DE2729307A1

DE2729307A1 - Walzentraeger fuer ein walzwerk

Info

Publication number: DE2729307A1
Application number: DE19772729307
Authority: DE
Inventors: Alexander Ian Wilson
Original assignee: Hille Engineering Co Ltd
Current assignee: Hille Engineering Co Ltd
Priority date: 1976-06-29
Filing date: 1977-06-29
Publication date: 1978-01-05
Also published as: CA1072781A; ES460203A1; GB1552787A; US4136545A

Description

HILLE ENGINEERING COMPANY LIMITED, Neepsend Lane, Sheffield S3 8DL, Yorkshire, England

Walzenträger für ein Walzwerk

Die Erfindung betrifft einen Walzenständer mit Walzenträger für ein Walzwerk zum Auswalzen von Metall-Rohlingen, insbesondere, jedoch nicht ausschließlich einen Walzwerkständer für ein kontinuierliches Stabwalzwerk.

Die Erfindung ist mit besonderem Vorteil im Rahmen desjenigen Walzenständers anwendbar, der in der deutschen Patentanmeldung P 26 51 931.3 (H 588) beschrieben und mit Einrichtungen ausgerüstet ist, die ein leichtes und schnelles Auswechseln der Arbeitswalzen erlauben. Die Erfindung ist jedoch in gleicher Weise auch auf andere Ausführungsformen von Walzwerkständern anwendbar.

Besonders für Band- oder Stabwalzwerke sind verschiedene Versuche unternommen worden, den Walzenwechsel im Walzwerk zu erleichtern. Diese Versuche sahen die Entfernung einer abgenutzten Walze aus dem Ständer vor, ehe eine neue Walze eingeführt werden konnte. Da das Herausnehmen der abgenutzten 70989171194

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Walze aus dem Ständer und das Einführen der Ersatzwalze zeitraubend ist, sind die Stillstandszeiten des Walzwerks beträchtlich.

Erfindungsgemäß wird daher ein Walzwerkgerüst geschaffen, in dessen Ständer ein Paar Walzenträger gelagert und an gegenüberliegenden Seiten der Durchgangslinie für das Walzgut angeordnet sind, wobei jeder Walzträger wenigstens zwei Abstand aufweisende Walzenkäfige aufweist und jeder Walzenkäfig eine Walzenanordnung enthält und so beweglich ist, daß eine in einem Walzenkäfig gelagerte Walzenanordnung in Walζstellung an der Durchgangslinie gebracht werden kann, und wobei eine Kupplungseinrichtung vorgesehen ist, welche eine Walzenanordnung in Walzstellung mit der Antriebseinrichtung zu koppeln gestattet. Bei dieser Anordnung können zwei oder mehrere Walzenanordnungen in einem Walzenträger gleichzeitig getragen werden, wobei sich eine Walze in Walzstellung und die andere Walze in Wartestellung befindet. Beim Walzenwechsel kann die Ersatz-Walzenanordnung sofort in die Walzstellung durch entsprechende Bewegung des Walzenträgers gebracht werden, ohne daß zunächst die abgenutzte Walze aus dem Walzenträger und dem Walzwerkständer entfernt werden müßte. Daher ist die zum Walzenwechsel erforderliche Zeit wesentlich reduziert. Die Anordnung der abgenutzten Walze kann in dem Walzwerkständer solange verbleiben, bis sich eine günstige Entnahme Zeit einstellt

Jeder Walzenträger ist vorteilhafterweise rotierbar und kann Käfige für vier Walzenanordnungen aufweisen; in diesem Fall braucht die Entnahme von.Walzenanordnungen aus dem Walzwerkständer und der Ersatz neuer Walzenanordnungen nur stattzufinden, wenn sämtliche vier Walzenanordnungen jedes Gehäuses benutzt worden sind.

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Speziell wenn der Walzwerkständer ein Stabwalzständer ist, kann jede Walzenanordnung eine Arbeitswalze, Lager für die Arbeitswalze, sowie einen Träger aufweisen, der die Lager trägt und an jedem Käfig lösbar befestigt werden kann.

Vorzugsweise ist jeder Träger außerdem parallel zu der wirksamen Walzachse beweglich, so daß eine Walzenanordnung in Walzstellung mit einem Walzenantrieb in Eingriff gebracht und aus diesem gelöst werden kann. Somit kann jeder Träger drehbar auf einer Welle getragen werden, die parallel zur Walzenachse angeordnet ist, so daß durch Drehung des Trägers auf der Welle eine vom Träger getragene Walzenanordnung in Walzstellung gebracht werden kann. In diesem Fall kann der Träger axial auf seiner Welle bewegbar sein, um eine Walzenanordnung in Walzstellung mit dem Walzenantrieb in Eingriff zu bringen und von diesem zu lösen. Der Antrieb des Walzwerkes kann für jeden Träger eine Kupplungshülse aufweisen, vermöge der eine Walze in Walzstellung mit einer Antriebswelle in Eingriff gebracht werden kann.

Die Erfindung kann anhand der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Form eines Stab-Walzwerkständers deutlicher erkannt werden, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird. Im einzelnen zeigen:

Fig. 1,2 und 3 jeweils Halbquerschnitte in Vorderansicht, Stirnansicht und Draufsicht auf einen Walzwerkständer, wobei

Fig. 1a eine vergrößerte Darstellung der Walzenwelle aus Fig. 1 erläutert;

Fig. 4 und 5 jeweils eine Draufsicht und eine Seitenansicht einer Transporteinrichtung für Walzenkäfige für den Walzwerkständer;

Fig. 6 und 7 jeweils eine Seitenansicht und eine Stirnansicht eines Trägers für den Walzenständer;

und
Fig. 8 den Antrieb für den Walzwerkständer.

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Abgesehen vom Walzwechselmechanismus ist der in den Zeichnungen dargestellte Walzwerkständer im wesentlichen ähnlich zu dem Walzwerkständer gemäß Patentanmeldung P 26 51 931.3 (H 588), auf welchen zur ergänzenden Erläuterung ausdrücklich Bezug genommen wird. Die Walzenträger beiderseits der Durchgangslinie für das Walzgut sind einander ähnlich, so daß nur der Walzenträger oberhalb der Durchgangslinie nachstehend im einzelnen beschrieben wird.

In dem Walzwerkständergehäuse sind zwei exzentrische Wellen 12 und 13 drehbar gelagert, von denen jede eine der Walzen sowie die Lager 14 der Antriebswelle 15 für jene Walze trägt. Eine Drehung der Welle 12 oder 13 führt zu einer Verstellung des Walzspaltes vermöge der exzentrischen Befestigung der Welle, was im einzelnen in der genannten früheren Patentanmeldung beschrieben ist.

Jede Welle 12,13 trägt einen Drehträger, der im dargestellten Beispiel bis zu vier Arbeitswalzenkäfige tragen kann. Der Träger umfaßt einen Block 16 von quadratischem Querschnitt mit Mittelbohrung, durch welche die Welle 12 sich erstreckt. Der Block 16 ist an einem Ende an einem Ring 17 befestigt, der ebenfalls die Welle 12 umgibt und vier kreisförmige öffnungen 18 aufweist, die um jeweils 90° gegeneinander versetzt sind. Schleifhülsen 20, 21 sind zwischen dem Block 16 und Ring 17 auf einer Seite und der Welle 12 auf der anderen Seite zwischengelegt, so daß der Block 16 axial auf der Welle rutschen kann. Die vier Flächen des Blockes 16 weisen Hinterschnitte 22 zur Befestigung der Walzenkäfige auf.

Einer der Walzenkäfige ist in Fig. 1 im Umriß bei 23 dargestellt, während ein zweiter Walzenkäfig im Querschnitt bei 24 angegeben ist. Wie dargestellt, besteht jeder Käfig aus einem Lagerhalter 25, der mit zugehörigen Schalen 26 die Abstand aufweisenden Lager 27 für eine Walzenwelle 28 trägt. Gemäß Fig. 1 und 1a ist der Walzenballen als eine auf der Walzenwelle befestigte Manschette 30 ausgebildet, die jedoch alternativ auch integraler Bestandteil der Walzenwelle sein kann. Das rechthändige Ende der Walzenwelle 28 trägt ein Ritzel 31, das mit einer Getriebehülse 32 mit Innenzähnen kämmt, wobei die Innenzähne des weiteren in ein Antriebsritzel 33 eingreifen, das am Ende der Antriebswelle 15 sitzt.

Der Lagerhalter 25 ist mit einem Schwalbenschwanz 35 versehen, der an einem Ende in den Hinterschnitt 22 des Blocks 16 eingreift und am anderen Ende mit einer entsprechend geformten Halterplatte am Block 16 zusammenwirkt. Jeder Walzenkäfig 23, 25 trägt zwei Paar Rollen 36, deren Funktion noch nachstehend erläutert wird.

Wenn der Walzenträger in der in Fig. 1 dargestellten Stellung arretiert ist, bei der der Walzenkäfig 24 in Walzenstellung eine auf die Getriebehülse 32 ausgerichtete und in diese eingreifende Walzenwelle 28 hat, kann das Walzwerk laufen, wobei die Arbeitswalzen 30 von der Antriebswelle 15 angetrieben werden. Die axiale Stellung der Walze 30 kann eingestellt werden, so daß der Walzenspalt verändert wird, indem der Walzenträger 16,17 axial auf Welle 12 entsprechend eingestellt wird, wobei die kerbverzahnte Hülle 32 es ermöglicht, daß die axiale Stellung der Walzenwelle 28 verändert werden kann, ohne der Antrieb beeinflußt wird.

Beim Walzenwechsel werden Hydraulikzylinder, von denen einer bei 40 dargestellt ist, in Aktion gesetzt und drängen den

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Walzenträger 16,17 axial bei Betrachtung von Fig. 1 nach links, bis das Außenritzel 31 von der Getriebehülse 32 freigekommen ist. Der Walzenträger kann dann um die Welle 12 gedreht werden und dabei eine abgenutzte Walze 24 aus der Walzstellung herausnehmen, so daß an ihrer Stelle eine neuer Walzenkäfig, der in einem der anderen drei Rahmen des Walzenträgers gehalten ist, in Walzstellung gebracht werden kann. Wenn der Walzenträger in dieser neuen Stellung arretiert ist, wird er nach rechts bewegt, wonach das Außenritzel 31 des neuen Käfigs in Wirkungseingriff mit der Getriebehülse 32 gebracht wird. Der Walzwerkständer kann dann sogleich in Betrieb genommen werden.

Die Erfindung ist auf die beschriebene Art der Lösung des Eingriffs zwischen Antriebswelle 15 und Walzenträger nicht beschränkt. So kann statt des Hydraulikzylinders 40 eine ähnliche Einrichtung an der Getriebehülse 32 vorgesehen sein, die deren axiales Zurückziehen zur Lösung des Eingriffs zwischen Getriebehülse und Walzenwelle bezw. deren axiales Vorschieben zur Herstellung des Eingriffes ermöglicht.

Während des Betriebs des Walzwerkständers mit der neuen Walze kann die abgenutzte Walze in der diametral entgegengesetzten Stellung, d.h. die Walze aus dem Käfig 23, aus dem Walzwerkständergehäuse herausgezogen und falls erforderlich durch einen neuen Käfig für spätere Verwendung ersetzt werden. Um diese Obergabe der Walzenkäfige aus dem Walzenständergehäuse zu erleichtern, kann ein Gerüst gemäß Fig. 4 und 5

verwendet werden. Dieses Gerüst besteht aus einem Rahmenwerk 45, das auf gleiche Höhe' wie der Käfig 23 im Walzwerk fünf Schienenpaare trägt, wobei die Rollen 36 eines Käfigs auf einem der Paare laufen können. Zur Entnahme eines Käfigs 23A

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an der untersten Stelle des unteren Walzenträgers, d.h. an der Stelle, die der Walzstellung der unteren Walze diametral entgegengesetzt 1st, sind in ähnlicher Weise fünf Schienenpaare 47 in gleicher Höhe wie der Käfig 23A angeordnet; jedes Schienenpaar läuft unter einem der Schienenpaare 46 sowie zu einer Stelle 48 links von den Schienen

Ein oberer Walzenwagen 50 und ein unterer Walzenwagen 51 laufen jeweils über Rollen 52 auf Schienen 53,54, die sich horizontal rechtwinklig zu den Schienen 46,47 erstrecken und selbst Schienenpaare auf gleicher Höhe und in gleichem Abstand wie die Schienen 46 und 47 tragen. Schließlich gibt es zwei abnehmbare Führungsschienen 55, die sich vom Rahmenwerk 45 aus erstrecken und in den Walzwerkständer in Höhe der Walzenkäfige 23,23A hineinführen.

Eine Anzahl von Ersatz-Walzenkäfigen stehenauf den Schienen 46,47 und sind auf diesen mittels eines Kranes abgesetzt. Die Maximalzahl von Käfigen auf jeder Höhe beträgt in dem dargestellten Ausführungsbeispiel vier, so daß ein Schienenpaar auf jeder Höhe zur Aufnahme eines benutzten Käfigs aus dem Walzwerkständer freibleibt. Bei Walzenwechsel, bei dem angenommenerweise Käfig 23 ersetzt werden soll, werden die oberen Führungsschienen 55 eingesetzt, so daß sie die Rollen 36 des Käfigs 23 untergreifen, der Käfig 23 wird aus dem Walzwerkständer gelöst und über die Schiene 55 zu dem auf ihn ausgerichteten Walzenwagen 50 bewegt. Der Walzenwagen mit Käfig 23 wird dann über seine Schienen 53 soweit verfahren, bis er über einem freien Schienenpaar 46 steht. Der Käfig 23 wird dann von dem Walzenwagen 50 auf diejenigen Schienen zur nachfolgenden Entnahme der Rollenanordnung durch Kran übergeben. Sodann wird der Walzenwagen 50 auf einen der Ersatz-Käfige, auf den Schienen 46 ausgerichtet, der Käfig auf den Wagen umgesetzt, der dann in Ausrichtung

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auf die Führungsschienen 55 gebracht und der Ersatzkäfig in den Walzwerkständer verfahren und am Block 16 verankert wird. Die Führungsschienen 55 werden dann abgenommen, da ein Drehen des Blockes 16 um seine Welle mit eingebauten Schienen nicht ausgeführt werden kann. Ein Käfig 23A in dem unteren Walzenträger kann in ähnlicher Weise in ein freies Gestell auf einem der Schienenpaare 47 gebracht werden und ein Ersatzkäfig kann in den Walzwerkständer eingefahren werden.

Fig. 1-3 zeigen ferner die Walzeneinlaufführungen für den Walzwerkständer. Wie dargestellt besitzt das Walzwerkständergehäuse eine vertikale Welle 56 an der Einlaufseite des Walzwerkständers, jedoch gegenüber der Durchgangslinie versetzt. Welle 56 trägt zwei Arme 57 und 58, von denen jeder um die Welle 56 drehen kann und sich auch längs der Welle axial bewegen kann. Der untere Arm 58 ruht auf einer die Welle 56 umgebenden Platte 60, welche zur Welle axial mittels eines Zylinders 61 bewegt werden kann, um Arm 57 oder 58 oder beide in Arbeitsstellung zu bringen. Das freie Ende jedes Arms 57,58 trägt eine Walzeneinlaufführung 62, die entweder in eine Betriebsstellung am Walzenspalt oder aber in Ruhestellung außerhalb des Walzenständergehäuses gebracht werden kann; die Walzeneinlaufführung 62, die vom Arm 57 getragen wird, ist in Arbeitsstellung dargestellt, während jene am Arm 58 in Ruhestellung angedeutet ist. Sobald Walzeneinlaufführung 62 abgenutzt ist, kann sie aus der Durchgangslinie einfach durch Verschwenken um die Welle 56 entfernt werden. Dann wird der Zylinder 61 zur axialen Bewegung der Arme 57, 58 betätigt, bis die neue Walzeneinlaufführung 62 in Höhe des Walzenspaltes steht, wonach dieser Arm um die Welle 56 verschwenkt und in Arbeitsstellung gebracht wird. Während des Laufs des Walzwerkes kann die Walzeneinlaufführung sicher vom Arm abgenommen und durch eine neue Einlaufführung ersetzt werden.

Fig. 6 und 7 zeigen die Montage des Walzwerkständers entweder in der mit ausgezogenen Strichen dargestellten horizontalen Lage oder in der gestrichelt dargestellten vertikalen Lage. Zur Umstellung besitzt der Walzwerkständer eine Lagerung mit zwei Abstand aufweisenden Pfosten 65, die in einem Fundament 66 befestigt sind. Jeder Pfosten 65 trägt einen aufrecht stehenden Block 67, in welchem ein einwärts gerichteter Wellstummel 68 befestigt werden kann. Das Walzwerkgehäuse trägt zwei Lagermanschetten 70, die den Wellstummel 68 drehbar aufnehmen und auf diese Weise das Walzwerkständergehäuse auf dem Pfosten 65 lagern. Das Walzwerkständergehäuse kann um den Wellstummel 68 mittels einer Kolben/Zylinder-Anordnung 71 gedreht werden, welche von einem der Pfosten verschwenkbar getragen und an einem Ansatz 72 am Gehäuse angelenkt ist. Mittels der Kolben/Zylinder-Anordnung 71 kann das Walzwerkständergehäuse sehr schnell von der in Fig. 6 voll ausgezogen dargestellten horizontalen Stellung, bei der die Walzenachsen horizontal liegen, in die gestrichelt dargestellte vertikale Lage verschwenkt werden, bei der die Walzenachsen vertikal stehen. Das Walzenständergehäuse kann in seiner horizontalen Stellung mit Bolzen 73 verankert werden, die sich zwischen dem Pfosten und dem Gehäuse erstrecken und kann in der vertikalen Stellung durch ähnliche Bolzen 74 arretiert werden.

In Fig. 6 ist die Antriebswelle bei 75 angedeutet, die bei horizontaler Stellung horizontal liegt und sich vertikal abwärts bei vertikaler Stellung des Walzenständergehäuses erstreckt. Um einen Antrieb in beiden Richtungen zu ermöglichen, kann die in Fig. 8 erläuterte Antriebsvorrichtung Verwendung finden. Ein Motor 76 arbeitet in einem Getriebekasten 77, aus welchem zwei Ausgangswellen 78,80 herausführen. Welle 78 kann über eine Teleskopkupplung 81 direkt mit der Antriebswelle 75 des horizontal gestellten Walzwerks verbunden werden. Welle 80 kann in ähnlicher Weise durch

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eine Teleskopkupplung 82 mit einem Getriebekasten 83 verbunden werden, der zwischen dem Pfosten 65 angeordnet ist und eins sich nach oben erstreckende Abgangswelle aufweist, die Ober eine Kupplung 84 mit der Antriebswelle 75 des Walzwerks in dessen vertikaler Stellung verbunden werden kann.

Man erkennt, daß der Walzwerkständer auch in WinkelStellungen zwischen der horizontalen und vertikalen Stellung betrieben werden kann, indem die Arretierbolzen und der Antrieb entsprechend modifiziert werden.

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Claims

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Ansprüche

.j Walzwerkständer mit einem Ständergehäuse, in welchem ein Paar Walzenträger gelagert und an gegenüberliegenden Seiten der Durchgangslinie für das Walzgut angeordnet sind, wobei jeder Walzenträger 0 6)wenigstens zwei Abstand aufweisende Walzenkäfige (23,24) und jeder Walzenkäfig eine Walzenanordnung enthält und so beweglich ist, daß eine Walzenanordnung (28) in Walzenstellung an der Durchgangslinie gebracht werden kann, sowie mit einer Kupplung (31,32,33), die zwischen einem Antrieb (15) und einer Walzenanordnung in Walzenstellung zum lösbaren Eingriff angeordnet ist.
2. Walzwerkständer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenkäfige um die Achse des Walzenträgers drehbar sind.
3. Walzwerkständer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Walzenanordnung in jedem Walzenkäfig eine Arbeitswalze, Lager für die Arbeitswalze sowie einen Träger für die Lager aufweist, wobei jede Walzenanordnung lösbar an dem Walzenträger befestigt ist.
4. Walzwerkständer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitswalze von einer Walzenwelle (28) getragen wird oder einen Teil derselben bildet, deren eines Ende mit der Kupplung (31,32,33) in Eingriff bringbar ist.

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5. Walzwerkstander nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (15) ein Paar paralleler Antriebswellen (81,82) aufweist, die sich bis zu den Arbeitswalzenachsen erstrecken.
6. Walzwerkständer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung für jede Antriebswelle eine Antriebshülse (32) aufweist, die mit je einem Ritzel auf der Antriebswelle und auf der Walzenwelle in Eingriff bringbar ist.
7. Walzwerkständer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Walzenträger auf einer Lagerwelle (12,13) axial zur Lösung und Herstellung des Eingriffs mit dem Antrieb verschiebbar ist.
8. Walzwerkständer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Lagerwellen (12,13) vorgesehen sind, die exzentrisch zur Einstellung des Walzenspaltes gelagert sind.
9. Walzwerkständer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Walzenkäfig mit Rollen

(36) ausgerüstet ist und über Schienen aus dem WaIzenStändergehäuse beim Walzenwechsel verfahrbar ist.
10. Walzwerkständer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienen Teil eines Walzenwechselgerüsts (Fig.4) sind, das für jeden Walzenträger mehrere Trägerschienen sowie einen Wagen (50,51) zur Aufnahme eines Walzenkäfigs bei Walzenwechsel aufweist.

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11. Walzwerkständer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einlaufführung (62) zwei auf eine Welle (56) unabhängig befestigte Axial verschiebbare und verschwenkbare Arme (57,58) aufweist, wobei jeder Arm von einer Einlaufstellung am Walzenspalt und der Durchgangslinie zu einer Ruhestellung während des Laufs des Walzwerks verfahrbar ist.