DE2809881A1

DE2809881A1 - Walzwerk

Info

Publication number: DE2809881A1
Application number: DE19782809881
Authority: DE
Inventors: Isao Imai; Hiroyuki Shiozaki
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1977-05-27
Filing date: 1978-03-08
Publication date: 1978-11-30
Also published as: JPS53146954A; US4145902A; JPS605373B2

Description

18 508 Wkr 3. März 1978

Ishikawajima-Harima Jukogyo Kabushiki Kaisha No. 2-1, 2-chome, Ote-machi, Chiyoda-ku Tokyo-to/Japan

Walzwerk

Die Erfindung betrifft ein Walzwerk und insbesondere ein Walzwerk, in dem eine obere und eine untere Arbeitswalze mit verschiedenen Umfangsgeschwindigkeiten derart rotieren, daß die Umfangsgeschwindigkeit der einen Arbeitswalze, die sich langsamer als die andere dreht, gleich der Geschwindigkeit des in die Arbeitswalzen einlaufenden Metalls ist, während die Umfangsgeschwindigkeit der anderen Arbeitswalze gleich der Geschwindigkeit des aus den Arbeitswalzen auslaufenden Bleches ist«

Beim Walzen von Metall zu Blechen ist die Reduktion der Walzbelastung für die Verringerung der Größe der Walzwerke, der Abnutzung der Walzen und des Randabfalls und für die Reduktion harter Materialien, insbesondere solcher mit einer größeren Breite, von Bedeutung. Wie in Figur 1 gezeigt ist, wird die Reduktion des Metalls zu einem Blech c mit Hilfe einer oberen und einer unteren Arbeitswalze a und b durchgeführt, die den gleichen Durchmesser aufweisen und mit der gleichen Geschwindigkeit rotieren. Da die Umfangsgeschwindigkeiten der Arbeitswalzen a und b gleich sind, liegen die neutralen Punkte N^ und H^, an denen sich das

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Metall mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Oberfläche der Arbeitswalzen bewegt, auf der gleichen vertikalen Linie. Vor die sem Punkt, d.h. in dem Walzenangriffsabschnitt oder in der Walzenangriffszone, die durch die schraffierte Fläche angedeutet ist, ziehen die Reibungskräfte, die in der Richtung der eingezeichneten Zeile verlaufen, das Metall in die Arbeitswalzen, so daß es den horizontalen Kompressionskraften unterliegt und die vertikale Reduktionsbelastung größer wird, als wenn keine Reibungskraft vorhanden wäre.

In dem in Figur 2 gezeigten Walzwerk sind die Umfangsgeschwindig keiten der oberen und der unteren Arbeitswalze a und b verschieden. Zum Beispiel rotiert die untere Arbeitswalze b mit einer Umfangsgeschwindigkeit V , die kleiner als die Umfangsgeschwindigkeit V^ der oberen Arbeitswalze a ist. Ferner wird beim Walzen folgende Beziehung aufrechterhalten:

wobei h = die Dicke des in die Arbeitswalzen einlaufenden Metalls und

h,. = die Dicke des aus den Arbeitswalzen auslaufenden Metalls.

Unter diesen Bedingungen liegen der untere und der obere neutrale Punkt N^ und N₂ versetzt zueinander und befinden sich auf den Berührungsbögen, so daß die Reibungskräfte zwischen der unteren Arbeitswalze b und dem Metall entgegengesetzt zu den Reibungskräften zwischen der oberen Arbeitswalze a und dem Metall gerichtet sind, wie es durch die Pfeile angedeutet ist. Daher existiert eine Zone c', die nicht der horizontalen Kompression unterliegt, wobei jedoch vor und nach dieser Zone c¹ die Walzbedingungen ähnlich denen des in Figur 1 gezeigten Walzsystems sind. Jedoch

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kann die Walzbelastung verglichen mit dem in Figur 1 dargestellten Heizsystem beträchtlich verringert sein«

Gemäß dem erst kürzlich entwickelten HaIzziehverfahren (RD-Verfahren) kann die Walzbelastung erheblich verringert werden, so daB den oben angesprochenen Punkten Rechnung getragen wird_o Das heißt, das Walzziehverfahren wird unter der Bedingung ausgeführt:

wobei Yy, = di© Geschwindigkeit der Arbeitswalze a und die Geschwindigkeit γ* dos aus den Arbeitsx-7alz©n auslaufenden Metalls,

T = di© Geschwindigkeit der Arbeitswalze b und di® Ge-ο

schwindigkeit ν des in die Arbeitswalzen einlaufenden Metalls,

h = die Dicke des in die Arbeitswalzen einlaufenden Meo

tails und

h,. β die Dicke des aus den Arbaitswalzen auslaufenden Metalls.

Unter dieser Bedingung liegen die neutralen Punkte IL und Np noch weiter voneinander versetzt und fallen mit dem Eintrittspunkt und dem Austrittspunkt zusammen. Die oberen und die unteren Reibungskräfte sind entgegengesetzt zueinander gerichtet, so daß das Metall überhaupt keiner horizontalen Kompression un terliegt und die Walzbelastung unabhängig von den Reibungskräf ten sowie erheblich verringert ist, wodurch den oben angesprochenen Punkten Rechnung getragen werden kann.

Jedoch ist mit dem Walzziehverfahren ein Problem verbunden, näm lich es ist extrem schwierig, die neutralen Punkte N. und

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mit dem Eintrittspunkt und dem Austrittspunkt in Deckung zu bringen. ITm dieses Problem zu lösen, wird das Metall, wie es in Figur 4 gezeigt ist, teilweise um die obere und die untere Arbeitswalze a und b herum um einen geeigneten Winkel O gelegt, so daß die Bedingungen

v_o = V₀ und V₁ = V₁

durch die Ausnutzung der Reibungskräfte zwischen den Arbeitswalzen a und b erhalten werden können.

Wenn das Metall c um die obere und die untere Arbeitswalze eines Duowalzwerks herumgelegt wird und wenn man davon ausgeht, daß die Spannung t am Eintrittspunkt des Walzwerks und die Spannung t^ am Austrittspunkt des Walzwerks konstant gehalten werden, dann kann die Spannung t^ am Anfangspunkt der Walzenangriffszone χ und die Spannung t^ am Endpunkt der Walzenangriffszone innerhalb der folgenden Bereiche variiert werden:

O D

t₁ i~^A ^ t_f

wobei/t * der Reibungskoeffizient zwischen der oberen und der unteren Arbeitswalze a und b und dem Metall c und

e β die Basis des natürlichen Logarithmus.

Daher kann die automatische Dickeneinstellung gegen die Walzenexzentrizität und andere äußere Störungen durch die Spannung vor- genoamen werden, so daß ein stabiles Walzen gewährleistet ist. Ferner wird auch die obige Bedingung

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erfüllt, so daß die oberen und die unteren Reibungskräfte entgegengesetzt zueinander gerichtet sind. Daher ist die Walzbelastung unabhängig von den Reibungskräften und in erheblichem Maße verringert .

Da das Metall um die Arbeitswalzen herumgelegt werden muß, ist das VaIζziehverfahren mit den folgenden Problemen verbunden:

(1) Das Hindurchlaufen eines Bleches durch die A_rbeitswalzen gestaltet sich schwierig.

(2) Die Walzwerke sind komplex aufgebaut„

(3) Es ergibt sich eine schnelle Walzenabnutzung.

(4) Ein Walzwerk zum Walzen eines Bleches mit einer größeren Breite ist im allgemeinen nicht mit Stützwalzen versehen, so daß die Arbeitswalzen zum Durchbiegen neigen.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Walzwerk zu schaffen, in dem die Walzbelastung in erheblichem Umfang auf ein Maß reduziert werden kann, wie es durch das Walzziehverfahren erreichbar ist, ohne daß das Blech um die Arbeitswalzen herumgeführt werden muß. Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden, anhand der beiliegenden Zeichnung erfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels. In der Zeichnung stellen dar:

Figur 1 eine schematische Ansicht zur Veranschaulichung

eines bekannten Walzverfahrens, bei dem eine obere und eine untere Arbeitswalze, die den gleichen

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Durchmesser aufweisen und mit der gleichen Geschwindigkeit rotieren, verwendet werden,

Figur 2 eine schematische Ansicht zur "Veranschaulichung

eines bekannten WalζVerfahrens, bei dem eine obere und eine untere Arbeitswalze verwendet werden, die mit unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten rotieren,

Figur 3 eine schematische Ansicht zur Erläuterung des WaIzziehverfahrens,

Figur 4 eine schematische Ansicht eines Walzziehwerkes, in dem das zu walzende Blech um die Arbeitswalzen herumgelegt ist, und

Figur 5 eine schematische Ansicht eines Walzwerks gemäß der Erfindung.

Es wird nun insbesondere auf Figur 5 Bezug genommen. Ein Blech 3 wird von einem Abwickler 1 abgewickelt, läuft an einer Ausführungswalze 6 vorbei, wird mit Hilfe einer oberen und einer unteren Arbeitswalze 4- und 5 gewalzt, läuft an einer Umlenkwalze 8 vorbei und wird dann wieder auf einem Aufwickler 2 aufgewickelt.

Ein Einlaßgeschwindigkeitsdetektor 7, der betriebsmäßig mit der Ausführungswalze 6 verbunden ist, erfaßt die Geschwindigkeit ν des in den Walzenständer einlaufenden Bleches 3* wobei das die Einlaufgeschwindigkeit v_Q wiedergebende Ausgangssignal einem Geschwindigkeitsvergleicher 22 zugeführt wird. In ähnlicher Weise erfaßt ein Auslaßgeschwindigkeitsdetektor 9» der betriebsmäßig mit der Umlenkwalze 8 verbunden ist, die Geschwindigkeit v^. des aus dem Walzenständer auslaufenden Bleches 3_T wobei das die Auslaufgeschwindigkeit v^ wiedergebende Ausgangssignal einem Geschwindig-

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keitsvergleicher 28 zugeführt wird«

Die Geschwindigkeit v_Q der oberen Arbeitswalze 4 wird durch eine Geschwindigkeitsreglereinheit 10 gesteuert, di© eine Geschwindigkeitssteuereinheit 11, einen Geschwindigkeitsdetektor 12 und einen Motor 13 aufweist. In ähnlicher Weise wird die Geschwindigkeit der unteren Arbeitswalze 5 durch eine Geschwindigkeitsreglereinheit 14 gesteuert, die eine Geschwindigkeitssteuereiheit 15, einen Geschwindigkeitsdetektor 16 und einen Motor 17 aufweist. Die Geschwindigkeit V* der unteren Arbeitsifalze 5 ist größer als die Geschwindigkeit V der oberen Arbeitswalze 4_O Das Ausgangs signal aus dem Geschwindigkeitsdetektor 12 für di® obere Arbeitswalze wird dem Geschwindigkeitsvergleicher 22 zugeführt, während das Ausgangssignal aus dem Geschwindigkeitsdetsktor 16 für die untere Arbeitswalze dem Geschwindigkeitsvergleicher 28 zugeführt wird«

Ein Einlaßspannungsfühler 18 erfaßt die Spannung des in die Arbeitswalzen 4 und 5 einlaufenden Bleches, wobei das Ausgangssignal aus dem Spannungsfühler 18 nicht nur einer Spannungssteuereinheit 19 sondern auch einem Spannungsbegrenzer 3^ zugeführt wird. In ähnlicher Weise erfaßt ein Auslaßspannungsfühler 24 die Spannung des aus den Arbeitswalzen 4 und 5 auslaufenden Bleches 3» wobei das die Spannung des aus den Arbeitswalzen auslaufenden Bleches 3 darstellende Ausgangssignal einer Spannungssteuereinheit 25 zugeführt wird.

Das Differenzsignal aus dem Geschwindigkeitsvergleicher 22 wird einem Konverter 23 zugeführt, der das empfangene Ausgangssignal in ein Signal umwandelt, das die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem in die Arbeitswalzen 4 und 5 einlaufenden Bleches und der oberen Arbeitswalze 4 als mechanische Spannung dargestellt, wobei das Ausgangssignal aus dem Konverter 23 der Spannungssteuereinheit zugeführt wird. In ähnlicher Weise wird das Differenzsignal aus dem Geschwindigkeitsvergleicher 28 einem Konverter 30 zugeführt,

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der das empfangene Ausgangssignal in ein Signal umwandelt, das die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem aus den Arbeitswalzen 4 und 5 auslaufenden Blech als Walzreduktion darstellt, wobei das Ausgangssignal aus dem Konverter 30 einer Reduktionseinheit 29 zugeführt wird, die eine Reduktionssteuereinheit (nicht gezeigt) zur Steuerung eines Motors (nicht gezeigt) zugeführt wird, um den Spalt zwischen der oberen und der unteren Arbeitswalze 4 und 5 zusteuern*

Die Spannungssteuereinheit 19 steuert in Abhängigkeit von dem Signal T-, aus einer Spannungseinstelleinheit 20 (für mechanische Spannung) und dem Ausgangssignal aus dem Einlaßspannungsfühler 18 und dem Konverter 23 das durch einen Motor 21 erzeugte Drehmoment, wodurch eine vorgegebene Spannung des in die Arbeitswalzen 4 und 5 einlaufenden Bleches 3 aufrechterhalten wird. Ih ähnlicher Weise steuert die Spannungssteuereinheit 25 in Abhängigkeit von Ausgangssignal aus dem Auslaßspannungsfühler 24 und dem Signal aus einer Spannungseinstelleinhei; 26 das von einem Motor 27 erzeugte Drehmoment, wodurch eine vorgegebene Spannung des aus den Arbeitswalzen 4 und 5 auslaufenden Bleches aufrechterhalten wird. Wenn die durch den Einlaßspannungsfühler 18 erfaßte (mechanische) Spannung einen vorgegebenen Wert überschreitet, erzeugt der Spannungsbegrenzer 34 das Ausgangssignal, das über die Spannungseinstelleinheit 26 der Spannungssteuereinheit 25 zugeführt wird. Daher kann auch die Spannungssteuereinheit 25 in Abhängigkeit von der von dem Einlaßspannungsfühler 18 erfaßten Spannung die Spannung des aus den Arbeitswalzen 4 und 5 auslaufenden Bleches steuern.

Das eine vorgegebene Geschwindigkeit V der oberen Arbeitswalze darstellende Signal, das durch eine Geschwindigkeitseinstelleinheit 31 erzeugt wird, wird nicht nur der Geschwindigkeitssteuereinheit 11 in der Geschwindigkeitsreglereinheit 10 für die obere Arbeitswalze sondern auch einem Multiplier 33 zugeführt. Eine Einheit 32 zur Einstellung des Dehnungs- bzw. Elongationsmaßes er-

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zeugt ein das vorgegebene Elongationsmaß darstellendes Signal, das den Multiplier 33 zugeführt wird. Der Multiplier 33 multipliziert das Ausgangssignal aus der Geschwindigkeitseinstellfeinheit 31 und der Einheit 32 zur Einstellung des Elongationsmaßes, wobei das ein vorgegebenes Umfangsgeschwindigkeitsverhältnis Y^ (V χ h /tu) darstellende Produkt der GeschwindigkeitsSteuereinheit 15 der Geschwindigkeitsreglereinheit 1A- für die untere Arbeitswalze zugeführt wird.

Als nächstes wird die Betriebsweise erläutert«, Die SpannungsSteuereinheit 19 steuert in Abhängigkeit von dem Signal Tb aus der Spannungseinstelleinheit 20 und dem Ausgangssignal aus dem Einlaßspannungsfühler 18 das Drehmoment des Motors 21, so daß der Abwickler 1 das Blech 3 mit der Geschwindigkeit ν abgibt. Die GeschwindigkeitsSteuereinheit 11 steuert in Abhängigkeit von dem Signal aus dem Geschwindigkeitsdetektor 12 und der Geschwindigkeit seinstelleinheit 31 den Motor 13 ₉ so daß die obere Arbeitswalze 4- mit der vorliegenden Geschwindigkeit V rotiert. In ähnlicher Weise steuert die GeschwindigkeitsSteuereinheit I5 in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal aus dem Geschwindigkeitsdetektor 16 und dem Ausgangssignal aus dem Multiplier 33 den Motor so daß die untere Arbeitswalze 5 mit der vorgegebenen Geschwindigkeit V^, die größer als die Geschwindigkeit V ist, rotiert» Die Spannungssteuereinheit 25 steuert in Abhängigkeit vom Ausgangssignal aus dem Auslaßspannungsfühler 24 und dem Ausgangssignal aus der Spannungseinstelleinheit 26 das Drehmoment des Motors 27, so daß die Geschwindigkeit des aus den Arbeitswalzen 4 und auslaufenden Bleches auf der vorgegebenen Blechgeschwindigkeit v. gehalten wird. Der Einlaß- und der Auslaßgeschwindigkeitsdetektor 7 und 9 erfassen ebenfalls die Geschwindigkeiten ν und v^. des einlaufenden und des auslaufenden Bleches 3«

Erfindungsgemäß wird das Blech 3 unter den Bedingungen gewalzt, daß die Umfangsgeschwindigkeit V der oberen Arbeitswalze 4- klei-

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ner als die Umfangsgeschwindigkeit V_x, der unteren Arbeitswalze ■ö ist und daß das Verhältnis der Geschwindigkeit V,, der oberen Arbeitswalze 4 zur Geschwindigkeit V. der unteren Arbeitswalze 5 gleich dem Elongationsverhältnis der Dicke h des in die Arbeitswalzen 4 und 5 "ein lauf end en Bleches zur Dicke h,, des aus den Arbeitswalzen 4 und 5 auslaufenden Bleches ist, wodurch der neutrale Punkt zwischen dem Blech 3 und der oberen Arbeitswalze 4, die sich langsamer als die untere Arbeitswalze 5 dreht, am Eintrittspunkt in die Arbeitswalzen 4 und 5 zu. liegen kommt, wäh rend der neutrale Punkt zwischen dem Blech 3 und der unteren Arbeitswalze 5 am Austrittspunkt zu liegen kommt. Das heißt:

V^vo = V^vo -V¹H ^βλ'

V = ν und

^Vo ^V1'
wobei V,. = die Umfangsgeschwindigkeit der unteren Arbeitswalze 5,

V = die Umfangsgeschwindigkeit der oberen Arbeitswalze 4,

V_x, = die Geschwindigkeit des aus den Arbeitswaüzen auslaufenden Bleches,

ν - die Geschwindigkeit rief in die Arbeitswalzen einlaufenden Bleches,

h = die Dicke des in ^ie Arbeitcwalsen einlaufenden Bleches,

'.U = cie Dicke des aus den Arbeitswal ",en auslaufenden Bleches und

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Λ = das Elongationsmaß.

Um die obigen Bedingungen einzuhalten, hält die Geschwindigkeitsreglereinheit für die obere Arbeitswalze in Abhängigkeit von dem Signal aus der Geschwindigkeitseinstelleinheit 31 die Geschwindigkeit der oberen Arbeitswalze 4 auf V , während die Geschwindigkeitsreglereinheit 14 in Abhängigkeit 7on dem Signal, aus der Einheit 33 zur Einstellung des Elongationsverhältnirses, die die Geschwindigkeit V und das Elongationsverhältnifyi multipliziert, die

⁰ hö] Iy

Geschwindigkeit der unteren Arbeitswalze 5 auf V_-1/ die größer als V ist. Um die Spannungen in Abhängigkeit vom Umfangsgeschwindigkeitsverhältnis V,./V zu steuern, werden dan Drehmoment des Abwicklers 1 und des Aufwicklers 2 gesteuert. Um die Bedingungen

v_o - V₀ und V₁ - V₁

einzuhalten, werden die Geschwindigkeiten ν und ν_Λ des einlaufenden und des auslaufenden Bleches 3 erfaßt und mit den Umfangsgeschwindigkeiten V und V₁ der oberen und der unteren Arbeitswalze 4 und 5 verglichen, und die Spannung, die auf das in die Arbeitswalzen 4 und 5 einlaufende Blech 3 ausgeübt wird, wird durch die Spannungssteuereinheit 19 gesteuert, und der Walzenspalt wird durch die Reduktionseinheit 29 gesteuert, so daß die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem in die Arbeitswa]zen 4 und 5 einlaufenden Blech und der oberen Arbeitswalze 4 gleich Null wird, wobei die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem aus den Arbeitswalzen 4 und 5 auslaufenden Blech und der unteren Arbeitswalze 5 ebenfalls gleich Null wird.

Wenn die zwischen der oberen und der unteren Arbeitswalze 4 und 5 ausgeübte Walzkraft und der dazwischenliegende Spalt keine optimalen Werte annehmen, ist das Blech entweder zu wenig o-.er zu stark gespannt, so daß Differenren zwischen der Geschwindigkeit; ν des ir die Arbeitswalzen einlaufenden Bleches 3 und der Ce-

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schwindigkeit V der oberen Arbeit^walze 4 und zwischen der Geschwindigkeit v^ des aus den Arbeitswalzen auslaufenden Bleches und der Geschwindigkeit V. der unteren Arbeitswalze 5 auftreten. Daher wird die Reduktion zuvor in Abhängigkeit von dem El.-;ngationsverhältnis A eingestellt, jedoch ist die richtige Einstellung extrem schwierig , so daß die Reduktion in Abhängigkeit von der Diiferenz zwischen der Blechgeschwindigkeit und der Arbeitswalzengeschwindigkeit gesteuert bzw. korrigiert wird, wie es im folgenden näher erläutert wird.

Die Geschwindigkeit ν des in die Arbeitswalzen 4 und 5 einlaufenden Bleches 3 wird durch Cen Einlaßgeschwindigkeitsdetektor erfaßt, und die Umfangsgeschwindigkeit V^ der oberen Arbeitsvjalze 4 wird durch d»n Geschwindig^eitsoetektor ^Λ2 erfaßt. Diese erfaßten Geschwindigkeiten v_q und V werden in dem GeschwindigkeitsveTgleicher 22 verglichen, und das Differenzsignal aus dem Vergleicher 22 wird in das die GeschwindigkeitsdIfferenz als eine Spannung darstellende Signil umgewandelt. Die Srannungssteuereinheit 19 korrigiert in Abhängigkeit von dem Ausgangssigiial au π den Konverter 23 das Drehmoment des Abwicklers 1, wodurch die auf das in die Arbeitswalzen 4 und 5 einlaufende Blech 3 ausgeübte Spannung korrigiert wird. Daher wird die Geschwindigkeit ν des in die Arbeitswalzen 4 >md 5 einlaufenden Bleches 3 gleich groß wie die Umfangsgeschwindigkeit V der oberen Arbeitswalze 4 gemacht. (Alternativ hierzu kann das Verhältnis der Blechgeschwindigkeit ν zur Geschwindigkeit V der oberen Arbeitswalze auf einem vorgegebenen Wert gehalten werden.) Die Spannungssteuereinheit 19 hält ebenfalls in Abhängigkeit von dem Signal Tb aus der Spannungs-άηStelleinheit 20 und dem Ausgangssignal aus dem Einlaßspannungnfühler 18, das die auf das in die Arbeitswaizen 4 und 5 einlaufende Blech 3 axisgeübte Spannung darstellt, die Soannung des Bleches 3 auf den vorgegebenen Wert Tb.

In ähnlicher Weise wird die Geschwindigkeit v^ des aus den Arbeitswalzen 4 und 5 auslaufenden Bleches 3 durch den Auslaßgeschwindig-

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keitsdetektor 9 erfaßt, und die Geschwindigkeit V_x, der unteren Arbeitswalze 5 wird durch den Geschwindigkeitsdetektor 16 in der Geschwindigkeitsreglereinheit 14 erfaßt. Diese erfaßten Geschwindigkeiten v^ und V^ werden/dem Geschwindigkeitsvergleicher 28 verglichen, und das Ausgangssignal aus dem Yergleicher 28, das die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem Blech und der unteren Arbeitswalze darstellt, wird durch den Konverter in das Signal umgewandelt, das das Geschwindigkeitsdifferenzsignal als eine (mechanische) Spannung darstellt. Die Reduktionseinheit 29 korrigiert in Abhängigkeit vom Ausgangssignal aus dem Konverter 30 den Spalt zwischen der oberen und der unteren Arbeitswalze 4 und 5 derart, daß die Blechgeschwindigkeit v. gleich der Geschwindigkeit V^ der unteren Arbeitswaise ist. Daher werden die angegebenen fundamentalen Bedingungen immer erfüllt, so daß die Reduktion mit einem vorgegebenen Elongationsverhältnis ausgeführt werden kann.

Wenn die auf das in die Arbeitswalzen 4 und 5 einlaufende Blech ausgeübte Spannung einen vorgegebenen Wert üben-: -hreitet , erzeugt der Spannungsbegrenzer 34 das Signal, das über die Spanrungseinstelleinheit 26 der Spannungssteuereinheit 25 zugeführt wird. Daher kann die Spannungssteuereinheit 25 auch die Spannung des aus den Arbeitswalzen 4 und 5 auslaufenden Bleches 3 steuern. Zu diesem Zweck muß der Spannungsbegrenzer 34 derart eingestellt werden, daß eine optimale Spannungssteuerung erhalten wird.

Die Erfindung ist nicht auf das anhand der Figur 5 beschriebene, bevorzugte AusführungsbeisOiel beschränkt. Zum Beispiel kann das Blech 3 in umgekehrter Richtung vom Aufwickler 2 zum Abwickler 1 laufen. Bei der Beschreibung der Erfindung wurde durchwegs davon ausgegangen, daß ν = V und v^ = V^ , ,jedoch reicht es in der Praxis vollkommen aus, die Differenzen zwischen ihnen zu minimalisieren.

Pie Wirkungen, Merkmale und Vorteile der Erfindung können wie

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- 1b -

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folgt zusammengefaßt werden:

(I) Im Gegensatz zum Walr-ziehrrozeß kann auf ein Umlegen des Bleches um die Arbeitswalzen verzichtet werden, wobei nichtsdestoweniger die Bleche unter einem geringen Walzdruck, vergleichbar mit dem des Walzziehverfahr ens,-in die gewünschten Endprodukte gewalzt werden könner, die eine au3gezeichnete Oberflächenqualität aufweisen.

(II) Aus (I) ergibt sich auch, daß die mit dem Umlegen des Bleches um die Arbeitswalzen verbundenen Probleme und Nachteile völlig vermieden werden.

(III; Der Spannungsbegrenzer erzeugt das Signal, wenn die erfaßte Spannung einen vorgegebenen Wert überschreitet, wobei die Steuereinheit in Abhängigkeit von diesem Signal die Spannung des Bleches steuert, so daß für eine zwangsläufige und zuverlässige Spannungssteuerung gesorgt ist.

Zusammenfassung

Die Erfindung betrifft ein Walzwerk zum Walzen eines Bleches unter einem geringen Walzdruck, ohne iaß es dafür notwendig ist, des Blech um ein Paar Arbeitswalzen herumzulegen. Die beiden Arbeitswalzen rotieren mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit, und die s.uf das :^:.r. die beiden Arbeitswalzen einlaufende und das aus den beiden Ατ-beit^walzen einlaufende Blech ausgeübten Spannungen e Dwie das Ausmaß der Reduktion v/erden derart gesteuert, da'd das Verhältnis der Umfangsgeschwindigkeit der einen der beiden Arbeitswalzer, die schneller als dip andere Arbeitswalze rotiert, zur Umfangsgeschwindigkeit der anderen Arbeitswalze im wesentlichen gleich dem "'•Jlongationsverhältnis der Dicke des in die beiden Arbeitswalzen einlaufenden Blechen zur Dicke des aus den beiden Ar-

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Claims

PATENTANWÄLTE
Dr. κτ, nit DSEJER LOUIS
OAa

8Q9881

18 508 4-0/kr 3ο März 1978

DiPt-PlIyS-GLAUSPOH
DipUng. FRANZ LOHRENTZ
W ÜRN BE RQ
KESSLEiIPLATZt

Ishikawajima-Harimä Jukogyo Kabushiki Kaisha Nd. 2-1, 2-chome, Qte-machi, Chiyoda-ku
Tokyo-to/Japan

'1. Ywalzwerk mit einem Paar Arbeitswalzen, die mit untersehiedlieher Timfangsgeschwindigkeit rotieren, dadurch gekennzeichnet, daß das!Verhältnis der Umfangsgeschwindigkeit der einen der beiden Arbeitswalzen, die langsamer als die andere Arbeitswalze rotiert, zur Umfangsgeschwindigkeit der anderen Arbeitswalze im wesentlichen gleich .dem Elongationsverhältnis der Dicke des in die beiden Arbeitswalzen einlaufenden Bleches zur Dicke des aus den Arbeitswalzen auslaufenden Bleches ist, daß Einrichtungen (7* 9) zur Erfassung der Blechgeschwindigkeiten am Einlaß und am Auslaß vorgesehen sind, ferner Einrichtungen (19, 25) zur Steuerung der auf das Blech am Einlaß und am Auslaß ausgeübten Spannungen, weiterhin Einrichtungen (10, 14) zur Steuerung der Umfangsgeschwindigkeiten der beiden Arbeitswalzen (4, 5) und zur Einhaltung vorgegebener Geschwindigkeiten und Einrichtungen (22, 23, 20) zur Steuerung der einen der Spannungssteuereinrichtungen (19) sowie Einrichtungen (28, 30) zur Steuerung einer Reduktionseinrichtung (29), so daß jede Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der einen Arbeitswalze

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(4) und dem in die Arbeitswalzen (4, 5) einlaufenden Blech und zwischen der anderen Arbeitswalze (5) und dem aus den Arbeitswalzen (4, 5) auslaufenden Blech (3) minimalisiert werden kann, wobei diese Geschwindigkeitsdifferenzen durch Vergleich der Signale aus der Einrichtung (10) zur Steuerung der Umfangsgeschwindigkeit der einen Arbeitswalze (4) und aus der Einrichtung (7) zur Erfassung der Blechgeschwindigkeit am Einlaß und durch Vergleich der Signale aus der Einrichtung (14) zur Steuerung der Umfangsgeschwindigkeit der anderen Arbeitswalze (5) und aus der Einrichtung (9) zur Erfassung der Blechgeschwindigkeit am Auslaß festgestellt werden.
2. Walzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechspannungssteuereinrichtung (19, 25) am Einlaß oder am Auslaß auf das Signal aus einer Einrichtung (18, 24) zur Erfassung der Blechspannung und auf das Signal einer Spannungseinstelleinrichtung (20, 26) anspricht, so daß die Geschwindigkeiten des in die Arbeitswalzen (4, 5) einlaufenden oder des aus diesen Arbeitswalzen auslaufenden Bleches (3) in Abhängigkeit von den auf das einlaufende oder das auslaufende Blech ausgeübten Spannungen gesteuert werden können, und daß die Einrichtung (19, 26) zur Steuerung der Blechspannung auch auf das Ausgangs signal aus einer Spannungstregrenzereinrichtung (34) anspricht, die ein Ausgangssignal abgibt, wenn die von der Einrichtung (18) zur Erfassung der Blechspannung erfaßte Spannung einen vorgegebenen Wert überschreitet.

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