SE508304C2 - Drivanordning för valspar - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 35 508 304 2 känt, vilken kan sammanbyggas till en enda hanterbar enhet, som utan förändring kan placeras såväl horisontellt som vertikalt.

I en föredragen utföringsform av uppfinningen är växel- strömsmotorns utgående och planetväxelns ingående axel för- bunda med varandra via en transmission, vilken företrädesvis utgöres av en kuggväxel. Drivanordningen innefattar även en trillväxel och är sammanbyggd till en enda monteringsenhet, som uppbär den valsparet innehållande valsinbyggnaden.

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 med en drivanordning enligt en utföringsform av uppfinningen i en vy från sidan, fig. 2 visar valsparsenheten i figur 1 i en vy ovanifràn, 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, fig. 6 visar ett vertikalt snitt genom en valsparsenhet enligt figur 1 med vertikalt anordnade valsar, och fig. 7 och 8 visar snittvyer av en konvertibelt uppburen valsparsenhet enligt figur 1 med valsarna i horisontellt resp. vertikalt läge.

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 10 15 20 25 30 35 sus so4_ 3 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. Således är den av drivaggregatet 4 och trillväxeln 3 bestående drivanord- ningen uppbyggd som en enda monteringsenhet, vilken även uppbär den valsinbyggnaden 1 uppbärande kassetten 2.

Drivaggregatet 4 innefattar en växelströmsmotor 12 och en planetväxel 13, vilka är anordnade bredvid varandra med 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. Planetväxeln och växelströmsmotorn är bägge placera- de på den mot trillväxelhuset vettande sidan av kuggtrans- missionen.

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.

Växelströmsmotorn kan vara av konventionell typ med en motoreffekt av 300-800 kW och ett varvtalsområde av 1000-3600 varv/min. En sådan motor har en vikt av ca 2 ton, en längd av ca 1,5 m och en diameter av ca 0,8 m. Planetväxeln och kuggväxeln har tillsammans utväxlingsförhállanden mellan 85:1 10 15 20 25 30 35 508 504 4 och 8:1, en vikt av 3,5 ton, en största diameter av ca 1 m och en längd av ca 1,7 m. Drivanordningen enligt uppfinningen är således kompakt och hanterlig jämfört med tidigare kända drivanordningar för valspar.

I figurerna 4 och 5 visas valsparsenheten i figurerna 1-3 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- kuggstàng 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.

Valsparsenheten innefattar även en pá trillväxelhuset 5 fäst spännmekanism 21 för att spänna fast kassetten 2 till trill- växelhuset, vilken mekanism exempelvis är av excentertyp, vid vilken vridning av en cylinder åstadkommer att en relativt vridcentrum excentrisk yta kommer till anliggning mot en komplementerande yta på kassetten och trycker denna med stor kraft mot en anslagsyta på trillväxelhuset. Andra typer av spännmekanismer kan naturligtvis användas i stället för en excentermekanism.

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 av i sig känd typ. Med hjälp av denna utdragningsanordning 22 kan kassetten och därmed den av denna uppburna valsinbyggnaden förflyttas till vänster i figurerna 4 och 5 tills hela kassetten vilar pà en vagn 23. Från denna 10 15 20 25 30 35 5 vagn kan valsinbyggnaden 1 lyftas av kassetten med hjälp av en traverskran eller liknande och ersättas med en ny valsin- byggnad eller ocksá kan hela vagnen med kassett och valsin- byggnad köras undan i sidled relativt valsparsenhetens läng- driktning och ersättas med en ny vagn, på vilken en utbytes- kassett är uppburen.

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 pà samma sätt som beskrivits med hänvis- ning till figurerna 4 och 5. Ramen 24 är vidare försedd med gejdrar 17, pà 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.

I figur 7 och 8 visas en variant av uppfinningen, vid vilken valsparsenheten uppbäres av ett stativ 25, vilket är fäst till ett fundament 26 svängbart mellan ett första läge, i vilket valsarnas 9,10 axlar hos en av stativet uppburen valsparsenhet är horisontella, och ett andra läge, i vilket valsarnas 9,10 axlar är vertikala.

Stativet 25 är svängbart lagrat i fundamentet 26 genom två med stativet fast förbundna, mittemot varandra pà ömse sidor om stativet utskjutande axeländar, vilka går igenom var sin lagerbox. På åtminstone en av de ur lagerboxarna utskjutande axeländarna är en hävarm fixerad, till vilkens fria ände en domkraft av lämpligt slag, exempelvis en hydraulcylinder är ledat fäst. Denna domkraft är i sin andra ände ledat fäst till fundamentet 26.

Vid svängning av stativet 25 från det i figur 7 visade läget med horisontella valsaxlar till det i figur 8 visade läget sas 3o4_ 10 15 20 25 30 35 508 304 6 med vertikala valsaxlar förflyttas lämpligen valsparsenheten medelst förskjutningsmekanismen 19,20 åt höger i figur 7 i takt med att stativet svänges uppåt med hjälp av nämnda domkraft. Därigenom uppnås att tyngdpunkten för uppsättningen valsparsenhet-stativ under hela svängningsförloppet kommer att ligga nära svängningsaxeln, vilket är gynnsamt ur belast- ningssynpunkt.

Såsom schematiskt indikeras med smörjoljebehållaren 27 i figurerna 4-8 är ett smörjoljesystem anordnat på fundamenten 15 och 26 för att smörja och kyla valsparsenhetens roterande delar. För att medge avgasning och kylning av den ätercirku- lerande oljan har behållaren 27 en relativt stor volym av storleksordningen 500 l. I figurerna är behållarna 27 upp- burna av fundamentet men det är naturligtvis möjligt att i stället låta dem och övriga i systemet ingående komponenter, såsom pumpar, kopplingar och ledningar, uppbäras av trill- växelhuset.

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. Även om man inte använder en på ett fundament kon- vertibelt uppburen valsparsenhet kan uppbyggnaden av en ny valslinje för en ny produkt i många fall förenklas genom att samma valsparsenhet som i den gamla valslinjen utnyttjas med valsaxlarna i en annan riktning. Eftersom valsparsenheten enligt uppfinningen kan lyftas i sin helhet blir en ändring av valsaxlarnas riktning lätt att genomföra. Vidare har genom uppfinningen antalet komponenter i valsparsenhetens driv- anordning minskats jämfört med kända valsparsenheter, vilket 10 15 20 7 innebär att färre rörliga delar än tidigare måste inneslutas och underhållas.

Genom att en drivanordning enligt uppfinningen p.g.a. place- ringen av växelströmsmotorn och användningen av en planet- växel är mycket kort tar en valslinje med valsparsenheter innefattande sådana anordningar liten plats jämfört med en valslinje uppbyggd av valsparsenheter innefattande konventio- nella drivanordningar, vilket medför att valsverkets dimen- sioner kan minskas i såväl höjd- som breddled.

Utformningen av den beskrivna drivanordningen kan naturligt- vis modifieras på olika sätt inom ramen för uppfinningen.

Exempelvis kan kuggtransmissionen förutom funktionen att överföra motorns drivmoment till planetväxeln även ges en ned- eller t.o.m. uppväxlingsfunktion så att den tillsammans med planetväxeln bildar valsparsenhetens reduktionsväxel.

Detta möjliggör även en viss standardisering genom att lik- adana planetväxlar kan användas på olika platser i valslinjen tack vare att de skillnader i utväxlingsförhállanden som krävs kan åstadkommas med hjälp av olika kuggväxlar. Upp- finningen skall därför endast begränsas av innehållet i bifogade patentkrav. sus 304

Claims (4)

10 15 20 25 508 304 8 Patentkrav

1. Drivanordning för ett i en valslinje i ett valsverk in- gående valspar med synkront drivna axlar, innefattande en planetväxel (13), k ä n n e t e c k n a d av att anordningen innefattar en växelströmsmotor (12), vilken är anordnad vid sidan av planetväxeln (13), samt av att valsparet (9,l0), planetväxeln (13) och växelströmsmotorn (12) befinner sig pà samma sida om ett plan, som går genom ändarna av växelströms- motorns utgående axel och planetväxelns ingående axel.

2. Drivanordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att växelströmsmotorns (12) utgående och planetväxelns (13) ingående axel är förbunda med varandra via en transmission (14).

3. Drivanordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att transmissionen (14) utgöres av en kuggväxel.

4. Drivanordning enligt något av kraven 1-3, k ä n n e - t e c k n a d av att den även innefattar en trillväxel (3) och att den är sammanbyggd till en enda monteringsenhet, som uppbär den valsparet (9,l0) innehållande valsinbyggnaden (1).