DE3532894A1 - THREE-ROLL BEARING RACK WITH CHANGING DEVICES - Google Patents
THREE-ROLL BEARING RACK WITH CHANGING DEVICESInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Drei-Walzen-Schrägwalz gerüst mit einem aus einem Basisteil und zwei lösbar mitei nander verbundenen Schwenkkappen bestehenden Ständer sowie auf eine Vorrichtung zum Wechseln der in den Ständerkappen gelagerten Walzen.The invention relates to a three-roll cross roll scaffolding with one consisting of a base part and two detachable mitei nander connected swivel caps existing stand as well on a device for changing the in the stand caps stored rollers.
Bei Drei-Walzen-Schrägwalzgerüsten ergeben sich besondere Schwierigkeiten beim Wechseln der drei im Ständer um etwa 120° gegeneinander versetzt und in bezug auf die Walzgut achse zumeist um 5 bis 15° geneigt gelagerten Schrägwalzen. Eine wesentliche Vereinfachung des Walzeneinbaus bzw. -wech sels ergibt sich bei einem aus der deutschen Patentschrift 19 61 092 bekannten Drei-Walzen-Schrägwalzgerüst zum Warm walzen von Rohren, dessen Ständer aus einem Basisteil be steht, an dem zwei quer zur Walzrichtung verschwenkbare Kappen gelagert sind. Die Kappen nehmen Einbaustücke für jeweils eine Schrägwalze auf und berühren einander in einer senkrechten, durch die Walzgutachse verlaufenden Ebene.With three-roll cross-roll stands, there are special ones Difficulty changing the three in the stand by about 120 ° offset from each other and in relation to the rolling stock Axial inclined rollers usually inclined at 5 to 15 °. A significant simplification of roller installation or replacement sels results from the German patent specification 19 61 092 known three-roll cross roll stand for hot rolling pipes, the stands of which are made of a base part stands on which two pivotable transversely to the rolling direction Caps are stored. The caps take chocks for each have an inclined roller and touch each other in one vertical plane running through the rolling stock axis.
Um die beiden verschwenkbaren Kappen miteinander zu verrie geln, ist an der einen Kappe ein Spannhebel mit einer eine Haltenase an der anderen Ständerkappe hintergreifenden Klaue gelagert. Der Spannhebel wird mit Hilfe eines Hub zylinders verschwenkt und in der Betriebsstellung gehalten. Nach dem Lösen und Aufwärtsschwenken des Spannhebels mit Hilfe des Hubzylinders lassen sich die Schwenkkappen mit Hilfe jeweils eines am Basisteil des Ständers gelagerten Hydraulikzylinders um Drehzapfen in eine etwa horizontale Lage nach auswärts schwenken, in der die drei Walzen und deren Einbaustücke frei zugänglich sind und sich beispiels weise mit Hilfe eines Krans aus- und einbauen lassen. To lock the two swiveling caps together geln, is on one cap a clamping lever with a Hold the nose behind the other stand cap Claw mounted. The cocking lever is lifted cylinder pivoted and held in the operating position. After loosening and swiveling the clamping lever with With the help of the lifting cylinder, the swivel caps can be used Help one each stored on the base part of the stand Hydraulic cylinder around pivot in an approximately horizontal Swivel the position outwards in which the three rollers and whose chocks are freely accessible and for example have it removed and installed with the help of a crane.
Mit Hilfe des Spannhebels lässt sich jedoch keine hinrei chend starre Verbindung zwischen den beiden Schwenkkappen schaffen, die insbesondere auch der starken und insbesonde re während des Walzens nach Grösse und Richtung ständig wechselnden Belastung gewachsen ist. Dies hat dazu geführt, dass die Praxis nach wie vor Walzgerüste mit geschlossenem Ständer bevorzugt, obgleich dabei ein Walzenwechsel nur in axialer Richtung möglich und daher äusserst umständlich ist.With the help of the tension lever, however, none can be moved accordingly rigid connection between the two swivel caps create that especially the strong and in particular re constantly while rolling according to size and direction changing load. This has resulted in that the practice still has rolling stands with closed Stand preferred, although a roll change only in axial direction possible and is therefore extremely cumbersome.
Andererseits ist aber auch bei einem Walzgerüst mit geteil tem Ständer bzw. Schwenkkappen der Platzbedarf im Umkreis des Walzwerks für den Walzenwechsel ganz erheblich; denn die beiden Schwenkkappen erfordern in der Walzenwechselstel lung, d.h. in ihrer etwa horizontalen Lage einen zusätz lichen Platzbedarf von 50% der Ständerbreite beiderseits des Basisteils. Dieser Platz steht in Walzwerkshallen insbe sondere im Falle eines späteren Einbaus bzw. Umrüstens beispielsweise von einer Lochpresse auf ein Drei-Walzen- Schrägwalzgerüst häufig nicht zur Verfügung, so daß sich die aus der verhältnismässig schmalen Bauweise und dem ra schen Walzenwechsel ergebenden Vorteile in der Praxis wegen des mangelnden Kappenverbandes einerseits und der weiten Ausladung der Schwenkkappen in der Walzenwechselstellung zumeist nicht realisieren lassen.On the other hand, it is also part of a rolling stand stand or swivel caps the space required in the area of the rolling mill for changing rolls very considerably; because the two swivel caps require changing the roller lung, i.e. in their approximately horizontal position an additional space requirement of 50% of the stand width on both sides of the base part. This space is particularly important in rolling mill halls especially in the event of later installation or retrofitting for example from a punch press to a three-roll Cross roll mill is often not available, so that which from the relatively narrow construction and the ra advantages in practice due to roller changes the lack of a cap association on the one hand and the wide one Unloading of the swivel caps in the roller change position mostly not to be realized.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Drei- Walzen-Schrägwalzgerüst zu schaffen, dessen Kappen so mit einander verriegelt sind, daß sich ein hinreichend starrer Kappenverband ergibt, ohne daß der Walzenwechsel dadurch erschwert wird. Dazu sollte aber gleichzeitig auch der Platzbedarf beiderseits des Walzwerks beim Walzenwechsel gering gehalten werden. The invention is therefore based on the object of To create roll cross-roll stand, the caps with interlocked with each other, that a sufficiently rigid Cap association results without changing the roller is difficult. But at the same time, the Space required on both sides of the rolling mill when changing rolls be kept low.
Ein hinreichend starrer Kappenverband ergibt sich, wenn bei einem Walzgerüst der eingangs erwähnten Art die Schwenkkap pen im Bereich ihrer Stoßfuge mittels mindestens eines Bolzens, vorzugsweise eines dehnbaren Bolzens, beispiels weise eines Hydraulikbolzens, miteinander verbunden sind. Die Verwendung eines dehnbaren Bolzens, dessen Durchmesser sich mit seiner Längendehnung ändert, erlaubt ein leichtes Lösen der Verbindung, aber auch das Einstellen einer be stimmten Vorspannkraft und einen gemeinsamen Transport der beiden Schwenkkappen mit ihren Schrägwalzen als einheit liches Bauteil. Dabei kann sich der Bolzen durch im Bereich der Stoßfuge kammartig ineinandergreifende Augen der beiden Schwenkkappen oder quer zur Berührungsebene der Schwenkkap pen bzw. zur Walzgutrichtung erstrecken. In diesem Falle sollten die einander gegenüberliegenden Berührungsflächen der Schwenkkappen an der Stoßfuge eine Verzahnung, bei spielsweise eine Hirthverzahnung aufweisen, um eine Vorzen trierung zu erreichen und das Einführen des Bolzens zu erleichtern.A sufficiently rigid bandage of caps results if at a rolling stand of the type mentioned the swivel cape pen in the area of your butt joint using at least one Bolt, preferably an extensible bolt, for example as a hydraulic bolt, are interconnected. The use of an expandable bolt whose diameter changes with its elongation allows easy Loosening the connection, but also setting a be agreed preload and a common transport of the two swivel caps with their diagonal rollers as a unit component. The bolt can move through the area the butt joint of the two interlocking eyes Swivel caps or across the contact plane of the swivel cap pen or extend to the rolling stock direction. In this case should face each other the swivel caps on the butt joint have teeth for example, have a serration around a number reach and insert the bolt facilitate.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Schwenkkappen mit tels dehnbarer Hydraulikbolzen mit dem Basisteil verbunden sind, um infolge der bei derartigen Bolzen möglichen Durch messeränderung ein leichtes Verschwenken oder Lösen der Kappen zu ermöglichen.It is particularly advantageous if the swivel caps with stretchable hydraulic bolt connected to the base part are due to the possible with such bolts through change in diameter a slight swiveling or loosening of the Allow caps.
Um nicht nur das Lösen der Bolzen, sondern auch deren Entfernen aus den betreffenden Bohrungen zu erleichtern, können an den Bolzen Montagezylinder angreifen, deren Kol benstangen mit den Bolzen verbunden sind oder sich ver binden lassen. To not only loosen the bolts, but also theirs Facilitate removal from the holes concerned, can attack the bolt assembly cylinder, the Kol are connected to the bolts or ver get tied up.
Ein leichtes Lösen der Schwenkkappen von dem Basisteil ist besonders dann von Vorteil, wenn der Walzenwechsel nicht vor Ort, sondern in einer erfindungsgemäßen Wechselvorrich tung aus einem Grundrahmen mit zwei Kappenlagern und einem Antrieb geschehen soll, der die Kappen nach dem Lösen ihrer Verriegelung ebenso auswärts schwenkt, wie dies ansonsten am Basisteil geschieht. In diesem Falle entfallen vorteil hafterweise die Schwenkzylinder am Walzenständer.An easy release of the swivel caps from the base part is This is particularly advantageous if the roll change is not on site, but in an exchange device according to the invention tion from a base frame with two cap bearings and one Drive should happen to the caps after loosening their Lock also pivots outward like this otherwise happens at the base part. In this case there is no advantage the swivel cylinders on the roll stand.
In der Wechselvorrichtung sind die Schwenkkappen vorzugs weise - ähnlich wie an dem Basisteil - auf sich durch Lager augen des Ständers erstreckenden Drehzapfen gelagert, bei denen es sich jedoch nicht um dehnbare Zapfen mit engen Toleranzen zu handeln braucht, da außer dem Gewicht der Walzen und Schwenkkappen keine weiteren Kräfte aufgenommen werden müssen.In the changing device, the swivel caps are preferred wise - similar to the base part - on itself through bearings bearings of the stand extending pivot, at which, however, are not stretchable pins with tight Tolerances need to act because besides the weight of the No additional forces were added to the rollers and swivel caps Need to become.
Zum Verschwenken der Kappen kann auf jedem Drehzapfen ein angetriebener, am oberen Ende der zugehörigen Schwenkkappe angreifender Schwenkarm beispielsweise mit einem Ritzel ge lagert sein, das mit der als Zahnstange ausgebildeten Kol benstange eines doppelt wirkenden Hydraulikzylinders kämmt.To pivot the caps, one can on each pivot driven, at the upper end of the associated swivel cap attacking swivel arm ge with a pinion, for example be stored with the Kol designed as a rack comb of a double-acting hydraulic cylinder.
Insgesamt ergibt sich somit ein Walzgerüst, dessen Ständer zwar geteilt ist und daher einen leichten Walzenwechsel ermöglicht, gleichzeitig aber auch infolge der vorgespann ten Bolzenverbindung eine hohe Steifigkeit aufweist und gegebenenfalls auch ein Entfernen der beiden Schwenkkappen mit ihren Schrägwalzen als Baueinheit zum externen Walzen wechsel erlaubt. Overall, this results in a roll stand, the stand is divided and therefore an easy roll change allows, but also as a result of the preload ten bolt connection has a high rigidity and if necessary, also remove the two swivel caps with their cross rollers as a unit for external rolling change allowed.
Die Schwenkkappen werden durch die feste Anlage der Hydrau likbolzen an ihren Bohrungen, sowie durch deren Vorspannung durch Zurücknahme der Längendehnung in Längs- und Querrich tung so miteinander verbunden, daß ein gegenseitiges Ver schieben auch unter dem Einfluß der hohen Walzkräfte vermie den wird.The swivel caps are due to the fixed contact of the Hydrau Likbolzen on their holes, as well as by their preload by reducing the elongation in the longitudinal and transverse directions tion connected so that a mutual Ver push even under the influence of high rolling forces that will.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen des näheren erläutert. In der Zeichnung zeigen:The invention is described below with reference to the drawing illustrated embodiments of the closer explained. The drawing shows:
Fig. 1 die Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Drei- Walzen-Schrägwalzgerüsts mit einem sich in Walz richtung erstreckenden Verriegelungsbolzen, Fig. 1 is a side view of a three-roll cross-rolling mill according to the invention with a device located in the roll extending locking bolt,
Fig. 2 eine Draufsicht auf das Walzgerüst der Fig. 1, Fig. 2 is a plan view of the roll stand of Fig. 1,
Fig. 3 einen Vertikalschnitt nach der Linie III-III in Fig. 2, Fig. 3 is a vertical section along the line III-III in Fig. 2,
Fig. 4 in vereinfachter Darstellung ein Drei-Walzen- Schrägwalzgerüst mit sich quer zur Walzrichtung erstreckenden Verriegelungsbolzen, Fig. 4 in a simplified representation, a three-roll inclined rolling mill having extending transversely to the rolling direction of the locking bolt,
Fig. 5 eine Draufsicht auf den Ständer des Walzgerüsts der Fig. 4 und Fig. 5 is a plan view of the stand of the rolling mill of Fig. 4 and
Fig. 6 eine erfindungsgemäße Walzen-Wechselvorrichtung in schematischer Darstellung. Fig. 6 shows a roller changing device according to the invention in a schematic representation.
Der Walzwerksständer besteht aus einem Basisteil 1 und zwei auf dehnbaren Bolzen 2, 3 im Basisteil verschwenkbar gela gerten Kappen 4, 5 mit kammartig ineinandergreifenden Lager augen 6, 7 an ihren freien Enden, durch die sich ein Verriegelungsbolzen 8 erstreckt. Der Verriegelungsbolzen 8 ist mit einem doppelwirkenden Montagezylinder 9 mit einem Kolben 10 verbunden, mit dessen Hilfe sich der Verriege lungsbolzen 8 aus den Bohrungen der Augen 6, 7 herausziehen läßt. Dies geschieht in der Weise, daß Drucköl vom Kopfende des Zylinders her in eine Druckkammer mit dem axial beweg lichen Kolben 10 gepresst wird. Mit dem Kolben 10 ist eine Kolbenstange 11 verbunden, die am Bolzenkopf angreift.The rolling mill stand consists of a base part 1 and two on expandable bolts 2 , 3 in the base part pivotably gela gerten caps 4 , 5 with comb-like interlocking bearing eyes 6 , 7 at their free ends through which a locking bolt 8 extends. The locking bolt 8 is connected to a double-acting assembly cylinder 9 with a piston 10 , by means of which the locking bolt 8 can be pulled out of the holes in the eyes 6 , 7 . This is done in such a way that pressure oil from the head end of the cylinder is pressed into a pressure chamber with the axially movable piston 10 . With the piston 10 , a piston rod 11 is connected, which engages the bolt head.
Der Verriegelungsbolzen 8 ist hohl ausgebildet und enthält einen Kolben 33, dessen Kolben- bzw. Druckstange 34 an ihrem freien Ende mit dem Verriegelungsbolzen 8 fest verbun den ist. Durch Beaufschlagen des Kolbens 33 mit Drucköl wird die Druckstange 34 gestaucht und der Verriegelungsbol zen 8 gelängt. Die durch die Längung des Verriegelungsbol zen 8 sich ergebende Durchmesserverringerung erlaubt ein leichtes Ein- und Ausbauen des Verriegelungsbolzens 8. Bei einer Druckentlastung verkürzt sich der Verriegelungsbolzen 8 wieder; das ist mit einem Durchmesserzuwachs verbunden. Bei entsprechender Bemessung von Bohrung und Bolzendurchmes ser stellt sich dadurch eine Vorspannung ein. Diese kann leicht so ausgelegt werden, daß sie stets über der maxima len Betriebsbelastung des Verriegelungsbolzens 8 liegt.The locking bolt 8 is hollow and contains a piston 33 , the piston or push rod 34 at its free end with the locking bolt 8 is the verbun. By pushing the piston 33 with pressure oil, the push rod 34 is compressed and the locking bolt 8 is elongated. The resulting reduction in diameter by the elongation of the locking bolt 8 allows easy installation and removal of the locking bolt 8th When the pressure is released, the locking bolt 8 is shortened again; this is associated with an increase in diameter. With appropriate dimensioning of the bore and bolt diameter, this results in a preload. This can easily be designed so that it is always above the maxima len operating load of the locking bolt 8 .
Derartige Verriegelungsbolzen besitzen den Vorteil, daß sie im Betriebszustand druckentlastet sind und lediglich beim Ausbauen - im Falle des Verriegelungsbolzens 8 - oder beim Verschwenken der Ständerkappen 4, 5 - im Falle der Schwenk bolzen 2, 3 - unter Druck stehen; die Verriegelung bleibt daher im Betriebszustand auch bei fehlerhaftem Hydrauliksy stem, beispielsweise bei Leckverlusten, erhalten.Such locking bolts have the advantage that they are depressurized in the operating state and only when removing - in the case of the locking bolt 8 - or when pivoting the stand caps 4 , 5 - in the case of the pivot bolts 2 , 3 - are under pressure; The lock therefore remains in the operating state even when the hydraulic system is faulty, for example in the event of leakage.
In dem dreiteiligen Ständer 1, 4, 5 sind in üblicher Weise drei um etwa 120° gegeneinander versetzte und über Spindeln 12 angetriebene Schrägwalzen 14, 15, 16 angeordnet, zwi schen denen sich ein Rohr 17 schraubenlinienförmig durch die Kaliberöffnung bewegt.In the three-part stand 1 , 4 , 5 , three diagonally offset rollers 14 , 15 , 16 , which are offset by approximately 120 ° from one another and driven by spindles 12 , are arranged between which a tube 17 moves helically through the caliber opening.
Im Falle eines Walzenwechsels werden die Ständerkappen 4, 5 nach dem Lösen und Entfernen des Verriegelungsbolzens 8 mittels am Basisteil 1 gelagerter nicht dargestellter Schwenkzylinder nach aussen in eine etwa horizontale Lage geschwenkt, in der die drei Walzen 14, 15, 16 und deren Einbaustücke frei zugänglich sind. In dieser Lage brauchen die Walzen lediglich ausgehoben zu werden.In the event of a roll change, the stand caps 4 , 5, after loosening and removing the locking bolt 8, are pivoted outward into an approximately horizontal position by means of a pivot cylinder, not shown, mounted on the base part 1 , in which the three rolls 14 , 15 , 16 and their chocks are freely accessible are. In this position, the rollers only need to be lifted out.
Ist der für das Auswärtsschwenken der beiden Ständerkappen 4, 5 erforderliche Platz beiderseits des Walzwerks nicht vorhanden, können statt des Verriegelungsbolzens 8 auch die beiden Schwenkbolzen 2, 3 gelöst sowie entfernt und die beiden Ständerkappen 4, 5 mit ihren Walzen 15, 16 als ein Bauteil vom Basisteil 1 abgehoben werden.If the space required for the outward pivoting of the two stand caps 4 , 5 is not available on both sides of the rolling mill, instead of the locking bolt 8 , the two pivot bolts 2 , 3 can also be loosened and removed and the two stand caps 4 , 5 with their rollers 15 , 16 as one component be lifted off the base part 1 .
Der Walzenständer nach der Fig. 4 unterscheidet sich von dem Walzenständer nach den Fig. 1, 2 im wesentlichen nur dadurch, daß seine beiden Ständerkappen 4, 5 an ihren Berührungsflächen 18 jeweils eine Verzahnung aufweisen und mittels zweier, sich quer zur Walzrichtung erstreckender Bolzen 19 miteinander verspannt bzw. verriegelt sind. Des weiteren sind die Ständerkappen 4, 5 über Zuganker 20 in Gestalt von Hydraulikbolzen mit dem Basisteil 1 verbunden. Darüber hinaus weisen die Ständerkappen 4, 5 an jedem ihrer Enden jeweils eine Hilfsbohrung 21, 22 für den Walzen wechsel auf.The roller stand according to FIG. 4 differs from the roller stand according to FIGS. 1, 2 essentially only in that its two stand caps 4 , 5 each have a toothing on their contact surfaces 18 and by means of two bolts 19 extending transversely to the rolling direction are braced or locked together. Furthermore, the stand caps 4 , 5 are connected to the base part 1 via tie rods 20 in the form of hydraulic bolts. In addition, the stator caps 4 , 5 each have an auxiliary bore 21 , 22 for changing the rollers at each of their ends.
Das aus den Kappen 4, 5 bestehende Bauteil wird zum Walzen wechsel auf einem Grundrahmen 23 mit vier Lageraugen 24 abgesetzt, deren Bohrungen 25 mit den unteren Hilfsbohrun gen 21 der Ständerkappe 4, 5 fluchten und Drehzapfen 26 aufnehmen.The existing from the caps 4 , 5 component is changed for rolling change on a base frame 23 with four bearing eyes 24 , the bores 25 with the lower auxiliary holes gene 21 of the stand cap 4 , 5 align and take pivot 26 .
Im Grundrahmen 23 sind beiderseits der Lageraugen 24 je ein doppelt wirkender Schwenkzylinder 27 angeordnet, dessen Kol benstange ausserhalb des Zylinders als Zahnstange 28 ausge bildet ist und mit einem Ritzel 29 kämmt. Das Ritzel 29 ist auf den Drehzapfen 26 gelagert und fest mit einem Schwenk arm 30 verbunden. Am freien Ende des Schwenkarms 30 befin det sich ein Kupplungszapfen 32, der den Schwenkarm mit der Ständerkappe 5 verbindet. Ein gleicher Schwenkantrieb für die Ständerkappe 4 befindet sich auf der anderen Seite der Ständerkappen 4, 5 bzw. des Grundrahmens 23.In the base frame 23 a double-acting pivot cylinder 27 are arranged on both sides of the bearing eyes 24 , the Kol benstange is formed outside the cylinder as a rack 28 and meshes with a pinion 29 . The pinion 29 is mounted on the pivot 26 and fixedly connected to a pivot arm 30 . At the free end of the swivel arm 30 there is a coupling pin 32 which connects the swivel arm to the stand cap 5 . The same swivel drive for the stand cap 4 is located on the other side of the stand caps 4 , 5 and the base frame 23 .
Zum Walzenwechsel brauchen nach dem Lösen und Entfernen der Hydraulikbolzen bzw. Zuganker 20 sowie dem Absetzen des aus den beiden Ständerkappen 4, 5 bestehenden Bauteils auf dem Grundrahmen lediglich die Drehzapfen 26 und die beiden Kupplungszapfen 32 gesteckt sowie die beiden Verriegelungs zapfen 19 gelöst und entfernt zu werden. Danach wird der Hydraulikzylinder 27 betätigt, so daß die Schwenkarme 30 die Ständerkappen 4, 5 nach aussen in eine etwa horizontale Lage verschwenken, in der die beiden Schrägwalzen 15, 16 frei zugänglich sind.To change the rollers after loosening and removing the hydraulic bolts or tie rods 20 and placing the component consisting of the two stand caps 4 , 5 on the base frame, only the pivot pins 26 and the two coupling pins 32 are inserted and the two locking pins 19 are released and removed will. Then the hydraulic cylinder 27 is actuated so that the swivel arms 30 pivot the stand caps 4 , 5 outward into an approximately horizontal position in which the two inclined rollers 15 , 16 are freely accessible.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |