DE3807628C2 - Walzgerüst mit Verschiebeeinrichtung - Google Patents
Walzgerüst mit VerschiebeeinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Walzgerüst mit wenigstens einer Verschie
beeinrichtung zum axialen Verschieben der von seitlich angeordneten
Antriebswellen angetriebenen Walzen, insbesondere der Arbeitswalzen,
wobei die Walzen in Einbaustücken gelagert und gesichert sind,
welche in Richtung der Walzenachse horizontal verschieblich ausge
bildet sind und an denen die Verschiebeeinrichtung angreift, und
mit in Richtung der Walzkraft vertikal geführten Walzenbiegeblöcken,
und wobei die aus einer doppelt wirkenden Kolben-Zylinder-Einheit
bestehende Verschiebeeinrichtung an der Antriebsseite der Walzen
des Walzgerüstes angeordnet ist.
Es ist bekannt, daß zur Verbesserung der Ebenheit des Walzgutes und
zur besseren Dickenkonstanz der Walzgutbreite die Walzen im Walzge
rüst verschieblich gehalten werden, wozu Stelleinrichtungen an der
sogenannten Bedienungsseite des Walzgerüstes angeordnet sind, mit
deren Hilfe die Walzen horizontal verschoben werden. In jüngster
Zeit tendieren die Anforderungen an die Qualität des Walzgutes immer
mehr zu großen Verschiebewegen.
Aus der DE-OS 24 40 495 ist ein Walzgerüst mit zwei Arbeitswalzen,
zwei Zwischenwalzen und zwei Stützwalzen sowie mit einer Einrichtung
zum axialen Verschieben der Zwischenwalzen bekannt. Bei diesem
Walzgerüst sind die Walzen in Einbaustücken gelagert, wobei die
Einbaustücke in den Walzgerüstständern gleitend geführt sind. Die
Zwischenwalzen sind zusammen mit den Einbaustücken durch in Richtung
der Walzenachse wirkende hydraulische Kolben-Zylinder-Einheiten
axial verschiebbar. An einem der Einbaustücke jeder Zwischenwalze
sind zwei axiale nach außen vorstehende Arme vorgesehen; an jedem
dieser Arme greift der ausfahrbare Teil je einer Kolben-Zylinder-
Einheit mittels eines Verbindungsgliedes an. Die beiden Kolben-
Zylinder-Einheiten sind in den Walzgerüstständern seitlich neben
dem jeweiligen Einbaustück angeordnet. Mit dieser bekannten Kon
struktion einer Verschiebeeinrichtung für Walzen können allenfalls
kleine Stellwege gefahren werden, da bei größeren Verschiebungen
der Walzen entsprechend große Hübe der Kolben-Zylinder-Einheiten
vorgesehen werden müssen. Dies hat unter anderem den Nachteil, daß
entsprechend lange Stellzylinder in die Bedienungsseite am Walzge
rüst hineinragen und den erforderlichen Raum für den notwendigen
Wechsel und die Wartung der Walzen einengen. Bei einem Walzenwechsel
müßte der Walzensatz deshalb weiter als notwendig herausgezogen
werden, z. B. beim side-shifting. Das hätte längere Walzenausfahr
zylinder zur Folge oder den Einsatz von teuren, kompliziert arbei
tenden Teleskopzylindern.
Eine andere aus der US-Patentschrift 4,499,748 vorbekannte Verschie
beeinrichtung ist zwischen den vertikal beweglichen Blöcken und
einem festen Block angeordnet, der im Ständerfenster des Walzgerüsts
fest mit dem Gerüstständer verbunden ist. Der Hydraulikzylinder der
Verschiebeeinrichtung ist über ein weiteres Maschinenelement mit
dem im Gerüstständer fest angeordneten Block verbunden. Der Kolben
des Hydraulikzylinders wirkt gelenkig auf eine Verlängerung des
vertikal beweglichen Blocks. Mit dem vertikal beweglichen Block sind
die Walzeneinbaustücke verbunden. Zwischen den Walzeneinbaustücken
und zwischen den vertikal beweglichen Blöcken sind Biegezylinder
zum Biegen der Arbeitswalzen angeordnet. Diese Verschiebeeinrichtung
ist zwar auf der Antriebsseite des Walzgerüstes angeordnet, läßt
jedoch keine Kompaktbauweise erkennen, so daß auch bei dieser
vorbekannten Verschiebeeinrichtung der Walzensatz beim Walzenwechsel
über das notwendige Maß seitlich aus dem Gerüstständer herausgezogen
werden muß.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verschiebeeinrichtung für Walzen
in einem Walzgerüst zu schaffen, die bei kompakter Konstruktion
größere Verschiebewege für die Walzen als bisher zuläßt und die den
eingeengten Raum der Bedienungsseite des Walzgerüstes weitgehend
für den Walzenwechsel bzw. für die Wartung freihält.
Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen im Oberbegriff des
Patentanspruchs 1 dadurch gelöst, daß die Verschiebeeinrichtung
mit dem Walzeneinbaustück und dem Walzenbiegeblock in der Weise
verbunden ist, daß deren Zylinder mit dem Walzenbiegeblock verbunden
ist und daß deren reversierbar beweglicher Kolbenschaft mit einer
einen Mitnehmerblock tragenden und den Zylinder umfassenden Schub
hülse verbunden ist, wobei der Mitnehmerblock in form- und/oder
kraftschlüssiger Verbindung mit einem an dem Walzeneinbaustück
angeordneten Mitnehmerelement steht.
Dieses konstruktive Konzept
erlaubt einen großen vorgegebenen Verschiebehub z. B. an der Ar
beitswalze. Auch wird hierdurch der Raum der Bedienungsseite des
Walzgerüstes besser als bisher zu einem schnellen Wechsel der Walzen
genutzt. Die Baulänge der Walzenwechselvorrichtung auf der Bedie
nungsseite kann verringert werden, wodurch auch kleinere Auffahrhübe
der Wechselzylinder und kürzere Wechselschlitten erzielt werden.
Insgesamt können die Walzenwechseleinheiten problemlos er in der
Walzwerkshalle untergebracht werden. Mit Hilfe des Mitnehmerblocks
und des Mitnehmerelements wird ein sehr einfaches System der Kopp
lung der Walzeneinbaustücke mit dem Verschiebesystem hergestellt.
Da die Schubhülse den Mitnehmerblock trägt, bewirkt eine vorgegebene
Bewegung des Schubkolbens der Verschiebeeinrichtung eine entspre
chende Bewegung des Walzeneinbaustückes spielfrei und verzögerungs
frei.
Zweckmäßig ist, daß der Mitnehmerblock mit einer Klauenstange
ausgerüstet ist und daß am Walzeneinbaustück, der Klauenstange
bildlich gegenüberliegend, ein Kragarm mit einer entsprechend auf
Lücke geformten Klauenstange angeordnet ist. Diese Koppelung von
Walzeneinbaustück und Verschiebesystem ergibt eine einfache, robuste
und betriebssichere Bauweise, die sehr wartungsfreundlich ist und
äußerst geringe Stillstandseiten erwarten läßt. Ferner ist aufgrund
dieser vorgeschlagenen Verbindung von Mitnehmerblock und Mitnehmer
element kein komplizierter Verriegelungsmechanismus notwendig.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die
Klauenstange des Mitnehmerblocks und die Klauenstange des Mitnehmer
elements in Verschieberichtung der Walzen stehen und daß die mitt
lere Eingriffslinie der beiden Klauenstangen auf der Höhe der
Mittellinie der Walze liegt. Durch die bevorzugte Konstruktion
werden Kippmomente im Walzenlager vermieden, da die von der Ver
schiebeeinrichtung auf die Walzeneinbaustücke ausgeübte Kraft in
Richtung der Walzenachse und in Höhe der Walzenachse wirkt.
Da die Schubhülse der Verschiebeeinrichtung die Kolben-Zylinder-
Einheit gleitend umfaßt, ist es zweckmäßig, daß die Schubhülse mit
Hilfe wenigstens einer Führungsleiste gegen Verdrehung gesichert
ist.
In bevorzugter Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der
Mitnehmerblock und das Mitnehmerelement während des Walzen verzahnt
sind und daß während des Walzenwechsels die Vielnutprofile von
Mitnehmerblock und Mitnehmerelement nicht im Eingriff stehen und
auf Abstand zueinander angeordnet sind. Durch bspw. hydraulisches
Anheben der Walzenblöcke in dem Walzgerüst wird die Verschiebeein
richtung in gleicher Richtung angehoben. Die Klauenstange des
Mitnehmerblocks und die entsprechend genutete Klauenstange des
Walzeneinbaustücks stehen nicht mehr im Eingriff. Die Walze kann
also zusammen mit dem Walzeneinbaustück zum Walzenwechsel aus dem
Gerüst ausgefahren werden, ohne daß aufwendige
manuelle Maßnahmen wie z. B. Entriegeln und Demontieren
von gesonderten Konstruktionselementen erforderlich werden.
Auf ebenso einfache Weise erfolgt der Einbau einer neuen
Walze, die mit ihrem Einbaustück in das Walzgerüst hineinge
fahren, dort positioniert wird. Anschließend werden die
Walzenbiegeblöcke und damit die Klauenstange des Mitnehmer
blocks auf die Klauenstange des Walzeneinbaustücks abge
senkt wird, wodurch die Verbindung zwischen Verschiebeein
richtung und Walzeneinbaustück hergestellt wird und zugleich
die Walze in ihrer Position gesichert und gehalten wird.
Zweckmäßig ist, daß der Mitnehmerblock und das Mitnehmerele
ment in der Walzenwechselstellung mit Hilfe von Distanzele
menten, vorzugsweise durch eingepaßte Bolzen auf Abstand
gehalten sind.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung
ist vorgesehen, daß die Schubhülsen von mehreren an einem
Walzeneinbaustück angreifenden Verschiebeeinrichtungen durch
mindestens eine Traverse miteinander verbunden sind. Diese
Maßnahme dient der gleichzeitigen Synchronisation von mehre
ren Verschiebeeinrichtungen, die an dem Walzeneinbaustück
der jeweiligen Walze angreifen und die axiale Verschiebung
der Walze bewirken sollen. Hierdurch können mehrere kleinere
Verschiebeeinrichtungen eingesetzt werden. Die relativ hohen
Verschiebekräfte können gleichmäßiger auf das Walzeneinbau
stück übertragen werden, wodurch die Gefahr von Kippmomenten
am Walzenlager ausgeschlossen wird.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher
erläutert. Es zeigen
Fig. 1 einen Ausschnitt eines Walzgerüstes mit einer in
einem Einbaustück gelagerten Arbeitswalze und mit auf der
Antriebsseite angeordneter Verstelleinrichtung,
teilweise im Schnitt,
Fig. 2 einen Ausschnitt der formschlüssigen Verbindung
zwischen Walzeneinbaustück und Verschiebeeinrich
tung,
Fig. 3 eine Ansicht der Verstelleinrichtungen auf der An
triebsseite des Walzgerüstes,
Fig. 4 ein Walzgerüst mit zur Bedienungsseite ausgefahre
nen Arbeitswalzen und mit auf der Antriebsseite
angeordneten Verschiebeeinrichtungen in schemati
scher Darstellung.
Fig. 1 zeigt den Ausschnitt A eines in Fig. 4 schematisch
dargestellten Walzgerüstes 1 mit einer Verschiebeeinrichtung
2 zum Verschieben der Arbeitswalze 3. Die Arbeitswalze 3 ist
in dem Walzeneinbaustück 4 mittels des Lagers 5 radial ge
lagert und axial gesichert. Das Walzeneinbaustück 4 ist mit
dem Walzenbiegeblock 6 horizontal gleitend verbunden. Die
Gleitführung zwischen Walzeneinbaustück 4 und Walzenbiege
block 6 wird von zwei Gleitschienen 7, 8 übernommen, die
jeweils gegenüberliegend am Walzeneinbaustück 4 bzw. am
Walzenbiegeblock 6 angebracht sind (Fig. 3). Von den Gleit
schienen 7, 8 werden die in der Vertikalen wirkenden Last-
und Walzkräfte aufgenommen.
Der Walzenbiegeblock 6 ist gemäß Fig. 1 in dem Walzgerüst
ständer 9 in Richtung der Walzkraft vertikal geführt und
horizontal gesichert durch den Führungsblock 10, der Walz
gerüstständer 9 und Walzenbiegeblock formschlüssig verbin
det. Der Walzenbiegeblock 6 weist z. B. druckmittelbeauf
schlagte Biegestempel 12 zum Ausbalancieren und Biegen der Arbeits
walzen auf. Am Walzenbiegeblock 6 sind auf der dem Walzen
einbaustück 4 zugewandten vertikalen Berührungsfläche wei
tere Gleit- bzw. Verschleißplatten 13, 14 z. B. aus bronze
haltigen Materialien angeordnet. Zur Antriebsseite 11 des
Walzgerüstes 1 ist der Walzenbiegeblock 6 verlängert und
trägt die Verschiebeeinrichtung 2. Ferner ist die Verschie
beeinrichtung 2 über einen Mitnehmerblock 18 und ein Mitneh
merelement 19 formschlüssig mit dem Walzeneinbaustück 4
verbunden.
Fig. 2 und 3 zeigen, daß das Walzeneinbaustück 4 und der
Mitnehmerblock 18 jeweils eine Klauenstange 16, 17 aufwei
sen, die während des Walzenwechsels nicht im Eingriff stehen
und mit Abstand zueinander angehoben sind. Während des Wal
zens sind die beiden Klauenstangen 16, 17 miteinander ver
zahnt, so daß das Walzeneinbaustück 4 in mechanischer Wirk
verbindung mit der Verschiebeeinrichtung 2 steht. Die Ver
schiebeeinrichtung 2 besteht gemäß Fig. 1 aus einer an sich
bekannten doppelt wirkenden Kolben-Zylinder-Einheit 20.
Deren Kolbenschaft 21 ist infolge der mit beliebigen Druck
mitteln beaufschlagten Zylinderräumen 22, 23 reversierbar
beweglich. Der Kolbenschaft 21 ist mit einer Schubhülse 24
verbunden. Am Außenmantel 25 der Schubhülse 24 ist der Mit
nehmerblock 18 angeordnet. Zum Zwecke der gleitenden Führung
umfaßt die Schubhülse 24 die Kolben-Zylinder-Einheit 20 und
ist mit der Traverse 26 mit der Schubhülse einer zweiten
Verschiebeeinrichtung verbunden, die auf der anderen Seite
der Arbeitswalze angeordnet ist. Mit der Traverse 26 werden die
Schubhülsen 24 der Verstelleinrichtungen gegen Verdrehen
gesichert und der Stellweg beider Verstelleinrichtungen wird
synchronisiert. Ferner ist an der Schubhülse ein Wegmeßsy
stem 27 angeordnet. In Arbeitswalzenwechselstellung wird der Mit
nehmerblock 18 und das Mitnehmerelement 19 mit Hilfe der
zwischen dem oberen Walzeneinbaustück und dem unteren Wal
zeneinbaustück 4 eingepaßten Bolzen 28 auf Abstand gehalten,
der so bemessen ist, daß die Klauenstangen 16, 17 wie in
Fig. 2 dargestellt, nicht mehr in Eingriff stehen. Die Arbeitswal
zen und die Walzeneinbaustücke 4 können in dieser Position aus
dem Walzgerüst 1 herausgefahren werden und auf der Bedienungs
seite 15 mit Hilfe eines nicht näher dargestellten Verschie
besystems einem Bauplatz zugeordnet werden.
Werden die Arbeitswalzen 3 mit ihren Walzeneinbaustücken 4 von dem
Bauplatz mit Hilfe der Verschiebeeinrichtung in das Walzge
rüst 1 gefahren, so erfolgt die Positionierung des Walzen
einbaustücks 4 dadurch, daß das Mitnehmerelement 19 bzw. die
Klauenstange 17 gegen einen Justieranschlag 29 des Mitneh
merblocks 18 gefahren wird, wodurch eine einwandfreie Verzah
nung der beiden Klauenstangen 16, 17 gewährleistet wird.
Wird nun der Zylinderraum 22 der Kolben-Zylinder-Einheit 20
mit einem Druckmittel beaufschlagt, so wird der Kolbenschaft
21 und damit die Schubhülse 24 zur Antriebsseite bewegt. Die
mit Hilfe der Klauenstangen 16, 17 hergestellte mechanische
Wirkverbindung zwischen Verstelleinrichtung 2 und dem Wal
zeneinbaustück 4 bewirkt also eine verzögerungsfreie axiale
Verschiebung der Arbeitswalzen 3 und eine gesicherte Halte
position der Arbeitswalze 3. Darüber hinaus wird mit Hilfe der
Traverse 26 dafür Sorge getragen, daß die Verschiebewege von
zwei an dem Einbaustück der Arbeitswalze 3 angreifenden Verschiebe
einrichtungen 2 zwangssynchronisiert werden.
Claims (7)
1. Walzgerüst mit wenigstens einer Verschiebeeinrichtung zum
axialen Verschieben der von seitlich angeordneten Antriebs
wellen angetriebenen Walzen, insbesondere der Arbeitswalzen,
wobei die Walzen in Einbaustücken gelagert und gesichert sind,
welche in Richtung der Walzenachse horizontal verschieblich
ausgebildet sind und an denen die Verschiebeeinrichtung an
greift, und mit in Richtung der Walzkraft vertikal geführten
Walzenbiegeblöcken, und wobei die aus einer doppelt wirkenden
Kolben-Zylinder-Einheit bestehende Verschiebeeinrichtung an
der Antriebsseite der Walzen des Walzgerüstes angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet
daß die Verschiebeeinrichtung mit dem Walzeneinbaustück (4)
und dem Walzenbiegeblock (6) in der Weise verbunden ist, daß
deren Zylinder mit dem Walzenbiegeblock (6) verbunden ist und
daß deren reversierbar beweglicher Kolbenschaft (21) mit einer
einen Mitnehmerblock (18) tragenden und den Zylinder umfassen
den Schubhülse (24) verbunden ist, wobei der Mitnehmerblock
(18) in form- und/oder kraftschlüssiger Verbindung mit einem
an dem Walzeneinbaustück (4) angeordneten Mitnehmerelement (19)
steht.
2. Walzgerüst nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Mitnehmerblock (18) mit einer Klauenstange (17) ausge
rüstet ist und daß am Walzeneinbaustück (4), der Klauenstange
(17) bildlich gegenüberliegend, ein Kragarm mit einer ent
sprechend auf Lücke geformten Klauenstange (16) angeordnet ist.
3. Walzgerüst nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Klauenstange (16) und die Klauenstange (17) in Ver
schieberichtung der Walzen stehen und daß die mittlere
Eingriffslinie der beiden Klauenstangen auf der Höhe der
Mittellinie der Walze (3) liegt.
4. Walzgerüst nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Mitnehmerblock (18) und das Mitnehmerelement (19)
während des Walzens verzahnt sind und daß während des Walzen
wechsels die Vielnutprofile von Mitnehmerblock und Mitnehmer
element nicht im Eingriff stehen und auf Abstand zueinander
angeordnet sind.
5. Walzgerüst nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Mitnehmerblock (18) und das Mitnehmerelement (19) in
Walzenwechselstellung durch eingepaßte Bolzen (28) auf Abstand
gehalten sind.
6. Walzgerüst nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schubhülse (24) der Verschiebeeinrichtung (2) mit Hilfe
wenigstens einer Führungsleiste gegen Verdrehung gesichert ist.
7. Walzgerüst nach Anspruch 1 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schubhülsen (24) von mehreren an einem Walzeneinbau
stück (4) angreifenden Verschiebeeinrichtungen (2) durch
mindestens eine Traverse (26) miteinander verbunden sind.
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