WO2021175636A1 - Roll stand - Google Patents

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WO2021175636A1
WO2021175636A1 PCT/EP2021/054323 EP2021054323W WO2021175636A1 WO 2021175636 A1 WO2021175636 A1 WO 2021175636A1 EP 2021054323 W EP2021054323 W EP 2021054323W WO 2021175636 A1 WO2021175636 A1 WO 2021175636A1
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WO
WIPO (PCT)
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hydraulic
roll stand
arrangement
chamber
hydraulic chamber
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/054323
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German (de)
French (fr)
Inventor
Markus Koch
Martin Oppermann
Martin Schmidt
Original Assignee
Sms Group Gmbh
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Filing date
Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B31/00Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
    • B21B31/16Adjusting or positioning rolls
    • B21B31/20Adjusting or positioning rolls by moving rolls perpendicularly to roll axis
    • B21B31/32Adjusting or positioning rolls by moving rolls perpendicularly to roll axis by liquid pressure, e.g. hydromechanical adjusting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B31/00Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
    • B21B31/16Adjusting or positioning rolls
    • B21B31/20Adjusting or positioning rolls by moving rolls perpendicularly to roll axis
    • B21B31/203Balancing rolls
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B29/00Counter-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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/16Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions
    • B21B37/24Automatic variation of thickness according to a predetermined programme
    • B21B37/26Automatic variation of thickness according to a predetermined programme for obtaining one strip having successive lengths of different constant thickness
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/58Roll-force control; Roll-gap control
    • B21B37/62Roll-force control; Roll-gap control by control of a hydraulic adjusting device

Definitions

  • the invention relates to a roll stand, in particular for the flexible rolling of strip material, with at least two work rolls which can be adjusted relative to one another for setting a roll gap by means of a hydraulic arrangement, the hydraulic arrangement comprising at least one hydraulic adjustment unit, the hydraulic adjustment unit having at least one cylinder, in which a piston is displaceably arranged, the piston dividing the cylinder into a first hydraulic chamber and a second hydraulic chamber, the flow of hydraulic oil into the first hydraulic chamber being controlled or regulated by means of a first hydraulic valve arrangement.
  • a generic roll stand is known from WO 2019/215197 A1.
  • the aim here is to provide such a hydraulic system that allows a variable and highly dynamic setting of the roll gap with high positioning accuracy.
  • a relatively complex hydraulic control system with two hydraulic valve assemblies coupled to one another is proposed, the two valve assemblies being connected to both the first and second hydraulic chambers for double-acting actuation of the piston-cylinder system.
  • the solution to this object by the invention is characterized in that the first hydraulic valve arrangement for the first hydraulic chamber is designed as an arrangement with a single-acting valve control.
  • the first hydraulic chamber is controlled by the first hydraulic valve arrangement in the form of a single-acting valve control (see FIG. 2 in this regard).
  • the first hydraulic valve arrangement preferably has no connection to the second hydraulic chamber. Accordingly, the control of the second hydraulic chamber takes place independently of the control of the first hydraulic chamber (see FIGS. 5, 6, 7 and 8 in this regard).
  • the second hydraulic chamber can be connected to a hydraulic pressure source with which it can be acted upon with a predetermined hydraulic pressure, in particular with a constant pressure.
  • the hydraulic oil can flow into the second hydraulic chamber by means of a second hydraulic valve arrangement, the second hydraulic valve arrangement being designed as an arrangement with a single-acting valve control.
  • the hydraulic preload can be set to a desired level in an advantageous manner.
  • a force directed towards the roll gap can be applied to the two work rolls by means of two further rolls, in particular by means of two backup rolls, the further rolls being acted upon by the at least one hydraulic adjusting unit.
  • the two work rolls can also be subjected to a bending moment by means of a bending or balancing system, this having further hydraulic adjustment units with respective further cylinders and further pistons, the further piston moving the further cylinder into a further first hydraulic chamber and a further second
  • the hydraulic chamber is divided, the flow of hydraulic oil into the further first hydraulic chamber being controlled or regulated by means of a further hydraulic valve arrangement and the further hydraulic valve arrangement being designed as an arrangement with a single-acting valve control.
  • hydraulic valve arrangements (of the same or different nominal size) can be arranged acting in parallel and jointly supply a hydraulic chamber with hydraulic oil.
  • a pressure accumulator and / or a pressure reducer can be arranged in the hydraulic flow path to the second hydraulic chamber.
  • a damping unit is arranged in the hydraulic flow path of the system pressure supply and / or the return line of the first and / or second hydraulic valve arrangement, this preferably having a hydraulic damper or accumulator. Additional components for damping and pre-tensioning can also be provided as an option.
  • the hydraulic adjustment unit can also have a flushing control, by means of which the two hydraulic chambers can be hydraulically connected to one another or to the return line.
  • the present invention thus proposes a simplified hydraulic concept for a roll stand and specifically for its hydraulic adjustment units, with which the roll gap can nevertheless be set precisely and flexibly to a desired dimension. This enables flexible rolling of strip material.
  • FIG. 1 schematically shows a roll stand, with hydraulic adjustment units being shown, with which both the backup rolls (with a force directed towards the roll gap) and the work rolls (with a bending moment) are acted upon,
  • FIG. 2 schematically shows a hydraulic adjustment unit, the supply of a first fly hydraulic chamber with hydraulic oil being shown, for which a hydraulic valve arrangement with a single-acting valve control is used,
  • FIG. 3 schematically shows the supply of the first hydraulic chamber with several hydraulic valve arrangements arranged parallel to one another with single-acting valve control
  • FIG. 4 schematically shows a known piston-cylinder system with a hydraulic valve arrangement with single-acting valve control
  • FIG. 5 schematically shows a hydraulic adjustment unit, the supply of a second hydraulic chamber with hydraulic oil being shown
  • FIG. 6 shows an alternative to the supply according to FIG. 5 with a pressure reducer
  • FIG. 7 shows an alternative to the supply according to FIG. 6 with the possibility of setting a variable pressure
  • 8 shows an alternative to the supply according to FIG. 5
  • a hydraulic valve arrangement with a single-acting valve control being used (several such valve arrangements are also possible)
  • FIG. 9 an alternative to the supply according to FIG. 2, using a hydraulic damping unit
  • Fig. 10 to Fig. 12 three variants of a hydraulic circuit with which flushing can be made.
  • a roll stand 1 which has two interacting work rolls 2 and 3, between which a roll gap 4 is formed in order to roll in this rolling stock.
  • the two work rolls 2 and 3 are supported by backup rolls 12 and 13.
  • the backup rolls 12 or 13 are provided with hydraulic adjusting units 5 on both roll sides. These have a cylinder 6 in which a piston 7 is displaceably arranged. Accordingly, two hydraulic chambers are formed in the cylinder, namely a first hydraulic chamber 8 and a second hydraulic chamber 9. The force generated is denoted by Fa in FIG.
  • the work rolls 2, 3 are provided with respective hydraulic adjustment units 5, which, however, serve here to apply a bending moment to the rolls.
  • the hydraulic adjusting units 5 are thus part of known roller bending or balancing systems. Here, two or more adjusting units are provided per roll side. The force generated in this way is denoted by Fb in FIG. 1.
  • the first hydraulic chamber 8 is connected to a hydraulic line, which is designated in FIG. 1 by “cylinder side 1”.
  • the second hydraulic chamber 9 is correspondingly connected to a hydraulic line, which is designated in FIG. 1 by “cylinder side 2”.
  • the supply of hydraulic oil to the first hydraulic chamber 8 is shown in FIG. It is shown here how hydraulic oil is made available under pressure from a hydraulic pressure source Ps yst , that is to say from a pump, and how this is passed into the first hydraulic chamber 8.
  • a first hydraulic valve arrangement 10 is provided for this purpose.
  • this first hydraulic valve arrangement 10 is designed as an arrangement with a single-acting valve control.
  • a single-acting valve control For a configuration in this regard, reference is made to the above statements and to FIG. 4, in which such a hydraulic control is sketched, which is known as such in the prior art.
  • FIG 4 three partial images of a single-acting valve control are shown, namely the hydraulic circuit symbol (left), the functional mode of operation (middle) and schematically the structural design of such a valve (right).
  • the movement of the piston 7 in the cylinder 6 is controlled by a single-acting control valve with an active control edge in the covered adjusting range of the control piston, which is part of the hydraulic valve arrangement 10.
  • the single-acting valve control used according to the invention is therefore known as such in the prior art.
  • the hydraulic oil flow is controlled in the covered actuating range of the control piston using a single active control edge.
  • several single-acting control valves (hydraulic valve assemblies 10) of the same or different nominal size, each with an active control edge in the covered actuating area of the control piston, can be used, these being arranged parallel to one another, as shown in the figure.
  • FIG. 5 it can be seen that the second hydraulic chamber 9 is directly connected to the hydraulic pressure source Ps ys t, ie with a hydraulic pump, and is supplied with hydraulic oil by this.
  • the hydraulic oil is kept under the given system pressure Psyst.
  • FIG. 5 it can also be seen that a pressure accumulator or a hydraulic damper 14 is arranged in the hydraulic line to the second hydraulic chamber 9, which ensures that the pressure is equalized or smoothed.
  • FIG. 6 A solution is sketched in FIG. 6 in which the pressurized second hydraulic chamber 9 takes place with a constant pressure which is reduced (compared to the system pressure from the hydraulic pressure source Psyst).
  • a pressure reducer 15 is arranged in the line.
  • the pressure which is kept constant here and which is applied to the second hydraulic chamber 9 is therefore below the system pressure.
  • FIG. 7 A solution similar to this can be seen in FIG. 7, the difference to FIG. 6 here being that the second hydraulic chamber 9 is acted upon by a variable and adjustable constant pressure.
  • a pressure accumulator or a hydraulic damper 14 can also be used again in these solutions, as shown in FIGS. 6 and 7.
  • FIG. 8 A particularly preferred embodiment of the invention is shown in FIG. 8, according to which it is provided that the second hydraulic chamber 9 is also acted upon with a dynamically controllable pressure.
  • a second hydraulic valve arrangement 11 is provided in the supply line to the second hydraulic chamber 9, which, just like the first hydraulic valve arrangement 10, is one with a single-acting valve control.
  • pulsation damping can also be used, which is outlined here in the hydraulic flow path for the system pressure supply and the return line of the first valve arrangement 10 for the first hydraulic chamber 8, but is also provided for the hydraulic connection of the second hydraulic chamber 9 can.
  • a damping unit 16 is arranged in the hydraulic line, the more detailed structure of which is sketched in the right partial image in FIG. According to this, the damping unit 16 has a hydraulic damper or reservoir 17 with which the pressure can be smoothed.
  • a damping unit is provided in the system pressure supply and / or return line, which is connected with its connection A to the fluid-dynamically disruptive subsystem and with its connection B to the damped subsystem. Additional components for damping and pre-tensioning the pressure, such as throttles, orifices and pre-tensioning valves, can be provided as an option.
  • FIGS. 10 to 12 illustrate how a flushing control can be designed in which hydraulic oil can be passed through the system in order to flush it.
  • FIG. 10 illustrates the possibility of short-circuiting the two hydraulic chambers 8 and 9 here.
  • a connecting line 18 is provided in the vicinity of the cylinder, in which an adjustable hydraulic resistance 19 (throttles, diaphragm) is arranged, with which the connecting line 18 can be blocked or released.
  • the hydraulic resistance 19 is switched to pass so that the hydraulic oil can circulate.
  • the connecting line 18 is placed directly in the piston 7, including the hydraulic resistance 19 which is also provided here, although it is adjustable but rather kept constant; accordingly, the two cylinder sides “1” and “2” can be short-circuited here in order to carry out a flushing process.
  • FIG. 12 a further solution is finally sketched, according to which a circulation control of the cylinder sides “1” and “2” is provided.
  • two flushing lines 20 are provided, which are connected to the inflow line “1” below the cylinder (the same applies to the outflow line “2”) and into which hydraulic resistors 19 (throttle, orifice) are installed.
  • the flushing lines 20 are blocked or released via switchable valves 21. The flushing function is thus activated or blocked with the latter.
  • the control system can better compensate for valve wear so that the components have a longer service life.
  • An inexpensive design can also be implemented.
  • Both the pressure level in the second hydraulic chamber (through which the restoring force is generated) and the rigidity of the hydraulic adjustment system can be freely selected. This allows the preload and rigidity of the cylinder system to be adapted to the required conditions. The preload and the rigidity of the hydraulic adjustment system can thus also be freely selected, since the two hydraulic chambers can be controlled independently. This also means that cavitation and diesel effects can be counteracted on the passive side.
  • first hydraulic valve arrangement 11 second hydraulic valve arrangement 12 roller (support roller) 13 roller (support roller)

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

The invention relates to a roll stand (1), in particular for flexibly rolling strip material, comprising at least two working rollers (2, 3), which can be adjusted relative to one another by means of a hydraulic assembly in order to set a roll gap (4), wherein the hydraulic assembly comprises at least one hydraulic adjusting unit (5), wherein the hydraulic adjusting unit (5) has at least one cylinder (6), in which a piston (7) is moveably arranged, wherein the piston (7) divides the cylinder (6) into a first hydraulic chamber (8) and a second hydraulic chamber (9), wherein the flow of hydraulic oil into the first hydraulic chamber (8) is controlled in an open-loop or closed-loop manner by means of a first hydraulic valve assembly (10). In order to achieve an accurate setting of the roll gap, even with wear in the hydraulic valve assembly, the invention proposes that the first hydraulic valve assembly (10) is designed as an assembly with a simply operating valve controller.

Description

Walzgerüst Roll stand
Die Erfindung betrifft ein Walzgerüst, insbesondere für das flexible Walzen von Bandmaterial, mit mindestens zwei Arbeitswalzen, die relativ zueinander zur Einstellung eines Walzspalts mittels einer Hydraulikanordnung einstellbar sind, wobei die Hydraulikanordnung mindestens eine hydraulische Anstelleinheit umfasst, wobei die hydraulische Anstelleinheit mindestens einen Zylinder aufweist, in dem ein Kolben verschieblich angeordnet ist, wobei der Kolben den Zylinder in eine erste Hydraulikkammer und in eine zweite Hydraulikkammer unterteilt, wobei der Fluss von Hydrauliköl in die erste Hydraulikkammer mittels einer ersten hydraulischen Ventilanordnung gesteuert oder geregelt wird. The invention relates to a roll stand, in particular for the flexible rolling of strip material, with at least two work rolls which can be adjusted relative to one another for setting a roll gap by means of a hydraulic arrangement, the hydraulic arrangement comprising at least one hydraulic adjustment unit, the hydraulic adjustment unit having at least one cylinder, in which a piston is displaceably arranged, the piston dividing the cylinder into a first hydraulic chamber and a second hydraulic chamber, the flow of hydraulic oil into the first hydraulic chamber being controlled or regulated by means of a first hydraulic valve arrangement.
Ein gattungsgemäßes Walzgerüst ist aus der WO 2019/215197 A1 bekannt. Hier wird angestrebt, eine derartige Hydraulikanordnung bereitzustellen, die eine variable und hochdynamische Einstellung des Walzspalts bei hoher Positionie rungsgenauigkeit erlaubt. Um dies zu erreichen, wird ein relativ komplexes hydraulisches Steuerungssystem mit zwei miteinander gekoppelten hydraulischen Ventilanordnungen vorgeschlagen, wobei die beiden Ventilanordnungen zur doppeltwirkenden Betätigung des Kolben-Zylinder-Systems sowohl mit der ersten als auch mit der zweiten Hydraulikkammer verbunden sind. A generic roll stand is known from WO 2019/215197 A1. The aim here is to provide such a hydraulic system that allows a variable and highly dynamic setting of the roll gap with high positioning accuracy. To achieve this, a relatively complex hydraulic control system with two hydraulic valve assemblies coupled to one another is proposed, the two valve assemblies being connected to both the first and second hydraulic chambers for double-acting actuation of the piston-cylinder system.
Dieses vorbekannte Konzept zur hydraulischen Steuerung der hydraulischen Anstelleinheiten ist nicht nur relativ aufwendig und somit kostenintensiv. Ferner ist es hier von Nachteil, dass sich die Druckverhältnisse im hydraulischen System bei Verschleiß in der hydraulischen Ventilanordnung so verändern, dass kein hinreichend reproduzierbares Anstellen der Walzen im Walzgerüst mehr möglich ist. Das Systemverhalten hängt in diesem Falle also vom Verschleiß ab, was sich sehr negativ bemerkbar macht, insbesondere unter dem Aspekt, dass ein stabiler Betrieb gefordert wird, der dann nicht mehr gewährleistet ist. Der Erfindung liegt die A u f g a b e zugrunde, ein Walzgerüst der eingangs genannten Art so fortzubilden, dass auch bei Verschleißerscheinungen, insbesondere in der hydraulischen Ventilanordnung, sichergestellt werden kann, dass eine genaue Einstellung des Walzspalts möglich ist. Dabei wird eine kostengünstige Lösung angestrebt. Ferner soll die hydraulische Steifigkeit des Kolben-Zylinder-Systems auch bei Verschleiß reproduzierbar sein. This previously known concept for the hydraulic control of the hydraulic adjustment units is not only relatively complex and therefore cost-intensive. A further disadvantage here is that the pressure conditions in the hydraulic system change in the event of wear in the hydraulic valve arrangement in such a way that it is no longer possible to adjust the rolls in the roll stand in a sufficiently reproducible manner. In this case, the system behavior depends on the wear and tear, which has a very negative impact, especially under the aspect that stable operation is required, which is then no longer guaranteed. The invention is based on the object of developing a roll stand of the type mentioned at the outset in such a way that it can be ensured that the roll gap can be set precisely even if there are signs of wear, in particular in the hydraulic valve arrangement. A cost-effective solution is sought. Furthermore, the hydraulic rigidity of the piston-cylinder system should be reproducible even when it is worn.
Die L ö s u n g dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die erste hydraulische Ventilanordnung für die erste Hydraulikkammer als Anordnung mit einfach wirkender Ventilsteuerung ausgebildet ist. The solution to this object by the invention is characterized in that the first hydraulic valve arrangement for the first hydraulic chamber is designed as an arrangement with a single-acting valve control.
Demgemäß erfolgt die Ansteuerung der ersten Hydraulikkammer durch die erste hydraulische Ventilanordnung in Form einer einfach wirkenden Ventilsteuerung (s. hierzu Figur 2). Accordingly, the first hydraulic chamber is controlled by the first hydraulic valve arrangement in the form of a single-acting valve control (see FIG. 2 in this regard).
Die erste hydraulische Ventilanordnung weist dabei bevorzugt keine Verbindung zur zweiten Hydraulikkammer auf. Demgemäß erfolgt die Ansteuerung der zweiten Hydraulikkammer unabhängig von der Ansteuerung der ersten Hydraulikkammer (s. hierzu die Figuren 5, 6, 7 und 8). The first hydraulic valve arrangement preferably has no connection to the second hydraulic chamber. Accordingly, the control of the second hydraulic chamber takes place independently of the control of the first hydraulic chamber (see FIGS. 5, 6, 7 and 8 in this regard).
Die zweite Hydraulikkammer kann nach einer Ausführungsform der Erfindung mit einer hydraulischen Druckquelle in Verbindung stehen, mit der sie mit einem vorgegebenen hydraulischen Druck, insbesondere mit einem konstanten Druck, beaufschlagt werden kann. According to one embodiment of the invention, the second hydraulic chamber can be connected to a hydraulic pressure source with which it can be acted upon with a predetermined hydraulic pressure, in particular with a constant pressure.
Alternativ hierzu ist es aber auch möglich, dass der Fluss von Hydrauliköl in die zweite Hydraulikkammer mittels einer zweiten hydraulischen Ventilanordnung erfolgt, wobei die zweite hydraulische Ventilanordnung als Anordnung mit einfach wirkender Ventilsteuerung ausgebildet ist. Hiermit kann in vorteilhafter Weise die hydraulische Vorspannung auf ein gewünschtes Niveau eingestellt werden. Die Beaufschlagung der beiden Arbeitswalzen mit einer zum Walzspalt gerichteten Kraft kann mittels zweier weiterer Walzen, insbesondere mittels zweier Stützwalzen, erfolgen, wobei die weiteren Walzen mit der mindestens einen hydraulischen Anstelleinheit beaufschlagt werden. As an alternative to this, however, it is also possible for the hydraulic oil to flow into the second hydraulic chamber by means of a second hydraulic valve arrangement, the second hydraulic valve arrangement being designed as an arrangement with a single-acting valve control. This allows the hydraulic preload to be set to a desired level in an advantageous manner. A force directed towards the roll gap can be applied to the two work rolls by means of two further rolls, in particular by means of two backup rolls, the further rolls being acted upon by the at least one hydraulic adjusting unit.
Die beiden Arbeitswalzen können weiterhin mittels eines Biege- oder Balancier- Systems mit einem Biegemoment beaufschlagt werden, wobei dieses weitere hydraulische Anstelleinheiten mit jeweiligen weiteren Zylindern und weiteren Kolben aufweist, wobei der weitere Kolben den weiteren Zylinder in eine weitere erste Hydraulikkammer und in eine weitere zweite Hydraulikkammer unterteilt, wobei der Fluss von Hydrauliköl in die weitere erste Hydraulikkammer mittels einer weiteren hydraulischen Ventilanordnung gesteuert oder geregelt wird und wobei die weitere hydraulische Ventilanordnung als Anordnung mit einfach wirkender Ventilsteuerung ausgebildet ist. The two work rolls can also be subjected to a bending moment by means of a bending or balancing system, this having further hydraulic adjustment units with respective further cylinders and further pistons, the further piston moving the further cylinder into a further first hydraulic chamber and a further second The hydraulic chamber is divided, the flow of hydraulic oil into the further first hydraulic chamber being controlled or regulated by means of a further hydraulic valve arrangement and the further hydraulic valve arrangement being designed as an arrangement with a single-acting valve control.
Möglich ist es auch, dass mehrere hydraulische Anstelleinheiten parallel wirkend angeordnet sind. It is also possible for several hydraulic adjustment units to be arranged so as to act in parallel.
Ferner können mehrere hydraulische Ventilanordnungen (gleicher oder unterschiedlicher Nenngröße) parallel wirkend angeordnet sein und gemeinsam eine Hydraulikkammer mit Hydrauliköl versorgen. Furthermore, several hydraulic valve arrangements (of the same or different nominal size) can be arranged acting in parallel and jointly supply a hydraulic chamber with hydraulic oil.
Im hydraulischen Fließweg zur zweiten Hydraulikkammer kann ein Druckspeicher und/oder ein Druckminderer angeordnet werden. A pressure accumulator and / or a pressure reducer can be arranged in the hydraulic flow path to the second hydraulic chamber.
Weiterhin kann vorgesehen werden, dass im hydraulischen Fließweg der Systemdruckversorgung und/oder der Rücklaufleitung der ersten und/oder zweiten hydraulische Ventilanordnung eine Dämpfungseinheit angeordnet ist, wobei diese vorzugsweise einen Hydrodämpfer oder Speicher aufweist. Optional können auch zusätzliche Komponenten zur Dämpfung und Vorspannung vorgesehen werden. Die hydraulische Anstelleinheit kann auch eine Spülsteuerung aufweisen, mittels der die beiden Hydraulikkammern hydraulisch miteinander oder mit der Rücklaufleitung verbunden werden können. Mit der vorgeschlagenen einfach wirkenden Ventilsteuerung (auch als Einkantensteuerung bezeichnet) in der hydraulischen Ventilanordnung ist eine Funktionstrennung hinsichtlich der Beaufschlagung der beiden Hydraulikkammern gegeben. Die beiden Hydraulikkammern können somit unabhängig voneinander mit Hydrauliköl beaufschlagt werden Furthermore, it can be provided that a damping unit is arranged in the hydraulic flow path of the system pressure supply and / or the return line of the first and / or second hydraulic valve arrangement, this preferably having a hydraulic damper or accumulator. Additional components for damping and pre-tensioning can also be provided as an option. The hydraulic adjustment unit can also have a flushing control, by means of which the two hydraulic chambers can be hydraulically connected to one another or to the return line. With the proposed single-acting valve control (also referred to as single-edge control) in the hydraulic valve arrangement, there is a functional separation with regard to the application of the two hydraulic chambers. The two hydraulic chambers can thus be acted upon with hydraulic oil independently of one another
Somit schlägt die vorliegende Erfindung ein vereinfachtes Hydraulikkonzept für ein Walzgerüst und namentlich für dessen hydraulische Anstelleinheiten vor, womit dennoch der Walzspalt präzise und flexibel auf ein gewünschtes Maß eingestellt werden kann. Damit ist ein flexibles Walzen von Bandmaterial möglich. The present invention thus proposes a simplified hydraulic concept for a roll stand and specifically for its hydraulic adjustment units, with which the roll gap can nevertheless be set precisely and flexibly to a desired dimension. This enables flexible rolling of strip material.
Auch bei Verschleiß insbesondere der hydraulischen Ventilanordnungen ist sichergestellt, dass die Druckverhältnisse im Kolben-Zylinder-System reprodu zierbar eingestellt werden können. Weiterhin kann die hydraulische Steifigkeit des Anstellsystems in einfacher Weise beeinflusst werden, wenn Verschleiß auftritt. Somit ist das Systemverhalten nicht mehr vom Ventilverschleiß abhängig. Even if the hydraulic valve arrangements in particular are worn, it is ensured that the pressure ratios in the piston-cylinder system can be set in a reproducible manner. Furthermore, the hydraulic rigidity of the adjustment system can be influenced in a simple manner if wear occurs. This means that the system behavior is no longer dependent on valve wear.
Bei der vorbekannten doppelt wirkenden Ventilanordnung (auch als Zwei- bzw. Mehrkanten-Steuerung bezeichnet) bestehen insbesondere Probleme, die sich aufgrund von Kavitation einstellen können, wenn äußere Störeinflüsse auftreten. Diese Problematik stellt sich bei der vorgeschlagenen Lösung nicht mehr. In the previously known double-acting valve arrangement (also referred to as two-edge or multi-edge control), there are in particular problems that can arise due to cavitation when external interfering influences occur. This problem no longer arises with the proposed solution.
Somit können relativ einfache und kostengünstige Komponenten eingesetzt werden, die dennoch einen stabilen Betrieb gewährleisten. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung sind der Einsatz der erwähnten Spülsteuerung für die hydraulische Anstelleinheit sowie der Einsatz der Pulsationsdämpfung in der Druck- bzw. Tankleitung vorgesehen, so dass ein flexibles Walzen begünstigt wird. Relatively simple and inexpensive components can thus be used, which nevertheless ensure stable operation. According to an advantageous development, the use of the flushing control mentioned for the hydraulic adjustment unit and the use of the Pulsation damping is provided in the pressure line or tank line, so that flexible rolling is promoted.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing. Show it:
Fig. 1 schematisch ein Walzgerüst, wobei hydraulische Anstelleinheiten dargestellt sind, mit denen sowohl die Stützwalzen (mit einer zum Walzspalt gerichteten Kraft) als auch die Arbeitswalzen (mit einem Biegemoment) beaufschlagt werden, 1 schematically shows a roll stand, with hydraulic adjustment units being shown, with which both the backup rolls (with a force directed towards the roll gap) and the work rolls (with a bending moment) are acted upon,
Fig. 2 schematisch eine hydraulische Anstelleinheit, wobei die Versorgung einer ersten Flydraulikkammer mit Hydrauliköl dargestellt ist, wofür eine hydraulische Ventilanordnung mit einfach wirkender Ventilsteuerung zum Einsatz kommt, 2 schematically shows a hydraulic adjustment unit, the supply of a first fly hydraulic chamber with hydraulic oil being shown, for which a hydraulic valve arrangement with a single-acting valve control is used,
Fig. 3 schematisch die Versorgung der ersten Hydraulikkammer mit mehreren parallel zueinander angeordneten hydraulischen Ventilanordnung mit einfach wirkender Ventilsteuerung, Fig. 4 schematisch ein an sich bekanntes Kolben-Zylinder-System mit einer hydraulischen Ventilanordnung mit einfach wirkender Ventilsteuerung, 3 schematically shows the supply of the first hydraulic chamber with several hydraulic valve arrangements arranged parallel to one another with single-acting valve control, FIG. 4 schematically shows a known piston-cylinder system with a hydraulic valve arrangement with single-acting valve control,
Fig. 5 schematisch eine hydraulische Anstelleinheit , wobei die Versorgung einer zweiten Hydraulikkammer mit Hydrauliköl dargestellt ist, 5 schematically shows a hydraulic adjustment unit, the supply of a second hydraulic chamber with hydraulic oil being shown,
Fig. 6 eine Alternative der Versorgung gemäß Figur 5 mit einem Druckminderer, 6 shows an alternative to the supply according to FIG. 5 with a pressure reducer,
Fig. 7 eine Alternative der Versorgung gemäß Figur 6 mit der Möglichkeit der Einstellung eines variablen Drucks, Fig. 8 eine Alternative der Versorgung gemäß Figur 5, wobei eine hydraulische Ventilanordnung mit einfach wirkender Ventilsteuerung zum Einsatz kommt (auch mehrere derartiger Ventilanordnungen sind möglich), Fig. 9 eine Alternative der Versorgung gemäß Figur 2, wobei eine hydraulische Dämpfungseinheit zum Einsatz kommt, 7 shows an alternative to the supply according to FIG. 6 with the possibility of setting a variable pressure, 8 shows an alternative to the supply according to FIG. 5, a hydraulic valve arrangement with a single-acting valve control being used (several such valve arrangements are also possible), FIG. 9 an alternative to the supply according to FIG. 2, using a hydraulic damping unit,
Fig. 10 bis Fig. 12 drei Varianten einer hydraulischen Schaltung, mit der eine Spülung vorge nommen werden kann. Fig. 10 to Fig. 12 three variants of a hydraulic circuit with which flushing can be made.
In Figur 1 ist ein Walzgerüst 1 angedeutet, welches zwei zusammenwirkende Arbeitswalzen 2 und 3 aufweist, zwischen denen ein Walzspalt 4 gebildet wird, um in diesem Walzgut zu walzen. Die beiden Arbeitswalzen 2 und 3 werden von Stützwalzen 12 und 13 gestützt. In Figure 1, a roll stand 1 is indicated, which has two interacting work rolls 2 and 3, between which a roll gap 4 is formed in order to roll in this rolling stock. The two work rolls 2 and 3 are supported by backup rolls 12 and 13.
Zur Anstellung der Walzen und somit zur Definition des Walzspalts 4 sind die Stützwalzen 12 oder 13 an beiden Walzenseiten mit hydraulischen Anstelleinheiten 5 versehen. Diese weisen einen Zylinder 6 auf, in dem ein Kolben 7 verschieblich angeordnet ist. Demgemäß werden im Zylinder zwei Flydraulikkammern ausgebildet, nämlich eine erste Hydraulikkammer 8 und eine zweite Hydraulikkammer 9. Die erzeugte Kraft ist in Figur 1 mit Fa bezeichnet. Gleichermaßen sind die Arbeitswalzen 2, 3 mit jeweiligen hydraulischen Anstelleinheiten 5 versehen, die hier allerdings dazu dienen, ein Biegemoment auf die Walzen aufzubringen. Die hydraulischen Anstelleinheiten 5 sind hier also Bestandteil von an sich bekannten Walzen-Biege- bzw. -Balanciersystemen. Hierbei sind zwei oder mehrere Anstelleinheiten pro Walzenseite vorgesehen. Die dabei erzeugte Kraft ist in Figur 1 mit Fb bezeichnet. Die erste Hydraulikkammer 8 ist mit einer hydraulischen Leitung verbunden, die in Figur 1 mit „Zylinderseite 1“ bezeichnet ist. Entsprechend ist die zweite Hydraulikkammer 9 mit einer hydraulischen Leitung verbunden, die in Figur 1 mit „Zylinderseite 2“ bezeichnet ist. To adjust the rolls and thus to define the roll gap 4, the backup rolls 12 or 13 are provided with hydraulic adjusting units 5 on both roll sides. These have a cylinder 6 in which a piston 7 is displaceably arranged. Accordingly, two hydraulic chambers are formed in the cylinder, namely a first hydraulic chamber 8 and a second hydraulic chamber 9. The force generated is denoted by Fa in FIG. Likewise, the work rolls 2, 3 are provided with respective hydraulic adjustment units 5, which, however, serve here to apply a bending moment to the rolls. The hydraulic adjusting units 5 are thus part of known roller bending or balancing systems. Here, two or more adjusting units are provided per roll side. The force generated in this way is denoted by Fb in FIG. 1. The first hydraulic chamber 8 is connected to a hydraulic line, which is designated in FIG. 1 by “cylinder side 1”. The second hydraulic chamber 9 is correspondingly connected to a hydraulic line, which is designated in FIG. 1 by “cylinder side 2”.
Die Versorgung der ersten Hydraulikkammer 8 mit Hydrauliköl ist in Figur 2 skizziert. Dargestellt ist hier, wie von einer hydraulischen Druckquelle Psyst, also von einer Pumpe, Hydrauliköl unter Druck bereitstellt wird und dieses in die erste Hydraulikkammer 8 geleitet wird. Hierfür ist eine erste hydraulische Ventil- anordnung 10 vorgesehen. The supply of hydraulic oil to the first hydraulic chamber 8 is shown in FIG. It is shown here how hydraulic oil is made available under pressure from a hydraulic pressure source Ps yst , that is to say from a pump, and how this is passed into the first hydraulic chamber 8. A first hydraulic valve arrangement 10 is provided for this purpose.
Wesentlich ist, dass diese erste hydraulische Ventilanordnung 10 als Anordnung mit einfach wirkender Ventilsteuerung ausgebildet ist. Zur diesbezüglichen Ausgestaltung wird auf die obigen Ausführungen und auf Figur 4 verwiesen, in der eine solche hydraulische Steuerung skizziert ist, die als solche im Stand der Technik bekannt ist. It is essential that this first hydraulic valve arrangement 10 is designed as an arrangement with a single-acting valve control. For a configuration in this regard, reference is made to the above statements and to FIG. 4, in which such a hydraulic control is sketched, which is known as such in the prior art.
In Figur 4 sind drei Teilbilder einer einfach wirkenden Ventilsteuerung dargestellt, nämlich das hydraulische Schaltungssymbol (links), die funktionale Betriebsweise (Mitte) und schematisch der konstruktive Aufbau eines solchen Ventils (rechts). Die Steuerung der Bewegung des Kolbens 7 im Zylinder 6 erfolgt durch ein einfach wirkendes Regelventil mit einer aktiven Steuerkante im überdeckten Stellbereich des Steuerkolbens, der Bestandteil der hydraulischen Ventil anordnung 10 ist. In Figure 4, three partial images of a single-acting valve control are shown, namely the hydraulic circuit symbol (left), the functional mode of operation (middle) and schematically the structural design of such a valve (right). The movement of the piston 7 in the cylinder 6 is controlled by a single-acting control valve with an active control edge in the covered adjusting range of the control piston, which is part of the hydraulic valve arrangement 10.
Die erfindungsgemäß zum Einsatz kommende einfach wirkende Ventilsteuerung ist also als solche im Stand der Technik bekannt. Die Steuerung des Durchflusses des Hydrauliköls wird im überdeckten Stellbereich des Steuerkolbens anhand einer einzigen aktiven Steuerkante vorgenommen. Wie sich aus Figur 3 ergibt, können hierbei auch mehrere einfach wirkende Regelventile (hydraulische Ventilanordnungen 10) gleicher oder unterschiedlicher Nenngröße mit jeweils einer aktiven Steuerkante im überdeckten Stellbereich des Steuerkolbens eingesetzt werden, wobei diese, wie in der Figur dargestellt, parallel zueinander angeordnet sind. The single-acting valve control used according to the invention is therefore known as such in the prior art. The hydraulic oil flow is controlled in the covered actuating range of the control piston using a single active control edge. As can be seen from Figure 3, several single-acting control valves (hydraulic valve assemblies 10) of the same or different nominal size, each with an active control edge in the covered actuating area of the control piston, can be used, these being arranged parallel to one another, as shown in the figure.
Die Versorgung der zweiten Flydraulikkammer 9 mit Hydrauliköl ist in vier alternativen Ausgestaltungen in den Figuren 5 bis 8 dargestellt. In Figur 5 ist zu sehen, dass die zweite Hydraulikkammer 9 direkt mit der hydraulischen Druckquelle Psyst, d. h. mit einer hydraulischen Pumpe verbunden ist und von dieser mit Hydrauliköl versorgt wird. Das Hydrauliköl wird dabei unter dem gegebenen Systemdruck Psyst gehalten. Nachdem die Kolbenfläche in der ersten Hydraulikkammer 8 größer ist als die Kolbenfläche in der zweiten Hydraulikkammer 9 (da die Fläche der Kolbenstange hier in Abzug gebracht werden muss), kann eine Bewegung des Kolben 7 im Zylinder 6 auch erfolgen, wenn die erste Hydraulikkammer 8 mit dem Systemdruck Psyst beaufschlagt wird. The supply of the second fly hydraulic chamber 9 with hydraulic oil is shown in four alternative configurations in FIGS. In FIG. 5 it can be seen that the second hydraulic chamber 9 is directly connected to the hydraulic pressure source Ps ys t, ie with a hydraulic pump, and is supplied with hydraulic oil by this. The hydraulic oil is kept under the given system pressure Psyst. After the piston area in the first hydraulic chamber 8 is larger than the piston area in the second hydraulic chamber 9 (since the area of the piston rod must be deducted here), a movement of the piston 7 in the cylinder 6 can also take place if the first hydraulic chamber 8 with the system pressure Psyst is applied.
In Figur 5 ist noch zu erkennen, dass in der hydraulischen Leitung zur zweiten Hydraulikkammer 9 ein Druckspeicher oder ein Hydrodämpfer 14 angeordnet ist, der für eine Vergleichmäßigung bzw. Glättung des Drucks sorgt. In FIG. 5 it can also be seen that a pressure accumulator or a hydraulic damper 14 is arranged in the hydraulic line to the second hydraulic chamber 9, which ensures that the pressure is equalized or smoothed.
Gemäß der Lösung nach Figur 5 wird also die zweite Hydraulikkammer 9 direkt mit dem Systemdruck beaufschlagt. According to the solution according to FIG. 5, the system pressure is applied directly to the second hydraulic chamber 9.
In Figur 6 ist eine Lösung skizziert, bei der die beaufschlagte zweite Hydraulikkammer 9 mit einem (gegenüber dem Systemdruck aus der hydraulischen Druckquelle Psyst) reduzierten Konstantdruck erfolgt. Hierzu ist in der Leitung ein Druckminderer 15 angeordnet. Der hier konstant gehaltene Druck, mit dem die zweite Hydraulikkammer 9 beaufschlagt wird, liegt also unter dem Systemdruck. Eine hierzu ähnliche Lösung ist in Figur 7 zu sehen, wobei zu Figur 6 hier der Unterschied besteht, dass die Beaufschlagung der zweiten Hydraulikkammer 9 mit einem variablen und einstellbaren Konstantdruck erfolgt. A solution is sketched in FIG. 6 in which the pressurized second hydraulic chamber 9 takes place with a constant pressure which is reduced (compared to the system pressure from the hydraulic pressure source Psyst). For this purpose, a pressure reducer 15 is arranged in the line. The pressure which is kept constant here and which is applied to the second hydraulic chamber 9 is therefore below the system pressure. A solution similar to this can be seen in FIG. 7, the difference to FIG. 6 here being that the second hydraulic chamber 9 is acted upon by a variable and adjustable constant pressure.
Optional können bei diesen Lösungen auch wieder ein Druckspeicher oder ein Hydrodämpfer 14 eingesetzt werden, wie es die Figuren 6 und 7 zeigen. Optionally, a pressure accumulator or a hydraulic damper 14 can also be used again in these solutions, as shown in FIGS. 6 and 7.
In Figur 8 ist eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt, gemäß der vorgesehen ist, dass auch die zweite Hydraulikkammer 9 mit einem dynamisch regelbaren Druck beaufschlagt wird. Hierzu ist in der Zuleitung zur zweiten Hydraulikkammer 9 eine zweite hydraulische Ventil anordnung 11 vorgesehen, bei der sich genau wie bei der ersten hydraulischen Ventilanordnung 10 um eine solche mit einfach wirkender Ventilsteuerung handelt. A particularly preferred embodiment of the invention is shown in FIG. 8, according to which it is provided that the second hydraulic chamber 9 is also acted upon with a dynamically controllable pressure. For this purpose, a second hydraulic valve arrangement 11 is provided in the supply line to the second hydraulic chamber 9, which, just like the first hydraulic valve arrangement 10, is one with a single-acting valve control.
In Figur 9 ist illustriert, dass auch eine Pulsationsdämpfung eingesetzt werden kann, was hier im hydraulischen Fließweg der für Systemdruckversorgung und der Rücklaufleitung der ersten Ventilanordnung 10 für die erste Hydraulikkammer 8 skizziert ist, analog aber auch für die hydraulische Anbindung der zweiten Hydraulikkammer 9 vorgesehen werden kann. Hiernach ist in der hydraulischen Leitung eine Dämpfungseinheit 16 angeordnet, deren näherer Aufbau im rechten Teilbild in Figur 9 skizziert ist. Hiernach weist die Dämpfungseinheit 16 einen Hydrodämpfer bzw. Speicher 17 auf, mit dem eine Glättung des Drucks erfolgen kann. In Figure 9 it is illustrated that pulsation damping can also be used, which is outlined here in the hydraulic flow path for the system pressure supply and the return line of the first valve arrangement 10 for the first hydraulic chamber 8, but is also provided for the hydraulic connection of the second hydraulic chamber 9 can. After this, a damping unit 16 is arranged in the hydraulic line, the more detailed structure of which is sketched in the right partial image in FIG. According to this, the damping unit 16 has a hydraulic damper or reservoir 17 with which the pressure can be smoothed.
Somit ist also eine Dämpfungseinheit in der Systemdruckversorgungs- und/oder Rücklaufleitung vorgesehen, die mit ihrem Anschluss A an das fluiddynamisch störaktive Teilsystem angeschlossen ist und mit ihrem Anschluss B an das gedämpfte Teilsystem. Optional können zusätzliche Komponenten zur Dämpfung und Vorspannung des Drucks vorgesehen werden, wie Drosseln, Blenden und Vorspannventile. In den Figuren 10 bis 12 ist illustriert, wie eine Spülsteuerung ausgebildet sein kann, bei der Hydrauliköl durch das System geleitet werden kann, um dieses zu spülen. Thus, a damping unit is provided in the system pressure supply and / or return line, which is connected with its connection A to the fluid-dynamically disruptive subsystem and with its connection B to the damped subsystem. Additional components for damping and pre-tensioning the pressure, such as throttles, orifices and pre-tensioning valves, can be provided as an option. FIGS. 10 to 12 illustrate how a flushing control can be designed in which hydraulic oil can be passed through the system in order to flush it.
Figur 10 illustriert hier die Möglichkeit, die beiden Hydraulikkammern 8 und 9 kurzzuschließen. Hierzu ist eine Verbindungsleitung 18 in der Nähe des Zylinders vorgesehen, in der ein einstellbarer hydraulischer Widerstand 19 (Drosseln, Blende) angeordnet ist, mit dem die Verbindungsleitung 18 gesperrt oder freigegeben werden kann. Zum Spülen wird der hydraulische Widerstand 19 auf Durchgang geschaltet, so dass das Hydrauliköl zirkulieren kann. FIG. 10 illustrates the possibility of short-circuiting the two hydraulic chambers 8 and 9 here. For this purpose, a connecting line 18 is provided in the vicinity of the cylinder, in which an adjustable hydraulic resistance 19 (throttles, diaphragm) is arranged, with which the connecting line 18 can be blocked or released. For flushing, the hydraulic resistance 19 is switched to pass so that the hydraulic oil can circulate.
Bei der Lösung gemäß Figur 11 ist die Verbindungsleitung 18 direkt in den Kolben 7 gelegt, einschließlich des auch hier vorgesehenen zwar einstellbaren, aber eher konstant gehaltenen hydraulischen Widerstands 19; demgemäß können hier die beiden Zylinderseiten „1“ und „2“ kurzgeschlossen werden, um einen Spülvorgang vorzunehmen. In the solution according to FIG. 11, the connecting line 18 is placed directly in the piston 7, including the hydraulic resistance 19 which is also provided here, although it is adjustable but rather kept constant; accordingly, the two cylinder sides “1” and “2” can be short-circuited here in order to carry out a flushing process.
In Figur 12 ist schließlich eine weitere Lösung skizziert, gemäß der eine Umlaufsteuerung der Zylinderseiten „1“ und „2“ vorgesehen ist. Hierzu sind zwei Spülleitungen 20 vorgesehen, die unterhalb des Zylinders mit der Zuflussleitung „1“ verbunden sind (Analoges gilt für die Abflussleitung „2“) und in die hydraulische Widerstände 19 (Drossel, Blende) eingebaut sind. Das Blockieren oder Freigeben der Spülleitungen 20 erfolgt über schaltbare Ventile 21. Mit letzteren wird also die Spülfunktion aktiviert bzw. blockiert. In FIG. 12, a further solution is finally sketched, according to which a circulation control of the cylinder sides “1” and “2” is provided. For this purpose, two flushing lines 20 are provided, which are connected to the inflow line “1” below the cylinder (the same applies to the outflow line “2”) and into which hydraulic resistors 19 (throttle, orifice) are installed. The flushing lines 20 are blocked or released via switchable valves 21. The flushing function is thus activated or blocked with the latter.
Mit der so ausgestalteten hydraulischen Betätigung der Anstelleinheit 5 ergeben sich wesentliche Vorteile: Aufgrund der einfach wirkenden Ventilsteuerung ist die Geschwindigkeits verstärkung des Stellsystems niedriger und somit die Auflösung und die Positioniergenauigkeit höher. Das Druckniveau im Zylindersystem ist unabhängig vom Ventilverschleiß reproduzierbar; das Gleiche gilt für die hydraulische Steifigkeit des Systems. With the hydraulic actuation of the adjusting unit 5 designed in this way, there are significant advantages: Due to the single-acting valve control, the speed gain of the positioning system is lower and thus the resolution and the positioning accuracy are higher. The pressure level in the cylinder system is reproducible regardless of valve wear; the same applies to the hydraulic stiffness of the system.
Das Regelsystem kann bei Ventilverschleiß diesen besser kompensieren, so dass eine längere Lebensdauer der Komponenten gegeben ist. Gleichermaßen ist eine preisgünstige Ausführung realisierbar. The control system can better compensate for valve wear so that the components have a longer service life. An inexpensive design can also be implemented.
Sowohl das Druckniveau in der zweiten Hydraulikkammer (durch welches die Rückstellkraft erzeugt wird) als auch die Steifigkeit des hydraulischen Anstellsystems können frei gewählt werden. Damit können die Vorspannung und die Steifigkeit des Zylindersystems an die gewünschten Gegebenheiten angepasst werden. Somit kann auch die Vorspannung und die Steifigkeit des hydraulischen Anstellsystems frei gewählt werden, da ein unabhängiges Ansteuern der beiden Hydraulikkammern erfolgen kann. Somit ist auch die Voraussetzung dafür gegeben, dass Kavitations- und Diesel- Effekten auf der Passivseite entgegengewirkt werden kann. Both the pressure level in the second hydraulic chamber (through which the restoring force is generated) and the rigidity of the hydraulic adjustment system can be freely selected. This allows the preload and rigidity of the cylinder system to be adapted to the required conditions. The preload and the rigidity of the hydraulic adjustment system can thus also be freely selected, since the two hydraulic chambers can be controlled independently. This also means that cavitation and diesel effects can be counteracted on the passive side.
Bezugszeichenliste: List of reference symbols:
1 Walzgerüst 1 roll stand
2 Arbeitswalze 3 Arbeitswalze 2 work roll 3 work roll
4 Walzspalt 4 roll gap
5 hydraulische Anstelleinheit 5 hydraulic adjustment unit
6 Zylinder 7 Kolben 8 erste Hydraulikkammer 6 cylinder 7 piston 8 first hydraulic chamber
9 zweite Hydraulikkammer 9 second hydraulic chamber
10 erste hydraulische Ventilanordnung 11 zweite hydraulische Ventilanordnung 12 Walze (Stützwalze) 13 Walze (Stützwalze) 10 first hydraulic valve arrangement 11 second hydraulic valve arrangement 12 roller (support roller) 13 roller (support roller)
14 Druckspeicher / Hydrodämpfer 14 pressure accumulator / hydraulic damper
15 Druckminderer 15 pressure reducers
16 Dämpfungseinheit 17 Hydrodämpfer / Speicher 18 Verbindungsleitung 16 Damping unit 17 Hydraulic damper / accumulator 18 Connection line
19 hydraulischer Widerstand 19 hydraulic resistance
20 Spülleitung 21 schaltbares Ventil Psyst hydraulische Druckquelle Tank Hydrauliktank 20 flushing line 21 switchable valve Psyst hydraulic pressure source tank hydraulic tank

Claims

Patentansprüche: Patent claims:
1. Walzgerüst (1), insbesondere für das flexible Walzen von Bandmaterial, mit mindestens zwei Arbeitswalzen (2, 3), die relativ zueinander zur Einstellung eines Walzspalts (4) mittels einer Hydraulikanordnung einstellbar sind, wobei die Hydraulikanordnung mindestens eine hydraulische Anstelleinheit (5) umfasst, wobei die hydraulische Anstelleinheit (5) mindestens einen Zylinder (6) aufweist, in dem ein Kolben (7) verschieblich angeordnet ist, wobei der Kolben (7) den Zylinder (6) in eine erste Hydraulikkammer (8) und in eine zweite Hydraulikkammer (9) unterteilt, wobei der Fluss von Hydrauliköl in die erste Hydraulikkammer (8) mittels einer ersten hydraulischen Ventilanordnung (10) gesteuert oder geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die erste hydraulische Ventilanordnung (10) als Anordnung mit einfach wirkender Ventilsteuerung ausgebildet ist. 1. Roll stand (1), in particular for the flexible rolling of strip material, with at least two work rolls (2, 3) which can be adjusted relative to one another for setting a roll gap (4) by means of a hydraulic arrangement, the hydraulic arrangement having at least one hydraulic adjustment unit (5 ), the hydraulic adjusting unit (5) having at least one cylinder (6) in which a piston (7) is slidably arranged, the piston (7) moving the cylinder (6) into a first hydraulic chamber (8) and into a second hydraulic chamber (9), the flow of hydraulic oil into the first hydraulic chamber (8) being controlled or regulated by means of a first hydraulic valve arrangement (10), characterized in that the first hydraulic valve arrangement (10) is designed as an arrangement with single-acting valve control is.
2. Walzgerüst nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste hydraulische Ventilanordnung (10) keine Verbindung zur zweiten Hydraulik kammer (9) aufweist. 2. Roll stand according to claim 1, characterized in that the first hydraulic valve arrangement (10) has no connection to the second hydraulic chamber (9).
3. Walzgerüst nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Hydraulikkammer (9) mit einer hydraulischen Druckquelle (Psyst) in Verbindung steht, mit der sie mit einem vorgegebenen hydraulischen Druck, insbesondere mit einem konstanten Druck, beaufschlagt werden kann. 3. Roll stand according to claim 1 or 2, characterized in that the second hydraulic chamber (9) is connected to a hydraulic pressure source (Ps yst ) with which it can be subjected to a predetermined hydraulic pressure, in particular a constant pressure.
4. Walzgerüst nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluss von Hydrauliköl in die zweite Hydraulikkammer (9) mittels einer zweiten hydraulischen Ventilanordnung (11) erfolgt, wobei die zweite hydraulische Ventilanordnung (11) als Anordnung mit einfach wirkender Ventilsteuerung ausgebildet ist. 4. Roll stand according to claim 1 or 2, characterized in that the flow of hydraulic oil into the second hydraulic chamber (9) takes place by means of a second hydraulic valve arrangement (11), the second hydraulic valve arrangement (11) being designed as an arrangement with single-acting valve control .
5. Walzgerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Beaufschlagung der beiden Arbeitswalzen (2, 3) mit einer zum Walzspalt (4) gerichteten Kraft mittels zweier weiterer Walzen (12, 13), insbesondere mittels zweier Stützwalzen, erfolgt, wobei die weiteren Walzen (12, 13) mit der mindestens einen hydraulischen Anstelleinheit (5) beauf schlagt werden. 5. Roll stand according to one of claims 1 to 4, characterized in that the two work rolls (2, 3) are acted upon by a force directed towards the roll gap (4) by means of two further rolls (12, 13), in particular by means of two backup rolls , the further rollers (12, 13) being acted upon by the at least one hydraulic adjusting unit (5).
6. Walzgerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Arbeitswalzen (2, 3) mittels eines Biege- oder Balancier- Systems mit einem Biegemoment beaufschlagt werden können, wobei dieses weitere hydraulische Anstelleinheiten mit jeweiligen weiteren Zylindern und weiteren Kolben aufweist, wobei der weitere Kolben den weiteren Zylinder in eine weitere erste Hydraulikkammer und in eine weitere zweite Hydraulikkammer unterteilt, wobei der Fluss von Hydrauliköl in die weitere erste Hydraulikkammer mittels einer weiteren hydraulischen Ventilanordnung gesteuert oder geregelt wird und wobei die weitere hydraulische Ventilanordnung als Anordnung mit einfach wirkender Ventil steuerung ausgebildet ist. 6. Roll stand according to one of claims 1 to 5, characterized in that the two work rolls (2, 3) can be subjected to a bending moment by means of a bending or balancing system, this further hydraulic adjusting units with respective further cylinders and further pistons wherein the further piston divides the further cylinder into a further first hydraulic chamber and a further second hydraulic chamber, the flow of hydraulic oil into the further first hydraulic chamber being controlled or regulated by means of a further hydraulic valve arrangement and the further hydraulic valve arrangement as an arrangement single-acting valve control is designed.
7. Walzgerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere hydraulische Anstelleinheiten parallel wirkend angeordnet sind. 7. Roll stand according to one of claims 1 to 6, characterized in that several hydraulic adjustment units are arranged to act in parallel.
8. Walzgerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere hydraulische Ventilanordnungen (10) parallel wirkend angeordnet sind und gemeinsam eine Hydraulikkammer (8, 9) mit Hydrauliköl versorgen. 8. Roll stand according to one of claims 1 to 7, characterized in that several hydraulic valve arrangements (10) are arranged acting in parallel and jointly supply a hydraulic chamber (8, 9) with hydraulic oil.
9. Walzgerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass im hydraulischen Fließweg zur zweiten Hydraulikkammer (9) ein Druckspeicher (14) und/oder ein Druckminderer (15) angeordnet ist. 9. Roll stand according to one of claims 1 to 8, characterized in that a pressure accumulator (14) and / or a pressure reducer (15) is arranged in the hydraulic flow path to the second hydraulic chamber (9).
10. Walzgerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass im hydraulischen Fließweg der Systemdruckversorgung und/oder der Rücklaufleitung der ersten und/oder zweiten hydraulische Ventilanordnung (10, 11) eine Dämpfungseinheit (16) angeordnet ist, wobei diese vorzugs weise einen Hydrodämpfer oder Speicher (17) aufweist, wobei insbesondere zusätzliche Komponenten zur Dämpfung und Vorspannung vorgesehen sind. 10. Roll stand according to one of claims 1 to 9, characterized in that a damping unit (16) is arranged in the hydraulic flow path of the system pressure supply and / or the return line of the first and / or second hydraulic valve arrangement (10, 11), this preferably as has a hydraulic damper or accumulator (17), with additional components for damping and pretensioning being provided in particular.
11. Walzgerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Anstelleinheit (5) eine Spülsteuerung aufweist, mittels der die beiden Hydraulikkammern (8, 9) hydraulisch miteinander oder mit der Rücklaufleitung verbunden werden können. 11. Roll stand according to one of claims 1 to 10, characterized in that the hydraulic adjusting unit (5) has a flushing control by means of which the two hydraulic chambers (8, 9) can be hydraulically connected to one another or to the return line.
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