DE102020202107B4 - Vorrichtung zum Belasten von Walzen und Innenteilen eines Walzgerüsts während der Justierung einzelner Walzenkaliber - Google Patents

Vorrichtung zum Belasten von Walzen und Innenteilen eines Walzgerüsts während der Justierung einzelner Walzenkaliber Download PDF

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Belastungsvorrichtung (10) zum Belasten einer spielfrei mit einer Walzenwelle (12) verbundenen Walze (14), die durch zumindest ein Lager in einem Walzgerüst (16) zum Walzen von metallischen Stäben, Drähten oder Rohren aus einem Walzgut gelagert ist, und ein Walzgerüst (16) mit einer solchen Belastungsvorrichtung (10). Die Belastungsvorrichtung (10) ist dazu ausgebildet, zum Kalibrieren einer Position der Walze (14) im Walzgerüst (16) eine Kraft auszuüben, welche eine Belastung des Lagers während des Walzens simuliert, indem sie die Kraft an der Walze (14) oder Walzenwelle (12) anbringt.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Belastungsvorrichtung zum Belasten einer spielfrei mit einer Walzenwelle verbundenen Walze, die durch zumindest ein Lager in einem Walzgerüst zum Walzen von metallischen Stäben, Drähten oder Rohren aus einem Walzgut gelagert ist. Die Belastungsvorrichtung ist dabei dazu ausgebildet, zum Kalibrieren einer Position der Walze im Walzgerüst eine Kraft auszuüben, welche eine Belastung des Lagers und am Lagern der Walze beteiligter Teile des Walzgerüsts während des Walzens simuliert.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Walzgerüst für einen Walzblock in einer Walzstraße zum Walzen von metallischen Stäben, Drähten oder Rohren aus einem Walzgut, wobei das Walzgerüst mindestens eine spielfrei mit einer Walzenwelle verbundene und durch zumindest ein Lager in dem Walzgerüst gelagerte Walze umfasst, die ein Kaliber bildet.
  • STAND DER TECHNIK
  • Ein Beispiel eines solchen Walzgerüsts ist in DE 100 15 340 A1 offenbart. Ähnliche Walzgerüste sind ferner in diversen Dokumenten beschrieben, beispielsweise in DE 10 2007 030 408 A1 oder auch in einer etwas anderen Bauart in EP 3 156 143 A1 . Ersteres betrifft ein Walzgerüst mit drei sternförmig um das Walzgut angeordneten Walzen. Das zweite beschreibt ein Walzgerüst mit vier sternförmig um das Walzgut angeordneten Walzen. Beide zeichnen sich dadurch aus, dass die Walzen mittels eines Exzenters radial verstellt werden können, um Korrekturen des Kalibers vorzunehmen und so die Qualität und Präzision des Walzgutes zu beeinflussen. Jede der Walzen kann dabei einen gesonderten Eintrieb besitzen und mittels je einer Walzenwelle sowie beiderseits der Walze angeordneter Lager drehbar und radial verstellbar in einem Gerüstgehäuse gelagert sein. Alternativ zu drei und vier sternförmig um das Walzgut angeordneten Walzen können auch noch mehr Walzen um das Walzgut angeordnet sein.
  • In EP 0 921 873 A1 ist eine weitere Bauform eines Gerüstes mit drei Walzen beispielhaft beschrieben. Hier werden die Walzen in beweglichen Schwingen im Walzgerüst aufgenommen. Bei dieser Bauart verbleiben die Walzkräfte nicht im Walzgerüst, sondern werden über Hydraulikzylinder in den Walzblock abgeleitet. Die Hydraulikzylinder erlauben es bei dieser Bauart von Gerüsten mit drei und vier Walzen, das Kaliber während des Walzvorganges zu beeinflussen.
  • All diese Bauformen von Gerüsten mit drei, vier oder mehr Walzen haben die Eigenschaft, dass sie eigenständige, schnell auswechselbare Walzgerüste sind, die im Walzblock in einer Gerüstaufnahme aufgenommen werden und innerhalb weniger Minuten durch neu aufbereitete Walzgerüste ausgetauscht werden können.
  • Dies ist erforderlich, um eine hohe Produktivität der gesamten Walzstraße bei hoher Produktqualität zu gewährleisten. Der Wechsel der Walzgerüste wird vor allem dann erforderlich, wenn Stäbe oder Rohre unterschiedlicher Durchmesser gewalzt werden sollen. Es ist zwar möglich, mit solchen hier beschriebenen Walzgerüsten unterschiedliche Durchmesser zu walzen, der nutzbare Verstellbereich beschränkt sich jedoch auf nur wenige Millimeter im Durchmesser. Ist es gewünscht, einen deutlich anderen Durchmesser, zum Beispiel 40 mm anstelle von 30 mm, zu walzen, ist es erforderlich, die Walzgerüste mit einem entsprechend angepassten Walzensatz zu bestücken.
  • Ein Walzblock umfasst mehrere entlang der Walzachse hintereinander angeordnete Walzgerüstplätze in einer Gerüstaufnahme mit je einem Walzgerüst, wobei die Walzgerüste üblicherweise individuell austauschbar sind, um die zuvor genannte Verstellung des gewünschten Durchmessers der zu walzenden Stäbe, Drähte oder Rohre in einem großen Verstellbereich zu ermöglichen.
  • So stehen beispielsweise für einen Walzblock mit vier Walzgerüstplätzen acht, zwölf oder mehr Walzgerüste zur Verfügung, die in einem permanenten Austausch in dem Walzblock betrieben werden.
  • Die nicht im Einsatz befindlichen Walzgerüste werden in der Gerüstwerkstatt für den nächsten Einsatz vorbereitet.
  • Den meisten dieser Walzgerüste und Walzblöcke ist es gemein, dass die Walzgerüste mit einer externen Verstellmöglichkeit der Walzen ausgestattet sind. Die sogenannte Fernanstellung geschieht entweder elektromotorisch oder mittels eines hydraulisch betriebenen Aktuators, wie z.B. eines oder mehrerer Hydraulikzylinder.
  • Diese Aktuatoren sind in der Lage, das Kaliber zu verändern, entweder direkt während des Walzens oder in einer Walzpause. Die Entscheidung, ob es zu einer Korrektur des Kalibers kommt oder nicht, wird entweder vom Bediener oder durch eine Automatik getroffen. Durch die Fernanstellung ist es möglich, Toleranzen von 0,3 mm bis 0,1 mm zu erreichen. Für noch bessere Toleranzen im Bereich von 0,1 mm und darunter, ist eine sehr präzise Kalibrierung des Kalibers erforderlich.
  • Bei solchen Walzgerüsten mit schnell wechselbaren Walzen werden die Kaliberprofile, also die Profile des Kalibers, außerhalb des Walzgerüstes bearbeitet. Die fertig bearbeiteten Walzen werden danach in ein Gerüst eingebaut und mittels eines Messsystems axial und radial so kalibriert, dass einerseits die Mitten der einzelnen Walzenkaliber in einem idealen Mittelpunkt genau zusammentreffen und andererseits der eingeschriebene Kaliberdurchmesser dem vorausberechneten Einstellwert entspricht.
  • Bei diesem Kalibrierprozess steht das Walzgerüst in einer Ausrichtung, die unabhängig von seiner späteren Ausrichtung im Walzblock ist. So kann insbesondere eine horizontale Walzenwelle oberhalb oder unterhalb des Kalibers angeordnet werden. Je nach Position wirkt die Schwerkraft beim Kalibrieren ohne weitere Vorkehrungen so, dass das Spiel der Lager der Walzenwelle (und Spiel und Verformung der am Lagern der Walze beteiligten Teile des Walzgerüsts) eine unbestimmte Positionsveränderung einmal auf das Kaliber zu und einmal vom Kaliber weg ausgefüllt wird. So kann es immer vorkommen, dass die Walzen zu diesem Zeitpunkt nicht die Position in axialer und radialer Richtung einnehmen, in der sie sich während des Walzvorgangs befinden.
  • Die sich hieraus ergebende Abweichung der Kaliberposition kann dazu führen, dass es auf dem Walzgut zu Markierungen oder zu Toleranzabweichungen kommt, die nicht vorhersehbar und jedenfalls unerwünscht sind.
  • Aus den Dokumenten DE 10 2006 009 173 A1 , DE 2 259 143 A und US 2014/0182346 A1 gehen anstellbare Walzgerüste zum Walzen von metallischen Stäben, Drähten oder Rohren aus einem Walzgut hervor.
  • DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Belastungsvorrichtung und ein Walzgerüst des obigen technischen Gebiets bereitzustellen, mit der bzw. dem das Kaliber des Walzgerüsts zuverlässig kalibriert werden kann. Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt darin, eine Belastungsvorrichtung und ein Walzgerüst des obigen technischen Gebiets bereitzustellen, mit der bzw. dem eine Verringerung des mit dem Kalibrieren der Walzen verbundenen zeitlichen und konstruktiven Aufwands möglich ist.
  • Eine weitere Aufgabe liegt darin, eine Belastungsvorrichtung und ein Walzgerüst des obigen technischen Gebiets bereitzustellen, mit der bzw. dem eine allgemeine Kalibrierung der Walzen möglich ist, die also unabhängig von der Geometrie der zu kalibrierenden Walzen, insbesondere Kaliberdurchmesser, Kaliberbreite, Kaliberradius und dem Vorhandensein von noch nicht zum Kaliber gehörenden Bereichen, durchgeführt werden kann.
  • Eine weitere Aufgabe liegt darin, eine Belastungsvorrichtung und ein Walzgerüst des obigen technischen Gebiets bereitzustellen, wodurch die Sicht auf das Kaliber oder andere für die Kalibrierung erforderliche Bauteile nicht behindert oder blockiert wird.
  • Diese Aufgaben werden durch eine Belastungsvorrichtung nach Anspruch 1 und ein Walzgerüst nach Anspruch 3 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Eine erfindungsgemäße Belastungsvorrichtung des obigen technischen Gebiets ist dadurch gekennzeichnet, dass sie dazu ausgebildet ist, die Kraft an der Walzenwelle aufzubringen oder die Kraft an der Walze aufzubringen.
  • Vor der Kalibrierung der Walzenpositionen kann eine Belastungsvorrichtung an das Walzgerüst angebaut werden, mit deren Hilfe eine äußere Kraft direkt auf die Walzen aufgebracht wird, die eine Belastung der Walze während des Walzvorganges in gewissem Maße simuliert. Durch diese Belastungsvorrichtung wird auf jede Walze eine Kraft aufgebracht, die dazu führt, dass die Walzen radial nach außen gedrückt werden. Dadurch werden das Lagerspiel und das Montagespiel ähnlich wie beim Walzvorgang weggedrückt und die Walze nimmt mit dem Kaliber eine Position ein, die näherungsweise der während des Walzvorgangs eingenommenen Position entspricht.
  • Eine solche Belastungsvorrichtung wirkt derart auf die Walzen, dass eine Hauptkraftrichtung der auf die Walzen aufgebrachten Kraft von der Hauptkraftrichtung der Walzkraft während des Walzvorgangs leicht abweicht. Eine Kalibrierung des Kalibers ist auf diese Weise aber möglich.
  • Bevorzugt ist die Belastungsvorrichtung dazu ausgebildet, die Kraft an der Walzenwelle, nicht an der Walze, aufzubringen.
  • Weiter bevorzugt ist die Belastungsvorrichtung dabei in das Walzgerüst integriert.
  • Ein erfindungsgemäßes Walzgerüst des obigen technischen Gebiets ist dadurch gekennzeichnet, dass es eine Belastungsvorrichtung aufweist, die dazu ausgebildet ist, zum Kalibrieren einer Position der Walze im Walzgerüst eine Kraft auszuüben, welche eine Belastung des Lagers der Walzenwelle während des Walzens simuliert, indem sie die Kraft an der Walzenwelle aufbringt oder indem sie die Kraft an der Walze aufbringt.
  • Bevorzugt ist das Walzgerüst dazu ausgebildet, die Kraft an der Walzenwelle, nicht an der Walze, aufzubringen.
  • Durch das bevorzugte Aufbringen der Kraft an der Walzenwelle liegt der Kraftangriffspunkt direkt an der Walzenwelle. Somit ist sichergestellt, dass alle Spiele an Lagern und Buchsen sowie Spiele und Verformungen von am Lagern der Walze beteiligten Teilen des Walzgerüsts in Richtung der Walzkraft während der Kalibrierung weggedrückt werden können. Dies erfolgt unabhängig von der Geometrie der zu verwendenden Walze, weil die Kraft nicht auf die Walze, sondern auf ihre Walzenwelle aufgebracht wird, die in dem bzw. den zu betrachtenden Lager bzw. Lagern im Walzgerüst gelagert ist.
  • Durch das Aufbringen der Kraft an der Walzenwelle ist es ferner möglich, die Hauptkraftrichtung der durch die Belastungsvorrichtung aufgebrachten Kraft im Wesentlichen gleich der Hauptkraftrichtung während des Walzvorgangs auszurichten. Beim Aufbringen einer Kraft auf die Walze kann die Hauptkraftrichtung nicht derjenigen beim Walzvorgang entsprechen, weil hierfür der Kraftangriffspunkt im Kaliber sein müsste. Dies hätte aber zur Konsequenz, dass das Kaliber nicht mehr für eine zuverlässige Überprüfung der Kalibrierung der Walzenpositionen verwendet werden kann. Das Aufbringen der Kraft an der Walzenwelle ermöglicht hingegen eine im Wesentlichen gleiche Hauptkraftrichtung für den Kalibrierungsvorgang und den Walzvorgang. Dennoch ist es möglich, durch Aufbringen der Kraft an der Walze eine Kalibrierung des Kalibers durchzuführen.
  • Durch die Erfindung gemäß der Alternative des Aufbringens der Kraft an der Walzenwelle statt der Walze ist es möglich, auf das Anbauen einer separaten Belastungsvorrichtung der Walzen und den hiermit verbundenen Montage- und Demontageaufwand zu verzichten. Die Belastungsvorrichtung kann in das Walzgerüst integriert werden und dort dauerhaft verbleiben, weil sie nicht auf die Walze wirkt und daher so angeordnet und bemessen werden kann, dass sie beim Walzvorgang nicht im Weg ist. So kann die Kalibrierungszeit der Walzen kürzer als bei der oben beschriebenen Vorgehensweise aus dem Stand der Technik gehalten werden.
  • Durch das Aufbringen der Kraft auf die Walzenwelle kann das Kaliber störungsfrei betrachtet und entsprechend die Walzenposition kalibriert werden, ohne dass die Belastungsvorrichtung die Sicht auf das Kaliber versperrt oder die Ausführung der Kalibrierung behindert oder blockiert.
  • Bevorzugt umfasst das Walzgerüst mindestens drei eine Walzachse sternförmig umgebende, jeweils spielfrei mit einer Walzenwelle verbundene und durch jeweils zumindest ein Lager in dem Walzgerüst gelagerte Walzen, die zusammen das Kaliber bilden, wobei an jeder der Walzenwellen eine Belastungsvorrichtung angeordnet ist, die dazu ausgebildet ist, zum Kalibrieren einer Position der jeweiligen Walze im Walzgerüst eine Kraft auszuüben, welche eine Belastung des Lagers der jeweiligen Walzenwelle während des Walzens simuliert, indem sie die Kraft an der jeweiligen Walzenwelle anbringt.
  • Während die Erfindung bereits für Walzgerüste mit nur einer zu kalibrierenden Walze Sinn ergibt, gilt dies in besonderem Maße auch für Walzgerüste mit drei, vier oder mehr die Walzachse sternförmig umgebende Walzen, also eine Konfiguration, wie sie aus dem oben zitierten Stand der Technik grundsätzlich bekannt und üblich ist.
  • Vorzugsweise ist die Belastungsvorrichtung dazu ausgebildet, von außen von einem Bediener bedient zu werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Belastungsvorrichtung dazu ausgebildet, die Kraft durch einen Hydraulikzylinder, durch eine Gewindespindel oder über die Bewegung von geeignet geformten Bauteilen wie beispielsweise Keilen aufzubringen. Diese Elemente ermöglichen es zuverlässig, auch hohe Kräfte auf die Walzenwelle aufzubringen, die angesichts der sehr hohen Walzkräfte für die Kalibrierung besonders vorteilhaft sind, um eine möglichst realistische Simulation der beteiligten Spiele durchzuführen. Alternativ kann die Kraft aber auch durch andere Elemente wie elektrische Aktuatoren auf die Walzenwelle aufgebracht werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Belastungsvorrichtung so verfahrbar, dass sie nach dem Kalibrieren der Position in eine Stellung fahrbar ist, in der sie die Walzenwelle und alle anderen zum Walzen genutzten Teile des Walzgerüsts freigibt. So kann die Belastungsvorrichtung nach dem Kalibrierungsvorgang in eine Position gefahren werden, die zu keiner Kollision mit den Gerüstinnenteilen während des Walzbetriebs führt. Dies schließt vorzugsweise alle Positionen ein, welche die Gerüstinnenteile durch die Gerüstanstellung, d.h. das Verstellen des Kalibers, einnehmen können.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform des Walzgerüsts mit einer Verstellvorrichtung zum radialen Verstellen der Position der Walze oder Walzen, um eine Größe des Kalibers zu verändern, ist die Belastungsvorrichtung dazu ausgebildet, in jeder Position der Walze oder Walzen zum Kalibrieren der Position der jeweiligen Walze im Walzgerüst eine Kraft auszuüben, welche eine Belastung des Lagers der jeweiligen Walzenwelle während des Walzens simuliert, indem sie die Kraft an der jeweiligen Walzenwelle anbringt.
  • So kann die Kalibrierung auch über den gesamten Verstellbereich des Walzgerüsts erfolgen, was zu einer besonders präzisen Kalibrierung des Kalibers führt, weil sie für alle relevanten Positionen der Walzen direkt erfolgen kann, ohne auf Annahmen in Form von Extrapolationen oder dergleichen zurückgreifen zu müssen.
  • Weitere vorteilhafte Merkmale und Effekte ergeben sich aus der Gesamtheit der Patentansprüche und der nachfolgenden Figurenbeschreibung.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt eine bevorzugte erste Ausführungsform der Belastungsvorrichtung.
    • 2 zeigt eine bevorzugte zweite Ausführungsform der Belastungsvorrichtung.
  • WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
  • 1 zeigt eine erste bevorzugte Ausführungsform der Belastungsvorrichtung 10 in einer seitlichen, teilweise geschnittenen Ansicht.
  • 1 zeigt eine Walzenwelle 12, auf der eine Walze 14 spielfrei aufgebracht ist, wobei die Walzenwelle 12 mit der Walze 14 durch zumindest ein (nicht gezeigtes) Lager in einem Walzgerüst 16 zum Walzen von metallischen Stäben, Drähten oder Rohren aus einem Walzgut gelagert ist.
  • Die Belastungsvorrichtung 10 ist dazu ausgebildet, zum Kalibrieren einer Position der Walze 14 im Walzgerüst 16 eine Kraft auszuüben, welche eine Belastung des Lagers und der am Lagern der Walze 14 beteiligten Teile des Walzgerüsts 16 während des Walzens simuliert.
  • Dies geschieht in der ersten bevorzugten Ausführungsform gemäß 1 dadurch, dass ein Kraftangriffselement 18 unterhalb der Walzenwelle 12 so angeordnet und ausgebildet ist, dass durch Bewegen des Kraftangriffselements 18 eine nach oben gerichtete Kraft auf die Walzenwelle 12 aufbringbar ist. Alternativ kann die Kraft auch von außen auf die Walze 14 aufgebracht werden, was vorliegend aber nicht gezeigt ist.
  • Die in 1 gezeigte Konfiguration entspricht einer Walze 14, die im Walzbetrieb eine nach unten gerichtete Kraft ausgeübt. Mit anderen Worten führt das Walzen durch die Walze 14 dazu, dass die vom Walzgut herrührende Widerstandskraft nach oben wirkt, also in dieselbe Richtung wie die vom Kraftangriffselement 18 ausgeübte Kraftrichtung.
  • Das Kraftangriffselement 18 ist über ein Gerüstgelenk 26, das über eine Befestigung 30 am Walzgerüst 16 befestigt ist, gelagert. Auf einer Seite des Kraftangriffselements 18, die bezüglich des Gerüstgelenks 26 einem Kontaktbereich des Kraftangriffselements 18 mit der Walzenwelle 12 gegenüberliegt, ist ferner ein Kniegelenk 28 vorgesehen, über das das Kraftangriffselement 18 mit einer Druckstange 20 verbunden ist.
  • Die Druckstange 20 wird über einen Hydraulikzylinder 22 von außen mit Druck beaufschlagt, wodurch sich die Druckstange 20 in der in 1 gezeigten Konfiguration nach rechts bewegt, sodass das Kraftangriffselement 18 sich im Uhrzeigersinn um das Gerüstgelenk 26 bewegt und dabei in Kontakt mit der Walzenwelle 12 gerät, um diese nach oben zu drücken.
  • Um den Hydraulikzylinder 22 mit Druck zu beaufschlagen, weist die Belastungsvorrichtung 10 gemäß der in 1 gezeigten Ausführungsform ferner einen Hydraulikanschluss 24 auf, über den von außen Hydraulikdruck auf den Hydraulikzylinder 22 angelegt werden kann.
  • Sobald der Druck im Hydraulikzylinder 22 nachlässt, wird beispielsweise über eine Feder und/oder eine von der Walzenwelle 12 oder anderen Elementen angelegte Kraft das Kraftangriffselement 18 wieder gegen den Uhrzeigersinn in eine Position zurück verschwenkt, in der es der Walzenwelle 12 und der Walze 14 genügend Freiraum zum Betrieb während des Walzens lässt. Dieses Zurückschwenken kann auch dadurch erzielt werden, dass der Hydraulikzylinder 22 als doppelt wirkender Hydraulikzylinder 22 ausgebildet ist, so dass sich bei entsprechender Druckbeaufschlagung die Druckstange 20 in der in 1 gezeigten Ausführungsform nach links bewegt. Insbesondere in Ausführungsformen des Walzgerüsts 16, in denen die Walze 14 radial verstellbar ist, um verschiedene Kaliber und Walzgeometrien zu walzen, kann es wichtig sein, dass die Belastungsvorrichtung 10 sich so weit von der Walzenwelle 12 entfernen kann, dass die Walzenwelle 12 in jeder Einstellposition arbeiten kann.
  • Die 1 zeigt die Belastungsvorrichtung 10 als in das Walzgerüst 16 integriert. Es ist auch denkbar, dass ein der Ausführungsform gemäß 1 entsprechender Mechanismus von außen an das Walzgerüst angebaut ist.
  • 1 und auch 2 zeigen jeweils einen Ausschnitt aus einem Walzgerüst 16, in dem sich jeweils nur eine Walze 14 befindet. Selbstverständlich kann eine entsprechende Belastungsvorrichtung 10 auch für weitere Walzen 14 im Walzgerüst 16 vorgesehen sein. Dies ist vorteilhaft, um das Kaliber bezüglich aller drei Walzen zu kalibrieren. Dabei können die Belastungsvorrichtungen 10 synchronisiert und auch auf dieselbe Kraft eingestellt werden, beispielsweise indem ein gemeinsamer Hydraulikdruck an die jeweiligen Hydraulikzylinder 22 angelegt wird.
  • 2 zeigt eine zweite bevorzugte Ausführungsform einer Belastungsvorrichtung 10. Dieselben oder entsprechende Elemente der Belastungsvorrichtung 10 aus der Ausführungsform gemäß 1 sind in der Ausführungsform gemäß 2 mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Das Kraftangriffselement 18 ist in der in 2 gezeigten Ausführungsform anders ausgebildet als das in 1. Anders als in 1, ist die Ausführungsform gemäß 2 nicht mit einem Hydraulikanschluss 24 versehen, sondern eine Gewindespindel 34 wird über einen Gewindespindelanschluss 40 angetrieben. Die Gewindespindel 34 ist unter anderem über eine Befestigung 42 am Walzgerüst 16 befestigt.
  • Durch Drehen der Gewindespindel 34 verschieben sich zwei mit einem Innengewinde versehene Muttern 38.1, 38.2 ähnlich wie es beispielsweise von einem Wagenheber oder einem Hubwagen bekannt ist, entlang der axialen Richtung der Gewindespindel 34. Dabei bewegen sich die Muttern 38.1, 38.2 je nach Drehrichtung der Gewindespindel 34 aufeinander zu oder voneinander weg. An den Muttern 38.1, 38.2 ist eine Druckstange 32.1, 32.2 angebracht, die über das Kraftangriffselement 18 miteinander verbunden sind.
  • Die Gewindespindel 34 sowie die Druckstangen 32.1, 32.2 bilden zusammen eine Art Dreieck, deren längste Seite durch die Gewindespindel 34 gebildet wird und sich in ihrer Ausdehnung verändern kann, indem von außen über den Gewindespindelanschluss 40 auf die Gewindespindel 34 eingewirkt wird. Dadurch wird das Kraftangriffselement 18 (in 2) nach oben bzw. nach unten bewegt und übt somit eine Kraft auf die Walzenwelle 12 aus oder nicht.
  • Sowohl bei der ersten als auch bei der zweiten Ausführungsform wird die Kraft zum Simulieren der Belastung des Lagers sowie der am Lagern der Walze 14 beteiligten Teile des Walzgerüsts 16 direkt auf die Walzenwelle 12 aufgebracht, nicht über die Walze 14. Dies hat den Vorteil, dass das Kaliber frei einsehbar ist und somit der Kalibrierungsprozess ungestört ablaufen kann.
  • Alternativ zu den beiden gezeigten Mechanismen zum Aufbringen der Kraft auf die Walzenwelle 12 bzw. die Walze 14 kann auch ein Keilmechanismus verwendet werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Belastungsvorrichtung
    12
    Walzenwelle
    14
    Walze
    16
    Walzgerüst
    18
    Kraftangriffselement
    20
    Druckstange
    22
    Hydraulikzylinder
    24
    Hydraulikanschluss
    26
    Gerüstgelenk
    28
    Kniegelenk
    30
    Befestigung
    32.1
    Druckstange
    32.2
    Druckstange
    34
    Gewindespindel
    38.1
    Mutter
    38.2
    Mutter
    40
    Gewindespindelanschluss
    42
    Befestigung

Claims (8)

  1. Belastungsvorrichtung (10) zum Belasten einer spielfrei mit einer Walzenwelle (12) verbundenen Walze (14), die durch zumindest ein Lager in einem Walzgerüst (16) zum Walzen von metallischen Stäben, Drähten oder Rohren aus einem Walzgut gelagert ist, wobei die Belastungsvorrichtung (10) dazu ausgebildet ist, zum Kalibrieren einer Position der Walze (14) im Walzgerüst (16) eine Kraft auszuüben, welche eine Belastung des Lagers und am Lagern der Walze (14) beteiligter Teile des Walzgerüsts (16) während des Walzens simuliert, dadurch gekennzeichnet, dass die Belastungsvorrichtung (10) dazu ausgebildet ist, die Kraft an der Walzenwelle (12) aufzubringen oder die Kraft an der Walze (14) aufzubringen.
  2. Belastungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei die Belastungsvorrichtung in das Walzgerüst (16) integriert ist.
  3. Walzgerüst (16) für einen Walzblock in einer Walzstraße zum Walzen von metallischen Stäben, Drähten oder Rohren aus einem Walzgut, wobei das Walzgerüst (16) mindestens eine spielfrei mit einer Walzenwelle (12) verbundene und durch zumindest ein Lager in dem Walzgerüst (16) gelagerte Walze (14) umfasst, die ein Kaliber bildet, dadurch gekennzeichnet, dass das Walzgerüst (16) eine Belastungsvorrichtung (10) aufweist, die dazu ausgebildet ist, zum Kalibrieren einer Position der Walze (14) im Walzgerüst (16) eine Kraft auszuüben, welche eine Belastung des Lagers der Walzenwelle (12) während des Walzens simuliert, indem sie die Kraft an der Walzenwelle (12) aufbringt oder indem sie die Kraft an der Walze (14) aufbringt.
  4. Walzgerüst (16) nach Anspruch 3, wobei das Walzgerüst (16) mindestens drei eine Walzachse sternförmig umgebende, jeweils spielfrei mit einer Walzenwelle (12) verbundene und durch jeweils zumindest ein Lager in dem Walzgerüst (16) gelagerte Walzen (14) umfasst, die zusammen das Kaliber bilden, wobei an jeder der Walzenwellen (12) eine Belastungsvorrichtung (10) angeordnet ist, die dazu ausgebildet ist, zum Kalibrieren einer Position der jeweiligen Walze (14) im Walzgerüst (16) eine Kraft auszuüben, welche eine Belastung des Lagers der jeweiligen Walzenwelle (12) während des Walzens simuliert, indem sie die Kraft an der jeweiligen Walzenwelle (12) anbringt.
  5. Walzgerüst (16) nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Belastungsvorrichtung (10) dazu ausgebildet ist, von außen von einem Bediener bedient zu werden.
  6. Walzgerüst (16) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die Belastungsvorrichtung (10) dazu ausgebildet ist, die Kraft durch einen Hydraulikzylinder (22), durch eine Gewindespindel (34) oder über die Bewegung von geeignet geformten Bauteilen wie beispielsweise Keilen aufzubringen.
  7. Walzgerüst (16) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei die Belastungsvorrichtung (10) verfahrbar ist, so dass sie nach dem Kalibrieren der Position in eine Stellung fahrbar ist, in der sie die Walzenwelle (12) und alle anderen zum Walzen genutzten Teile des Walzgerüsts (16) freigibt.
  8. Walzgerüst (16) nach einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei das Walzgerüst (16) eine Verstellvorrichtung zum radialen Verstellen der Position der Walze (14) oder Walzen (14) aufweist, um eine Größe des Kalibers zu verändern, wobei die Belastungsvorrichtung (10) dazu ausgebildet ist, in jeder Position der Walze (14) oder Walzen (14) zum Kalibrieren der Position der jeweiligen Walze (14) im Walzgerüst (16) eine Kraft auszuüben, welche eine Belastung des Lagers der jeweiligen Walzenwelle (12) während des Walzens simuliert, indem sie die Kraft an der jeweiligen Walzenwelle (12) anbringt.
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