WO2010012465A2 - Walzvorrichtung - Google Patents

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WO2010012465A2
WO2010012465A2 PCT/EP2009/005525 EP2009005525W WO2010012465A2 WO 2010012465 A2 WO2010012465 A2 WO 2010012465A2 EP 2009005525 W EP2009005525 W EP 2009005525W WO 2010012465 A2 WO2010012465 A2 WO 2010012465A2
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work roll
rolling device
roll
bending
rolling
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Christian Diehl
Achim Klein
Bernd Zieser
Florian Lindner
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Sms Siemag Ag
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Priority to CN200980129978.5A priority patent/CN102112245B/zh
Priority to US13/056,786 priority patent/US20110132055A1/en
Priority to EP09777547.2A priority patent/EP2307152B1/de
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    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B29/00—Counter-pressure devices acting on rolls to inhibit deflection of same under load, e.g. backing rolls ; Roll bending devices, e.g. hydraulic actuators acting on roll shaft ends
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B13/00—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
    • B21B13/14—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories having counter-pressure devices acting on rolls to inhibit deflection of same under load; Back-up rolls
    • B21B13/142—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories having counter-pressure devices acting on rolls to inhibit deflection of same under load; Back-up rolls by axially shifting the rolls, e.g. rolls with tapered ends or with a curved contour for continuously-variable crown CVC
    • 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
    • B21B37/28—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
    • B21B37/42—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using a combination of roll bending and axial shifting of the rolls
    • 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
    • B21B31/18—Adjusting or positioning rolls by moving rolls axially

Definitions

  • the invention relates to a rolling device with at least two work rolls, which are each mounted by means of at least one work roll chock in a rolling stand, wherein at least one of the work rolls in the rolling stand for setting a desired roll gap relative to the other work roll, in particular in the vertical direction, is adjustable, wherein Axialverschie - means are provided, with which a work roll can be moved relative to the roll stand in its axial direction, wherein the Axialverschiebstoff having an actuator which is arranged coaxially to the axis of the displaceable work roll, and wherein at least one work roll with bending means is in operative connection with which This can be acted upon by a bending moment.
  • a rolling device of this kind is known, for example, from EP 1 436 104 B1.
  • the rolling apparatus disclosed therein is equipped with axial displacement means so that the work rolls can be moved to and held in a desired axial position along their axial extent.
  • the axial displacement means constructed as a hydraulic piston-cylinder system comprise a piston fixed at one of its ends to a support arm which can slide up and down the rolling stand in the vertical direction, together with the work roll chock.
  • the previously known rolling device comprises bending means with which the work roll can be subjected to a bending moment.
  • the bending means are supported between the chock of the work roll and the chock of the adjacent support rolls. With small movements of the lower work roll in the vertical direction, the bending means are supported between the chocks of the lower work roll and thickenings on bars of the roll stand.
  • EP 1 436 104 B1 type of rolling devices aiso the work roll displacement is realized with a coaxially mounted on the work roll chock Axialverschiebevorraum that is moved out during work roll change with the set of rolls from the rolling stand.
  • the work roll bender is "on-the-fly" in which the upper work roll chocks are supported by the bending and balancing cylinders in U-shaped recesses of the upper back-up chocks, and the bending rolls may be in the work roll chocks or alternatively in the back-up rolls -Building pieces be arranged.
  • the axial displacement devices do not need to take up any tilting moments which otherwise have to be taken into account in displacement systems which are arranged stationarily on the rolling stand. This has a positive effect on the dimensioning of the displacement devices, since a lower displacement force is needed.
  • bending devices which are constructed in the manner of a "bending hood.”
  • This is a work roll bending system in which hydraulic blocks are provided with so-called “bending hoods” which also ensure good guidance of the work roll chocks in the roll stand ensure high roll rise and at the same time allows a shift of the relevant work roll.
  • each lateral support part ("displacement tube") of the respective work roll chocks is assigned a displacement cylinder unit, in which displacement cylinder units the work roll chocks are displaceably arranged in the vertical direction.
  • the invention is therefore an object of the invention to provide a rolling device of the type mentioned, which avoids the disadvantage of the first-mentioned type and makes the benefits of the solution discussed below available. So it should avoid the high weight of the last discussed solution and a more cost-effective design can be achieved. It should be possible to realize a high roll rise.
  • the work roll chock for receiving the force generated by the bending means seen from the axis of the work roll has laterally cantilevered arms, wherein between a pressure force generating element of the bending means, in particular a piston, and the cantilevered Arm of the work roll chock a relative to the rolling stand, in particular in the vertical direction, displaceable pressure transmission element is arranged.
  • the axial displacement means are preferably designed as a hydraulic piston-cylinder unit.
  • the actuating element of the Axialverschiebesch is preferably in the form of a piston, wherein the piston is fixed with one of its axial ends on a support arm, which is laid on the roll stand in a guide, in particular in a sliding guide, set translationally displaceable.
  • the compressive force generating element of the bending means and the cantilever arm of the work roll chock are preferably positioned so that the center axis of the pressure force generating element intersects the cantilevered arm.
  • a sliding surface is preferably arranged between the pressure force generating element of the bending means and the pressure transmission element and / or between the pressure transmission element and the cantilever arm of the work roll chock.
  • the bending means are advantageously arranged in a block fixedly arranged on the roll stand, and the pressure transmission element is mounted on the block by means of a guide, in particular by means of a vertical guide.
  • the pressure-transmitting element is preferably U-shaped in a horizontal section and at least partially surrounds the block from three sides.
  • the pressure-transmitting element is preferably L-shaped in a vertical section perpendicular to the axis of the work roll and at least partially surrounds the block on its upper side.
  • the pressure transmission element can be mounted on the rolling stand by means of a guide, in particular by means of a vertical guide.
  • Holding means can be arranged between the block and the pressure transmission element, which hold the pressure transmission element immovable in the horizontal direction to the work roll on the block.
  • an axial displacement device is used, which is arranged coaxially to the axis of the work roll.
  • the bending device used at the same time is designed according to the design of the "bending hood”.
  • FIG. 1 shows a part of a rolling device in a perspective view
  • 2 shows the front view of the rolling device according to FIG. 1 in a section AA according to FIG. 3
  • FIG. 3 shows the front view of the rolling device according to FIG. 1 in a section AA according to FIG. 3, FIG.
  • Fig. 3 is a plan view of the rolling apparatus in a section B-B of FIG. 2 and
  • FIG. 4 shows the bending means of the rolling apparatus in a section C-C according to FIG. 3.
  • a rolling device 1 in which two interacting work rolls 2 and 3, which are respectively mounted in a work roll chock 4 and 5, are arranged in a rolling stand 6.
  • the upper work roll chock 5 is made adjustable in the vertical direction; It can therefore be moved in the vertical direction relative to the rolling stand 6.
  • the work rolls 2, 3 are supported respectively on support rollers 24 and 25, wherein these are each mounted in a backup roll chock 26 and 27 respectively.
  • the illustrated rolling device 1 thus has a total of four rollers. It should be noted that it may also comprise further rolls, namely intermediate rolls, which are arranged between the work rolls 2, 3 and the support rolls 24, 25.
  • bending means 11 are provided. As can be seen in particular in FIG. 3, the bending means 11 are arranged in both axial end regions of the work rolls 2, 3 and, moreover, are arranged on the rolling stand 6 both on the outlet side and on the outlet side (see FIG. There are a total of four bending means 11 are provided.
  • the bending means 11 have a block 20 which is fixedly arranged on the roll stand 6, as can be seen in particular in Fig. 2.
  • the block 20 has cylindrical bores in which pressure force generating elements 14, ie pistons, are arranged, which are acted upon by hydraulic pressure.
  • the pistons 14 have a center axis 18 ; which extends in the vertical direction.
  • each work roll chock 4, 5 has cantilevered arms 12 and 13, which are arranged laterally of the axis 10 of the work roll 2, 3.
  • the cantilevered arms 12, 13 extend laterally outwardly away from the work roll 2, 3 and engage over the pistons 14 and, in particular, their center axis 18.
  • a pressure transmission element 15 is arranged between the bending means 11 and in particular the piston 14 and the cantilevered arms 12, 13 of the work roll chocks 4, 5.
  • This is equipped with two sliding surfaces 19 and 28, which ensure good sliding conditions between piston 14 and pressure transmission element 15 on the one hand and between pressure transmitting element 15 and cantilever arm 12, 13.
  • the piston 14 and cantilever arm 12, 13 are positioned so that the center axis 18 of the piston 14 intersects the cantilever arm 12, 13.
  • the pressure transmission element 15 is arranged via a vertical guide 29 on the block 20 and can thus move in the vertical direction relative to the block 20 and thus to the rolling stand 6. Similarly, a further vertical guide is provided which guides the pressure transmission element 12 in the upper region on the roll stand 6, namely a crosshead of the pressure transmission element 15th
  • the pressure transmission element 15 is designed as a "bending hood.” This means that it is U-shaped in a horizontal section and at least partially surrounds the block 20 from three sides, as best seen in FIG goes out, however, that the pressure transmitting element 15 is formed in a perpendicular to the axis 10 of the work roll 2, 3 vertical section L-shaped and partially surrounds the block 20 on its upper side. With its two legs (see Fig. 3), the pressure transmission element 15 is arranged against axial displacement forces vertically sliding but tilt-proof on the sides of the block 20. In addition, it is supported on the working roll 2 facing end face of the block 20 and thus can accommodate large horizontal forces that may be directed in the inlet against and in the outlet with the rolling direction.
  • the pressure transmission element 15 is provided in or against the rolling direction with further sliding surfaces which are located on its legs, via which a support on the side facing the work roll 2 faces of the roll stand 6 can take place.
  • Fig. 4 it can be seen that in addition to the upward pressure force generating elements 14 (piston) of the bending means 11, which act on the upper work roll chock 5, further force-generating elements 30 are provided which generate a downward force and apply a bending force to the lower work roll chock 4.
  • the work roll displacement devices are hydraulic piston-cylinder units arranged on the service-side work roll mounting jacks. It is the Piston of the piston-cylinder unit connected to guided in the corresponding chocks support arms. Latches, which are arranged on the outside of the two Hoirne the opera tion side ⁇ roll stand, prevent during the rolling operation, a horizontal movement of the support arms and thus also an axial movement of the piston. By pressure on the piston side or the rod side of the piston-cylinder unit, an axial displacement of the work rolls mounted in the chocks is realized.
  • the bending device is characterized by hydraulic blocks with "bending hoods", which ensures good guidance of the work roll chocks in the roll stand even at high roll emergence and at the same time allows shifting of the relevant work roll to targeted profile change of the rolling gap passing through the rolling device by means of the displacement device.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Walzvorrichtung mit mindestens zwei Arbeitswalzen (2, 3), die jeweils mittels mindestens eines Arbeitswalzeneinbaustücks (4, 5) in einem Walzgerüst (6) gelagert sind, wobei mindestens eine der Arbeitswalzen (2, 3) im Walzgerüst (6) zur Einstellung eines gewünschten Walzspalts (7) relativ zu der anderen Arbeitswalze (2, 3), insbesondere in vertikale Richtung, einstellbar ist, wobei Axialverschiebemittel (8) vorhanden sind, mit denen eine Arbeitswalze (2, 3) relativ zum Walzgerüst (6) in ihre Achsrichtung verschoben werden kann, wobei die Axialverschiebmittel (8) ein Betätigungselement (9) aufweisen, das koaxial zur Achse (10) der zu verschiebenden Arbeitswalze (2, 3) angeordnet ist, und wobei mindestens eine Arbeitswalze (2, 3) mit Biegemitteln (11 ) in Wirkverbindung steht, mit denen diese mit einem Biegemoment beaufschlagt werden kann. Um die Axialverschiebung der Arbeitswalzen bei gleichzeitiger Möglichkeit deren Beaufschlagung mit einem Biegemoment in kostengünstiger weise zu ermöglichen, sieht die Erfindung vor, dass das Arbeitswalzeneinbaustück (4, 5) zur Aufnahme der von den Biegemitteln (11 ) erzeugten Kraft von der Achse (10) der Arbeitswalze (2, 3) aus gesehen seitlich auskragende Arme (12, 13) aufweist, wobei zwischen einem Druckkraft erzeugenden Element (14) der Biegemittel (11), insbesondere einem Kolben, und dem auskragenden Arm (12, 13) des Arbeitswalzeneinbaustücks (4, 5) ein relativ zum Walzgerüst (6), insbesondere in vertikale Richtung, verschiebbares Druckübertragungselement (15) angeordnet ist.

Description

Walzvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Walzvorrichtung mit mindestens zwei Arbeitswalzen, die jeweils mittels mindestens eines Arbeitswalzeneinbaustücks in einem Walzgerüst gelagert sind, wobei mindestens eine der Arbeitswalzen im Walzgerüst zur Einstellung eines gewünschten Walzspalts relativ zu der anderen Arbeitswalze, insbesondere in vertikale Richtung, einstellbar ist, wobei Axialverschie- bemittel vorhanden sind, mit denen eine Arbeitswalze relativ zum Walzgerüst in ihre Achsrichtung verschoben werden kann, wobei die Axialverschiebmittel ein Betätigungselement aufweisen, das koaxial zur Achse der zu verschiebenden Arbeitswalze angeordnet ist, und wobei mindestens eine Arbeitswalze mit Biegemitteln in Wirkverbindung steht, mit denen diese mit einem Biegemoment beaufschlagt werden kann.
Eine Walzvorrichtung dieser Art ist beispielsweise aus der EP 1 436 104 B1 bekannt. Die dort offenbarte Walzvorrichtung ist mit Axialverschiebemitteln ausgestattet, so dass die Arbeitswalzen in eine gewünschte axiale Position entlang ihrer axialen Erstreckung gefahren und dort gehalten werden können. Die als hydraulisches Kolben-Zylinder-System ausgeführten Axialverschiebemittel umfassen einen Kolben, der mit einem seiner Enden an einem Tragarm befestigt ist, der am Walzgerüst in vertikale Richtung auf und ab gleiten kann, zusammen mit dem Einbaustück der Arbeitswalze.
Ferner umfasst die vorbekannte Walzvorrichtung Biegemittel, mit denen die Arbeitswalze mit einem Biegemoment beaufschlagt werden kann. Die Biegemittel stützen sich zwischen dem Einbaustück der Arbeitswalze und dem Einbaustück der benachbarten Stützwalzen ab. Bei geringen Bewegungen der unteren Arbeitswalze in vertikaler Richtung stützen sich die Biegemittel zwischen den Ein- baustücken der unteren Arbeitswalze und Verdickungen an Holmen des Walzgerüstes ab. Bei aus der EP 1 436 104 B1 vorbekannten Bauform von Walzvorrichtungen wird aiso die Arbeitswalzenverschiebung mit einer koaxial am Arbeitswalzen- einbaustück angeordneten Axialverschiebevorrichtung realisiert, die beim Arbeitswalzenwechsel mit dem Walzensatz aus dem Walzgerüst herausgefahren wird. Die Arbeitswalzen-Biegevorrichtung ist „fliegend" ausgeführt, bei der sich die oberen Arbeitswalzen-Einbaustücke über die Biege- und Balancierzylinder in U-förmigen Ausnehmungen der oberen Stützwalzen-Einbaustücke abstützen. Die Biegezylinder können dabei in den Arbeitswalzen-Einbaustücken oder alternativ in den Stützwalzen-Einbaustücken angeordnet sein.
Vorteilhaft ist bei dieser Bauform, dass bedingt durch die „fliegende" Anordnung der oberen Arbeitswalzen ein großer Walzenaufgang (z. B. bis 1.200 mm) möglich ist. Das erlaubt das Auswalzen hoher Blöcke auf einem solchen Walzgerüst. Ferner können die Arbeitswalzen-Verschiebe- und Biegevorrichtungen beim Wechseln der Walzensätze aus dem Walzgerüst herausgefahren und außerhalb des Walzgerüsts gewartet werden. Dadurch entfallen dem Betreiber Stillstandszeiten an der Anlage zur Wartung dieser Vorrichtungen.
Wegen der koaxialen Anordnung an den Walzensätzen müssen die axialen Verschiebevorrichtungen keine Kippmomente aufnehmen, die sonst bei Verschiebesystemen zu berücksichtigen sind, die stationär am Walzgerüst angeordnet sind. Dies wirkt sich positiv auf die Dimensionierung der Verschiebevorrichtungen aus, da eine geringere Verschiebekraft benötigt wird.
Nachteilig ist bei dieser Bauform indes, dass während der Arbeitswalzen- Axialverschiebung der obere Arbeitswalzensatz über die mit Balancierdruck beaufschlagten Biegezylinder der oberen Stützwalzen-Einbaustücke geschoben wird. Die dabei auftretenden Reibkräfte erzeugen Kippmomente, die eine Schiefstellung der Stützwalzen-Einbaustücke bewirken können. Bei einer schlagartigen Beaufschlagung des Gerüsts mit der Walzkraft („Anstichstoß") im Anschluss an die Arbeitswalzen-Verschiebung kann deshalb nicht ausge- schlössen werden, dass es an der Stützwalzenlagerung - bei Ölflutlagern - zu einer lokalen Berührung von Lagerbuchse und Zapfenbuchse kommt, was Lagerschäden aufgrund von Kantenpressung hervorrufen kann bzw. dass im Faüe von Wälzlagern einzelne Lagerreihen eine übermäßige Beanspruchung erfahren.
Bekannt geworden sind auch Biegevorrichtungen, die nach Art einer „Biegehaube" aufgebaut sind. Dabei handelt es sich um ein Arbeitswalzen- Biegesystem, bei dem Hydraulikblöcke mit sog. „Biegehauben" versehen sind, die eine gute Führung der Arbeitswalzen-Einbaustücke im Walzgerüst auch bei hohem Walzenaufgang sicherstellen und gleichzeitig ein Verschieben der betreffenden Arbeitswalze ermöglicht.
Die Vorrichtung zur axialen Verschiebung der Arbeitswalzen ist an einem der beiden Walzgerüstständer befestigt. Dabei ist jedem seitlichen Abstützteil („Verschiebeohr") der betreffenden Arbeitswalzen-Einbaustücke eine Verschiebezylinder-Einheit zugeordnet. In diesen Verschiebezylinder-Einheiten sind die Arbeitswalzen-Einbaustücke in vertikale Richtung verschieblich angeordnet.
Der Vorteil dieser Bauform ist, dass Walzenaufgänge bis etwa 550 mm reali- sierbar sind. Durch die Verwendung der „Biegehaube" werden ferner beim Verschieben der Arbeitswalzen keine Momente in die Stützwalzenlagerungen eingeleitet. Vorteilhaft ist ferner, dass kein zusätzliches Koppeln von Medienschläuchen erforderlich ist, da die Biege- und Verschiebevorrichtungen fest verrohrt werden können.
Nachteilig ist bei diesem Konzept allerdings, dass wegen der Anordnung der Verschiebevorrichtung außen an den Ständerpfosten sowie der Erfordernis, dass die im Walzprozess auftretenden Kräfte auch bei hohem Walzaufgang von der Verschiebevorrichtung aufgenommen werden müssen, sich eine ausladen- de und damit schwere und teure Ausführung der Verschiebevorrichtung ergibt. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Walzvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die den Nachteil der zuerst erläuterten Bauart vermeidet und die Vorteile der anschließend diskutierten Losung nutzbar macht. Es soll also das hohe Gewicht der zuletzt diskutierten Lösung vermieden und eine kostengünstigere Konstruktion erreicht werden. Es soll dabei ein hoher Walzenaufgang realisierbar sein.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Arbeitswalzen- einbaustück zur Aufnahme der von den Biegemitteln erzeugten Kraft von der Achse der Arbeitswalze aus gesehen seitlich auskragende Arme aufweist, wo- bei zwischen einem Druckkraft erzeugenden Element der Biegemittel, insbesondere einem Kolben, und dem auskragenden Arm des Arbeitswalzen- einbaustücks ein relativ zum Walzgerüst, insbesondere in vertikale Richtung, verschiebbares Druckübertragungselement angeordnet ist.
Die Axialverschiebemittel sind bevorzugt als hydraulische Kolben-Zylinder- Einheit ausgebildet. Das Betätigungselement der Axialverschiebemittel ist vorzugsweise in Form eines Kolbens ausgebildet, wobei der Kolben mit einem seiner axialen Enden am einem Haltearm befestigt ist, der am Walzgerüst in einer Führung, insbesondere in einer Gleitführung, translatorisch verschieblich fest- gelegt ist.
Das Druckkraft erzeugende Element der Biegemittel und der auskragende Arm des Arbeitswalzeneinbaustücks sind dabei bevorzugt so positioniert, dass die Mittenachse des Druckkraft erzeugenden Elements den auskragenden Arm schneidet.
Zwischen dem Druckkraft erzeugenden Element der Biegemittel und dem Druckübertragungselement und/oder zwischen dem Druckübertragungselement und dem auskragenden Arm des Arbeitswalzeneinbaustücks ist bevorzugt eine Gleitfläche angeordnet. Die Biegemittel sind mit Vorteil in einem fest am Walzgerüst angeordneten Block angeordnet und das Druckübertragungselement ist dabei mittels einer Führung, insbesondere mittels einer Vertikalführung, am Block gelagert. Das Druckübertragungselement ist in einem Horizontalschnitt vorzugsweise U- förmig ausgebildet und umgibt den Block von drei Seiten zumindest teilweise. Das Druckübertragungselement ist in einem senkrecht auf der Achse der Arbeitswalze stehenden Vertikalschnitt vorzugsweise L-förmig ausgebildet und umgibt den Block an seiner Oberseite zumindest teilweise.
Das Druckübertragungselement kann mittels einer Führung, insbesondere mit- tels einer Vertikalführung, am Walzgerüst gelagert sein.
Zwischen Block und Druckübertragungselement können Haltemittel angeordnet sein, die das Druckübertragungselement in Horizontalrichtung unbeweglich zur Arbeitswalze am Block halten.
Gemäß der Erfindung ergibt sich, dass eine Axialverschiebevorrichtung zum Einsatz kommt, die koaxial zur Achse der Arbeitswalze angeordnet ist. Die gleichzeitig zum Einsatz kommende Biegevorrichtung ist indes nach Bauart der „Biegehaube" ausgebildet.
Durch das deutlich geringere Gewicht sowie die fertigungstechnisch einfacheren Komponenten der Verschiebevorrichtung sind deutlich niedrigere Fertigungskosten erreichbar. Durch die Verwendung der Biegevorrichtung werden beim Verschieben der Arbeitswalzen keine Momente in die Stützwalzenlage- rungen eingeleitet.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 einen Teil einer Walzvorrichtung in perspektivischer Ansicht, Fig. 2 die Vorderansicht der Walzvorrichtung gemäß Fig. 1 in einem Schnitt A-A gemäß Fig. 3,
Fig. 3 die Draufsicht auf die Walzvorrichtung in einem Schnitt B-B gemäß Fig. 2 und
Fig. 4 die Biegemittel der Walzvorrichtung in einem Schnitt C-C gemäß Fig. 3.
In den Figuren ist eine Walzvorrichtung 1 zu sehen, bei der zwei zusammenwir- kende Arbeitswalzen 2 und 3, die jeweils in einem Arbeitswalzeneinbaustück 4 bzw. 5 gelagert sind, in einem Walzgerüst 6 angeordnet sind. Zur Einstellung eines Walzspalts 7 zwischen den beiden Arbeitswalzen 2 und 3 ist vorgesehen, dass das obere Arbeitswalzeneinbaustück 5 in vertikale Richtung einstellbar ausgeführt ist; es kann also in Vertikalrichtung relativ zum Walzgerüst 6 bewegt werden.
Die Arbeitswalzen 2, 3 stützen sich jeweils an Stützwalzen 24 bzw. 25 ab, wobei diese in je einem Stützwalzeneinbaustück 26 bzw. 27 gelagert sind. Die dargestellte Walzvorrichtung 1 weist also insgesamt vier Walzen auf. Es sei angemerkt, dass sie auch weitere Walzen aufweisen kann, nämlich Zwischenwalzen, die zwischen den Arbeitswalzen 2, 3 und den Stützwalzen 24, 25 angeordnet sind.
Zur Einleitung eines Biegemoments in die Arbeitswalzen 2, 3 sind Biegemittel 11 vorgesehen. Wie insbesondere in Fig. 3 gesehen werden kann, sind die Biegemittel 11 in beiden axialen Endbereichen der Arbeitswalzen 2, 3 angeordnet und im Übrigen sowohl ein- als auch auslaufseitig am Walzgerüst 6 angeordnet (s. hierzu Fig. 2). Es sind insgesamt also vier Biegemittel 11 vorgesehen.
Die Biegemittel 11 haben einen Block 20, der fest am Walzgerüst 6 angeordnet ist, wie es insbesondere in Fig. 2 gesehen werden kann. Der Block 20 weist zylindrische Bohrungen auf, in denen Druckkraft erzeugende Elemente 14, d. h. Kolben, angeordnet sind, die mit Hydraulikdruck beaufschlagbar sind. Die Kolben 14 haben dabei eine Mittenachse 18; die sich in Vertikalrichtung erstreckt.
In Fig. 2 kann weiterhin gesehen werden, dass jedes Arbeitswalzeneinbaustück 4, 5 auskragende Arme 12 und 13 aufweist, die seitlich der Achse 10 der Arbeitswalze 2, 3 angeordnet sind. Die auskragenden Arme 12, 13 erstrecken sich - von der Arbeitswalze 2, 3 weg - seitlich nach außen und übergreifen die Kolben 14 und namentlich deren Mittenachse 18.
Zwischen den Biegemitteln 11 und insbesondere deren Kolben 14 und den auskragenden Armen 12, 13 der Arbeitswalzeneinbaustücke 4, 5 ist ein Druckübertragungselement 15 angeordnet. Dieses ist mit zwei Gleitflächen 19 und 28 ausgestattet, die für gute Gleitverhältnisse zwischen Kolben 14 und Druckübertragungselement 15 einerseits bzw. zwischen Druckübertragungselement 15 und auskragendem Arm 12, 13 sorgen. Wie weiterhin zu sehen ist, sind Kolben 14 und auskragender Arm 12, 13 so positioniert, dass die Mittenachse 18 des Kolbens 14 den auskragenden Arm 12, 13 schneidet. Hierdurch wird eine optimale Kraftübertragung vom Biegemittel 11 zum Arbeitswalzeneinbaustück 4, 5 erreicht.
Das Druckübertragungselement 15 ist über eine Vertikalführung 29 am Block 20 angeordnet und kann sich somit in Vertikalrichtung relativ zum Block 20 und damit zum Walzgerüst 6 bewegen. Gleichermaßen ist eine weitere Vertikalführung vorgesehen, die das Druckübertragungselement 12 im oberen Bereich am Walzgerüst 6 führt, namentlich ein Querhaupt des Druckübertragungselements 15.
Das Druckübertragungselement 15 ist als „Biegehaube" ausgebildet. Das bedeutet, dass es in einem Horizontalschnitt U-förmig ausgebildet ist und den Block 20 von drei Seiten zumindest teilweise umgibt, wie es am besten in Fig. 3 zu sehen ist. Aus Fig. 2 geht indes hervor, dass das Druckübertragungselement 15 in einem senkrecht auf der Achse 10 der Arbeitswalze 2, 3 stehenden Vertikalschnitt L-förmig ausgebildet ist und den Block 20 an seiner Oberseite teilweise umgibt. Mit seinen beiden Schenkeln (s. Fig. 3) ist das Druckübertragungselement 15 gegen axiale Verschiebekräfte vertikal gleitend aber kippsicher an den Seiten des Blocks 20 angeordnet. Zusätzlich ist es an der zur Arbeitswalze 2 hin zeigenden Stirnfläche des Blocks 20 abgestützt und kann somit große horizontale Kräfte aufnehmen, die im Einlauf gegen und im Auslauf mit der Walzrichtung gerichtet sein können.
Wie weiterhin gesehen werden kann, ist das Druckübertragungselement 15 in bzw. gegen Walzrichtung mit weiteren Gleitflächen, die sich an seinen Schenkeln befinden, versehen, über die ein Abstützen an den zur Arbeitswalze 2 hin zeigenden Seitenflächen des Walzgerüsts 6 erfolgen kann.
Damit das Druckübertragungselement 15 bei demontierter Arbeitswalze 2, 3 in Position bleibt und nicht vom Walzgerüst 6 bzw. vom Block 20 abfällt, sind Haltemittel 23 vorgesehen (s. Fig. 3). Die Haltemittel 23 verhindern, dass das Druckübertragungselement 15 in Richtung zur Walzenachse 10 verschieblich ist.
Es ist weiterhin zu sehen, dass Axialverschiebemittel 8 zur Axialeinstellung der Arbeitswalze 2, 3 vorhanden sind.
In Fig. 4 ist zu erkennen, dass neben den nach oben wirkenden Druckkraft erzeugenden Elementen 14 (Kolben) des Biegemittels 11 , die auf das obere Ar- beitswalzeneinbaustück 5 wirken, weitere krafterzeugende Elemente 30 vorgesehen sind, die eine nach unten gerichtete Kraft erzeugen und das untere Ar- beitswalzeneinbaustück 4 mit einer Biegekraft beaufschlagen.
Es lässt sich somit zusammenfassend sagen, dass die Arbeitswalzen- Verschiebevorrichtungen an den bedienungsseitigen Arbeitswalzeneinbaustü- cken angeordnete hydraulische Kolben-Zylinder-Einheiten sind. Dabei ist der Kolben der Kolben-Zylinder-Einheit mit in den entsprechenden Einbaustücken geführten Haltearmen verbunden. Verriegelungen, die an der Außenseite der beiden Hoirne des bedien ungsseitigeπ Walzgerüstständers angeordnet sind, verhindern während des Walzbetriebes eine horizontale Bewegung der Haltearme und damit auch eine axiale Bewegungen des Kolbens. Durch Druckbe- aufschlagung auf der Kolbenseite oder der Stangenseite der Kolben-Zylinder- Einheit wird eine axiale Verschiebung der in den Einbaustücken montierten Arbeitswalzen realisiert.
Die Biegevorrichtung ist durch Hydraulikblöcke mit „Biegehauben" gekenn- zeichnet, die eine gute Führung der Arbeitswalzen-Einbaustücke im Walzgerüst auch bei hohem Walzenaufgang sicherstellt und gleichzeitig ein Verschieben der betreffenden Arbeitswalze zu gezielten Profiländerung des den Walzspalt durchlaufenden Walzgutes mittels der Verschiebevorrichtung ermöglicht.
Bezugszeichenliste:
1 Walzvorrichtung
2 Arbeitswalze
3 Arbeitswalze
4 Arbeitswalzeneinbaustück
5 Arbeitswalzeneinbaustück
6 Walzgerüst
7 Walzspalt
8 Axialverschiebemittel
9 Betätigungselement
10 Achse der Arbeitswalze
11 Biegemittel
12 Arm
13 Arm
14 Druckkraft erzeugendes Element
15 Druckübertragungselement
16 Haltearm
17 Führung
18 Mittenachse des Druckkraft erzeugenden Elements
19 Gleitfläche
20 Block
21 Führung
22 Führung
23 Haltemittel
24 Stützwalze
25 Stützwalze
26 Stützwalzeneinbaustück Stützwalzeneinbaustück Gleitfläche Vertikalführung Druckkraft erzeugendes Element

Claims

Patentansprüche:
1. Walzvorrichtung (1 ) mit
mindestens zwei Arbeitswalzen (2, 3), die jeweils mittels mindestens eines Arbeitswalzeneinbaustücks (4, 5) in einem Walzgerüst (6) gelagert sind,
wobei mindestens eine der Arbeitswalzen (2, 3) im Walzgerüst (6) zur Ein- Stellung eines gewünschten Walzspalts (7) relativ zu der anderen Arbeitswalze (2, 3), insbesondere in vertikale Richtung, einstellbar ist,
wobei Axialverschiebemittel (8) vorhanden sind, mit denen eine Arbeitswalze (2, 3) relativ zum Walzgerüst (6) in ihre Achsrichtung verschoben werden kann, wobei die Axialverschiebmittel (8) ein Betätigungselement
(9) aufweisen, das koaxial zur Achse (10) der zu verschiebenden Arbeitswalze (2, 3) angeordnet ist, und
wobei mindestens eine Arbeitswalze (2, 3) mit Biegemitteln (11 ) in Wirk- Verbindung steht, mit denen diese mit einem Biegemoment beaufschlagt werden kann,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Arbeitswalzeneinbaustück (4, 5) zur Aufnahme der von den Biegemitteln (11) erzeugten Kraft von der Achse (10) der Arbeitswalze (2, 3) aus gesehen seitlich auskragende Arme (12, 13) aufweist, wobei zwischen einem Druckkraft erzeugenden Element (14) der Biegemittel (11), insbesondere einem Kolben, und dem auskragenden Arm (12, 13) des Arbeits- walzeneinbaustücks (4, 5) ein relativ zum Walzgerüst (6), insbesondere in vertikale Richtung, verschiebbares Druckübertragungselement (15) angeordnet ist.
2. Walzvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Axialverschiebemittel (8) als hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit ausgebildet sind.
3. Walzvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (9) der Axialverschiebemittel (8) in Form eines Kolbens ausgebildet ist, wobei der Kolben (9) mit einem seiner axialen Enden am einem Haltearm (16) befestigt ist, der am Walzgerüst (6) in einer Führung (17), insbesondere in einer Gleitführung, translatorisch ver- schieblich festgelegt ist.
4. Walzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckkraft erzeugende Element (14) der Biegemittel (11 ) und der auskragende Arm (12, 13) des Arbeitswalzeneinbaustücks (4, 5) so positioniert sind, dass die Mittenachse (18) des Druckkraft erzeugenden Elements (14) den auskragenden Arm (12, 13) schneidet.
5. Walzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Druckkraft erzeugenden Element (14) der Biegemittel (11 ) und dem Druckübertragungselement (15) und/oder zwischen dem Druckübertragungselement (15) und dem auskragenden Arm (12, 13) des Arbeitswalzeneinbaustücks (4, 5) eine Gleitfläche (19) angeordnet ist.
6. Walzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegemittel (11 ) in einem fest am Walzgerüst (6) angeordneten Block (20) angeordnet sind und das Druckübertragungselement (15) mittels einer Führung (21 ), insbesondere mittels einer Vertikalführung, am Block (20) gelagert ist.
7. Walzvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckübertragungselement (15) in einem Horizontalschnitt U- förmig ausgebildet ist und den Block (20) von drei Seiten zumindest teil- weise umgibt.
8. Walzvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckübertragungselement (15) in einem senkrecht auf der Ach- se (10) der Arbeitswalze (2, 3) stehenden Vertikalschnitt L-förmig ausgebildet ist und den Block (20) an seiner Oberseite zumindest teilweise umgibt.
9. Walzvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckübertragungselement (15) mittels einer Führung (22), insbesondere mittels einer Vertikalführung, am Walzgerüst (6) gelagert ist.
10. Walzvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Block (20) und Druckübertragungselement (15) Haltemittel (23) angeordnet sind, die das Druckübertragungselement (15) in Horizontalrichtung unbeweglich zur Arbeitswalze (2, 3) am Block (20) halten.
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