DE2118051C3 - Streckrichtanlage - Google Patents

Description

(USA.-Patentschrift 3 362 202) sind zur Anpassung

30 an die wechselnden Betriebserfordernisse Magnetkupplungen in die Antriebsübertragung für jede Walze

Die Erfindung bezieht sich auf eine Streckricht- vorgesehen, doch haben sich solche Anlagen in dei

anlage mit einem S-Walzen-Rückhaltegerüst, einem Praxis ebenfalls nicht besonders gut bewähren

Reckgrad-Einstellgetriebe und einem S-Walzen-Zug- können. Ein wesentlicher Nachteil besteht darin, daß

gerüst, jeweils mit Walzen gleichen Durchmessers, 35 die Kupplung auf einen Maximal-Leistungswert ein-

die von einem gemeinsamen Antriebsmotor antreib- gestellt sein muß, um beispielsweise breite und dicke

bar sind, wobei die erforderliche Abstufung der Bänder zu verarbeiten. Schmalere und wesentlich

Walzenumfangsgeschwindigkeiten über Differential- dünnere Bänder lassen sich dann aber nicht mehl

getriebe erfolgt. verarbeiten, da für diese die erforderlichen Züge unc

Bei einer Streckrichtanlage dieser Art ist für je 4° damit auch die Drehmomente geringer sind. Zwai zwei Walzen ein Differentialgetriebe vorgesehen. Der läßt sich eine Magnetkupplung hinsichtlich der Dreh-Antrieb erfolgt auf das Differentialgehäuse, wodurch moment-Übertragung durch Veränderung des Erbei unterschiedlicher Drehung der Walzen ein Aus- regerstroms verstellen, doch erfordert dies einen zugleich über das Ausgleichskegelrad erfolgt. Ein Auf- sätzlichen Aufwand. Darüber hinaus ist mit Magnet bau des Bandzuges von einer Walze zur anderen 45 kupplungen, insbesondere wenn in der Nähe des ein kann hierbei nur dann erfolgen, wenn das Differential- gestellten maximalen Drehmomentwertes gearbeite getriebe mit einer Walze direkt und mit der anderen wird, nicht die exakte, absolut schlupffreie Über Walze über ein zwischengeschaltetes Übersetzungs- tragung zu ermöglichen, wie sie bei einem mecha getriebe verbunden ist, das das direkte Übersetzungs- nischen Getriebe vorliegt.

verhältnis von 1:1 um den Wert e/'¹¹ vergrößert, 5° Aufgabe der Erfindung ist es, eine Streckricht

welcher weiter unten noch näher erläutert ist. Wird anlage der eingangs erläuterten Art so auszugestalten

dieser Wert, der den möglichen Zugzuwachsfaktor daß der Antrieb der Walzen schnell und einfach der

von einer zur anderen in Abhängigkeit vom Um- Betriebserfordernissen anpaßbar ist und vom Wir

schlingungswinkel und dem Reibwert angibt, über- kungsgrad der Getriebeanordnung unbeeinflußt bleibt

schritten, so rutscht nicht nur diejenige Walze durch, 55 sowie eine genaue Voreinstellung der einzelnen Dreh

bei der die Überschreitung eintritt, sondern auch die zahlen und eine exakte Aufrechterhaltung diesei

durch das Differentialgetriebe verbundene Neben- Drehzahlen im Betrieb ermöglicht,

walze. Solche Streckrichtanlagen sind an die Betriebs- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge

erforderndisse nicht in einfacher Weise anpaßbar, da löst, daß sowohl beim Rückhaltegerüsl als auch bein

ihnen bei den einzelnen Getrieben eine Einstell- 60 Zuggerust mit Ausnahme der jeweils am schnellstei

möglichkeit fehlt. Auch sind Streckrichtanlagen dieser oder am langsamsten angetriebenen Walze de

Art wegen des Einflusses von Reibungsverlusten im S-Walzen-Zug- bzw. -Rückhaltegerüstes jeder Walzi

Getriebeteil für die Bearbeitung sehr dünner Bänder ein Differentialgetriebe zugeordnet ist, dessen Aus

schlecht geeignet. gangsdrehzahl über den Ausgleichsräderträger ent

Es ist auch schon eine Streckrichtanlage bekannt- 65 sprechend der erforderlichen Drehzahlsteigerung ode

geworden (deutsche Auslegeschrift 1 652 615) bei der -abnähme gegenüber der benachbarten Walze durcl

der Antrieb einer jeden Walze des Walzengerüstes ein Regelgetriebe veränderbar ist. Durch die Regel

durch jeweils einen regelbaren Hydraulikmotor er- barkeit der Drehzahl einer jeden Walze kann dl·

Walzendrehzahl dem jeweiligen Elastizitätsmodul des stelle in Abhängigkeit vom Reibwert μ und dem

zu verarbeitenden Bandwerkstoffes angepaßt werden. Umschlingungswinkel *,. Mit dem Bandzug S_x, wel-

Weiterhin ist es möglich, die Drehzahl einer jeden eher der Größe nach dem Bandzug S., entspricht,

Walze entsprechend dem Hafteinfluß der Band- läuft das Band auf die Walze 2 auf und vergrößert

Oberflächenbeschaffenheit und dem Reibwert der ein- 5 sich abermals durch Umschlingung und Reibwert auf

zelnen Walzen sowie der Reibwertveränderung Rech- den Bandzug S₁ an der Bandablaufstelle der Walze 2.

nung zu tragen. Eine Veränderung des Reiuwertes In diesem Sinne wächst der Bandzug von Walze zu

kann nämlich durch Walzenverschmutzung, durch Walze bis zum Bandzug S₀.

Öl oder Fettspuren, Walzenabnutzung und durch _M . . c· einen Walzennachschliff eintreten. Ein weiterer Vor- io

teil der Erfindung besteht darin, daß die von den .S-/

Betriebsverhältnissen, wie Anfahren oder Bremsen, '' ⁼ V~_F

von der Bandgeschwindigkeit, von Teil- oder Voll- · .

belastung und von der Raumtemperatur abhängigen '" . „, .

Reibverluste des Getriebes die Genauigkeit der von 15 ^{5 den} Jeweiligen Bandzug zwischen zwei Walzen,

dem Getriebe an die Walzen entsprechend der Ein- ' ^{das freie Bandstück} zwischen zwei Walzen,

stellung abgegebenen Werte nicht beeinflussen Diese '· ^die Bandverlängerung zwischen zwei Walzen,

Verluste gehen allein zu Lasten des das Getriebe an- ^{F die} Querschnittsfläche des Bandes und

treibenden Motors und haben auf die Bandhaftwerte ^{E den} Elastizitätsmodul des Bandwerkstorfes be-

der einzelnen Walzen keinen Einfluß. Durch auto- 20 deutet,

mansche Nachstellung des Regelgetriebes oder auch erhält das unter der Zugkraft S., = S, stehende Band durch Handverstellung läßt sich das bei hohen Band- auf der Strecke / zwischen Bandablaufstelle der geschwindigkeiten durch Lufteinschluß und Flieh- Walze 1 und der Bandauflaufstelle der Walze 2 eine kräfte des Bandes auftretende Absinken des Reib- von dem Elastizitätsmodul E des Bandwerkstoffes haftwertes ausgleichen. 25 und der Zugkraft^., abhängige elastische Dehnung/,, Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist da- die eine Bandverlängerung darstellt. Diese Bandverdurch gekennzeichnet, daß das Regelgetriebe stufen- längerung A₁ muß schlupffrei von der Walze 2 auflos veränderbar und von der das Differentialgetriebe genommen werden, was durch eine Erhöhung der antreibenden Hauptwelle angetrieben ist und daß Umfangsgeschwindigkeit der Walze 2 erreicht wird, dem Regelgetriebe ein Untersetzungsgetriebe nach- 3° Da sich die Bandzüge 5,, S₂, ... bis zum Reckzug geschaltet ist. Da das Regelgetriebe im Nebenschluß S₁. steigern müssen, ändern sich für Bänder verschiearbeitet und da die Ausgangsdrehzahl des Regel- dener Querschnitte F, bei baulich festgelegten Umgetriebes durch ein Untersetzungsgetriebe stark ver- schlingungswinkeln, die Bandverlängerungen zwiringert wird, verringert sich ein eventueller Dreh- sehen den einzelnen Walzen. Bei einer Streckrichtzahlfehler des Regelgetriebes mit Auswirkung auf die 35 anlage müssen daher beim Rückhaltegerüst die UmWalze auf einen vollkommen bedeutungslosen Wert, fangsgeschwindigkeiten der einzelnen Walzen von weil die Zusatzdrehzahlwerte für die Walze, die Walze zu Walze zunehmen und beim Zuggerüst abdurch Antrieb des Ausgleichsräderträgers des Diffe- nehmen. Diese Änderung der Walzenumfangsgerentialgetriebes hervorgerufen werden, im Bereich schwindigkeit kann entweder bei gleichbleibender von wenigen Tausendstel Umdrehungen der Walze 4° Drehzahl durch unterschiedliche Walzendurchmesser liegen. oder bei gleichen Walzendurchmesser durch unter-

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispiesweise schiedliche Drehzahlen erreicht werden, dargestellt. Es zeigt In Fig. 2 ist eine Getriebe anordnung dargestellt, Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Drei- mit deren Hilfe bei gleichen Walzendurchmessern die Walzen-S-Gerüstes, 45 unterschiedlichen Walzenumfangsgeschwindigkeiten Fig. 2 eine schematische Darstellung einer er- eingestellt werden können. Bei der schematisch darfindungsgemäßen Streckrichtanlage, gestellten Streckrichtanlage kommen jeweils vier WaI-F i g. 3 bis 5 jeweils eine hinsichtlich der Getriebe- zen beim Rückhaltegerüst und vier Walzen beim Zuganordnung abgeänderte AusführungsformeinerStreck- gerüst zur Anwendung.

richtanlage. 50 Bei dem in F i g. 2 dargestellten Ausführungsbei-

Bei dem schematisch dargestellten Drei-Walzen- spiel sind beim Rückhaltegerüst vier Walzen 16 bis 19

S-Gerüst umschlingt ein Metallband drei parallel zu- und beim Zuggerüst ebenfalls vier Walzen 20 bis 23

einander gelagerte Walzen 1, 2 und 3 S-förmig, von vorgesehen, die von einem nicht dargestellten Banc

denen die Walzen 1 und 3 auf gleicher Höhe und die in ähnlicher Weise umschlungen werden, wie dies be

Walze 2 nach unten versetzt angeordnet sind. 55 dem Drei-Walzen-S-Gerüst in F i g. 1 dargestellt ist

Das unter einem Anfangszug 5, einer nicht dar- Zum Antrieb sämtlicher Walzen dient ein Antriebs

gestellten Abwickelhaspel auf die Walze 1 auflaufende motor 24, der eine Hauptantriebswelle 25 für da:

Band umschlingt diese Walze mit einem Umschlin- Rückhaltegerüst antreibt, die mit einem Reckgrad

gungswinkel λ,. Einstellgetriebe 26 zusammenwirkt, dessen Ausgangs

Entsprechend der Formel 60 welle mit 27 bezeichnet ist und die Hauptantriebs

_ „ , _ri welle für das Zuggerüst darstellt. Da die Getriebean

i., =-·>,· e/-"", Ordnung des Zuggerüstes derjenigen des Rückhalte

in welcher e die Grundzahl des natürlichen Loga- gerüstes entspricht, wird im folgenden nur diejenig

rithmus, //. den Reibwert zwischen Walzenbelag und des Rückhaltegerüstes näher beschrieben.

Bandoberfläche, <v den Umschlingungswinkel, sowie 65 Von der Hauptantriebswelle 25 aus wird die erst

S₁ und S₈ die Bandzüge beim Auflaufen und beim Walze 16, welche, wie im Zusammenhang mit_Fi g.

Ablaufen von der Walze darstellen, vergrößert sich erläutert, mit der kleinsten Drehzahl umlauft übe

der Bandzug S₁ auf den BandzugS₂ der Bandablauf- ein Winkelgetriebe 28 und eine Antriebswelle 29 ar

getrieben. Die Walzen 17 bis 19, weiche jeweils ge- Da durch Wahl der Drehrichtung des im Neben-

genüber der vorhergehenden Walze mit einer gering- Schluß arbeitenden Getriebezuges, der aus den Gefügig erhöhten Drehzahl angetrieben werden, sind mit trieben 36 und 38 besteht, die Drehzahl der Ausder Hauptantriebswelle 25 über einen Getriebeblock gangwelle 33 gegenüber der Drehzahl der Eingangs-40 verbunden, der zwei Eingangswellen 31 und 35 5 welle 31 erhöht oder vermindert werden kann, sind aufweist, welche über Winkelgetriebe 30 und 34 von verschiedene Getriebeanordnungen möglich, die in der Hauptantriebswelle 25 angetrieben werden. Eine den Fig. 3 bis 5 dargestellt sind. Jede Getriebeanordaus dem Getriebeblock 40 herausführende Ausgangs- nung muß jedoch so aufgebaut sein, daß jeweils die welle 33 ist mit der Walze 17 verbunden. erste Walze 16 im Rückhaltegerüst und jeweils die

Der Getriebeblock 40 umfaßt ein Differentiate- j.o letzte Walze 23 im Zuggerüst die kleinsten Drehzahtriebe 32, das über die Eingangswelle 31 von dem len innerhalb des entsprechenden Walzengerüstes auf-Winkelgetriebe 30 aus angetrieben wird und dessen weisen.

Ausgangswelle gleichzeitig die Ausgangswelle des Ge- In Fig. 3 sind in jedem Walzengerüst die Walzen

triebeblockes 40 darstellt. Die Eingangswelle 35 steht mit der größten Drehzahl, d. h. die Walzen 19 und mit einem stufenlos regelbaren, schlupffreien Rege!- 15 20, direkt von den Hauptantriebswellen 25 und 27 getriebe36, z.B. einem P.I.V.-Getriebe, in Verbin- angetrieben, während die sich daran anschließenden dung, das über eine Zwischenwelle 37, ein Unterset- Waken mit fallender Drehzahl durch Getriebeblöcke zungsgetriebe 38 und eine weitere Zwischenwelle 39 40 angetrieben werden.

auf den Ausgleichsräderträger des Differentialgetrie- Bei der Anordnung gemäß Fig. 4 ist das Rück-

bes 32 einwirkt. Die Drehrichtung der Zwischenwelle 20 halte;gerüst entsprechend der Anordnung gemäß 39 ist dabei so gewählt, daß die Drehzahl der Aus- Fig 2 und das Zuggerüst entsprechend der Anordgangswelle 33 gegenüber der Eingangswelle 31, ent- nung gemäß F i g. 3 aufgebaut, d. h., die einzelnen sprechend der erforderlichen Drehzahlsteigung der Getriebeblöcke 40 des Rückhaltegerüstes vermitteln Walze 17 gegenüber der Walze 16, erhöht ist. eine steigende Drehzahl in Richtung zur Walze 19,

Durch die zusätzliche Anordnung des Getriebe- 25 wäh-end die Getriebeblöcke 40 bei dem Zuggerüst blockes 40 erhält die Walze 17 bei gleichbleibendem mit jeweils abnehmender Drehzahl arbeiten.
Durchmesser eine etwas erhöhte Umfangsgeschwin- Die Getriebeanordnung gemäß Fig. 5 entspricht

digkeit zur Aufnahme der weiter obenerwähnten hinsichtlich des Rückhaltegerüstes der Anordnung Bandverlängerung X₁, wobei das Ausmaß der Dreh- gemäß F i g. 3 und hinsichtlich des Zuggerüstes der zahlerhöhung, welches von bereits weiter oben erläu- 30 Ancrdnung gemäß Fig. 2. Daß heißt, beim Rückterten Faktoren abhängt, durch das stufenlos regel- halt;gerüst ist die Walze 19 direkt angetrieben, wähbare Getriebe 36 automatisch oder von Hand ein- renc! die vorhergehenden Walzen mit jeweils fallenstellbar ist. Bei entsprechend großem Regelbereich der Drehzahl angetrieben werden. Bei dem Zuggerüst des Regelgetriebes 36 lassen sich mit untereinander wird die Walze mit der niedrigsten Drehzahl direkt gleichen Getriebeblöcken 40 Getriebeanordnungen 35 von der Hauptwelle angetrieben, während die vorherfür S-Walzengepjste beliebiger Walzenzahl vorsehen. gehenden Walzen mit steigender Drehzahl, ausgehend

Durch das Reckgrad-Einstellgetriebe 26 wird die von der Walze 22 bis zur Walze 20 über Getriebe-Drehzahl der Hauptantriebswelle 25 für das Rück- blöcke 40, angetrieben werden,
haltegerüst um eine dem Reckgrad entsprechend er- Der Antriebsmotor 24 ist, wie aus den F i g. 2 bis 5

höhte Drehzahl über die Hauptantriebswelle 27 des 40 ersichtlich, jeweils dem Winkelgetriebe des Rückhalte-Zuggerüstes an alle Getriebeeinheiten des Zuggerüstes gerüstes zugeordnet, von dem aus der Antrieb der weitergegeben. entsprechenden Walze direkt erfolgt

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

folgt wodurch theoretisch die Möglichkeit besteht, Patentansorüche- die Drehzahlen der einzelnen Walzen den verschiede- Patentansprucne. ^ Materialdehnungen des zu richtenden Bandes

1. Streckrichtanlage mit einem S-Walzen-Rück- anpassen zu können. In der Praxis hat sich jedoch haltegerüst, einem Reckgrad-Einstellgetriebe und 5 gezeigt, daß bei einem Hydraul kantneb keine geeinem S-Walzen-Zuggerüst, jeweils mit Walzen naue Voreinstellung möglich ist und die Einhaltung gleichen Durchmesst, die von einem gemein- der erforderlichen Drehzahl Schwiengkeiten bereitet. samen Antriebsmotor antreibbar sind, wobei die Dies liegt im wesentlichen dann begründet, daß es erforderliche Abstufung der Walzenumfangs- nicht möglich ,st Spaltverluste zu vermeiden, so daß geschwindigkeit über Differentialgetriebe erfolgt, io das im Umlauf befindliche Ol in seiner Menge nicht dadurch gekennzeichnet, daß sowohl ständig exakt konstant bleibt. Ein weiterer Emflußbeim Rückhaltegeriist als auch beim Zuggerust faktor ist darin zu sehen, daß sich mit einer Ternpemit Ausnahme der jeweils am schnellsten oder raturändemng auch die Viskosität des Öles ändert. am langsamsten angetriebenen Walze (16, 19 was sich auch auf die Drehzahl des Hydraulikmotors bzw. 20, 23) des S-Walzen-Zug-bzw.-Rückhalte- 15 und damit der Walze auswirkt Wesentlich ist auch gerüstes jeder Walze ein Differentialgetriebe (32) noch, daß im Öl stets Luft gelost ist, die bei sehr zugeordnet ist, dessen Ausgangsdrehzahl über hohen Pressungen zum Teil m Form von Bläschen den Ausgleichsräderträger entsprechend der er- ausgeschieden wird. Hierdurch ist keine »harte Einforderlichen DrehzahlsTeigerung oder -abnähme stellung« des Antriebs möglich, wie sie be. einem gegenüber der benachbarten Walze durch ein *> mechanischen Getnebe gegeben ist. Da be.m Ruck-Regelgetriebe (36) veränderbar ist. haltegerüst und beim Zuggerust die Spannkräfte von

2. Streckrichtanlage nach Anspruch 1, dadurch Walze za Walze in erheblichem Maße zunehmen, gekennzeichnet, daß das Regelgetriebe (36) müssen auch die Hydraulikmotoren entsprechend stufenlos veränderbar und von der das Diffe- ausgelegt sein, was dazu führt, daß an einer Streckrentialgetriebe (32) antreibenden Hauptwelle (25) 25 richtanlage von der Größenordnung her gesehen. angetrieben ist und daß dem Regelgetriebe (36) verschiedene Hydraulikmotoren verwendet werden ein Untersetzungsgetriebe (38) nachgeschaltet ist. müssen, was den Aufwand erhöht.

Bei einer weiteren bekannten Streckrichtanlage