DE3721746A1 - Verfahren und vorrichtung zur messung der planheit von walzband in warmbreitbandstrassen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Messung des Planheitszustandes eines unter Spannung stehenden Walzbandes in Warmbreitbandstraßen, wobei hinter dem letzten Gerüst der Fertigstraße eine segmentierte Zugmeßrolle, bestehend im wesentlichen aus mehreren Einzelrollen angeordnet ist.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift P 28 48 638.6 ist bereits eine Zugmeßrolle zur Erfassung der Spannungsverteilung in einem laufenden Band, insbesondere einem Metallband beim Kaltwalzen bekannt, mit mehreren nebeneinander beweglichen Einzelrollen, deren Gesamtlänge mindestens der Bandbreite entspricht und die an einer stillstehenden Achse drehbar gehalten ist, wobei die Einzelrollen berührungsfrei auf der Achse abgestützt und an dieser Einrichtungen vorhanden sind, welche durch die Bandspannung hervorgerufene Änderungen des jeweiligen Abstandes zwischen den einander zugewandten Flächen an den Einzelrollen einerseits und an der Achse andererseits in ein Signal umwandeln. Diese in Kaltstraßen verwendete Meßeinrichtung wird vornehmlich zwischen dem letzten Gerüst und dem Haspel angeordnet. Bei Warmbreitbandstraßen ist der Abstand vom letzten Gerüst bis zum Haspel sehr groß. Bis mit Hilfe eines Treibapparates und des Haspels ein ausreichender Zug auf die Zugmeßrolle aufgebaut werden kann, ist daher bereits nachteilig ein großer Teil des Bandes gewalzt und entgeht so einer Nachregelung. Das Aufbringen ausreichender Zugkräfte im Walzband ist unbedingt notwendig, wenn mit segmentierten Zugmeßrollen die Zugverteilung im Walzband gemessen und auf diese Weise indirekt die Planheit bestimmt werden soll, wobei dann auf eine optische Planheitsmessung ganz verzichtet werden kann, die im übrigen sowieso nur bei zugfreiem Band richtige Meßsignale liefert.

Zugmeßrollen werden auch in einem Schlingenheber zwischen den letzten Gerüsten einer Warmbreitbandstraße verwendet. Da jedoch das letzte Gerüst den endgültigen Planheitszustand bestimmt, ist eine solche Einrichtung für die Planheitsregelung im letzten Gerüst nicht geeignet.

In der europäischen Patentanmeldung 8 44 02 254.1 wird eine Vorrichtung zur Messung der Längsspannung in einem Band an der Auslaufseite einer Walzstraße beschrieben, bestehend aus einer Meßrolle zur Aufnahme des laufenden Bandes sowie aus Spannungsmeßgeräten, die der Meßrolle zugeordnet sind und die Aufgabe haben, ein Signal entspechend der Zugspannung auszugeben, die auf das Band ausgeübt wird, wobei sich das Band auf der Meßrolle abstützt. Diese Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß die Meßrolle aus mindestens einer Rolle besteht, die in aktiven Radialmagnetlagern gelagert ist, bei denen es sich um die vorgenannten Spannungsmeßgeräte handelt.

Darüberhinaus findet man bei dieser Ausführung Geräte, die eine Strommessung in den Wicklungen der Aktiv- Magnetlager ermöglichen sowie Vorrichtungen zur Ermittlung der Radiallage der in den vorgenannten Lagern gelagerten Rollen und auch Vorrichtungen zur Messung des Spaltes zwischen den Magnetlagern und Erhaltung eines weitgehend konstanten Spaltes. Über eine Verwendung dieser neuen Zugmeßrolle in Warmbreitbandstraßen ist ebensowenig ausgesagt wie über die dort auftretenden speziellen Probleme.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung vorzustellen, mittels derer die genannten Nachteile vermieden und die Schwierigkeiten ausgeräumt werden können. Insbesondere soll ein Regelkreis zur optimalen Planheitsregelung in Warmbreitbandstraßen aufgezeigt werden, der auch leicht und kostengünstig realisierbar und auf einfache Weise in bestehenden Warmbreitbandstraßen nachrüstbar sein soll. Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt dadurch, daß die Zugmeßrolle mit konstantem Bandzug bereits unmittelbar nach Auslauf des Walzbandes aus dem letzten Gerüst beaufschlagt wird.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die von der Zugmeßrolle erhaltenen Meßwerte zum gezielten, axialen Verschieben der Arbeits- und/oder Stütz- und/oder Zwischenwalzen benutzt. Mit diesen Maßnahmen kann der Walzspalt im Hinblick auf eine optimale Planheitsregelung bei Verwendung konturierter Walzen auf einfache Weise verändert werden.

Darüberhinaus können die von der Zugmeßrolle erhaltenen Meßwerte auch mit großem Vorteil zu einer Veränderung der Arbeitswalzenbiegung und/oder zum Schwenken der Anstellsysteme benutzt werden. Auf diese Weise kann die Planheitsregelung weiter optimiert werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die von der Zugmeßrolle erhaltenen Meßwerte zur gezielten, segmentierten Kühlung der Arbeitswalzenballen benutzt. Hiermit kann durch gesteuerte Abkühlbedingungen eine örtlich begrenzte thermische Beeinflussung der Walzenballen erfolgen, wodurch die Planheitsregelung weiter verbessert wird.

Für die Vorrichtung zur Messung des Planheitszustandes, zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß dicht hinter der Zugmeßrolle ein Treibapparat angeordnet ist. Die auf diese Weise bereits unmittelbar nach Auslauf des Walzbandes aus dem letzten Gerüst aufgebauten Zugkräfte werden über die segmentierte Zugmeßrolle mit erhöhter und nahezu optimaler Meßgenauigkeit erfaßt und als Regelgrößen online zur Planheitsregelung verwendet.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Erläuterung eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles.

Die Zeichnungsfigur zeigt das Funktionsprinzip einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, die dem letzten Walzgerüst (1) einer Warmbreitbandstraße in Walzrichtung (W) nachgeordnet ist, bestehend im wesentlichen aus einer segmentierten Zugmeßrolle (2), hinter der sich in nur geringem Abstand ein Treibapparat (3) befindet. Die Zugmeßrolle (2) ist in einem schwenkbaren Trägerrahmen (4) drehbar gelagert und mittels einer Hubeinrichtung (5) anstellbar ausgebildet. In Walzrichtung (W) hinter der Zugmeßrolle (2) ist ein Rollgang (6) mit zahlreichen Einzelrollen vorgesehen, wobei zwischen der Rolle (7) in Wirkungsverbindung mit dem Treibapparat (3) die notwendigen Zugkräfte für eine optimale Messung des Planheitszustandes des Walzbandes (10) im Bereich der Zugmeßrolle (2) aufgebracht werden. Zweckmäßigerweise sind am Walzgerüst (1) ferner Abweiser (11, 12) und vor dem Einlauf in den Treibapparat (3) eine obere Einführung (13) vorgesehen. Der Trägerrahmen (4) wirkt im übrigen als untere Führungsbegrenzung. Hinter dem Treibapparat (3) sind in Walzrichtung (W) Meßeinrichtungen (14, 15) zur Erfassung von Temperatur und Dicke des Walzbandes (10) in bekannter Weise angeordnet, deren Meßsignale ebenfalls zur optimalen Regelung des Planheitszustandes des Walzbandes vor Einlauf in das letzte Gerüst (1) verarbeitet werden. Die von der Zugmeßrolle (2) erhaltenen Meßwerte können mit besonderem Vorteil auch zur gezielten, segmentierten Beaufschlagung von speziellen Kühlvorrichtungen (16-19) zur örtlichen Kühlung der Arbeitswalzenballen im Walzgerüst (1) benutzt werden. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen sind nicht auf das in der Zeichnungsfigur dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. So können beispielsweise, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, die segmentierten Zugmeßrollen eine beliebige zweckmäßige Ausgestaltung aufweisen. Auch die jeweilige konstruktive Ausbildung des Treibapparates ist in Anpassung an die Verwendung der Vorrichtung dem Fachmann anheimgestellt.

Claims (7)

1. Verfahren zur Messung des Planheitszustandes eines unter Spannung stehenden Walzbandes in Warmbreitbandstraßen, wobei hinter dem letzten Gerüst der Fertigstraße eine segmentierte Zugmeßrolle, bestehend im wesentlichen aus mehreren Einzelrollen angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugmeßrolle mit konstantem Bandzug bereits unmittelbar nach Auslauf des Walzbandes aus dem letzten Gerüst beaufschlagt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Zugmeßrolle erhaltenen Meßwerte zum gezielten, axialen Verschieben der Arbeits- und/oder Stütz- und/oder Zwischenwalzen benutzt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Zugmeßrolle erhaltenen Meßwerte zu einer Veränderung der Arbeitswalzenbiegung und/oder zum Schwenken der Anstellsysteme benutzt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Zugmeßrolle erhaltenen Meßwerte zur gezielten, segmentierten Kühlung der Arbeitswalzenballen benutzt werden.

5. Vorrichtung zur Messung des Planheitszustandes eines unter Spannung stehenden Walzbandes in Warmbreitbandstraßen, wobei hinter dem letzten Gerüst der Fertigstraße eine segmentierte Zugmeßrolle, bestehend im wesentlichen aus mehreren Einzelrollen angeordnet ist, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dicht hinter der Zugmeßrolle (2) in Walzrichtung (W) ein Treibapparat (3) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugmeßrolle (2) in einem schwenkbaren Trägerrahmen (4) drehbar gelagert und mittels einer Hubeinrichtung (5) anstellbar ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Treibapparat (3) in Wirkungsverbindung mit der Rolle (7) des Rollgangs (6) die notwendigen Zugkräfte im Bereich der Zugmeßrolle (2) aufbringt.