DE102006028364A1

DE102006028364A1 - Method and device for condition monitoring of rolls

Info

Publication number: DE102006028364A1
Application number: DE200610028364
Authority: DE
Inventors: Joachim Dipl.-Ing. Schimmelpfennig
Original assignee: Aluminium Norf GmbH
Current assignee: Aluminium Norf GmbH
Priority date: 2006-06-19
Filing date: 2006-06-19
Publication date: 2007-12-27
Also published as: WO2007147764A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Zustandsprüfung von Walzen (1). Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Zustandsprüfung von Walzen (1). Die Aufgabe besteht darin, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung zur Zustandsprüfung von Walzen (1) eines Walzgerüsts zur Verfügung zu stellen, welches bzw. welche eine schnelle und leichte Erkennung von Veränderungen an der Walze bzw. an der Oberfläche der Walze (1) ermöglicht, so dass der Ausschuss der zu walzenden Bänder erheblich reduziert wird und die Produktivität des gesamten Walzprozesses gleichzeitig gesteigert wird. Dies wird dadurch gelöst, dass die Zustandsprüfung unter Verwendung mindestens einer Ultraschall-Sender-Empfänger-Anordnung (2) erfolgt, wobei Ultraschallwellen (3) in die Walze (1) eingeleitet oder an der Walze (1) reflektiert und wieder empfangen werden.The invention relates to a method for checking the state of rolls (1). Furthermore, the invention relates to a device for condition testing of rollers (1). The object is to provide a method and a device for checking the state of rolls (1) of a roll stand, which or which enables rapid and easy detection of changes to the roll or to the surface of the roll (1) so that the scrap of the strip to be rolled is considerably reduced and the productivity of the entire rolling process is increased at the same time. This is achieved by performing the condition check using at least one ultrasonic transceiver assembly (2), wherein ultrasonic waves (3) are introduced into the roll (1) or reflected on the roll (1) and received again.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Zustandsprüfung von Walzen. Weiter betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Zustandsprüfung von Walzen sowie deren Verwendung.The The invention relates to a method for condition testing of rolls. Next concerns The invention relates to a device for condition testing of rolls and their Use.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass Walzen für die Herstellung von Walzwerkserzeugnissen eine an den jeweiligen Einsatzzweck angepasste Walzenoberfläche aufweisen. Arbeitswalzen zum Warm- oder Kaltwalzen von Metallbändern weisen beispielsweise eine Walzenoberfläche mit einer definierten Rauhigkeit auf, um ein sicheres Greifen des Walzgutes durch die Walzen und die Herstellung einer definierten Oberfläche des Walzgutes zu gewährleisten. Durch die beim Walzen von Walzwerkserzeugnissen, wie beispielsweise Bändern, Blechen, etc. auftretenden hohen Drücke bilden sich auf der Walzenoberfläche Ablagerungen, die nach einer gewissen Zeit der Benutzung der Walzen dazu führen, dass der Walzvorgang nicht mehr einwandfrei ablaufen kann bzw. das Walzergebnis nicht länger zufriedenstellend ist. Insbesondere beim Walzen von Aluminiumbändern entstehen durch die Abspaltung von Aluminiumoxid- und Aluminiumpartikeln aus dem zu walzenden Aluminiumband, welche sich auf Grund des insbesondere beim Warmwalzen von Aluminium benötigten hohen Walzdruckes in der Schliffstruktur der Arbeitswalzen festsetzen, besonders hartnäckige Ablagerungen auf der Walzenoberfläche. Diese Ablagerungen bewirken eine Veränderung der Oberfläche der Walzen, wodurch die Oberfläche und die Struktur des gewalzten Bandes verändert wird. Zudem können sich diese Ablagerungen nach einiger Zeit von der Walzenoberfläche lösen und werden beim Walzen in das zu walzende Band eingebracht. Dadurch weist das gewalzte Band nicht mehr die gewünschte bzw. geforderte Qualität auf. Außerdem kann es beim Warmwalzen auf Grund von Temperaturwechselspannungen und/oder Hertzschen Pressungen sowie anderer Oberflächenschädigung zu Rissen in der Oberfläche der Walzen kommen, wodurch Walzenzunder entstehen, die sich aus der Oberfläche der Walzen lösen und durch die Walzen in das zu walzende Band eingewalzt werden. Dies führt einerseits zu einer erheblichen Verschlechterung der Qualität des gewalzten Bandes. Außerdem kommt es zu einer Veränderung der Walzenoberfläche aufgrund der teilweise aus der Oberfläche der Walze abgeplatzten oder eingedrückten Partikel. Auf Grund von Temperaturschwankungen während des Walzprozesses kommt es zusätzlich zu einer Veränderung der Walzen hinsichtlich der geometrischen Abmaße der Walze, was z.B. dazu führt, dass die Bänder ungleichmäßig dick gewalzt werden und somit nicht mehr die gewünschten Abmaße aufweisen.Out In the prior art it is known that rolls for the production of rolling mill products adapted to the respective application roll surface exhibit. Work rolls for hot or cold rolling of metal strips point for example, a roll surface with a defined roughness on to a secure gripping the Rolled material through the rollers and the production of a defined surface to ensure the rolling stock. By rolling rolling mill products, such as Ribbons, sheets, etc. occurring high pressures form on the roll surface Deposits, which after a period of use of the rollers cause that the rolling process can no longer run smoothly or that Walzer result no longer satisfactory is. In particular, when rolling aluminum strips caused by the elimination of Aluminum oxide and aluminum particles from the aluminum strip to be rolled, which is due to the particular during hot rolling of aluminum required high rolling pressure in the grinding structure of the work rolls, particularly stubborn Deposits on the roll surface. These deposits cause a change the surface of the rollers, eliminating the surface and the structure of the rolled strip is changed. In addition, you can Remove these deposits from the roller surface after a while and are introduced during rolling in the strip to be rolled. Thereby the rolled strip no longer has the desired or required quality. In addition, can when hot rolling due to temperature change voltages and / or Hertzian pressure as well as other surface damage to cracks in the surface of the Rolls come, creating mill scale, resulting from the surface release the rollers and rolled into the roll to be rolled by the rollers. This leads on the one hand to a significant deterioration in the quality of the rolled strip. Besides that comes it's a change the roll surface due to the partially chipped from the surface of the roller or indented Particle. Due to temperature fluctuations during the rolling process comes it in addition to a change the rolls with respect to the geometric dimensions of the roll, which is e.g. to leads, that the ribbons unevenly thick be rolled and thus no longer have the desired dimensions.

Bisher erfolgte die Zustandprüfung der Walzen in der Kontrolle des fertig gewalzten Bandes durch den Walzenbediener. Dabei ist eine Veränderung der Oberfläche der Walzen bisher jedoch erst dann erkennbar geworden, wenn die gewalzten Metallbänder bereits nicht mehr die geforderte Qualität aufwiesen. Dies führt zu erheblichen Kosten, da die eine schlechte Qualität aufweisenden Bänder nicht weiter verwendet werden können und somit Ausschuss darstellen. Zur Prüfung des Zustandes der Walzen selber mussten diese bisher komplett ausgebaut werden, was einen erheblichen Aufwand darstellt und zu mit erheblichen Kosten verbundenen Stillstandszeiten der Walzwerke führt.So far the condition test took place the rolls in the control of the finished rolled strip by the Roller operator. This is a change in the surface of the However, rolls have only become recognizable when the rolled metal bands already no longer have the required quality. This leads to considerable Cost, as the poor quality tapes no further can be used and thus constitute committee. To check the condition of the rollers These had to be completely expanded so far, which is a considerable Costs and associated with significant costs downtime the rolling mills leads.

Bisher ist es jedoch nicht möglich gewesen, den Zustand der Walzen frühzeitig und ohne großen Aufwand auch während des Walzprozesses zu kontrollieren.So far but it is not possible been, the condition of the rolls early and without much effort even while to control the rolling process.

Ausgehend von dem erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung zur Zustandsprüfung von Walzen zur Verfügung zu stellen, welches bzw. welche eine schnelle und leichte Erkennung von Veränderungen an der Walze bzw. an der Oberfläche der Walze ermöglicht, so dass der Ausschuss der zu walzenden Bänder erheblich reduziert wird und die Produktivität des gesamten Walzprozesses gleichzeitig gesteigert wird.outgoing explained by the State of the art, the invention is based on the object, a Method or apparatus for condition testing of rolls available to provide which or which a quick and easy detection of changes on the roller or on the surface of the Roller allows so that the scrap of strips to be rolled is considerably reduced and productivity the entire rolling process is increased simultaneously.

Gemäß einer ersten Lehre der Erfindung ist die zuvor hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe durch ein Verfahren zur Zustandsprüfung von Walzen dadurch gelöst, dass die Zustandsprüfung unter Verwendung mindestens einer Ultraschall-Sender-Empfänger-Anordnung erfolgt, wobei Ultraschallwellen in die Walze eingeleitet oder an der Walze reflektiert und wieder empfangen werden. Bei dieser Ultraschallmessung werden die Ultraschallwellen vom Ultraschallsender ausgesendet, treten in die Walze ein und breiten sich im Walzenwerkstoff aus. Da die Laufzeit der Ultraschallwellen und deren Reflektion beispielsweise am Medienübergang vom spezifischen Zustand der Arbeitswalze abhängt, ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren eine direkte Überwachung des Walzenzustandes. Die Zustandsprüfung der Arbeitswalzen kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren während des Walzprozesses an der sich drehenden Walze vorzugsweise kontinuierlich durchgeführt werden, so dass es möglich ist, den Zustand der Walze jeder Zeit über ihren gesamten Umfang zu kontrollieren.According to one first teaching of the invention is the previously derived and shown Task solved by a method for condition testing of rollers, that the condition check using at least one ultrasonic transceiver assembly takes place, with ultrasound waves introduced or to the roller the roller are reflected and received again. In this ultrasound measurement the ultrasonic waves are emitted by the ultrasonic transmitter, enter the roller and spread in the roll material. As the duration of the ultrasonic waves and their reflection, for example at the media transition depends on the specific condition of the work roll, allows the inventive method a direct monitoring the condition of the whale. The condition test of the work rolls can with the method according to the invention while the rolling process on the rotating roll are preferably carried out continuously, so that it is possible is the condition of the roller at any time over its entire circumference check.

Dieses Verfahren zur Zustandsprüfung unter Verwendung von Ultraschallmessungen ist besonders beim Einsatz von Arbeitswalzen in einem Walzgerüst, welche beim Warmwalzen oder beim Kaltwalzen eingesetzt werden, vorteilhaft, jedoch kann dieses Verfahren auch bei allen anderen Arten von Walzen eingesetzt werden. Insbesondere beim Walzen von Aluminiumbändern ist es vorteilhaft, die dafür eingesetzten Walzen mit Hilfe der Ultraschallmessung zu kontrollieren, da es hierbei besonders häufig zu Ablagerungen an der Walzenoberfläche kommt, wodurch die Qualität des zu walzenden Bandes stark beeinflusst wird.This method of condition testing using ultrasonic measurements is particularly advantageous in the use of work rolls in a rolling stand which are used in hot rolling or cold rolling, but this method can also be applied to all other types of rolls. Especially when rolling of aluminum strips, it is advantageous to control the rolls used for this purpose with the aid of ultrasound measurement, since deposits of the roll surface are particularly frequent here, whereby the quality of the strip to be rolled is greatly influenced.

Die Ultraschallwellen werden vorzugsweise so in die Walze eingekoppelt, dass sie nicht in der Umgebung des Walzspaltes reflektiert werden, da die Reflexionsbedingungen an der Oberfläche der Arbeitswalze aufgrund des vorhandenen Walzölfilms hier nicht optimal sind. Hierdurch wird gewährleistet, dass eine sehr hohe Reflexion der die Walze durchdrungenen Ultraschallwellen am Übergang der Walze zur Luft erfolgt, so dass die Genauigkeit der Messergebnisse verbessert wird.The Ultrasonic waves are preferably coupled into the roller, that they are not reflected in the vicinity of the nip, because the reflection conditions at the surface of the work roll due of the existing rolling oil film here are not optimal. This ensures that a very high Reflection of the roller penetrated ultrasonic waves at the transition The roller is made to air, so the accuracy of the measurement results is improved.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das Impuls-Echo-Verfahren angewendet. Bei diesem Verfahren wird ein Ultraschallimpuls vom Ultraschallsender emittiert und die Laufzeit des Impulses in der Walze sowie dessen Amplitude durch einen Ultraschallempfänger gemessen. Das Impuls-Echo-Verfahren liefert anhand der Höhe der Echoamplitude Informationen über die Größe beispielsweise der Verunreinigungen, der von der Walzenoberfläche abgeplatzten Stellen und/oder Risse, an denen die Ultraschallwellen reflektiert werden. Mittels einer Anzeige der Amplitude des reflektierten Ultraschallimpulses ist eine einfache und schnelle Auswertung des Zustands der Walzen möglich. Die Frequenz der Ultraschallimpulse beträgt vorzugsweise 0,1 bis 100 MHz, wobei die Ultraschallimpulse vorzugsweise mit einer Wiederholfrequenz bis zu 50 kHz emittiert werden, um die Qualität des Messsignals zu verbessern. Über die hohen Frequenzen des Ultraschallimpulses wird die Ortsauflösung, die der halben Wellenlänge der Ultraschallwellen in dem jeweiligen Medium entspricht, verbessert, so dass selbst sehr kleine Veränderungen an der Walze, insbesondere an der Oberfläche der Walze, mit Hilfe der Ultraschallmessung erkennbar sind und frühzeitig erkannt werden können.In An advantageous embodiment of the invention is the pulse-echo method applied. In this method, an ultrasonic pulse from the Ultrasonic transmitter emits and the duration of the pulse in the Roller and its amplitude measured by an ultrasonic receiver. The pulse echo method provides information about the magnitude of the echo amplitude Size for example the impurities, the chipped areas of the roll surface and / or Cracks on which the ultrasonic waves are reflected. through an indication of the amplitude of the reflected ultrasonic pulse is a simple and fast evaluation of the condition of the rolls possible. The frequency of the ultrasonic pulses is preferably 0.1 to 100 MHz, wherein the ultrasonic pulses preferably at a repetition frequency up to 50 kHz to improve the quality of the measurement signal. About the high frequencies of the ultrasonic pulse is the spatial resolution, the half the wavelength corresponds to the ultrasonic waves in the respective medium, improved, so that even very small changes on the roller, in particular on the surface of the roller, with the aid of Ultrasonic measurement are recognizable and can be detected early.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird der Ultraschallsender in der Ultraschall-Sender-Empfänger-Anordnung gleichzeitig als Ultraschallempfänger verwendet. Dadurch wird der apparative Aufwand für das erfindungsgemäße Verfahren verringert.According to one Another advantageous embodiment of the invention is the ultrasonic transmitter in the ultrasonic transmitter-receiver arrangement simultaneously as an ultrasonic receiver used. As a result, the apparatus required for the inventive method reduced.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird unter Verwendung mindestens einer Ultraschall-Sender-Empfänger-Anordnung die Geometrie der Walze geprüft. Auf Grund der Temperaturänderungen in der Walze während des Walzprozesses kann es zu Änderungen der Geometrie der Walze, insbesondere zu Änderungen der Dicke der Walze, kommen. Mit Hilfe der Ultraschallmessung kann die Dicke der Walze direkt bestimmt werden, in dem die Laufzeit vom Eintritt der Ultraschallwellen in die Walze bis zu dem Zeitpunkt, wo diese Ultraschallwellen an dem von dem Eintritt in axialer Richtung gesehenen gegenüberliegenden Oberfläche der Walze reflektiert werden, gemessen wird. Anhand der gemessenen Laufzeit ist damit die Dicke der Walze bestimmbar. Durch die Verwendung der Ultraschallmessung ist es somit möglich, schnell und einfach die Geometrie der Walze zu prüfen, um zu vermeiden, dass es auf Grund unterschiedlicher Geometrieabmaße über den Umfang der Walze zu unterschiedlich dick gewalzten Bändern kommt.In a further advantageous embodiment of the invention using at least one ultrasonic transceiver assembly the Geometry of the roller tested. Due to the temperature changes in the roller during The rolling process can cause changes the geometry of the roll, in particular changes in the thickness of the roll, come. With the help of ultrasonic measurement, the thickness of the roller be determined directly, in which the term of the entry of ultrasonic waves into the roller until the time when these ultrasonic waves arrive the opposite from the entrance seen in the axial direction surface the roller are reflected, is measured. Based on the measured Running time is thus the thickness of the roller determined. By use Ultrasonic measurement makes it possible, fast and easy to check the geometry of the roller in order to avoid it due to different geometrical dimensions on the Scope of the roll comes to different thickness rolled strips.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass unter Verwendung mindestens einer Ultraschall-Sender-Empfänger-Anordnung die Oberfläche der Walze geprüft wird. Diese Oberflächenprüfung erfolgt über die Amplitude, die entsteht, wenn die Ultraschallwellen an dem von dem Eintritt in axialer Richtung gesehenen gegenüberliegenden Oberfläche der Walze reflektiert werden. Anhand der Höhe der Amplitude ist die Oberflächenqualität der Walze bestimmbar. Haften nämlich Verunreinigungen an der Walzenoberfläche an oder befinden sich Beschädigungen in der Walzenoberfläche, werden die Ultraschallwellen nur zu einem geringen Anteil in Richtung des Ultraschallempfängers reflektiert, sondern vielmehr in diverse andere Richtungen gestreut, so dass die gemessene Amplitude sehr viel kleiner ist, als wenn die Oberfläche der Walze keine Schäden aufweist. Mit Hilfe der Ultraschallmessung können damit Beschädigungen und/oder an der Walzenoberfläche anhaftende Verunreinigungen schnell und einfach erkannt werden, so dass frühzeitig Maßnahmen dagegen ergriffen werden können, bevor die Schäden an der Walzenoberfläche sich auf die Qualität des zu walzenden Produktes auswirken können.A further advantageous embodiment of the Invention is that using at least one Ultrasonic transmitter-receiver arrangement the surface the roller tested becomes. This surface inspection is done via the Amplitude, which arises when the ultrasonic waves at the of the Entry seen in the axial direction opposite surface of the Roller to be reflected. Based on the height of the amplitude is the surface quality of the roller determinable. Adhere to impurities on the roll surface on or are damaged in the roll surface, The ultrasonic waves are only a small proportion in the direction of the ultrasound receiver but rather scattered in various other directions, so that the measured amplitude is much smaller than when the surface the roller no damage having. With the help of ultrasound measurement can damage and / or on the roll surface adhering impurities are detected quickly and easily, so that early activities against it can be taken before the damages on the roll surface focus on the quality of the product to be rolled.

Ferner ist es gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung möglich, unter Verwendung mindestens einer Ultraschall-Sender-Empfänger-Anordnung die Zapfen der Walze zu kontrollieren. Beispielsweise können hierzu die Ultraschall-Sender-Empfänger-Anordnungen verwendet werden, die zur Kontrolle der Geometrie und der Oberfläche der Walze dienen. Zur Kontrolle der Zapfen werden von dieser Ultraschall-Sender-Empfänger-Anordnung ausgesendete Ultraschallwellen in einem Einschallwinkel von weniger als 90°, vorzugsweise in einem Winkel von etwa 70°, in die Oberfläche der Arbeitswalzen eingekoppelt. Die Ultraschallwellen durchlaufen dann einen Teil der Arbeitswalzen, bis sie im Bereich der außenliegenden Zapfen der Arbeitswalzen auf die Oberfläche der Zapfen der Arbeitswalzen treffen. Haarrisse in den Zapfen erstrecken sich normalerweise senkrecht zur Oberfläche der Zapfen und bewirken eine Reflexion der Ultraschallwellen in Richtung des Ultraschallempfängers. Ist der Zapfen einwandfrei tritt keine Reflexion in Richtung des Ultraschallempfängers auf. Anhand der Amplitude der gemessenen Reflexion können einfach und schnell auch während des Walzvorgangs Materiealtrennungen, beispielsweise kleinste Risse, detektiert werden, die ansonsten nicht erkennbar sind. Das üblicherweise zur Zustandsprüfung der Zapfen notwendige aufwändige Ausbauen der kompletten Walze, was u. a. zu mit erheblichen Kosten verbundenen langen Stillstandszeiten der Walzwerke führt, wird somit vermieden.Furthermore, according to a further advantageous embodiment of the invention, it is possible to control the cones of the roller using at least one ultrasonic transmitter-receiver arrangement. For example, for this purpose, the ultrasonic transmitter-receiver arrangements are used, which serve to control the geometry and the surface of the roller. To control the pins, ultrasonic waves emitted by this ultrasonic transmitter-receiver arrangement are coupled into the surface of the work rolls at an insonification angle of less than 90 °, preferably at an angle of approximately 70 °. The ultrasonic waves then pass through a portion of the work rolls until they meet in the area of the outer pins of the work rolls on the surface of the pins of the work rolls. Hairline cracks in the pins normally extend perpendicular to the surface of the pins and cause reflection of the ultrasonic waves in the direction of the ultrasonic receiver gers. If the pin is faultless, no reflection occurs in the direction of the ultrasonic receiver. Based on the amplitude of the measured reflection, material separations, for example the smallest cracks, which are otherwise unrecognizable, can easily and quickly also be detected during the rolling process. The costly removal of the complete roll, which usually leads to a state examination of the pins, which leads to long downtimes of the rolling mills, which are associated with considerable costs, is thus avoided.

Dadurch, dass gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Zustandsprüfung während des Walzprozesses stattfindet, wird eine kontinuierliche Prüfung des Zustandes der Walzen auch während des Walzprozesses ermöglicht, so dass auftretende Veränderung an der Walze bzw. an der Walzenoberfläche sofort erkannt werden und Maßnahmen dagegen ergriffen werden können, bevor diese ebenfalls zu ungewünschten Abweichungen oder Schädigungen an der Walzstraße und/oder dem zu walzenden Produkt führen. Ferner ist es dadurch zur Prüfung des Zustandes der Walzen nicht mehr notwendig den gesamten Walzprozess zu unterbrechen bzw. die Walzen komplett auszubauen, was mit einem hohen zeitlichen und kostenintensiven Aufwand verbunden ist, so dass eine hohe Zeit- und Kostenersparnis erreicht wird. Die Zustandsprüfung der Walzen unter Verwendung der Ultraschall-Sender-Empfänger-Anordnung kann aber auch im Stillstand der Walzen während einer Walzpause erfolgen.Thereby, that according to a Another advantageous embodiment of the invention, the condition test during the Rolling process takes place, will be a continuous examination of the Condition of the rollers also during the rolling process allows so that occurring change be recognized immediately on the roll or on the roll surface and measures against it can be taken before these too undesirable Deviations or damage at the rolling mill and / or the product to be rolled. Further, it is by it for testing the condition of the rollers no longer necessary the entire rolling process to interrupt or completely remove the rollers, what with a high temporal and costly effort is involved, so that a high time and cost savings is achieved. The condition check of the Rolling using the ultrasonic transmitter-receiver assembly but can also be done during standstill of the rolls during a rolling break.

Weiter erfährt die Erfindung eine vorteilhafte Ausgestaltung dadurch, dass die Ultraschall-Sender-Empfänger-Anordnung eine Mehrzahl an Ultraschallsendern und eine Mehrzahl an Ultraschallempfängern aufweist, welche in axialer Richtung entlang der Walze angeordnet sind. Dabei sind die Ultraschallsender und -empfänger vorzugsweise jeweils auf einer Achse in einem gleichen Abstand zu der Walze angeordnet. Dadurch ist es möglich den Zustand der Walze bzw. der Oberfläche der Walze über die gesamte Länge der Walze, vorzugsweise kontinuierlich, zu kontrollieren. Zudem ist es vorteilhaft, die Ultraschallsender und -empfänger in gleichmäßigen Abständen zueinander anzuordnen, so dass die Zustandsprüfung axial entlang der gesamten Arbeitsbreite der Walze erfolgt, wodurch die komplette Umfangsfläche der Walze von der Zustandsprüfung erfasst wird.Further learns the invention an advantageous embodiment in that the Ultrasonic transmitter-receiver arrangement a plurality of ultrasonic transmitters and a plurality of ultrasonic receivers, which are arranged in the axial direction along the roller. there For example, the ultrasound transmitters and receivers are preferably each on an axis arranged at an equal distance to the roller. Thereby Is it possible the state of the roller or the surface of the roller over the whole length the roller, preferably continuously, to control. moreover it is advantageous to the ultrasonic transmitter and receiver in even distances to each other arrange so that the condition check axially along the entire Working width of the roller takes place, whereby the complete peripheral surface of the Roller from the condition test is detected.

Eine weitere alternative Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass die Ultraschall-Sender-Empfänger-Anordnung in axialer Richtung der Walze gesehen V-förmig angeordnet wird. Dabei sind der Sender und der Empfänger der Ultraschallwellen getrennt voneinander, in axialer Richtung der Walze gesehen V-förmig angeordnet. Durch getrennte Sender und Empfänger kann, im Gegensatz zur gleichzeitigen Verwendung des Senders als Empfänger, eine höhere Wiederholfrequenz der Ultraschallimpulse erzielt werden, da Totzeiten des Senders entfallen.A another alternative embodiment of the Invention is that the ultrasonic transmitter-receiver arrangement in the axial Direction of the roller seen V-shaped is arranged. The transmitter and the receiver are the Ultrasonic waves separated from each other, in the axial direction of the Roller seen V-shaped arranged. By separate transmitter and receiver can, in contrast to simultaneous use of the transmitter as a receiver, a higher repetition rate the ultrasonic pulses are achieved because dead times of the transmitter omitted.

Ferner werden gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Ultraschallsender und die Ultraschallempfänger über ein flüssiges Medium an die Walze angekoppelt. Vorzugsweise wird als flüssiges Medium Walzemulsion verwendet, da die Walzemulsion ein im Walzprozess ständig vorhandenes Medium ist. Durch ein entsprechende akustische Ankopplung können höhere Schallintensitäten in die Walzen eingekoppelt werden.Further be in accordance with a Another advantageous embodiment of the invention, the ultrasonic transmitter and the ultrasound receiver over liquid Medium coupled to the roller. Preferably, as the liquid medium Roll emulsion used because the rolling emulsion is a constantly present in the rolling process Medium is. By an appropriate acoustic coupling higher sound intensities in the Rollers are coupled.

Gemäß einer zweiten Lehre der Erfindung wird die oben hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe für eine Vorrichtung zur Zustandprüfung von Walzen dadurch gelöst, dass mindestens eine Ultraschall-Sender-Empfänger-Anordnung vorgesehen ist, welche mindestens einen Ultraschallsender und mindestens einen Ultraschallempfänger aufweist, wobei mit dem Ultraschallsender Ultraschallwellen durch die Walze emittierbar und mit dem Ultraschallempfänger die vom Ultraschallsender emittierten Ultraschallwellen empfangbar sind.According to one second teaching of the invention is the above derived and shown Task for a device for condition testing solved by rolling, at least one ultrasound transmitter-receiver arrangement is provided, which comprises at least one ultrasonic transmitter and at least one ultrasonic receiver, wherein with the ultrasonic transmitter ultrasonic waves emitted through the roller and with the ultrasound receiver the ultrasonic waves emitted by the ultrasonic transmitter receivable are.

Zu den Vorteilen der Vorrichtung gemäß der zweiten Lehre der Erfindung kann auf die oben aufgeführten Vorteile des Verfahrens gemäß der ersten Lehre der Erfindung verwiesen werden.To the advantages of the device according to the second teaching of the invention Can on the above listed Advantages of the method according to the first teaching the invention be referenced.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die Ultraschallsender und die Ultraschallempfänger akustische Linsen zur Einkopplung der Ultraschallwellen auf. Diese akustischen Linsen bewirken, dass die aus dem Sender austretenden Ultraschallwellen zu einem Strahlenbündel zusammengeführt werden, wobei der Brennpunkt dieses Strahlenbündels vorzugsweise auf der Oberfläche der Walze liegt. Damit wird erreicht, dass das Strahlenbündel in der zu vermessenden Walze möglichst wenig divergiert.To an advantageous embodiment of the invention, the ultrasonic transmitter and the ultrasound receivers acoustic lenses for coupling the ultrasonic waves. These acoustic lenses cause the emanating from the transmitter Ultrasonic waves are merged into a bundle of rays, wherein the focus of this beam preferably on the surface the roller lies. This ensures that the beam in the roller to be measured as possible little diverged.

Gemäß einer dritten Lehre der vorliegenden Erfindung wird die oben aufgezeigte Aufgabe durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Zustandsprüfung von Walzen in einem Walzgerüst zum Warm- oder Kaltwalzen von Metallen, insbesondere Aluminium oder Aluminiumlegierungen, gelöst. Beim Warmwalzen finden beispielsweise aufgrund der erhöhten Temperatur größere Geometrieänderungen der Arbeitswalzen statt, so dass eine Zustandsprüfung unmittelbar vorteilhaft für die gewalzte Bandqualität ist. Beim Kaltwalzen sind die Geometrieänderungen der Walzen zwar relativ klein, aufgrund der in der Regel geringeren Banddicken der Endprodukte des Kaltwalzens spielen diese aber ein große Rolle im Hinblick auf die Bandqualität. Im Allgemeinen ist sowohl beim Warm- als auch beim Kaltwalzen die Zustandprüfung der Zapfen der Arbeitswalzen vorteilhaft, da bisher hierzu die Arbeitswalzen aufwändig ausgebaut werden mussten.According to a third teaching of the present invention, the above-described object is achieved by the use of the device according to the invention for condition testing of rolls in a roll stand for hot or cold rolling of metals, in particular aluminum or aluminum alloys. During hot rolling, for example, due to the increased temperature, larger changes in the geometry of the work rolls take place, so that a condition test is directly advantageous for the rolled strip quality. Although the changes in the geometry of the rolls are relatively small during cold rolling, because of the generally lower strip thicknesses of the final products of cold rolling, they play a major role in terms of strip quality. In space Common is both the hot and the cold rolling the condition test of the pins of the work rolls advantageous because until now, the work rolls had to be expanded consuming.

Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Zustandskontrolle von Walzen eines Walzgerüsts auszugestalten und weiterzubilden. Hierzu wird beispielsweise verwiesen einerseits auf die den Patentansprüchen 1 und 10 nachgeordneten Patentansprüche und andererseits auf die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung.It Now there are a lot of ways that inventive method and the device according to the invention to design and further develop the condition control of rolls of a rolling stand. Reference is made, for example, on the one hand to the claims 1 and 10 subordinate claims and on the other hand, to the description of an embodiment in connection with the drawing.

Die Zeichnung zeigt inThe Drawing shows in

1 einen schematischen Aufbau eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Zustandsprüfung von Walzen zusammen mit der dabei gemessenen Echolaufzeit und der Amplitude, 1 a schematic structure of an embodiment of a device according to the invention for condition testing of rollers together with the measured echo time and the amplitude,

2 die Laufzeitänderung der Ultraschallwellen in Abhängigkeit von der Dehnung anhand eines Laufzeit-Dehnungs-Diagramms, 2 the change in transit time of the ultrasonic waves as a function of the elongation on the basis of a transit time-extension diagram,

3 einen schematischen Aufbau eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Zustandsprüfung von Walzen mit Hilfe einer Tauchanordnung eines Ultraschallprüfkopfes, 3 a schematic structure of an embodiment of an apparatus according to the invention for condition testing of rollers by means of a dipping arrangement of a Ultraschallprüfkopfes,

4 einen weiteren schematischen Aufbau eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Zustandsprüfung von Walzen mit Hilfe einer Tauchanordnung des Ultraschallprüfkopfes, 4 a further schematic structure of an embodiment of a device according to the invention for condition testing of rollers by means of a dipping arrangement of the ultrasonic probe,

5 einen schematischen Aufbau eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Zustandsprüfung von Walzen in der Tauchanordnung, 5 1 shows a schematic structure of an exemplary embodiment of a device according to the invention for checking the condition of rollers in the dipping arrangement,

6 einen weiteren schematischen Aufbau eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Zustandsprüfung von Walzen in der Tauchanordnung, 6 a further schematic structure of an embodiment of an apparatus according to the invention for the condition test of rollers in the dipping arrangement,

7 einen schematischen Aufbau eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Zustandsprüfung von Walzen mit mehreren Ultraschallsendern und mehreren Ultraschallempfängern, 7 1 shows a schematic structure of an exemplary embodiment of a device according to the invention for checking the state of rolls with a plurality of ultrasound transmitters and a plurality of ultrasound receivers,

8 einen schematischen Aufbau eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Zustandsprüfung von Walzen, wobei Ultraschallsender und Ultraschallempfänger getrennt voneinander angeordnet sind. 8th a schematic structure of an embodiment of a device according to the invention for condition testing of rollers, wherein ultrasonic transmitter and ultrasonic receiver are arranged separately from each other.

In 1 ist ein schematischer Aufbau eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Zustandsprüfung von Walzen 1 zusammen mit der dabei gemessenen Echolaufzeit und der Amplitude dargestellt. Die in dem Ausführungsbeispiel dargestellte Zustandsprüfung erfolgt mit Hilfe einer Ultraschall-Sender-Empfänger-Anordnung 2, welche einen Ultraschallsender und einen Ultraschallempfänger (hier nicht dargestellt) aufweist, wobei mit dem Ultraschallsender Ultraschallwellen 3 durch die Walze 1 emittierbar und mit dem Ultraschallempfänger die vom Ultraschallsender emittierten Ultraschallwellen 3 empfangbar sind. Dabei wird die Laufzeit der Ultraschallwellen 3, vom Eintritt 4 der Ultraschallwellen 3 in die Walze 1 bis zu dem Zeitpunkt an dem die Ultraschallwellen 3 auf der dem Eintritt 4 gegenüberliegenden Seite 5 der Walze 1 reflektiert werden und ein Echo ergeben, gemessen. Die Ankopplung des Ultraschallsenders und des Ultraschallempfängers an die Walze 1 erfolgt hierbei über ein flüssiges Medium, vorzugsweise Walzemulsion. Die Ultraschallwellen 3 werden in einem rechten Winkel zu der Oberfläche der Walze 1 eingekoppelt. Die Messung bei der Zustandsprüfung, welche in diesem Ausführungsbeispiel als Impuls-Echo-Verfahren dargestellt ist, wird dabei so eingestellt, dass zum Zeitpunkt t₀ die Messung der Reflexion beim Eintritt 4 der Ultraschallwellen 3 in die Walze 1 erfolgt. Beim Eintritt 4 der Ultraschallwellen 3 in die Walze 1 wird bereits auf Grund des Überganges der Ultraschallwellen 3 in ein anderes Medium (hier: das Metall der Walze) ein Teil der Ultraschallwellen 3 reflektiert, so dass dabei ein Echo entsteht, welches anhand eines Messgerätes in Form einer Amplitude aufgezeichnet wird. Der restliche Teil der Ultraschallwellen 3 durchdringt die Walze 1 in radialer Richtung und wird am Oberflächenpunkt 5 der Walze 1 wiederum reflektiert, so dass auch hier ein Echo entsteht, welches in Form einer zweiten Amplitude von dem Messgerät aufgezeichnet wird. Die Messung der Reflexion am Oberflächenpunkt 5 findet zum Zeitpunkt t₁ statt. Die Laufzeit der Ultraschallwellen innerhalb der Arbeitswalze ergibt sich aus der Differenz von t₁ – t₀. Anhand der ermittelten Laufzeit ist die Geometrie der Walze 1, insbesondere die Dicke der Walze 1, bestimmbar. Anhand des Ausschlags bzw. der Höhe der aufgezeichneten Amplitude ist die Qualität der Oberfläche der Walze bestimmbar. Weist die Oberfläche der Walze Fehler (wie z.B. Ablagerungen, Abplatzungen, Eindrücke, Risse) auf, werden die Ultraschallwellen 3 an dem Oberflächenpunkten 4 und 5 stark gestreut und die Höhe der Amplitude verringert sich in Abhängigkeit von der Größe und Form des Fehlers.In 1 is a schematic structure of an embodiment of a device according to the invention for condition testing of rollers 1 displayed along with the measured echo time and the amplitude. The state examination shown in the embodiment takes place with the aid of an ultrasonic transmitter-receiver arrangement 2 , which has an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver (not shown here), wherein the ultrasonic transmitter ultrasonic waves 3 through the roller 1 emissable and with the ultrasonic receiver emitted by the ultrasonic transmitter ultrasonic waves 3 are receivable. At the same time the duration of the ultrasonic waves 3 , from the entrance 4 the ultrasonic waves 3 in the roller 1 until the time when the ultrasonic waves 3 on the entry 4 opposite side 5 the roller 1 be reflected and give an echo, measured. The coupling of the ultrasonic transmitter and the ultrasonic receiver to the roller 1 takes place via a liquid medium, preferably rolling emulsion. The ultrasonic waves 3 be at a right angle to the surface of the roller 1 coupled. The measurement in the condition test, which is shown in this embodiment as a pulse-echo method is set so that at time t _0, the measurement of the reflection at the entrance 4 the ultrasonic waves 3 in the roller 1 he follows. At the entrance 4 the ultrasonic waves 3 in the roller 1 is already due to the transition of ultrasonic waves 3 in another medium (here: the metal of the roller) a part of the ultrasonic waves 3 reflected, so that there is an echo, which is recorded by means of a measuring device in the form of an amplitude. The remaining part of the ultrasonic waves 3 penetrates the roller 1 in the radial direction and becomes at the surface point 5 the roller 1 again reflected, so that here too an echo is generated, which is recorded in the form of a second amplitude of the meter. The measurement of the reflection at the surface point 5 takes place at time t ₁ . The transit time of the ultrasonic waves within the work roll results from the difference of t ₁ -t ₀ . Based on the determined running time is the geometry of the roller 1 , in particular the thickness of the roller 1 , determinable. Based on the rash or the height of the recorded amplitude, the quality of the surface of the roller can be determined. If the surface of the roll has defects (such as deposits, chips, impressions, cracks), the ultrasonic waves become 3 at the surface points 4 and 5 strongly scattered and the amount of amplitude decreases depending on the size and shape of the error.

In 2 wird die Abhängigkeit der Laufzeit von der Dehnung der Walze, welche auf Grund einer Temperaturerhöhung der Walze während des Walzprozesses erfolgt, dargestellt. Durch die Temperaturänderung kommt es zu einer Dehnung der Walze, wodurch sich der Durchmesser der Walze verändert. Auf Grund dieser Durchmesseränderung der Walze wird gleichzeitig die Laufzeit der Ultraschallwellen verändert, was dazu genutzt wird, um die Veränderung des Durchmessers der Walze in Abhängigkeit von der Laufzeit der Ultraschallwellen zu bestimmen. Dabei muss gleichzeitig berücksichtigt werden, dass es durch die Temperaturänderung auch zu einer linearen Erhöhung der Schallgeschwindigkeit kommt. Bei der Auswertung der Messergebnisse muss somit die Schallgeschwindigkeitsänderung, welche auf Grund von Temperaturänderungen in der Walze hervorgerufen wird, berücksichtigt werden.In 2 the dependence of the transit time on the elongation of the roll, which occurs due to a temperature increase of the roll during the rolling process, is shown. The temperature change causes the roller to stretch, which changes the diameter of the roller. Due to this diameter change of the roller, the transit time of the ultrasonic waves is simultaneously changed, which is used to determine the change in the diameter of the roller as a function of the transit time of the ultrasonic waves. At the same time, it must be taken into account that the temperature change also leads to a linear increase in the speed of sound. When evaluating the measurement results, therefore, the change in the speed of sound caused by temperature changes in the roll must be taken into account.

In 3 ist eine mögliche Anordnung der Ultraschall-Sender-Empfänger-Anordnung 2 in Form einer Tauchanordnung dargestellt. Dabei befindet sich die Ultraschall-Sender-Empfänger-Anordnung 2 in einer Art Wanne 6, durch welche kontinuierlich ein flüssiges Medium 7, beispielsweise Walzemulsion, bis an die Oberfläche der Walze 1 strömt. Bei dieser Tauchanordnung ist die Ultraschall-Sender-Empfänger-Anordnung 2 in dem flüssigem Medium 7 vollständig eingetaucht, so dass eine Ankopplung der aus der Ultraschall-Sender-Empfänger-Anordnung 2 gesendeten Ultraschallwellen 3 an die Walze 1 über das flüssige Medium 7 erfolgt.In 3 is a possible arrangement of the ultrasonic transmitter-receiver arrangement 2 represented in the form of a diving arrangement. This is the ultrasonic transmitter-receiver arrangement 2 in a kind of tub 6 through which a liquid medium continuously 7 , For example, rolling emulsion, to the surface of the roll 1 flows. In this dipping arrangement is the ultrasonic transmitter-receiver arrangement 2 in the liquid medium 7 completely submerged, allowing a coupling of the ultrasonic transmitter-receiver assembly 2 transmitted ultrasonic waves 3 to the roller 1 over the liquid medium 7 he follows.

4 zeigt ebenfalls eine Tauchanordnung, wobei die Wanne 6 hier die Form einer Düse aufweist. Durch die Düsenform wird erreicht, dass das flüssige Medium 7 in einem Strahl gegen die Oberfläche der Walze 1 gebracht wird, so dass eine gezieltere und effektivere Ankopplung der Ultraschallwellen 3 an die Walze 1 erfolgt. 4 also shows a diving arrangement, the tub 6 here has the shape of a nozzle. The nozzle shape ensures that the liquid medium 7 in a jet against the surface of the roller 1 is brought, so that a more targeted and more effective coupling of the ultrasonic waves 3 to the roller 1 he follows.

Beispielsweise bietet sich diese Tauchanordnung bei waagerechter Einkopplung der Ultraschallwellen in die Arbeitswalze an.For example offers this diving arrangement with horizontal coupling of Ultrasonic waves in the work roll on.

Wie in 3 und 4 gezeigt ist, kann das an die Oberfläche der Walze 1 geströmte flüssige Medium 7 über eine Leckströmung 8 zwischen dem Rand der Wanne bzw. der Düse 6 und der Oberfläche der Walze 1 abströmen.As in 3 and 4 shown, that can be attached to the surface of the roller 1 streamed liquid medium 7 via a leakage flow 8th between the edge of the tub or the nozzle 6 and the surface of the roller 1 flow out.

In 5 und 6 ist jeweils ein in einer Ultraschall-Sender-Empfänger-Anordnung 2 angeordneter Ultraschallsender 9 gezeigt, von dem aus Ultraschallwellen 3 in die Walze 1 geleitet werden. Vor dem Ultraschallsender 9 ist eine akustische Linse 10 angeordnet, welche die Aufgabe hat, die austretenden Ultraschallwellen 3 zu einem Strahlenbündel zusammenzuführen. An dem Punkt, wo alle Wellen 3 aufeinandertreffen, liegt der sogenannte Brennpunkt 11. In 5 befindet sich dieser Brennpunkt 11 unmittelbar auf der Oberfläche der Walze 1, wohingegen in 6 der Brennpunkt 11 im Innern der Walze 1 liegt.In 5 and 6 is each one in an ultrasonic transmitter-receiver arrangement 2 arranged ultrasonic transmitter 9 shown, from which ultrasonic waves 3 in the roller 1 be directed. In front of the ultrasound transmitter 9 is an acoustic lens 10 arranged, which has the task, the exiting ultrasonic waves 3 to merge into a bundle of rays. At the point where all the waves 3 clash, is the so-called focus 11 , In 5 is this focal point 11 directly on the surface of the roller 1 , whereas in 6 the focal point 11 inside the roller 1 lies.

7 zeigt eine Ultraschall-Sender-Empfänger-Anordnung 2, bei der eine Mehrzahl an Ultraschallsendern und eine Mehrzahl an Ultraschallempfängern in axialer Richtung entlang der Walze 1 angeordnet sind. Bei Anwendung des Impuls-Echo-Verfahrens befindet sich dabei jeweils ein Ultraschallsender und ein Ultraschallempfänger in einem Gehäuse 12. Die einzelnen Gehäuse 12 sind auf einer Achse beispielsweise in gleichen Abständen sowohl zueinander als auch zu der Walze 1 angeordnet. 7 shows an ultrasonic transmitter-receiver arrangement 2 in which a plurality of ultrasonic transmitters and a plurality of ultrasonic receivers in the axial direction along the roller 1 are arranged. When using the pulse-echo method is in each case an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver in a housing 12 , The individual cases 12 are on an axis, for example, at equal intervals both to each other and to the roller 1 arranged.

Zudem ist es, wie in 7 dargestellt, unter Verwendung der Ultraschall-Sender-Empfänger-Anordnung 2 möglich, die Zapfen 13 der Walze 1 auf ihren Zustand, insbesondere auf feinste Risse, hin zu prüfen. Dabei werden ein von vor der eigentlichen Walzenoberfläche angeordneter Ultraschall-Sender-Empfänger-Anordnung 2 ausgesendete Ultraschallwellen 3 in einem Einschallwinkel α von weniger 90°, vorzugsweise in einem Winkel von 70°, auf die Oberfläche der Arbeitswalze 1 eingekoppelt. Die Ultraschallwellen durchlaufen die Arbeitswalze 1 bis sie in den Bereich des Zapfens 13 gelangen. Treten im Zapfen 13 Haarrisse auf, verlaufen diese üblicherweise senkrecht von der Oberfläche des Zapfens 13 ins Innere des Zapfens. Aufgrund des Medienüberganges Stahl-Luft im Bereich eines Haarrisses werden die Ultraschallwellen nahezu vollständig zurückreflektiert, so dass empfängerseitig eine Amplitude gemessen werden kann.It is also, as in 7 shown using the ultrasonic transceiver assembly 2 possible, the cones 13 the roller 1 their condition, especially on the finest cracks, to check out. In this case, an arranged from before the actual roll surface ultrasonic transmitter-receiver arrangement 2 emitted ultrasonic waves 3 at an insonification angle α of less than 90 °, preferably at an angle of 70 °, to the surface of the work roll 1 coupled. The ultrasonic waves pass through the work roll 1 until they are in the area of the pin 13 reach. Kicking in the cone 13 Hairline cracks usually extend perpendicularly from the surface of the pin 13 inside the pin. Due to the media transition steel-air in the area of a hairline crack, the ultrasonic waves are almost completely reflected back, so that the receiver side, an amplitude can be measured.

Wie in 8 dargestellt ist, ist es ebenfalls möglich den Ultraschallsender 14 und den Ultraschallempfänger 15 getrennt voneinander anzuordnen. Dabei werden von dem Ultraschallsender 14 Ultraschallwellen 3 ausgesendet, welche in die Walze 1 eintreten, diese durchdringen und an dem Punkt 5 reflektiert zu dem Ultraschallempfänger 15 zurückgeführt werden.As in 8th is shown, it is also possible the ultrasonic transmitter 14 and the ultrasound receiver 15 to arrange separately from each other. It will be from the ultrasonic transmitter 14 ultrasonic waves 3 sent out, which in the roller 1 enter, penetrate this and at the point 5 reflected to the ultrasonic receiver 15 to be led back.

Diese erfindungsgemäße Zustandsprüfung von Walzen kann sowohl während des Warmwalzens als auch während des Kaltwalzens von Walzgut, insbesondere von Aluminiumbändern, erfolgen, wobei vorzugsweise der Zustand von Arbeitswalzen in einem Walzgerüst geprüft wird, da diese Art der Walzen der höchsten Belastung während eines Walzprozesses ausgesetzt sind.These Inventive test of Rolling can be done during both hot rolling as well as during the cold rolling of rolling stock, in particular of aluminum strips, take place, wherein preferably the condition of work rolls in a rolling mill is tested, because this type of rollers the highest Load during a rolling process are exposed.

Claims

A method for checking the condition of rolls, characterized in that the state examination is carried out using at least one ultrasonic transmitter-receiver arrangement, wherein ultrasonic waves are introduced into the roll or reflected on the roll and received again.

Method according to claim 1, characterized in that that the pulse-echo method is used.

Method according to claim 1 or 2, characterized that the ultrasonic transmitter in the ultrasonic transmitter-receiver arrangement at the same time as an ultrasonic receiver is used.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized that using at least one ultrasonic transmitter-receiver arrangement checked the geometry of the roller becomes.

Method according to one of claims 1 to 4, characterized that using at least one ultrasonic transmitter-receiver arrangement the surface the roller tested becomes.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized that using at least one ultrasonic transmitter-receiver arrangement tested the pins of the roller become.

Method according to one of claims 1 to 6, characterized that the condition check during the Rolling process takes place.

Method according to one of claims 1 to 7, characterized that the ultrasonic transmitter-receiver arrangement a plurality of ultrasonic transmitters and a plurality of ultrasonic receivers, which are arranged in the axial direction along the roller.

Method according to one of claims 1 to 8, characterized that the ultrasonic transmitter-receiver arrangement is seen in the axial direction of the roller V-shaped.

Method according to one of claims 1 to 9, characterized that the ultrasonic transmitter and the ultrasonic receiver via a liquid Medium are coupled to the roller.

Device for checking the condition of rolls ( 1 ), in particular for carrying out a method according to claim 1 to 10, characterized in that at least one ultrasonic transmitter-receiver arrangement ( 2 ) is provided, which has at least one ultrasonic transmitter and at least one ultrasonic receiver, wherein the ultrasonic transmitter ultrasonic waves ( 3 ) through the roller ( 1 ) and with the ultrasonic receiver the ultrasonic waves emitted by the ultrasonic transmitter ( 3 ) are receivable.

Apparatus according to claim 11, characterized in that the ultrasonic transmitter in the ultrasonic transmitter-receiver arrangement ( 2 ) is an ultrasonic receiver at the same time.

Device according to one of claims 11 or 12, characterized in that the ultrasonic transmitter-receiver arrangement ( 2 ) has a plurality of ultrasound transmitters and a plurality of ultrasound receivers, which in the axial direction along the roller ( 1 ) are arranged.

Device according to one of claims 11 to 13, characterized in that the ultrasonic transmitter-receiver arrangement ( 2 ) in the axial direction of the roller ( 1 ) is arranged V-shaped.

Device according to one of claims 11 to 14, characterized in that the ultrasonic transmitter and the ultrasonic receiver via a liquid medium ( 7 ) to the roller ( 1 ) are coupled.

Device according to one of claims 11 to 15, characterized in that the ultrasonic transmitter and the ultrasonic receiver acoustic lenses ( 10 ) for coupling or decoupling the ultrasonic waves ( 3 ) exhibit.

Use of a device for condition testing of Rollers according to claim 11 to 16, in particular for carrying out a The method of claim 1 to 10 in a rolling stand for warm or Cold rolling of metals, in particular aluminum or aluminum alloys.