmaßstab zu dienen. [18] Mittels des Referenzmaßstabes kann dann für die Bildverarbeitung jeweils bei jedem Walzgerüst ein Maßstab definiert werden, der es ermöglicht, eine erkannte Walzen- oder Führungskontur mit einer zutreffenden Dimension zu belegen.
[19] So kann die Bildverarbeitung zur Ermittlung der Walz- bzw. Führungskaliber jeweils die Kontur einer Walzen- oder Führungsoberfläche über Bilderkennung erkennen und unter Bezugnahme auf den Referenzmaßstab, welcher gegebenenfalls mittels mathematischer Methoden von einem anderen Referenzmaßstab extra- oder interpoliert wurde, die Position der jeweiligen Walze bzw. Führung errechnen.
[20] Eine Walzanlage mit einer Anordnung von Walzen und/oder Führungen entlang einer Passlinie tragender, in einer Walzrichtung angeordneter Walzgerüste und/oder Führungsgerüste und mit einer Einrichtung zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walzen oder Führungen, die eine Kamera umfasst, wobei die Walzanlage eine Eingangs- und eine Ausgangsseite aufweist, kann sich dadurch auszeichnen, dass an der anderen der Eingangs- oder Ausgangsseite eine Halterung für den Träger eines Vergleichsmaßstabs angeordnet ist. Dieses ermöglicht eine einfache Positionierung eines entsprechenden Vergleichsmaßstabs, der dann - je nach konkreter Umsetzung - vorliegender Erfindung als Referenzmittel, als Referenzmaßstab oder als Referenzgeber genutzt werden kann. Gegebenenfalls reicht der Träger bis zumindest durch ein Gerüst, sodass der Vergleichsmaßstab im Inneren der Anordnung an Gerüsten entsprechend zur Anwendung kommt. Auf diese Weise ist es insbesondere nicht notwendig, von der Seite her zwischen den einzelnen Gerüsten hindurch, den Vergleichsmaßstab zu positio- nieren.
[21] Vorzugsweise ist der Vergleichsmaßstab entlang der Walzrichtung verlagerbar, sodass in Bezug auf verschiedene Walzgerüste und/oder Führungsgerüste jeweils mit demselben Vergleichsmaßstab Messungen durchgeführt werden können.
[22] Dementsprechend kann sich eine Vorrichtung zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Gerüste in einer mehrgerüstigen Walzanlage durch einen senkrecht an einem Vergleichsmaßstab befestigten Träger auszeichnen.
[23] Der Träger kann insbesondere auch als Rohr ausgebildet und/oder mittig an dem Vergleichsmaßstab befestigt sein, wodurch sich einerseits die Handhabe erleichtert und andererseits ggf. Signale ein weiteres Referenzmittel durch das Rohr mittig weitergeleitet werden können. Dementsprechend kann es vorteilhaft sein, wenn der Vergleichsmaßstab wenigstens einen durchscheinenden Bereich aufweist.
[24] Vorzugsweise weist der Vergleichsmaßstab wenigstens zwei diskrete Maßstabsstellen auf, welche einen Maßstab klar definieren. Gegebenenfalls kann hierdurch auch ein entsprechender Rand diesbezüglich genutzt werden. [25] Eine gute Bilderkennung kann insbesondere dann gewährleistet werden, wenn wenigstens eine der Maßstabstellen kreisförmig und/oder durchscheinend ausgebildet ist. Letzteres gilt insbesondere im Zusammenhang mit der bereits vorstehend erwähnten Bilderkennung.
[26] Eine Vorrichtung zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walzgerüste und/oder Führungsgerüste in einer mehrgerüstigen Walzanlage mit einer Bildverarbeitungsvorrichtung, welche aus einem mit der Kamera aufgenommenen Bild eines Referenzmittels eines Vergleichsmaßstabs und wenigstens einer Walze oder Führung jeweils das Walz- bzw. Führungskaliber bestimmt, kann sich dadurch auszeichnen, dass die Lage des Referenzmittels in dem Bild ermittelt und mit einer Passlinie der Walzanlage gleichgesetzt und hiervon ausgehend die Position der Walze oder Führung über den Vergleichsmaßstab ermittelt wird. Durch das Gleichsetzen und mithin definieren der Passlinie kann auf komplexe Rechenmechanismen, welche zudem auch im Zweifel fehlerbehaftet sind, verzichtet werden, sodass auch hierdurch ein einfaches und präzises Messen gewährleistet werden kann.
[27] Kumulativ bzw. alternativ zu den übrigen Merkmalen vorliegender Erfindung kann sich ein Verfahren zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walzgerüste und/oder Führungsgerüste in einer mehrgerüstigen Walzanlage, wobei ein Vergleichsmaßstab an jedem Gerüst positioniert und anschließend das Walz- bzw. Führungskaliber des jeweiligen Gerüsts ermittelt wird, dadurch auszeichnen, dass vor dem Positionieren des Vergleichsmaßstabs eine Kamera an einer der Eingangs- oder Ausgangsseiten und ein Sender für Referenzmittel, ein Referenzgeber und/oder ein Referenzmaßstab an der anderen der Eingangs- oder Ausgangsseiten angeordnet wird. Dieses ermöglicht dementsprechend ggf. eine zielgerechte und genaue Positionierung der Kamera und/oder des Vergleichsmaßstabs bzw. eine schnelle Kalibrierung der Kamera und der Bildverarbeitung, die anschließend für die Messungen genutzt werden können. [28] Ebenso kann sich ein Verfahren zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walzgerüste und/oder Führungsgerüste in einer mehrgerüstigen Walzanlage, wobei ein Vergleichsmaßstab an jedem Gerüst positioniert und anschließend das Walz- bzw. Führungskaliber des jeweiligen Gerüsts ermittelt wird, dadurch auszeichnen, dass vor dem Positionieren des Vergleichsmaßstabs an jedem Walzgerüst ein Sender für Referenzmittel und/oder eine Kamera auf einer Passlinie der Walzanlage ausgerichtet wird.
[29] Aus einem mit der Kamera aufgenommenen Bild des Referenzmittels, des Vergleichsmaßstabs, eines Referenzgebers und/oder eines Referenzmaßstabs sowie wenigstens einer Walze bzw. Führung kann jeweils das Walz- bzw. Führungskaliber bestimmt werden, indem die Lage des Referenzmittels in dem Bild ermittelt und mit der Passlinie gleichgesetzt und hiervon ausgehend die Position der Walze bzw. Führung über den Vergleichsmaßstab bzw. den Referenzmaßstab ermittelt wird. Auf diese Weise können bei geeigneter Verfahrensführung etwaige Positionierungs- oder Justierungsmaßnahmen der Kamera, die zwischenzeitlich stattfinden müssten, vermieden werden.
[30] Insbesondere bei der Verwendung eines Vergleichsmaßstabs, der auch bei zwischen dem ersten und dem letzten Gerüst angeordneten Gerüsten angesetzt werden soll, kann sich ein Verfahren zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walzgerüste und/oder Führungsgerüste in einer mehrgerüstigen Walzanlage, wobei ein Vergleichsmaßstab an jedem Gerüst positioniert und anschließend das Walz- bzw. Führungskalibers des jeweiligen Gerüsts ermittelt wird, dadurch auszeichnen, dass der Vergleichsmaßstab von einer Eingangsseite oder von einer Ausgangsseite der Walzanlage her getragen an jedem Gerüst positioniert wird. Durch diese Vorgehensweise ist es nicht notwendig, einen entsprechenden Vergleichsmaßstab seitlich kommend zwischen den Gerüsten durch an jedem Walzgerüst zu positionieren, was letztlich verhältnismäßig schwierig ist, insbesondere wenn dann um die Walzen herum der Vergleichsmaßstab möglichst zwischen die Walzen gelangen soll.
[31] Unabhängig hiervon kann sich ein Verfahren zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walzgerüste und/oder Führungsgerüste in einer mehrgerüstigen Walzanlage, wobei ein Vergleichsmaßstab positioniert und anschließend das Walz- bzw. Führungskaliber des jeweiligen Gerüsts ermittelt wird, auch dadurch auszeichnen, dass der Vergleichsmaßstab durchleuchtet wird. Auf diese Weise kann einfach und präzise eine Bilderkennung durchgeführt werden.
[32] Vorzugsweise werden zur Bildaufnahme durch die Kamera zumindest alle Walzen bzw. Führungen, die zwischen der Kamera und der zu messenden Walze bzw. Führung liegen, nach radial außen zurückgefahren oder sonstwie aus einem Sichtfeld der Kamera entfernt und zwar wenigstens soweit, dass ein unverfälschtes Bild aufgenommen werden kann. Auf diese Weise kann die Kamera unbehindert und vor allen Dingen auch ohne die Gefahr etwaiger Verwechslungen die jeweiligen Walzen bzw. Führungen vermessen und der Bildverarbeitung zuführen, wobei die Bildverarbeitung dann auch ohne weiteres eine entsprechende Kontur betriebssicher erkennen kann. [33] Letzteres Risiko lässt sich noch weiter minimieren, wenn zur Bildaufnahme durch die Kamera alle Walzen bzw. Führungen bis auf die zu messende Walze bzw. Führung nach radial außen zurückgefahren oder sonstwie aus einem Sichtfeld der Kamera entfernt werden.
[34] Ein sonstiges Entfernen kann dann notwendig sein, wenn die Walzen oder Führungen nicht einzeln anstellbar sind. Dann kann es sinnvoll sein jeweils ganze Gerüste aus der Walzlinie zu nehmen oder einzelne Walzen oder Führungen auszubauen.
[35] Es versteht sich in diesem Zusammenhang, dass ggf. sämtliche Walzen bzw. Führungen eines Gerüsts gleichzeitig angestellt, in ihre Messposition verfahren und anschließend vermessen werden, so dass die Messung je Gerüst in einem Arbeitsschritt durchgeführt wird. Etwaige Berechnungen in der Bildverarbeitung können dann ggf. hintereinander durchgeführt werden.
[36] Die auf diese Weise ermittelten Werte in Bezug auf Stellungen der Walzen und Führungen können dann zu Optimierung der Kaliber genutzt werden. Beispielsweise kann bei einem Dreiwalzengerüst auch ein Axial versatz in gewissen Grenzen derart kompensiert werden, dass durch radiales Verstellen der Walzen sich ein neuer Kalibermittelpunkt bzw. Flächenschwerpunkt des Kalibers ergibt, der näher an der Passlinie liegt. Ebenso können die Messwerte, insbesondere im Zusammenspiel mit anderen, vorzugsweise online zu ermittelnden Messwerte, zur Regelung der Walzen- oder Führungspositionen während des Walzens genutzt werden. Auch können auf diese Weise Messwertgeber für die vorgenannten, online zu ermittelnden Messwerte vor Beginn des Walzens kalibriert werden.
[37] Dementsprechend kann sich ein Verfahren zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walzgerüste bzw. Führungsgerüste in einer mehrgerüstigen Walzanlage, dadurch auszeichnen, dass über Messwertgeber Walzen- bzw. Führungspositionen online ermittelt und die Messwertgeber zuvor inline kalibriert werden. Hierdurch kann schnell und genau eine Kalibrierung erfolgen, durch welche dann entsprechend online die Messwertgeber optimal zur Ansteuerung der Walzen oder Führungen und deren Positionen genutzt werden können.
[38] Vorzugsweise erfolgt die Kalibrierung optisch, insbesondere nach den weiter oben stehenden Maßgaben. [39] Um weitere Messungenauigkeiten zu vermeiden, können die Messwertgeber einen Messpunkt, wie beispielsweise einen Ansatzpunkt eines Wegsensors oder einen Anleuchtpunkt eines optischen Wegsensors, aufweisen, der direkt an der Walze oder der Führung liegt oder lediglich über mechanische Baugruppen indirekt mit der Walze oder Führung verbunden ist.
[40] Es versteht sich, dass die Merkmale der vorstehend bzw. in den Ansprüchen beschriebenen Lösungen gegebenenfalls auch kombiniert werden können, um die Vorteile entsprechend kumuliert umsetzen zu können.
[41] Weitere Vorteile, Ziele und Eigenschaften vorliegender Erfindung werden anhand nachfolgender Beschreibung von Ausführungsbeispielen erläutert, die insbesondere auch in anliegender Zeichnung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen:
Figur 1 eine erste Walzanlage in schematischer Seitenansicht;
Figur 2 einen Vergleichsmaßstab in schematischer Frontansicht;
Figur 3 eine zweite Walzanlage in schematischer Seitenansicht
Figur 4 eine dritte Walzanlage in schematischer Seitenansicht; und
Figur 5 eine dritte Walzanlage in schematischer Seitenansicht.
[42] Die in den Figuren 1 bis 5 dargestellten Walzanlagen 1 , 2, 3 und 4 umfassen jeweils Walzgerüste 10, die zwischen einer Eingangsseite 12 und einer Ausgangsseite 13 angeordnet sind und jeweils Walzen 15 tragen. In Abweichung von den Walzgerüsten 1 bis 3, die jeweils mehrere derartige Walzengerüste 10 umfassen, sind bei der Walzanlage 4 lediglich ein Walzgerüst sowie zwei kegelförmige und schräg angeordnete Walzen 15 und zugehörige Die scherscheiben 16 an dem Walzgerüst 15 angeordnet, wobei bei der Walzanlage 4 darüber hinaus noch eine Vielzahl an Führungen 17, welche jeweils an Führungsgerüsten 18 angeordnet sind und eine Dornstange 19 tragen, vorgesehen sind. Die Führungen 17 werden sukzessive hinsichtlich jedes Führungsgerüsts 18 radial geöffnet, wenn ein Werkstück über die Dornstange 19 getrieben das jeweilige Führungsgerüst 18 erreicht. Die Führungen 17 sind als runde Scheiben ausgebildet, wobei es nicht zwingend notwendig jedoch ggf. sinnvoll ist, wenn sie als Rollen auch rollen können.
[43] Jede der Walzanlagen 1 bis 4 umfasst eine Passlinie 20, welche letztlich der bestimmungsgemäßen Durchlaufmitte eines zu walzenden Werkstücks, wie beispielsweise eines Rohres, eines Knüppels oder einer Stange, entspricht. Zur Kalibermessung wird eine Kamera 60, welche mit einer Bildverarbeitungs Vorrichtung 70 verbunden ist, mit ihrer optischen Achse oder aber auch sonst wie definiert, auf der Passlinie 20 platziert, wobei es letztlich vorzugsweise darauf ankommt, dass im Rahmen der Messgenauigkeit der identische Bereich der Kamera 60 jeweils für jedes der Gerüste 10, 15 die Passlinie 20 erfasst. Dieses hat den Vorteil, dass dann keine weiteren Justiermaßnahmen an der Kamera 60 oder komplexe und mithin fehleranfällige Korrekturrechnungen notwendig sind. Letzteres entfällt in anderer Hinsicht darüber hinaus, wenn die Tiefenschärfe der Kamera 60 derart gewählt ist, dass sie über alle Gerüste 10, 18 reicht, da dann auch Verstellungen der optischen Anordnung der Kamera für ein Fokussieren unterbleiben kann. Eine ausreichende Tiefenschärfe ist dann erreicht, wenn die Bildverarbeitungsvorrichtung 70 bzw. ein entsprechendes Computerprogramm, welches dort läuft, für jedes Gerüst 10, 18 anhand der aufgenommenen Bilder mit ausreichender Genauigkeit eine Kontur der Walzen 15, der Führungen 17 oder auch etwaiger Maßstäbe bestimmen kann.
[44] Bei vorliegenden Ausführungsbeispielen ist vorzugsweise jeweils ausgangsseitig, also auf der der Kamera 60 gegenüberliegenden Seite, eine Hintergrundbeleuchtung 55 vorgesehen, welche ein ausreichend gleichförmiges Licht zu der Kamera 60 strahlt, sodass die Konturen der jeweils zu vermessenden Walzen 15 bzw. Führungen 17 sich klar vor der Hintergrundbeleuchtung 55 abzeichnen. Je nach konkreter Ausgestaltung, kann die Hintergrundbeleuchtung 55 selbst eine Maßstabstelle aufweisen, die beispielsweise durch ein Loch oder durch eine Ab- deckung erfolgen kann, wie exemplarisch in Figuren 4 und 5 dargestellt. Ebenso kann ein separater Maßstab vorgesehen sein, welcher als Referenzmaßstab genutzt werden kann. Entsprechende Maßstäbe werden beispielhaft anhand der Figuren 1 bis 3 weiter untenstehend erläutert.
[45] Als Hintergrundbeleuchtung 55 kommt insbesondere eine Lichtplatte, vorzugsweise mit Filterfolien oder mit ggf. kollimierten LEDs, welche den Austrittswinkel aus der Lichtplatte verkleinern, um Streulicht zu minimieren, zur Anwendung.
[46] Bei den in Figuren 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispielen dient als Referenzmaßstab auch ein Maßstab, der durch Maßstabstellen 46 in einer Referenzplatte, die als Vergleichsmaßstab 40 genutzt wird, ausgebildet ist. Der Vergleichsmaßstab 40 kann an einem Träger 50, welcher bei diesem Ausführungsbeispiel als Trägerrohr 52 ausgebildet ist, von der Hintergrundbeleuchtung 55 ausgehend in Richtung auf die Kamera 60 zu allen Walzgerüsten 10 bzw. - sollten entsprechende Führungen und Führungsgerüste, wie sie anhand der Walzanlage 4 in Figur 5 erläutert sind, vorhanden sein - zu allen Führungsgerüsten 18 hin verlagert werden, wobei dieses an sich freitragend durch eine im Bereich der Hintergrundbeleuchtung 55 vorgesehene Halterung 53 realisiert ist, wobei je nach konkreter Umsetzung auch eine separate Halterung 53 (siehe Figur 3), die vor oder auch hinter der Hintergrundbeleuchtung 55 angeordnet ist, zur Anwendung kommen kann. [47] Durch einen derartigen Vergleichsmaßstab 40 kann jeweils mit verhältnismäßig großer Genauigkeit je Gerüst 10, 18 ein Referenzmaß bereitgestellt werden, sodass die ermittelte Kontur einer Walze 15 bzw. Führung 17 dementsprechend auch mit bekannten Dimensionen versehen werden kann. Dieses ermöglicht dann der Bildverarbeitung eine Aussage über die genaue Position der jeweiligen Walze 15 bzw. Führung 17.
[48] In alternativen Ausführungsformen, insbesondere dann, wenn auf einen derartigen separaten Vergleichsmaßstab 40 verzichtet wird, kann ein entsprechendes Referenzmaß beispielsweise aus dem Strahlensatz und einem oder zwei Maßstäben, die jeweils eingangsseitig oder ausgangsseitig vorgegeben werden, errechnet werden. So können als entsprechendes Referenzmaß die Maßstabstellen 56 der Hintergrundbeleuchtung 55 genutzt werden. Ebenso können beispielsweise die Walzen 15 des ersten und letzten Walzgerüsts 10 bzw. die Führungen 17 des ersten und letzten Führungsgerüstes 18 als Referenzmaß dienen, da diese in der Regel leichter von außen zugänglich sind. Auch versteht es sich, dass an der Eingangsseite 12 oder der Ausgangsseite 13 jeweils ein Vergleichsmaßstab vorgesehen werden kann, der in irgendeiner Weise dort ausreichend definiert anbringbar ist. Letztlich ist hierfür nicht ein langer Träger 50, der durch sämtliche Gerüste 10, 18 reichen kann, zwingend notwendig.
[49] Um eine Ausrichtung der Kamera 60 und oder des Vergleichsmaßstabs 40 zu erleichtern bzw. um die Passlinie 20 einfach in der Kamera 60 abzubilden, weisen die Walzanlagen 1 und 2 der Figuren 1 bis 4 jeweils Referenzmittel 30 mit einem Sender 35, der bei diesem Ausführungsbeispiel als Laser ausgebildet ist, auf. Ggf. können hierfür auch LEDs, beispielsweise andersfarbige LEDs oder auch sonstige Markierungen, ähnlich der Maßstabstellen 46 und 56, zur Anwendung kommen. Ebenso können als Referenzmittel 30 ggf. bereits anderweitig ausreichend genau vermessene Walzen 15 oder Führungen 18 zur Anwendung kommen, beispielsweise indem diese geeignet angestellt und dann durch die Hintergrundbeleuchtung 55 als Sender für die Referenzmittel 30 angestrahlt werden, um auf diese Weise die Kamera 60 in Bezug auf die Passlinie 20 auszurichten. Ebenso können andere Marker, die an den Gerüsten 10 oder 18 oder sonstigen Gestellen, wie beispielsweise an Gerüstträgern oder gebäudefesten Ansatzpunkten angesetzt werden können, dienen. Derartige Marker können insbesondere Teleskopstangen oder Brücken mit Bohrungen bzw. Messbügel mit Messkanten sein, welche die Passlinie 20 darstellen. Bezugszeichenliste:
1 Walzanlage 30 Referenzmittel
2 Walzanlage 35 Sender für Referenzmitte]
3 Walzanlage 40 Vergleichsmaßstab
5 4 Walzanlage 45 Referenzplatte
10 Walzgerüst 20 46 Maßstabsstelle (exemplarisch be¬
12 Eingangsseite ziffert)
13 Ausgangsseite 50 Träger
15 Walze (exemplarisch beziffert) 52 Trägerrohr
10 16 Diescherscheibe 53 Halterung
17 Führung (exemplarisch beziffert) 25 55 Hintergrundbeleuchtung
18 Führungsgerüst (exemplarisch bezif56 Maßstabsstelle (exemplarisch befert) ziffert)
19 Dornstange 60 Kamera
15 20 Passlinie 70 Bildverarbeitungsvorrichtung

Claims
Walzanlage (1, 2, 3, 4) mit einer Anordnung Walzen ( 15) und/oder Führungen (17) entlang einer Passlinie (20) tragender, in einer Walzrichtung angeordneter Walzgerüste (10) und/oder Führungsgerüste (17) und mit einer Einrichtung zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walzen oder Führungen, die eine Kamera (60) umfasst, wobei die Walzanlage (1, 2) eine Eingangsseite (12) und eine Ausgangsseite (13) aufweist und die Kamera (60) an einer der Eingangs- oder Ausgangsseiten (12, 13) und eine Hintergrundbeleuchtung (55) an der anderen der Eingangs- oder Ausgangsseiten (12, 13) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (60) eine optische Einrichtung mit einer Tiefenschärfe aufweist, welche über alle Gerüste (10, 18) reicht.
Walzanlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Sender (35) für ein Referenzmittel (30), der an der anderen der Eingangs- oder Ausgangsseiten (12, 13) angeordnet ist.
Walzanlage nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Vergleichsmaßstab (40), der von der Hintergrundbeleuchtung (55) und/oder dem Sender (35) ausgehend vor oder in jedem Walzgerüst (10) anordenbar ist.
Walzanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine der Kamera (60) nachgeordnete Bildverarbeitungsvorrichtung (70) mit Mitteln zum Erkennen der Kontur einer Walzen- oder Führungsoberfläche, wobei als ausreichendes Maß für die Tiefenschärfe der für die Erkennungsmittel notwendige Kontrast gewählt ist.
Walzanlage (1, 2, 3, 4) mit einer Anordnung Walzen (15) und/oder Führungen (17) entlang einer Passlinie (20) tragender, in einer Walzrichtung angeordneter Walzgerüste (10) und/oder Führungsgerüste (17) und mit einer Einrichtung zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walzen oder Führungen, die eine Kamera (60) umfasst, wobei die Walzanlage (1, 2) eine Eingangsseite (12) und eine Ausgangsseite (13) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass an der anderen der Eingangs- oder Ausgangsseite (12, 13) eine Halterung (53) für den Träger (50) eines Vergleichsmaßstabs (40) angeordnet ist. Walzanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (50) von der Halterung (53) bis zumindest durch ein Gerüst (10, 18) reicht.
Walzanlage nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergleichsmaßstab (40) entlang der Walzrichtung verlagerbar ist.
Vorrichtung zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walzgerüste (10) und/oder Führungsgerüste (18) in einer mehrgerüstigen, Walzanlage (1, 2, 3, 4), gekennzeichnet durch einen senkrecht an einem Vergleichsmaßstab (40) befestigten Träger (50).
Walzanlage nach einem der Ansprüche 5 bis 7 bzw. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (50) als Rohr (52) ausgebildet ist.
Walzanlage bzw. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (50) mittig an dem Vergleichsmaßstab (40) befestigt ist.
Walzanlage bzw. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, gekennzeichnet durch einen Vergleichsmaßstab (40) mit wenigstens einem durchscheinenden Bereich.
Walzanlage bzw. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, gekennzeichnet durch einen Vergleichsmaßstab (40) mit wenigstens zwei diskreten Maßstabstellen (46).
Walzanlage bzw. nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Maßstabstellen (46) kreisförmig ausgebildet ist.
Walzanlage bzw. nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Maßstabstellen (46) durchsichtig oder durchscheinend ausgebildet ist.
Vorrichtung zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walzgerüste (10) bzw. Führungsgerüste (18) in einer mehrgerüstigen Walzanlage (1 , 2, 3, 4) mit einer Bildverarbeitungsvorrichtung (70), welche aus einem mit einer Kamera (60) aufgenommenem Bild eines Referenzmittels (30), eines Vergleichsmaßstabs (40) und wenigstens einer Walze (15) oder Führung (17) jeweils das Walz- bzw. Führungskaliber bestimmt, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage des Referenzmittels (30) in dem Bild ermittelt und mit einer Passlinie (20) der Walzanlage (1 , 2, 3, 4) gleichgesetzt und hiervon ausgehend die Position der Walze (15) oder Führung (17) über den Vergleichsmaßstab (40) ermittelt wird.
16. Verfahren zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walzgerüste (10) bzw. Führungsgerüste (18) in einer mehrgerüstigen, Walzanlage (1, 2, 3, 4) mit einer Passlinie (20), wobei zunächst eine Kamera (60) an einer der Eingangs- oder Ausgangs seiten (12, 13) angeordnet und anschließend das Walz- bzw. Führungskaliber der Gerüste (10, 18) ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Ermitteln des Walz- bzw. Führungskalibers der Gerüste (10, 18) die Kamera (60) unter Zuhilfenahme mechanischer Referenzgeber auf die Passlinie (20) ausgerichtet und wenigstens ein Referenzmaßstab über die Kamera (60) aufgenommen und einer Bildverarbeitung zugeführt wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildverarbeitung zur Ermittlung der Walzkaliber jeweils die Kontur einer Walzen- oder Führungsoberfläche über eine Bilderkennung erkennt und unter Bezugnahme auf den Referenzmaßstab die Position der jeweiligen Walze (15) oder Führung (17) errechnet.
18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass als mechanischer Referenzgeber eine Kamerahalterung der Kamera (60), ein Vergleichsmaßstab (40), an den Gerüsten (10, 18) oder an sonstigen Gestellen anbringbare Marker, wie Teleskophalterungen oder Brücken mit Bohrungen, oder Walzen (15) bzw. Führungen (17), beispielsweise des ersten oder letzten Gerüsts (10, 18), genutzt werden.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass als Referenzmaßstab ein Vergleichsmaßstab (40), ein Maßstab auf einer Hintergrundbeleuchtung (55) oder Walzen (15) bzw. Führungen (17), beispielsweise des ersten oder letzten Gerüsts (10, 18), genutzt werden.
Verfahren zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walzgerüste (10) bzw. Führungsgerüste (18) in einer mehrgerüstigen Walzanlage (1, 2, 3, 4), wobei ein Vergleichsmaßstab (40) an wenigstens einem, vorzugsweise an dem ersten und dem letzen, Gerüst (10, 18) positioniert und anschließend das Walz- bzw. Führungskaliber des jeweiligen Gerüstes (10, 18) ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Positionieren des Vergleichsmaßstabs (40) eine Kamera (60) an einer der Eingangs- oder Ausgangsseiten (12, 13) und ein Sender (35) für Referenzmittel (30) , ein Referenzgeber und/oder ein Referenzmaßstab an der anderen der Eingangs- oder Ausgangsseiten (12, 13) angeordnet wird.
Verfahren zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walzgerüste (10) bzw. Führungsgerüste (18) in einer mehrgerüstigen Walzanlage (1 , 2, 3, 4), wobei ein Vergleichsmaßstab (40) an wenigstens einem, vorzugsweise an dem ersten und dem letzen, Gerüst (10, 18) positioniert und anschließend das Walz- bzw. Führungskaliber des jeweiligen Gerüstes (10) ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Positionieren des Vergleichsmaßstabs (40) ein Sender (35) für Referenzmittel (30) und/oder eine Kamera (60) auf einer Passlinie (20) der Walzanlage (1, 2, 3, 4) ausgerichtet wird.
Verfahren nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass aus einem mit der Kamera (60) aufgenommenem Bild des Referenzmittels (30), des Vergleichsmaßstabs (40) und wenigstens einer Walze (15) bzw. Führung (17) jeweils das Walz- bzw. Führungskaliber bestimmt wird, indem die Lage des Referenzmittels (30) in dem Bild ermittelt und mit der Passlinie (20) gleichgesetzt und hiervon ausgehend die Position der Walze (15) bzw. Führung (17) über den Vergleichsmaßstab (40) bzw. den Referenzmaßstab ermittelt wird.
Verfahren zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walzgerüste (10) bzw. Führungsgerüste (18) in einer mehrgerüstigen Walzanlage (1, 2, 3, 4), wobei ein Vergleichsmaßstab (40) an wenigstens einem, vorzugsweise an dem ersten und dem letzen, Gerüst (10, 18) positioniert und anschließend das Walz- bzw. Führungskaliber des jeweiligen Gerüstes (10, 18) ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergleichsmaßstab (40) von einer Eingangsseite (12) oder von einer Ausgangsseite (13) der Walzanlage (1 , 2, 3, 4) her getragen an jedem Gerüst (10, 18) positioniert wird.
Verfahren zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walzgerüste (10) bzw. Führungsgerüste (18) in einer mehrgerüstigen Walzanlage (1, 2, 3, 4), wobei ein Vergleichsmaßstab (40) positioniert und anschließend das Walz- bzw. Führungskaliber des jeweiligen Gerüstes (10, 18) ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergleichsmaßstab (40) durchleuchtet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass eine bzw. die Kamera (60) auf der Passlinie (20) angeordnet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 16, 17 und 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (60) derart ausgerichtet wird, dass deren optische Achse mit der Passlinie (20) der Walzanlage (1, 2) übereinstimmt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildaufnahme durch die Kamera (60) zumindest alle Walzen (15) bzw. Führungen (17), die zwischen der Kamera (60) und der zu messenden Walze (15) bzw. Führung (17) liegen, nach radial außen zurückgefahren oder sonstwie aus einem Sichtfeld der Kamera (60) entfernt werden.
Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildaufnahme durch die Kamera alle Walzen (15) bzw. Führungen (17) bis auf die zu messende Walze (15) bzw. Führung (17) nach radial außen zurückgefahren oder sonstwie aus einem Sichtfeld der Kamera (60) entfernt werden.
Verfahren zur Bestimmung der Walz- bzw. Führungskaliber der Walzgerüste (10) bzw. Führungsgerüste (18) in einer mehrgerüstigen Walzanlage, dadurch gekennzeichnet, dass über Messwertgeber Walzen- bzw. Führungspositionen online ermittelt und die Messwertgeber zuvor inline kalibriert werden.
30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Kalibrierung optisch erfolgt.
31. Verfahren nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, dadurch gekennzeichnet, dass die Messwertgeber einen Messpunkt aufweisen, der direkt an der Walze oder der Führung liegt oder lediglich über mechanische Baugruppen indirekt mit der Walze oder Führung verbunden ist.
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 31 , wobei zur Kalibrierung ein Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 28 zur Anwendung kommt.
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