DE3023744A1

DE3023744A1 - Vorrichtung zum teilweisen umwickeln eines metallbandes um arbeitswalzen eines walzwerkstandes

Info

Publication number: DE3023744A1
Application number: DE19803023744
Authority: DE
Inventors: Hiromasa Hirata
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1979-06-28
Filing date: 1980-06-25
Publication date: 1981-01-15
Also published as: FR2460728A1; JPS566710A; DE3023744C2; FR2460728B1; BR8004071A; JPS5839001B2; GB2053051B; US4300377A; GB2053051A

Description

PATENTANWÄLTE Dr. rer. nat. DIETER LOUIS Dipl.-Phys. CLAUS PDHLA¹J DlpWng. FRANZ LOHREHTZ Dipl.-Phys.WOLFGANG SEGETH _{A Ä A A} „ , ,

KESSLERPLATZ 1 302374 A

8500 NÜRNBERG 20

Ishikawajima Harima -~#t- 20 459 60/gc

Jukogyo K.K. Tokio/Japan

Vorrichtung zum teilweisen Umwickeln eines Metallbandes um Arbeitswalzen eines Walzwerkstandes

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum teilweisen Umwickeln eines Metallbandes um Arbeitswalzen eines Walzwerkstandes .

Im allgemeinen müssen Walzwerkstände zum Walzen sowohl von eisenhaltigen als auch nicht eisenhaltigen Metallen die folgenden Bedingungen erfüllen:

a) die Walzkraft muß gering sein;

b) die gewalzten Produkte sollen geringe Toleranzen besitzen;

c) die eingesetzte Energie soll gering sein;

d) die Walzbehandlung soll ohne äußere Störung ablaufen und

e) die Kosten sollen ebenfalls gering sein.

Hierzu wurden verschiedene Arten von sog. "Walzziehverfahren" vorgeschlagen und gezeigt. Typisches Beispiel ist das sog. Walzverfahren unter voller Wicklung, bei dem ein zu walzendes Metallband um die Arbeitswalzen in Form eines S oder eines umgekehrten S gewickelt wird, so daß das Band durch die Reibungskräfte gewalzt werden kann, die sich zwischen dem Band und den Arbeitswalzen entwickeln. Dieses Verfahren hat jedoch einige Nachteile. Zuerst muß das Metallband zwischen die Arbeitswalzen manuell eingeführt oder eingefädelt werden, so daß dieses Einfädeln sehr gefährlich und außerdem langwierig ist. Weiterhin können Bander mit einer relativ großen Dicke nicht mehr manuell zwischen die Arbeitswalzen eingeführt werden. Außerdem muß das

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Band abgeschnitten werden, wenn die Arbeitswalzen ersetzt werden sollen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum automatischen Einfädeln eines zu walzenden Metallbandes in die Arbeitswalzen in Form eines S oder eines umgekehrten S in überzeugender und sicherer Weise innerhalb sehr kurzer Zeit zur Verfügung zu stellen.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten AusfUhrungsform an Hand der Zeichnung, insbesondere in Verbindung mit den Ansprüchen.

Es zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Walzwerkstandes;

Fig. 2 eine ausführliche Ansicht eines durch II in Fig. 1 gezeigten Bereichs;

Fig. 3 eine Ansicht zur Erläuterung des Betriebsablaufs beim Zurückziehen sowohl der oberen als auch der unteren Arbeitswalzen aus der Walzlinie und

Fig. 4 a - e Ansichten zur schrittweisen Erläuterung des Umwickelns oder E infädelns eines Metallbandes um oder durch die oberen und unteren Walzen.

Wie zunächst aus Fig. 1 ersichtlich ist, sind obere und untere Walzenzapfenlager 2 und 3 zerlegbar und senkrecht bewegbar auf einem Gehäuse 1 angeordnet. Eine obere Arbeitswalze 4 ist durch die Zapfenlager 2 gelagert, während eine untere Arbeitswalze 5 durch die Zapfenlager 3 gelagert ist. Zwischen den oberen und unteren Zapfenlagern 2 und 3 sind Ausgleichszylinder 6 vorgesehen. Die oberen und unteren Arbeitswalzen 4 und 5 sind über Kupplungen 7 bzw. 8 mit Wellen 9 und 10 verbunden, die wieder-

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um mit nicht gezeigten Antriebsmaschinen verbunden sina. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, sind die unteren Zapfenlager 3 mit Rädern 11 ausgerüstet, die auf Schienen 24 und 25 auf der Antriebseite A und auf der Betriebseite B laufen. Weiterhin ist aus Fig. 4 ersichtlich, daß Umlenkwalzen 12 und 13 vor und hinter den oberen und unteren Walzen 4 und 5 angeordnet sind.

Gem. Fig. 2 ist eine ringförmige Führung 14 mit einem L-förmigen Querschnitt jeweils auf den Innenwänden des Gehäuses 1 angeordnet und ein kreisförmiger Ring 15 ist beweglich in diese ringförmige/T^eTngepaßt. Die beiden kreisförmigen Ringe 15 sind starr mit einer Vielzahl von quer verlaufenden Verbindungsgliedern 16 miteinander verbunden. Jeder kreisförmige Ring 15 ist mit einer Reihe außengängiger Zähne 17 versehen, die sich im wesentlichen über eine Hälfte (18O ) des Kreisumfanges des Rings 15 erstreckt. Diese halbkreisförmige Anordnung der Zähne 17 ist mit einem Ritzel 19 eingekuppelt, das auf einer Antriebswelle 18 angeordnet ist, die wiederum durch das Gehäuse 1 paralell zu den Arbeitswalzen 4 und 5 gelagert und antriebsseitig mit einer nicht gezeigten Antriebsmaschine verbunden ist.

Eine Vielzahl von Walzen 20 mit geringem Durchmesser erstreckt sich zwischen den quer verlaufenden Verbindungsgliedern 16 und ist paralell zu diesen angeordnet und wird an den Enden durch die kreisförmigen Ringe 15 gelagert. Wie am besten aus Fig. 4 ersichtlich ist, erstrecken sich die beiden Walzen 21 und 22, die diametral getrennt voneinander angeordnet sind, ebenfalls zwischen den kreisförmigen Ringen 15 und zwischen den oberen und unteren Reihen der Walzen 20. Diese Walzen 20, 21 und 22 bilden einen "Korb". Weiterhin ist am besten aus Fig. 4 ersichtlich, daß die Schienen 23 fest am inneren Kreisumfang der kreisförmigen Ringe 15 angeordnet sind und um einen Winkel von im wesentlichen 180° voneinander getrennt und um einen Winkel von im wesentlichen 90° von den Walzen 21 und 22 angeordnet sind.

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Gem. Fig. 4 berühren die Walzen 20, 21 und 22 intern einen Kreis mit einem Durchmesser D , während die Walzen 20 außen einen Kreis mit dem Durchmesser Dp berühren. Dieser Durch- . messer D und der Innendurchmesser des kreisförmigen Rings 15 sind derart bestimmt, daß, wenn die oberen und unteren Zapfenlager 2 und 3 zusammen mit den oberen und unteren Arbeitswalzen 4 und 5 aus dem Gehäuse 1 entfernt oder in das Gehäuse 1 eingesetzt werden, die oberen und unteren Zapfenlager 2 und 3 keinerlei Berührung mit den Walzen 20, dem kreisförmigen Ring 15 und den darauf befindlichen Schienen 23 haben.

Gem. Fig. 1, 2 und 3 erstrecken sich die Schienen 24 und 25 quer über den Walzwerkstand. Ein Wagen 26 fährt entlang der Schienen 25 und trägt einen Block 27, der senkrecht voneinander getrennte, die Arbeitswalzen aufnehmende Löcher 28 und 29 aufweist, deren Durchmesser etwas größer als der der Arbeitswalzen 4 und 5 ist und die voneinander (Mitte zu Mitte ) durch den Betrag H getrennt sind. Der Wagen 26 ist ebenfalls mit einer Klinke oder einem Haken 30 versehen, um mit dem unteren Zapfenlager 3 verbunden werden zu können.

Nachstehend wird das Einfädeln oder Umwickeln eines Metallbandes beschrieben.

Der kreisförmige Ring 15 wird so gedreht, daß die Walze 21 oben und die Walze 22 unten beim Durchgang das Band S, wie in Fig. 4 a gezeigt, berühren. Deshalb passiert das Band die vor dem Stand geordnete Umlenkwalze 12 unten, die Walze 21 oben, die Walze 22 unten und die hinter dem Stand angeordnete Umlenkwalze 13 oben.Danada wird die Antriebswelle 18 so angetrieben, daß der kreisförmige Ring 15 im Uhrzeiger bis zu der' in Fig. 4 b gezeigten Stellung gedreht wird. Das Band 4 erstreckt sich dann von der Walze 21 zur Walze 22 im wesentlichen senkrecht. Danach wird der kreisförmige Ring 15 weiter um 90 zu der in Fig. 4 c gezeigten Stellung gedreht, in der sich das Band von der Walze 21 zur Walze 22 im wesentlichen waagrecht

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erstreckt und die Schiene 23 auf dem kreisförmigen Ring 15 die Schienen 24 und 25, wie am besten aus Fig. 3 ersichtlich ist, überbrückt.

Zum Einfädeln muß die Arbeitswalzenanordnung in den ■Walzwerkstand eingefahren werden. Die unteren Zapfenlager 3 mit den unteren Arbeitswalzen 5 werden auf der Schiene 25 über die Räder 11 verfahren. Die untere Arbeitswalze 5, insbesondere deren Zapfenbereich auf der Seite des Wagens 26 wird in das Loch 29 des Blocks 27 auf dem Wagen 26 eingeführt. Die Klinke oder der Haken 30 des Wagen 26 wird mit dem unteren Zapfenlager 3 verbunden. Die obere Arbeitswalze 4, die durch die oberen Zapfenlager 2 gelagert wird, insbesondere der Zapfen- ■ bereich der oberen Arbeitswalze 4 wird in das Loch 28 des Blocks 27 auf dem Wagen. 26 eingeführt. Die Ausgleichszylinder 6 zwischen den oberen und unteren Zapfenlagern 2 und 3 auf der Betriebsseite B werden derart ausgefahren, daß die obere Arbeitswalze 4 senkrecht nach oben von der unteren Arbeitswalze 5 um einen Abstand C, wie in Fig. 3 gezeigt ist, wegbewegt wird. Der Abstand zwischen den Achsen der Arbeitswalzen 4 und 5 ist dannH.. Da die Ausgleichszylinder 6 auf der Antriebsseite A nicht betrieben werden, wird die obere Walze 4 durch den Block 27 und den Ausgleichszylinder 6 wie ein Freiträger gelagert. Anschließend wird der Wagen 26 in den Walzwerkstand derart verfahren, daß die Räder 11, die das untere Zapfenlager3lagern, entlang der Schiene 25, der Schiene 23 auf dem kreisförmigen Ring 15 und der Schiene 2 4 bewegt werden. Da die Ausgleichszylinder 6 auf der Antriebsseite A, wie vorstehend beschrieben,entfernt sind, berühren sie in diesem Fall nicht das Band.

Nachdem das Band,wie in Fig. 4 c gezeigt ist, eingefädelt worden ist, wird die Arbeitswalzenanordnung, die durch den Wagen 26 befördert wird, in den Walzwerkstand in der vorstehend beschriebenen Weise eingeführt. Anschließend werden dip Ausgleichszylinder 6 auf der Antriebsseite A derart ausgefahren, daß die obere Walze 4 an ihren beiden Enden gelagert wird.

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Danach werden die. Ausgleichszylinder 6 auf der Betriebsseite B und der Antriebsseite A etwas zurückgenommen, so daß der Zapfenbereich der oberen Arbeitswalze 4 in dem Loch 28 gelockert wird. Die Klinke 30 wird aus dem unteren Zapfenlager 3 ausgeklinkt und der Wagen 26 wird in der Richtung zurückgezogen, die durch den Pfeil gem. Fig. 3 gezeigt ist.

Nachdem die Arbeitswalzenanordnung in ihre in Fig. 4 c gezeigte Arbeitsstellung gebracht worden ist, werden die Ausgleichszylinder 6 auf der Antriebsseite A und der Betriebsseite B derart zurückgenommen, daß die obere Arbeitswalze 4 zur unteren Arbeitswalze 5 abgesenkt wird und das Band S zwischen ihnen eingeklemmt wird. Danach wird der kreisförmige Ring 15 gegen den Uhrzeigersinn so gedreht, daß eine bestimmte Bandlänge zwischen den Walzen 21, und 22 um die oberen und unteren Walzen 4 und 5, wie in Fig. 4 d gezeigt ist, gewickelt wird. Wenn der kreisförmige Ring 15 in seine Ausgangsstellung zurückgedreht ist, ist das Band teilweise um die Arbeitswalzen 4 und 5 in Form eines umgekehrten S, wie in Fig. 4 e gezeigt, gewickelt und berührt nicht mehr die Walzen 21 und 22. Wenn also das Band die vor dem Stand angeordnete Umlenkwalze 12 verläßt, umgibt es teilweise die obere Walze 4, und zwar im wesentlichen deren rechte Hälfte, und danach die untere Walze 5, und zwar im wesentlichen deren linke Hälfte und streckt sich gerade von der Unterseite der unteren Walze 5 zu der hinter dem Stand angeordneten Umlenkwalze 13.

Nachdem das Band in der vorstehend beschriebenen Weise eingefädelt worden ist, werden die oberen und unteren Walzen 4 und 5 über die Kupplungen 7 und 8 mit den Antriebswellen 9 bzw. verbunden, so daß danach der Walzwerksstand für das walzen betriebsbereit ist.

Wenn die Arbeitswalzenanordnung ersetzt werden soll, werden die oberen und unteren Walzen 4 und 5 von den Antriebswellen 9 und 10 abgekoppelt. Danach wird der kreisförmige Ring- 15 im ' Uhrzeigersinn aus der in Fig. 4 e gezeigten Stellung in die in Fig. 4 d gezeigte Stellung und danach in die in Fig. 4 c ge-

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zeigte Stellung gedreht. Anschließend werden die Ausgleichszylinder 6 auf der Antriebsseite A und der Betriebsseite B so ausgezogen, daß die obere Arbeitswalze k senkrecht nach oben von der unteren Walze 5 um einen Abstand H, von Zentrum zu Zentrum, wie in Fig. 3 gezeigt, wegbewegt wird. Der Wagen 26 wird derart zum Walzwerkstand bewegt, daß die Zapfen der oberen und unteren Arbeitswalzen h und 5 in den Löchern 28 bzw. 29 aufgenommen werden und die Klinke oder der Haken 30 in das untere Walzlager 3 auf der Betriebsseite B eingeklinkt wird. Die Ausgleichszylinder 6 auf der Antriebsseite A werden, entfernt, so daß sie nicht mit dem Band S in Berührung kommen können. Danach wird der Wagen 26 auf der Betriebsseite B in Richtung des Pfeils gemäß Fig. 3 bewegt, wodurch die Arbeitswalzenanordnung aus dem Walzwerksstand herausgezogen wird. Danach wird eine neue Arbeitswalzenanordnung in den Walzwerkstand eingeschoben und das Band S wird um die neuen Arbeitswalzen in der in Fig. k c bis e gezeigten Weise gewickelt.

Vorstehend wurde die Erfindung in Verbindung mit den Schritten zum Wickeln eines Bandes um die Arbeitswalzen k und 5 in Form eines umgekehrten S beschrieben. Natürlich kann das Band auch in Form eines S gewickelt werden. Es können die Walzen 21 und 22 von den Walzen 20, 21 und 22 weggelassen werden und es können weiterhin zahlreiche Veränderungen durch den Fachmann vorgenommen werden.

Erfindungsgemäß können folgende Vorteile erreicht werden:

I Vor dem Einfädeln des Bandes um die Arbeitswalze k und 5 kann es durch dem Stand entlang einer geraden Strecke angeordnet werden. Als Ergebnis kann das Durchführen des Metallbandes durch Walzwerksstände vereinfacht und sicher durchgeführt werden.

II Da das Band erfindungsgemäß automatisch um die Arbeitswälzen gewickelt wird, kann ein Band mit relativ größerer Dicke sicher gewickelt werden.

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III Der Austausch einer Arbeitswalzenanordnung kann einfach und innerhalb sehr kurzer Zeit vor sich gehen.

IV Das Band kann auch durch den Walzwerkstand geführt werden, wenn die Arbeitswalzenanordnung ausgetauscht wird, so daß die Produktionslinie nicht gestoppt werden muß. Insofern kann eine hohe Produktivität sichergestellt werden.

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Claims

PATENTANWÄLTE Dr. rer. nat. DIETER tOUIC Dipl.-Phys. CLAUS PÖHLAU Dipl.-Ing. FRANZ LOHRENTZ Dipl.-Phys.WOLFGANG SEGETH

KESSLERPLATZ 1 302374 A

8500 NÜRNBERG 20

Ishikawajima Harima 20 459 60/gc

Jukogyo K.K.

Tokio/Japan

Patentansprüche

( 1. !Verfahren zum teilweisen Umwickeln eines Metallbandes um Arbeitswalzen eines Walzwerkstandes, gekennzeichnet durch kreisförmige Ringe, deren innerer Durchmesser jeweils groß genug ist, daß ein Zapfenlager einer oberen Walze und ein Zapfenlager einer unteren Walze durch diese kreisförmigen Ringe führbar ist, die auf einem Gehäuse des Walzwerkstandes drehbar angeordnet sind, eine Vielzahl von Einrichtungen zur Führung des Bandes, die sich zwischen den kreisförmigen Ringen erstrecken und um einen bestimmten Winkel voneinander getrennt entlang eines Kreises angeordnet sind, der mit dem kreisförmigen Ring koaxial ist, und

Umlenkwalzen, die vor bzw. hinter dem Walzwerkstand zum Umlenken oder Führen des Bandes angeordnet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Führung Walzen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Führungsschienen zur Führung einer Arbeitswalzenanordnung sich zwischen den kreisförmigen Ringen erstrecken und um einen Winkel von im wesentlichen 90° von zwei der Einrichtungen zur Führung des Bandes getrennt angeordnet sind, die das Band diametral durch die kreisförmigen Ringe führen.

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