SE503909C2

SE503909C2 - Compact roll saver unit

Info

Publication number: SE503909C2
Application number: SE9300846A
Authority: SE
Inventors: Lars Tingvall; Lennart Danielsson; Folke Leksen; Boerje Granholm
Original assignee: Morgaardshammar Ab
Priority date: 1993-03-15
Filing date: 1993-03-15
Publication date: 1996-09-30
Also published as: KR960700830A; WO1994021395A1; SE9300846D0; CN1121326A; SE9300846L; EP0699111A1

Abstract

The present invention relates to a roll stand arrangement comprising a roll unit (1), two drive spindles (6, 7), a pinion stand (3), a pinion stand housing (5) and a drive unit (4). According to the invention, the components (1-4) of the unit, including the drive unit (4), are carried by the pinion stand housing (5).

Description

15 20 25 30 35 sus 9091 set är fäst till underlaget. 15 20 25 30 35 sus 9091 set is attached to the base.

I en föredragen utföringsform av uppfinningen uppbäres vals- inbyggnaden av en kassett, vilken är sammankopplingsbar med trillväxelhuset medelst en sådan koppling att kassetten helt uppbäres av trillväxelhuset efter sammankoppling. Därigenom underlättas ett snabbt utbyte av en valsparsenhets valsin- byggnad.In a preferred embodiment of the invention, the roller body is supported by a cassette, which can be connected to the wheel gear housing by means of such a coupling that the cassette is completely supported by the wheel gear housing after coupling. This facilitates a quick replacement of a roller pair unit's roller assembly.

Valsparsenheten är med fördel så utformad att drivaggregatet innefattar en växelströmsmotor och en planetväxel, varvid växelströmsmotorn är anordnad bredvid planetväxeln parallellt med denna och med sin utgående axel belägen i samma plan som planetväxelns ingående axel och dessa axlar är sammankopplade medelst en momentöverförande anordning. Genom detta arrange- mang kommer valsparsenhetens tyngdpunkt att ligga i trill- växelhusets mittområde, vilket underlättar hantering av valsparsenheten vid transport och utbyte samt innebär att trillväxelhusets infästningar till underlaget kommer att belastas med böjande moment av mindre storlek än vad som annars skulle vara fallet.The roller pair unit is advantageously designed so that the drive unit comprises an AC motor and a planetary gear, the AC motor being arranged next to the planetary gear parallel to it and with its output shaft located in the same plane as the planetary gear's input shaft and these shafts are connected by a torque transmitting device. Through this arrangement, the center of gravity of the roller pair unit will be in the center area of the wheelhouse, which facilitates handling of the roller unit during transport and replacement and means that the wheelhouse's attachments to the base will be loaded with bending moments of smaller size than would otherwise be the case.

Uppfinningen skall nu beskrivas mer i detalj i samband med föredragen utföringsform av uppfinningen och med hänvisning till bifogade figurer, av vilka; fig. 1 visar en valsparsenhet enligt en utföringsform av uppfinningen i en vy från sidan, fig. 2 visar valsparsenheten i figur 1 i en vy ovanifrån, fig. 3 visar en snittvy av den i figur 1 visade valsparsen- heten i isärtaget skick, fig. 4 och 5 visar ett vertikalt resp. horisontellt snitt genom en valsparsenhet enligt figur 1 med horisontellt anord- nade valsar, och fig. 6 visar ett vertikalt snitt genom en valsparsenhet 10 15 20 25 30 35 3 enligt figur 1 med vertikalt anordnade valsar.The invention will now be described in more detail in connection with the preferred embodiment of the invention and with reference to the accompanying figures, of which; Fig. 1 shows a rolling pair unit according to an embodiment of the invention in a side view, Fig. 2 shows the rolling pair unit in Fig. 1 in a top view, Fig. 3 shows a sectional view of the rolling pair unit shown in Fig. 1 in disassembled condition, Figs. 4 and 5 show a vertical resp. horizontal section through a roller pair unit according to Fig. 1 with horizontally arranged rollers, and Fig. 6 shows a vertical section through a roller pair unit 10 according to Figure 1 with vertically arranged rollers.

Den i figurerna visade utföringsformen av en valsparsenhet innefattar en valsinbyggnad 1, en kassett 2, en trillväxel 3 samt ett drivaggregat 4. Valsinbyggnaden 1 är uppburen av kassetten 2, vilken i sin tur liksom drivaggregatet 4 är uppburen av trillväxelns 3 hus 5. Två spindlar 6,7 är lagrade i trillväxelhuset och via en i detta hus infäst kopplingshål- lare 8 i drivande förbindelse med valsarna 9,10. Trillväxel- huset uppbär även en valsspelningsmekanism 11.The embodiment of a roller saving unit shown in the figures comprises a roller housing 1, a cassette 2, a wheel gear 3 and a drive unit 4. The roller housing 1 is supported by the cassette 2, which in turn, like the drive unit 4, is supported by the housing 5 of the wheel gear 3. 6,7 are stored in the wheel gear housing and via a coupling holder 8 fastened in this housing in driving connection with the rollers 9,10. The wheelhouse also carries a roll play mechanism 11.

Drivaggregatet 4 innefattar en växelströmsmotor 12 och en planetväxel 13, vilka är anordnade bredvid varandra medi växelströmsmotorns utgående axel i samma plan som planet- växelns ingående axel. Vidare är dessa axlar parallella med varandra och förbundna med varandra medelst en kuggtransmis- sion 14. Planetvâxeln och växelströmsmotorn är bägge placera- de på den mot trillväxelhuset vettande sidan av kuggtrans- missionen.The drive assembly 4 comprises an AC motor 12 and a planetary gear 13, which are arranged next to each other with the output shaft of the AC motor in the same plane as the input shaft of the planetary gear. Furthermore, these shafts are parallel to each other and connected to each other by means of a gear transmission 14. The planetary gear and the alternating current motor are both located on the side of the gear transmission facing the wheel gear housing.

Genom att använda en planetväxel och anordna denna och växel- strömsmotorn bredvid varandra erhålles en valsparsenhet som tar litet utrymme i anspråk i sidled relativt valslinjen samtidigt som tyngdpunkten för hela valsparsenheten kommer att ligga i trillväxelhusets 5 mittområde, vilket är för- delaktigt ur infästningssynpunkt. I den visade utförings- formen är växelströmsmotorn 12 placerad vid sidan av planet- växeln 13 men utformningen med en kuggtransmission 14, som förbinder växelströmsmotorn och planetväxeln med varandra, medger att växelströmsmotorn kan placeras var som helst runt planetväxelns periferi, t.ex. ovanför planetväxeln. Vidare är växelströmsmotorn fäst till kuggtransmissionens hus och kuggtransmissionen är i sin tur fäst till planetväxelns hus, vilket är fäst till trillväxelhuset. Emellertid kan växel- strömsmotorn genom sin placering vid sidan av planetväxeln även anordnas att uppbäras direkt av trillväxelhuset om detta skulle vara önskvärt.By using a planetary gear and arranging this and the AC motor next to each other, a roller pair unit is obtained which takes up little space laterally relative to the roller line while the center of gravity of the entire roller pair unit will be in the center area of the gear housing 5, which is advantageous from attachment point of view. In the embodiment shown, the AC motor 12 is located next to the planetary gear 13, but the design of a gear transmission 14, which connects the AC motor and the planetary gear to each other, allows the AC motor to be located anywhere around the periphery of the planetary gear, e.g. above the planetary gear. Furthermore, the AC motor is attached to the housing of the gear transmission and the gear transmission is in turn attached to the housing of the planetary gear, which is attached to the gearbox housing. However, the AC motor, due to its location next to the planetary gear, can also be arranged to be supported directly by the wheel gear housing if this should be desired.

I figurerna 4 och 5 visas valsparsenheten i figurerna 1-3 10 15 20 25 30 35 503 909 4 monterad på ett fundament 15 med valsarna i horisontellt läge. Valsparsenheten är därvid förskjutbart fäst till funda- mentet_genom att trillväxelhuset på vardera sidan innefattar en i sidled relativt valsparsenhetens längsriktning utskju- tande styrfläns 16 samverkande med en motsvarande gejd 17 hos fundamentet. Vidare har trillväxelhuset på undersidan en under valsparsenhetens tyngdpunkt belägen fästfläns 18, i vilken ena änden av en stång 19 eller liknande hos en till fundamentet infäst förskjutningsmekanism 20, är fäst. För- skjutningsmekanismen 20 är företrädesvis av typen kugghjul- kuggstång eller skruv-mutter men även andra typer av för- skjutningsmekanismer, såsom hydraulcylindrar är möjliga att använda. Därigenom möjliggöres sidoförskjutning av valsarna 9,10 relativt valslinjen genom att hela valsparsenheten förskjutes medelst förskjutningsmekanismen.Figures 4 and 5 show the roller pair unit in Figures 1-3 mounted on a foundation 15 with the rollers in horizontal position. The roller pair unit is then slidably attached to the foundation in that the wheel gear housing on each side comprises a guide flange 16 projecting laterally relative to the longitudinal direction of the roller pair unit cooperating with a corresponding guide 17 of the foundation. Furthermore, on the underside, the wheel gear housing has a mounting flange 18 located below the center of gravity of the roller pair unit, in which one end of a rod 19 or the like of a displacement mechanism 20 attached to the foundation is fixed. The displacement mechanism 20 is preferably of the gear rack or screw nut type, but other types of displacement mechanisms, such as hydraulic cylinders, can also be used. This enables lateral displacement of the rollers 9,10 relative to the roller line by displacing the entire roller pair unit by means of the displacement mechanism.

Valsparsenheten innefattar även en på trillväxelhuset 5 fäst spännmekanism 21 för att spänna fast kassetten 2 till trill- växelhuset, vilken mekanism är av excentertyp, vid vilken vridning av en cylinder åstadkommer att en relativt vrid- centrum excentrisk yta kommer till anliggning mot en komple- menterande yta på kassetten och trycker denna med stor kraft mot en anslagsyta på trillväxelhuset. Andra typer av spänn- mekanismer kan naturligtvis användas i stället för en ex- centermekanism.The roller pair unit also comprises a clamping mechanism 21 attached to the wheel gear housing 5 for clamping the cassette 2 to the wheel gear housing, which mechanism is of eccentric type, in which rotation of a cylinder causes a relatively central center of eccentric surface to abut against a complementary surface of the cassette and presses it with great force against a stop surface on the wheel housing. Other types of clamping mechanisms can of course be used instead of an eccentric mechanism.

För att underlätta valsbyte är kassetten 2 i sitt från trill- växelhuset 5 frikopplade läge, dvs när den inte är gripen av den excentriska ytan hos spännmekanismen 21, förbunden med en utdragningsanordning 22. Med hjälp av denna utdragningsanord- ning 22 kan kassetten och därmed den av denna uppburna vals- inbyggnaden förflyttas till vänster i figurerna 4 och 5 tills hela kassetten vilar på en vagn 23. Från denna vagn kan valsinbyggnaden 1 lyftas av kassetten med hjälp av en tra- verskran eller liknande och ersättas med en ny valsinbyggnad eller också kan hela vagnen med kassett och valsinbyggnad köras undan i sidled relativt valsparsenhetens längdriktning och ersättas med en ny vagn, på vilken en utbyteskassett är uppburen. 10 15 20 25 30 35 503 909 5 I figur 6 visas en valsparsenhet enligt figurerna 1-3 monte- rad med valsarna i vertikalt läge på ett fundament 15. I detta fall uppbäres valsparsenheten av en vertikal ram 24, som är fast monterad på fundamentet 15, vilket är identiskt med det i figurerna 4 och 5 visade fundamentet. Denna ram uppbär den med fästflänsen 18 hos trillväxelhuset 5 samver- kande stången 19, vilken är rörlig med hjälp av förskjut- ningsmekanismen 20 på samma sätt som beskrivits med hänvis- ning till figurerna 4 och 5. Ramen 24 är vidare försedd med gejdrar 17, på vilka trillväxelhuset är glidbart förskjut- bart. Liksom det i figurerna 4 och 5 visade fundamentet uppbär fundamentet 15 i figur 6 en utdragningsanordning 22 för kassetten och vagnar 23 för att underlätta kassettbyte.In order to facilitate roll change, the cassette 2 is in its position disengaged from the wheel gear housing 5, i.e. when it is not gripped by the eccentric surface of the clamping mechanism 21, connected to an extraction device 22. By means of this extraction device 22 the cassette and thus the of this supported roller body is moved to the left in Figures 4 and 5 until the entire cassette rests on a carriage 23. From this carriage the roller body 1 can be lifted off the cassette by means of a traverse crane or the like and replaced with a new roller body or the entire trolley with cassette and roller installation is driven away laterally relative to the longitudinal direction of the roller pair unit and replaced with a new trolley, on which a replacement cassette is supported. Figure 15 shows a roller pair unit according to Figures 1-3 mounted with the rollers in a vertical position on a foundation 15. In this case, the roller pair unit is supported by a vertical frame 24, which is fixedly mounted on the foundation. 15, which is identical to the foundation shown in Figures 4 and 5. This frame carries the rod 19 co-operating with the mounting flange 18 of the wheel gear housing 5, which is movable by means of the displacement mechanism 20 in the same manner as described with reference to Figures 4 and 5. The frame 24 is further provided with guides 17, on which the wheelbarrow housing is slidably displaceable. Like the foundation shown in Figures 4 and 5, the foundation 15 in Figure 6 carries a cassette pull-out device 22 and carriages 23 to facilitate cassette replacement.

Genom att övriga i valsparsenheten ingående komponenter uppbäres av trillväxelhuset kan valsparsenheten monteras av leverantören och sedan monteras som en enhet i valsverkets valslinje. Därigenom möjliggöres en mycket snabb montering av de i en valslinje ingående valsparsenheterna. Eftersom in- fästningen av trillväxelhuset till fundamentet dessutom är mycket enkel går även infästningsarbetet fort och kräver inte medverkan av kvalificerad personal. Vidare kan valsparsen- heterna utan förändring användas med valsarna horisontella eller vertikala, vilket naturligtvis minskar behovet av ersättningsvalspar eftersom endast en typ av enheter behöver lagras. Vidare har genom uppfinningen antalet komponenter i valsparsenhetens drivaggregat minskats jämfört med kända valsparsenheter, vilket innebär att färre rörliga delar än tidigare måste inneslutas och underhållas.By the other components included in the rolling pair unit being supported by the wheel gear housing, the rolling pair unit can be mounted by the supplier and then mounted as a unit in the rolling mill's rolling line. This enables a very fast assembly of the roller pair units included in a roll line. Since the attachment of the wheelbarrow housing to the foundation is also very simple, the attachment work is also fast and does not require the participation of qualified personnel. Furthermore, the roller pair units can be used without change with the rollers horizontal or vertical, which of course reduces the need for replacement roller pairs since only one type of unit needs to be stored. Furthermore, through the invention, the number of components in the drive unit of the roller pair unit has been reduced compared with known roller pair units, which means that fewer moving parts than before must be enclosed and maintained.

Genom att en valsparsenhet enligt uppfinningen p.g.a. place- ringen av växelströmsmotorn och användningen av en planet- växel är mycket kort tar en valslinje uppbyggd av sådana enheter lite plats jämfört med en valslinje uppbyggd av konventionella valsparsenheter, vilket medför att valsverkets dimensioner kan minskas i såväl höjd- som breddled.In that a rolling pair unit according to the invention p.g.a. the placement of the AC motor and the use of a planetary gear is very short, a rolling line built up of such units takes up little space compared to a rolling line built up of conventional rolling pair units, which means that the rolling mill's dimensions can be reduced in both height and width.

Utformningen av den beskrivna valsparsenheten kan naturligt- vis modifieras på olika sätt inom ramen för uppfinningen. 10 503 909 6 Exempelvis kan kuggtransmissionen förutom funktionen att överföra motorns drivmoment till planetväxeln även ges en nedväxlingsfunktion så att den tillsammans med planetväxeln bildar valsparsenhetens reduktionsväxel. Vidare kan trill- växelhusets infästning till den på fundamentet fästa för- skjutningsmekanismen utformas annorlunda och bestå av en på vardera sidan om trillväxelhuset anordnad fästfläns samver- kande med vardera stången hos en på motsvarande sätt placerad förskjutningsmekanism, varvid de bägge förskjutningsmekanis- merna drives synkront. Uppfinningen skall därför endast begränsas av innehållet i bifogade patentkrav.The design of the described rolling pair unit can of course be modified in various ways within the scope of the invention. For example, in addition to the function of transmitting the motor drive torque to the planetary gear, the gear transmission can also be given a downshift function so that it, together with the planetary gear, forms the reduction gear of the roller pair unit. Furthermore, the attachment of the wheelhouse housing to the displacement mechanism attached to the foundation can be designed differently and consist of a mounting flange arranged on each side of the wheelhouse housing cooperating with each rod of a correspondingly placed displacement mechanism, the two displacement mechanisms being driven. The invention is therefore to be limited only by the content of the appended claims.

Claims

10 15 20 25 30 35 503 909 Patent claims

Roller saving unit comprising a roller assembly (1), two drive spindles (6, 7), a wheel gear (3) in a housing (5) and a drive unit (4), characterized in that the components (1) included in the roller pairing unit -4) including the drive means (4) are supported by the wheel gear housing (5) and that the roller pair unit thereby constitutes a mounting unit, to which only the wheel gear housing is attached to a base.

Roller saving unit according to Claim 1, characterized in that the roller housing (1) is supported by a cassette (2), which can be connected to the wheel gear housing (5) by means of a coupling (21) and which in the coupled position is completely supported by the wheel gear housing. (5).

Roller saving unit according to claim 1 or 2, characterized in that the drive unit (4) comprises an alternating current motor (12) and a planetary gear (13).

Roller saving unit according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the AC motor (12) is arranged next to the planetary gear (13) parallel to it and with its output shaft located in the same plane as the input shaft of the planetary gear and in that these axes are connected by means of a torque transmitting device (14).

Roller saving unit according to Claim 4, characterized in that the torque transmitting device consists of a gear transmission (14).

Roller pair assembly according to claim 5, characterized in that the AC motor (12), the gear transmission (14) and the planetary gear (13) are enclosed in their respective housings and that the housing of the AC motor is fixed in the housing of the gear transmission, which in turn is attached to the planetary gear house.

Roller pair assembly according to claim 6, characterized in that the housing of the AC motor (12) is also attached to the wheel gear housing (5).

Roller pairing unit according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the wheel gear housing (5) on each side comprises laterally relative to the longitudinal direction of the roller pairing unit projecting guide flanges (16) arranged to cooperate with guides (17) on a foundation (15). ), which supports the wheel gear housing (5) and thus the entire roller pair unit, and at least one mounting flange (18) arranged to be fixedly connected to the foundation.