DE3627690A1

DE3627690A1 - Biege- und ausbalanciervorrichtung fuer axial verschiebbare arbeitswalzen eines quartowalzgeruestes

Info

Publication number: DE3627690A1
Application number: DE19863627690
Authority: DE
Inventors: Heinrich Bohnenkamp
Original assignee: SMS Schloemann Siemag AG; Schloemann Siemag AG
Current assignee: SMS Siemag AG
Priority date: 1986-08-14
Filing date: 1986-08-14
Publication date: 1988-02-25
Also published as: EP0256408A2; EP0256408A3

Description

Die Erfindung betrifft eine Biege- und Ausbalanciervor richtung für axial verschiebbare Arbeitswalzen eines Quartowalzgerüstes, wobei beidseitig im Fenster jedes Walzenständers je ein ortsfester Führungsblock im Höhenbereich der Arbeitswalzeneinbaustücke befestigt ist und die Kraft von Biegezylindern auf die in Achsrichtung und vertikal verschiebbar geführten Arbeitswalzeneinbau stücke übertragen wird.

Biegevorrichtungen dieser Art sind z.B. durch die DE-OS 33 31 055, EP-A1 26 903 und EP-A2 67 040 bereits bekannt. Hierbei sind die Biegevorrichtungen zwischen ständersei tigen Blöcken und den Einbaustücken der Arbeitswalzen so angeordnet, daß sie gemeinsam mit den Arbeitswalzenein baustücken axial verschoben werden, um in jeder möglichen Axialstellung der Arbeitswalzen eine gleichbleibende Kraft einwirkung auf die Einbaustücke zu gewährleisten.

Bei diesen konstruktiv aufwendigen Biegevorrichtungen kann es insbesondere beim Zusammenwirken mit den Walzenver schiebevorrichtungen zu Funktionsstörungen kommen. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Vorrichtung ist es, daß aus Platzgründen die zur Aufnahme der Biegekräfte vorhandenen Pratzen an der oberen bzw. unteren Kante der Arbeitswalzeneinbaustücke angeordnet sind, wodurch beim Axialverschieben der Arbeitswalzeneinbaustücke Kipp momente entstehen, die die Lager zusätzlich stark bean spruchen. Die bis über Kolbenstangen reichenden langen Pratzen sind stark auf Biegung beansprucht. Die vorhandenen Führungen sind nicht gegen Verschmutzung geschützt.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer robusten, betriebssicheren Biege- und Ausbalanciervorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung mit von der momentanen Arbeitswalzenlage unabhängig kippmomentfreier Übertragung der Biege- und Verschiebekräfte auf die Einbaustücke der Arbeitswalze, wobei die Flächenpressungen und Reibungen zwischen Führungsflächen im zulässigen Bereich bleiben. Darüber hinaus soll eine vertikale Relativbewegung zwischen Axialverschiebevorrichtung und den Arbeitswalzen einbaustücken vermieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Arbeitswalzeneinbaustücke beidseits mit je einer im mittleren Höhenbereich angeordneten Gleitfläche an einem Führungsabsatz eines unteren bzw. oberen am Führungsblock vertikal geführten Hubgehäuses abgestützt sind, jedem Hub gehäuse auch im Höhenbereich des jeweils anderen Hubge häuses Führungsflächen zugeordnet sind, die Biegezylinder zwischen dem unteren und dem oberen Hubgehäuse wirksam an geordnet sind und gegebenenfalls eine Axialverschiebevor richtung für die Arbeitswalzeneinbaustücke seitlich an je einem Hubgehäuse befestigt ist.

Auf diese Weise wird eine robuste und betriebssichere Biege und Ausbalanciervorrichtung mit folgenden besonderen Vor teilen geschaffen. Durch den Fortfall der direkten Kraft übertragung von den Biegezylindern auf die Einbaustücke kann die Kraftübertragung in der Ebene der Lagerachse er folgen, so daß beim Axialverschieben keine Kippmomente im Lager auftreten. Anstelle der langen, auf Biegung bean spruchten Pratzen treten schmale Gleitflächen an den Ein baustücken. Durch das erfindungsgemäße Zusammenwirken des Führungsabsatzes und der Gleitfläche wird in jeder mög lichen Lage der Arbeitswalzen eine gleiche Kraftwirkung erzielt. Die bei außermittiger Kraftübertragung an den Führungen der Hubgehäuse auftretenden Flächenpressungen und Reibungen werden durch den durch Ausnutzung der Bau höhe beider Arbeitswalzeneinbaustücke erreichten großen Abstand gegenüberliegender Führungsflächen auf ein zu lässiges Maß beschränkt.

Die Vertikalführung und die Kolbenstangenführungen sind von den Hubgehäusen abgedeckt und dadurch von Sinter und Staub geschützt. Die Axialverschiebevorrichtungen folgen den Vertikalbewegungen der Arbeitswalzeneinbaustücke, so daß auch hierbei Kippmomente vermieden sind. Aus den ge nannten Vorteilen ergibt sich eine besondere Eignung der erfindungsgemäßen Vorrichtung für Warmblechwalzwerke.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist eines der Hubgehäuse zum Führungsblock hin mit einem Vorsprung ver sehen, der in den Führungsbereich des am selben Führungs block gelagerten anderen Hubgehäuses hineinragt und an seinem oberen und unteren Ende in einer U-förmigen Aus nehmung des Führungsblockes geführt ist. Dadurch wird der Abstand gegenüberliegender Führungsflächen vergrößert und die Reibung vermindert.

Zum gleichen Zweck ist an einem der Hubgehäuse ein Führungs bolzen befestigt, der in einer Führung des am selben Führungsblock gelagerten anderen Hubgehäuses geführt ist.

Ein besonders vorteilhafter Kraftfluß zwischen den Hubge häusen und den Arbeitswalzeneinbaustücken wird dadurch erzielt, daß die Führungsabsätze in der horizontalen Achs ebene des zugeordneten Arbeitswalzeneinbaustücks verlaufen.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 4, 6 und 7.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 eine Ansicht des Walzeneinbaus eines Quartowalz gerüstes,

Fig. 2 einen vertikalen Teilschnitt durch die Führungs vorrichtung für die Arbeitswalzen,

Fig. 3 einen horizontalen Teilschnitt durch die Führungs vorrichtung gemäß der Linie III-III in Fig. 2

Fig. 4 einen horizontalen Teilschnitt durch die Führungs vorrichtung gemäß der Linie IV-IV in Fig. 2

Fig. 5 einen horizontalen Schnitt gemäß der Linie V-V in den Fig. 3 und 4 und

Fig. 6 einen horizontalen Teilschnitt der einer Arbeits walze zugeordneten Axialverschiebevorrichtung.

Gemäß Fig. 1 sind im Fenster eines Walzenständers 1 eine obere Arbeitswalze 2 und eine untere Arbeitswalze 3 in ihren Einbaustücken 4, 5 gelagert. Jeder Arbeitswalze 2, 3 ist eine Stützwalze 6 bzw. 7 zugeordnet, deren Ein baustücke 8, 9 unmittelbar zwischen vertikalen Führungs flächen 10, 11 der Ständerfenster gelagert sind. Die Ein baustücke 4, 5 der Arbeitswalzen 2, 3 sind zwischen im Ständerfenster befestigten Führungsblöcken 12, 13 geführt.

Wie aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich, sind die Führungs blöcke 12, 13 walzenseitig zur Vertikalführung eines unteren Hubgehäuses 14 und eines oberen Hubgehäuses 15 in der Form eines U mit abgewinkelten Schenkeln 16 profiliert. Die Hub gehäuse 14, 15 umgreifen die abgewinkelten Schenkel 16 klauenartig. Jedes untere Hubgehäuse 14 ist mit einem rechteckigen Vorsprung 17 versehen, der bis in den Be reich des oberen Hubgehäuses 15 verlängert ist und an seinen Enden beidseits mittels Gleitflächen 18 a in der U-förmigen Ausnehmung 18 der Führungsblöcke 12, 13 ge führt. Dadurch wird die gesamte Höhe des Führungsblockes 12 zur Führung des unteren Hubgehäuses 14 ausgenutzt und die zwischen den Gleitflächen 18 a auftretenden Flächen pressungen und Reibungen auf ein vertretbares Maß be schränkt.

Dem Zweck der Reibungsverminderung dient auch die aus Fig. 2 ersichtliche Führung des oberen Hubgehäuses 15 mittels eines an ihrer Unterseite angeordneten Führungs bolzens 20 in einer Führungsbuchse 21 im unteren Hubge häuse 14, wodurch der Führungsabstand zu den oberen Führungsflächen 19 an den Schenkeln 16 des Führungsblockes 12 vergrößert wird.

In jedem oberen Hubgehäuse 15 befinden sich zwei Biege zylinder 22, deren Kolbenstangen 23 am unteren Hubge häuse 14 verankert sind. Zur Übertragung der Biegekräfte auf die untere Arbeitswalze 3 ist das untere Hubgehäuse 14 mit einem Führungsabsatz 24 versehen, an dem das Ein baustück 5 mit der Gleitfläche 25 verschiebbar ist.

Zur Übertragung der Biegekräfte auf die obere Arbeits walze 2 ist das obere Hubgehäuse 15 in der Achsebene dieser Arbeitswalze mit einem Führungsabsatz 26 versehen, auf dem das Einbaustück 4 mit einer Gleitfläche 27 ver schiebbar ist.

Den Arbeitswalzen 2, 3 sind auf einer Seite Axialver schiebevorrichtungen zugeordnet, deren Aufbau nach stehend anhand von Fig. 6 beschrieben wird. Ein Hy draulikzylinder 28 ist an einer Platte 29 seitlich am Hubgehäuse 14 bzw. 15 angebracht.

Die Kolbenstange 30 des Hydraulikzylinders 28 ist mit einem auf dem Hydraulikzylinder 28 verschiebbar ge führten Mitnehmergehäuse 31 verbunden, auf dem ein Verriegelungshaken 32 drehbar gelagert ist, der über einen am Einbaustück 4, 5 angeordneten Mitnehmerbügel 33 greift. Jeweils einem Einbaustück 4, 5 sind jeweils zwei Axialverschiebevorrichtungen zugeordnet, deren Hydraulikzylinder 28 zur Axialverschiebung gemeinsam beaufschlagt werden, wobei die Kraft vom Einbaustück 4, 5 über dessen Lager 34 auf die Arbeitswalze 2, 3 übertragen wird.

Die Befestigung des Hydraulikzylinders 28 an den Hubge häusen 14, 15 hat den Vorteil, daß senkrechte Relativ bewegungen zwischen Einbaustück 4 bzw. 5 und Verschiebe system 28-33 und damit Kippmomente in den Arbeits walzenlagern 34 vermieden werden.

Zur Arbeitswalzenbiegung werden die in den oberen Hubge häusen 15 angeordneten Biegezylinder 22 an der Kolben außenseite beaufschlagt, wodurch über die Kolbenstangen 23 Druckkräfte auf die unteren Hubgehäuse 14 einwirken. Als Folge davon werden von dem Führungsabsatz 26 der oberen Hubgehäuse 15 aufwärts gerichtete Kräfte auf die Gleitflächen 27 der Einbaustücke 4 und von den Führungs absätzen 24 der unteren Hubgehäuse 14 abwärts gerichtete Kräfte auf die Gleitflächen 25 der Einbaustücke 5 über tragen.

Durch die Anordnung der Biegezylinder in den oberen Hubge häusen 15 sowie durch die Befestigung des zur Arbeitswalzen verschiebung vorgesehenen Hydraulikzylinders 28 an den Hubgehäusen 14, 15 können diese Teile zur Wartung mit den Hubgehäusen 14, 15 leicht ausgewechselt werden, wodurch kürzere Stillstandszeiten des Walzgerüstes erzielbar sind.

Claims

1. Biege- und Ausbalanciervorrichtung für axial verschieb bare Arbeitswalzen eines Quartowalzgerüstes, wobei beid seitig im Fenster jedes Walzenständers je ein orts fester Führungsblock im Höhenbereich der Arbeitswalzen einbaustücke befestigt ist und die Kraft von Biegezy lindern auf die in Achsrichtung und vertikal verschieb bar geführten Arbeitswalzeneinbaustücke übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitswalzeneinbaustücke (4, 5) beidseits mit je einer im mittleren Höhenbereich angeordneten Gleitfläche (25, 27) an einem Führungsabsatz (24, 26) eines unteren bzw. oberen am Führungsblock (12, 13) vertikal ge führten Hubgehäuses (14 bzw. 15) abgestützt sind, jedem Hubgehäuse (14, 15) auch im Höhenbereich des jeweils anderen Hubgehäuses (15 bzw. 14) Führungsflächen (21 a, 18 a) zugeordnet sind, die Biegezylinder (22) zwischen dem unteren und dem oberen Hubgehäuse (14, 15) wirksam angeordnet sind und gegebenenfalls eine Axialverschiebe vorrichtung (28) für die Arbeitswalzeneinbaustücke (4, 5) seitlich an je einem Hubgehäuse (14, 15) befestigt ist.

2. Biege- und Ausbalanciervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Hubgehäuse (14 bzw. 15) zum Führungs block (12) hin mit einem Vorsprung (17) versehen ist, der in den Führungsbereich des am selben Führungsblock (12) gelagerten anderen Hubgehäuses (15 bzw. 14) hinein ragt und an seinem oberen und unteren Ende in einer U- förmigen Ausnehmung (18, 18 a) des Führungsblockes (12) geführt ist.

3. Biege- und Ausbalanciervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an einem der Hubgehäuse (14 bzw. 15) ein Führungs bolzen (20) befestigt ist, der in einer Führung (21) des am selben Führungsblock (12) gelagerten anderen Hubgehäuses (15 bzw. 14) geführt ist.

4. Biege- und Ausbalanciervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubgehäuse (14, 15) die Vertikalführung (16) des Führungsblockes (12) klauenartig umschließen.

5. Biege- und Ausbalanciervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsabsätze (24, 26) etwa in der horizon talen Achsebene des zugeordneten Arbeitswalzeneinbau stücks (4, 5) verlaufen.

6. Biege- und Ausbalanciervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im oberen Hubgehäuse (15) zwei Biegezylinder (22) angeordnet sind, deren Kolbenstangen (23) mit dem unteren Hubgehäuse (14) verbunden sind.

7. Biege- und Ausbalanciervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialverschiebevorrichtung (28) lösbar mit dem Arbeitswalzeneinbaustück (4, 5) verbunden ist.