DE3531529C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Walzkopf für Pla­ neten-Schräg-Walzwerke mit gegen die Walzgutachsrichtung geneigt gelagerter Walzentragwelle, deren Walzentragende von einem Radial- und einem Axiallager abgestützt eine fliegend aufsetzbare Kegelwalze trägt und mit dem Axial­ lager in Achsrichtung anstellverschiebbar ist und deren anderes Ende drehfest, ebenfalls axial verschiebbar in einem im Walzkopfgehäuse gelagerten Antriebs-Kegelrad sitzt, wobei die der Walze abgewandte Ringstirnseite des Axiallagers über einen Stützring von einem ringförmigen Anstellelement entgegen der Wirkung einer die Walzentrag­ welle abstützenden Feder druckbeaufschlagbar ist.

Ein derartiger Walzkopf ist aus der DE 32 29 211 A1 bekannt.

Walzköpfe dieser Art in Planeten-Schräg-Walzwerken werden zum Auswalzen von Voll- und Hohlquerschnitten, ins. bei starken Reduzierungen der Querschnitte eingesetzt, um das auszuwalzende Gut möglichst in einem einzigen Stich nahe an den gewünschten Endquerschnitt heranzubringen. Die Walz­ köpfe müssen deshalb außerordentlich hohe Walzkräfte auf das Walzgut aufbringen. In der Regel weist ein Planeten- Schräg-Walzwerk dieser Art drei Walzköpfe der oben be­ schriebenen Bauweise auf, die in einem rotierenden Trag­ element einsitzen, mit dem sie um das Walzgut herumlaufen, wobei die geneigt zur Walzgutachsrichtung angeordneten Ke­ gelwalzen, deren Achsen die Walzgutachse in geringem Ab­ stand kreuzen, die Querschnittsreduktion bewirken. Auf einer Hohlwelle, durch die das Walzgut den Kegelwalzen entgegenläuft, befindet sich ein Sonnenrad, auf dem sich Planetenräder abwälzen, die über je ein Zwischenrad ein Kegelritzel und ein Kegelrad die jeweilige Walzentrag­ welle antreiben. Dabei müssen Walzenanstellung, Walzen­ schrägstellung und der Walzgutdurchmesser sowie die Dreh­ zahl des Rotors jeweils so zueinander eingestellt werden, daß sich das Walzgut selbst während des Walzvorganges nicht um seine eigene Achse zu drehen vermag.

Da die Walzköpfe nicht nur den hohen Walzkräften, sondern auch sehr großen Fliehkräften ausgesetzt sind, und diese Fliehkräfte direkt proportional dem Abstand sind, auf dem die Bauteile zur Walzgutachse angeordnet werden, und mit dem Quadrat der Winkelgeschwindigkeit zunehmen, die un­ mittelbar den Durchsatz des Walzwerkes bestimmt, müssen die Bauteile des Walzkopfes, insb. die schweren Bauteile in einem möglichst geringen Abstand zur Walzgutachse ange­ ordnet werden, und zwar so gering, wie dies die durch Walz­ gutdurchmesser und Stichabnahme bedingte Walzengeometrie noch eben zuläßt. Bei der gattungsgemäßen Ausbildung eines Walzkopfes ist deshalb die Anstelleinrichtung für die Wal­ zentragwelle an der der Walze abgewandten Seite unmittelbar hinter dem Axiallager im Walzkopf angeordnet und besteht aus einer Außengewindemutter, die in eine koaxial zur Wal­ zenachse in dem Traggehäuse angeordnete Gewindeöffnung eingeschraubt ist und mit ihrer walzenseitigen Ringstirn einen Stützring beaufschlagt, der hier gleichzeitig den, der Walze abgewandten Stützring des Axiallagers selbst darstellt. An ihrer, der Walze abgewandten Ringstirn trägt diese Außengewindemutter Kupplungsausnehmungen, in die die Klauen eines in Walzenachsrichtung verschiebbaren, den Teil einer hydraulisch beaufschlagbaren Büchse bildenden Zahnring ein- und herausbringbar sind. Die Büchse ist ihrerseits mit dem Antriebskegelrad für die Walzentragwelle kuppelbar und ermöglicht es dadurch, die Außengewindemutter über das An­ triebskegelrad in Drehung zu versetzen und damit eine axiale Anstellbewegung der Walzentragwelle herbeizuführen.

Diese Ausbildung der Anstelleinrichtung erfordert einen ver­ hältnismäßig großen technischen Aufwand, weil die Kuppel­ elemente zwischen Außengewindemutter und Antriebskegelrad und der Walzentragwelle auf engem Raum untergebracht wer­ den müssen und auch die Außengewindemutter einer besonderen Bearbeitung bedarf, da sie ein Teil der Kuppelelemente dar­ stellt. Darüber hinaus schwächt die Notwendigkeit der Unter­ bringung dieser Elemente zwischen Walzentragwelle und dem Traggehäuse des Axiallagers dieses Gehäuse, das über das Axiallager den wesentlichsten Teil des Walzdrucks aufnehmen muß und bedingt für dieses ggfs. entsprechend größere Ab­ messungen. Ein weiterer Nachteil dieser Ausbildung des Walz­ kopfes besteht darin, daß die Anstellung der Walze, da sie ja mit Hilfe der Walzenantriebselemente erfolgt, nicht wäh­ rend des Walzens vorgenommen werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Ausbildung des Walzkopfes so zu verbessern, daß der techni­ sche Aufwand und die Schwächung des Traggehäuses verringert und ein Anstellen der Walzentragwelle auch während des Wal­ zens möglich gemacht werden.

Ausgehend von der bekannten Ausbildung sog. Hydraulik-Spann­ muttern, bei denen in die eine Stirnseite einer Ringmutter in eine nach der Stirnseite hin offene Ringkammer ein Druck­ ring eingesetzt ist, der nach Aufschrauben der Mutter gegen die Schraub-Anschlagfläche gedrückt wird, indem in der Ring­ kammer mittels eines Schraubkolbens oder mittels eines außer­ halb der Mutter angeordneten Druckerzeugers ein entsprechen­ der Überdruck erzeugt wird, besteht die Lösung der obenge­ nannten Aufgabe erfindungsgemäß darin, daß das ringförmige Anstellelement als hydraulisch beaufschlagbarer Ringkolben ausgebildet ist. Dieser Ringkolben kann in einen in das Trag­ gehäuse des Axiallagers einzuschneidenden Ringzylinder einge­ setzt werden und es bedarf dann lediglich noch einer Zuleitung für das Druckmittel. Alle übrigen bei der bekannten Ausbil­ dung notwendigen Bearbeitungen des Traggehäuses der Walzen­ tragwelle und des Antriebskegelrades fallen weg, ebenso der für das Einschrauben der Außengewindemutter notwendige Freiraum. Die Anstellung ist auch während des Walzens mög­ lich, da der die Anstellbewegung der Walzentragwelle bewir­ kende Ringkolben in keiner Verbindung mit dem Antriebskegel­ rad steht.

Die Ausbildung kann dabei so getroffen werden, daß die wal­ zenabgewandte Ringstirn des Ringkolbens druckbeaufschlagbar ist und die andere Ringstirn unmittelbar oder über Zwischen­ glieder auf dem Stützring des Axiallagers aufliegt. Wie die Erfindung weiter vorsieht, kann bei einem in das Walzkopfge­ häuse von der Walzenseite her einschieb- und gegen einen in­ neren Gehäuseringbund an- und festlegbaren, das Axiallager und das Radiallager der Walzentragwelle aufnehmenden Traggehäuse das Traggehäuse radial in ein Tragteil für das Axiallager und ein gegen dessen walzenseitige Stirnfläche anlegbares Tragteil für das Radiallager aufgeteilt und damit die Mög­ lichkeit geschaffen werden, daß das Axiallager aufnehmende Tragteil, das gleichzeitig auch Hydraulikteil ist, für sich auszubauen und bei Reparaturnotwendigkeiten gegen ein Ersatz­ tragteil auszutauschen.

Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

In die Bohrung 2 des Rotors 1 ist der Walzkopf 3 mit einem zylindrischen Ansatz 4 eingesetzt. In diesem zylindrischen Ansatz 4 lagert eine Zwischenwelle 5, auf der ein Zwischen­ rad 6 sitzt, das in ein (nicht dargestelltes) ebenfalls im Rotor 1 gelagertes Planetenrad eingreift, das sich in einem (auch nicht dargestellten) Sonnenrad abwälzt, wobei die Zwi­ schenwelle 5 bei Drehung des Rotors und/oder des Sonnenrades in Drehung versetzt wird. Auf der Zwischenwelle 5 sitzt ferner ein Kegelritzel 7, das mit einem Kegelrad 8 kämmt, das seinerseits in Lagern 10 im Walzenkopfgehäuse 13 ge­ lagert die Walzentragwelle 9 umfaßt, die innerhalb des Nabenansatzes 8a axial verschieblich angeordnet und mit dem Nabenansatz 8a drehfest verbunden ist. Auf der Walzen­ tragwelle sitzt, über einen Zuganker auf nicht zur Erfin­ dung gehörige Weise mit dieser verschraubt, die Kegel­ walze 19. Das Walzentragende der Walzentragwelle 9 lagert mit einem Radiallager 16 in einem Tragteil 30a, der in das Walzkopfgehäuse 13 eingeschoben ist und mit seiner der Walze 19 abgewandten Stirnfläche an der walzenseitigen Stirnfläche eines weiteren Tragteils 30b anliegt, der ebenfalls in das Walzkopfgehäuse 13 eingeschoben und gegen dieses an einem inneren Ringbund 13a festgelegt, das Lagertraggehäuse 30 bildet. Das Tragteil 30b nimmt das Axiallager 17 auf, dessen der Walze 19 abgewandter Stützring 17a eine Auflagefläche für die der Walze 19 zugewandte Ringstirnfläche des Ringkol­ bens 31 bildet, der in eine in dem Tragteil 30b vorgesehene ringzylindrische Ausnehmung 32 eingesetzt ist. Zu dieser ringzylindrischen Ausnehmung 32 führt eine strichpunktiert wiedergegebene Druckmittelzuleitung L.

Die Walzentragwelle 9 weist an der der Walze 19 abgewandten Seite weiter eine zentrale Bohrung 9a auf, in die eine Fe­ der 35 eingesetzt ist, die sich walzenseitig gegen den Ring­ bund 37a eines mit dem Walzkopfgehäuse 13 verbundenen Zug­ stabes 37 und walzenabgewandt gegen einen Abschlußdeckel 36 des Nabenansatzes 8a des Kegelrades 8 abstützt und damit eine ständige kraftschlüssige Anlage der Walzentragwelle 9 am Axiallager 17 sicherstellt, dessen Stützring 17a dabei zur kraftschlüssigen Anlage an der Ringstirn des Ringkolbens 31 gebracht wird. Die Feder 35 wirkt dabei gleichzeitig als Rückstellelement für den druckmittelbeaufschlagten Ringkol­ ben 31, der beim Ausführungsbeispiel als einseitig druckmit­ telbeaufschlagt ausgebildet ist.

Claims (3)

1. Walzkopf für Planeten-Schräg-Walzwerke mit gegen die Walzachsrichtung geneigt gelagerter Walzentragwelle, deren Walzentragende von einem Radial- und einem Axial­ lager abgestützt eine fliegend aufsetzbare Kegelwalze trägt und mit dem Axiallager in Achsrichtung anstellver­ schiebbar ist und deren anderes Ende drehfest, eben­ falls axial verschiebbar in einem im Walzkopfgehäuse gelagerten Antriebskegelrad sitzt, wobei die der Walze abgewandte Ringstirnseite des Axiallagers über einen Stützring von einem ringförmigen Anstellelement entge­ gen der Wirkung einer die Walzentragwelle abstützenden Feder druckbeaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Anstellelement als hydraulisch be­ aufschlagbarer positionierbarer Ringkolben (31) ausgebil­ det ist.

2. Walzkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die walzenabgewandte Ringstirn des Ringkolbens (31) druckbeaufschlagt ist und die andere Ringstirn unmittel­ bar oder über Zwischenglieder auf dem Stützring (17a) des Axiallagers (17) aufliegt.

3. Walzkopf nach Anspruch 1, mit einem in das Walzkopfgehäuse von der Walzenseite her einschieb- und gegen einen inneren Gehäuseringbund fest­ legbaren, das Axiallager und das Radiallager der Wal­ zentragwelle aufnehmenden Traggehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß das Traggehäuse (30) radial in ein Tragteil (30b) für das Axiallager (17) und ein gegen dessen walzensei­ tige Stirnfläche anlegbares Tragteil (30a) für das Ra­ diallager (16) aufgeteilt ist.