EP4545195A1 - Bandpresse für ein walzwerk sowie verfahren zur erzeugung einer zugspannung in einem metallband in einem walzwerk - Google Patents

Bandpresse für ein walzwerk sowie verfahren zur erzeugung einer zugspannung in einem metallband in einem walzwerk Download PDF

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Publication number
EP4545195A1
EP4545195A1 EP24202135.0A EP24202135A EP4545195A1 EP 4545195 A1 EP4545195 A1 EP 4545195A1 EP 24202135 A EP24202135 A EP 24202135A EP 4545195 A1 EP4545195 A1 EP 4545195A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
press
belt
strip
rams
metal strip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24202135.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Banjamin Kaden
Sebastian Leyener
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SMS Group GmbH
Original Assignee
SMS Group GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SMS Group GmbH filed Critical SMS Group GmbH
Publication of EP4545195A1 publication Critical patent/EP4545195A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B39/00—Arrangements for moving, supporting, or positioning work, or controlling its movement, combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B39/02—Feeding or supporting work; Braking or tensioning arrangements, e.g. threading arrangements
    • B21B39/08—Braking or tensioning arrangements
    • B21B39/086—Braking devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B2265/00—Forming parameters
    • B21B2265/02—Tension
    • B21B2265/04—Front or inlet tension

Definitions

  • the invention relates to a belt press for a rolling mill with press elements which are each adjustably arranged above and below a belt plane and which are designed as upper and lower press rams which are adjustably arranged vertically, transversely to a belt running direction in a press frame.
  • the invention further relates to a method for generating a tensile stress in a metal strip in a rolling mill by means of a strip press with press elements in the form of vertically adjustable upper and lower press rams, each adjustably arranged above and below a strip plane.
  • strip presses are typically used in cold rolling mills, particularly in reversing mills. Their purpose is to maintain the strip tension in the strip end for as long as possible during the unwinding of the first rolling pass, when the strip has almost been unwound from the decoiler or has already left the decoiler. This is achieved by applying force to the strip end, simulating tensile stress in the decoiler.
  • the tension maintained by the strip press makes it possible to create stable rolling conditions in the roll gap of the rolling stand, which still allow the strip to be formed after the strip end has already left the decoiler. This makes it possible to roll a longer strip segment, thus reducing the amount of scrap.
  • a belt press and a process of the type mentioned above are known, for example, from DE 442605A
  • the strip press for cold rolling mills described there is characterized by the fact that the pressure applied to the workpiece acting braking means in the form of press plates and the like are arranged and designed in such a way that they can selectively act on one side of the workpiece's center axis in the direction of the outwardly extending side of the strip to prevent it from running off, while simultaneously reducing the braking on the side of the strip facing away from the running side.
  • the strip press is arranged on a console of the roll stand of the rolling mill and comprises a pressure spindle for adjusting an upper brake plate. The strip is pressed between two wooden blocks, one of which is attached to the console and the other to the upper brake plate. By means of an angle lever, the pivot point of which is located on the upper brake plate, one side of the upper brake plate can be lowered and the other side raised at the same time, thereby influencing the straight running of the strip.
  • Another belt press is from the DE2112753 C3
  • This belt press comprises pressure bars arranged in groups on a level above and below the belt level, which can be lifted off from one another and are movable symmetrically to a vertical center plane of the belt press via threaded spindles.
  • the belt press comprises a vertically adjustable press frame on which the upper press rams are arranged so that they can be adjusted laterally relative to the center plane of the belt and vertically with the entire press frame.
  • the belt press has an integrated side guide, as is the case with the DE 2112753C3 In this case, the dimensions of the crossbeams are so large that access to the belt press for maintenance purposes is difficult. Visibility of the roll gap of the rolling stand located behind it is also impaired by the lateral guide.
  • the invention is therefore based on the object of providing a press of the type mentioned at the outset, as well as a method for generating a tensile stress in a metal strip, which are intended to ensure a uniform tension on the metal strip, wherein in particular the tension build-up is intended to take place independently of the wear state of the wear elements or wear bodies of the press dies.
  • a wedge shape of the belt should be easily compensated for during unthreading, i.e., it should be possible to reliably prevent the belt from running off relative to a central longitudinal axis by appropriate tension control.
  • the object is achieved by providing a belt press having the features of claim 1 and by providing a method having the features of claim 8.
  • a belt press for a rolling mill is provided with press elements which are each adjustably arranged above and below a belt plane and which can be arranged vertically, transversely to a belt running direction in upper and lower press rams are arranged adjustably on a press frame, the belt press according to the invention being characterized in particular in that at least some of the upper and/or lower press rams are designed to be individually adjustable or pressed against the metal strip.
  • the belt press according to the invention is designed in particular as a belt press for use in a cold rolling tandem plant.
  • the strip press according to the invention is to be distinguished from a strip clamp in cold rolling tandem rolling mills. The latter serves only to temporarily secure the strip completely.
  • the strip press according to the invention is designed to maintain the strip tension in the strip end during the unwinding of the first rolling pass when the strip has almost been unwound from the uncoiler or has already left the uncoiler.
  • the strip press according to the invention acts as a tension brake and is equipped with press rams, which preferably have wear elements for frictional contact with the moving metal strip.
  • the belt press according to the invention enables an individual distribution of the support/pressing points and press rams across the strip width, thereby enabling a targeted and controlled tension buildup and also preventing premature wear of the wear bodies or wear elements.
  • an odd number of upper press rams and a An odd number of lower press rams is provided, whereby at least some of the press rams can be arranged in groups so that they can be adjusted together.
  • the upper press dies are adjustable in groups and that the lower press dies are adjustable individually.
  • the lower press dies can also be designed to be adjustable together and the upper press dies individually
  • the first variant has the advantage that the upper press dies can first be lowered together to the fitting line, and then the lower press dies make contact with the metal strip or rolled stock when the strip end is almost unwound, thus avoiding premature contact with the rolled stock and preventing any wear elements from leaving marks on the metal strip or rolled stock.
  • Preferably, only those press dies that have full coverage with the strip width are raised and brought into engagement with the metal strip. This also prevents uneven wear within the contact surfaces of individual wear elements.
  • At least some of the press rams are designed to be hydraulically adjustable.
  • some of the press rams are designed to be hydraulically adjustable in a force-controlled manner, preferably the lower press rams. This force-controlled adjustment makes it particularly easy to compensate for any belt drift or wedge-shaped belt formation during unthreading.
  • the contact force of individual press rams can be individually controlled. This has the particular advantage that the pressing force or support force can be adjusted and maintained across the entire range, regardless of wear on the wear elements.
  • the contact pressure of the press rams can be individually controlled via pressure sensors in the hydraulic system.
  • the upper press rams are arranged so that they can be adjusted together on a cross member that is vertically adjustable in the press frame.
  • the vertical adjustability of the cross member can be ensured, for example, by means of several hydraulic cylinders, by means of which the upper press rams can be lowered together and simultaneously to the fitting line.
  • an arrangement comprising the belt press with one or more of the features described above and a device for laterally guiding the metal belt can be provided, the adjustability of which is decoupled from the adjustability of the press rams according to the invention.
  • the device for laterally guiding the metal belt is preferably mechanically and functionally separated from the belt press, thus providing a modular design of the belt press according to the invention and thus eliminating the need for large, space-consuming crossbeams.
  • the press frame comprises a chassis by means of which the belt press can be pulled out of the stand inlet of the rolling stand as a unit transversely to the strip running direction for maintenance purposes.
  • a further aspect of the invention relates to a method for generating a tensile stress in a metal strip in a rolling mill by means of a strip press with press elements in the form of vertically adjustable upper and lower press dies, which are each arranged above and below a strip plane, wherein the method according to the invention is characterized in particular in that at least some of the press dies are designed to be individually adjustable against the metal strip, preferably hydraulically.
  • the tensile stress of the metal strip is adjusted by regulating the adjustment movement of at least some of the press dies.
  • a force-controlled or force-guided regulation of the adjusting movement of at least some of the press rams is provided.
  • the control can, for example, be based on a detected misalignment of the metal strip, preferably in such a way that an asymmetrical distribution of the pressing pressure on the metal strip is provided on both sides of a center line of the metal strip.
  • Individual pressing rams can be engaged and disengaged from the metal strip on both sides of a center line of the strip path depending on the width of the metal strip, or can optionally act on one side with greater pressure on the side of the center axis of the metal strip in the direction of the outward-facing side of the strip.
  • the lower press rams are each brought into contact with the metal strip individually by means of hydraulic cylinders, wherein preferably only those press rams are raised which have full coverage with the strip width.
  • the upper press punches are first lowered simultaneously and evenly onto the pass line of the rolling mill, whereby contact with the metal strip is only made when the coil is almost completely or completely unwound from the uncoiler.
  • a lateral guide is provided which is functionally and mechanically separated from the belt press.
  • the Figure 1 schematically shows a cold rolling mill 100 with a strip press 1 according to the invention.
  • the cold rolling mill comprises a decoiler 2, a first reversing coiler 3, a first rolling stand 4, a second rolling stand 5, and a second reversing coiler 6.
  • a metal strip 8 wound into a coil 7 is rewound from the decoiler 2 via the first rolling stand 4 and the second rolling stand, with a thickness reduction during a first rolling pass, on the second reversing coiler 6.
  • the rolling direction of the first rolling pass is indicated in the drawing by an arrow in the strip travel direction.
  • Cold rolling mills designed as reversing systems are known as such, so the cold rolling mill will not be discussed in detail below.
  • the belt press 1 Immediately before the inlet of the first rolling stand 4, the belt press 1 according to the invention is arranged, which in the Figures 2 and 3 is shown in detail.
  • the belt press 1 has the task of maintaining the tension of the metal strip 8 when the coil 7 is almost completely or completely unwound from the decoiler 2, so that the strip length between the decoiler 7 and the belt press 1 remains available for rolling. To this end, the belt press 1 keeps the metal strip 8 under tension until the end of the strip has reached or left the belt press 1.
  • the belt press 1 is detachably fastened on one side to a roll stand 9 on the inlet side of the first roll stand 4.
  • the belt press 1 comprises a press frame 10 ( Figure 2 ), which is arranged on a chassis 11 with rollers 12. This allows the belt press 1 to be moved in and out of a rolling mill 100 transversely to the direction of belt travel for maintenance purposes.
  • Upper press rams 13 and lower press rams 14 are arranged within the press frame 10.
  • a total of seven upper press rams 13 and seven lower press rams 14 are provided, with the upper press rams 13 being fastened to a cross member 15, with which the upper press rams 13 can be vertically adjusted together and simultaneously.
  • the cross member 15 is guided in a vertically adjustable manner in lateral frame legs 16 of the press frame 10.
  • the cross member 15 has a guide rail 17 on each of its end faces, which is guided vertically in a guide slot 18 in a manner that prevents rotation and tilting.
  • the cross member 15 is vertically displaceable via three upper piston-cylinder assemblies 19, each of which is attached to an upper cross member 20 as an abutment.
  • the ends of the upper piston-cylinder assemblies pointing downwards toward the top of the metal strip 8 19 are each attached to the cross member 15, to which the upper press rams 13 are in turn attached.
  • the upper press rams 13 are fixed relative to the cross member 15 and can only be moved together with the cross member 15.
  • the lower press rams 14 can each be individually displaced vertically via lower piston-cylinder assemblies 21 and can be adjusted against an underside of the metal strip 8, whereby a total of seven lower piston-cylinder assemblies 21 are provided, corresponding to the number of lower press rams 14, which are fastened on one side to a lower cross member 22 of the press frame 10.
  • Both the upper press dies 13 and the lower press dies 14 comprise mutually facing wear bodies 23, which are designed as plastic-wood composite material arranged on the end faces of the press dies 13, 14.
  • the metal strip 8 is unwound under tensile stress from the coil 7 arranged on the decoiler 2 and wound onto the second reversing coiler 6.
  • the metal strip 8 is guided under tensile stress through the strip press 1 and through the first and second rolling stands 4, 5.
  • the crossbeam 15 of the strip press 1 is lowered such that the upper press rams 13 are located approximately on the pass line of the rolling mill, although they do not yet have to be in engagement with the metal strip 8.
  • any misalignment of the metal strip 8 is corrected by the lower press rams 14 being individually adjusted in a force-controlled manner against the underside of the metal strip 8 in such a way that, on the one hand, only those lower press rams 14 which have full overlap with the metal strip 8 are brought into engagement with the metal strip 8, and on the other hand, the lower piston-cylinder assemblies 21 are force-controlled and are adjusted in a force-controlled manner against the underside of the metal strip 8 so that different braking forces can be applied on either side of a center line of the metal strip 8, on the one hand to adjust the tensile stress on either side of the center line so that the metal strip 8 runs straight, and on the other hand to compensate for any wear of the wear bodies 23.
  • a lateral guide 24 is arranged upstream of the belt press 1, which is located directly in front of the belt press 1.
  • the lateral guide 24 is functionally and mechanically decoupled from the belt press 1 and comprises two pairs of guide rods 25 arranged below the metal belt 8, on each of which guide profile supports 26 are arranged so as to be horizontally displaceable by means of a drive 27.
  • the drive 27 comprises a toothed rack 28 and a hydraulic cylinder 29 which interacts with the latter and acts on the toothed rack 28 with a piston rod 32.
  • angular guide profiles 30 are arranged on the guide profile supports 26, which interact with the side edges of the metal belt 8 as lateral guides 24. These also act as a safety device to prevent lateral deflection of the free end of the metal belt 8.
  • the side guides 24 are each attached to an inlet guide for the metal belt 8.
  • the belt press 1 can be moved by means of the chassis 11 and the rollers 12 arranged thereon move out of the rolling line on a guide track 31, whereas the side guide 24 remains in the rolling line.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bandpresse (1) für ein Walzwerk mit jeweils oberhalb und unterhalb einer Bandebene verstellbar angeordneten Presselementen, die als vertikal, quer zu einer Bandlaufrichtung in einem Pressenrahmen (10) verstellbar angeordnete obere und untere Pressstempel (13,14) ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einige der oberen und/oder unteren Pressstempel (13,14) einzeln gegen ein Metallband anstellbar ausgebildet sind. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Erzeugen einer Zugspannung in einem Metallband in einem Walzwerk mittels einer Bandpresse (1) mit jeweils oberhalb und unterhalb einer Bandebene verstellbar angeordneten Presselementen in Form von vertikal verstellbaren oberen und unteren Pressstempeln (13,14), wobei wenigstens einige der Pressstempel (13,14) einzeln gegen das Metallband anstellbar ausgebildet sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Bandpresse für ein Walzwerk mit jeweils oberhalb und unterhalb einer Bandebene verstellbar angeordneten Presselementen, die als vertikal, quer zu einer Bandlaufrichtung in einem Pressenrahmen verstellbar angeordnete obere und untere Pressstempel ausgebildet sind.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Erzeugen einer Zugspannung in einem Metallband in einem Walzwerk mittels einer Bandpresse mit jeweils oberhalb und unterhalb einer Bandebene verstellbar angeordneten Presselementen in Form von vertikal verstellbaren oberen und unteren Pressstempeln.
  • Bandpressen werden im Stand der Technik üblicherweise in Kaltwalzstraßen insbesondere bei Reversieranlagen eingesetzt. Diese dienen dazu, beim Abwickeln des ersten Walzstichs den Bandzug im Bandende möglichst lange aufrecht zu erhalten, wenn das Band annähernd vom Abwickelhaspel abgewickelt wurde oder den Abwickelhaspel bereits verlassen hat. Dies erfolgt durch Krafteinwirkung auf das Bandende, sodass eine Zugspannung des Abwickelhaspels simuliert wird. Mithilfe des durch die Bandpresse gehaltenen Zuges ist es möglich, etwa stabile Walzbedingungen im Walzspalt des Walzgerüsts herzustellen, welche eine Umformung des Bandes noch erlauben, wenn das Bandende den Haspel bereits verlassen hat. Dadurch ist es möglich, ein längeres Bandsegment zu walzen, so dass der Anteil an Ausschuss verringert wird.
  • Eine Bandpresse sowie ein Verfahren der eingangs genannten Art sind beispielsweise aus der DE 442605A bekannt. Die dort beschriebene Bandpresse für Kaltwalzwerke zeichnet sich dadurch aus, dass die auf das Werkstück einwirkenden Bremsmittel in Form von Pressplatten und dergleichen derart angeordnet und ausgebildet sind, dass sie zur Verhinderung des Verlaufens des Bandes wahlweise einseitig mit stärkerem Druck auf Seite der Mittelachse des Werkstücks in der Richtung der nach außen verlaufenden Bandseite einwirken können, und zwar unter gleichzeitiger Verminderung der Bremsung auf der der Verlaufsseite abgekehrten Bandseite. Die Bandpresse ist auf einer Konsole des Walzenständers des Walzgerüsts angeordnet und umfasst eine Druckspindel zum Anstellen einer oberen Bremsplatte. Das Band wird zwischen zwei Holzklötzen gepresst, von denen einer an der Konsole, der andere an der oberen Bremsplatte befestigt wird. Mittels eines Winkelhebels, dessen Drehpunkt sich auf der oberen Bremsplatte befindet, kann ein Senken einer Seite der oberen Bremsplatte und gleichzeitig ein Heben der anderen Seite erfolgen, wodurch der Geradeauslauf des Bandes beeinflusst wird.
  • Eine andere Bandpresse ist aus der DE2112753 C3 bekannt. Diese Bandpresse umfasst in jeweils einer Ebene oberhalb und unterhalb der Bandebene angeordnete, gruppenweise voneinander einander abhebbare Pressleisten, die über Gewindespindeln symmetrisch zu einer vertikalen Mittelebene der Bandpresse verschiebbar sind. Die Bandpresse umfasst einen vertikal verstellbaren Pressenrahmen, an welchem die oberen Pressstempel relativ zur Mittelebene des Bandes seitlich verstellbar und mit dem gesamten Pressenrahmen vertikal verstellbar angeordnet sind.
  • Bei den bekannten Bandpressen sind an den Pressstempeln Holzleisten oder Holzklötze oder Holz-Kunststoff -Verbundwerkstoffe vorgesehen, die jeweils als Verschleißteile bzw. Verschleißklötze mit dem Metallband in Eingriff gebracht werden. Die bekannten Bandpressen sind mit dem Nachteil behaftet, dass es insbesondere bei einem unregelmäßigen Verschleiß der Holzleisten oder Holzklötze zu einer unpräzisen Führung des Bandes kommt. Das wird insbesondere dann verstärkt, wenn bei breiten Blechbändern eine nur kleine Anzahl von Auflagen vorgesehen ist. Bei ungleichmäßigem Verschleiß der Verschleißklötze kann es zu größeren lokalen Abweichungen in der Zugspannungsverteilung kommen, die die Stabilität der Walzbedingungen stören.
  • Wenn die Bandpresse eine integrierte Seitenführung aufweist, wie dies beispielsweise bei der DE 2112753C3 der Fall ist, sind die Abmessungen von Traversen so groß, dass die Zugänglichkeit der Bandpresse für Wartungszwecke erschwert ist. Auch die Einsehbarkeit des Walzspalts des dahinter angeordneten Walzgerüsts wird durch die Seitenführung beeinträchtigt
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Presse der eingangs genannten Art, sowie ein Verfahren zum Erzeugen einer Zugspannung in einem Metallband bereitzustellen, die einen gleichmäßigen Zug auf das Metallband gewährleisten sollen, wobei insbesondere der Zugaufbau unabhängig von einem Verschleißzustand der Verschleißelemente bzw. Verschleißkörper der Pressstempel erfolgen soll.
  • Insbesondere soll auch eine Keilform des Bandes beim Ausfädeln einfach kompensierbar sein, d. h., dass ein Verlaufen des Bandes relativ zu einer Mittellängsachse zuverlässig durch entsprechende Zugsteuerung verhindert werden können soll.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch die Bereitstellung einer Bandpresse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch die Bereitstellung eines Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 8.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Nach einem Gesichtspunkt der Erfindung wird eine Bandpresse für ein Walzwerk mit jeweils oberhalb und unterhalb einer Bandebene verstellbar angeordneten Presselementen bereitgestellt, die als vertikal, quer zu einer Bandlaufrichtung in einem Pressenrahmen verstellbar angeordnete obere und untere Pressstempel ausgebildet sind, wobei sich die Bandpresse gemäß der Erfindung insbesondere dadurch auszeichnet, dass wenigstens einige der oberen und/oder unteren Pressstempel einzeln gegen das Metallband anstellbar bzw. anpressbar ausgebildet sind.
  • Die Bandpresse gemäß der Erfindung ist insbesondere als Bandpresse zur Verwendung in einer Kaltwalz-Tandemanlageausgebildet.
  • Begrifflich und funktional ist die Bandpresse gemäß der Erfindung von einer Bandklemme in Kaltwalz-Tandemwalzstraßen zu unterscheiden. Letztere dient lediglich dazu, das Band temporär vollständig festzulegen. Die Bandpresse gemäß der Erfindung ist hingegen dazu ausgebildet, beim Abwickeln des ersten Walzstichs den Bandzug im Bandende aufrechtzuerhalten, wenn das Band annähernd vom Abwickelhaspel abgewickelt wurde oder den Abwickelhaspel bereits verlassen hat. Die Bandpresse gemäß der Erfindung wirkt als Zugbremse und ist mit Pressstempeln versehen, die vorzugsweise Verschleißkörper zum reibschlüssigen Kontakt mit sich in Bewegung befindlichen Metallband aufweisen.
  • Insbesondere dadurch, dass wenigstens einige der oberen und/oder unteren Pressstempel einzeln, d. h. individuell gegen das Metallband anstellbar ausgebildet sind, ermöglicht die Bandpresse gemäß der Erfindung eine individuelle Verteilung der Stütz-/Pressstellen und Pressstempel über die Bandbreite, wodurch ein gezielter und geregelter Zugaufbau möglich ist und wodurch auch einem vorzeitigen Verschleiß der Verschleißkörper bzw. Verschleißelemente vorgebeugt wird. Das heißt, dass jeweils wenigstens zwei obere und/oder untere Pressstempel unabhängig voneinander anstellbar bzw. ansteuerbar sind.
  • Bei einer zweckmäßigen Variante der Bandpresse gemäß der Erfindung ist vorzugsweise eine ungerade Anzahl von oberen Pressstempeln und eine ungerade Anzahl von unteren Pressstempeln vorgesehen, wobei wenigstens einige der Pressstempel gruppenweise gemeinsam verstellbar angeordnet sein können.
  • Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die oberen Pressstempel gruppenweise und dass die unteren Pressstempel einzeln verstellbar sind. Obwohl auch die unteren Pressstempel gemeinsam und die oberen Pressstempel jeweils einzeln verstellbar ausgebildet sein können, hat die erste Variante den Vorteil, dass zunächst die oberen Pressstempel gemeinsam auf die Passlinie abgesenkt werden können, dann die unteren Pressstempel den Kontakt zu dem Metallband bzw. Walzgut herstellen, wenn das Bandende fast abgewickelt ist, sodass ein vorzeitiger Kontakt mit dem Walzgut vermieden wird und auf dem Metallband bzw. Walzgut keine Laufspuren der Verschleißelemente entstehen. Vorzugsweise werden nur diejenigen Pressstempel angehoben und in Eingriff mit dem Metallband gebracht, die volle Überdeckung mit der Bandbreite haben. Dadurch wird auch ein ungleichmäßiger Verschleiß innerhalb der Kontaktflächen einzelner Verschleißelemente verhindert.
  • Besonders bevorzugt sind wenigstens einige der Pressstempel, vorzugsweise jeweils einzeln, hydraulisch anstellbar ausgebildet.
  • Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Bandpresse gemäß der Erfindung sind einige der Pressstempel hydraulisch kraftgesteuert anstellbar ausgebildet, vorzugsweise jeweils die unteren Pressstempel. Durch die kraftgesteuerte Anstellung kann besonders leicht ein Verlaufen des Bandes bzw. eine Keilform des Bandes bei Ausfädeln des Bandes kompensiert werden.
  • Die Anstellkraft einzelner Pressstempel kann individuell geregelt werden. Das hat insbesondere auch den Vorteil, dass die Presskraft bzw. Stützkraft unabhängig vom Verschleiß der Verschleißelemente über die gesamte Bandbreite eingestellt und aufrechterhalten werden kann.
  • In jedem Zylinder kann beispielsweise über Druckgeber in dem Hydrauliksystem der Anstelldruck der Pressstempel individuell regelbar sein.
  • Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Bandpresse gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass die oberen Pressstempel gemeinsam verstellbar an einem in dem Pressenrahmen vertikal verstellbar gelagerten Querträger angeordnet sind. Die vertikale Verstellbarkeit des Querträgers kann beispielsweise mittels mehrerer Hydraulikzylinder gewährleistet werden, mittels derer die oberen Pressstempel gemeinsam und gleichzeitig auf die Passlinie abgesenkt werden können.
  • Grundsätzlich kann im Rahmen der Erfindung eine Anordnung umfassend die Bandpresse mit einem oder mehreren der vorstehend beschriebenen Merkmale und eine Einrichtung zur Seitenführung des Metallbandes vorgesehen sein, deren Verstellbarkeit erfindungsgemäß von der Verstellbarkeit der Pressstempel entkoppelt ist. Die Einrichtung zur Seitenführung des Metallbandes ist vorzugsweise mechanisch und funktional von der Bandpresse getrennt, sodass ein modularer Aufbau der Bandpresse gemäß der Erfindung gegeben ist und so Bauraum beanspruchende, große Traversen nicht vorgesehen sein müssen.
  • Besonders bevorzugt umfasst der Pressenrahmen ein Fahrgestell, mittels dessen die Bandpresse quer zur Bandlaufrichtung zu Wartungszwecken als Einheit aus dem Gerüsteinlauf des Walzgerüsts herausgezogen werden kann.
  • Ein weiterer Gesichtspunkt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen einer Zugspannung in einem Metallband in einem Walzwerk mittels einer Bandpresse mit jeweils oberhalb und unterhalb einer Bandebene verstellbar angeordneten Presselementen in Form von vertikal verstellbaren oberen und unteren Pressstempeln, wobei das Verfahren gemäß der Erfindung sich insbesondere dadurch auszeichnet, dass wenigstens einige der Pressstempel einzeln gegen das Metallband, vorzugsweise hydraulisch, anstellbar ausgebildet sind.
  • Zweckmäßigerweise wird die Zugspannung des Metallbandes durch eine Regelung der Anstellbewegung zumindest einiger der Pressstempel eingestellt.
  • Besonders bevorzugt ist eine kraftgesteuerte bzw. kraftgeführte Regelung der Anstellbewegung zumindest einiger der Pressstempel vorgesehen.
  • Die Regelung kann beispielsweise in Abhängigkeit eines erkannten Schieflaufs des Metallbandes erfolgen, vorzugsweise derart, dass beiderseits einer Mittellinie des Metallbandes eine unsymmetrische Verteilung des Pressdrucks auf das Metallband vorgesehen ist. Einzelne Pressstempel können beiderseits einer Mittellinie des Bandlaufs in Abhängigkeit der Breite des Metallbandes mit dem Metallband in- und außer Eingriff gebracht werden oder wahlweise einseitig mit stärkerem Druck auf Seite der Mittelachse des Metallbandes in der Richtung der nach außen verlaufenden Bandseite einwirken.
  • Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass die unteren Pressstempel jeweils einzeln mittels Hydraulikzylindern jeweils mit dem Metallband in Kontakt gebracht werden, wobei vorzugsweise nur diejenigen Pressstempel angehoben werden, die volle Überdeckung mit der Bandbreite haben.
  • Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung kann vorgesehen sein, die oberen Pressstempel zunächst gleichzeitig und gleichmäßig auf die Passlinie der Walzanlage abzusenken, wobei der Kontakt mit dem Metallband nur hergestellt wird, wenn das Coil fast vollständig oder vollständig von dem Abwickelhaspel abgewickelt ist.
  • Erfindungsgemäß ist eine Seitenführung vorgesehen, die funktional und mechanisch von der Bandpresse getrennt ist.
  • Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf ein in den Zeichnungen dargestelltes Ausführungsbeispiel erläutert.
  • Es zeigen:
    • Figur 1
    eine schematische Darstellung eines Kaltwalzwerks mit einer Bandpresse gemäß der Erfindung,
    Figur 2
    eine perspektivische Ansicht der Bandpresse gemäß der Erfindung,
    Figur 3
    eine perspektivische Ansicht der Bandpresse gemäß der Erfindung mit einer davor angeordneten Einrichtung zur Seitenführung des Metallbandes und
    Figur 4
    eine Vorderansicht der Seitenführung, die nicht zwingender Bestandteil der Bandpresse gemäß der Erfindung ist.
  • Die Figur 1 zeigt schematisch eine Kaltwalzstraße als Walzwerk 100 mit einer Bandpresse 1 gemäß der Erfindung. Die Kaltwalzstraße umfasst einen Abwickelhaspel 2, einen ersten Reversierhaspel 3, ein erstes Walzgerüst 4, ein zweites Walzgerüst 5 und einen zweiten Reversierhaspel 6. Ein zu einem Coil 7 aufgewickeltes Metallband 8 wird von dem Abwickelhaspel 2 über das erste Walzgerüst 4 und das zweite Walzgerüst unter Dickenabnahme während eines ersten Walzstichs auf dem zweiten Reversierhaspel 6 wieder aufgewickelt. Die Walzrichtung des ersten Walzstichs ist in der Zeichnung mit einem Pfeil in Bandlaufrichtung angedeutet. Als Reversieranlagen ausgebildete Kaltwalzstraßen sind als solche bekannt, sodass auf die Kaltwalzstraße im Folgenden nicht näher eingegangen wird.
  • Unmittelbar vor dem Einlauf des ersten Walzgerüsts 4 ist die Bandpresse 1 gemäß der Erfindung angeordnet, die in den Figuren 2 und 3 detailliert dargestellt ist. Die Bandpresse 1 hat die Aufgabe, den Bandzug des Metallbandes 8 weiterhin aufrechtzuerhalten, wenn das Coil 7 von dem Abwickelhaspel 2 annähernd vollständig oder vollständig abgewickelt wird, sodass die Bandlänge zwischen dem Abwickelhaspel 7 und der Bandpresse 1 weiterhin zum Walzen zur Verfügung steht. Hierzu hält die Bandpresse 1 das Metallband 8 so lange auf Zug, bis das Bandende die Bandpresse 1 erreicht oder verlassen hat.
  • Wie insbesondere aus Figur 3 ersichtlich ist, ist die Bandpresse 1 einseitig lösbar an einem Walzenständer 9 einlaufseitig des ersten Walzgerüsts 4 befestigt.
  • Die Bandpresse 1 umfasst einen Pressenrahmen 10 (Figur 2), der auf einem Fahrgestell 11 mit Laufrollen 12 angeordnet ist. Hierdurch ist die Bandpresse 1 quer zu der Bandlaufrichtung aus einem Walzwerk 100 zwecks Wartung ein- und ausfahrbar.
  • Innerhalb des Pressenrahmens 10 sind obere Pressstempel 13 und untere Pressstempel 14 angeordnet. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind insgesamt sieben obere Pressstempel 13 und sieben untere Pressstempel 14 vorgesehen, wobei die oberen Pressstempel 13 an einem Querträger 15 befestigt sind, mit denen die oberen Pressstempel 13 gemeinsam und gleichzeitig vertikal verstellbar sind. Der Querträger 15 ist vertikal verstellbar in seitlichen Rahmenschenkeln 16 des Pressenrahmens 10 geführt. Hierzu weist der Querträger 15 an seinen Stirnseiten jeweils eine Führungsleiste 17 auf, die in einem Führungsschlitz 18 vertikal und dreh- sowie kippsicher geführt ist.
  • Der Querträger 15 ist über drei obere Kolben-Zylinder-Anordnungen 19 vertikal verlagerbar, wobei die oberen Kolben-Zylinder-Anordnungen 19 jeweils an einer oberen Traverse 20 als Widerlager befestigt sind. Die nach unten in Richtung auf die Oberseite des Metallbandes 8 weisenden Enden der oberen Kolben-Zylinder-Anordnungen 19 sind jeweils an dem Querträger 15 angeschlagen, an dem wiederum die oberen Pressstempel 13 befestigt sind. Die oberen Pressstempel 13 sind relativ zu dem Querträger 15 festgelegt und nur gemeinsam mit dem Querträger 15 verlagerbar.
  • Die unteren Pressstempel 14 sind jeweils einzeln über untere Kolben-Zylinder-Anordnungen 21 vertikal verlagerbar und gegen eine Unterseite des Metallbandes 8 anstellbar, wobei insgesamt entsprechend der Anzahl der unteren Pressstempel 14 insgesamt sieben untere Kolben-Zylinderanordnungen 21 vorgesehen sind, die einseitig an einer unteren Traverse 22 des Pressenrahmens 10 befestigt sind.
  • Sowohl die oberen Pressstempel 13 als auch die unteren Pressstempel 14 umfassen einander zugewandte Verschleißkörper 23, die als auf den Stirnseiten der Pressstempel 13,14 angeordnete Kunststoff-Holz-Verbundwerkstoff ausgeführt sind.
  • Während eines ersten Walzstichs des Walzwerks 100 wird das Metallband 8 von dem auf dem Abwickelhaspel 2 angeordneten Coil 7 unter Zugspannung abgewickelt und auf dem zweiten Reversierhaspel 6 aufgewickelt. Das Metallband 8 wird unter Zugspannung durch die Bandpresse 1 und durch das erste und zweite Walzgerüst 4,5 geführt. Währenddessen ist der Querträger 15 der Bandpresse 1 so abgesenkt, dass sich die oberen Pressstempel 13 etwa auf der Passlinie des Walzwerks befinden, wobei diese sich dabei noch nicht in Eingriff mit dem Metallband 8 befinden müssen. Unmittelbar bevor das Metallband 8 vollständig von dem Abwickelhaspel 2 abgewickelt wurde, werden die unteren Pressstempel 14 hydraulisch gegen die Unterseite des Metallbands 8 angestellt, und zwar unter Aufbringung einer Kraft, die die erforderliche Zugkraft in dem Metallband 8 aufrechterhält. Auf diese Art und Weise ist es möglich, das freiwerdende Ende des Metallbandes 8 so lange unter Zugspannung zu halten, bis es etwa die Bandpresse 1 erreicht. Wie aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich ist, ist die Bandpresse 1 unmittelbar vor bzw. einlaufseitig an dem ersten Walzgerüst 4 angeordnet und gegen dieses abgestützt.
  • Ein etwaiger Schieflauf des Metallbandes 8 wird dadurch korrigiert, dass die unteren Pressstempel 14 einzeln kraftgesteuert gegen die Unterseite des Metallbandes 8 angestellt werden, derart, dass einerseits nur diejenigen unteren Pressstempel 14 mit dem Metallband 8 in Eingriff gebracht werden, die eine volle Überdeckung mit dem Metallband 8 aufweisen, andererseits sind die unteren Kolbenzylinder-Anordnungen 21 kraftgesteuert und werden kraftgesteuert gegen die Unterseite des Metallbandes 8 angestellt, sodass beiderseits einer Mittellinie des Metallbandes 8 unterschiedliche Bremskräfte aufgebracht werden können, einerseits um die Zugspannung beiderseits der Mittellinie so einzustellen, dass das Metallband 8 gerade läuft, andererseits um einen etwaigen Verschleiß der Verschleißkörper 23 auszugleichen.
  • Wie aus Figur 3 ersichtlich ist, ist stromaufwärts der Bandpresse 1 eine Seitenführung 24 angeordnet, welche unmittelbar der Bandpresse 1 vorgelagert ist. Die Seitenführung 24 ist funktional und auch mechanisch von der Bandpresse 1 entkoppelt und umfasst zwei unterhalb des Metallbandes 8 angeordnete Führungsstangen-Paare 25, auf denen jeweils Führungsprofil-Träger 26 mittels eines Antriebs 27 horizontal verschiebbar angeordnet sind. Der Antrieb 27 umfasst eine Zahnstange 28 und einen mit dieser zusammenwirkenden Hydraulikzylinder 29, der mit einer Kolbenstange 32 auf die Zahnstange 28 wirkt. An den Führungsprofil-Trägern 26 sind auf der dem Metallband 8 zugewandten Seite jeweils winkelförmige Führungsprofile 30 angeordnet, die mit den Seitenkanten des Metallbandes 8 als Seitenführung 24 zusammenwirken. Diese wirken zusätzlich auch als Sicherung, um eine seitliche Auslenkung des freien Endes des Metallbandes 8 zu verhindern.
  • Die Seitenführungen 24 sind jeweils an einer Einlaufführung für das Metallband 8 befestigt. Im Wartungsfall lässt sich die Bandpresse 1 mittels des Fahrgestells 11 und den daran angeordneten Laufrollen 12 auf einer Führungsbahn 31 aus der Walzlinie herausfahren, wohingegen die Seitenführung 24 in der Walzlinie verbleibt.
    • Bezugszeichenliste
    • 100
    Walzwerk
    1
    Bandpresse
    2
    Abwickelhaspel
    3
    erster Reversierhaspel
    4
    erstes Walgerüst
    5
    zweites Walzgerüst
    6
    zweiter Reversierhaspel
    7
    Coil
    8
    Metallband
    9
    Walzenständer
    10
    Pressenrahmen
    11
    Fahrgestell
    12
    Laufrollen
    13
    obere Pressstempel
    14
    untere Pressstempel
    15
    Querträger
    16
    Rahmenschenkel
    17
    Führungsleisten
    18
    Führungsschlitz
    19
    obere Kolben-Zylinder-Anordnungen
    20
    obere Traverse
    21
    untere Kolben-Zylinder-Anordnungen
    22
    untere Traverse
    23
    Verschleißkörper
    24
    Seitenführung
    25
    Führungsstangen-Paare
    26
    Führungsprofil-Träger
    27
    Antrieb
    28
    Zahnstange
    29
    Hydraulikzylinder
    30
    Führungsprofile
    31
    Führungsbahn
    32
    Kolbenstange

Claims (13)

  1. Bandpresse (1) für ein Walzwerk mit jeweils oberhalb und unterhalb einer Bandebene verstellbar angeordneten Presselementen, die als vertikal, quer zu einer Bandlaufrichtung in einem Pressenrahmen (10) verstellbar angeordnete obere und untere Pressstempel (13,14) ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einige der oberen und/oder unteren Pressstempel (13,14) einzeln gegen ein Metallband (8) anstellbar ausgebildet sind.
  2. Bandpresse (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einige der Pressstempel (13,14) gruppenweise gemeinsam verstellbar sind.
  3. Bandpresse (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die oberen Pressstempel (13) gemeinsam verstellbar sind und dass die unteren Pressstempel (14) einzeln verstellbar sind.
  4. Bandpresse (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einige der Pressstempel (13,14), vorzugsweise einzeln, hydraulisch anstellbar ausgebildet sind.
  5. Bandpresse (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einige der Pressstempel (13,14) hydraulisch kraftgesteuert anstellbar ausgebildet sind.
  6. Bandpresse (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die oberen Pressstempel (13) gemeinsam verstellbar an einem in dem Pressenrahmen (10) vertikal verstellbar gelagerten Querträger (15) angeordnet sind.
  7. Bandpresse (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Pressenrahmen (10) ein Fahrgestell (11) aufweist, welches dazu ausgebildet ist, den Pressenrahmen (10) zu Wartungszwecken aus einer Walzlinie quer zur Bandlaufrichtung ein- und auszufahren.
  8. Verfahren zum Erzeugen einer Zugspannung in einem Metallband (8) in einem Walzwerk mittels einer Bandpresse (1) mit jeweils oberhalb und unterhalb einer Bandebene verstellbar angeordneten Presselementen in Form von vertikal verstellbaren oberen und unteren Pressstempeln (13,14), dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einige der Pressstempel (13,14) einzeln gegen das Metallband (8) anstellbar ausgebildet sind.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugspannung des Metallbandes (8) durch eine Regelung der Anstellbewegung zumindest einiger der Pressstempel (13,14) eingestellt wird.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine kraftgesteuerte Regelung der Anstellbewegung zumindest einiger der Pressstempel (13,14) vorgesehen ist.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung der Anstellbewegung in Abhängigkeit eines erkannten Schieflaufs des Metallbandes (8) erfolgt, vorzugsweise derart, dass beiderseits einer Mittellinie des Metallbandes (8) eine unsymmetrische Verteilung des Pressdrucks auf das Metallband (8) vorgesehen ist.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne Pressstempel (13,14) beiderseits einer Mittellinie des Bandverlaufs in Abhängigkeit der Breite des Metallbandes (8) mit dem Metallband (8) in- und außer Eingriff gebracht werden.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Bandpresse (1) mit den Merkmalen der Ansprüche 1 bis 7.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE442605C (de) 1926-03-25 1927-04-05 Demag Akt Ges Bandpresse an Kaltwalzwerken
US3406553A (en) * 1966-04-28 1968-10-22 Bliss E W Co Clamping and sticking guide
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DE2112753C3 (de) 1971-03-17 1978-02-23 Schloemann-Siemag AG, 4000 Düsseldorf Bandpresse für ein Blechwalzwerk

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