DE19935701C2 - Vorrichtung zum Richten eines Metallbands mit mindestens einem Rollenpaar - Google Patents
Vorrichtung zum Richten eines Metallbands mit mindestens einem RollenpaarInfo
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Richten eines Metallbands (S) mit mindestens einem Rollenpaar (9, 11; 25, 27; 30, 31), zwischen dessen Rollen (9, 11, 25, 27, 30, 31) das Metallband (S) einem Streck- oder Biegezug unterworfen wird, wobei mindestens eine der Rollen (9, 11, 25, 27, 30, 31) des Rollenpaares (9, 11; 25, 27; 30, 31) in Richtung (V) des Metallbandes (S) zustellbar ist und wobei die Drehachsen (D1, D2) der Rollen (9, 11, 25, 27, 30, 31) in Arbeitsstellung versetzt zueinander in zwei beabstandeten, normal zur Hauptförderrichtung (F) des Metallbandes (S) ausgerichteten Ebenen (E1, E2; E3, E4) positioniert sind. Die Erfindung ermöglicht es, die Wirtschaftlichkeit einer solchen Vorrichtung zu verbessern. Dies wird dadurch erreicht, daß die Stellung mindestens einer der Rollen (30) relativ zur anderen Rolle (31) des Rollenpaares (30, 31) derart veränderbar ist, daß die Drehachsen (D1, D2) der Rollen (30, 31) zur Durchführung eines Walzbetriebes in einer gemeinsamen, normal zur Hauptförderrichtung (F) des Metallbandes (S) ausgerichteten Ebene (E5) angeordnet sind.
Description
Vorrichtung zum Richten eines Metallbands mit mindestens
einem Rollenpaar, zwischen dessen Rollen das Metallband
einem Streck- oder Biegezug unterworfen wird, wobei
mindestens eine der Rollen des Rollenpaares in Richtung
des Metallbandes zustellbar ist und wobei die Drehachsen
der Rollen in Arbeitsstellung versetzt zueinander in zwei
beabstandeten, normal zur Hauptförderrichtung des
Metallbandes ausgerichteten Ebenen positioniert sind.
Richt-Vorrichtungen der voranstehend genannten Art werden
beispielsweise in Fertigungsstraßen eingesetzt, in
welchen aus Brammen oder anderem gegossenen Vormaterial
Metallbänder warm- oder kaltgewalzt werden. Je nach
Anwendungsfall besteht der Zweck des Richtens der Bänder
einerseits darin, Geometrie oder Planheit der Bänder zu
verbessern. Andererseits wird die mit dem Richten
einhergehende Streck- und/oder Richtverformung auch
genutzt, um bestimmte technologische Eigenschaften des
Bandes einzustellen.
Bekannte Vorrichtungen weisen in der Regel mindestens
zwei Richteinheiten auf, welche von dem Metallband
nacheinander durchlaufen werden. In der ersten
Richteinheit wird das Band beispielsweise einem Streckzug
unterworfen, während in der zweiten Richteinheit eine
Biegeverformung durchgeführt wird. Zu diesem Zweck weisen
die Richteinheiten jeweils ein Paar von Rollen auf, deren
Drehachsen versetzt in zwei beabstandeten, normal zur
Hauptförderrichtung des Bandes ausgerichteten Ebenen
derart positioniert sind, daß das Band beim Durchlaufen
der Richteinrichtung jeweils entlang eines Abschnitts des
Umfangs der Rollen geführt ist. Dabei werden zum Erzeugen
des Streckzuges gleich große Rollen eingesetzt, während
der Biegezug durch die Kombination einer großen Rolle mit
einer kleinen Rolle erzeugt wird.
Eine andere Vorrichtung der eingangs genannten Art ist
aus der DD 112 360 bekannt. Bei der bekannten Vorrichtung
ist eine Anstellvorrichtung für eine horizontale
Verstellung der Biegerollen vorgesehen. Diese horizontale
Verstellbarkeit der Rollen dient bei der bekannten
Vorrichtung dazu, den Richtbereich der mit der
Anstellvorrichtung ausgestatteten Biegestreck-
Richtmaschine zu erweitern, um so unter Berücksichtigung
des jeweils verarbeiteten Produkts den Richteffekt zu
verbessern.
Aus der EP 0 767 014 A1 ist zudem eine Streckbiege-
Vorrichtung bekannt, bei der die Biegerollen in der Höhe
verstellbar sind, um sie aus einer Arbeits- in eine
Betriebsstellung zu bringen, in der der Richtbetrieb
durchgeführt wird. Die Möglichkeit einer horizontalen
Ausrichtung der Rollen besteht bei dieser bekannten
Vorrichtung nicht.
Schließlich ist aus der DE 36 36 688 C1 eine kombinierte
Biege- und Walzvorrichtung bekannt, bei der eine obere
Rolle der Biegeeinrichtung so an einem Schwenkarm 8
gelagert ist, daß sie aus dem bzw. in den Förderweg des
verarbeiteten Metallbandes 1 geschwenkt werden kann. In
der eingeschwenkten Stellung wird ein reiner Richtbetrieb
durchgeführt. Eine horizontale Verstellbarkeit der
Biegerollen ist jedoch nicht gegeben.
Aufgrund der Komplexität ihrer einzelnen Baueinheiten
erfordert die Herstellung und der Einsatz der
voranstehend erläuterten Richt-Vorrichtungen einen großen
finanziellen Aufwand. Dieser Aufwand erweist sich dann
als unwirtschaftlich, wenn die betreffende Vorrichtung in
einer Fertigungsstraße eingesetzt wird, in welcher
aufgrund der unterschiedlichen Anforderungen an das
jeweils hergestellte Metallband ein Richten des Bandes
nicht immer durchgeführt wird.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die
Wirtschaftlichkeit einer Vorrichtung der eingangs
genannten Art zu verbessern.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Stellung
mindestens einer der Rollen relativ zur anderen Rolle des
Rollenpaares derart veränderbar ist, daß die Drehachsen
der Rollen zur Durchführung eines Walzbetriebes in einer
gemeinsamen, normal zur Hauptförderrichtung des
Metallbandes ausgerichteten Ebene angeordnet sind.
Die Erfindung stellt eine Vorrichtung zur Verfügung, die
zwei unterschiedliche Bearbeitungsaufgaben durchführen
kann. Auf diese Weise ist die Flexibilität einer solchen
Vorrichtung erhöht, wodurch im Ergebnis auch ihre
Wirtschaftlichkeit verbessert ist. In solchen
Anwendungsfällen nämlich, in denen kein Richten des
Metallbandes gefordert ist, kann ein Walzbetrieb
durchgeführt werden, und umgekehrt. Eine erfindungsgemäße
Vorrichtung kann folglich sehr viel häufiger eingesetzt
werden, so daß die Zeiten, in denen sich eine
erfindungsgemäße Vorrichtung ungenutzt im Leerlauf
befindet, gegenüber herkömmlichen Richt-Vorrichtungen
deutlich verkürzt sind.
Dies wird dadurch erreicht, daß bei einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung die Rollen derart
ausgerichtet werden können, daß einerseits ein
herkömmlicher Richt-Betrieb möglich ist. Andererseits
kann eine erfindungsgemäße Vorrichtung jedoch auch so
verstellt werden, daß ein Walzbetrieb durchgeführt werden
kann, bei dem das Metallband durch einen zwischen den
Rollen ausgebildeten Walzspalt geleitet wird. Wegen der
fluchtenden Ausrichtung der Drehachsen der Rollen in
einer gemeinsamen Normalebene erfolgt bei diesem Walzen
keine Biege- oder Streckverformung des Metallbandes. Dies
ermöglicht es, die erfindungsgemäße Vorrichtung
beispielsweise zum Walzen des Metallbandes einzusetzen.
Ein solches Walzen wird im Zuge der Herstellung eines
Metallbandes dann durchgeführt, wenn beispielsweise eine
besonders gute Maßhaltigkeit des Bandes gefordert wird.
Zudem können durch einen Dressierstich bestimmte
technologische Eigenschaften des Bandes eingestellt
werden.
Die für das Wechseln von der einen in die andere
Betriebsart erforderliche Zeit kann dadurch verkürzt
werden, daß die relative Stellung der. Rollen mittels
Stelleinrichtungen veränderbar ist. Diese
Stelleinrichtungen können über einen eigenen Antrieb
verfügen oder manuell betätigt werden.
Sofern der zur Verfügung stehende Bauraum ausreicht, ist
es zweckmäßig, wenn die Stellung jeweils nur einer Rolle
veränderbar ist, während die Stellung der anderen Rolle
festgelegt ist. Auf diese Weise können die Kosten der
Herstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung reduziert
werden.
Kostengünstig und präzise läßt sich die Veränderung der
relativen Lage der Rollen dadurch bewerkstelligen, daß
die in ihrer Stellung veränderbare Rolle von einem
Kreuzschlittenantrieb getragen ist.
Günstig im Hinblick auf die Flexibilität und
Wartungsfreundlichkeit einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung ist es darüber hinaus, wenn die Rollen
jeweils in einer Kassette gelagert sind, welche als
Baueinheit gemeinsam mit den Rollen aus dem Gehäuse
herausnehmbar sind. Der besondere Vorteil dieser
Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Rollen
bei Verschleiß schnell gewechselt werden können. Ebenso
schnell können die jeweils benötigten Rollen beim Wechsel
der Betriebsart ausgetauscht werden. Letzteres ist
insbesondere dann wichtig, wenn die im Walzbetrieb
eingesetzten Rollen einen anderen, insbesondere größeren
Durchmesser aufweisen als die Rollen, die im Richtbetrieb
eingesetzt sind.
Besonders vorteilhaft läßt sich die Erfindung im
Zusammenhang mit solchen Richt-Vorrichtungen
verwirklichen, bei denen mindestens zwei nacheinander von
dem Metallband durchlaufene Rollenpaare vorhanden sind,
welche unterschiedliche Richt-Bearbeitungen des
Metallbandes durchführen. Sind bei einer derartigen
Vorrichtung die Rollen eines oder beider Rollenpaare in
erfindungsgemäßer Weise in ihrer Stellung relativ
zueinander ausrichtbar, so kann durch das eine Rollenpaar
eine Walzbearbeitung des Bandes durchgeführt werden,
während durch das jeweils andere Rollenpaar nach wie vor
eine Richtbearbeitung des Bandes erfolgt.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer ein
Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher
erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:
Fig. 1 eine Vorrichtung zum Richten oder Walzen von
Stahlbändern in einer ersten Betriebsstellung in
seitlicher Ansicht;
Fig. 2 die Vorrichtung gemäß Fig. 1 in einer zweiten
Betriebsstellung in seitlicher Ansicht;
Fig. 3 die Vorrichtung gemäß Fig. 1 in einer dritten
Betriebsstellung in seitlicher Ansicht;
Fig. 4 einen Ausschnitt der Fig. 1 in vergrößerter
Ansicht.
Die Vorrichtung 1 zum Richten und/oder Nachwalzen eines
kaltgewalzten Metallbands S. im folgenden als Stahlband
bezeichnet, weist ein Gerüst 2 mit einer oberen und einer
unteren Gerüsthälfte 3, 4 auf. Die Gerüsthälften 3, 4 sind
gelenkig miteinander verbunden, so daß das Gerüst 2 zum
Einführen des Stahlbands S oder für Wartungs- und
Montagearbeiten durch Aufschwenken der oberen
Gerüsthälfte 3 geöffnet werden kann (Fig. 2). In dem
Gerüst 2 sind zwei Bearbeitungseinheiten 5, 6 angeordnet,
welche das Stahlband S in seiner im wesentlichen
horizontal ausgerichteten Hauptförderrichtung F
nacheinander durchläuft.
Die erste Bearbeitungseinheit 5 umfaßt einen oberen
Halter 7, welcher eine Kassette 8 trägt. In der Kassette
8 ist eine obere Richtrolle 9 auf Stützrollen 10 drehbar
gelagert. Eine untere Richtrolle 11 ist auf Stützrollen
12 in einer unteren Kassette 13 drehbar gelagert. Die
Kassette 13 steht auf der unteren Gerüsthälfte 3. Beide
Kassetten 8, 13 sind jeweils in Führungselementen 14 bzw.
15 derart verschiebbar gehalten, daß sie in einer quer
zur Hauptförderrichtung F des Stahlbands S gerichteten
Bewegung aus dem Gerüst 2 gezogen werden können.
Der Halter 7 ist auf einem Tisch 16 befestigt, auf dem er
in bei geschlossenem Gerüst 2 vertikaler
Bewegungsrichtung V mittels eines automatischen
Stellantriebs 17 auf das Stahlband S zugestellt werden
kann. Der Tisch 16 wiederum ist auf einer orthogonal zur
Bewegungsrichtung V des Halters 7 ausgerichteten
Führungsbahn 18 geführt, auf welcher er mittels eines
automatischen Stellantriebs 19 in einer parallel zur
Hauptförderrichtung F des Stahlbands S gerichteten,
horizontalen Bewegungsrichtung H verschiebbar ist. Der
Tisch 16, der Stellantrieb 17, die Führungsbahn 18 und
der Stellantrieb 19 bilden gemeinsam einen
Kreuzschlittenantrieb für den Halter 7 und die von ihm
getragene Kassette 8.
Die Drehachsen D1, D2 beider Richtrollen 9, 11 sind in
Betriebsstellung versetzt zueinander in jeweils zwei
unterschiedlichen, normal zur Hauptförderrichtung F
angeordneten Ebenen E1, E2 positioniert (Fig. 1, Fig. 4).
Die zweite Bearbeitungseinheit 6 umfaßt einen von der
oberen Gerüsthälfte 3 getragenen Halter 21, der in einer
Führungsbahn 22 mittels eines automatischen Stellantriebs
23 in der senkrecht zur Hauptförderrichtung F gerichteten
Bewegungsrichtung V verschiebbar ist. Der Halter 21 trägt
eine quer zur Hauptförderrichtung F aus dem Gerüst 2
herausziehbare Kassette 24, in welcher eine obere
Richtrolle 25 auf Stützrollen drehbar gelagert ist. In
einer auf der unteren Gerüsthälfte 3 quer zur
Hauptförderrichtung F aus dem Gerüst 2 herausziehbar
gehaltenen Kassette 26 ist eine Biegerolle 27 drehbar
gelagert, deren Durchmesser größer ist als der
Durchmesser der Richtrolle 25. Die Drehachse D3 der
Richtrolle 25 und die Drehachse D4 der Biegerolle 27 sind
versetzt zueinander in zwei beabstandeten, normal zur
Hauptförderrichtung F ausgerichteten Ebenen E3, E4
angeordnet (Fig. 1, Fig. 4).
Die Kassetten 8, 13 der ersten Bearbeitungseinheit 5
können gegen Kassetten 30, 31 getauscht werden. In diesen
Kassetten 30, 31 ist jeweils eine Arbeitsrollen 32 bzw. 33
drehbar gelagert (Fig. 3).
Soll mit der Vorrichtung 1 ein Streck-Biege-Richten des
Stahlbandes S durchgeführt werden, so wird zunächst bei
geöffnetem Gerüst 2 (Fig. 2) der Anfang des zu
bearbeitenden Stahlbandes S durch das Gerüst 2 geführt.
Die erste Bearbeitungseinheit 5 ist mit den Kassetten
8, 13 bestückt und der Tisch 16 befindet sich in seiner
vom Stahlband S weitest entfernten Position.
Mittels des Stellantriebs 19 wird nach dem Schließen des
Gerüsts 2 der obere Halter 7 entgegen der
Hauptförderrichtung F soweit auf der Führungsbahn 18
verstellt, bis der für den aufzubringenden Streckzug
erforderliche Versatz zwischen den Ebenen E1, E2 der
Drehachsen D1, D2 der Richtrollen 9, 11 erreicht ist.
Anschließend wird der Halter 7 mittels des Stellantriebs
17 in vertikaler Bewegungsrichtung V abgesenkt, bis die
endgültige Arbeitsposition der Richtrolle 8 erreicht ist.
Ebenso wird der Halter 21 mit der Richtrolle 25 mittels
des Stellantriebs 23 in seine Arbeitsstellung gebracht
(Fig. 1). Das durch die Vorrichtung 1 gezogene Stahlband
S wird auf diese Weise in der Bearbeitungseinheit 5 einem
Streckzug unterworfen, während in der Bearbeitungseinheit
6 ein Biegerichten durchgeführt wird.
Soll die Vorrichtung 1 im reinen Walzbetrieb betrieben
werden, so werden die Kassetten 8, 13 der ersten
Behandlungseinrichtung 5 gegen die Kassetten 30, 31 mit
den Arbeitsrollen 32, 33 ausgetauscht. Dabei befindet sich
der Halter 7 in seiner höchst angehobenen Stellung.
Anschließend wird der Halter 7 auf der Führungsbahn 18 so
weit in Hauptförderrichtung F des Stahlbandes S
verstellt, bis die Drehachsen D5, D6 der Arbeitsrollen
32, 33 gemeinsam in einer normal zur Förderrichtung F
ausgerichteten Ebene E5 liegen. Durch Absenken des
Halters 7 wird zuletzt der Walzspalt zwischen den
Arbeitsrollen 32, 33 eingestellt, durch welchen das
Stahlband S gezogen wird. Die zweite Bearbeitungseinheit
6 befindet sich währenddessen in ihrer Ruhestellung, in
welcher der obere Halter 21 in seine höchst angehobene
Position gestellt ist, so daß keine Biegeverformung des
Stahlbandes S durchgeführt wird (Fig. 3).
Selbstverständlich können auch die Kassetten 8, 13 bzw.
24, 25 der ersten bzw. zweiten Bearbeitungseinheit 5, 6
gegen Kassetten des jeweils anderen Typs ausgetauscht
werden, um beispielsweise eine andere Abfolge der
Richtzüge zu erreichen oder um einen bestimmten Richtzug
doppelt durchzuführen. Ebenso selbstverständlich kann
sich innerhalb der Vorrichtung 1 an die Walzbearbeitung
in der Bearbeitungseinheit 5 eine Richtbearbeitung in der
Bearbeitungseinheit 6 anschließen.
1
Vorrichtung zum Richten und/oder Nachwalzen eines
Stahlbands S
2
Gerüst
3
obere Gerüsthälfte
4
untere Gerüsthälfte
5
,
6
Bearbeitungseinheiten
7
oberer Halter
8
Kassette
9
obere Richtrolle
10
Stützrollen
11
untere Richtrolle
12
Stützrollen
13
Kassette
14
,
15
Führungselemente
16
Tisch
17
Stellantrieb
18
Führungsbahn
19
Stellantrieb
21
Halter
22
Führungsbahn
23
Stellantrieb
24
,
25
Kassetten
25
obere Richtrolle
27
Biegerolle
30
,
31
Kassetten
32
,
33
Arbeitsrollen
D1 Drehachse der Richtrollen
D1 Drehachse der Richtrollen
9
D2 Drehachse der Richtrollen
11
D3 Drehachse der Richtrolle
25
D4 Drehachse der Biegerolle
27
D5 Drehachse der Arbeitsrolle
32
D6 Drehachse der Arbeitsrolle
33
E1, E2 Ebenen normal zur Hauptförderrichtung F
E3, E4 Ebenen normal zur Hauptförderrichtung F
E5 Ebene normal zur Hauptförderrichtung F
F Hauptförderrichtung
H horizontale Bewegungsrichtung
S Metallband, Stahlband
V vertikale Bewegungsrichtung
E3, E4 Ebenen normal zur Hauptförderrichtung F
E5 Ebene normal zur Hauptförderrichtung F
F Hauptförderrichtung
H horizontale Bewegungsrichtung
S Metallband, Stahlband
V vertikale Bewegungsrichtung
Claims (7)
1. Vorrichtung zum Richten eines Metallbands (S) mit
mindestens einem Rollenpaar (9, 11; 25, 27; 30, 31),
zwischen dessen Rollen (9, 11, 25, 27, 30,31) das
Metallband (S) einem Streck- oder Biegezug unterworfen
wird, wobei mindestens eine der Rollen
(9, 11, 25, 27, 30, 31) des Rollenpaares
(9, 11; 25, 27; 30, 31) in Richtung (V) des Metallbandes
(S) zustellbar ist und wobei die Drehachsen (D1, D2)
der Rollen (9, 11, 25, 27, 30, 31) in Arbeitsstellung
versetzt zueinander in zwei beabstandeten, normal zur
Hauptförderrichtung (F) des Metallbandes (S)
ausgerichteten Ebenen (E1, E2; E3, E4) positioniert
sind, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stellung mindestens einer der Rollen (30)
relativ zur anderen Rolle (31) des Rollenpaares
(30, 31) derart veränderbar ist, daß die Drehachsen
(D1, D2) der Rollen (30, 31) zur Durchführung eines
Walzbetriebes in einer gemeinsamen, normal zur
Hauptförderrichtung (F) des Metallbandes (S)
ausgerichteten Ebene (E5) angeordnet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die relative
Stellung der Rollen (30, 31) mittels
Stelleinrichtungen (17, 19) veränderbar ist.
3. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Stellung jeweils nur einer Rolle (30) veränderbar
ist, während die Stellung der anderen Rolle (31)
festgelegt ist.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die in ihrer Stellung veränderbare Rolle (30) von
einem Kreuzschlittenantrieb getragen ist.
5. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Rollen (9, 11, 25, 27, 30, 31) jeweils in einer
Kassette (8, 13, 24, 25, 32, 33) gelagert sind, welche als
Baueinheit gemeinsam mit den Rollen
(9, 11, 25, 27, 30, 31) aus dem Gerüst (2) herausnehmbar
sind.
6. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die im Walzbetrieb eingesetzten Rollen (30, 31) einen
anderen, insbesondere größeren Durchmesser aufweisen
als die Rollen (9, 11), die im Richtbetrieb eingesetzt
sind.
7. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens zwei nacheinander von dem Metallband (S)
durchlaufene Rollenpaare (9, 11; 25, 27) vorhanden sind,
welche unterschiedliche Richt-Bearbeitungen des
Metallbandes (S) durchführen.
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