DE4331261A1

DE4331261A1 - Walzgerüst

Info

Publication number: DE4331261A1
Application number: DE4331261A
Authority: DE
Inventors: Werner Stahl; Axel Dipl Ing Barten
Original assignee: Achenbach Buschhetten GmbH and Co KG
Current assignee: Achenbach Buschhetten GmbH and Co KG
Priority date: 1992-10-15
Filing date: 1993-09-15
Publication date: 1994-04-28
Anticipated expiration: 2013-09-16
Also published as: DE4331261C2

Description

Die Erfindung betrifft Walzgerüste für Walzwerke zum Walzen von bandförmigem Walzgut, insbesondere von Fein- und Folienband, mit je einem Paar in Einbaustücken gelagerten Arbeits- und Stützwalzen sowie einer Walzspaltregelung mittels Walzenbiegeeinrichtungen für die Arbeits- und Stützwalzen (DE 14 52 152 A1).

Beim Walzen von Fein- und Folienband in einem Walzgerüst ist die durch die Bandzugsspannungsverteilung über die Bandbreite erfaßbare Bandplanheit am Bandaustritt des Gerüstes unter anderem abhängig von der jeweiligen Bandbreite, der Walzkraft und der durch diese bewirkten Durchbiegung des Walzensatzes, der Dehnung der Walzenständer sowie den thermischen Verhältnissen im Walzspalt.

Um diesen die Bandplanheit beeinträchtigenden Einflußgrößen entgegenzuwirken, werden unterschiedliche Maßnahmen ergriffen wie eine Bombierung der Walzen eines Walzensatzes, Biegen der Arbeitswalzen, Veränderung der Walzenbombierung durch Walzenkühlung, Einsatz von Walzen mit unregelmäßig gekrümmten Konturen, die durch ein axiales Verschieben der Walzen das Walzspaltprofil verändern, Stützwalzenverschiebung zur Anpassung an die Bandbreite und Veränderung der Stützwalzenballen.

Die gattungsgemäße DE 14 52 152 A1 beschreibt eine in den Fig. 1a, b, c bis 4a, b, c dargestellte Walzspaltregelung für Quartowalzgerüste 1 mittels an den Walzen angreifender positiver oder negativer Biegemomente, wobei die beiden Walzenzapfen jeder Arbeitswalze 3, 4 und jeder Stützwalze 5, 6 durch ein Paar gleich großer und gleichgerichteter Kräfte P₁, P₂; P₃, P₄, P₅, P₆; P₇, P₈, die verstellbar sind, beaufschlagt werden. Die Fig. 1a bis 4a verdeutlichen eine Beaufschlagung der Arbeitswalzen 3, 4 mit gleich großen Kräftepaaren P₁, P₂ und P₃, P₄ zur Erzeugung einer positiven (Fig. 1), einer negativen (Fig. 2 u. 3) sowie einer abschnittsweisen positiven und negativen Biegung der Arbeitswalzen (Fig. 4) bei einer Beaufschlagung der Stützwalzen 5, 6 mit konstanten Anstellkräften P₅-P₈, und die Fig. 1b bis 4b sowie 1c bis 4c zeigen die zu den verschiedenen Arbeitswalzenbiegungen gehörenden Biegelinien der Walzen und das durch die jeweilige Regelung des Walzspaltes erzielte Bandprofil. Nach den Ausführungen in der DE 14 52 152 A1 ergibt sich eine positive Biegung der Arbeitswalzen, wenn die durch die Biegekräfte eingeleiteten, auf die Walzen wirkenden Biegemomente zu den aus dem Walzdruck resultierenden Biegemomenten entgegengesetzt gerichtet sind, und eine negative Walzenbiegung wird erzielt, wenn die eingeleiteten Biegemomente den gleichen Drehsinn haben wie die Biegemomente aufgrund des Walzdruckes.

Aus der DE 32 45 090 A1 ist eine Walzspaltregelung für ein Quartowalzgerüst bekannt, bei der im Verlaufe einer Walzenreise mit wachsender Gebrauchsdauer der Arbeitswalzen diese fortschreitend axial gegen das Walzgut verschoben werden, wobei zum Erreichen eines vorgegebenen Profils des Walzgutes an den Arbeitswalzen angreifende Biegevorrichtungen für sowohl positive als auch negative Biegemomente auf ihren für die vorliegende Bandbreite und das Profil optimalen Wert eingestellt als auch die Stützwalzen in eine bei der vorliegenden Bandbreite zur Erreichung des Profils optimale Position axial verschoben werden.

Die zahlreichen zum Einsatz kommenden Walzspaltregelungen arbeiten noch nicht optimal.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Wirksamkeit der Arbeitswalzenbiegung als eine Stellgröße der Walzspaltregelung bei dem gattungsgemäßen Walzgerüst zu verbessern.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Walzgerüst mit Walzspaltregelungen gemäß Patentanspruch 1 und Patentanspruch 2.

Die Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Das erfindungsgemäße Walzgerüst zeichnet sich gegenüber den Gerüsten nach dem Stand der Technik durch zusätzliche Stellmöglichkeiten bei der Arbeitswalzenbiegung als Stellgröße der Walzspaltregelung und eine dadurch ermöglichte schnellere Reaktion der Walzspaltregelung auf die sich laufend ändernden Walzbedingungen aus. Ferner kann durch die zusätzlichen Stellmöglichkeiten bei der Arbeitswalzenbiegung die Anzahl der bisher erforderlichen Walzentypen mit unterschiedlichen Konturen reduziert werden.

Die Erfindung ist nachstehend anhand schematischer Zeichnungen erläutert, wobei die Fig. 5a bis 10a ein Quartowalzgerüst mit verschiedenen Stellmöglichkeiten der Biegekräfte bei einer asymmetrischen Arbeitswalzenbiegung für die Walzspaltregelung und die Fig. 5b bis 10b sowie 5c bis 10c die zu den verschiedenen Arten der Arbeitswalzenbiegung aufgrund unterschiedlicher Biegekräfte gehörenden Biegelinien der Arbeitswalzen und das durch die jeweilige Regelung des Walzspaltes erzielte Bandprofil verdeutlichen.

Die Fig. 11a, b, c bis 14a, b, c zeigen die verschiedenen Stellmöglichkeiten der Biegekräfte bei der Arbeitswalzenbiegung, die entsprechenden Biegelinien der Arbeitswalzen und die erzielten Bandprofile bei einer Walzspaltregelung, die mit einer asymmetrischen Kraftbeaufschlagung der Arbeitswalzen bei gleicher oder entgegengesetzter Wirkungsrichtung der Biegekräfte der an den Walzen angreifenden Kräftepaare und mit einer gegensinnigen, axialen Verschiebung der Stützwalzen als weiterer Stellgröße arbeitet.

Das Quartowalzgerüst 1 nach den Fig. 5a bis 8a zum Kaltwalzen von Fein- und Folienband 2 weist eine untere und eine obere Arbeitswalze 3, 4 sowie eine untere und eine obere Stützwalze 5, 6 auf und ist mit nicht dargestellten Einrichtungen zum Biegen der Arbeitswalzen 3, 4 ausgestattet.

Die Regelung für den Walzspalt 7 zur Beeinflussung der Dicke und der Planheit des Fein- und Folienbandes 2 in Abhängigkeit von den eingangs beschriebenen Walzparametern arbeitet mit einer Beaufschlagung der Zapfen 10 an den Enden der unteren und oberen Arbeitswalze 3, 4 durch je ein von der Größe der Kräfte her gleiches Paar unterschiedlich großer Biegekräfte P₁, P₂; P₃, P₄ mit gleicher oder entgegengesetzter Wirkungsrichtung c, d, wobei die Angriffspunkte an den Arbeitswalzen 3, 4 der sich entsprechenden gleich großen Biegekräfte P₁, P₄; P₂, P₃ der beiden Kräftepaare P₁, P₂; P₃, P₄ gegeneinander vertauscht und die Wirkungsrichtungen c, d der sich entsprechenden Biegekräfte P₁, P₄; P₂, P₃ entgegengesetzt sind.

Bei der in den Fig. 9a, b, c und 10a, b, c veranschaulichten Walzspaltregelung werden die Walzenzapfen 10 der unteren und oberen Arbeitswalze 3, 4 durch zwei gleiche Kräftepaare P₁, P₂ und P₃, P₄ beaufschlagt, deren Kräfte P₁, P₂ und P₃, P₄ gleich groß sind und unterschiedliche Wirkungsrichtungen c, d aufweisen.

Durch eine asymmetrische Beaufschlagung der Arbeitswalzen mit gleich oder entgegengesetzt gerichteten Biegekräften entsprechend der Walzspaltregelung nach den Fig. 5a, b, c bis 8a, b, c oder eine Beaufschlagung der Arbeitswalzen mit gleichen Kräftepaaren gleich großer und entgegengesetzt gerichteter Kräfte entsprechend der Walzspaltregelung nach den Fig. 9a, b, c und 10a, b, c können Walzenbiegelinien höherer Ordnung erzeugt werden. Eine asymmetrische Biegekrafteinleitung nach den Fig. 5-8 und Fig. 11-14 erzwingt eine typische quer zur Bandbreite horizontale Schräglage des Arbeitswalzensatzes, die durch eine Schräglagenkompensation ausgeregelt werden kann.

Die durch die vorbeschriebenen Regelungen bewirkten Veränderungen des Walzspaltes in Abhängigkeit von den eingangs aufgeführten Walzparametern können entsprechend der in den Fig. 11a, b, c bis 14a, b, c veranschaulichten Walzspaltregelung durch eine zusätzliche gegensinnige, axiale Verschiebung der Stützwalzen 5, 6 in Pfeilrichtung a, b aus der Mitte 8 des Walzgerüstes 1 verstärkt werden.

Die Walzspaltregelung nach den Fig. 11a, b, c bis 14a, b, c kann auf zwei unterschiedliche Weisen arbeiten.

Bei der ersten Funktionsweise der Regelung wird während des Walzens die primär in Abhängigkeit von der Bandbreite eingestellte außermittige, axiale, gegensinnige Verschiebung der Stützwalzen 5, 6 beibehalten, und die die Arbeitswalzen 3, 4 beaufschlagenden Biegekräfte P₁-P₄ werden in Abhängigkeit von den verschiedenen Walzparametern wie Bandbreite, Walzkraft und Walzendurchbiegung, Ständerdehnung sowie thermische Verhältnisse im Walzspalt entsprechend dem zu walzenden Bandprofil laufend verändert.

Die zweite Funktionsweise der Walzspaltregelung ist gekennzeichnet durch eine laufende Verstellung der außermittigen, axialen, gegensinnigen Verschiebung der Stützwalzen 5, 6 sowie der die Arbeitswalzen 3, 4 beaufschlagenden Biegekräfte P₁-P₄ während des Walzens in Abhängigkeit von den vorgenannten Walzparametern.

Bezugszeichen

1 Quartowalzgerüst
2 Fein- und Folienband
3 untere Arbeitswalze
4 obere Arbeitswalze
5 untere Stützwalze
6 obere Stützwalze
7 Walzspalt
8 Mitte des Walzgerüstes
9 Verschiebestrecke von 5, 6
10 Walzenzapfen
P₁-P₄ Biegekräfte an den Arbeitswalzen 3, 4
P₅-P₈ Anstellkräfte an den Stützwalzen 5, 6
a, b Verschieberichtungen von 5, 6
c, d Wirkungsrichtung von P₁-P₄

Claims

1. Walzgerüst für Walzwerke zum Walzen von bandförmigem Walzgut, insbesondere von Fein- und Folienband, mit je einem Paar in Einbaustücken gelagerten Arbeits- und Stützwalzen sowie einer Walzspaltregelung mittels Walzenbiegeeinrichtungen für die Arbeitswalzen, gekennzeichnet durch eine Walzspaltregelung zur Beeinflussung von Dicke und Planheit des Walzbandes (2) durch eine Beaufschlagung der Zapfen (10) an den Enden der unteren und oberen Arbeitswalze (3, 4) durch je ein von der Größe der Kräfte her gleiches Paar unterschiedlich großer Biegekräfte (P₁, P₂; P₃, P₄) mit gleicher oder entgegengesetzter Wirkungseinrichtung (c, d), wobei die Angriffspunkte an den Walzen (3, 4) der sich entsprechenden gleich großen Biegekräfte (P₁, P₂; P₃, P₄) der beiden Kräftepaare (P₁, P₄; P₂, P₃) gegeneinander vertauscht und die Wirkungseinrichtungen (c, d) der sich entsprechenden Biegekräfte (P₁, P₄; P₂, P₃) entgegengesetzt sind.

2. Walzgerüst nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, gekennzeichnet durch eine Walzspaltregelung zur Beeinflussung von Dicke und Planheit des Walzbandes (2) durch eine Beaufschlagung der Zapfen (10) an den Enden der unteren und oberen Arbeitswalze (3, 4) durch zwei gleiche Kräftepaare (P₁, P₂; P₃, P₄), deren Kräfte (P₁, P₂; P₃, P₄) gleich groß sind und unterschiedliche Wirkungsrichtungen (c, d) aufweisen.

3. Walzgerüst nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch eine Walzspaltregelung mittels einer zusätzlichen gegensinnigen, axialen Verschiebung der Stützwalzen (5, 6) aus der Gerüstmitte (8) um gleiche oder unterschiedliche Strecken (9).

4. Walzgerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Walzspaltregelung, bei der während des Walzens die eingestellte außermittige, axiale, gegensinnige Verschiebung (9) der Stützwalzen (5, 6) beibehalten wird und die die Arbeitswalzen (3, 4) beaufschlagenden Biegekräfte (P₁, P₂; P₃, P₄) in Abhängigkeit von den verschiedenen Walzparametern wie Bandbreite, Walzkraft und Walzendurchbiegung, Ständerdehnung sowie thermische Verhältnisse im Walzspalt entsprechend dem zu walzenden Bandprofil laufend verändert werden.

5. Walzgerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Walzspaltregelung durch eine laufende Verstellung der außermittigen, axialen, gegensinnigen Verschiebung (9) der Stützwalzen (5, 6) sowie der die Arbeitswalzen (3, 4) beaufschlagenden Biegekräfte (P₁, P₂; P₃, P₄) während des Walzens in Abhängigkeit von den verschiedenen Walzparametern wie Bandbreite, Walzkraft und Walzendurchbiegung, Ständerdehnung sowie thermische Verhältnisse im Walzspalt entsprechend dem zu walzenden Bandprofil.