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Universalwalzgerüst mit Wechselkassette für den Walzensatz
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Die Erfindung betrifft ein Universalwalzgerüst mit einer durch die
Fensteröffnungen der Walzenständer ein- und ausfahrbaren Wechselkassette für den
aus zwei Horizontalwalzen mit ihren Einbaustücken und zwei Vertikalwalzen mit ihren
Einbaustücken bestehenden Walzensatz, wobei die Wechselkassette mit Stützauflagen
versehen ist, auf denen der gesamte Walzensatz für den Wechselvorgang ruht, und
wobei die Horizontalwalzen mittels ihren Einbaustücken an Quertraversen - Cross
Beams - abgestützt oder aufgehängt und über Anstellvorrichtungen relativ zur Wechselkassette
vertikal verlagerbar sind, während die Vertikalwalzen mittels ihren Einbaustücken
durch weitere Anstellvorrichtungen gegenüber der Wechselkassette horizontal bewegbar
sind.
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Derartige Universalwalzgerüste gehören bereits zum Stand det Technik.
Die Wechselkassetten für diese Universalwalzgerüste bestehen dabei aus zwei vertikalen
Seitenwänden, die durch mehrere Querjoche auf Abstand miteinander verbunden sind.
Die Seitenwände der Wechselkassette bilden dabei die Führungen für sämtliche Einbaustücke
des Horizontalwalzensatzes und auch die Führungen für die Einbaustücke des Vertikalwalzensatzes.
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Die Verwendung solcher Wechselkassetten in Verbindung mit Universalwalzgerüsten
hat sich bewährt, weil hierdurch der Austausch der Walzensätze schnell und leicht
vorgenommen werden kann.
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Die Praxis hat dabei gezeigt, daß insbesondere die Gegenstütz-und
-führungsflächen für die Einbaustücke der Vertikalwalzen in den Seitenwänden der
Wechselkassette sehr exakt ausgeführt werden müssen, wenn ein einwandfreies Arbeiten
des Vertikal walzensatzes erreicht werden soll.
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Außer der sehr exakten Bearbeitung der FGhrungs- und Stützflächen
an den Vertikal-Walzeneinbaustncken sowie der Gegenführungs-und Stützflächen in
den Kassettenwandungen, besteht aber auch die Notwendigkeit einer genügend stabilen
Bemessung der Kassettenwandung selbst, damit durch die auftretenden Walzkräfte keine
nachteiligen Verformungen an der Kassette auftreten können.
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Zweck der Erfindung ist es, diesen Unzulänglichkeiten entgegenzuwirken.
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Daher liegt die Aufgabe vor, ein Universalwalzgerüst der anfangs erläuterten
Gattung zu schaffen, bei dem die Wechselkassette eine stark vereinfachte Bauart
haben kann, wenigstens zum großen Teil bei den beim Walzbetrieb auftretenden Kräften
entlastet wird und trotzdem eine exakte Filhrung der Einbaustücke, insbesondere
des Vertikalwalzensatzes, im Gerüst gewährleistet.
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Die Lösung dieses Problems besteht nach der Erfindung im wesentlichen
darin, daß wenigstens die Einbaustücke der Vertikalwalzen mit ihren Führungs- und
ihren Stdtzflächen aus der Kassette herausragen und mit Gegenführungs- und Gegenstützflächen
in den Ständerfenstern zusammenwirken, und daß die Kassette im Gerüst begrenzt anhebbar
geführt ist und dabei in der angehobenen Stellung mit ihren Stützauflagen weitere
Gegenstützflächen für die Einbaustücke der Vertikalwalzen bildet.
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Ebenso wie bei den Wechselkassetten der bisherigen Bauart kann mit
den erfindungsgemäßen Wechselkassetten der gesamte aus Horizontalvalzen und Vertikalwalzen
bestehende Walzensatz schnell und einfach gewechselt werden, weil er zu diesem Zweck
von der Wechselkassette getragen wird. Mindestens der Vertikalwalzensatz erhielt
jedoch während des Walzbetriebes seine Führung unmittelbar in den Fensterauaschnitten
der Walzenständer, wobei die Wechselkassette lediglich eine Hilfsftihrungs- bzw.
-Stützfunktion Obrni-t.
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Eine besonders einfache Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Universalwalzgerüstes
ergibt sich dann, wenn die Wechselkassette eine ausschließlich die untere Horizontalwalze
mit ihren Einbaustücken aufnehmende Halbkassette ist, deren Oberkanten die Stützauflagen
und die Gegenstützflächen für die Einbaustücke der Vertikalwalzen bilden. In diesem
Zusammenhang ist es nach der Erfindung besonders empfehlenswert, die Oberkante der
Halbkassette mit Schleißleisten zu versehen, die mit Schleißleisten an der Unterseite
der Vertikalwalzen-Einbaustücke in Wirkverbindung tretend Bei einem Universalwalzgerüst
mit einer auf Schienen gegenüber dem Gerüst ein- und ausfahrbaren Wechselkassette
hat es sich gemäß der Erfindung weiterhin als sinnvoll erwiesen, die Wechselkassette
dem Gerüst durch Hubvorrichtungen, insbesondere Druckmittelzylinder anhebbar auszugestalten,
wobei diese Hubvorrichtungen unmittelbar auf den Fahrschienen für die Wechselkassette
abstützbar sind.
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Damit das Führungsspiel für die Einbaustücke der Vertikalwalzen optimal
eingestellt werden kann, ist gemäß der Erfindung der Hubweg der Wechselkassette
im Universalwalzgerüst durch eine Reihe von Anschlägen begrenzbar, von denen je
ein nach der Kassette und der andere an den Fahrschienen angeordnet ist.
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Als ganz besonders zweckmäßig hat es sich erwiesen, wenn nach einer
anderen Ausgestaltung der Erfindung die Seitenwandungen der Wechselkassette im Bereich
der Einbaustücke und des Walzenballens der Horizontalwalze geöffnet sind und dabei
die Einbaustücke der Horizontalwalze eine der Breite der Ständerfenster entsprechende
Baubreite aufweisen. Die Wechselkassette übernimmt hier also nur noch die Stützfunktion
für den gesamten Walzensatz während des Wechselvorgangs und bildet während des Walzbetriebes
ein Gegenstutzglied für die Einbaustücke des Vertikalwalzensatzes. Die Führung des
Horizontalwalzensatzes und des Vertikalwalzensatzes findet hingegen unmittelbar
in den Ständerfenstern statt.
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Ein weiterer wesentlicher Vorteil dieser Ausbildung der Wechselkassette
liegt darin, daß der Durchmesser der Walzenballen sowohl des Horizontaiwalzensatzes
als auch de s des Vertikalwalzensatzes nicht mehr durch die Wechselkassette eingeengt
wird.
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Nach der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, daß die Kassette in Axialrichtung
der Horizontalwalzen an mindestens einem Walzenständer verriegelt werden kann.
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Schließlich wird nach einem anderen Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung
noch vorgeschlagen, die Wechselkassette aus zwei ständerweise getrennten, je zwei
Laufradachsen aufweisenden Einheiten zu bilden, von denen jede mit Stützauflagen
und Gegenstützflächen für das Einbaustück einer Vertikalwalze sowie Stützauflagen
für ein Einbaustück mindestens einer Horizontalwalze versehen ist.
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In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen
Universalwalzgerüstes dargestellt. Es zeigt Fig. la einen Vertikalschnitt quer zur
Walzrichtung durch ein Walzgerüst in der Betriebsstellung mit einer ersten Ausführungsform
der Wechselkassette, Fig. 1b die dem Walzgerüst nach Fig. 1a zugeordnete Wechselbühne
mit einer darauf befindlichen, einen Universalwalzensatz enthaltenden Wechselkassette,
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1a, Fig. 3 eine Ansicht in Pfeilrichtung
III auf das Universalwalzgerüst nach Fig. 1a, Fig. 4 eine der Fig. 1b entsprechende
Darstellung einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wechselkassette
vor dem Einfahren in die Walzenständer, Fig. 5 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung
der Wechselkassette nach Fig. 4, jedoch in Einbaustellung im Walzgerüst und
Fig.
6 wiederum eine der Fig. 1b entsprechende Darstellung einer noch anderen Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Wechselkassette.
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Das in Fig. 1a dargestellte Universalwalzgerüst besitzt in üblicher
Weise zwei Walzenständer 1, in deren Ständerfenster von der Bedienungsseite her
der Universalwalzensatz eingefahren werden kann. Dieser Universalwalzensatz besteht
aus den beiden Horizontalwalzen 2 und 3, wobei die untere Horizontalwalze 2 in den
beiden Einbaustücken 4 und die obere Horizontalwalze 3 in den Einbaustücken 5 gelagert
sind. Außerdem sind die beiden Vertikalwalzen 6 und 7 mit ihren Einbaustücken 8
und 9 vorhanden.
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Während des Walzbetriebs ist die obere Horizontalwalze 3 über ihre
Einbaustücke 5 an einer Quertraverse 1o - einem sogenannten Cross Beam - der im
übrigen nicht dargestellten oberen Anstellvorrichtungen aufgehängt. Andererseits
ist die untere Horizontalwalze 2 über ihre beiden Einbaustücke 4 auf einer Quertraverse
11 - einem sogenannten Cross Beam - abgestützt, die mit den unteren Anstellvorrichtungen
12 zusammenwirkt.
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Der gesamte Universalwalzensatz wird mittels einer Wechselkassette
13 von der Bedienungsseite her in die Fensteröffnungen 14 der beiden Walzenständer
1 eingefahren, und zwar durch einen Ausbauwagen 15, dessen vorderer Teil in der
Fig. 1a und das hintere Teil in Fig. 1b zu sehen ist. Dieser Ausfahrwagen 15 wirkt
dabei über eine Hakenkupplung 16 mit der Wechselkassette 13 zusammen und er ist
außerdem mit einer Hubvorrichtung 17 versehen, durch die der Gerüstbügel 18 mit
der Anstellvorrichtung 19 für die bedienungsseitige Vertikalwalze 7 beim Wechsel
des Walzensatzes ausgerückt werden kann.
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Für den Wechsel des Universalwalzensatzes nimmt die Wechselkassette
13 zunächst die aus Fig. ib ersichtliche Stellung auf der Wechselbühne 2c ein. Dabei
ruhen die Einbaustücke 4 der unteren Horizontalwalze 2 auf leistenartigen Stützauflagen
21 der beiden Seitenwandungen 22 der Wechselkassette 13, wie das aus Fig. ib ersichtlich
ist.
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Beim Ausführungsbeispiel eines Universalwalzgerüstes nach Fig. 1a
bis 3 ist die W6chselkassette 13 als sogenannte Halbkassette ausgebildet, welche
zwischen ihren beiden durch Querjoche 23 und 24 auf Abstand fest miteinander verbundenen
Seitenwandungen 22 lediglich die untere Horizontalwalze 2 mit ihren Einbaustücken
4 aufnimmt.
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Die beiden Vertikalwalzen 6 und 7 mit ihren Einbaustücken 8 und 9
ruhen hingegen vor Beginn des Walzbetriebes auf der Oberkante 25 der Seitenwandungen
22.
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Auf den Einbaustücken 8 und 9 der Vertikalwalzen sind wiederum Zwischenlagen
26 angeordnet, auf denen die obere Horizontalwalze 3 mit ihren beiden Einbaustücken
5 ruht.
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Aus der Position nach Fig. 1b wird die Wechselkassette 13 mit dem
gesamten darauf ruhenden Universalwalzensatz durch den Ausfahrwagen 15 von rechts
nach links in die Walzenständer 1 eingefahren. Dabei gelangen die Einbaustücke 5
der oberen Horizontalwalze mit der Quertraverse 1o der oberen Anstellvorrichtungen
in Halteeingriff, wie das aus Fig. 1a hervorgeht. Nach geringfügigem Anheben der
Quertraverse lo können sodann die Zwischenlagen 26 zwischen den Einbaustücken 5
der oberen Horizontalwalze 3 sowie den Einbaustücken 8 und 9 der Vertikalwalzen
6 und 7 entfernt werden. Anschließend läßt sich die untere Horizontalwalze 2 mit
ihren Einbaustücken 4 durch die Quertraverse 11 und die unteren Anstellvorrichtungen
12 von den Stützauflagen 21 der Wechselkassette 13 abheben, wie das besonders deutlich
aus Fig. 3 ersichtlich ist.
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Zu erwähnen ist noch, daß die Einbaustücke 4 der unteren Horizontalwalze
2 während des Walzbetriebes zwischen den Seitenwandungen 22 der Wechselkassette
13 geführt werden, während die Binbaustücke 5 der oberen Horizontalwalze 3 unmittelbar
in den Stinderfenstern 14, und zwar zwischen dort vorgesehenen, vertikeilen Schleißleisten
28 geführt werden.
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Auch die Einbaustücke 8 und 9 der Vertikalwalzen 6 und 7 sind unmittelbar
in den Fensteröffnungen 14 der Walzenständer 1 geführt. Zu diesem Zweck stehen sie
seitwärts über die Seitenwandungen 22 der Wechselkassette beträchtlich vor, wie
das deutlich der Fig. 3 entnommen werden kann. Die vorstehenden Führungsabschnitte
29 der Einbaustücke 8 und 9 wirken dabei mit Verbreiterungen 30 der Ständerfenster
14 zusammen. Dabei haben die Einbaustücke 8 und 9 an ihren vertikalen Führungsflächen
Schleißleisten 31, die mit Schleißleisten 32 an den vertikalen Gegenführungsflächen
der Verbreiterungen 30 zusammenwirken. An ihren oberen waagerechten Stützflächen
sind die Einbaustücke 8 und 9 mit Schleißleisten 33 ausgestattet, die wiederum mit
Schleißleisten 34 an den waagerechten Gegenstützflächen der Verbreiterungen 30 in
den Ständerfenstern 14 in Wirkverbindung gebracht werden können.
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Damit die Einbaustücke 8 und 9 mit ihren die Stützflächen bildenden
Schleißleisten 33 an die die Gegenstützflächen bildenden Schleißleisten 34 während
des Walzbetriebes zur Anlage gebracht werden können, ist die Wechselkassette 13
relativ zu den Walzenständern 1 anhebbar vorgesehen. Und zwar ist sie in Sie in
jeder ihrer beiden Seitenwandungen 22 mit zwei hydraulischen Hubzylindern 35 ausgestattet,
deren Kolben 36 auf die Oberkante der Laufschienen 37 für die Wechselkassette 13
aufgesetzt werden können. Durch Beaufschlagung der Hubzylinder 35 läßt sich daher
die Wechselkassette 13 mit ihren Laufrädern 27, bspw.
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um 5 bis 10 mm von den Laufschienen 37 abheben, so daß durch die Oberkanten
der Seitenwandungen 22 die Einbaustücke 8 und 9 mit ihren Schleißleisten 33 gegen
die Schleißleisten 34 zur Anlage kommen. Auch die Oberkanten 25 der Wechselkassette
13 haben dabei Schleißleisten 38, die mit Schleißleisten 39 an der Unterseite der
Einbaustücke 8 und 9 in Wirkverbindung stehen.
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Damit die Einbaustücke 8 und 9 für die Vertikalwalzen 6 und 7 durch
das Anheben der Wechselkassette 13 nicht festgeklemmt werden können, ist die Wechselkassette
13 beidseitig an ihrer Unterkante
mit Anschlaghaken 40 ausgestattet,
die jeweils mit Anschlagleisten 41 an den Fahrschienen 37 zusammenwirken und den
Hubweg der Wechselkassette 13 nach oben begrenzt.
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Damit die Wechselkassette 13 in den Walzenständern 1 während des Walzbetriebs
exakt fixiert bleibt, sind mindestens am bedienungsseitigen Walzenständer 1 Andruckklinken
42 schwenkbar gelagert, die mit Andrucknocken 43 an den Seitenwandungen 22 der Wechselkassette
13 zusammenwirken.
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Es ist auch noch darauf hinzuweisen, daß die Seitenwandungen 22 der
Wechselkassette 13 in den Fensterausschnitten 14 der Walzenständer 1 durch Schleißplatten
44 abgestützt werden, damit die auf die Einbaustücke 4 der unteren Horizontalwalze
2 wirkenden Kräfte während des Walzbetriebes sicher in die Walzenständer 1 eingeleitet
werden können.
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Die in den Fig. 4 und 4 dargestellte Wechselkassette 13 unterscheidet
sich von derjenigen nach den Fig. 1a bis 3 im wesentlichen nur dadurch, daß die
Seitenwände 22 derselben im Bereich der Einbaustücke 4 und des Walzenballens der
unteren Horizontalwalze 2 geöffnet sind. Hierdurch ist es möglich, die Einbaustücke
4 der unteren Horizontalwalze 2 seitlich über die Wandungen 22 der Wechselkassette
13 vortreten zu lassen, so daß sie ebenfalls unmittelbar in den Fensteröffnungen
14 der Walzenständer 1 geführt werden können. Außerdem besteht hier die Möglichkeit,
den Ballendurchmesser der Horizontalwalzen zu vergrößern, weil dieser lediglich
durch die Breite der StAnderfenster 14 begrenzt ist.
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Bei dieser Ausgestaltung der Wechselkassette 13, dient diese lediglich
noch dem Ein- und Ausfahren des Universalwalzensatzes sowie der Abstützung der Einbaustücke
8 und 9 für die Vertikalwalzen während des Walzbetriebes. Walzkräfte der Horizontalwalzen
hat die Wechselkaasette 13 hier jedoch nicht mehr aufzunehmen.
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In Fig. 6 ist schließlich noch angedeutet, daß die Wechselkassette
13 gemäß Fig. 4 auch ohne weiteres aus zwei ständerweise getrennten, je zwei Laufradachsen
aufweisenden Einheiten 13', 13" gebildet werden kann. Jede dieser beiden Einheiten
13' und 13" ist dabei mit Stützauflagen 25 für ein Einbaustück 8 bzw. 9 einer Vertikalwalze
6 bzw. 7 ausgestattet. Außerdem sind auch Stützauflagen 21 für je ein Einbaustück
4 der unteren Horizontalwalze 2 vorhanden. Um ein sicheres Abheben der Einheit 13'
und 13" von den Fahrschienen 37 zu erreichen, müßte hier dann jede Seitenwandung
22 der Einheiten 13' und 13" mit zwei Druckmittelzylindern 35 ausgestattet werden.
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Die Wirkungsweise aller in der Zeichnung dargestellter und vorstehend
beschriebener Wechselkassetten ist im Prinzip gleich.
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Das heißt, neben der Durchführung des Wechselvorgangs dienen sie auch
noch zur Abstützung der unmittelbar in den Ständerfenstern 14 geführten Einbaustücke
8 und 9 des Vertikalwalzensatzes 6, 7 während des Walzbetriebes.