WO2013020814A1 - Walzanlage und verfahren zum walzen - Google Patents

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rollers
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rolling mill
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Günter Karner
Konrad Krimpelstätter
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Siemens Vai Metals Technologies Gmbh
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    • B21B37/68—Camber or steering control for strip, sheets or plates, e.g. preventing meandering

Definitions

  • the present invention relates to a rolling mill, in particular a cold rolling mill for cold rolling a
  • Metal strip with at least one cold rolling mill, with a Abhaspei upstream of the cold rolling stand, wherein between the Abhaspei and the cold rolling stand one unit
  • the present invention also relates to a method of rolling.
  • Pretreat metal strip For example, prior to a cold rolling process, the metal strip may be required
  • an S-roll unit is proposed, for example, in EP 1 784 266 B1.
  • the disadvantage here is that especially in hard and / or thick metal bands, even with large looping of the two S-rollers the desired
  • Rolling strip can be maintained in the cold rolling mill, the specified in a cold rolling process tight tolerances can be met.
  • Rolling mill in particular a cold rolling mill or a method for cold rolling specify so that even for hard and / or thick metal straps a sufficiently large and fluctuation-free tensile stress can be adjusted in the inlet region of a cold rolling mill, and that a correction of the tape running and threading the rolled strip as simple as possible is.
  • Adjustable direction of its roller axis This adjustment can be done individually or together. By this axial displacement of the rollers ensures that the means of the metal strip also enters the center of the mill stand. Since the work rolls of a roll stand usually have a convex contour or symmetrical to the plant center
  • Nip must yield, the inlet of the rolled strip
  • a wedge-shaped band profile in particular tends to run out of the center of the rolling mill.
  • each of these rollers is adjustable in a direction transverse to the axis of rotation by means of the drive and adjusting device. This becomes an essential one
  • Threading can also be done by one
  • Adjustment of the roles of the 3-roll system also alike the axial position of the Abhaspei is adjustable or is adjusted.
  • Rolling cold roll lie in a plane and that the intermediate role with respect to this plane is spatially adjustable. The deeper the middle roll dips below this level, the greater the wrap and consequently the adhesion between the tape and the roll. This allows the advantageous high strip tension in the inlet to the first
  • an embodiment may be advantageous in which the middle roller by means of a hydraulic
  • pivoted position in which the peripheral surface of this role is partially wrapped by the rolled strip is adjustable.
  • the middle roller immersed sufficiently deep, that is, when the wrap of the middle roller is disposed below the plane spanned by the axis of rotation of the other two rollers plane, and if the wrap the two supporting roles is above this level.
  • a particularly high strip tension in the inlet region can then be adjusted if the adjustment of the middle roller takes place in such a way that the middle roller has a loop of greater than 180 °.
  • the distance of lying in the plane of two supporting roles by means of the drive and Adjustment device can be changed continuously. This change can be brought about by moving both rollers toward or away from each other, whereby the looping and, as a result, the braking effect in the inlet can be given very differentiated.
  • the adjustment movement of the middle roller is a linear movement, which includes a predeterminable angle with respect to the plane.
  • the wrap of the three roles can be better adapted according to the desired influence on the tape.
  • the regulation of the drives of the rollers is technically easier.
  • Adjustment device is adjustable. For large systems, a separate version, for small plant a common drive and adjustment device may be advantageous. It is expedient to detect the lateral position of the strip in the inlet to the first rolling stand by measurement. This can be done for example by means of a sensor which detects the position of a web edge or both web edges and the
  • Measuring signal of the drive and adjusting device is supplied.
  • the drive and adjusting device determines from the measured signal of the band position a control signal to
  • Figure 1 is a schematic side view of
  • Figure 2 shows the cold rolling mill according to Figure 1 in the state of rolling, wherein the middle roller is in engagement with the metal strip;
  • Figure 3 shows the cold rolling mill of Figure 1, wherein the middle roller is immersed below the pass line and Switzerlandschwankept by a
  • Figure 4 shows the 3-roller system in a detailed view.
  • FIG. 1 schematically shows a side view of the
  • a rolled to a coil steel strip 2 is unwound from a Abhaspei 3 clockwise and passes from left to right in the direction of the unit 10.
  • This unit 10 is in Essentially of three rollers 6, 7, 8, of which the middle roller 7 is pivoted away in this operating position from the tape run and is not in engagement with the metal strip 2 (threading position).
  • the metal strip 2 is first transported on a part of a transfer table 13 and is subsequently supported by the roller 6, a second part of the transfer table 13 and the roller 8. In the case of very stiff metal strips, this threading operation can optionally be assisted by a pressure roller 19.
  • Transfer table 13 can be pivoted in and out by drawing drives not shown in the tape.
  • Adjusting device 11 changeable.
  • each of the rollers 6, 7, 8 is of the drive and
  • Adjustment device 11 not only to the associated
  • Rotary axis 6A, 7A, 8A rotationally driven and (jointly or separately) adjustable in the axial direction, but also the location of each roller 6, 7, 8 is in a direction transverse to its axis of rotation 6A, 7A, 8A by means of the drive and adjusting device eleventh adjustable.
  • Adjusting means 11 with which a rotational movement and at the same time the spatial position of a roll (or optionally also a Abhaspei) can be specified or adjusted in a rolling mill,
  • FIG. 2 shows the state during cold rolling.
  • the strip tension and the strip run in the region of the inlet to the roll stand 1 should be able to be preset as independently as possible from the strip tension in the area of the drawing section 3. Fluctuations in the tension during unwinding of the coil should not possible in the region of the inlet to
  • roller 6, 7, 8 is, as I said, rotationally driven by a drive, not shown.
  • the drive torque of the rollers 6, 7, 8 is thereby of the drive and
  • Adjustment device 11 predetermined so that on the one hand a braking action is exerted on the metal strip 2. By this braking effect, it is possible to maintain a desired minimum amount of tension in the inlet to the cold rolling mill 1. This retraction tension is largely independent and unaffected by pull variations that can occur when unwinding a loosely wound coil. Furthermore, the drive and adjusting device 11 also influences the spatial position of the axes of rotation of the rollers 6, 7, 8 (possibly also those of the Abhaspei 3 in the direction of its axis of rotation 3A). By a shift in the axial direction of the rollers can be influenced in addition to the tape tension on tape. This influence (both on rotary motion as well as on
  • Axial position of the axes of rotation is indicated symbolically in FIG. 2 by dashed lines (active and signal-conducting connection 4) and by the arrows 12.
  • a tape position detection 9 which is arranged between the unit 10 and the cold rolling stand 1. Monitoring the tape can
  • Tape position detection 9 is signal-conducting connected to the drive and adjusting device 11.
  • Measuring signal can be counteracted well with a conventional control bleeding of the metal strip 2. This is advantageous in particular in the case of a cross-sectional profile of the
  • Metal band which has the shape of a wedge.
  • FIG. 3 also shows the state during the
  • Adjustment 21 can take place with respect to the plane 15 perpendicular or at an angle 20.
  • a change in the angle 20 of the adjusting movement 21 influences the wrapping of the rollers 6, 7, 8.
  • the axes of rotation 6A, 7A, 8A of the rollers 6, 7, 8 are parallel to each other and with respect to the plane 15. In the position of the roller 7 shown in Figure 4 is her
  • Immersion depth of the middle roller 7 in conjunction with the horizontal adjustability of the two outer rollers 6, 8 of the 3-roller system can be set during cold rolling train construction in an advantageous manner and thus a high
  • Metal bands 2 comparatively easy. Due to the possibility of simultaneous axial displacement of Abhaspei 3 and firmly connected to it or separately displaceable 3-roller unit consists
  • Hot rolling can be used.
  • others can be used.

Abstract

Walzanlage, insbesondere Kaltwalzanlage zum Kaltwalzen eines Metallbandes (2), mit mindestens einem Kaltwalzgerüst (1), mit einer dem Kaltwalzgerüst (1) vorgelagerten Abhaspel (3), wobei zwischen der Abhaspel (3) und dem Kaltwalzgerüst (1) eine Einheit (10) zwischengeschaltet ist, wobei die Einheit (10) aus zumindest drei jeweils um eine Drehachse (6A, 7A, 8A) drehangetriebene Rollen (6, 7, 8) gebildet ist, wobei jede dieser Rollen (6, 7, 8) einzeln oder gemeinsam in Richtung der jeweiligen Drehachse (6A, 7A, 8A) und in einer Richtung quer zur Drehachse ((6A, 7A, 8A) mittels einer Antriebs- und Verstelleinrichtung (11) verstellbar ist.

Description

Beschreibung
Walzanlage und Verfahren zum Walzen
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Walzanlage, insbesondere eine Kaltwalzanlage zum Kaltwalzen eines
Metallbandes, mit mindestens einem Kaltwalzgerüst, mit einer dem Kaltwalzgerüst vorgelagerten Abhaspei, wobei zwischen der Abhaspei und dem Kaltwalzgerüst eine Einheit
zwischengeschaltet ist. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum Walzen.
Stand der Technik Bei Anlagen zum Walzen eines Metallbandes kann es
erforderlich sein, vor dem eigentlichen Walzprozess das
Metallband vorzubehandeln . Beispielsweise kann es vor einem Kaltwalz-Prozess erforderlich sein, das Metallband
rekristallierend zu glühen, um die Gefügestruktur wieder in ihren unverfestigten Ursprungszustand zu bringen, so dass das Material wieder zäh und weiter verformbar ist. Dieses
"Rekristallisationsglühen" wird heutzutage vielfach in so genannten Haubenglühöfen unter Schutzgasatmosphäre, z.B.
Wasserstoff, durchgeführt. Der Vorgang des Glühens und des Abkühlens beträgt durchschnittlich etwa 48 Stunden. Um zu verhindern, dass es beim Glühen nicht zum Anhaften aneinander liegender Blechlagen kommt, wird der Bund bevor er in den Haubenglühofen kommt bei geringem Bandzug lose gewickelt. Nach der Behandlung im Haubenglühofen wird das Metallband dem Kaltwalzgerüst zugeführt. Dazu muss es vom Bund abgewickelt werden. Da aber das Metallband mit geringem Bandzug gewickelt wurde, muss es nun auch bei geringem Bandzug abgewickelt werden. Dabei kann der Bandzug stark abfallen. Es kann zu ruckartigen Bandzugschwankungen kommen.
Andererseits ist ein bestimmtes Mindestmaß an Bandzug beim Einlauf in das Kaltwalzgerüst gewünscht, da sich dadurch die erforderlichen Walzkräfte beim Kaltwalzen verringern lassen.
Um das Abwickeln vom eigentlichen Walzprozess zu entkoppeln, wird beispielsweise in der EP 1 784 266 Bl eine S- Rolleneinheit vorgeschlagen. Von Nachteil ist dabei, dass speziell bei harten und/oder dicken Metallbändern auch bei großer Umschlingung der beiden S-Rollen das gewünschte
Mindestmaß an Bandzug im Einlauf in ein Kaltwalzgerüst schwer realisiert werden kann. Zum anderen ist das Einfädeln des Metallbandes in die S-Rolleneinheit auf Grund der Steifigkeit des Metallbandes aufwändig. Von besonderem Nachteil ist dies insbesondere bei diskontinuierlichen Kaltwalzstraßen, da bei diesen Anlagen der aufwändige Einfädelprozess bei jedem Bund neu erfolgen muss.
Es kann der Fall sein, dass ein Metallband in der
Längsrichtung geteilt werden muss, um es auf einem Walzgerüst mit einer geringeren Walzbreite weiterverarbeiten zu können. Der Querschnitt eines solchen längs geteilten Walzbandes ist dann oft nicht symmetrisch. Das Band ist auf der einen Seite dicker als auf der anderen. Solche asymmetrischen Walzbänder laufen bei Betrieb aus der Mitte der Walzanlage heraus. Um zu gewährleisten, dass auch bei einem asymmetrischen
Querschnittsprofil das Walzband mittig in das Kaltwalzgerüst einläuft, ist eine Korrektur des Bandlaufs (Bandlenkung) erforderlich. Nur wenn eine exakte Einlaufposition des
Walzbandes in das Kaltwalzgerüst aufrecht erhalten werden kann, können die bei einem Kaltwalz-Prozess vorgegebenen engen Toleranzen eingehalten werden.
Bislang ist die gewünschte Zugentkopplung, - niedriger
Abwickelzug, möglichst hoher Zug im Einlaufbereich des
Walzgerüstes -, sowie das Einhalten einer exakten Einlaufposition in das erste Kaltwalzgerüst nicht zufriedenstellend gelöst.
Darstellung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Walzanlage, insbesondere eine Kaltwalzanlage beziehungsweise ein Verfahren zum Kaltwalzen so anzugeben, dass auch für harte und/oder dicke Metallbänder eine genügend große und möglichst schwankungsfreie Zugspannung im Einlaufbereich eines Kaltwalzgerüstes eingestellt werden kann, und dass eine Korrektur des Bandlaufs und ein Einfädeln des Walzbandes möglichst einfach ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Walzanlage gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Verfahren gemäß den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Bei der erfindungsgemäßen Walzanlage kommt zwischen der
Abhaspei und dem ersten Walzgerüst eine Einheit zum Einsatz, die aus zumindest drei angetriebenen Rollen gebildet ist, wobei die räumliche Lage dieser Rollen mittels einer
Antriebs- und Versteileinrichtung veränderbar ist.
Zum einen ist jede dieser Rollen des 3-Rollensystems in
Richtung ihrer Rollenachse verstellbar. Diese Verstellung kann einzeln oder gemeinsam erfolgen. Durch diese axiale Verlagerung der Rollen wird erreicht, dass die Mittel des Metallbandes auch mittig in das Walzgerüst einläuft. Da die Arbeitswalzen eines Walzgerüstes meist eine ballige Kontur aufweisen oder einen zur Anlagenmitte symmetrischen
Walzenspalt ergeben, muss der Einlauf des Walzbandes
möglichst symmetrisch erfolgen. Nur so kann die beim
Kaltwalzen geforderte Genauigkeit der Banddicke gewährleistet werden. Ein keilförmiges Bandprofil neigt insbesondere dazu, aus der Mitte der Walzanlage heraus zu laufen. Eine
Bandlenkung ist hier vorteilhaft. Zum anderen ist jede dieser Rollen in einer Richtung quer zur Drehachse mittels der Antriebs- und Versteileinrichtung verstellbar. Dadurch wird zum einen eine wesentliche
Vereinfachung beim Einfädeln des Metallbandes erreicht: Indem die mittlere der drei Rollen relativ zu den anderen beiden Rollen in eine heraus geschwenkte Position gebracht wird, kann der Anfang des Bandes sehr einfach in das 3-Rollensystem eingefädelt werden. Das Einfädeln kann auch durch einen
Überleittisch unterstützt werden. Eine Andruckrolle, mit der der Bandkopf in Richtung der stützenden beiden Rollen
gedrückt wird, kann dabei eine weitere Hilfe beim Einfädeln bilden, insbesondere bei sehr steifen und dicken Bändern. Im weiteren Verlauf gelangt der Bandkopf dann in den Spalt der Arbeitswalzen. Der Einfädelprozess ist dann abgeschlossen. Während des Walzens erzeugen die Arbeitswalzen einen Bandzug auf das Metallband. Durch Anstellung der mittleren Rolle des 3-Rollensystems ist die Vorgabe eines gewünschten Bandzuges im Einlauf zum ersten (Kalt-) Walzgerüst sehr leicht möglich. Hierzu taucht die mittlere Rolle des 3-Rollensystems in den zwischen den beiden stützenden Rollen gelegenen Abschnitt des Metallbandes ein. Die räumliche Lage der drei Rollen gibt die Umschlingung vor. Je tiefer das Eintauchen, desto größer die Umschlingung. Zwischen dem Walzgerüst und der 3- Rollenanordnung kann durch entsprechende Steuerung der
Antriebe eine gewünschte Rückzugspannung eingestellt werden, ohne dass dieser Bandzug auf den stromaufwärts, zwischen Abhaspei und der 3-Rollenanordnung liegenden vergleichsweise geringeren Bandzug des Metallbandes beim Abhaspeln wirkt. Umgekehrt pflanzen sich nicht Schwankungen des Bandzuges beim Abwickeln eines lose gewickelten Coils auf den Einlauf in die Kaltwalzstraßen fort. Das 3-Rollensystem wirkt während des Walzprozesses als Zugentkopplung.
Um insbesondere bei einem stark asymmetrischen (keilförmigen) Walzbandprofil einen exakten Einlauf in das Kaltwalzgerüst sicherzustellen, kann in einer bevorzugten Ausführung
vorgesehen sein, dass gleichzeitig mit der axialen
Verstellung der Rollen des 3-Rollensystems auch gleichermaßen die Axialposition der Abhaspei mit verstellbar ist beziehungsweise verstellt wird.
Es kann ferner von Vorteil sein, wenn die Drehachse der zur Abhaspei liegenden Rolle und die Drehachse der zum
Kaltwalzgerüst liegenden Rolle in einer Ebene liegen und dass die dazwischen liegende Rolle bezüglich dieser Ebene räumlich verstellbar ist. Je tiefer die mittlere Rolle unter diese Ebene eintaucht, desto größer ist die Umschlingung und folglich die Haftung zwischen Band und Rolle. Dadurch kann der vorteilhaft hohe Bandzug im Einlauf zum ersten
Kaltwalzgerüst eingestellt werden.
Um den Wechsel zwischen Einfädeln und Walzen möglichst einfach zu gestalten, kann eine Ausführung vorteilhaft sein, bei der die mittlere Rolle mittels eines hydraulischen
Aktuators zwischen der ausgeschwenkten Position, in welcher diese Rolle vom Walzband getrennt ist, und der
eingeschwenkten Position, in welcher die Umfangsfläche dieser Rolle teilweise vom Walzband umschlungen ist, verstellbar ist .
Um eine hohe Rückzugspannung im Einlauf zum Walzgerüst einstellen zu können, ist es günstig, wenn die mittlere Rolle genügend tief eintaucht, das heißt wenn die Umschlingung der mittleren Rolle unterhalb der durch die Drehachse der anderen beiden Rollen aufgespannten Ebene angeordnet ist, und wenn die Umschlingung der beiden stützenden Rollen oberhalb dieser Ebene liegt.
Ein besonders hoher Bandzug im Einlaufbereich lässt sich dann einstellen, wenn die Anstellung der mittleren Rolle so erfolgt, dass die mittlere Rolle eine Umschlingung von größer als 180° aufweist.
In einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Abstand der in der Ebene liegenden beiden stützenden Rollen mittels der Antriebs- und Versteileinrichtung stufenlos verändert werden kann. Diese Veränderung kann dadurch herbeigeführt werden, indem beide Rollen aufeinander zu oder weg bewegt werden, wodurch die Umschlingung und infolge davon die Bremswirkung im Einlauf sehr differenziert vorgegebenen werden kann. Es kann aber auch vorteilhaft sein, die örtliche Lage einer der beiden in der Ebene liegenden Rollen beizubehalten und relativ hierzu nur die Position der anderen Rolle zu verändern. Dadurch können stromaufwärts beziehungsweise stromabwärts auftretende Zugschwankungen im Metallband differenziert ausgeregelt werden .
Es kann vorteilhaft sein, wenn die Verstellbewegung der mittleren Rolle eine lineare Bewegung ist, welche bezüglich der Ebene einen vorgebbaren Winkel einschließt. Dadurch kann die Umschlingung der drei Rollen entsprechend der gewünschten Einflussnahme auf den Bandlauf besser angepasst werden. Zudem ist die Regelung der Antriebe der Rollen technisch einfacher möglich .
Je nach Größe der Anlage, kann es für die Einflussnahme auf den Bandlauf (Bandlenkung) von Vorteil sein, wenn die
Abhaspei zusammen oder getrennt mit den Rollen des 3- Rollensystems in Richtung der Drehachsen der Rollen mittels einer gemeinsamen oder einer getrennten Antriebs- und
Versteileinrichtung verstellbar ist. Für große Anlagen kann eine getrennte Ausführung, für kleine Anlage eine gemeinsame Antriebs- und Versteileinrichtung vorteilhaft sein. Es ist zweckmäßig, die seitliche Lage des Bandes im Einlauf zum ersten Walzgerüst messtechnisch zu erfassen. Dies kann beispielsweise mittels eines Sensors erfolgen, der die Lage einer Bahnkante oder beider Bahnkanten erfasst und das
Messsignal der Antriebs- und Versteileinrichtung zugeführt ist. Die Antriebs- und Versteileinrichtung ermittelt aus dem gemessenen Signal der Bandlage ein Steuersignal zum
Einstellen der axialen Position des 3-Rollensystems ,
gegebenenfalls auch der der Abhaspei. Kurzbeschreibung der Zeichnungen Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird im nachfolgenden Teil der Beschreibung auf die Zeichnungen Bezug genommen, aus denen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen, Einzelheiten und Weiterbildungen der Erfindung anhand eines nicht
einschränkenden Ausführungsbeispiels zu entnehmen sind.
Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Seitenansicht der
erfindungsgemäßen Walzanlage in einem Zustand des
Einfädeins, wobei die mittlere Rolle außer
Eingriff gebracht ist;
Figur 2 die Kaltwalzanlage gemäß der Figur 1 im Zustand des Walzens, wobei die mittlere Rolle in Eingriff mit dem Metallband ist;
Figur 3 die Kaltwalzanlage gemäß der Figur 1, wobei die mittlere Rolle unterhalb der Passlinie eingetaucht ist und Zugschwankungen durch eine
Verstellbewegung in Bandlaufrichtung der eingangsseitigen und/oder ausgangsseitigen Rolle ausgeregelt werden;
Figur 4 das 3-Rollensystem in einer Detaildarstellung.
Ausführung der Erfindung
Die Figur 1 zeigt schematisch eine Seitenansicht der
erfindungsgemäßen Walzanlage in einer Stellung, in der der Bandanfang in das Walzgerüst 1 eingefädelt wird. Ein zu einem Coil aufgerolltes Stahlband 2 wird von einer Abhaspei 3 im Uhrzeigersinn abgewickelt und gelangt von links nach rechts in Richtung der Einheit 10. Diese Einheit 10 besteht im Wesentlichen aus drei Rollen 6, 7, 8, von denen die mittlere Rolle 7 in dieser Betriebstellung vom Bandlauf weg geschwenkt ist und sich nicht in Eingriff mit dem Metallband 2 befindet (Einfädelstellung) . Das Metallband 2 wird zunächst auf einem Teil eines Überleittisches 13 transportiert und wird in weiterer Folge gestützt durch die Rolle 6, einem zweiten Teil des Überleittisches 13 und der Rolle 8. Bei sehr steifen Metallbändern kann dieser Einfädelvorgang gegebenenfalls durch eine Andruckrolle 19 unterstützt werden. Der
Überleittisch 13 kann durch zeichnerisch nicht dargestellte Antriebe aus dem Bandlauf hinein und heraus geschwenkt werden .
Wie in der Figur 1 durch die Pfeile 12 angedeutet, ist die räumliche Lage der Rollen 6, 7, 8, gegebenenfalls auch die der Abhaspei 3, mittels einer Antriebs- und
Versteileinrichtung 11 veränderbar. Mit anderen Worten, jede der Rollen 6, 7, 8 ist von der Antriebs- und
Versteileinrichtung 11 nicht nur um die dazugehörige
Drehachse 6A, 7A, 8A drehangetrieben und (gemeinsam oder getrennt) in Axialrichtung verstellbar, sondern auch die örtliche Lage einer jeden Rolle 6, 7, 8 ist in einer Richtung quer zu ihrer Drehachse 6A, 7A, 8A mittels der Antriebs- und Versteileinrichtung 11 verstellbar.
Insbesondere bei einem keilförmigen Querschnitt des
Walzbandes ist es günstig, wenn gleichzeitig mit der
Axialverschiebung des 3-Rollensystems auch die Abhaspei 3 in Richtung ihrer Drehachse 3A verstellt wird. Dadurch kann das Metallband 2 in die Mitte des Kaltwalzgerüstes 1 gelenkt werden .
Es sei hier angemerkt, dass Antriebs- und
VerStelleinrichtungen 11, mit denen eine Drehbewegung und gleichzeitig auch die räumliche Lage einer Rolle (oder gegebenenfalls auch einer Abhaspei) bei einer Walzanlage vorgegeben beziehungsweise eingestellt werden kann,
hydraulisch oder elektromechanisch betätigt sein können. Solche Vorrichtungen werden im Folgenden als bekannt
vorausgesetzt und brauchen daher hier nicht näher erläutert zu werden. Die Figur 2 zeigt den Zustand während des Kaltwalzens.
Nachdem das Walzband 2 in den Spalt der Arbeitswalzen des Walzgerüstes 1 eingefädelt und von diesen erfasst ist, wird auf das Metallband 2 ein Bandzug ausgeübt. Wie eingangs bereits dargestellt, soll der Bandzug und der Bandlauf im Bereich des Einlaufs zum Walzgerüst 1 möglichst unabhängig vom Bandzug im Bereich der Abhaspei 3 vorgegeben werden können. Schwankungen der Zugspannung beim Abwickeln des Coil sollen möglichst nicht in den Bereich des Einlaufs zum
Walzgerüst 1 gelangen. Wie in Figur 2 dargestellt, ist für diese Zugentkopplung die Einheit 10 vorgesehen. Die mittlere Rolle 7 der Einheit 10 ist in dieser Darstellung
eingeschwenkt. Das Metallband 2 umschlingt jeweils einen Teilbereich der Mantelfläche der drei Rollen 6, 7, 8. Jede Rolle 6, 7, 8 ist wie bereits gesagt durch einen nicht näher dargestellten Antrieb drehangetrieben. Das Antriebsmoment der Rollen 6, 7, 8 wird dabei von der Antriebs- und
Versteileinrichtung 11 so vorgegeben, dass zum einen eine Bremswirkung auf das Metallband 2 ausgeübt wird. Durch diese Bremswirkung ist es möglich, ein gewünschtes Mindestmaß an Zugspannung im Einlauf zum Kaltwalzgerüst 1 aufrecht zu erhalten. Diese Rückzugspannung ist weitgehend unabhängig und unbeeinflusst von Zugschwankungen die beim Abwickeln eines lose gewickelten Coils auftreten können. Ferner beeinflusst die Antriebs- und Versteileinrichtung 11 auch die räumliche Lage der Drehachsen der Rollen 6, 7, 8 (gegebenenfalls auch die der Abhaspei 3 in Richtung ihrer Drehachse 3A) . Durch eine Verschiebung in axialer Richtung der Rollen kann neben dem Bandzug auch auf Bandlauf Einfluss genommen werden. Diese Einflussnahme (sowohl auf Drehbewegung als auch auf
Axialposition der Drehachsen) ist in Figur 2 symbolisch durch strichliert gezeichnete Linien (wirk- und signalleitende Verbindung 4) und durch die Pfeile 12 angedeutet. Der
Übersichtlichkeit wegen sind Antriebe und Aktuatoren für diese Verstellvorgänge in den Zeichnungen nicht näher dargestellt .
Zum Erfassen der Bandlage dient eine Bandlageerfassung 9, welche zwischen der Einheit 10 und dem Kaltwalzgerüst 1 angeordnet ist. Die Überwachung des Bandlaufs kann
beispielsweise dadurch erfolgen, indem die Kante (n) des Metallbandes messtechnisch erfasst wird. Diese
Bandlageerfassung 9 ist signalleitend mit der Antriebs- und Versteileinrichtung 11 verbunden. Durch das zugeführte
Messsignal kann mit einer üblichen Regelung einem Verlaufen des Metallbandes 2 gut entgegen gewirkt werden. Von Vorteil ist dies insbesondere bei einem Querschnittsprofil des
Metallbandes das die Form eines Keils aufweist.
Die Figur 3 zeigt ebenfalls den Zustand während des
Walzvorgangs. Im Unterschied zu der Darstellung der Figur 2 ist die mittlere Rolle 7 bis tief unter die beiden Rollen 6, 8 eingetaucht. Dadurch ergibt sich ein großer Winkel der Umschlingung der Rolle 7, zu dem auch ein vergleichsweise größerer Umschlingungswinkel der Rollen 6, 8. Dieser Winkel cüae: Umschlingung ist einstellbar, indem die Lage der Rolle 6 beziehungsweise die Lage der Rolle 8 jeweils gemäß dem Pfeil 14 vorgegeben wird. Dabei kann die Drehachse einer der Rollen 6, 8 verlagert werden, oder auch beide. Ändert sich der
Abstand 18 zwischen den Drehachsen 6A, 8A so ändert sich auch die Umschlingung.
Wie die Detaildarstellung der Figur 4 des 3-Rollensystems veranschaulicht, ist die mittlere Rolle 7, beispielsweise durch einen nicht näher dargestellten hydraulischen Aktuator zwischen einer ausgeschwenkten Position 16 und einer
eingeschwenkten Position 17 verstellbar. Diese
Verstellbewegung 21 kann bezüglich der Ebene 15 senkrecht oder in einem Winkel 20 erfolgen. Eine Änderung des Winkels 20 der Anstellbewegung 21 beeinflusst die Umschlingung der Rollen 6, 7, 8. Die Drehachsen 6A, 7A, 8A der Rollen 6, 7, 8 sind zueinander und bezüglich der Ebene 15 parallel. In der in Figur 4 dargestellten Lage der Rolle 7 befindet sich ihr
Umschlingungsbereich unterhalb der durch die Drehachse 6A, 8A der Rolle in 6, 8 aufgespannten Ebene 15. Die Drehachse 6A und 8A der äußeren Rollen 6 und 8 ist in der Ebene 15 (etwa in Bandlaufrichtung 5) in Richtung des Doppeltpfeils 14 verschiebbar. Bei genügend großer Eintauchtiefe der Rolle 7 kann der Abstand 18 der beiden Rollen 6, 8 sehr eng gewählt werden, so dass ein hoher Zugaufbau durch das 3-Rollensystem realisiert werden kann. Von Vorteil ist dies insbesondere beim Kaltwalzen dünner und harter Metallbänder. Indem der Winkel 20 der Anstellbewegung bezüglich der Ebene 15
vorgegeben wird, kann die Umschlingung der Rollen 6, 7, 8 zudem unterschiedlich gestaltet werden.
Grundsätzlich ist es auch möglich, dass bei einem fest gewickelten Bund die anstellbare mittlere Rolle 7 auch während des Walzens weg gestellt verbleibt.
Mit dem oberen dargestellten 3-Rollensystem lässt sich auf einfache Weise gleichzeitig eine Zugentkopplung, ein
gewünschter Zugaufbau im Einlaufbereich und eine gute
Bandlenkung von Metallbändern erreichen. Durch die
Eintauchtiefe der mittleren Rolle 7 in Verbindung mit der horizontalen Verstellbarkeit der beiden äußeren Rollen 6, 8 des 3-Rollensystems kann beim Kaltwalzen der Zugaufbau in vorteilhafter Weise eingestellt und damit eine hohe
Rückzugspannung im nachfolgenden Walzgerüst 1 sichergestellt werden. In Verbindung mit dem oben dargestellten
Überleittisch 13 und gegebenenfalls unter Zuhilfenahme einer Andruckrolle 19 ist der Einfädelvorgang auch für steife
Metallbänder 2 vergleichsweise einfach. Durch die Möglichkeit der gleichzeitigen axialen Verschiebung der Abhaspei 3 und der mit ihr fest verbundenen oder auch getrennt verschiebbaren 3-Rolleneinheit besteht die
Möglichkeit einer sehr guten Bandlaufregelung . Der Vorteil einer wirkungsvollen Bandlaufregelung tritt insbesondere bei Metallbändern in den Vordergrund, deren Querschnittsprofil ungleichmäßig ist. Obwohl die Erfindung in Detail oben stehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels einer Kaltwalzanlage näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch dieses offenbarte Beispiel eingeschränkt. Genauso gut kann die Erfindung bei anderen Walzanlagen, z.B. beim
Warmwalzen eingesetzt werden. Darüber hinaus können andere
Variationen vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
Zusammenstellung der verwendeten Bezugszeichen
I Walzgerüst, Kaltwalzgerüst
2 Band
3 Abhaspei
4 Verbindung (wirk- und signalleitend)
5 Bandlaufrichtung
6 Rolle
7 Rolle
8 Rolle
9 Bandlageerfassung
10 Einheit, 3-Rollensystem
II Antriebs- und Versteileinrichtung
12 Pfeil (Verschieberichtung Rollen 6,7,8 vertikal)
13 Überleittisch
14 Pfeil (Verschieberichtung 6,8 horizontal)
15 Ebene
16 ausgeschwenkte Position der Rolle 7
17 eingeschwenkte Position der Rolle 7
18 Abstand
19 Andruckrolle
20 Winkel
21 Pfeil, Anstellrichtung der Rolle 7
3A Drehachse der Abhaspei 3
6A Drehachse der Rolle 6
7A Drehachse der Rolle 7
8A Drehachse der Rolle 8

Claims

Patentansprüche
Walzanlage, insbesondere Kaltwalzanlage zum Kaltwalzen eines Metallbandes (2), mit mindestens einem
Kaltwalzgerüst (1), mit einer dem Kaltwalzgerüst (1) vorgelagerten Abhaspei (3) , wobei zwischen der Abhaspei
(3) und dem Kaltwalzgerüst (1) eine Einheit (10)
zwischengeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit (10) aus zumindest drei jeweils um eine
Drehachse (6A, 7A, 8A) drehangetriebene Rollen (6, 7, 8) gebildet ist, wobei jede dieser Rollen (6, 7, 8) einzeln oder gemeinsam in Richtung der jeweiligen Drehachse (6A, 7A, 8A) und in einer Richtung quer zur Drehachse ((6A, 7A, 8A) mittels einer Antriebs- und Versteileinrichtung
(11) verstellbar ist.
Walzanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abhaspei (3) mittels der Antriebs- und
Versteileinrichtung (11) in Richtung ihrer Drehachse (3A) verstellbar ist.
Walzanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (6A) der zur Abhaspei (3) liegenden Rolle
(6) und die Drehachse (8A) der zum Kaltwalzgerüst (1) liegenden Rolle (8) in einer Ebene (15) liegen und dass die zwischen den beiden Rollen (6, 8) angeordnete mittlere Rolle (7) in ihrer räumlichen Lage relativ zu dieser Ebene (15) mittels der Antriebs- und
Versteileinrichtung (11) verstellbar ist.
Walzanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Rolle (7) zwischen einer ausgeschwenkten Position (16), in welcher die Rolle (7) mit dem Walzband (2) nicht in Eingriff ist, und einer eingeschwenkten Position (17), in welcher die Umfangsflache der Rolle
(7) teilweise vom Walzband (2) umschlungen ist,
verstellbar ist.
5. Walzanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der eingeschwenkten Position (17) der Rolle (7) die Umschlingung der Rolle (7) unterhalb der Ebene (15) angeordnet ist, und die Umschlingung der beiden Rollen (6, 8) oberhalb der Ebene (15) angeordnet ist.
6. Walzanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der eingeschwenkten Position (17) der Rolle (7) die Umschlingung der Rolle (7) größer als 180° ist.
7. Walzanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (18) der Drehachsen (6A, 8A) der beiden Rollen (6, 8) in der Ebene (15) mittels der Antriebs¬ und Versteileinrichtung (11) verstellbar ist.
8. Walzanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, dass die Bewegungsrichtung (21) beim Verstellen der Rolle (7) in einem Winkel (20) zur Ebene (15) ist.
9. Walzanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abhaspei (3) zusammen oder getrennt mit den Rollen (6, 7, 8) in Richtung der Drehachsen (6A, 7A, 8A) der Rollen (6, 7, 8) mittels der Antriebs- und
Versteileinrichtung (11) verstellbar ist.
10. Walzanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Einheit (10) und dem Kaltwalzgerüst
(I) eine Messeinrichtung (9) zum Erfassen der Bandlage angeordnet ist und diese Messeinrichtung (9)
signalleitend mit der Antriebs- und Versteileinrichtung
(II) verbunden ist.
11. Verfahren zum Walzen, insbesondere Kaltwalzen eines Metallbandes (2) mit einer Walzanlage, umfassend:
mindestens ein Kaltwalzgerüst (1), eine dem
Kaltwalzgerüst (1) vorgelagerte Abhaspei (3), wobei zwischen der Abhaspei (3) und dem Kaltwalzgerüst (1) eine den Bandlauf beeinflussende Einheit (10)
zwischengeschaltet ist, welche aus drei, jeweils um eine Drehachse angetriebenen Rollen (6, 7, 8) gebildet ist, wobei während des Walzvorgangs jede Rolle (6, 7, 8) in Richtung ihrer Drehachse (6A, 7A, 8A) und in einer
Richtung quer zur Drehachse (6A, 7A, 8A) mittels einer Antriebs- und Versteileinrichtung (11) verstellt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass, dass die Abhaspei (3) mittels der Antriebs- und Versteileinrichtung (11) in Richtung ihrer Drehachse (3A) gemeinsam mit der axialen Verstellung der Rollen (6, 7, 8) verstellt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (6A) der zur Abhaspei (3) liegenden Rolle (6) und die Drehachse (8A) der zum Kaltwalzgerüst (1) liegenden Rolle (8) in einer Ebene (15) liegend angeordnet wird und die in Bandlaufrichtung (5) gesehen zwischen den beiden Rollen (6, 8) angeordnete mittlere Rolle (7) in ihrer Lage relativ zu dieser Ebene (15) mittels der Antriebs- und Versteileinrichtung (11) verstellt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11, 12 oder 13 dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Rolle (7) zwischen einer ausgeschwenkten Position (16), in welcher die Rolle (7) vom Walzband (2) getrennt ist, und einer eingeschwenkten Position (17), in welcher die
Umfangsfläche der Rolle (7) teilweise vom Walzband (2) umschlungen ist, verstellt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Einschwenken der Rolle (7) so erfolgt, dass in der eingeschwenkten Position (17) der Rolle (7) die Umschlingung der Rolle (7) unterhalb der Ebene (15) angeordnet ist, und die Umschlingung der beiden Rollen (6, 8) oberhalb der Ebene (15) liegt.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass in der eingeschwenkten Position (17) die Rolle (7) vom Walzband (2) mit einem Winkel von größer als 180° umschlungen wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (18) der Drehachsen (6A, 8A) der beiden
Rollen (6, 8) in der Ebene (15) mittels der Antriebs¬ und Versteileinrichtung (11) verstellt wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsrichtung (21) beim Anstellen der Rolle
(7) in einem Winkel (20) zur Ebene (15) erfolgt.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Abhaspei (3) zusammen oder getrennt mit den Rollen (6, 7, 8) in Richtung der Drehachsen (6A, 7A, 8A) der Rollen (6, 7, 8) mittels der Antriebs- und
Versteileinrichtung (11) verstellt wird.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Einheit (10) und dem Kaltwalzgerüst
(1) eine Messeinrichtung (9) zum Erfassen der Bandlage angeordnet wird und das dadurch gewonnene Messsignal der Lage des Metallbandes (2) über eine signalleitende
Verbindung (4) zur Antriebs- und Versteileinrichtung (11) übertragen wird.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 20,
dadurch gekennzeichnet, dass beim Einfädeln des
Metallbandes (2) ein zweiteiliger Überleittisch (13) verwendet wird, dessen erster Teil stromaufwärts zur
Abhaspei liegenden Rolle (6) und dessen zweiter Teil zwischen der Rolle (6) und der Rolle (8) angeordnet wird .
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass beim Einfädeln eine Andruckrolle (19) in Richtung des eingeschwenkten Überleittisches (13) bewegt wird.
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