DE2541402C2 - Vorrichtung zum Ausgleich des Radialspiels in den Walzenzapfenlagern der Arbeitswalzen eines Walzgerüsts - Google Patents
Vorrichtung zum Ausgleich des Radialspiels in den Walzenzapfenlagern der Arbeitswalzen eines WalzgerüstsInfo
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- DE2541402C2 DE2541402C2 DE19752541402 DE2541402A DE2541402C2 DE 2541402 C2 DE2541402 C2 DE 2541402C2 DE 19752541402 DE19752541402 DE 19752541402 DE 2541402 A DE2541402 A DE 2541402A DE 2541402 C2 DE2541402 C2 DE 2541402C2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B29/00—Counter-pressure devices acting on rolls to inhibit deflection of same under load, e.g. backing rolls ; Roll bending devices, e.g. hydraulic actuators acting on roll shaft ends
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung mit den im OberbejptfT des Patentanspruchs aufgeführten
Merkmaien.
Für manche Zwecke werden Metallstreifen hochkonstanter Dicke benötigt Dazu werden Bleche, die mit
fertigungsbedingten Dickenabweichungen angeliefert werden, egalisiert, d. h. in einem Walzgerüst von mögliehst
konstanter Walzspaltöffnung auf eine etwas geringere Dicke herabgewalzt, wobei die ursprünglichen
Dickenabweichungen teilweise ausgeglichen werden. Bei der Herstellung von Patronenhülsen hat z. B. das
Ausgang3material typisch eine Dicke von 4 mm und eine Dickentole;-J.z von ±0,05 mm. Das gewalzte
Material bedarf einer Enddicke von 3,6 mm mit einer Dickentoleranz von ±0,00*i mm.
Die Dicke und auch die Härtt des Ausgangsmaterials sind aber nicht gleichmäßig, so daß de auf die Walzenzapfen
der Arbeitswalzen wirkenden Kräfte beim Walzvorgang schwanken. Der Schwankungsbereich ist berechenbar.
Im Zusammenwirken mit dem Radialspiel, welches wegen unvermeidbarer Wärmedehnungen in
den Walzenzapfenlagern immer vorhanden ist, weichen die Arbeitswalzen den wechselnden Kräften aus und
übertragen so die Dicke- und Härteschwankungen des Ausgangsmaterials auf das Walzgut.
Bei einer aus der DE-OS 20 47 031 bekannten Lagerspielausgleichsvorrichtung
wirken die Vorspannkräfte ausschließlich in der Arbeitswalzenachsebene. Die Walzkräfte haben jedoch nicht nur eine in der Arbeitswalzenachsebene
wirksame Komponente, sondern stets auch eine senkrecht dazu gerichtete Komponente,
deren Größe von der Stichabnahme abhängt. Die Tendenz dieser senkrecht zur Arbeitswalzenachsebene
gerichteten Komponente der Walzkraft, die Arbeitswalze in ihren Walzenzapfenlagern zu verlagern, kann
durch eine nur in der Arbeitswalzenachsebene erfolgende Vorspannung nicht behoben werden, vielmehr
kann die Arbeitswalze aufgrund ihres radialen Spiels bei solcher Vorspannung in ihren Walzenzapfenlagern
immer noch schwimmen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Walzgerüst der eingangs genannten Art so weiterzubilden,
daß das bei Vorspannung der Walzenzapfen allein in der Arbeitswalzenachsebene noch wirksame Radialspiel in
den Walzeofapfenlagern unwirksam gemacht wird, so
dal) die Walzspaltöffnung von Dicke- und Härteschwankungen des Ausgangsmaterials unbeeinflußt bleibt.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art gelöst durch die im kennzeichnenden
Teil des Patentanspruchs angegebenen Merkmale.
65 Auf diese Weise können die Arbeitswalzen den auf die
Abweichungen des Ausgangsmaterials zurückgehenden wechselnden Kraftkomponenten nicht mehr ausweichen,
sondern bleiben in ihrer Ideallage, so daß sich auch während des Walzvorgangs eine ausgezeichnete
Rundlaufgenauigkeit der einzelnen Arbeitswalzen und somit auch eine hochkonstante Walzspaltöfmung
einstellen. Dabei ist die zusätzliche Belastung der Walzenzapfenlager infolge der Vorspannung praktisch
vernachlässigbar. Denn die erforderlichen Vorspannkräfte sind in gleichem Maß kleiner als die ohnehin auf
die Walzenzapfenlager übertragenen Walzkräfte, als die ursprünglichen Dicksnabweichungen des Walzgutes
geringer sind als dessen voibestimmte Dickenabnahme. Zveckmäßigerweise wird man jedoch die Vorspannung
deutlich höher einstellen als infolge der Dickenabweichungen erforderlich wäre, z. B. doppelt so hoch, um
sicher alle auftretenden Schwankungen zu beherrschen. Die Zeichnung zeigt schematisch ein bevorzugtes
Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es zeigt
Fig. 1 einen Schnitt durch ein Walzgerüst mit Darstellung
des Kräftediagramms.
Fig. 2 eine Ansicht des Walzgerüsts von vorn mit der
teilweise geschnittenen Ausgleichsvorrichtung, Fig. 3 eine Seitenansicht des Walzgerüsts, und
Fig.4 eine Darstellung des Walzgerüsts zur Ableitung
des Walzwinkeli a.
Die Arbeitswalzen 2, 2' des Walzgerüsts sind über Lagerrollen 5, 5' in den Einbaustücken 6, 6' gelagert.
Zwischen dem Außenring 7, T des Walzenzapfenlagers und dem Kranz der Lagerrollen 5, 5' besteht ein Spiel
von ca. 0,09 bis 0,13 mm, und zwar im Ruhezustand wegen des Gewichts der Arbeitswalzen bei der Oberwalze
2 an der walzspaltfernen Seite, bei der Unterwalze 2' an der walzspaltnahen Seite. Im Betrieb wird die
Oberwalze 2 durch das Walzgut 3, 4 angehoben, das Spiel also auch dort an die walzspaltnahe Seite verlagert.
Die Unterwalze 2' bleibt dagegen in ihrer Ruhelage.
Das Ausgangsmaterial 3 des Walzguts hat die Solldicke S. Daraus wird als Endmateria! ein Streifen 4 der
Dicke St erzeugt.
Die tatsächliche Dicke des Ausgangsmaterials 3 liegt zwischen der Solldicke S und einer Dicke S+ T. Die
Dicke S erzeugt im Außenring 7 die Walzkraft P1, die
Dicke S+ T die Walzkraft ^5+ r, in anderer Richtung
und Größe. Die KrSfte Ps und PiS*Tt können zerlegt
werden in je eine Vertikalkomponente /V bzw. P,s+t)v
und eine Horizontalkomponente PSH bzw. P(s*t>h-
Durch diese Kräfte wird die Arbeitswalze 2 vertikal und horizontal um unterschiedliche Strecken verschoben.
Die vertikalen Strecken sind mit I2 Pi bzw. h/\s+T)
bezeichnet, die horizontalen mit /, psbzw. /, /)Jtn- Die
Arbeitswalze 2' verschiebt sich entsprechend. Die Drehpunkte der Arbeitswalzen 2 und 2' könnten also
beim Walzen von Walzgut ungleichmäßiger Dicke dauernd und unregelmäßig ihre Lage verändern, so daß
die Dicke St: des aus dem Walzgerüst auslaufenden
Streifens 4 unregelmäßig schwankt. Die Abweichungen sind durch das Lagerspiel begrenzt.
Zur Vermeidung der Übertragung der Dickenschwankungen des Ausgangsmatcrials auf das Endmaterial
sind Vorspanneinrichlungen vorgesehen, welche an nach außen verlängerten Walzenzapfen 8, 8' angreifen.
Sie umfassen am Ständer 9 des Walzgerüsts angebrachte Hydraulikzylinder 10' fur die Unterwalze 2' und an der
Anstellvorrichung 13 der Oberwalze 2 angebrachte Hydraulikzylinder 10 für die Oberwalze, deren Kolbenstangen
11,1Γ in Lagerschalen 12,12' münden, welche die verlängerten Walzenzapfen 8. 8' umschließen.
Die Achsrichtung der Kolbenstangen 11, 1Γ bildet
mit der Ebene durch die Arbeitswalzenachsen den - in Fig. 3 übertrieben dargestellten - Walzwinkel a. Im
gezeichneten AusfUhningsbeispiel sind die Hydraulikzylinder 10, 10' nicht verschwenkbar, können dies in
anderen Ausfuhrungsformen aber durchaus sein.
Der Walzwinkel a, um der. die Achsrichtung der Kolbenstangen
11, 11' von der Ebene durch die Arbeitswalzenachsen abweicht, ergibt sich gemäß Fig. 4 aus
der Dickenabnahme SSE des Walzgutes und dem Durchmesser D der Walzen zu
cos <r = 1 - -jp.
20
Für Egalisierwalzgerüste nimmt das Verhältnis
S-S 1
—jp typisch Werte an von ca. -p™ oder darunter. Der
zugehörige Walzwinkel α beträgt ca. 8° oder weniger.
25
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
30 35 40 45 50 55 60 65
Claims (1)
1
Patentanspruch:
Patentanspruch:
Vorrichtang zum Ausgleich des Radialspiels in
den Walzenzapfenlagern der Arbeitswalzen eines Walzgerüst* mit an den nach außen über die Walzenzapfenlager
hinaus verlängerten Walzenzapfen senkrecht zu den Walzenachsen vom Walzgut weg gerichtete Vorspannkräfte autübenden Vorspanneinrichtungen,
dadurch gekennzeichnet,daß die Vorspannkräfte in einer um den Walzwinkel a
von der Arbeitswalzenachsebene abweichenden, durch das einlaufende Walzgut gehenden Wirkungslinie wirken.
15
Priority Applications (5)
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Publications (2)
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Also Published As
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