DE10043281A1 - Walzenkühl- und/oder Schmiervorrichtung für Kaltbandwalzwerke, insbesondere Feinband- und Folienwalzwerke - Google Patents
Walzenkühl- und/oder Schmiervorrichtung für Kaltbandwalzwerke, insbesondere Feinband- und FolienwalzwerkeInfo
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Abstract
Bei der für eine Planheitsregelung des Walzbandes (6) zum Einsatz kommenden Walzenkühl- und/oder Schmiervorrichtung werden mit Sprühdüsen (11) ausgestattete, insbesondere den Arbeitswalzen zugeordnete Düsenbalken (7, 8) verwendet, die um ihre Längsachse (13-13) mittels eines Drehantriebs (29) schwenkbar und in Richtung der Längsachse (13-13) mittels eines Linearantriebs (Stellzylinder 26, 27) quer zur Walzrichtung des Walzbandes in Pfeilrichtung b, c verschiebbar sind. DOLLAR A In die Düsenbalken (7, 8) für die Arbeitswalzen (2, 3) sind Temperaturfühler (31) zur Erfassung der Größe des thermischen Walzenballens außerhalb der maximalen Bandbreite und in Walzenmitte durch eine Temperaturmessung der Walzenoberfläche zum Abgleich des Walzspaltmodells integriert.
Description
Die Erfindung betrifft eine Walzenkühl- und/oder
Schmiervorrichtung für Kaltbandwalzwerke, insbesondere Feinband-
und Folienwalzwerke, mit den einzelnen Walzen zugeordneten, an
den Seitenschildern der Walzenständern eines oder mehrerer
Walzgerüste angebrachten Düsenbalken, in die über die Breite der
Walzen Sprühdüsen eingebaut und die relativ zu den ihnen
zugeordneten Walzen unabhängig voneinander quer zur Laufrichtung
des Walzbandes in zur Bandebene parallelen Ebenen verstellbar
sind, zur Regelung der Bandzugspannung über die Handbreite durch
eine Änderung des wirksamen Walzenballendurchmessers und/oder
eine Beeinflussung der Walzenschmierung mit einer druck-
und/oder mengen- und/oder temperaturgeregelten Zuführung von
Walzöl oder Emulsionen.
Die Planheitsregelung des Walzbandes bei einem
Kaltbandwalzwerk, das mit einer aus der DE 34 19 261 C3
bekannten Walzenkühl- und/oder Schmiervorrichtung der
gattungsgemäßen Art ausgerüstet ist, beruht auf einer Änderung
des Sprühbildes des auf die Oberfläche der Arbeitswalzen
aufgesprühten Walzöls oder von aufgesprühten Emulsionen. Die
Änderung des Sprühbildes wird durch eine Verstellung des jeder
Arbeitswalze des Walzwerks zugeordneten Düsenbalkens relativ zur
Arbeitswalze unabhängig vom jeweils anderen Düsenbalken quer zur
Bandlaufrichtung in einer zur Bandebene parallelen Ebene und
eine druck- und/oder mengen- und/oder temperaturgeregelte
Zuführung von Walzöl oder Emulsionen bewirkt.
Fein- und Folienband, das auf einem mit der bekannten
Planheitsregelung ausgerüsteten Quarto- oder Sextowalzgerüst
gewalzt wird, zeichnet sich durch eine hohe Qualität
hinsichtlich Maß- und Formgenauigkeit sowie Planheit aus.
Nachteilig bei Walzenkühl- und/oder Schmiervorrichtungen der
gattungsgemäßen Art für Kaltbandwalzwerke ist die unzureichende
Zugängigkeit der Düsenbalken mit den Sprühdüsen und den
zugehörigen Steuerventilen, so daß Reparatur- und
Wartungsarbeiten an den Düsenbalken umständlich und
zeitaufwendig sind.
Die in der DE 94 18 359.7 U1 beschriebene Konstruktion einer
Walzenkühl- und/oder Schmiervorrichtung für Kaltbandwalzwerke
mit bandeinlaufseitig an den beiden Walzenständern eines
Walzgerüstes angeordneten, in vertikaler Richtung verfahrbaren
Hubbalken sowie auf diesen in horizontaler Richtung verfahrbaren
Schlitten mit Tragarmen für die Düsenbalken zum Verfahren
derselben aus einer walzenfernen Wartungsposition in die
Arbeitsposition an die Walzen und aus der Arbeitsposition in die
Wartungsposition ist technisch aufwendig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Regelung der
Bandplanheit bei Kaltbandwalzwerken mittels der gattungsgemäßen
Walzenkühl- und/oder Schmiervorrichtung zu optimieren, um
unerwünschte Bandzugspannungsabweichungen zonenweise im
gewalzten Band auszuregeln, und die Zugängigkeit der in die
Düsenbalken der Walzenkühl- und/oder Schmiervorrichtung
eingebauten Sprühdüsen und deren zugehörigen Steuerventile im
Hinblick auf eine Vereinfachung und eine Beschleunigung von
notwendigen Reparatur- und Wartungsarbeiten zu verbessern.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine
Walzenkühl- und/oder Schmiervorrichtung für Kaltbandwalzwerke
mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Die Unteransprüche beinhalten vorteilhafte und zweckmäßige
Weiterbildungen der Erfindung.
Der Ansprühwinkel der Sprühdüsen der Düsenbalken mit Bezug
auf die Walzen, der bei der erfindungsgemäßen Walzenkühl-
und/oder Schmiervorrichtung durch Schwenken der Düsenbalken um
die Balkenlängsachse einstellbar ist, stellt eine weitere
Stellgröße zusätzlich zu der Verstellbarkeit der Düsenbalken
relativ zu der jeweils zugeordneten Walze quer zur
Bandlaufrichtung sowie der Veränderung der Menge, des Drucks und
der Temperatur des auf die Walzen aufgesprühten Walzöls oder der
aufgesprühten Emulsionen zur Änderung des Sprühbildes auf der
Walzenoberfläche im Rahmen einer Bandplanheitsregelung dar. Der
Ansprühwinkel der Spühdüsen als zusätzliche Stellgröße
ermöglicht eine Optimierung der Bandplanheitsregelung. Durch ein
Schwenken der Düsenbalken um 180° können die Sprühdüsen auf
einfache Weise aus der walzennahen Betriebsposition in eine
walzenabgewandte Wartungsposition zur einfachen und schnellen
Durchführung von erforderlichen Wartungs- und Reparaturarbeiten
gebracht werden.
Die Erfindung ist nachstehend anhand schematischer
Zeichnungen einer bei einem Quartowalzgerüst eingesetzten
Walzenkühl- und Schmiervorrichtung erläutert, wobei die
Zeichnungsfiguren folgendes darstellen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines
Quartowalzgerüstes mit Düsenbalken zum Kühlen und
Schmieren der Arbeitswalzen und der Stützwalzen,
Fig. 2 eine Vorderansicht der Düsenbalken nach Fig. 1,
Fig. 3 eine Schnittdarstellung einer Dreh- und
Schiebelagerung eines Endes eines in der
Betriebsposition befindlichen Düsenbalkens und
Fig. 4 eine Schnittdarstellung einer Dreh- und
Schiebelagerung eines Düsenbalkens in der gegenüber
der Darstellung in Fig. 3 um 180° gedrehten
Wartungsposition.
Das Quartowalzgerüst 1 nach Fig. 1 wird durch zwei nicht
dargestellte Walzenständer gebildet, in denen in nicht
dargestellten Einbaustücken eine untere und eine obere
Arbeitswalze 2, 3 sowie eine untere und eine obere Stützwalze 4,
5 drehbar gelagert sind.
Die für die Planheitsregelung des Walzbandes 6 einsetzbare
Walzenkühl- und/oder Schmiervorrichtung für die Arbeitswalzen 2,
3 und die Stützwalzen 4, 5 besteht aus je einem Düsenbalken 7, 8
für die Arbeitswalzen 2, 3 und je einem Düsenbalken 9, 10 für
die Stützwalzen 4, 5.
In die Düsenbalken 7-10 sind über die Breite der Walzen
Sprühdüsen 11 mit vorgeschalteten, als Elektromagnetventile
ausgebildeten Steuerventilen 12 zum Aufbringen von Kühlöl
und/oder Emulsionen auf die Walzen 2-5 eingebaut. Die den
Stützwalzen 3, 4 zugeordneten Düsenbalken 9, 10 sind stationär,
während die den Arbeitswalzen 2, 3 zugeordneten Düsenbalken 7, 8
in Pfeilrichtung b, c in Richtung ihrer Längsachse 13-13 quer
zur Bandlaufrichtung a über die Bandbreite verfahrbar und um
ihre Längsachse 13-13 schwenkbar sind.
Die jeweilige Zuführung von Walzöl und/oder Emulsionen zu
den verstellbaren Düsenbalken 7, 8 und den stationären
Düsenbalken 9, 10 wird druck- und/oder mengen- und/oder
temperaturgeregelt.
Durch ein Verschieben der Düsenbalken 7, 8 in Richtung der
Balkenlängsachse 13-13 quer zur Laufrichtung a des Walzbandes 6
und durch ein Schwenken der Düsenbalken 7, 8 um die
Balkenlängsachse 13-13 zum Einstellen des Ansprühwinkels der
Sprühdüsen 11 zu den Arbeitswalzen 2, 3 werden die
Sprühzonenbreite der Düsen 11 auf den Arbeitswalzen 2, 3 und das
Sprühbild der Sprühdüsen 11 eingestellt. Die Regelung von Druck,
Temperatur und Menge des den Düsenbalken 7, 8 zugeführten
Walzöls beziehungsweise der zugeführten Emulsionen beeinflußt
die Kühlung der Arbeitswalzen 2, 3 und damit die Größe und die
Schnelligkeit der Änderung des wirksamen
Walzenballendurchmessers und des von diesem abhängigen
Walzspaltes 14 zwischen den Arbeitswalzen 2, 3 beziehungsweise
der Schmierung der Arbeitswalzen.
Die durch eine nicht dargestellte Planheitsmeßrolle im
Bandauslauf hinter dem Walzensatz gemessenen Werte der
Bandzugspannungsverteilung über die Breite des Walzbandes 6
werden in einem Rechner aufgearbeitet und zur Regelung der
Kühlung und/oder der Schmierung der Arbeitswalzen 2, 3 mittels
der verfahrbaren und schwenkbaren Düsenbalken 7, 8 verwendet.
Durch eine genaue Positionierung der in Richtung der
Balkenlängsachse 13-13 quer zur Bandlaufrichtung a verfahrbaren
und um die Balkenlängsachse schwenkbaren Düsenbalken 7, 8 mit
den Sprühdüsen 11 können unerwünschte
Bandzugspannungsabweichungen zonenweise im gewalzten Band 6
ausgeregelt und dadurch ein planes Bandes erzeugt werden.
An den beiden Enden 15, 16 der den Arbeitswalzen 2, 3
zugeordneten beiden Düsenbalken 7, 8 sind Adapter 17 zur
drehbaren und verschiebbaren Lagerung der Düsenbalken um und in
Richtung der Balkenlängsachse 13-13 auf zwei hohlen Lagerzapfen
18, 19 angebracht, die in Seitenschilder 20, 21 an den beiden
nicht dargestellten Walzenständern des Quartowalzgerüstes 1
eingebaut sind, wobei die Zuführung des Kühlmittels bzw. der
Emulsionen zu den in den Düsenbalken 7, 8 eingebauten Sprühdüsen
11 und den zugehörigen Steuerventilen 12 durch eine Zuleitung 22
in einem Seitenschild 20, den Hohlraum 23 des in das
Seitenschild 20 eingebauten Lagerzapfens 18, den Innenraum 24
des auf dem Lagerzapfen 18 sitzenden Adapters 17 und den
Verteilerkanal 25 der Düsenbalken 7, 8 erfolgt.
Die Zuführung des Kühlmittels zu den Düsenbalken 7, 8 kann
auch durch jeweils eine Zuleitung 22 in beiden Seitenschildern
20, 21, die in diese eingebauten hohlen Lagerzapfen 18, 19, die
auf diesen sitzenden Adapter 17 und den Verteilerkanal 25 der
Düsenbalken erfolgen.
Auf den beiden Lagerzapfen 18, 19 der Düsenbalken 7, 8 sind
hydraulische Stellzylinder 26, 27 mit an den Adaptern 17
angreifenden Stellkolben 28 zum Verschieben der Düsenbalken 7, 8
in Pfeilrichtung b, c quer zur Laufrichtung a des Walzbandes 6
angeordnet.
An die beiden Seitenschilde 20, 21 ist je ein an einem
Adapter 17 angreifender Drehantrieb 29 zum Schwenken der
Düsenbalken 7, 8 um ihre Längsachse 13-13 angebaut.
Die Anschlußkabel für die Steuerventile 12 der Sprühdüsen 11
der Düsenbalken 7, 8 sind in mehreren flexiblen Schutzschläuchen
30 zusammengeführt, wobei die Länge der Anschlußkabel der
Steuerventile derart bemessen ist, daß ein Schwenken der
Düsenbalken 7, 8 um die Balkenlängsachse 13-13 möglich ist.
Bei Reparatur- und Wartungsarbeiten an den Sprühdüsen 11
werden die Düsenbalken 7, 8 aus der Betriebsposition gemäß Fig.
3 um 180° in die Wartungsposition gemäß Fig. 4 geschwenkt, in
der die den Arbeitswalzen 2, 3 abgewandten Sprühdüsen 11 frei
zugängig sind. Wartungs- und Reparaturarbeiten an den
Steuerventilen 12 der Düsenbalken 7, 8 werden zweckmäßig in der
Betriebsposition der Düsenbalken gemäß Fig. 3 durchgeführt.
In die Düsenbalken 7, 8 für die Arbeitswalzen 2, 3 sind
Temperaturfühler 31 zur Erfassung der Größe des thermischen
Walzenballens außerhalb der maximalen Bandbreite und in
Walzenmitte durch eine Temperaturmessung der Walzenoberfläche
zum Abgleich des Walzspaltmodells integriert.
Abweichend von der vorbeschriebenen Ausführungsform der
neuen Walzenkühl- und Schmiervorrichtung besteht die
Möglichkeit, zusätzlich eine Verschiebbarkeit und eine
Verschwenkbarkeit der Düsenbalken 9, 10 für die Stützwalzen 4, 5
in Richtung der beziehungsweise um die Balkenlängsachse
vorzusehen. Ferner kann eine Verfahrbarkeit der Düsenbalken 7, 8
für die Arbeitswalzen 2, 3 und der Düsenbalken 9, 10 für die
Stützwalzen 4, 5 zusammen oder unabhängig voneinander oder
lediglich eine Verfahrbarkeit der Düsenbalken 7, 8 für die
Arbeitswalzen 2, 3 aus einer walzenfernen Wartungsposition in
die Arbeitsposition und aus der Arbeitsposition in die
Wartungsposition in Betracht gezogen werden.
1
Quartowalzgerüst
2
untere Arbeitswalze
3
obere Arbeitswalze
4
untere Stützwalze
5
obere Stützwalze
6
Walzband
7
Düsenbalken für
2
8
Düsenbalken für
3
9
Düsenbalken für
4
10
Düsenbalken für
5
11
Sprühdüse in
7-10
12
Steuerventil in
7-10
13-13
Längsachse von
7
,
8
14
Walzspalt zwischen
2
,
3
15
Ende von
7
,
8
16
Ende von
7
,
8
17
Adapter an
15
,
16
18
Lagerzapfen in
20
für
7
,
8
19
Lagerzapfen in
21
für
7
,
8
20
Seitenschild an
1
21
Seitenschild an
1
22
Zuleitung in
20
,
21
23
Hohlraum von
18
,
19
24
Innenraum von
17
25
Verteilerkanal von
7
,
8
26
Stellzylinder auf
18
für
7
,
8
27
Stellzylinder auf
19
für
7
,
8
28
Stellkolben von
26
,
27
29
Drehantrieb für
7
,
8
30
Schutzschlauch
31
Temperaturfühler in
7
,
8
a Laufrichtung von
6
b, c Verfahrrichtung von
7
,
8
quer zu a
Claims (6)
1. Walzenkühl- und/oder Schmiervorrichtung für
Kaltbandwalzwerke, insbesondere Feinband- und Folienwalzwerke,
mit den einzelnen Walzen zugeordneten, an den Seitenschildern
der Walzenständern eines oder mehrerer Walzgerüste angebrachten
Düsenbalken, in die über die Breite der Walzen Sprühdüsen
eingebaut und die relativ zu den ihnen zugeordneten Walzen
unabhängig voneinander quer zur Laufrichtung des Walzbandes in
zur Bandebene parallelen Ebenen verstellbar sind, zur Regelung
der Bandzugspannung über die Bandbreite durch eine Änderung des
wirksamen Walzenballendurchmessers und/oder eine Beeinflussung
der Walzenschmierung mit einer druck- und/oder mengen- und/oder
temperaturgeregelten Zuführung von Walzöl oder Emulsionen,
gekennzeichnet durch um ihre Längsachse (13-13) mittels eines
Drehantriebs (29) schwenkbare und in Richtung der Längsachse
(13-13) mittels eines Linearantriebs (Stellzylinder 26, 27)
verschiebbare Düsenbalken (7, 8).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch an den
beiden Enden (15, 16) der einzelnen Düsenbalken (7, 8)
angebrachte Adapter (17) zur drehbaren und verschiebbaren
Lagerung der Düsenbalken (7, 8) um und in Richtung der
Balkenlängsachse (13-13) auf zwei hohlen Lagerzapfen (18, 19),
die in Seitenschilde (20, 21) an den beiden Walzenständern eines
Wälzgerüstes (1) eingebaut sind, wobei die Zuführung des
Kühlmittels beziehungsweise der Emulsionen zu den in den
Düsenbalken (7, 8) eingebauten Sprühdüsen (11) und den
zugehörigen Steuerventilen (12) durch eine Zuleitung (22) in
einem Seitenschild (20) oder beiden Seitenschildern (20, 21),
den Hohlraum (23) des in das Seitenschild (20) eingebauten
Lagerzapfens (18), den Innenraum (24) des auf dem Lagerzapfen
(18) sitzenden Adapters (17) und den Verteilerkanal (25) der
Düsenbalken (7, 8) erfolgt, auf den beiden Lagerzapfen (18, 19)
der einzelnen Düsenbalken (7, 8) angeordnete Stellzylinder (26,
27) mit an den Adaptern (17) angreifenden Stellkolben (28) zum
Verschieben der Düsenbalken (7, 8) quer zur Laufrichtung (a) des
Walzbandes (6) sowie einen an einem Adapter (17) der einzelnen
Düsenbalken (7, 8) angreifenden Drehantrieb (29) zum Schwenken
der Düsenbalken (7, 8) um ihre Längsachse (13-13).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch
eine Zusammenführung der beiden Anschlußkabel der
elektromagnetischen Steuerventile (12) mehrerer Sprühdüsen (11)
der Düsenbalken (7, 8) in flexiblen Schutzschläuchen (30).
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Düsenbalken (7, 8) für die Arbeitswalzen
(2, 3) in Laufrichtung (a) des Walzbandes (6) aus einer
walzenfernen Wartungsposition in die Arbeitsposition und aus der
Arbeitsposition in die Wartungsposition verfahrbar sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Düsenbalken (7, 8) für die Arbeitswalzen
(2, 3) und die Düsenbalken (9, 10) für die Stützwalzen (4, 5)
zusammen oder unabhängig voneinander aus einer walzenfernen
Wartungsposition in die Arbeitsposition und aus der
Arbeitsposition in die Wartungsposition verfahrbar sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
gekennzeichnet durch in die Düsenbalken (7, 8) für die
Arbeitswalzen (2, 3) integrierte Temperaturfühler (31) zur
Erfassung der Größe des thermischen Walzenballens außerhalb der
maximalen Bandbreite und in Walzenmitte durch eine
Temperaturmessung der Walzenoberfläche zum Abgleich des
Walzenspaltmodells.
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