DE4106056C2 - Walzbiegeeinrichtung für ein Walzgerüst - Google Patents
Walzbiegeeinrichtung für ein WalzgerüstInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Walzgerüst, insbesondere Duo-Walzgerüst, bei
dem die die Hauptlager der Walze aufnehmenden Einbaustücke mit einem parallel an den angeordneten Walzen
Querträger zusammenwirken, der in Walzachsrichtung nach außen ebenso
verlängert ist, wie die Walzenzapfen und das Hilfslager mit Einbaustücken
auf den verlängerten Walzenzapfen angeordnet sind, die sich zur
Balligkeitsveränderung der Walzen gegen die verlängerten Querträgerenden
verstellbar senkrecht zur Walzenachse abstützen.
Die Ober- und Unterwalzen von Walzgerüsten unterliegen während des
Walzvorganges in besonderem Maße einer mehr oder weniger starken
Durchbiegung. Letztere entsteht durch die resultierenden Walzkräfte, die
beim Verformen des Walzgutes auftreten. Diese Kräfte sind bestrebt, die
paarweisen Walzen auseinanderzudrücken. Da die Walzen mit ihren Zapfen
in den Einbaustücken gelagert sind und letztere im Walzenständer
abgestützt werden, werden diese relativ festgehalten, während der
Walzenkörper seiner Durchbiegungslinie folgend, zurückweicht. Dadurch
entstehen Profil- und Planheitsfehler am Walzgut.
Es sind verschiedene Lösungen bekannt, diese fehlerverursachenden
Durchbiegungen auszugleichen. So können die Walzen entsprechend ihrer
zu erwartenden Durchbiegung konturiert bzw. bombiert geschliffen sein,
oder es können äußere Kräfte an den Walzballen angelegt werden, die ein
Zurückbiegen des aufgebogenen Walzspaltes bewirken.
Eine bekannte Methode zur Kompensation der Durchbiegung von Walzen an
Duo- oder Quarto-Walzgerüsten besteht darin, die Walzenzapfen über die
Walzenlager hinaus zu verlängern und an den verlängerten Enden der
Walzenzapfen Kräfte angreifen zu lassen, die Momente um die Mitte der
Einbaustücke Hauptlager der Walzen erzeugen. Auf diese Weise läßt sich
die Walze entgegen der aus der Walzkraft resultierenden Durchbiegung
biegen.
Bei diesem bekannten Stand der Technik (US 33 73 588) wird am
Beispiel eines Quarto-Walzwerkes vorgeschlagen, im Walzenständer
parallel zu den Quertraversen je einen Querträger anzuordnen, gegen den
sich die Einbaustücke für die Hauptlager der Walzen abstützen. An der
Abstützstelle der Einbaustücke greift die Anstellvorrichtung für die
Walzen an. Die Querträger und die Walzenzapfen sind verlängert. Auf den
verlängerten Walzenzapfen sind Hilfslager mit Einbaustücken angeordnet,
die sich gegen die Querträger verstellbar abstützen.
Ein wesentlicher Nachteil des bekannten Standes der Technik ist darin
zu sehen, daß die vorgeschlagene Walzenbiegeeinrichtung im Falle eines
Walzenwechsels zu extrem langen Walzenwechselzeiten führen muß, weil
alle Teile der Vorrichtung fest entweder mit dem Walzgerüst oder mit
der Walze bzw. beiden verbunden sind. Außerdem bedingt diese
Konstruktion besonders hohe Walzenständer, was einerseits die
Stabilität der Ständer vermindert und andererseits im Hinblick auf die
umfangreicheren Fundamente und die notwendige Hallenhöhe teuer ist.
Da eine optimale Planheitsregelung in modernen gattungsgemäßen
Walzstraßen neben der Biegung der Walzen sowohl in positiver als auch
in negativer Richtung auch die gegensinnige Verschiebung der Walzen
beinhalten soll, ist das kurzzeitige Wechseln der Walzen von besonderer
Bedeutung.
Ausgehend von den geschilderten Problemen und Nachteilen des Standes der
Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein
gattungsgemäßes Walzgerüst so zu verbessern, daß bei axial
verschiebbaren Walzen die positive und negative Walzendurchbiegung
einstellbar ist und trotzdem ein schneller Walzenwechsel ermöglicht
wird.
Zur Lösung der Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen im Oberbegriff des Patentanspruches 1 erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die
Querträger aus parallel zu jeder Walze beidseitig paarweise
angeordneten, die beiden Einbaustücke einer Walze
formschlüssig verbindenden Biegetraversen bestehen, gegen die sich die
Einbaustücke der Hilfslager
abstützen und daß die Einbaustücke zusammen mit den Biegetraversen und
den Einbaustücken der Hilfslager eine Einheit bilden, die mittels einer zwischen dem Walzgerüst und dieser
Einheit angeordneten Kolben-Zylinder-Einheit gegenüber dem Walzengerüst in
Längsrichtung der Walzen verschiebbar sind.
Ein Vorteil der Erfindung ist die Möglichkeit, die Walzen sowohl in
beiden Richtungen biegen, als auch unter Biegung axial verschieben zu
können, ohne daß sich die Biegelinie, die sich unter der Gegenbiegung
bildet, ändert. Beim Auswechseln der Walzen werden diese zusammen mit
den Biegetraversen und ihren Einbaustücken ausgebaut, ohne daß zuvor
zeitraubende Umbauarbeiten vorgenommen werden müssen.
Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß die erfindungsgemäßen
Biegetraversen seitlich neben den Walzen angeordnet wenig Platz
beanspruchen und somit der Walzenständer nur unwesentlich vergrößert
werden muß.
Als besonders günstig hat es sich gezeigt, wenn die die Hauptlager
aufnehmenden Einbaustücke seitlich offene Ausnehmungen aufweisen, die
von den Biegetraversen durchgriffen werden. Umgekehrt können auch die
die Hauptlager aufnehmenden Einbaustücke von den ihnen zugewandten
Schenkeln der U-förmig ausgebildeten Biegetraversen mindestens teilweise
seitlich umgriffen werden.
Um schädliche Zwängungen beim Biegen der Walzen in den Lagern zu
vermeiden, ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß
die Einbaustücke und/oder die Biegelager gegenüber den Biegetraversen
gelenkig abgestützt sind.
Mit der Erfindung wird eine allen Bedürfnissen einer modernen
Planheitsregelung gerecht werdende Biegeeinrichtung für Duo-Walzwerke
geschaffen, die darüber hinaus besonders geeignet ist, in Walzwerken mit
axial verschiebbaren Walzen eingesetzt zu werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 das erfindungsgemäße Duo-Walzgerüst mit Biegevorrichtung in
unverschobener Stellung der Walzen,
Fig. 2 einen Schnitt durch die Mitte des Einbaustückes einer Walze
entlang der Linie A-B,
Fig. 3 einen Schnitt entsprechend Fig. 2 in einer anderen
konstruktiven Ausführung,
Fig. 4 die Einzelheit entsprechend Ansicht X in Fig. 1,
Fig. 5 und 6 zwei Verschiebestellungen
der Walzen und
Fig. 7 drei Walzenzustände ohne Biegung, mit negativer und mit
positiver Biegung.
In Fig. 1 ist mit 1 die obere Walze und mit 2 die untere Walze eines
Duo-Walzensatzes bezeichnet. Die beiden Walzen sind mit ihren
Hauptlagern 3 in Einbaustücken 4 (Oberwalze) und 5 (Unterwalze)
gelagert. Die Einbaustücke 4 und 5 einer Walze 1 bzw. 2 werden durch die
erfindungsgemäße Biegetraverse 6 miteinander verbunden, deren Enden 6a und
6b beidseitig über die Einbaustücke 4 bzw. 5 hinaus verlängert sind. An
den verlängerten Enden 6a, 6b der Biegetraverse 6 greifen die
Einbaustücke 7 und 8 an, die in sich Hilfslager 9 aufnehmen, die auf den
verlängerten Zapfen der Walzen 1 bzw. 2 angeordnet sind. Ein solches
Einbaustück 7, 8 ist in Fig. 4 dargestellt. Wie erkennbar, sind innerhalb
der Einbaustücke 7, 8 Kolben-Zylinder-Einheiten 10 und 11 beidseitig der
verlängerten Enden 6a, 6b der Biegetraverse 6 angeordnet, wobei die
Einbaustücke 7, 8 H-förmig ausgebildet sind und mit ihren Ausnehmungen
die Enden 6a, 6b der Biegetraverse mit Spiel umgreifen. Durch
Beaufschlagung der Kolben-Zylinder-Einheiten 10, 11 kann das Einbaustück
7 bzw. 8 gegenüber den Enden 6a oder 6b der Biegetraverse 6 in der
Walzebene quer zu den Walzenachsen verschoben werden.
Wie in Fig. 2 und 3 dargestellt, sind die Einbaustücke 4 und 5 für
die Hauptlager 3 formschlüssig mit den Biegetraversen 6 derart
verbunden, daß ein Verstellen der Kolben-Zylinder-Einheiten 10 bzw. 11
in den Einbaustücken der Hilfslager 9 ein Biegen der Walzen 1 bzw. 2 vom
Walzgut weg oder auf das Walzgut zu bewirkt. Dabei ist es abhängig von
der Beaufschlagungsrichtung der Kolben-Zvlinder 10 bzw. 11, ob in positiver
oder negativer Richtung eine Biegung der Walzen 1 bzw. 2 stattfindet.
Die Darstellungen nach den Fig. 2 und 3 unterscheiden sich in der
formschlüssigen Verbindung von Einbaustücken 4 bzw. 5 und Biegetraverse
6. Während in Fig. 2 das Einbaustück 4 bzw. 5 wie das Einbaustück 7
bzw. 8 für die Hilfslager H-förmig ausgebildet die Biegetraverse 6
umgreift, ist die Biegetraverse 6 in Fig. 3 U-förmig gestaltet und
umgreift mit den Schenkeln Teile des Einbaustückes 4 und 5.
In Fig. 1 ist erkennbar, daß zwischen Biegetraverse 6 und Einbaustück 4
bzw. 5 eine ballige Abstützung vorgesehen ist, damit es beim Biegen der
Walzen 1 bzw. 2 nicht zu Beschädigungen der Hauptlager kommt und die
Biegung nicht behindert wird.
In Fig. 5 und Fig. 6 sind die Walzen 1 und 2 in ihren
Verschiebeendstellungen dargestellt, wobei zu erkennen ist, daß beim
Verschieben der Walzen 1 und 2 mit Hilfe einer zwischen Einbaustück 4, 5 und
Gerüst angeordneten Kolben-Zylinder-Einheit 12 auch die Biegetraversen
6, die Einbaustücke 4 und 5 und die Einbaustücke 7 und 8 der Hilfslager
mit verschoben werden. Diese gesamte verschiebbare Einheit läßt sich in
einfacher Weise auswechseln, wobei ein vorheriges Lösen der
Biegeeinrichtungen nicht erforderlich ist. Lediglich der Kolben-Zylinder
12 muß entweder am Walzenständer oder im Bereich der Biegeeinrichtung
gelöst werden.
Wie in Fig. 7 schematisch angedeutet ist, sind unterschiedliche
Biegepositionen möglich. Das obere Bild zeigt die Walzen des
Duo-Walzgerüstes ohne Biegung, die mittlere Figur stellt das gleiche
Walzgerüst mit negativer Biegung dar, wobei die Pfeilrichtung die
Wirkrichtung der angreifenden Biegekräfte darstellt. In der unteren
Zeichnung schließlich ist die positive Biegung der Walzen dargestellt,
die ebenfalls mit der erfindungsgemäßen Biegevorrichtung erzielbar ist.
Als besonders vorteilhaft ist zu erkennen, daß die Verschiebung der
Biegetraversen mit den Walzen über die Verschiebezylinder 12 in keiner
Weise die über die Kolben-Zylinder-Einheiten 10, 11 eingestellte Biegung
beeinflußt, weil die gesamte Biegeeinrichtung mit verschoben wird.
Claims (4)
1. Walzgerüst, insbesondere Duo-Walzgerüst, bei dem die die
Hauptlager der Walze aufnehmenden Einbaustücke mit einem parallel
zu den Walzen angeordneten Querträger zusammenwirken, der in
Walzachsrichtung nach außen ebenso verlängert ist, wie die
Walzenzapfen und das Hilfslager mit Einbaustücken auf den
verlängerten Walzenzapfen angeordnet sind, die sich zur
Balligkeitsveränderung der Walzen gegen die verlängerten
Querträgerenden verstellbar senkrecht zur Walzenachse abstützen,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Querträger aus parallel zu jeder Walze (1, 2) beidseitig
paarweise angeordneten, die beiden Einbaustücke (4, 5) einer Walze
(1, 2) formschlüssig verbindenden Biegetraversen (6) bestehen,
gegen die sich die Einbaustücke (7, 8) der Hilfslager (9)
abstützen und daß die Einbaustücke (4, 5) zusammen mit den
Biegetraversen (6) und den Einbaustücken (7, 8) der Hilfslager (9)
eine Einheit bilden, die mittels einer zwischen dem Walzgerüst und
dieser Einheit angeordneten Kolben-Zylinder-Einheit (12) gegenüber
dem Walzgerüst in Längsrichtung der Walzen (1, 2) verschiebbar
sind.
2. Walzgerüst nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die die Hauptlager (3) aufnehmenden Einbaustücke (4, 5)
seitlich offene Ausnehmungen aufweisen, die von den Biegetraversen
(6) durchgriffen werden.
3. Walzgerüst nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die die Hauptlager (3) aufnehmenden Einbaustücke (4, 5) von den
ihnen zugewandten Schenkeln der U-förmig ausgebildeten
Biegetraversen (6) mindestens teilweise seitlich umgriffen werden.
4. Walzgerüst nach Anspruch 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einbaustücke (4, 5) und/oder die Hilfslager (9) gegenüber
den Biegetraversen (6) gelenkig abgestützt sind.
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US3526118A (en) * | 1966-11-22 | 1970-09-01 | United Eng Foundry Co | Apparatus for bending the rolls of a rolling mill and like device |
DE2335809C2 (de) * | 1972-07-17 | 1981-10-15 | Hitachi, Ltd., Tokyo | Walzgerüst |
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1991
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