DE3023958C2 - Device for applying coolant in a device for changing the roll barrel diameter of a roll stand in zones - Google Patents

Device for applying coolant in a device for changing the roll barrel diameter of a roll stand in zones

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DE3023958C2 DE19803023958 DE3023958A DE3023958C2 DE 3023958 C2 DE3023958 C2 DE 3023958C2 DE 19803023958 DE19803023958 DE 19803023958 DE 3023958 A DE3023958 A DE 3023958A DE 3023958 C2 DE3023958 C2 DE 3023958C2
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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen von Kühlmittel in einer Einrichtung zur zonenweisen Änderung des wirksamen Walzenballendurchmessers der Arbeits- und/oder Stützwalzen eines Walzengerüstes für band- oder plattenförmiges Walzgut nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a device for applying coolant in a device for zoning Change of the effective roll barrel diameter of the work and / or backup rolls of a roll stand for strip or plate-shaped rolling stock according to the preamble of claim 1.

Eine durch die DE-OS 25 33 596 bekannte Einrichtung dieser Art ist mit je einem Düsenstock zum zonenweisen Aufsprühen von Kühlmittel auf die Walzenballen der beiden Arbeitswalzen und mit in Walzrichtung vor den Düsenstöcken angeordneten unabhängig voneinander steuerbaren Druckzylindern mit Druckdüsen oder Fettstiften zum Aufbringen von Fetten, Emulsionsgrundöl od. dgl. Stoffen ausgerüstet, wobei Düsenstöcke und Druckzylinder mit Düsen bzw. Fettstiften an einer sich über die Walzenbreite erstreckenden Traverse anA device of this type known from DE-OS 25 33 596 is each zoned with a nozzle assembly Spraying of coolant onto the roll barrel of the two work rolls and with in the rolling direction independently controllable pressure cylinders with pressure nozzles arranged in front of the nozzle assemblies or grease pens for applying fats, emulsion base oil or the like. Equipped with nozzle sticks and pressure cylinder with nozzles or grease pencils on a cross member extending across the width of the roller

geordnet sind.are ordered.

Die Praxis hat gezeigt, daß mit der KühlvorrichtungPractice has shown that with the cooling device

dieser bekannten Einrichtung eine zonenweise Kühlung der Walzenballen mit der im Rahmen einer Planheitsregelung des Walzgutes erforderlichen Genauigkeit nicht möglich istthis known device a zone-wise cooling of the roll barrel with the as part of a flatness control of the rolling stock required accuracy is not possible

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Kühlvorrichtung der gattungsgemäßen Einrichtung im Hinblick auf eine genaue zonenweise intensive Kühlung derThe invention is based on the object of the cooling device of the generic device with regard to on precise, zone-wise intensive cooling of the

ίο Walzenballenoberfläche zu verbessern.ίο to improve the roller ball surface.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gelöst
Der wesentliche Vorteil der Erfindung beruht darauf, daß die Kühlmittelpolster in den Adaptern, die sich Gurch die laufende und genau regelbare Kühlmittelzufuhr ständig erneuern, für eine intensive und schnell wirksame zonenweise Kühlung der Walzenballenoberfläche im Bereich der Langstellen des Walzgutes durch Wärmeleitung und Konvektion sorgen, wobei der Kühleffekt durch Konvektion infolge der erhöhten Strömungsgeschwindigkeit des aus den Adaptern über den Spalt zwischen Adapter und Walzenoberfläche ablaufenden Kühlmittels günstig beeinflußt wird.
This object is achieved according to the invention by the features in the characterizing part of claim 1
The main advantage of the invention is based on the fact that the coolant cushions in the adapters, which constantly renew themselves through the running and precisely controllable coolant supply, ensure intensive and quickly effective zone-wise cooling of the roll barrel surface in the area of the elongated parts of the rolling stock through heat conduction and convection, whereby the cooling effect is favorably influenced by convection as a result of the increased flow rate of the coolant flowing out of the adapters via the gap between the adapter and the roller surface.

Die besondere Ausbildung der Stellkolben für die Adapter ermöglicht eine sehr genaue Regelung der Kühlmittelzufuhr zu den Adaptern.The special design of the actuating piston for the adapter enables very precise regulation of the Coolant supply to the adapters.

Die Aufbringung pastenartiger Stoffe auf die Walzenballenoberfläche im Bereich der Kurzstellen des WaIzgutes zur Vergrößerung des Walzenballendurchmessers mittels eines Stiftes bewirkt in Sekundenbruchteilen eine Zerstörung des ölmantels, der sich durch Adhäsion auf der Walzenballenoberfläche gebildet hat, und damit eine Änderung der Viskosität des Kühl- und Schmiermittels auf einem begrenzten Umfangsbereich der Walze zur kurzzeitigen Beseitigung der Walzgutfehler.The application of paste-like substances to the roll barrel surface in the area of the short points of the rolling stock to enlarge the roll barrel diameter by means of a pen causes the oil jacket to be destroyed in fractions of a second, which is caused by adhesion has formed on the roll barrel surface, and thus a change in the viscosity of the coolant and lubricant on a limited circumferential area of the roll for the short-term elimination of the rolling stock defects.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Aus der JP-OS 55-24 774 ist eine Walzenkühlvorrichtung bekannt, die taschenartige, über die Länge und den Umfang der Walze angeordnete Kühlelemente zum Aufbringen von Kühlfiüssigkeitspoistern auf die Walzenballenoberfläche aufweist. Bei dieser bekannten Walzenkühlvorrichtung ist im Gegensatz zum Erfindungsgegenstand eine genaue Regelung der über die Kühlelemente auf die Walzenballenoberfläche aufgebrachten Kühlmittelmenge nicht durchführbar.
Appropriate refinements of the invention are the subject of the subclaims.
From JP-OS 55-24 774 a roller cooling device is known which has pocket-like cooling elements arranged over the length and circumference of the roller for applying coolant poisters to the roller barrel surface. In this known roller cooling device, in contrast to the subject matter of the invention, it is not possible to precisely regulate the amount of coolant applied to the roller barrel surface via the cooling elements.

Eine durch die AT-PS 3 39 854 bekannte Walzenbiegevorrichtung weist 'iber die Walzenlänge angeordnete hydrostatische Lagertaschen auf, die eine Druckkraft auf die Oberfläche der Arbeits- und/oder Stützwalzen eines Walzgerüstes ausüben und die bekannten hydraulischen Anstellzylinder und hydrostatischen Lager im Bereich der Walzenzapfen ersetzen sollen. Eine zonenweise Kühlung des Walzenballens zur Verringerung des Walzenballendurchmessers im Bereich der Langstellen des Walzgutes durch drucklos und kontinuierlich auf die Walzenballenoberfläche aufgebrachte Kühlflüssigkeitspolster wie beim Erfindungsgegenstand ist mit den hydrostatischen Lagertaschen der Walzenbiegevorrichtung nicht möglich.A roll bending device known from AT-PS 3 39 854 has a roll bending device arranged over the length of the roll hydrostatic bearing pockets that exert a compressive force on the surface of the work and / or back-up rolls exercise a roll stand and the well-known hydraulic adjusting cylinder and hydrostatic bearings in the Area of the roll neck to replace. A zone-wise cooling of the roll barrel to reduce the Roll barrel diameter in the area of the elongated parts of the rolling stock by unpressurized and continuously on the Cooling liquid cushion applied to the roller ball surface as in the subject matter of the invention is with the hydrostatic Bearing pockets of the roll bending device not possible.

Die Erfindung ist nachstehend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert. Es zeigen jeweils in schematischer Dar-The invention is described in detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the drawing explained. They each show in a schematic representation

b5 stellungb5 position

Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht eines mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgerüsteten Vierwalzen-Walzgerüstes, Fig. 1 is a partial perspective view of one with the device according to the invention equipped four-roll mill stand,

3 43 4

Fig.2 einen Teilquerschnht des Walzgerüstes nach wiederum eine durchgehende Aufteilung der Walze in F i g. 1 im Bereich der Arbeitswalzen und Kühlzonen 25a, 256 über die Walzenbreite zu erreichen.2 shows a partial cross-section of the roll stand according to, in turn, a continuous division of the roll into F i g. 1 in the area of the work rolls and cooling zones 25a, 256 across the roll width.

F i g. 3A—3E verschiedene Ausbildungen und Anord- Die Adapter 10a der Kühlelemente 8 der Vorrichtung 2 nungen der Kühlelemente. nach F i g. 3D weisen eine Rechteckform und die Adap-F i g. 3A-3E various designs and arrangements. The adapters 10a of the cooling elements 8 of the device 2 the cooling elements. according to FIG. 3D have a rectangular shape and the adap-

Das Vierwalzen-Walzgerüst 1 nach den F i g. 1 und 2 5 ter 10t/ der Kühlelemente 8 nach F i g. 3E eine Ellipsenist mit auf der Einlaufseite angeordneten Vorrichtungen form auf.The four-roll mill stand 1 according to FIGS. 1 and 2 5 ter 10t / of the cooling elements 8 according to FIG. 3E an ellipse is shaped with devices arranged on the inlet side.

2 zum Aufbringen von Kühlmittel sowie zum Aufbrin- Beim Auftreten von Langstellen in dem in Walzrich-2 for applying coolant and for applying long spots in the rolling mill

gen von Fett oder ähnlichen Stoffen auf die Walzenbal- tung a durch den Walzspalt 26 laufenden Walzband 27, len 3 der Arbeifswalzen 4, 5 und der Stützwalzen 6, 7 die durch eine Faltenbildung sichtbar werden, wird mitausgerüstet to tels der bis auf einen Spalt 28 an die Arbeitswalzen 4,5of grease or similar substances on the roll bellows a rolling strip 27 running through the roll gap 26, len 3 of the work rolls 4, 5 and the backup rolls 6, 7, which become visible through the formation of wrinkles, is also equipped to the means of the work rolls 4.5 except for a gap 28

Die Kühleinrichtung der Vorrichtungen 2 ist durch und ggf. auch die Stützwalzen 6, 7 des Walzgerüste* 1 über die Walzenbreite in einer Reihe angeordnete Kühl- herangefahrenen Kühlelemente 8 Kühlmittel z.B. elemente 8 gebildet, welche einen an eine Kühlmittelzu- Walzöl bzw. Walzemulsion, auf die Oberflächenzonen leitung 9 angeschlossenen Adapter 10 aufweisen, der 25a, 256 im Bereich der Langstellen in Form von nahezu zur Walzenoberfläche hin offen ist, sowie einen motori- 15 drucklosen und sich ständig erneuernden KühJflüssigschen Antrieb zum Heranfahren des Adapters 10 auf keitspolstern aufgebracht, derart, daß der wirksame Spaltbreite an die Walzenoberfläche. Der Antrieb der Walzenballendurchmesser 3a in diesem Bereich durch Adapter IV) besteht aus einem Hydraulikstellzylinder 11 die Kühlung verringert wird. Das von den Walzen abmit einem durch das Kühlmittel beaufschlagten Stellkol- laufende Kühlmittel wird in einer Kühlmittelfangwanne ben 12 zum Aus- und Einfahren einer Kolbenstange 13, 20 29 unterhalb des Walzgerüstes gesammelt und wieder in an deren freien1. Ende der Adapter 10 angeordnet ist der die Kühlmittel-Umlaufanlage eingespt^t über einen als Drosselbohrung wirkenden Zuf">hrkaiial Beim Auftreten von Kurzstellen im Wälzband 27, dieThe cooling device of the devices 2 is formed by and possibly also the back-up rolls 6, 7 of the roll stands * 1 cooling elements 8 coolant, e.g. elements 8, arranged in a row across the roll width, which are connected to a coolant to roll oil or roll emulsion adapter 10 connected to the surface zone line 9, which is 25a, 256 in the area of the elongated places in the form of almost open to the roller surface, as well as a motorized 15 pressureless and constantly renewing cooling liquid drive for moving the adapter 10 up to the pad, such as that the effective gap width to the roll surface. The drive of the roll barrel diameter 3a in this area by adapter IV) consists of a hydraulic actuating cylinder 11 which reduces cooling. The coolant flowing from the rolls with an actuating piston acted upon by the coolant is collected in a coolant collecting trough 12 for extending and retracting a piston rod 13, 20 29 below the roll stand and again in its free 1 . Arranged at the end of the adapter 10 is that the coolant circulation system is fed in via a feed channel acting as a throttle bore

14 in der Kolbenstange 13 mit dem Zylinderraum 15 des durch eine rauhe Oberfläche des Walzgutes sichtbar Stellzylinders 11 in Verbindung steht, der an die Kühl- werden, wird durch zonenweises Auftragen von Fetten mittelzuleitung 9 angeschlossen ist. Der Zuführkanal 14 25 oder ölen mittels der Druckzylinder 19 auf die Oberfläin der Kolbenstange 13 steht mit einer oder mehreren ehe des #alzenballens 3 im Bereich der Fehlerstellen Düsen 16 im Adapterboden 17 in Verbindung. der wirksame Walzenballendurchmesscr 3a zeitweise so14 in the piston rod 13 with the cylinder space 15 of the visible through a rough surface of the rolling stock Actuating cylinder 11 is in connection, which is connected to the cooling, is through the zonal application of fats medium supply line 9 is connected. The feed channel 14 25 or oil by means of the pressure cylinder 19 on the surface of the piston rod 13 stands with one or more before the roll 3 in the area of the faults Nozzles 16 in the adapter base 17 in connection. the effective roll barrel diameter 3a at times is as follows

Der Stellkolben 12 für den Adapter 10 dient im Zu- lange vergrößert, bis derartige Fehlerstellen in dem gesammenwirken mit dem Zufuhrkanal 14 in der Kolben- walzten Material nicht mehr auftretea stange 13 und einer oder mehreren Düsen 16 im Adap- 30 Bei Reversierwalzgerüsten sind auf beiden Längsseiterboden 17 zur Regelung des Kühlmitteldrucks und ist ten der Walzen Kühlelemente 8 angeordnet, wobei je zu diesem Zweck entgegen der Strömungsrichtung des nach Walzendrehrichtung die Kühlelemente auf der Kühlmittels durch eine Druckfeder 18 beaufschlagt, die Einlaufseite in Betrieb sind, gleichzeitig als Rückstellglied wirkt The actuating piston 12 for the adapter 10 is used in enlarged form until such defects no longer occur in the overall interaction with the supply channel 14 in the piston-rolled material rod 13 and one or more nozzles 16 in the adapter for this purpose, the cooling elements on the counter to the direction of flow of the roll rotation direction Coolant acted upon by a compression spring 18, the inlet side are in operation, at the same time acts as a restoring element

Die Einrichtung zum Aufbringen von Fett oder ähnli- 35 Hierzu 3 Blatt ZeichnungenThe device for applying grease or similar 35 3 sheets of drawings

chen Stoffen auf die Walzenballen umfaßt Druckzylin- substances on the roll barrel includes pressure cylinder

der 19 mit Druckdüsen 20, die durch eine eingebaute Fettpumpe 21 oder von einem zentralen nicht dargestellten Druckzylinder mit Fetten, Emulsionsöl oder dergleichen f.loffen beliefert werden. Die Druckzylin- 40 der 19 für die Fettzufuhr sind jeweils in Abhängigkeit von der Drehrichtung der Walzen auf oder unter den Kühlelementen 8 angebracht, derart, daß sie sich — in Walzendrehrichtung gesehen — hinter dem Adapter 10 der Kühlelemente 8 befinden. 45the 19 with pressure nozzles 20, which by a built-in Grease pump 21 or from a central pressure cylinder, not shown, with fats, emulsion oil or such as open to be supplied. The pressure cylinder 40 the 19 for fat intake are each dependent of the direction of rotation of the rollers on or below the Cooling elements 8 attached so that they are - in Direction of roll rotation seen - behind the adapter 10 of the cooling elements 8 are located. 45

Die Kühldemente S der Vorrichtung 2 sind über die einzelnen Kühimittelzuleitungen 9, in die jeweils ein Abschaltventil 22 eingebaut ist, sowie eine Hauptzuleitung 23 mit einem Regelventil 24 zur Druck- oder Mengenregelung des Kühlmittels an die nicht dargestellte Förder- 50 pumpe der Kühlmittel-Umlaufanlage angeschlossen.The cooling elements S of the device 2 are on individual coolant supply lines 9, in each of which a shut-off valve 22 is installed, as well as a main supply line 23 with a control valve 24 for regulating the pressure or quantity of the coolant to the conveying 50, not shown pump connected to the coolant circulation system.

Die Fig.3A—3E zeigen verschiedene Formen und Anordnungen der Adapter der Kühlelemente 8 der Vorrichtungen 2.Figures 3A-3E show various shapes and sizes Arrangements of the adapters of the cooling elements 8 of the devices 2.

Die Kühlelememe 8 der Vorrichtungen 2 nach den 55 Fig.3A—3C sind jeweils in einer Reihe angeordnet, wobei die Adapter 10a der Kühlelemente 8 nach Fi g. 3A eine Rechteckform, die Adapter 106 der Kühlelemente 8 nach F i g. 3B eine Parallelogrammform und die Adapter 10c der Kühlelemente 8 nach F i g. 3C eine 60 Trapezform aufweisen. Durch die Oberlappende Anordnung der Kühlelemente 8 nach den F i g. 3B und 3C wird erreicht, daß die Walze durchlaufend über die gesamte Walzenbreite in einzelne Oberflächen- bzw. Kühlzonen 25a, 256 aufteilbat' is* (F ig. 1). 65The cooling elements 8 of the devices 2 according to FIGS 3A-3C are each arranged in a row, wherein the adapter 10a of the cooling elements 8 according to Fi g. 3A shows a rectangular shape, the adapters 106 of the cooling elements 8 according to FIG. 3B shows a parallelogram shape and the adapter 10c of the cooling elements 8 according to FIG. 3C a 60 Have trapezoidal shape. Due to the overlapping arrangement of the cooling elements 8 according to FIGS. 3B and 3C will achieved that the roller continuously over the entire Roll width in individual surface or cooling zones 25a, 256 dividing bat 'is * (Fig. 1). 65

Die Kühlelemente 8 der Vorrichtungen nach den F i g. 3D und 3E sind zwtheihig angeordnet, wobei die Kühlelementereihen gegeneinander versetzt sind, umThe cooling elements 8 of the devices according to the F i g. 3D and 3E are arranged in two rows, with the Rows of cooling elements are offset from one another to

Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Vorrichtung in einer Einrichtung zur zonenweisen Änderung des wirksamen Walzenballendurchmessers der Arbeits- und/oder Stützwalzen eines Walzgerüstes für band- oder plattenförmiges Walzgut durch auf die Walzenballenoberfläche aufbringbare fließfähige Stoffe mit einer Vorrichtung zum Aufbringen von haftfähigen Stoffen halbfester Konsistenz im Bereich der Kurzstellen des Walzgutes zur Vergrößerung des Walzenballendurchmessers, zum Aufbringen von Kühlmittel im Bereich der Langstellen des Walzgutes zur Verringerung des Walzenballendurchmessers, dadurch gekennzeichnet, daß über die Walzenbreite angeordnete Kühlelemente (8) in Form von zur Walzenoberfläche hin offenen, an eine Kühlmittelzufuhr angeschlossenen Adaptern (10) zum drucklosen und kontinuierlichen Aufbringen von Kühlflüssigkeitspolstern für die flächenkühlung der Walze bzw. Walzen (4—7) vorgesehen sind, daß Steüzyünder (11) mit einem durch das Kühlmittel angetriebenen Stellkolben (12) mit einer Kolbenstange (13) zum Aus- und Einfahren der Adapter (10) vorgesehen sind, daß die Adapter jeweils über einen Zuführkanal (14) in der Kolbenstange (13) mit dem Zylinderraum (15) in Verbindung stehen, daß der Zuführkanal (14) an eine oder mehrere Düsen (16) im Adapterboden (17) angeschlossen ist und daß der Stellkolben (12) zur Regelung des Kühlmitteldruckes ausgebildet und entgegen der Stiv/rnungsrichtung des Kühlmittels durch eine Druckfeder (18) beaufschlagt ist, die gleichzeitig als Rückstellglied wirkt1. Device in a device for changing the effective roll barrel diameter zone by zone the working and / or back-up rolls of a rolling stand for strip or plate-shaped rolling stock by means of flowable substances that can be applied to the roll barrel surface with a device for Application of adhesive materials of semi-solid consistency in the area of the short spots of the rolled stock to enlarge the roll barrel diameter, to apply coolant in the area of the Long parts of the rolling stock to reduce the roll barrel diameter, characterized in that that arranged over the roll width cooling elements (8) in the form of to the roll surface open adapters (10) connected to a coolant supply for pressureless and continuous Application of cooling liquid cushions for surface cooling of the roller or rollers (4-7) are provided that Steüzyünder (11) with an actuating piston (12) driven by the coolant with a piston rod (13) for opening and closing Retraction of the adapter (10) are provided that the adapter each via a feed channel (14) in the Piston rod (13) with the cylinder space (15) are in communication that the feed channel (14) to a or several nozzles (16) are connected in the adapter base (17) and that the actuating piston (12) is used for regulation of the coolant pressure and against the direction of flow of the coolant through a compression spring (18) is applied at the same time acts as a return element 2. Vorrichtung nach Anspruch *, dadurch gekennzeichnet, daß die Adapter (10) der an einer Walze (4, 5) angeordneten Kühlelemente (S) eine Quadrat-, Rechteck-, Parallelogramm-, Rauten-, Trapez- oder Ovalform aufweisen.2. Device according to claim *, characterized in that that the adapter (10) of the cooling elements (S) arranged on a roller (4, 5) have a square, Rectangular, parallelogram, diamond, trapezoidal or oval shape. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlelemente (8) auf der Einlaufseite der Walzen angeordnet sind.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the cooling elements (8) on the The inlet side of the rollers are arranged. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlelemente (8) in einer Reihe angeordnet sind.4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the cooling elements (8) in a row are arranged. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlelemente in mehreren Reihen untereinander angeordnet sind.5. Apparatus according to claim 3, characterized in that the cooling elements in several rows are arranged one below the other.
DE19803023958 1975-07-26 1980-06-26 Device for applying coolant in a device for changing the roll barrel diameter of a roll stand in zones Expired DE3023958C2 (en)

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