DE2622183C2 - Vorrichtung zum Steuern der Drehmomentverteilung auf die Arbeitswalzen eines Walzgerüstes - Google Patents
Vorrichtung zum Steuern der Drehmomentverteilung auf die Arbeitswalzen eines WalzgerüstesInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B35/00—Drives for metal-rolling mills, e.g. hydraulic drives
- B21B35/06—Drives for metal-rolling mills, e.g. hydraulic drives for non-continuously-operating mills or for single stands
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- B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
- B21B37/46—Roll speed or drive motor control
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- B21B2275/00—Mill drive parameters
- B21B2275/10—Motor power; motor current
- B21B2275/12—Roll torque
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- Control Of Metal Rolling (AREA)
Description
45
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern der Drehmomentverteilung auf die Arbeitswalzen eines
Walzgerüstes, die über ein Getriebe von einem Walzenantriebsmotor angetrieben sind und denen je ein
Drehmomentaufnehmer zum Erfassen des von jeder Walze übertragenen Drehmomentes zugeordnet ist, mit
einem Rechenelement zum Bilden der Differenz der an den beiden Walzen gemessenen Drehmomente und mit
einer auf die Differenz ansprechenden Stelleinrichtung.
Die Durchmesser der Arbeitswalzen von Walzgerüsten können gelegentlich deutlich voneinander abweicher,-.
Die Folge hiervon ist, daß die beiden von den Arbeitswalzen auf das Walzgut übertragenen Drehmomente
unterschiedlich sind. Die Drehmomenten-Differenz wächst mit zunehmender Reibung zwischen den
Arbeitswalzen und dem Walzgut und/oder mit der Zunahme der Länge des Walzgutes, Als Folge dieser
Differenz können in der Oberfläche des Walzgutes
unerwünschte kratzer auftreten^ Außerdem müssen die Antriebswellen für die Arbeitswalzen und das gemeinsam ^5
me Getriebe so dimensioniert werden, daß sie das größte vorkommende Drehmoment übertragen können.
Dies führt zu einer an sich unerwünschten Überdimensionierung
der die Momente übertragenden Teile.
Bei einer aus der DE-AS 12 61818 bekannten
gattungsgemäßen Vorrichtung hat man versucht, die Drehmomenten-Differenz dadurch zu beseitigen, daß
mindestens auf einer Walzgutseite die Schmierwirkung beeinflußt wird. Dies geschieht in der Weise, daß jeder
Arbeitswalze ein Drehmomentaufnehmer zum Erfassen des von der jeweiligen Walze übertragenen Drehmomentes
zugeordnet ist, daß in einem Rechenelement die Differenz der beiden gemessenen Drehi Momente
gebildet und ein entsprechendes Differenzsignal auf eine Stelleinrichtung gegeben wird, die auf die
Schmiereinrichtungen des Walzgerüstes einwirkt.
Aufgrund der sich durch Temperatur und Druck ändernden Eigenschaften der benutzten Schmiermittel
und auch wegen der Gefahr mangelnder Gleichmäßigkeit in der Schmiermittelverteilung hat die bekannte
Vorrichtung noch Wünsche offen gelassen. Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die
Vorrichtung nach der genannten Druckschrift so weiterzubilden, daß sich die Drehmomentverteilung
wesentlich exakter als bisher einstellen läßt.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Stelleinrichtung an eine
Vorrichtung zum Verstellen des Umschlingungswinkeis des Walzgutes mit Bezug auf eine der Arbeitswalzen
angeschlossen ist.
Während also die bekannte Vorrichtung die Drehmomentverteilung
nur indirekt beeinflussen konnte, wird durch die erfindungsgemäße Lösung die Verteilung der
Drehmomente unmittelbar durch Änderung des Umschlingungswinkeis gesteuert. Hierdurch wird die
Aufgabe in überzeugender Weise gelöst
In den Unteransprüchen sind verschiedene zweckmäßige Vorschläge zur Ausgestaltung der Vorrichtung
zum Verstellen des Umschlingungswinkeis aufgeführt Diese Vorschläge zeigen, daß sich die erfindungsgemäße
Lösung mit sehr einfachen Mitteln verwirklichen läßt.
Einfache Mittel dieser Art, nämlich Ablenkrollen im Bereich des Walzspaltes sind als solche zwar aus der
US-PS 34 01 546 bekannt. Diese Rollen werden in ihrer Höhe mit Bezug auf den Walzspalt in Abhängigkeit vom
Durchmesser einer Haspel für das auszuwalzende Band verstellt. Ihr Zweck ist es. den Einlaufwinkel des
Walzgutes konstant zu halten. Eine Steuerung der Drehmomentverteilung ist mit diesem bekannten
Ablenkrollen also nicht beabsichtigt.
Nachstehend ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die 2'.eichnung
näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Teildarstellung des Antriebes
der Arbeitswalzen eines Walzgerüstes und
F i g. 2 eine schematische Seitenansicht eine» Walzgerüstes
mit der Vorrichtung zum Steuern der Drehmomentverteilung auf die Arbeitswalzen.
Fig. 1 zeigt die in einem Walzgerüst 3 rrontierten und mittels je einer Kupplung 4 mit je einer
Antriebsspindel 5 verbundenen Enden zweier Arbeitswalzen 1 und 2. Auf jeder Spindel 5, die innerhalb eines
Getriebes 7 mit der anderen Spindel über ein Zahnradpaar 6, 6 gekoppelt ist, befindet sieh eine
elektrische Meßeinrichtung 8 zur Er/eilgung eines
elektrischen Signals, welches dem von der Spindel übertragenen Drehmoment entspricht. Die elektrischen
Meßeinrichtungen 8 bestehen beispielsweise aus auf die einzelnen Spindeln aufgeklebten Dehnungs-Meßstreifen(vg!,dieDE-AS12
61)
Das in Fig.2 schematisch dargestellte Walzgerüst besitzt ein Paar Arbeitswalzen 9 und ein Paar
Stützwalzen 10, Sämtliche Walzen sind mit ihren Enden in Einbaustücken gelagert, welche wiederum in Standern
montiert sind, von denen hier ein Ständer 11 dargestellt ist. In jedem Ständer befindet sich ein
lagegeregelter Hydraulikzylinder 12, der auf das Einbaustück der untersten WaUe einwirkt
Das das Walzgerüst durchlaufende Walzgut 13 läuft sowohl auf der Einlauf- als auch auf der Auslaufseite des
Gerüstes über jt eine vertikal verstellbare Ablenkrolle 14 bzw. 14'. Die auf der Einlaufseite des Walzgerüstes
befindliche Ablenkrolle 14 läßt sich mittels eines lagegeregelten Hydraulikzylinders 15 vertikal verschieben.
Die Arbeitswalzen 9 werden durch Antriebsspindeln
angetrieben, weiche mit Drehmoment-Aufnehmern ausgerüstet sind, wie sie in Verbindung mit F i g. 1
beschrieben wurden. Die von den Drehmoment-Aufnehmern abgegebenen elektrischen Signale werden in
einen Differenz-Verstärker 16 eingegeben, dessen Ausgangssignal der Differenz zwischen den von den
beiden Arbeitswalzen 9 abgegebenen Drehmomenten entspricht Dieses Ausgangs- oder Differenzsignal wird
einem zweiten Verstärker 17 zugeführt, welcher außerdem über eine Leitung 18 ein Stellungssigna! von
dem Hydraulikzylinder 15 erhält Mit dem Ausgang des Verstärkers 17 wird ein Servo-Ventil 19 angesteuert
welches den Zufluß von hydraulischer Druckflüssigkeit zum Hydraulikzylinder 15 steuert Die beiden elektri- 3n
sehen Signale, welche den durch die beiden Arbdtswalzen
abgegebenen Drehmomenten entsprechen, werden in dem Differenz-Verstärker 16 verglichen, und wenn
das Differenz-Signal nicht den erforderlichen Wert aufweist, wird das Servo-Ventil 19 so angesteuert daß
es den Hydraulikzylinder entweder zum Anheben oder ■zum Absenken der zugehörigen Abienkrolle 14
veranlaßt. Auf diese Weise wird der Umschlingungswinkel des in den Walzspalt einlaufenden Walzgutes 13 um
eine der Arbeitswalzen 9 verändert 1st beispielsweise das von der oberen Arbeitswalze abgegebene Drehmoment
zu groß im Vergleich zu dem von der unteren Arbeitswalze abgegebenen Drehmoment, dann wird die
Ablenkrolle 14 auf der Einlaufseite abgesenkt, um die Bogenlänge des Walzgutes 13, mit dem dieses an der
oberen Arbeitswalze anliegt, zu verringern und andererseits die Bogenlänge, mit dem es an der unteren
Arbeitswalze anliegt, zu vergrößern. Durch Anheben der Ablenkrolle 14 auf der Einlaufseite des Walzgerüstes
erzielt man selbstverständlich den entgegengesetzten Effekt
Eine ähnliche Änderung des Umschlingungswinkels
des in den Walzspalt einlaufenden Materials läßt sich auch dadurch erzielen, daß man die Vertikalposition des
Walzenstapels in Relation zu ortsfe -tn Abienkrollen
14,14' versteiit.
Eine andere Möglichkeit zur Veränderung des Umschlingungswinkels an den beiden Arbeitswalzen
besieht darin, die Vertikalposition der Ablenkrolle 14' auf der Auslaufseite des Walzgerüstes zu verändern,
d. h. den Auslaufwinkel zu verändern, mit dem das Walzgut den Walzspalt verläßt Möchte man eine
bestimmte ungleiche Drehmoment-Verteilung zwischen beiden Arbeitswalzen haben, dann kann man dem
Verstärker 17 eine Fremd-Referenzspannung zuführen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Vorrichtung zum Steuern der Drehmomentverteilung
auf die Arbeitswalzen eines Walzgerüstes, die über ein Getriebe von einem Walzenantriebsmotor
angetrieben sind und denen je ain Drehmomentaufnehmer
zum Erfassen des von jeder Walze übertragenen Drehmomentes zugeordnet ist, mit einem Rechenelement zum Bilden der Differenz der
an den beiden Walzen gemessenen Drehmomente und mit einer auf die Differenz ansprechenden
Stelleinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Stelleinrichtung (19, 15; 19, 12) an eine
Vorrichtung (14; 9, 10) zum Verstellen des Umschlingungswinkeis des Walzgutes (13) mit ts
Bezug auf eine der Arbeitswalzen (9) angeschlossen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Verstellen des
Umschlingungswinkeis eine auf der Einlaufseits des WaIZgCrUEf-1S angeordnete und mit dem Walzgut
(13) in Koiifakt stehende Ablenkrolle (14) und die Stelleinrichtung (15, 19) eine Höhen-Anstelleinrichtung
zum Verstellen der Höhe der Ablenkroile relativ zum Walzspalt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorrichtung zum Verstellen des Umschlingungswinkeis eine auf der Auslaufseite des
Walzgerüstes angeordnete und mit dem Walzgut (13) in Kontakt stehende Ablenkrolle (14') und die
Stelleinrichtung (15, 19) eine Höhen-Anstelleinrichtung zum Verstellen der Höhe der Ablenkrolle
relativ zum Walzspalt ist.
4. Vorrichtung nach Anspn. .h 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die VorrL'hfung zum Verstellen des Umschlingungswinkeis von der unter dem Einfluß
der Stelleinrichtung (12, 19) gemeinsam höhenverstellbaren Arbeitswalzen (9) und gegebenenfalls
Stützwalzen (10) gebildet ist und daß auf der Einlaufund der Auslaufseite des Walzgerüstes je eine feste «
Ablenkrolle (14,14') angeordnet ist.
Priority Applications (4)
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