-
"Universalwalzgerüst" Die Eintragung betrifft ein Universalwalzgerüst
mit in einer Ebene gelagerten Horizontal-und Vertikalwalzen zum Walzen von I-Profilen
od. dergleichen. Es ist bekannte die Einbaustücke für die Vertikalwalzen in einem
in sich geschlossenen Stützrahmen zu führen, um die Walsdrücke der Vertikalwalzen
von den Gerüstständern fernzuhalten.
-
Bei einem kürzlich bekannt gewordenen Universalwalzgerüst besteht
der Stützrahmen aus zwei durch die Gehäuse der Anstellvorrichtungen für die Einbaustücke
der Vertikalwalzen miteinander verbundenen, parallelen Wänden, in denen auch die
EinbaustUcke für die horizontalen Walzen geführt sind. Die Wände müssen zum Durchlaß
des Walzgutes Öffnungen haben. Der Stützrahmen hat eine Breite, die der Breite des
Ständerfensters entspricht. Da die Breite der Einbaustücke für die Vertikalwalzen
mit Rücksicht auf eine kräftige Ausführung ein bestimmtes Maß nicht unterschreiten
kann und die Wandstärke des Stützrahmens noch zweimal hinzuzuzählen ist3 wird die
Fensterbreite und damit das Ständergewicht groß. Dies liegt auch daran, daß die
lichte Weite der Seitenwände des Stützrahmens größer sein muß als der Durchmesser
der Horizontalwalzen, obwohl Kappenständer angewandt, die Ständersäulen also zum
Herausheben der Walzen nebst Einbaustücken und Stützrahmen horizontal geteilt sind.
(DAS 1.031.248)
Die erwünschte Wirkung, die Ständer zu entlasten
und dadurch leichter ausführen zu können, indem die Walzdrücke aus den Vertikalwalzen
von ihnen ferngehalten werden, wird daher zum Teil wieder aufgehoben.
-
Einem nicht vorveröffentlichten Vorschlag zufolge wird bewußt auf
die Teilung der Ständersäulen verzichtet und der in sich geschlossene Stützrahmen
für die Vertikalwalzen in einem erweiterten Bereich der Ständerfenster geführt und
gehalten. Der Ausbau der Einbaustücke nebst Horizontalwalzen sowie des Stützrahmens
nebst Vertikalwalzen erfolgt seitlich, so daß auch die engste Fensterbreite unterhalb
des Stützrahmens noch größer sein muß als der Durchmesser der Horizontalwalzen,
der letzlich ein Maß für die abverlangte Walzarbeit ist. Dadurch ist dieses Universalgerüst
ebenfalls schwer und teuer es bedarf zum Transport eines schweren Kranes. (DAS 1.044.746)
Die vorbeschriebene Konstruktion sollte eine ältere Bauart eines Universalgerüstes
verbessern, bei dem der starre Stützrahmen für die Vertikalwalzen mit zapfenartigen
Ansätzen an seinen beiden Enden in den Ständerfenstern gelagert war. Die Ständerfenster
konnten somit schmaler sein als die Baubreite des Stützrahmens im Bereich zwischen
den Ständern. Dieser Bauart war ein wünschenswert geringes Ständergewicht auch bei
großem Durchmesser der Horizontalwalzen3 also bei schwerer Belastung, eigen, da
die Ständersäulen als Kappenständer ausgebildet und somit der Breite des Stützrahmens
und dem Durchmesser der Horizontalwalzen theoretisch keine Grenzen gesetzt waren.
Nachteilig war bei dieser Konstruktion allerdings der große Abstand der Ständer
voneinander
| und demzufolge der große Stützabstand für die Horizontalwaizen |
| (DRP591. 883). |
| Die neuere Entwicklung zeigt, daß zur Beseitigung dieses |
| Nachteils durch die beiden eingangs beschriebenen Bauarten
mit in |
| gleicher Breite ausgeführten Stützrahmen. die in den Ständerfenstern |
geführt und gehalten sind, der Vorteil des geringen Ständergewichtes
bei erzieltem engem Ständerabstand wieder verloren ging. In beiden Fällen können
die Ständerfenster nicht enger als der Durchmesser der Horizontalwalzen gemacht
werden, trotz Teilung der Ständersäulen bei einer der beiden Bauarten.
-
Ein anderes älteres Universalgerüst besitzt eine Art Stützrahmen
für die Vertikalwalzen, bestehend aus zwei die Ständer seitlich überragenden Traversen,
die teils die Einbaustücke dieser Walzen führen, teils zugleich die Anstellvorrichtungen
für diese Walzen tragen, und die seitlich in die beiden Ständersäulen einmünden.
Die Traversen sind unter Zwischenschaltung der Ständersäulen und zwischen den Säulen
angeordneter Distanzstücke mittels Zuganker miteinander verspannt, so daß die Walzdrücke
aus den Vertikalwalzen in einem in sich geschlossenen System aufgenommen werden.
Da aber die Ständer nicht geteilt und die Horizontalwalzen zur Seite hin durch die
Ständerfenster zum Ausbau hindurchgehen müssen, wird auch durch diese Bauart keine
schmale Fensterbreite und keine nennenswerte Gewichtsersparnis erzielt. Die in dem
Ständerquerschnitt aufgehende Breite des Stützrahmens,, der mit seinen auf Zug beanspruchten
Seitenteilen zwischen den oberen und unteren Ständerteilen verläuft, steht hier
in keinem Zusammenhang mit einer Verengung der Fensterbreite unter den Horizontalwalzendurchmesser
und einer dadurch erzielbaren Gewichtsverminderung. Wie durch die beschriebene neuere
Entwicklungstendenz nachgewiesen, hat sich diese Bauart bei der Verbesserung von
Universalgerüsten mit in sich geschlossenem System zur Aufnahme der Walzdrücke aus
den Vertikalwalzen dann auch nicht befruchtend ausgewirkt. (P@ppe
| und Sauber. ?."alzwerkswesen' Bd. IIp 1934, S. 304. |
-
Es ist zur Vervollständigung des Standes der Technik noch auf Universalgerüste
ohne Stützrahmen für die Vertikalwalzen hinzuweisen, bei denen ebenfalls seitliche
Traversen zur Aufnahme der Einbaustücke und Anstellvorrichtungen für die Vertikalwalzen
in die Ständersäulen einmünden. Hier sind die Ständersäulen
geteilt,
und zwar als Kappenständer ausgebildet, so daß der Ausbau aller Walzen nebst Einbaustücke
nach oben erfolgen und der Durchmesser der Horizontalwalzen größer als die Fensterbreite
sein kann. Es fehlt aber-um den Effekt eines Stützrahmens für die Vertikalwalzen
zu erhalten-eine zugfeste Verbindung zwischen den Ständersäulen, die dafür geeignet
wäre, die Walzdrücke aus den Vertikalwalzen in oder nahe der gemeinsamen waagerechten
Ebene der Vertikalwalzen aufzunehmen und eine Ausbiegung der Ständersäulen zu vermeiden.
Dies gilt auch für den Fall, daß zwischen die Ständer Konsolen als verlängerte Führungen
für die waagerecht geführtten Einbaustücke der Vertikalwalzen als Angüsse an die
Ständer oder als getrennte Bauglieder zwischengeschaltet sind. Man hat nicht daran
gedacht, in diesen Konsolen Zugspannungen zur Aufnahme der Walzdrücke aus den Vertikalwalzen
zu erzeugen. Auch dieses Universalgerüst hat nicht zur Weiterentwicklung der Gattung
von Gerüsten dieser Art mit waagerechten Stützrahmen beigetragen.
-
(DRP 629. 097).
-
Die Neuerung geht aus von einem Universal-Walzgerüst mit in einer
Ebene gelagerten Horizontal-und Vertikalwalzen zum Walzen von 1-Profilen od. dergl.,
bei dem die Einbaustücke für die Vertikalwalzen in einem kräftemäßig in sich geschlossenen,
über seine Länge annähernd in gleicher Breite ausgeführten Stützrahmen anstellbar
geführt sind. Es soll die bei jeder neuen Konstruktion an sich vorliegende Aufgabe,
das Gerüst möglichst leicht zu bauen, besser gelöst werden als bisher. Die Lösung
dieser Aufgabe besteht in der Vereinigung zweier bekannter Merkmale, nämlich darin,
daß a) die Ständersäulen horizontal geteilt und die Teile durch vorgespannte Zuganker
miteinander verbindbar sind, und b) der Stützrahmen für die Vertikalwalzen mit seinem
auf
| Zug beanspruchten Seitenwangen zwischen den oberen und |
| unterenStãnderteilen hindurch verläuft. |
-
Beide merkmales die je für sich-wie aus den Ausführungen zum Stande
der Technik hervorgeht-auch in Verbindung mit einem Universalgerüst mit Stützrahmen
bekannt sind, dabei aber in keinem Falle mit einer möglichen Gewichtsverminderung
im Zusammenhang stehen, haben in ihrer gemeinsamen Anwendung den angestrebten Effekt.
Die Teilung der Ständersäulen ermöglicht es, den Durchmesser der Horizontalwalzen
von deren Fensterbreite unabhängig zu machen, wogegen das Aufgehen des Stützrahmens
in die Ständerquerschnitte die Fensterbreite und damit die Gerüstbreite vermindert.
-
Auf diese Weise ist erreicht worden, den Stützrahmen breiter zu machen,
als die Breite der Fensteröffnung in den Ständern mit Rücksicht auf die Einbaustücke
der Horizontalwalzen gewählt ist, die in üblicher Weise in den oberen und unteren
Stänerteilen geführt sind. Es wird damit sowohl an Baubreite für die Ständer gespart,
wie auch der Stützrahmen selbst und die darin befindlichen Einbaustücke für die
vertikalen Walzen kräftiger ausgeführt werden können.
-
Je nach der für notwendig erachteten Baubreite des Stützrahmens kann
sich dieser mehr oder weniger zwischen den Ständerteilen erstrecken. Bei einer Breite
etwa gleich der der Ständerteile ist der Stützrahmen gemäß einem weiteren Vorschlag
als ein gemeinsames Mittelteil der Ständer ausgebildet und zwischen den oberen und
unteren Ständerteilen verspannt. Die Zuganker gehen dabei durch Bohrungen des Stützrahmens
hindurch. Durch die Teilung der Ständersäulen in der Ebene des Stützrahmens wird
erreicht, daß der Stützrahmen, und zwar insbesondere die den Abstand der Ständersäulen
überbrückenden Teile seiner Seitenwangen, entfernbar sind und den Ausbau der unteren
Horizontalwalze nach oben niemals hindern können. Die Wirkung dieser Maßnahme ist
letztlich die daß sogar die lichte Weite des Stützrahmens kleiner als der Durchmesser
der Horizontalwalzen gemacht werden kann. Die damit verbundene weitere Verringerung
der Baubreite der Ständer und deren Gewicht findet
erst dann eine
Grenze, wenn bei engstem Walzenspalt die Horizontalwalzen an den Seitenwangen des
eingebauten Stützrahmens anstossen würden.
-
Es kann auch zweckmäßig sein, den Stützrahmen nicht mit zu verspannen,
etwa um ihm eine Bewegungsmöglichkeit in horizontaler Ebene zu geben. Diese Forderung
besteht beispielsweise dann, wenn beim Walzen von I-Profilen mit wechselnden Flanschstärken
des Vorprofiles zu rechnen ist. Bei fest eingespannte Stützrahmen würden die Vertikalwalzen
dann mit ungleichen Drücken arbeiten. Die Folge hiervon könnte sein, daß die Wäbstäbe
krumm auslaufen. Die Neuerung sieht daher ferner vor, daß die oberen und unteren
Ständerteile über gesonderte Distanzstücke miteinander verspannt sind und der Stützrahmen
samt Vertikalwalzen, den dazugehörigen Einbaustücken und den Anstellvorrichtungen
parallel zu den Achsen der Horizontalwalzen gleitbeweglich geführt ist. Durch diese
Bewegungsmöglichkeit des gesamten Stützrahmens stellen sich die Vertikalwalzen selbsttätig
auf gleichen Walzdruck ein, so daß der Walzstab mit Sicherheit gerade ausläuft.
-
Um stets die gleiche Ausgangslage der Vertikalwalzen für den Normalfall
gleichmäßiger Flanschstärken des Vorprofiles sicherzustellen, wird gemäß der weiteren
Erfindung der Stützrahmen durch vorgespannte Federn in bestimmter Lage gehalten
bzw. in diese Lage zurückgeführt, wenn kein Walzgut zwischen den Walzen ist. Zur
fallweisen Ausschaltung der Bewegungsmöglichkeit soll der Stützrahmen ferner in
seinen horizontalen Führungen starr festlegbar sein, etwa durch Schrauben, die die
Haltefedern überbrücken.
-
Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform eines Universalwalzgerüstes
gemäß der Erfindung mit zwei abgewandelten Einzelheiten dargestellt, und zwar zeigen
: Fig. 1 in der linken Hälfte einen Schnitt nach der Linie a-a und in der rechten
Hälfte nach der Linie b-b in Fig. 3, Fig. 2 in der linken Hälfte einen Schnitt nach
der Linie c-c und in der rechten Hälfte eine Ansicht in Richtung A in Fig. 3.
-
Fig. 3 eine Draufsicht auf den Stützrahmen mit eingebauten Einbaustücken
und Anstellvorrichtungen, Fig. 4 die Anordnung besonderer Distanzstücke zwischen
den Ständerteilenj um den Stützrahmen nicht mit zu verspannens sowie eine formschlüssige
Führung der Einbaustücke im Stützrahmen in Abweichung von der Darstellung in Fig.1,
rechte Hälfte, und Fig. 5 die Einzelheiten nach Fig. 4 im Schnitt nach der Linie
d-d in Fig. 4.
-
Bei dem Universalgerüst gemäß der Neuerung ist die Bauart horizontal
geteilter Ständerwangen angewandt, die durch vorgespannte Zuganker zusammengehalten
werden. Das dargestellte Gerüst besteht im wesentlichen aus dem oberen Ständerteil
1 und dem unteren Ständerteil 23 die über vier Zuganker 3 miteinander verbunden
sind. In den Ständerteilen sind die horizontalen Walzen 4 und 5 in den Einbaustücken
6 und 7 mittels der Anstellschrauben 8 und 9 verstellbar geführt.
-
Die die Einbaustücke 6 und 7 für die Horizontalwalzen führenden Säulen
der Ständerteile 1 und 2 sind einstückig ausgeführt, so daß die Ständerteile etwa
Uhr gestaltet sind (fig. 2 rechte Hälfte).
-
Die mit 10 und 11 bezeichneten vertikalen Schleppwalzen sind in Einbaustücke
12 und 13 gelagert. Der Walzdruck der vertikalen Walzen wird über Paare von Anstellspindeln
14 und 15 von einem in sich geschlossenen Stützrahmen 16 aufgenommen (Fig. 3).
-
Dieser Stützrahmen 16 bildet im Ausführungsbeispiel nach Fig. l bis
3 ein gemeinsames Mittelstück der Ständerteile 1, 2 ; denn er ist im Bereich der
Zuganker 3 über viereckig ausgebildete Ansätze 16a zwischen den Ständerteilen 1,
2 fest eingespannt. Der Stützrahmen 16 ist ferner durch die vorspringenden Leisten
la und 2a der Ständerteile 1, 2 in der Ebene der Fensteröffnungen dnd durch Ansätze
16b in der Ebene quer hierzu zwischen den Ständerwangen festgelegt.
-
Im Bereich der Ansätze 16b ist der Stützrahmen durchbrochen, d. h.
mit Öffnungen 17 zum Durchlaß des Walzprofiles 35 versehen.
-
Die Einbaustücke 12, 13 für die vertikalen Walzen 10, 11 sind oben
und unten durch Verschleißleisten 183 19 an den Leisten la bzw. 2a der Ständerteile
1, 2 geführt. Aussen sind die Einbaustücke an Leisten 20, 21 des Stützrahmens 16
geführt. Somit werden die EinbaustUcke 12,13 von oben in den Stützrahmen eingelegt,
bevor das obere Ständerteil 1 aufgesetzt ist. Eine andere Führung der Einbaustücke
für die vertikalen Walzen zeigen Pig. 4 und 5.
-
An weiteren Einzelheiten zeigen Fig. 1 bis 3 noch Schnekkenantriebe
22,23 bzw. 24,25 für die oberen und unteren Anstellschrauben 8,9. Die Anstellmotoren
befinden sich oben auf dem Gerüst. Von diesen wird auch der Antrieb für die unteren
Antriebsräder 24, 25 über eine senkrechte Welle 26 abgeleitet, ebenso für
| die Anstellungen der Vertikalwalzen mittels der geneigten Teleskop- |
| wellen34. |
| Zur Einleitung der Vor spannung im Gerüst werden die Zug- |
| anker 3 durch inneren hydraulischen Druck gelangte um die oberen |
Druckmuttern 27 leicht anziehen zu können. Die Zuganker sind rohrförmig ausgeführt
und enthalten Druckbolzen 28 mit Kolben 29, die sich auf den unteren Verschlußstücken
30 der Zugankerrohre abstützen. Im Druckraum 31 wird ein hoher hydraulischer Druck
erzeugt, wenn die Zuganker gelängt werden sollen. Dieser Aufbau der Zuganker ist
bereits vorgeschlagen und liegt außerhalb der Erfindung.
-
Das Univers@lwalzgerüst gemäß der Neuerung wird in folgender Weise
montiert : Auf das untere Ständerteil 2, in dem die Zuganker 3 enthalten und von
unteren Stützplatten 32 gegen Herausfallen gesichert sind, wird der Stützrahmen
samt Anstellspindeln 14,15 von oben aufgesetzt, wobei er über die Zuganker gestreift
wird. Sodann werden die Einbaustücke 12, 13 für die Vertikalwalzen 10,11 von oben
zwischen die Führungsleisten 20, 21 eingelegt. Anschließend wird das obere Ständerteil
1 zusammen mit den Einbaustücke 6 für die horizontale Walze 4 von oben aufgesetzt,
und die Druckmuttern 27 werden aufgeschraubt und angezogen, nachdem die Zuganker
3 in der beschriebenen Weise gelängt sind. Wenn der Druck in den Druckkammern 31
abgelassen wird, verkürzen sich die Zuganker und das
gesamte Gerüst
kommt unter Vorspannung.
-
Der wesentlichste Vorteil des Universalwalzgerüstes gemäß der Erfindung
liegt darin, daß die Breite des Stützrahmens 16 und damit die Starrheit der Lagerung
für die vertikalen Walzen unabhängig von der aus Fig. l ersichtlichen Fensterbreite
der Ständerteile 1, 2 zur Aufnahme der Einbaustücke 6, 7 für die Horizontalwalzen
ist sie umgekehrt gesehen die Baubreite der Ständerteile 1,2 schmaler, d. h. in
der Breite des Stützrahmens 16 aufgehende ausgeführt werden kann, wobei der Durchmesser
der Horizontal walzen, wie aus Fig. l ersichtliche die Fensterbreite in den Ständerteilen
überschreiten kann. Im Ausführungsbeispiel kann dieser Durchmesser sogar JU größer
als die lichte Weite der Stützrahmenteile 16b sein, die den waagerechten Abstand
der Ständer voneinander überbrücken.
-
Die Bauart gemäß der Neuerung ermöglicht auch einen leichten Umbau
des Universalwalzgerüstes in ein Du-walzgerüsts wie es an sich bekannt ist. Da der
Durchmesser der Walzen von Duo-Gerüsten kleiner sein muß, braucht man lediglich
den Stützrahmen 16 gegen Distanzstücke geringerer Höhe auszuwechseln, um die oberen
und unteren Ständerteile 1, 2 näher aneinanderzurücken. Das Gewinde an den Zugankern
für die Muttern 27 muß dann lang genug sein. Auch kann man eine größere Ballenlänge
der Duo-Walzen erreichen, wenn man die oberen und unteren Ständerteile 122 in der
Mittelebene der Fig. 2 unterteilt und miteinander verschraubt, so daß sie gelöst
und auseinandergerückt werden können, wonach man zwischen die Ansohraubflansohe
Zwischenstücke einlegt. Auf diese Weise kann man eine Walzenstraße mit Universalwalzgerüsten
gemäß der Erfindung auch zum Walzen von anderen Profilen ausnutzen.
-
Bei dem bisher beschriebenen Aufbau eines Universalwalzgerüstes regen
der Stützrahmen 16 und somit die angestellten EinbaustUcke 12, 13 für die vertikalen
Schleppwalzen 10,11 unverrückbar fest, wenn die Walzen einmal angestellt sind. Dies
kann
dazu fuhren, daß ein I-Profil 35 krumm aus den Walzen ausläuft,
wenn die Planschstärken des Vorprofiles oder seine Temperatur ungleichmäßig sind.
Dann arbeiten nämlich die Vertikalwalzen mit ungleichen WalzdrUcken. Um dem zu begegnen,
wird gemäß Fig. 4 und 5 der Vorspanndruck zwischen den Ständerteilen 1, 2 über gesonderte
Distanzstücke 36 im Bereich der Zuganker 3 von etwa quadratischer Form übertragen.
Die Distanzstücke 36 liegen in rechteckigen Öffnungen 37 des Stützrahmens 38, der
eine geringere Höhe als die Distanzstücke 36 hat und somit nicht mit verspannt ist.
-
Wie aus Fig. 5 ersichtliche hat der Stützrahmen 38 eine freie Bewegungsmöglichkeit
parallel zu den Achsen der Horizontalwalzen, so daß er sich als Ganzes auf gleichen
Walzdruck der Vertikalwalzen selbsttätig verlagern kann. Um den Stützrahmen 38 immer
in eine gewünschte Normallage zurückzuführen wenn kein Walzgut zwischen den Walzen
ist, wird er zweckmäßig zwischen vorgespannten Federn gehalten, die sich an einem
der Ständerteile 1 oder 2 abstützen. Die Anordnung der Haltefedern ist nicht dargestellt.
-
Sie konnten beispielsweise auf die Flächen 38a der Vorsprünge 38b
des Stützrahmens einwirken. Vergleichsweise zu Fig. 2 rechte Hälfte würden die Haltefedern
etwa seitlich gegen die Vorsprünge 16b wirken, die in desem Falle mit Spiel zwischen
den Ständerwangen der Ständerteile 1, 2 eingesetzt sein müssen. An der gleichen
Stelle können auch Druckschrauben vorgesehen sein, die die Wirkung der Haltefedern
überbrücken und den Stützrahmen im Bedarfsfalle unverrückbar festhalten. Auch diese
Halteshhrauben sind nicht näher dargestellte Fig.4 und 5 zeigen ferner noch eine
Abweichung, durch die erreicht werden soll, daß die Einbaustücke 12, 13 der Vertikalwalzen
10, 11 formschlüssig in dem Stützrahmen 38 geführt sind, um sie zusammen mit dem
Rahmen aus-und einbauen zu können. Die Einbaustücke haben zu diesem Zweck seitliche
Führungsleisten 399 mit denen sie auf unteren Führungen40 des Stützrahmens 38 aufliegen.
Die formschlüssige Führung der Einbaustücke wird durch
lösbare
Deckleisten 41 geschlossen. Die Leisten 41 werden abgenommen, wenn der Rahmen 38
zusammen mit den Einbaustücken 12,13 ausgebaut Ist und die Einbaustücke oder die
vertikalen Walzen ausgewechselt werden sollen. Diese Ausführungsform ermöglicht
es ferner, die Führung der Einbaustücke 12, 13 bis in den Raum zwischen den Ständern
zu verlängern, damit sie bei niedrigen Profilen nicht vorkragen. Dies ist bei Universalgerüsten
ohne Stützrahmen an sich bekannt.
-
- Schutzansprüche-