DE2624876A1 - Rolling stand for strip and plate - has convex working rolls adjusted for hard or ductile material - Google Patents

Abstract

Rolling stand for plates and strips has convex working rolls and support rolls. Hard plates and metal strips can be rolled with high rolling force. Similarly ductile plates and strips can be rolled with low rolling force without changeover of the working rolls. The support rolls have different diameters. The support roll of smaller dia. has an adjustable support roll. The dia. and the bearing spacing of the support rolls ensure that the rolling gap is symmetrical for max. rolling force. The adjustable support roll may also be convex.

Description

Walzgerüst für Bleche und BänderRoll stand for sheets and strips

Die Erfindung betrifft ein Walzgerüst für Bleche und Bänder mit bombierten Arbeitswalzen und mit an den Arbeitswalzen anliegenden Stützwalzen.The invention relates to a roll stand for sheet metal and strips with cambered Work rolls and with backup rolls resting against the work rolls.

Zur Erzielung von Flachprodukten mit planparallelem Querschnitt werden bei Blech- und Bandwalzwerken bombierte Arbeitswalzen verwendet, um die von der Walzkraft abhängige Walzenbiegung auszugleichen. Auf diese Weise kann bei einer gegebenen Blechbreite nur mit einer bestimmten Walzkraft ein planparalleles Walzgut erzielt werden. Eine Veränderung der Walzkraft ist daher bei Gewährleistung guter Dickentoleranzee nur in engen Grenzen möglich. Beim Ubergang auf ein Walzgut mit höheren oder geringerem Formänderungswiderstand und/oder anderer Breite ist bei diesen bekannten Walzwerken eine Anpassung der Walzenbombierung und somit ein Austausch der Arbeitswalzen erforderlich. Dies führt bei häufigen Programmwechseln zu erheblichen Verlustzeiten.To achieve flat products with a plane-parallel cross-section cambered work rolls are used in plate and strip mills to reduce the Compensate for roll bending dependent on rolling force. In this way, a given sheet width, a plane-parallel rolling stock can only be achieved with a certain rolling force be achieved. A change in the rolling force is therefore good if it is guaranteed Thickness tolerances are only possible within narrow limits. When transitioning to a rolling stock with higher or lower deformation resistance and / or other width is at these known rolling mills an adaptation of the roll crown and thus an exchange of the work rolls required. With frequent program changes, this leads to considerable Lost times.

Besondere Probleme ergeben sich bei Walzwerken für Aluminium, bei denen abwechselnd Reinaluminium und Aluminiumlegierungen gewalzt werden. Werden zum Beispiel das Walzgerüst und die Walzenbombierung bei einem Quartogerüst für harte Legierungen ausgelegt1 so ist bei dem weichen Reinaluminium infolge der geringen Walzkraft die Durchbiegung der bombierten Arbeitswalze so gering, daß das Walzgut in der Mitte dünner wird als an den Rändern. Die gleichen Schwierigkeiten ergeben sich beim abwechselnd hitzekontrollierten Walzen von Stahl mit niedrigen Temperaturen und Normalwalzen bei höheren Temperaturen.Particular problems arise in rolling mills for aluminum which alternately pure aluminum and aluminum alloys are rolled. Will for example the roll stand and the roll crown in a four-high stand for hard alloys1 so is the case with the soft pure aluminum due to the low Rolling force the deflection of the cambered work roll so small that the rolling stock becomes thinner in the middle than on the edges. The same difficulties arise alternating heat-controlled rolling of steel at low temperatures and normal rolling at higher temperatures.

Es ist ein Walzgerüst bekannt, bei dem zwischen den Lagern der bombierten Arbeitswalzen und den Stützwalzenlagern hydraulische Stellmittel angeordnet sind. Mit dieser Zapfenbiegung der Arbeitswalzen ist Jedoch eine Korrektur des Walzenballens nur in geringem Maße möglich, so daß insbesondere bei großen Walzkraf'tunterschieden eine Anpassung durch Auswechseln der Arbeitswalzen erforderlich ist.There is a roll stand known in which between the bearings of the cambered Work rolls and the backup roll bearings are arranged hydraulic adjusting means. With this pivot bending of the work rolls, however, there is a correction of the roll barrel only possible to a small extent, so that especially with large differences in rolling force an adjustment by changing the work rolls is necessary.

Ziel der Erfindung ist ein Walzgerüst, mit dem sowohl harte Bleche und Metallbänder mit hoher Walzkraft als auch weiche Bleche und Bänder mit geringer Walzkraft ohne Auswechseln der Arbeitswalzen, d.h. Xnderung der Bombierung mit guten Dickentoleranzen über den Querschnitt gewalzt werden können.The aim of the invention is a roll stand with which both hard sheets and metal strips with high rolling force as well as soft sheets and strips with lower Rolling force without changing the work rolls, i.e. changing the crown with good ones Thickness tolerances can be rolled over the cross section.

Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Stützwalzen unterschiedlichen Durchmesser aufweisen, wobei der dünneren Stützwalze eine anstellbare Stützrolle zugeordnet ist. Auf diese Weise wird in einem höheren Maße als bei den bekannten Walzgerüsten eine Anpassung des Walzensatzes an Walzgut mit stark unterschiedlichem Formänderungswiderstand ermöglicht.According to the invention, this is achieved in that the backup rollers have different diameters, with the thinner support roller having an adjustable one Support role is assigned. This is done to a greater extent than with the known roll stands an adaptation of the set of rolls to rolling stock with very different Deformation resistance allows.

GemäB einem weiteren Merkmal der Erfindung können Durchmesser und Lagerabstand der Stützrolle derart bestimmt sein, daß bei maximaler Walzkraft der Walzspalt etwa symmetrisch ist.According to a further feature of the invention, diameter and Bearing distance of the support roller be determined such that at maximum rolling force Roll gap is approximately symmetrical.

Zum Walzen von harten Blechen und Metallbändern kann die hohe Walzkraft im Sinne gleicher Durchbiegung der Stützwalzen auf die dünnere StUtzwalze und die Stützrolle verteilt werden. Es wird ein planparalleler Walzspalt erzielt.The high rolling force in the sense of the same deflection of the support rollers on the thinner support roller and the Support role are distributed. A plane-parallel roll gap is achieved.

Zum Walzen von weichen Blechen und Bändern kann die geringere Walzkraft im Sinne einer stärkeren Durchbiegung der dünneren Stützwalze als der dickeren Stützwalze auf die dünnere Stützwalze und die Stützrolle verteilt werden. Dies kann bei sehr geringer Walzkraft zur völligen Aufnahme der Walzkraft durch die dünne Stützwalze und zur Entlastung der Stützrolle führen. Die stärkere Stützwalze biegt sich unter der geringeren Walzkraft geringer durch, so daß die Balligkeit der zugehörigen Arbeitswalze im Bereich des Walzspaltes erhalten bleibt. Die relativ stärker belastete dünnere Stützwalze wird dagegen stärker gebogen. Daraus folgt eine entsprechende Biegung der zugehörigen Arbeitswalze über die Gerade hinaus, so daß ein leicht gebogener Walzspalt von einheitlicher Höhe gebildet wird. Auf diese Weise wird auch bei weichem Material ein Walzgutquersohnitt von hoher Planparallelität erzielt.The lower rolling force can be used for rolling soft sheets and strips in the sense of a greater deflection of the thinner back-up roll than the thicker back-up roll be distributed to the thinner support roller and the support roller. This can be done with very low rolling force for the complete absorption of the rolling force by the thin back-up roll and lead to the relief of the support roller. The stronger back-up roll bends under the lower rolling force lower by, so that the crowning of the associated work roll is retained in the area of the roll gap. The relatively more heavily loaded thinner one The back-up roll, on the other hand, is bent more strongly. A corresponding bend follows from this of the associated work roll beyond the straight line, so that a slightly curved Roll gap is formed of uniform height. This way it is also used with soft Material achieved a rolling stock cross-section of high plane parallelism.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Lager der Arbeitswalze anstellbar sein. Dadurch kann der Ballen der Arbeitswalze durch Biegung der Arbeitswalzenzapfen zus&tzlich korrigiert werden.In a further embodiment of the invention, the bearings of the work roll be employable. This allows the barrel of the work roll by bending the work roll journals can also be corrected.

Zur Verringerung der Kantenpressung kann die Stützrolle vorteilhaft bombiert sein.The support roller can be advantageous to reduce the edge pressure be cambered.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 ein Walzgerüst mit zwei Stützwalzen und einer der dünneren Stützwalze zugeordneten Stützrolle, Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II in Fig. 1 und Fig. 2 bis 5 den Walzensatz des Walzgerüstes bei starker, mittlerer und geringer Walzkraft.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. 1 shows a roll stand with two backup rolls and one of the thinner backup rolls associated support roller, Fig. 2 shows a section along the line II-II in Fig. 1 and Fig. 2 to 5 the set of rolls of the roll stand with strong, medium and low Rolling force.

Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Walzgerüst sind in den Fensteröffnungen von Ständern 1 eine obere Stützwalze 2 in Einbaustücken 3 und eine dünnere untere Stützwalze 4 in Einbaustücken 5 gelagert. Zur Anstellung der oberen Stützwalze 2 sind mit Je einem Antrieb 6 versehene Spindeln 7 in den Ständern 1 in Gewinden aufgenommen und drehbeweglich mit den Einbaustücken 3 verbunden. Die dünnere untere Stützwalze 4 ist über die Einbaustücke , durcn im Ständerfenster angeordnete Zylinder 8 zur Dickenregelung ansteilbar.In the roll stand shown in Figs. 1 and 2 are in the window openings of uprights 1, an upper back-up roll 2 in chocks 3 and a thinner lower one Back-up roller 4 mounted in chocks 5. For adjusting the upper back-up roll 2 are each provided with a drive 6 spindles 7 in the uprights 1 in threads and rotatably connected to the chocks 3. the thinner lower support roller 4 is arranged over the chocks, through the upright window Cylinder 8 can be divided for thickness control.

In den Einbaustücken 3 der oberen Stützwalze 2 sind Einbaustücke 9 einer oberen bombierten Arbeitswalze 10 aufgenommen, wobei hndrückzylinder 11 zwischen seitlichen Ansätzen der Einbaustücke 9 und diesen zugeordneten Flächen der Einbaustücke 3 angeordnet sind.In the chocks 3 of the upper backup roll 2 there are chocks 9 an upper cambered work roll 10 was added, with push cylinder 11 between lateral approaches of the chocks 9 and these associated surfaces of the chocks 3 are arranged.

Eine untere bombierte Arneitswalze 12 ist in Einbaustücken 1> gelagert, welche an ständerrewsten Blöcken 14 geführt sind. Zwischen den Blöcken 14 und seitlichen Ansätzen 15 der EintaustücKe 13 sind Andrückzylinder 16 wirksam. Zwischen den Ansätzen 15 und den Einbaustücken 5 der unteren Stützwalze 4 sind Biegezylinder 17 angeordnet. Im Ausführungsbeispiel sind die Arbeitswalzen 10> 12 mit Antriebszapfen 18 versehen.A lower cambered Arneitswalze 12 is mounted in chocks 1>, which are guided on blocks 14 with the greatest number of stands. Between blocks 14 and side Approaches 15 of the EintaustücKe 13 pressure cylinders 16 are effective. Between the approaches 15 and the chocks 5 of the lower support roller 4 are bending cylinders 17. In the exemplary embodiment, the work rolls 10> 12 are provided with drive journals 18.

Der unteren dünneren Stützwalze 4 ist eine Stützrolle 19 zugeordnet, deren Lager 20 zwischen Führungen 21 aufgenommen und durch in einer unteren Ständertraverse 22 angeordnete Zylinder 2 anstellbar sind.The lower thinner support roller 4 is assigned a support roller 19, their bearings 20 received between guides 21 and through in a lower stand traverse 22 arranged cylinders 2 are adjustable.

In den Fig. 3 bis 5 sind die Biegungen der bombierten Arbeitswalze 10, 12 und der Stützwalzen 2, 4 zur Verdeutlichung übertrieben dargestellt. Fig. j zeigt den Walzensatz beim Walzen von hartem Material. Die hierbei auftretende maximale Walzkraft P max wird an der oberen Seite von den Einbaustücken 3 der Stützwalze 2 aufgenommen.3 to 5 are the bends of the cambered work roll 10, 12 and the backup rolls 2, 4 are shown exaggerated for clarity. Fig. j shows the set of rolls when rolling hard material. The occurring here The maximum rolling force P max is on the upper side of the chocks 3 of the back-up roll 2 added.

Dabei biegt sich die Stützwalze 2 soweit durch, daß die von ihr gestützt Arbeitswalze 10 mit einer geraden Kontur den Walzspalt begrenzt. An der unteren Seite wird die Walzkraft nur bis zu einem Wert P1 von den Einbaustücken 5 der dünneren StUtzwalze 4 aufgenommen, bei welchem die Durchbiegung der unteren Arbeitswalze 12 etwa der Durchbiegung der oberen Arbeitswalze 10 entspricht und ein planparalleler Walzspalt gebildet wird. Die überschüssige Walzkraft P max - P1 wird von der Stützrolle 19 aufgenommen. Der Walzansatz wirkt auf diese Weise steif.The support roller 2 bends so far that it is supported by it Work roll 10 delimits the roll gap with a straight contour. At the bottom The rolling force is only up to a value P1 from the chocks 5 of the thinner side Support roll 4 added, in which the deflection of the lower work roll 12 corresponds approximately to the deflection of the upper work roll 10 and a plane-parallel one Roll gap is formed. The excess rolling force P max - P1 is from the support roller 19 added. The roll attachment appears stiff in this way.

Fig. 4 zeigt den Walzensatz bei mittlerer Walzkraft. Da sicn dabei die obere Stützwalze 2 geringer durchbiegt, begrenzt die baliige Arbeitswalze 10 den Walzspalt leicht bogenförmig. An der Unterseite wird die Beaufschlagung der Stützrolle 19 soweit zurückgenommen, daß es zu einer stärkeren Belastung und Durchbiegung der dünneren Stützwalze 4 kommt. Die anliegende Arbeitswalze 12 wird auf diese Weise zur Bildung eines Walzspalts von einheitlicher Höhe entsprechend der von der oberen Arbeitswalze 10 gegebenen Kontur gebogen.4 shows the set of rolls with medium rolling force. There you go the upper back-up roll 2 deflects less, delimits the balanced work roll 10 the roll gap slightly arched. At the bottom is the application of the Support roller 19 withdrawn so far that there is a greater load and deflection the thinner support roller 4 comes. The adjacent work roll 12 is in this way to form a nip of uniform height corresponding to that of the upper one Work roll 10 given contour curved.

Beim Walzen von sehr weichem Material tritt eine sehr geringe itaizkraft Pmin auf. Die Durchbiegung der oberen Stützwalze 2 ver..~n>ert sich entsprechend, so daß die anliegende ballige obere Arbeitswalze 10 den Walzspalt mit einem stärker gekrümmten Bogen begrenzt. Hierbei wird nun die Stützrolle 19 vollständig von der Walzkraft entlastet, so daß die dünnere untere Stützwalze 4 die volle Walzkraft P min aufnimmt und sehr stark gebogen wird. Die anliegende untere Arbeitswalze 12 bildet so auch bei sehr geringer Walzkraft einen Walzspalt von einheitlicher Höhe. (Fig. 5) Zusätzlich kann, wie gestrichelt dargestellt, die Biegung der trbeitswalze 12 durch Beaufschlagung ihrer Zapfenlager 1)1 aurcn sie Zylinder 17 (PB/2) korrigiert werden, wobei sich für die Belastung der Stützwalze 4 der Wert P2 = Pmin - PB ergibt.When rolling very soft material, there is very little itaizkraft Pmin on. The deflection of the upper support roller 2 changes accordingly, so that the adjacent crowned upper work roll 10 the roll gap with a stronger curved arch bounded. Here, the support roller 19 is now completely of the The rolling force is relieved, so that the thinner lower support roller 4 has the full rolling force P min picks up and is bent very strongly. The adjacent lower work roll 12 thus forms a roll gap of uniform height even with very little rolling force. (Fig. 5) In addition, as shown in dashed lines, the bending of the work roller 12 corrected by acting on their journal bearings 1) 1 aurcn cylinder 17 (PB / 2) the value P2 = Pmin - PB results for the load on the support roller 4.

Auf diese Weise kann der Walzensatz dem weicheren Blech angepaßt werden.In this way, the set of rollers can be adapted to the softer sheet metal.

L ee r s e i t eL e r s e i t e

Claims (6)

Patent ansprüche Walzgerüst für Bleche und Bänder mit bombierten Arbeitswalzen und mit an den Arbeitswalzen anliegenden Stützwalzen, d a dur c h g e k e n n z e i c h ne t , daß die Stützwalzen (2, 4) unterschiedlichen Durchmesser aufweisen, wobei der dünneren Stützwalze (4) eine anstellbare Stützrolle (19) zugeordnet ist.Patent claims roll stand for sheets and strips with cambered work rolls and with back-up rolls resting against the work rolls, d a by c h g e k e n n z e i c h ne t that the support rollers (2, 4) have different diameters, wherein the thinner support roller (4) is assigned an adjustable support roller (19). 2. Walzgerüst nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Durcarílesser und der Lagerabstand der Stützrollen (2, 4) derart bestimmt sind, daß bei maximaler Walzkraft der Walzspalt etwa symmetrisch ist. 2. Roll stand according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the Durcarílesser and the bearing spacing of the support rollers (2, 4) such are determined that the roll gap is approximately symmetrical at maximum rolling force. 3. Verfahren zum Walzen von harten Blechen und Bändern mit einem Walzgerüst nach den Ansprüchen 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Walzkraft im Sinne gleicher Durchbiegung der Stützwalzen auf die innere Stützwalze und die Stützrolle verteilt wird. 3. Process for rolling hard sheets and strips with a Roll stand according to Claims 1 and 2, d u r c h g e k e n n n z e i c h n e t that the rolling force in the sense of equal deflection of the back-up rolls on the inner Support roller and the support roller is distributed. 4. Verfahren zum Walzen von weichen Blechen und rändern mit eine.7, Walzwerk nach den Ansprüchen 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Walzkraft im Sinne einer stärkeren Durchbiegung der dünneren Stützwalze als der dickeren Stützwalze auf die dünnere Stützwalze und die Stützrolle verteilt wird. 4. Process for rolling soft sheets and edges with a. 7, Rolling mill according to Claims 1 and 2, d u r c h e k e n n n z e i c h n e t that the rolling force in terms of greater deflection of the thinner back-up roll distributed as the thicker back-up roll to the thinner back-up roll and the back-up roll will. 5. Walzgerüst nach den Ansprüchen 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Lager (9, 13) der Arbeitswalzen (2, 4) in Richtung der jeweils ar.aeren Arbeitswalze anstellbar sind. 5. Roll stand according to claims 1 and 2, d a d u r c h g e k e n n z e i h n e t that the bearings (9, 13) of the work rolls (2, 4) in the direction the respective ar.aeren work roll can be employed. 6. Walzgerüst nach den Ansprüchen 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Stützrolle (19) bombiert ist. 6. Roll stand according to claims 1 and 2, d a d u r c h g e k e n n z e i h n e t that the support roller (19) is cambered.