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.The invention relates to a roller head for Pla neten inclined rolling mills with against the rolling axis direction inclined roller support shaft, the roller support end supported by a radial and an axial bearing flying tapered roller carries and with the axial Bearing is adjustable in the axial direction and their other end rotatably, also axially displaceable in a drive bevel gear mounted in the roller head housing sits, with the ring end of the Thrust bearing via a support ring from an annular Adjusting element against the effect of the roller support shaft supporting spring can be pressurized.

Ein derartiger Walzkopf ist aus der DE 32 29 211 A1 bekannt.Such a roller head is known from DE 32 29 211 A1.

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.Rolling heads of this type are used in planetary inclined rolling mills for rolling out full and hollow cross sections, ins. at strong reductions in cross-sections used to Good to be rolled out as close as possible in a single stitch to bring to the desired final cross section. The roller heads must therefore have extremely high rolling forces apply the rolling stock. As a rule, a planetary Inclined rolling mill of this type three rolling heads of the above be wrote on construction, which in a rotating support sit element with which you walk around the rolling stock, wherein the Ke inclined to the rolling stock axis direction gel rolling, the axes of which the rolling stock axis in a small Ab crosses, reduce the cross-section. On a hollow shaft through which the rolling stock passes the tapered rollers runs in the opposite direction, there is a sun gear on which  Roll off planet gears, each via an idler gear Bevel pinion and a bevel gear the respective roller support drive shaft. In doing so, roll adjustment, rolling inclination and the rolling stock diameter as well as the turning number of the rotor can be adjusted to each other, that the rolling stock itself during the rolling process cannot turn around its own axis.

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. Because the rolling heads not only the high rolling forces, but are also exposed to very large centrifugal forces, and this Centrifugal forces are directly proportional to the distance at which the components are arranged to the rolling stock axis, and with increase the square of the angular velocity, the un indirectly determines the throughput of the rolling mill the components of the rolling head, especially the heavy components at the smallest possible distance to the rolling stock axis be classified, and as low as that by rolling Good roller diameter due to good diameter and stitch decrease still allows. In the generic training of a Rolling head is therefore the adjusting device for the whale central shaft directly on the side facing away from the roller arranged and exists behind the axial bearing in the roller head from an externally threaded nut that is coaxial with the whale zenachse arranged in the support housing threaded opening is screwed in and with its roller-side ring face acts on a support ring, which at the same time the support ring facing away from the roller of the thrust bearing itself represents. On her ring forehead facing away from the roller this externally threaded nut coupling recesses into which the Claws of a part that can be moved in the direction of the roller axis a toothed ring which can be acted upon hydraulically can be brought in and out. The rifle is in turn with the drive bevel gear for the roller shaft can be coupled and This enables the external thread nut to be tightened drive bevel gear to rotate and thus an axial To bring about the positioning movement of the roller supporting shaft.  

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.This training of the adjusting device requires a ver relatively large technical effort because the dome elements between external thread nut and drive bevel gear and the roller shaft in a confined space the must and the external thread nut of a special one Machining is required because they are part of the dome elements poses. It also weakens the need for sub bringing these elements between the roller shaft and the Support housing of the thrust bearing this housing that over the Axial bearings absorb the most essential part of the rolling pressure must and conditionally larger for this if necessary measurements. Another disadvantage of this design of the roller Head is that the roll as it yes with the help of the roller drive elements, not while rend can be made.

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.The invention has for its object the generic Training of the roller head to improve so that the techni cal effort and the weakening of the support housing is reduced and turning on the roller shaft even during the whale be made possible.

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.Based on the known training so-called hydraulic clamping nuts in which one end face of a ring nut pressure in an annular chamber open towards the front ring is inserted, which after screwing on the nut against the screw stop surface is pressed by in the ring chamber by means of a screw piston or by means of an outside half of the mother arranged pressure generator correspond the excess pressure is generated, there is the solution of the above called task according to the invention in that the annular Adjusting element as a hydraulically actuated ring piston is trained. This ring piston can be carried in one Ring cylinder to be cut into the housing of the axial bearing be set and then only a supply line is required  for the pressure medium. All others in the well-known training necessary processing of the support housing of the rollers support shaft and the drive bevel gear are omitted, as well the one necessary for screwing in the external thread nut Free space. Employment is also possible during rolling Lich, because it causes the pitch movement of the roller shaft ring pistons in no connection with the drive cone wheel stands.

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.The training can be done so that the wal Ring end of the ring piston facing away from the zen can be pressurized is and the other ring forehead directly or via intermediate links rests on the support ring of the thrust bearing. As the Invention further provides, can in one in the Walzkopfge Insert the housing from the roller side and against one in can be attached and fixed, the thrust bearing and the radial bearing of the roller bearing shaft receiving support housing the support housing radially into a support part for the thrust bearing and one that can be placed against its roll-side end face Support part for the radial bearing divided and thus the poss be created that the thrust bearing Supporting part, which is also a hydraulic part at the same time expand and in case of repair needs against a replacement replace the supporting part.

Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is illustrated by the in the drawing Embodiment explained in more detail.

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.In the bore 2 of the rotor 1 , the roller head 3 is inserted with a cylindrical extension 4 . In this cylindrical approach 4 is an intermediate shaft 5 , on which an intermediate wheel 6 is seated, which engages in a (not shown) also mounted in the rotor 1 planet gear, which rolls in a (not shown) sun gear, the inter mediate shaft 5th is set in rotation when the rotor and / or the sun gear rotate. On the intermediate shaft 5 is also a bevel pinion 7 , which meshes with a bevel gear 8 , which in turn in bearings 10 in the roller head housing 13 ge supports the roller support shaft 9 , which is axially displaceably arranged within the hub boss 8 a and is connected in a rotationally fixed manner to the hub boss 8 a . Seated on the roller support shaft, screwed to it via a tie rod in a manner not belonging to the invention, the cone roller 19 . The roller support end of the roller support shaft 9 is supported with a radial bearing 16 in a support part 30 a, which is inserted into the roller head housing 13 and rests with its end face facing away from the roller 19 against the end face of another support part 30 b, which is also inserted into the roller head housing 13 and fixed against this on an inner collar 13 a, the bearing support housing 30 forms. The support member 30 b receives the thrust bearing 17 , the support ring 17 a facing away from the roller 19 a forms a support surface for the roller 19 facing the annular end face of the ring piston ben 31 , which is inserted into a ring cylindrical recess 32 provided in the support member 30 b. A pressure medium supply line L, shown in dash-dot lines, leads to this ring-cylindrical recess 32 .

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.The roller support shaft 9 has on the side facing away from the roller 19 further has a central bore 9 a, in which a Fe 35 is inserted, which is on the roller side against the ring collar 37 a of a rod 37 connected to the roller head housing 13 and facing away from the roller against one End cover 36 of the hub shoulder 8 a of the bevel gear 8 is supported and thus ensures a permanent non-positive contact of the roller support shaft 9 on the axial bearing 17 , the support ring 17 a being brought to the non-positive contact on the annular face of the annular piston 31 . The spring 35 acts at the same time as a restoring element for the pressurized Ringkol ben 31 , which is formed in the exemplary embodiment as a pressurized on one side.

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.1. Rolling head for planetary diagonal rolling mills with a roller support shaft mounted inclined against the rolling axis direction, the roller support end of which is supported by a radial and an axial bearing and carries a fly-on tapered roller and is axially displaceable with the axial bearing and the other end of which is non-rotatable, also if axially displaceably seated in a drive bevel gear mounted in the roller head housing, the ring end of the axial bearing facing away from the roller being able to be pressurized against the effect of a spring supporting the roller supporting shaft via a support ring by an annular adjusting element, characterized in that the annular adjusting element as a positionable annular piston which can be hydraulically loaded ( 31 ) is trained. 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.2. Rolling head according to claim 1, characterized in that the ring-facing ring face of the annular piston ( 31 ) is pressurized and the other ring face lies directly bar or via links on the support ring ( 17 a) of the axial bearing ( 17 ). 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.3. Rolling head according to claim 1, with a in the rolling head housing from the roller side and insertable against an inner housing collar, the axial bearing and the radial bearing of the whale shaft receiving housing, characterized in that the support housing ( 30 ) radially in a supporting part ( 30 b) for the axial bearing ( 17 ) and a bearing part against its walzensei-side end face ( 30 a) for the radial bearing ( 16 ) is divided.