DE757942C - Circuit for operating the roller motors on both sides of metal rolling frames - Google Patents

Description

Schaltung zum Betrieb der Rollenmotoren zu beiden Seiten von Metallwalzgerüsten Beim Walzen von weichen Nichteisenmetallen muß bereits vom Anstich der Bramme an sorgfältig darauf geachtet werden, daß jede Verletzung der Oberfläche des Walzgutes vermieden wird, wenn das Endergebnis verschärften Abnahmebedingungen genügen soll. Abgesehen von seiner übrigen schonenden Behandlung, muß vor allem ein Gleiten der Rollgangsrollen unter dem Walzgut so weit als irgend möglich verhütet werden. Die Erfindung hat eine Schaltung zum Speisen von Drehstrommotoren zum Einzelantrieb der Rollen zu beiden Seiten des Walzgerüstes zum Gegenstand, durch welche sich Drehzahl und Drehmoment dieser Motoren selbsttätig den jeweiligen Erfordernissen so weit anpassen, daß es bei normalem Verlauf des Auswalzens kaum mehr zu einem schädlichen Gleiten der Rollen unter dem Walzgut kommen wird. Zur Erreichung dieser Anpassungsfähigkeit werden mehrere Mittel verwandt, wobei aber nur durch deren gleichzeitiges Zusammenwirken der beabsichtigte Zweck erreicht wird.Circuit for operating the roller motors on both sides of metal rolling stands When rolling soft non-ferrous metals, the slab must be pierced Care should be taken that any damage to the surface of the rolling stock is avoided if the end result is to meet more stringent acceptance conditions. Apart from the rest of the gentle treatment, the most important thing is a sliding of the Roller table rollers under the rolling stock are prevented as much as possible. the Invention has a circuit for feeding three-phase motors for individual drives the rollers on both sides of the roll stand to the object, through which speed and torque of these motors automatically meet the respective requirements adapt so that with normal rolling out there is hardly any more damaging Sliding of the rollers under the rolling stock will come. To achieve this adaptability several means are used, but only through their simultaneous interaction the intended purpose is achieved.

Um die Oberfläche von empfindlichem Walzgut zu schonen, hat man bereits manches versucht. So ist es bekannt, die Drehstrommotoren der an das Walzgerüst anschließenden Rollgänge durch einen Frequenzumformer zu speisen, dessen Gleichstromantriebsmotor parallel zu dem Gleichstrommotor des Walzgerüstes geschaltet ist. Durch die Parallelschaltung von Anker und Feldwicklung der beiden Motoren hat man dabei in gewissen Grenzen eine Verhältnisgleichheit der Drehzahl der Rollen mit der des Walzmotors erreicht. Der hiermit erreichbare Grad des Gleichlaufes ist jedoch bei weitem nicht ausreichend, wenn zum Zwecl@ des Anstiches des noch dicken Walzgutes mit niedriger Geschwindigkeit gefahren werden muß. Denn auch hierbei soll das Gleiten vermieden werden, damit die Oberfläche des Walzgutes von vornherein keine Verletzung erfährt, weil diese auch bei dem folgenden Auswalzen nicht mehr vollständig ausgeglichen wird.In order to protect the surface of sensitive rolling stock, one already has some tries. So it is known, the three-phase motors of the to feed the rolling stand subsequent roller tables through a frequency converter, its DC drive motor in parallel with the DC motor of the roll stand is switched. Due to the parallel connection of the armature and field winding of the two Motors, within certain limits, there is a proportional equality of speed of the roles achieved with that of the rolling motor. The degree of synchronization that can be achieved with this However, it is by far not sufficient if the purpose of the piercing is still to be thick rolled stock must be driven at low speed. Because here too sliding should be avoided, so that the surface of the rolling stock from the outset no injury is experienced because this is no longer even with the following rolling out is fully balanced.

Die Verhältnisgleichheit zwischen Drehzahl des Walzmotors und jener der Rollenmotoren wird bei abnehmender Speisefrequenz durch den Schlupf der Motoren zunehmend gestört. Bei der meist kleinen Leistung und der verhältnismäßig hohen Polzahl einzeln antreibender Rollenmotoren haben diese bei Speisung mit So Hz meist einen Schlupf von 2o% und mehr, bezogen auf das Drehmoment, das die Motoren beim Lauf mit niedriger Drehzahl entwickeln sollen. Das bedeutet einen Drehzahlabfall von 2o % der synchronen Drehzahl bei So Hz, der mit fallender Speisefrequenz infolge des praktisch unverändert bleibenden ohmschen Abfalls in der Ständerwicklung noch größer wird. Dies wirkt sich so aus, daß der Rollenmotor bei Entwicklung des genannten Drehmomentes bereits stillsteht, während er entsprechend der Speisefrequenz dabei noch mit 2o% seiner auf So Hz bezogenen Drehzahl laufen sollte. Dieses ungünstige Drehzahlverhalten wird weiterhin noch wesentlich verschlechtert durch den Spannungsverlust in der speisenden Synchronmaschine und deren Antriebsmotor.The equality of relationship between the speed of the rolling motor and that the roller motor is driven by the slip of the motors when the supply frequency decreases increasingly disturbed. With the mostly low performance and the relatively high one Pole number of individually driving roller motors usually have this when fed with So Hz a slip of 20% and more, based on the torque that the motors produce Develop running at low speed. That means a drop in speed of 2o% of the synchronous speed at So Hz, the one with falling supply frequency as a result the ohmic drop in the stator winding, which remains practically unchanged gets bigger. This has the effect that the roller motor in developing the said Torque is already standing still while it is doing according to the feed frequency should still run at 2o% of its speed related to So Hz. This unfavorable The speed behavior is still significantly worsened by the loss of voltage in the feeding synchronous machine and its drive motor.

Die geschilderten Einflüsse machen das bekannte Verfahren daher unbrauchbar, wenn es sich darum handelt, Verhältnisgleichheit mit der Drehzahl des Walzmotors auch bei niedriger Drehzahl noch einigermaßen aufrechtzuerhalten. Man hat daher bereits vorgeschlagen, bei solchen Forderungen die einzelnen Rollen durch Gleichstrom-Nebenschlußmotoren anzutreiben. Auch dieses Verfahren kann selbst bei Wegfall eines Umformers zwischen dem Walzmotor und den Rollenmotoren kein wesentlich besseres Ergebnis zeitigen. Denn die Gleichstrommotoren weisen bei der kleinen Leistung und der niedrigen Drehzahl, insbesondere bei der meist sehr hohen Spannung des Walzmotors, für die sie auszuführen wären, einen Drehzahlabfall auf, der keinesfalls kleiner sein dürfte als der von Kurzschlußläufermotoren gleicher Leistung und Drehzahl.The described influences therefore make the known method unusable, if it is a question of proportional equality with the speed of the rolling motor Can still be maintained to some extent even at low speed. One therefore has already proposed, with such demands, the individual roles by direct current shunt motors to drive. Even if a converter is omitted, this method can also be used between the roller motor and the roller motors do not produce a significantly better result. Because the DC motors show with the small power and the low speed, especially with the usually very high voltage of the rolling motor for which they run would have a speed drop that should by no means be smaller than that of Squirrel cage motors of the same power and speed.

Gänzlich ungeeignet ist das eingangs genannte Verfahren und auch der Antrieb der Rollen durch Gleichstrommotoren aus den genannten Gründen, wenn gleichzeitig mit dem Walzmotor auch die Umlaufrichtung der Rollenmotoren umgekehrt werden soll. Man hat daher in solchen Fällen die Rollenmotoren vorübergehend vom Frequenzumformer abgeschaltet und an das meist vorhandene Drehstromnetz mit So Hz gelegt, wobei es aber gar nicht zu vermeiden ist, daß es zu einem starken Gleiten der Rollen unter dem Walzgut kommt. Durch die Erfindung wird der beschriebene Nachteil, der sich aus den hohen ohmschen Spannungsverlusten und dem hierdurch bedingten Drehzahlabfall ergibt, so weit behoben, daß mit der Anlage auch im Umkehrbetrieb des Walzmotors noch gearbeitet werden kann.The method mentioned at the beginning and also the Drive the rollers by DC motors for the reasons mentioned, if at the same time with the roller motor, the direction of rotation of the roller motors is also to be reversed. In such cases, you have the roller motors temporarily from the frequency converter switched off and placed on the mostly existing three-phase network with So Hz, whereby it But it cannot be avoided at all that there is a strong sliding of the rollers underneath the rolling stock comes. The invention, the disadvantage described, the from the high ohmic voltage losses and the resulting drop in speed results, corrected so far that with the system also in reverse operation of the rolling motor can still be worked on.

Die Erfindung sieht zum Speisen der Rollenmotoren Frequenzumformer vor, und zwar werden aus noch zu erläuternden Gründen zwei solcher Umformer verwandt und die Rollenmotoren auf beiden Seiten des Walzgerüstes getrennt voneinander gespeist. Der in seiner Auswirkung so schädliche ohmsche Spannungsverlust wird durch die Wirkung einer belastungsabhängigen Zusatzspannung im Speisestromkreis unschädlich gemacht.The invention provides frequency converters for feeding the roller motors before, and for reasons to be explained, two such converters are used and the roller motors on both sides of the roll stand are fed separately from one another. The ohmic voltage loss, which is so damaging in its effect, is caused by the effect a load-dependent additional voltage in the supply circuit made harmless.

An Hand der in der Abb. i gezeichneten Schaltung sei die Wirkungsweise der Zusatzspannung erläutert. In dieser ist i der Umkehrmotor des Walzgerüstes, der durch die Leitungen -> und 3 von einem Anlaßdynamo oder einem Gleichrichter gespeist wird. Über die Umkehrschütze q. und S liegen parallel zum Anker des Walzmotors die beiden Motoren 6 und 7 der Frequenzumformer, deren Drehstromgeneratoren 8 und 9 die Rollenmotoren io und i i zu beiden Seiten des Walzgerüstes speisen. Zwischen die Anker der beiden Gleichstrommotoren 6 und 7 und die Speiseleitungen 2 und 3 des Walzmotors ist der Anker der compoundierten, schwach gesättigten Zusatzmaschine 12 geschaltet, die nebst einer Erregermaschine 14 und einer weiteren Hilfsmaschine 15 bei. 23 durch einen nicht eingezeichneten Drehstrommotor mit konstanter Drehzahl angetrieben wird. Die Nebenschlußwicklung 16 der Zusatzmaschine 12 wird so erregt, daß ihr Anker eine Spannung erzeugt, die jener am Anker des Walzmotors gleichgerichtet ist, so daß sie also die Spannung an den Motoren 6 und 7 dieser gegenüber vergrößert. Die Compoundwicklung 17 ist so bemessen, daß sie die Zusatzspannung des Ankers bei steigender Belastung der Umformermotoren durch die Rollenmotoren so vergrößert, daß die beiden Umformermotoren 6 und 7 um so viel schneller laufen, als der mit der Belastung steigende Spannungsabfall im Frequenzumformer und in den Rollenmotoren jeweils ausmacht. Durch Einstellen der Erregung in beiden Wicklungen der Zusatzmaschine 12 hat man es also in der Hand, den Drehzahlabfall der Rollenmotoren vollkommen aufzuheben. Durch eine weitere, der Übersichtlichkeit wegen nicht eingezeichnete Hauptstromwicklung auf der Zusatzmaschine i2, die von einem abgezeigten Teil seines Ankerstromes durchflossen wird, kann auch noch der ohmsche Abfall im Walzmotor z ausgeglichen werden, so daß die Rollenmotoren im stationären Zustand bei richtiger Grundeinstellung verhältnisgleich mit dem Wälzmotor umlaufen.The mode of operation is based on the circuit shown in Fig. I the additional tension explained. In this i is the reversing motor of the roll stand, through the lines -> and 3 from a starting dynamo or a rectifier is fed. Via the reverse contactors q. and S are parallel to the armature of the rolling motor the two motors 6 and 7 of the frequency converter, their three-phase generators 8 and 9 feed the roller motors io and i i on both sides of the roll stand. Between the armatures of the two DC motors 6 and 7 and the feed lines 2 and 3 of the rolling motor is the armature of the compounded, weakly saturated additional machine 12 switched, in addition to an exciter 14 and a further auxiliary machine 15 at. 23 by a three-phase motor (not shown) with constant speed is driven. The shunt winding 16 of the auxiliary machine 12 is excited so that that their armature generates a voltage that rectifies that at the armature of the rolling motor is, so that it increases the voltage on the motors 6 and 7 with respect to this. The compound winding 17 is dimensioned so that it provides the additional voltage of the armature increasing load on the converter motors by the roller motors so enlarged that the two converter motors 6 and 7 run so much faster, than the voltage drop in the frequency converter and in the Roll motors each matter. By adjusting the excitation in both windings of the additional machine 12 you have it in hand, the drop in speed of the roller motors to cancel completely. Another, not shown for the sake of clarity Main current winding on the auxiliary machine i2, which is from a displayed part of his Armature current is flowing through, the ohmic drop in the rolling motor z be balanced so that the roller motors in the steady state with correct Rotate basic setting proportionally with the rolling motor.

Beim Umkehren der Umlaufrichtung des Walzmotors wird erfindungsgemäß die Drehrichtung der Frequenzumformer nicht mit umgekehrt. Diese laufen vielmehr unter der Wirkung der durch die Wicklung 16 der Zusatzmaschine 12 erzeugten Spannung auch dann noch mit einer gewissen niedrigen Drehzahl, wenn die Spannung an den Klemmen des Walzmotors durch Null geht. Mit dem Durchgang des Steuerschalters des Anlaßdynamos oder der Gleichrichter durch die Nullstellung wird gleichzeitig das eine der beiden Schütze 4 und 5 aus- und das andere eingeschaltet, so daß mit dem Ansteigen der Spannung am Walzmotor in der umgekehrten Polarität die Spannung an den Umformermotoren 6 und 7 wieder in der ursprünglichen: Richtung anzusteigen beginnt, vermehrt um die jeweilige Spannung der Zusatzmaschine 12. Gleichzeitig mit dem Schalten der Schütze 4 und 5 findet selbsttätig auch eine Uhrschaltung der Schützengruppe 28 und 29 statt, so daß die Rollenmotoren in der umgekehrten Richtung, also in der des reversierten Walzmotors zu laufen beginnen. Die Frequenzumformer werden also nicht reversiert und kommen bei der Revers.ierung des Walzmotors überhaupt nicht vollkommen zum Stillstand. Hierdurch wird eine Umkehrung der Drehrichtung der Rollenmotoren fast gleichzeitig mit der des Walzmotors erzielt.When the direction of rotation of the rolling motor is reversed, according to the invention the direction of rotation of the frequency converter is not reversed. Rather, these run under the action of the voltage generated by the winding 16 of the auxiliary machine 12 even then with a certain low speed when the voltage on the terminals of the rolling motor goes through zero. With the passage of the control switch of the starter dynamo or the rectifier through the zero position becomes one of the two at the same time Contactors 4 and 5 off and the other on, so that as the Voltage on the roller motor in the reverse polarity of the voltage on the converter motors 6 and 7 again in the original: direction begins to rise, increased to the respective voltage of the additional machine 12. Simultaneously with the switching of the Contactors 4 and 5 also automatically find a clock for contactor group 28 and 29 instead, so that the roller motors work in the opposite direction, i.e. in the of the reversed rolling motor start to run. So the frequency converters will are not reversed and do not come at all when the rolling motor is reversed completely to a standstill. This reverses the direction of rotation of the roller motors achieved almost simultaneously with that of the rolling motor.

Wenn die Drehzahl des Walzmotors nach Erreichung der höchsten Ankerspannung durch Feldregelung weiter -erhöht wird, wird auch der Erregerstrom in dein Feldwicklungen 2o und 21 der Umformermotoren 6 und 7 durch den mit dem Hauptsteuerschalter verbundenen Regler 22 entsprechend in bekannter Weise mitreguliert.When the speed of the rolling motor after reaching the highest armature voltage is further increased by field control, the excitation current in your field windings is also increased 2o and 21 of the converter motors 6 and 7 through the one connected to the main control switch Regulator 22 is also regulated accordingly in a known manner.

Mit der beschriebenen Anpassung der Drehzahl der Rollenmotoren an die jeweilige Geschwindigkeit des Walzmotors allein läßt sich jedoch noch kein befriedigendes Arbeiten der Anlage erreichen. Denn wenn das Walzgut aus dem Gerüst ausgelaufen ist und zum Zweck des Wiederanstiches seine Bewegungsrichtung umgekehrt werden muß, wird es unvermeidbar zum Gleiten der Rollen: kommen, wenn das Drehmoment der Rollenmotoren im Verzögerungs- und Beschleunigungsvorgang am Rollenumfang Kräfte zur Wirkung bringt, die größer sind als die hemmende Kraft, die sich an dieser Stelle aus der Reibung zwischen Walzgut und Rollenmantel bei der jeweiligen Beschwerung jeder Rolle durch das anteilige Gewicht des Walzgutes ergibt. Diese anteilige Beschwerung nimmt mit dem Auswalzen der Bramme auf ein Vielfaches ihrer ursprünglichen Länge beträchtlich ab. Ungünstig hierbei ist es, daß man gleichzeitig mit dem Auswalzen auch die Walzgeschwindigkeit steigert, so daß beim Abbremsen und Wiederbeschleunigen erhebliche Geschwindigkeitsunterschiede zu überwinden sind.With the described adjustment of the speed of the roller motors the respective speed of the rolling motor alone cannot, however, be satisfactory Reach work of the plant. Because when the rolling stock leaked out of the stand and its direction of movement must be reversed for the purpose of re-piercing, it becomes inevitable for the rollers to slide: when the torque of the roller motors occurs brings forces into effect on the roller circumference in the deceleration and acceleration process, which are greater than the restraining force resulting from the friction at this point between the rolling stock and the roll shell with the respective weighting of each roll the proportional weight of the rolling stock results. This partial weighting takes away the rolling out of the slab to a multiple of its original length away. It is unfavorable here that the rolling speed is also used at the same time as the rolling increases, so that there are considerable differences in speed when braking and accelerating again to be overcome.

Um hierbei ein Gleiten der Rollen unter dem Walzgut zu verhüten, wird mit steigender Geschwindigkeit der Rollenmotoren selbsttätig auch deren Kippmoment dadurch erheblich herabgesetzt, daß die Spannung der speisenden Drehstromgeneratoren verringert wird. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß die beiden Frequenzumformer mit Maschinen 24 und 25 ausgerüstet werden, die bei Fremderregung, Selbsterregung oder gemischter Erregung Spannungen erzeugen, die der Spannung der Erregermaschine 14 entgegengerichtet sind, mit der sie in Reihe geschaltet sind und die Polwicklung der beiden Drehstromgeneratoren 8 und 9 speisen. Durch Abgleichung der Spannungen der drei hintereinander gehaltenen Maschinen 14, 24 und 25 des Kreises gegeneinander hat man es in der Hand, das Drehmomentverhalten der Rollenmotoren mit veränderlicher Geschwindigkeit weitestgehend zweckentsprechend zu beeinflussen.In order to prevent the rollers from sliding under the rolling stock, is as the speed of the roller motors increases, so does their tilting moment considerably reduced by the fact that the voltage of the feeding three-phase generators is decreased. This is achieved according to the invention in that the two frequency converters be equipped with machines 24 and 25, which with external excitation, self-excitation or mixed excitation produce voltages that match the voltage of the exciter 14 are opposite, with which they are connected in series and the pole winding the two alternators 8 and 9 feed. By balancing the tensions of the three machines 14, 24 and 25 of the circle held one behind the other against each other you have it in your hand, the torque behavior of the roller motors with variable To influence the speed as much as possible according to the purpose.

Die beiden beschriebenen Maßnahmen, nämlich die Unschädlichmachung des ohmschen Abfalls und die Schwächung des Drehmomentes der Rollenmotoren mit steigender Drehzahl reichen aber immer noch nicht aus, das Gleiten der Rollen unter dem Walzgut zu verhüten. Eine dritte wichtige Maßnahme muß zur Vervollständigung einwandfreier Arbeitsweise noch hinzukommen, wie sich aus der folgenden Betrachtung ergibt.The two measures described, namely rendering harmless of the ohmic drop and the weakening of the torque of the roller motors with increasing However, the speed is still not sufficient, the sliding of the rollers under the rolling stock to prevent. A third important measure must be taken to complete it properly The working method has to be added, as can be seen from the following consideration.

Das auf dem Rollgang auf der Anstichseite schlupffrei rollende Walzgut tritt auf den gegenüberliegenden Rollgang mit einer Geschwindigkeit, die um so viel größer ist, als die jeweilige Abnahme des Querschnittes des Walzgutes zwischen den Walzen ausmacht, wenn man von seiner vernachlässigbaren Breitung absieht. Der Rollgang auf der Austrittsseite muß daher stets schneller, unter Umständen bis zu 4o%, laufen als der auf der Anstichseite. Der Unterschied in der Geschwindigkeit der beiden Rollgänge hängt von der jeweiligen Zustellung der Walzen ab, die aber von Stich zu Stich beträchtlich wechseln kann. Mit den Mitteln der Erfindung paßt sich der Drehzahlunterschied beider Rollgänge selbsttätig der jeweils angestellten Abnahme von Stich zu Stich an.The rolling stock rolling on the roller table on the piercing side without slipping steps on the opposite roller table at a speed that is around as much is greater than the respective decrease in the cross-section of the Rolling stock between the rollers, if one disregards its negligible width. The roller table on the exit side must therefore always be faster, possibly up to to 4o%, run as the one on the piercing side. The difference in speed of the two roller tables depends on the respective infeed of the rollers, but that can change considerably from stitch to stitch. Fits with the means of the invention the speed difference between the two roller tables automatically changes depending on the number of employees Decrease from stitch to stitch.

Es wird dabei jeweils der Weg nutzbar gemacht, um den die Druckspindeln der Walzen von Stich zu Stich nachgestellt werden, was in verschiedener Art zur Auswirkung gebracht werden kann. Beispielsweise werden diesem Weg entsprechend Gleitkontakte auf besonders angeordneten Anzapfkontakten von Widerständen verschoben, und eine hierdurch bewirkte Stromänderung beeinflußt über die erforderlichen Zwischenglieder abwechselnd die Felder der beiden Antriebsmotoren der Frequenzumformer und bringt diese und damit die Rollgangsmotoren jener Seite des Walzgerüstes, auf die das Walzgut jeweils ausläuft, zum entsprechend schnelleren Lauf, während der Auflaufrollgang unbeeinflußt bleibt.The path used by the pressure spindles is made usable in each case the rollers can be readjusted from stitch to stitch, resulting in different ways Impact can be brought about. For example, sliding contacts are made in this way moved on specially arranged taps of resistors, and one The change in current caused by this is influenced by the necessary intermediate links alternately the fields of the two drive motors of the frequency converter and brings this and thus the roller table motors that side of the roll stand on which the rolling stock runs out, for a correspondingly faster run, while the approach roller table remains unaffected.

Bei der Nutzbarmachung des Vorschubweges der Druckspindeln zum Verschieben der steuernden Kontakte ist zu berücksichtigen, daß dieser Weg bei gleicher Abnahme von Stich zu Stich logarithmisch abnimmt und beispielsweise beim Auswalzen einer Bramme von 8o mm Dicke auf 4 mm Endstärke in neun Stichen beim ersten Stich etwa 23 mm, beim letzten Stich dagegen nur etwa 1,6 mm beträgt. Dieser sich stark verringernde Anstellweg würde je Stich einer unveränderten Abnahme von etwa :281/o entsprechen, um welchen Wert der eine Rollgang wechselnd schneller laufen müßte als der andere. Nun kann aber nicht erwartet werden, daß von Stich zu Stich mit der gleichen Abnahme gearbeitet wird; die angestellte Abnahme wird vielmehr oftmals mehr oder weniger stark von dem angenommenen gleichmäßigen Mittelwert von 28% abweichen, worauf sich die Rollgänge selbsttätig einzustellen haben. Es muß daher eine mehrfache Unterteilung des Widerstandes stattfinden, mit dessen Größe man jeweils einer gleichmäßigen Abnahme von 28% gerecht würde, um auch beträchtlichen Abweichungen von dem angenommenen Mittelwert der Anstellung von 28% durch entsprechende Anpassung der Drehzahl der Rollgänge Rechnung tragen zu können.When making use of the feed path of the pressure spindles for moving of the controlling contacts must be taken into account that this path with the same decrease decreases logarithmically from stitch to stitch and, for example, when rolling out a Slab from 80 mm thickness to 4 mm final thickness in nine stitches with the first stitch approximately 23 mm, while the last stitch is only about 1.6 mm. This greatly diminishing Adjustment path would correspond to an unchanged decrease of about: 281 / o per stitch, The value by which one roller table would have to run alternately faster than the other. But it cannot be expected that from stitch to stitch with the same decrease is being worked; rather, the employed decrease is often more or less strongly deviate from the assumed uniform mean value of 28%, which is what have to adjust the roller tables automatically. There must therefore be a multiple subdivision of the resistance take place, with the size of which one in each case a uniform decrease of 28% would do justice to considerable deviations from the assumed Average employment rate of 28% by adjusting the speed accordingly To be able to take into account roller tables.

Die Abb.2 zeigt die Anordnung eines Regelwiderstandes, die der zunehmenden Verkürzung des Anstellweges und der Unterteilung zur Erfassung der Abweichung der Anstellung vom Mittelwert gerecht wird. In einer Flucht hintereinander ist eine Reihe von Kontaktflächen a, b, c, d, e usf. angeordnet, deren Mittenabstand von Fläche zu Fläche logarithmisch abnimmt. Zur Erfassung der Auswalzung des Walzgutes auf beispielsweise 1/2o seines ursprünglichen Querschnittes müßte dieser Abstand zwischen dem letzten und vorletzten Kontakt 1/2a desjenigen der beiden ersten Kontakte a und b sein. Der Übersichtlichkeit halber ist nur der Anfang der Kontaktreihe gezeichnet. Die einzelnen Kontaktflächen sind durch untereinander gleiche Widerstände 32 verbunden. Auf den Flächen, bewegen sich Schleifkontakte 34 und 35, von denen der erstere durch eine Schraubenspindel 36 verschoben wird, die beispielsweise durch einen Hilfsmotor angetrieben wird, der mit dem Anstellmotor der Walzen synchron läuft, während der Kontakt 35 auf einer Stange 37 durch eine besondere, nicht mit eingezeichnete Vorrichtung bewegt werden kann.Fig. 2 shows the arrangement of a rheostat, which does justice to the increasing shortening of the adjustment path and the subdivision for recording the deviation of the adjustment from the mean value. A row of contact surfaces a, b, c, d, e etc. is arranged in alignment one behind the other, the center distance of which decreases logarithmically from surface to surface. To detect the rolling of the rolled stock to, for example, 1/2 of its original cross-section, this distance between the last and penultimate contact would have to be 1/2 of that of the first two contacts a and b . For the sake of clarity, only the beginning of the series of contacts is drawn. The individual contact surfaces are connected by resistors 32 which are identical to one another. On the surfaces, sliding contacts 34 and 35 move, of which the former is moved by a screw spindle 36 , which is driven, for example, by an auxiliary motor that runs synchronously with the adjusting motor of the rollers, while the contact 35 on a rod 37 by a special , cannot be moved with the device drawn.

Von dem ersten: Stich würde der Kontakt 34 neben dem Kontakt 35 auf der schraffierten Fläche a stehen; die beiden Kontakte wären daher kurzgeschlossen, und die Rollgänge zu beiden Seiten des Gerüstes würden am Rollenumfang die gleiche Geschwindigkeit entwickeln, die der Walzenumfang jeweils hat. Wird für den ersten Stich beispielsweise die angenommene mittlere Abnahme von 28% richtig eingestellt, so würde dadurch der Kontakt 34 um sechs Teilungen weiter auf die ebenfalls schraffierte Fläche g verschoben, wo er in. die Abbildung eingezeichnet ist. Dabei werden zwischen ihm und dem Kontakt a sechs gleiche Einzelwiderstände 32 geschaltet, womit sich .ein Gesamtwiderstand ergibt, der in seiner Auswirkung den Frequenzumformer und damit den Auflaufrollgang um 28% schneller laufen läßt als den anderen Rollgang mit der Walze. Nach dem Stich wird der Kontakt 35 durch die genannte Vorrichtung schnell auf die Kontaktfläche g nachgeschoben, wo er gestrichelt angedeutet ist. Beim nächsten Anstellen der Walzen bleibt er dort stehen, während der Kontakt 34 durch die Spindel 36 weiter vorgeschoben wird. Würde dabei: wieder eine Abnahme von 28% eingestellt, so würde er auf dem folgenden sechsten Kontakt n, der ebenfalls schraffiert hervorgehoben ist, stehengeblieben sein. Es sei jedoch angenommen, daß um mehr als 28% angestellt worden sei, wobei er bis auf den folgenden achten Kontakt p gekommen ist. Dabei würden zwischen die Schleifkontakte 34 und 35 acht Einzelwiderstände 32 geschaltet worden sein, deren Gesamtwiderstand sich so auswirken würde, daß jetzt der andere Frequenzumformer und damit der zugehörige Rollgang nicht um 28%, sondern entsprechend der stärkeren Zustellung etwa um 33'/o schneller laufen würde als der Auflaufrollgang. Nach dem beendeten zu starken Stich wird zuerst wieder der Kontakt 35 zum Kontakt 34 nachgeschoben und dieser beispielsweise bis zu der schraffierten Fläche t vorgestellt, welche nach dem dritten Zustellen mit gleichmäßig 28°/o erreicht worden wäre. Durch die jetzt auf 4 verringerte Zahl der Einzelwiderstände 32 zwischen den Kontakten 34 und 35 wird der Frequenzumformer und damit der Auflaufrollgang entsprechend der schwächeren Zustellung nur etwa um 23 0/0 schneller zum Laufen: gebracht als der Auflaufrollgang. Nach dem neunten Stich ist der Kontakt 34 und mit ihm der nach jedem Stich nachgezogene Kontakt 35 am Ende der Kontaktbahn angekommen.From the first: Contact 34 would stick next to contact 35 the hatched area a; the two contacts would therefore be short-circuited, and the roller tables on both sides of the stand would be the same on the circumference of the rollers Develop the speed that the roller circumference has in each case. Will for the first For example, the assumed mean decrease of 28% is correctly set, this would result in the contact 34 being six divisions further to the one which is also hatched Area g shifted where it is drawn in. The figure. Thereby between him and the contact a six equal individual resistors 32 switched, which .A total resistance results, which in its effect affects the frequency converter and so that the approach roller table can run 28% faster than the other roller table with the roller. After the prick, the contact 35 is made by the said device quickly pushed onto the contact surface g, where it is indicated by dashed lines. The next time the rollers are turned on, it remains there while the contact 34 is advanced further by the spindle 36. Would be there: again a decrease set by 28%, he would be on the following sixth contact n, who is also is highlighted hatched, have stopped. It is assumed, however, that by more than 28%, with the exception of the following eighth contact p has come. Eight individual resistors would be placed between the sliding contacts 34 and 35 32 have been switched, their total resistance have such an impact that now the other frequency converter and thus the associated roller table would not by 28%, but about 33% faster according to the stronger delivery would be called the approach roller conveyor. After the end of the too strong stitch, the first step is again the contact 35 pushed up to the contact 34 and this for example up to the hatched area t presented, which after the third infeed with evenly 28 ° / o would have been reached. Because the number of individual resistors has now been reduced to 4 32 between the contacts 34 and 35 is the frequency converter and thus the approach roller table corresponding to the weaker delivery only about 23 0/0 faster to run: brought as the approach roller table. After the ninth stitch, the contact is 34 and with him the contact 35 traced after each stitch arrived at the end of the contact path.

Die Übersetzung des auf der Kontaktbahn auch bei dem stark abnehmenden Anstellweg stets richtig abgegriffenen Widerstandswertes in eine Drehzahlbeeinflussung der Rollgänge erfolgt in folgender Weise: Über den in der Abb. i zwischen den der Abb. 2 entsprechenden Kontakten 34 und 35 jeweils abgegriffenen Widerstand wird die Feldwicklung i9 einer Gleichstrommaschine 15 von der Erregermaschine 14 gespeist. Die AW dieser Wicklung sind denen einer zweiten Wicklung 18 auf der Maschine 15 entgegengerichtet, und zwar sind die beiden Wicklungen so gegeneinander abgeglichen, daß das Feld und damit die Ankerspannung verhältnisgleich mit der Größe des jeweils zwischen den Kontakten 34 und 35 abgegriffenen Widerstandes steigt. Mit dieser Ankerspannung werden abwechselnd die Feldwicklungen 26 oder 27 der Motoren 6 und 7 der Frequenzumformergespeist. DieUmschaltung von der einen Maschine auf die andere erfolgt durch die beiden Schütze 30 und 31 selbsttätig nach jeder neuere Anstellung von der Anstellsteuerung aus. Die AW der Wicklungen 26 und 27 sind denen der Wicklungen 20 und 21 entgegengerichtet und schwächen damit das Feld dieser Motoren und bringen sie damit im gleichen Verhältnis zum schnelleren Lauf, wie der Widerstand zwischen den Kontakten 34 und 35 wächst. In den Ankerkreis der Maschine 15 ist noch ein Regelwiderstand 33 geschaltet, der einmal den Zweck hat, durch Abgleichen der Erregerströme der Wicklungen 26 und 27 gegenüber der Grunderregung der Wicklungen 2o und 21 den Drehzahlanstieg dieser Motoren mit wachsendem Widerstand 32 genau entsprechend der Abnahme ein- bzw. nachstellen zu können. Des weiteren wird durch ihn auch der Strom in den Wicklungen 27 und 26 gleichzeitig mit dem in den Wicklungen 20 und 21 reguliert, wenn die beiden Frequenzumformer zusammen mit dem Walzmotor auf höhere Drehzahl hi.naufgeregelt werden. Zu diesem Zweck ist der Regler 33 genau wie der Regler 22 mit dem Feldregler des Walzmotors i mechanisch gekuppelt.The translation of the resistance value, which is always correctly tapped on the contact track, even with the sharply decreasing pitch, into an influence on the speed of the roller tables takes place in the following way: The field winding is generated via the resistance tapped in Fig. 1 between the contacts 34 and 35 corresponding to Fig. 2 i9 of a direct current machine 15 is fed by the exciter 14. The AW of this winding are opposite to those of a second winding 18 on the machine 15 , namely the two windings are balanced against each other so that the field and thus the armature voltage increases in proportion to the size of the resistance tapped between the contacts 34 and 35. The field windings 26 or 27 of the motors 6 and 7 of the frequency converters are alternately fed with this armature voltage. The switchover from one machine to the other is carried out by the two contactors 30 and 31 automatically after each new activation from the adjustment control. The AW of the windings 26 and 27 are opposite to those of the windings 20 and 21 and thus weaken the field of these motors and thus bring them to run faster in the same proportion as the resistance between the contacts 34 and 35 increases. In the armature circuit of the machine 15, a variable resistor 33 is connected, which has the purpose of adjusting the excitation currents of the windings 26 and 27 with respect to the basic excitation of the windings 2o and 21, the increase in speed of these motors with increasing resistance 32 exactly according to the decrease. or to be able to readjust. It also regulates the current in windings 27 and 26 at the same time as that in windings 20 and 21 when the two frequency converters, together with the roller motor, are regulated to a higher speed. For this purpose, the controller 33, just like the controller 22, is mechanically coupled to the field controller of the rolling motor i.

Bei sehr großen Zustellwegen und gleichzeitiger genügend genauer Einregulierung der Rollgänge auf die angestellten Abnahmen ergeben sich für das beschriebene Steuergerät sehr lange Kontaktbahnen, die man dann schon in Schraubenlinie auf einem Zylinder oder ähnlich anordnen muß, wenn man handliche Abmessungen bekommen will. Für solche Fälle sieht die Erfindung ein anderes Steuergerät vor, das die Abb. 3 schematisch darstellt. Bei diesem wird der mit der fortschreitenden Zustellung sich ungewöhnlich stark verkürzende Anstellweg in einen unverändert bleibenden umgeformt. Hierzu kann beispielsweise eine Kurvenscheibe 38 dienen, welche über ein Übersetzungsgetriebe 39 von einem mit dem Anstellmotor synchron laufenden kleinen Hilfsmotor 40 angetrieben wird, wobei die Übersetzung dieses Getriebes so bemessen ist, daß die Kurvenscheibe 38 etwa einen halben Umlauf macht, wenn der gesamte Anstellweg durchlaufen wird. Der Umfang der Kurvenscheibe, auf dem eine in einem Hebel 41 gelagerte Rolle 42 aus der eingezeichneten Stellung beim ersten Anstellen abrollt, ist eine Spirale mit logarithmischer Steigung, wodurch der mit der fortschreitenden Zustellung stark abnehmende Drehwinkel in einen unverändert bleibenden Drehwinkel des Hebels 41 um seinen Drehpunkt 43 umgewandelt wird. Das andere Ende dieses Hebels ist als Zahnradsegment 44 ausgebildet, welches mit einem Zahnrad 45 im Eingriff steht, dessen Radius gegenüber dem des Zahnsegmentes so bemessen ist, daß es beispielsweise eine ganze Umdrehung macht, wenn sich der Segmenthebel4r beim Durchlauf des gesamten Anstellweges beispielsweise um nur etwa 3o° dreht. Die Drehung des Zahnrades 45 wird unter Zwischenschaltung einer magnetisch betätigten Kupplung 46 auf einen Kontakthebel 47 übertragen, dessen Ende dabei auf einer Reihe von Kontaktflächen 48 schleift, die mit untereinander gleichen Widerständen 32 verbunden sind. Diese Widerstände werden in der gleichen Art in den Stromkreis der Feldwicklung i9 der Gleichstrommaschine 15 der Abb. i eingeschaltet wie bei dem Steuergerät nach der Abb. 2.With very long delivery routes and at the same time sufficiently precise adjustment of the roller tables on the accepted acceptance results for the control device described very long contact paths, which are then already helical on a cylinder or has to be arranged similarly if you want to get manageable dimensions. For such In some cases, the invention provides a different control device, which is shown in Fig. 3 schematically represents. In this case, the progressive delivery becomes unusual greatly shortening adjustment path transformed into an unchanged one. Can do this for example, a cam 38 are used, which via a transmission gear 39 driven by a small auxiliary motor 40 running synchronously with the adjusting motor is, the translation of this gear is such that the cam 38 makes about half a cycle when the entire approach path is traversed. The circumference of the cam disc on which a roller 42 mounted in a lever 41 unrolls from the position shown when you first turn it on, is a spiral with a logarithmic slope, which makes the progressive infeed strong decreasing angle of rotation into an unchanged angle of rotation of the lever 41 its pivot point 43 is converted. The other end of this lever is a gear segment 44 formed, which is in engagement with a gear 45, the radius of which is opposite that of the toothed segment is dimensioned so that it is, for example, a full turn makes when the segment lever 4r is, for example, when passing through the entire adjustment path rotates by only about 30 °. The rotation of the gear 45 is interposed a magnetically operated clutch 46 transferred to a contact lever 47, whose The end of it grinds on a number of contact surfaces 48, which with each other same resistors 32 are connected. These resistors are in the same Kind in the circuit of the field winding i9 of the DC machine 15 of Fig. I switched on as with the control unit according to Fig. 2.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist die folgende: Beim Anstellen für den ersten Stich dreht sich die Kurvenscheibe 38 wegen des großen Anstellweges, der sich in relativ vielen Umläufen des Hilfsmotors 4o auswirkt, um einen verhältnismäßig großen Winkel aus der eingezeichneten Grundstellung, die infolge der anfangs sehr kleinen Steigung der Spiralkurvenscheibe den Segmenthebel4r nur um den Bruchteil seines Gesamtwinkelweges dreht, der sich aus der erforderlichen gesamten Stichzahl ergibt. Das Zahnsegment 44 dreht dabei das Zahnrad 45 und über die eingeschaltete Magnetkupplung 46 den Kontakthebel 47 aus der ausgezogen eingezeichneten Ausgangsstellung in die gestrichelt gezeichnete Stellung, die erreicht wird, wenn die größte zulässige Anstellung ausgenutzt wird. Zwischen den Klemmen 49 und 5o werden hierdurch wie bei dem Gerät nach der Abb. 2 zwischen die Kontakte 34 und 35 so viel Einzelwiderstände 32 gelegt, als erforderlich sind, um in ihrer Auswirkung einen Drehzahlanstieg des Auslaufrollganges zu veranlassen, welcher der jeweiligen Anstellung entspricht.The function of the device described is as follows: When hiring for the first stitch, the cam disk 38 rotates because the large adjustment path, which is in relatively many revolutions of the auxiliary motor 4o has the effect of moving a relatively large angle from the drawn in basic position, the segment lever 4r due to the initially very small slope of the spiral cam only rotates by the fraction of its total angular path that is derived from the required total number of stitches. The toothed segment 44 rotates the gear 45 and over the switched-on magnetic coupling 46 removes the contact lever 47 from the drawn in Starting position in the position shown in dashed lines, which is reached when the largest permissible employment is being used. Between terminals 49 and 5o are thereby as in the device according to Fig. 2 between the contacts 34 and 35 as many individual resistors 32 are placed as are required to have their effect to cause a speed increase of the run-out roller table, which of the respective Employment corresponds.

Vor dem Anstellen für den nächsten Stich wird zuerst die Magnetkupplung selbsttätig ausgeschaltet, worauf die Feder 51 den Kontakthebel 47 wieder in die Ausgangsstellung zurückbringt, worauf die Kupplung sofort selbsttätig wieder eingeschaltet wird. Das beschriebene Spiel wiederholt sich in der gleichen Art, bis der ganze Anstellweg durchlaufen ist, wobei der Segmenthebel4i in der gestrichelt eingezeichneten Stellung angekommen ist.Before hiring for the next stitch, the magnetic coupling is first automatically switched off, whereupon the spring 51 the contact lever 47 again in the Brings back the starting position, whereupon the clutch is automatically switched on again will. The game described is repeated in the same way until the whole Anstellweg is traversed, the segment lever 4i in the dashed line Position has arrived.

Da der Kontakthebel 47 die Reihe der Anzapfkontakte 48 bei jedem einzelnen Anstellvorgang überschleift, können deren sehr viele angeordnet werden, ohne befürchten zu müssen, daß man unhandliche Geräte bekommt. Mit der dadurch erreichten feinen Unterteilung erzielt man ein sehr genaues Einregeln der Frequenzumformer auf die jeweils richtige Drehzahl.Since the contact lever 47, the row of tap contacts 48 for each individual If the adjustment process is looped, a large number of these can be arranged without fear to have to get unwieldy devices. With the resulting fine Subdivision one achieves a very precise adjustment of the frequency converter to the correct speed in each case.

Je nach der gestellten Anforderung ,wird man eines der beiden beschriebenen Steuergeräte verwenden. Beide Geräte sind als Beispiele beschrieben. Es liegt im Schutzumfang der Erfindung, beide Geräte in ihren Aufbauteilen abzuwandeln, wenn damit grundsätzlich das gleiche Ziel erreicht wird.Depending on the requirements made, one of the two will be described Use control devices. Both devices are described as examples. It is in The scope of the invention to modify both devices in their structural parts if so that basically the same goal is achieved.

Die angewandten drei Einrichtungen und Verfahren nach der Erfindung stören sich gegenseitig bei ihrer gleichzeitigen Wirkung nicht, sondern es findet eine gegenseitige Überlagerung statt, so daß der angestrebte Zustand der angepaßten Rollengeschwindigkeit schnellstmöglich erreicht wird, wobei selbstverständlich bekannte Mittel der Schnellerregung mit herangezogen werden können. Die genannten :Mittel bilden in ihrem Zusammenwirken jedoch insofern eine Einheit, als keines derselben weggelassen werden darf, wenn das Gleiten der Rollen unter dem Walzgut verhindert werden soll, was eben der Zweck der Erfindung ist.The three devices and methods used according to the invention do not disturb each other with their simultaneous effect, but find it a mutual superposition instead, so that the desired state of the matched Roller speed is reached as quickly as possible, with of course known Means of rapid excitation can also be used. The above: means in their interaction, however, form a unity insofar as none of them may be omitted if the sliding of the rollers prevents the rolling stock is to be what the purpose of the invention is.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: i. Schaltung zum Betrieb der Rollenmotoren zu beiden Seiten von lletallwalzgerüsten mit an das Walzgut jeweils angepaßter Geschwindigkeit durch Speisung der einzeln antreibenden Drehstromrollenmotoren von mit dem Walzmotor parallel geschalteten Frequenzumformern, dadurch gekennzeichnet, daß für die Rollenmotoren (io und i i) auf jeder Seite des Walzgerüstes ein besonderer Frequenzumformer (6, 8 und 7, 9) vorgesehen ist, wobei die beiden Frequenzumformer von Stich zu Stich abwechselnd durch von der Anstellvorrichtung betätigte Steuergeräte (32 bis 37 bzw. 38 bis 51) über eine Hilfsmaschine (i5) derart beeinflußt werden, daß der Rollgang auf der jeweiligen Auslaufseite um den Betrag der jeweiligen Zustellung der Walzen schneller läuft als der Rollgang auf der Anstichseite und daß der die Verhältnisgleichheit zwischen der Drehzahl des Walzmotors und der Rollenmotoren störende ohmsche Spannungsabfall sowohl in den Rollenmotoren und den Frequenzumformern als auch im Walzmotor selbst durch eine Zusatzmaschine (i2) im Speisekreis des Frequenzumformermotoren (6 und 7) ausgeglichen wird. PATENT CLAIMS: i. Circuit for operating the roller motors on both sides of metal rolling stands at a speed adapted to the rolling stock by feeding the individually driving three-phase roller motors from frequency converters connected in parallel with the rolling motor, characterized in that a special one for the roller motors (io and ii) on each side of the rolling stand Frequency converter (6, 8 and 7, 9) is provided, the two frequency converters being influenced from stitch to stitch alternately by control devices (32 to 37 or 38 to 51) operated by the adjusting device via an auxiliary machine (i5) in such a way that the The roller table on the respective outlet side runs faster by the amount of the respective infeed of the rollers than the roller table on the tapping side and that the ohmic voltage drop, which disturbs the equality of the ratio between the speed of the roller motor and the roller motors, occurs in the roller motors and the frequency converters as well as in the roller motor itself one Additional machine (i2) in the feed circuit of the frequency converter motors (6 and 7) is balanced. 2. Schaltung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehmoment der Rollenmotoren mit deren steigender Drehzahl durch der Erregerspannung der Polwicklungen der Drehstromgeneratoren (8 und 9) der Frequenzumformer entgegenwirkende mit diesen gekuppelten Hilfsmaschinen (24 und 25) verringert wird. 2. Circuit according to claim i, characterized in that the torque of the roller motors with their increasing speed due to the excitation voltage the pole windings of the three-phase generators (8 and 9) counteracting the frequency converters with these coupled auxiliary machines (24 and 25) is reduced. 3. Schaltung nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Umkehr der Drehrichtung des Walzmotors (i) die Drehrichtung der Frequenzumformer durch selbsttätige Umschaltung ihres Speisekreises durch Schütze (4 und 5) aufrechterhalten bleibt und daß gleichzeitig damit eine selbsttätige Umschaltung der Drehfeldrichtung der Rollenmotoren zu beiden Seiten des Walzgerüstes durch Schütze (28 und 29) stattfindet.3. Circuit according to claims i and 2, characterized in that when the direction of rotation is reversed of the rolling motor (i) the direction of rotation of the frequency converter through automatic switching their feed circuit is maintained by contactors (4 and 5) and that at the same time thus an automatic switchover of the rotating field direction of the roller motors to both Sides of the roll stand by contactors (28 and 29) takes place.