DE1918539A1

DE1918539A1 - Vorrichtung zum Einstellen des Walzenabstandes in einem vorgespannten Walzwerk

Info

Publication number: DE1918539A1
Application number: DE19691918539
Authority: DE
Inventors: Lucien Diolot
Original assignee: Societe Nouvelle Spidem
Current assignee: Societe Nouvelle Spidem
Priority date: 1966-05-24
Filing date: 1969-04-11
Publication date: 1970-05-06
Also published as: DE1918539B2; DE1602144B2; DE1602144A1; DE1602144C3

Description

PATENTANWÄLTE

. H. LEINWEBER dipl-ing. H. ZIMMERMANN

8 MUnchen 2, Rasental 7,

Tei.-Adr. uinpat MOnchen Telefon (OSf 1) Mti*

^d*ⁿ 11. April 1969

Unser Zeichen Lw/fte/Ri/Kg F 3839 SOCIETE NOUVELIE SPIDEM, Paris (Frankreich)

Vorrichtung zum Einstellen des Walzenabstandes in einem vorgespannten Walzwerk

(Zusatz zu Patent (Patentanmeldung P 16 02 144.6)

Im Patent (Patentanmeldung P 16 02 144.6 vom

24. Mai 1966) betreffend "Vorrichtung zum Einstellen des Walzenabstandes in einem vorgespannten Walzwerk¹¹ ist eine neuartige Vorrichtung beschrieben, bei der schnell und sicher wirkende Einstellvorrichtungen für den Walzenabstand in einem vorgespannten Walzwerk vorgesehen sind. Bei den verschiedenen Anwendungsformen dieser Erfindung ist die eigentliche Vorspannung der Ständer des Walzwerkkäfigs durch Hauptwinden, die sog. Vorspannungswinden, erzielt. Mit Hilfe von Stützeinbaustücken (im Falle der Quarto-Waizwerke) wird die Wirkung dieser Winden auf die Käfigständer übertragen. Dabei werden die verschiedenen Walzen des Walzwerks, insbesondere die Arbeitswalzen, mittelbar oder unmittelbar mit einer Kraft gegeneinander gepresst, die höher ist als der normale Walzdruck.

Im Innern des Käfigs sind zwischen den Stützeinbaustücken zusätzliche Winden, die sog. Winden mit Gegendruck vorgesehen.

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Diese Winden wirken entgegengesetzt zu den Hauptwinden. Sie rücken nämlich die Eiabaustücke der Stützwaisen, also die Walzen selbst, voneinander ab und wahren diesen Abstand während eines ganzen Walzarbeitsvorgangs, weil sie von einer von der Anmelderin früher vorgeschlagenen hjdromechanisGhen Druckvorrichtung beaufschlagt sind.

Ziel der dieser Zusatzamoeldirag zugrundeliegencleD Erfindung ist es, diese in der Haptanmeldung beschriebene Vorrichtung zu verbessern. Erfindungsgemäss soll eine Möglichkeit geschaffen werden, nach dem Auswechseln von Walzen, und swar entweder der Stütz- oder der Arbeitswaizen, den Abstand zwischen den Stützeinbaustücken beliebig ändern zu können wüü üikreDd dieses Arbeitsganges den Grad der Vorspannung auf äem ursprünglichen Wert zu halten. Bisher wird eine derartige Einstellung bekanntlich durch Winden, Schrauben-Mutter-Antrieb oder auoh mittels Keilen vorgenommen.

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung,zum,schnellen und sicheren Einstellen des Abstands zwischen den Stützeinbaustücken, so dass die verschiedenen anderen bisher benötigtea Mittel überflüssig werden. Weiterhin ermöglicht es die SrfiuäuHg_s den Grad der Vorspannung beliebig zu ändern.

Um Ihre Aufgabe richtig erfüllen au können_t ist die Vorrichtung zwischen den Stützeinbauteilen, deren Abstand eingestellt werden soll, einge-paaint. TJm die für die Einstellung erforderliche Gleichmässigkeit zu erhalten, sind für ein Walzwerk mehrere Vorrichtungen notwendig und jede Vorrichtung liegt an der Innenwand des dem Maschinenkäfig am nächsten liegenden Ständers an.

Mittels eines Befestigungsblockes ist jede Vorrichtung mit dem Käfigständer fest verbindbar, mit dem sie zusammeigebaut werden soll. Über diesen Block stehen zwei Stössel vor, die in-

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direkt übereinander liegen, und zwar der erste am oberen und der zweite am unteren Teil des Blockes. Die beiden Stössel dienen jeweils dazu, die gegenüberliegende Seite des entsprechenden Einbaustückes zu beaufschlagen.

Einer der Stössel, beispielsweise der obere, besteht aus zwei aufeinander verschiebbaren Elementen, die zwischen sich einen mit einer Quelle für unter hohem Druck stehende Druckmittel in Verbindung stehenden Raum freizulassen. Das obere Element des oberen Stössels gelangt in Berührung mit dem zu vorstellenden Einbaustück. Das untere Element dieses Stössels stützt die Stösseleinheit auf dem unteren Stössel ab. Letzterer ist einteilig ausgebildet und kann zwei verschiedene Bewegungen durchführen: eine Drehung um und eine Verschiebebewegung längs seiner Achse.

Durch die Drehbewegung, in die der einteilige Körper des unteren Stössels durch bekannte Mittel von aussen her versetzt wird, schraubt er sich entsprechend seiner Drehrichtung in das untere Element des oberen Stössels ein bzw. schraubt sich aus diesem herausr Seine Verschiebebewegung beruht nur auf dieser Drehbewegung.

Auf diese Weise verfügt man über zwei in ihrer Konstruktion voneinander unabhängige, hinsichtlich ihrer Wirkungsweise jedoch voneinander abhängige Vorrichtungen zum Einstellen des erforderlichen Abstandes zwischen den beiden Einbaustücken. Da nämlich der Druck des in den Raum zwischen dem oberen und dem unteren Element des oberen Stössels eingelassenen Druckmittels konstant gehalten wird und der Stössel an dem oberen Stützeinbaustück anliegt, hat jede Drehbewegung, in die der Körper des unteren Stössels versetzt wird, entsprechend der Drehrichtung das Bestreben, die beiden Einbaustücke einander anzunähern bzw. voneinander abzurücken.

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Nach Einstellen des erforderlichen Abstandes ist die Möglichkeit gegeben, den Druck des Druckmittels zu ändern und dadurch den Grad der Vorspannung auf einen vorher festgelegten Wert einzustellen.

Ausserdem kann auch vor Betätigung des unteren Stössels durch genaues Einstellen des Drucks des Druckmittels eine erste Schnelleinstellung des erforderlichen Abstands vorgenommen werden, wenn auch auf die Gefahr hin, dass nach der endgültigen Einstellung der Grad der Vorspannung nachgestellt werden muss.

Sind diese Einstellungen durchgeführt, müssen die sich gegebenenfalls dadurch ergebenden Abweichungen von der genauen Walzlinie wieder nachgestellt werden. Dafür dienen Sätze von Keilen, deren Anzahl (ein oder zwei) und Anordnung von der Stelle abhängen, an der sich die Hauptwinde der Maschine befindet. Befindet sich diese Winde am unteren Teil, ist der eine der zwei Sätze Keile zwischen das obere Stützeinbaustück und die Traverse des ihm entsprechenden Käfigständers und der andere Satz zwischen die untere Käfigtraverse und die betreffende Winde eingebracht. Es ist auch möglich, nur einen Satz Keile vorzusehen, beispielsweise den unteren Satz. Befindet sich die Hauptwinde am oberen, Teil, wird der Satz oder die Sätze Keile symmetrisch zu den vorhergehenden angeordnet.

Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispielswexse dargestellt, und zwar zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Teil eines mit einer erfindungsgemässen Vorrichtung bestückten vorgespannten "Quarto^M-Walzwerks, und

Fig. 2 im vergrösserten Maßstab einen Längsschnitt durch die erfindungsgemässe Vorrichtung mit einem Teil der daran angrenzenden Organe des Walzwerks.

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Fig. 1 zeigt einen Ständer 1 des Walzwerks, auf dem die Vorrichtung gemäss der Erfindung befestigt ist. In einem Fenster 2 sind Stützeinbaustücke 3 und 4 von Walzen 5 und 6 gleicher Funk tion vorgesehen.

An der Innenwand des Ständers 1 ist z.B. mit Hilfe eines Ansatzes 8 ein Block 9 verankert. Der Ansatz 8 ist in ein Lager 7 eingesetzt, das in die Wand eingeschnitten ist.

Eine zum Walzwerkinnern gerichtete Stirnseite 10 des Blockes 9 liegt an den ihr gegenüber liegenden Wänden von Arbeitseinbaustücken 11 und 12 an, denen Walzen 13 bzw. 14 entsprechen.

Eine Längsbohrung 15 mit vertikaler Achse nimmt zwei nachstehend noch beschriebene Stössel der Vorrichtung auf. An ihrem unteren Teil ist die Bohrung 15 durch hintereinander liegende koaxiale Bohrungen 16 und 17 mit zweckmässigerweise jeweils zunehmendem Durchmesser erweitert.

Ein unteres Element 18 des oberen Stössels der Vorrich- < tung, das mit einem Hohlkolben vergleichbar ist, ist in der ! Bohrung 15 verschiebbar. Eine innere Bohrung 19 des hohlen, kolbenförmigen Elementes 18 ist mit einem Innengewinde versehen und, nimmt einen mit einem Gewinde versehenen oberen Teil 36 eines unteren Stössels 38 auf. Das hohle, kolbenförmige Element 18 ist durch eine Dichtung 23 und eine Stopfbüchse 24 abgedichtet.

Eine Stange 20 des hohlen, kolbenförmigen Elementes 18 greift in eine innere Bohrung 25 des oberen Elementes 26 des oberen Stössels ein; der untere Teil dieses oberen Elements bildet einen ebenfalls in der Bohrung 15 des Blocks 9 verschiebbaren zweiten Kolben gleichen Durchmessers nie das hohle, kolbenförmige Element 18. Die beiden Arbeitsflächen dieser Kolben liegen einander gegenüber. Eine Dichtung 29 ist am Umfang des zweiten, fest mit dem oberen Element 26 des oberen Stössels verbundenen Kolbens vorgesehen.

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Die innere bzw. blinde Bohrung 25 des oberen Elements 26 ist durch einen Boden 30 verschlossen, der von der Stange 20 des hohlen, kolbenförmigen Elements 18 durchsetzt ist.

Eine Kompressionsfeder 31 liegt einerseits auf dem Boden 30 und andererseits auf einem Bund 21 auf, der am oberen Ende der Stange 20 befestigt ist.

Diese Kompressionsfeder 31 drückt das obere Element 26 ständig nach unten, d.h. in Richtung auf das hohle, kolbenförmige Element 18.

Das unter hohem Druck stehende Druckmittel wird in einen zwischen den Kolben 26 und 18 vorgesehenen Raum 33 über einen im wesentlichen kreisförmigen Kanal 34 eingeleitet, der in das Material des Blockes 9 eingearbeitet ist und mündet über andere Kanäle 35, die vorzugsweise die Form von Längsnuten haben, im Innern des Raums 33, der zwischen diesen beiden Kolben eine abgedichtete Kammer bildet.

Damit sich die obere Stösseleinheit nicht dreht, ist ein erster Keil 22 in eine entsprechende, sich längs der Stange 20 erstreckende Nut eingesetzt. Eine genau entsprechende Nut ist im starren Boden 30 vorgesehen. In gleicher Weise weist das obere Element 26 des oberen Stössels einen Keil 28 auf, der in einer Nut verschiebbar ist, die dafür in der Bohrung einer Deckplatte 32 vorgesehen ist, die das obere Ende der Bohrung 15 verschliesst.

Das obere Element 26 hat einen Kopf 27, mit dem es am Stützeinbaustüok 3 anliegt. Der Kopf 27 dient auch als Begrenzung, wenn der Stössel seine zusammengeschobene Extremstellung einnimmt.

Als Gegenstück zum oberen Element 26 endet auch der untere Stössel 38 in einem Kopf 40, der auf dem unteren Stützein- , baustüok 4 aufliegt. - |

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Der zylindrische Teil des unteren Stössels 38 weist, ebenso wie der ihm auf dem oberen Element 26 entsprechende Teil, einen längskeil 39 auf, der den unteren Stössel mit einem Zahnrad 41 drehfest verbindet. Das Zahnrad 41 ist von der Aussenseite der Vorrichtung her über eine endlose Schraube 42 betätigbar. So oder auf jede andere bekannte Weise wird der untere Stössel um seine Achse gedreht; er schraubt sich dadurch in das ihm entsprechende Innengewinde 19 ein bzw. aus diesem heraus, wird in Axialrichtung verstellt und verstellt folglich das Stützeinbaustück, an dem er anliegt. Ein Bund 37 oder jedes andere äquivalente Mittel dient als Begrenzung, wenn der untere Stössel seine ausgefahrene Extremstellung einnimmt. Dieser Bund 37 liegt - im Fall der Figur - auf einem Ring 43 auf, der in der Bohrung 16 fest mit dem Ständer 1 der Vorrichtung verbunden ist. Ein zweiter Ring ^4, der in der Bohrung 17 des Ständers 1 verspannt ist, dient als Begrenzung für den unteren Stössel, wenn dieser seine zu sanimenge schobene Extremstellung einnimmt.

Damit der Längskeil 39 frei drehbar ist, ist im Ring 44 koaxial eine Bohrung 45 ausreichenden Durchmessers vorgesehen.

Eine Hauptvorspannungswinde ist mit 47 bezeichnet. Einstellkeile 46 sind - im Fall der Figur - zwischen die Winde 47 und das untere Stützeinbaustück 4 eingebracht.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt:

In Arbeitsstellung steht der Raum 33 ständig unter Druck. Um eine Verkürzung des ganzen zwischen den beiden Stösseln vorhandenen Aussenabstandes zu erzielen, wird zuerst dieser Druck abgelassen. Die Kompressionsfeder 31 drüokt das obere Element 26 naoh unten, bis seine Unterseite die Oberseite des hohlen, zylinderförmigen Elements 18 berührt. Während dieser Zeit behält das obere Einbaustück 3 seine Stellung bei, weil die obere Stützr walze 5 und Arbeitswalze 13 ständig in Berührung bleiben. Es mus$ also nur am unteren Teil der Vorrichtung ein Spiel erzeugt wer-

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den, das dem oben beschriebenen entspricht. Dazu braucht nur die endlose Schraube 42 in der entsprechenden Richtung gedreht zu werden, damit sich der untere StÖssel 38 in die ihm entsprechende Bohrung 19 einschraubt, bis die erforderliche Verkürzung erreicht ist; der entsprechende Abstand ist dann zwischen dem Kopf 40 des unteren Stössels und dem unteren Stützeinbaustück 4 sichtbar.

Wird der Stössel 38 auch nach dem Zeitpunkt gedreht, zu ! dem der Kopf 40 am Ring 44 anschlägt, wird der untere Stössel in seinem Hub blockiert, das hohle, zylinderförmige Element 18 beginnt seinen Abwärtshub und nimmt bei dieser Bewegung das obere Element des oberen Stössels mit, bis die Unterseite des Kopfes 27 des oberen Stössels an der Deckplatte 32 anschlägt. In dieser Stellung ist die Höhe über die ganze erfindungsgemässe Vorrichtung auf ihren Mindestwert reduziert.

In der entgegengesetzten Richtung kann man, falls es die Stellung des JStützeinbaustücks ermöglicht, den oberen Stössel nach oben ausfahren, indem die endlose Schraube 42 in der entsprechenden Richtung gedreht wird, bis sich der mit Gewinde versehene Teil 36 aus der Gewindebohrung 19 ausgeschraubt hat. Der Bund 37 legt sich an den Ring 43 an und das Element 18 und somit der obere Stössel bewegen sich aufwärts. Da jedoch eine Möglichkeit gegeben ist j Druckmittel in die Dichtungskammer 33 einzuleiten, genügt dies zumeist, um den oberen Stössel wieder in seine Ausgangsstellung und auf die gewünschte Masszahl zu bringen, nachdem der untere Stössel mittels der Schraube 42 ebenfalls wieder in seine Ausgangsstellung und auf die gewünschte Masszahl gebracht wurde.

Der Käfig des Walzwerks wird allein durch Einleiten von Druckmittel in die Kammer 33 vorgespannt; gegebenenfalls ist es vorteilhaft, das Volumen dieser Kammer so klein wie möglich zu halten.

Um etwaige Störungen der Walzlinie aufgrund dieser Einstellungen^r auszugleichen, ist ein Nachstellen durch Betätigen der Einstellkeile 46 möglich.

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Weiterhin ist im Rahmen der Erfindung vorgesehen, die Betätigung der Schraube 42 zu motorisieren oder die Betriebsweise der erfindungsgemässen Vorrichtung zu automatisieren oder zu programmieren.

Ein weiterer grosser Vorteil ist, dass keine zusätzlichen Einstellkeile notwendig sind und dass aus dem System Fehler ausgeschaltet sind, die insbesondere auf den sich ändernden Eigenschaften der Druckmittel zum Steuern sowohl der Kammer 33 als auch der Hauptwinde 47 beruhen, weil das Druckmittelfassungsvermögen für beide Bauteile auf das ausserste Mindestmass herabsetzbar ist, gleichgültig, ob es sich um die Hauptwinde oder die zusätzlichen Winden zum Aufrechterhalten und etwaigen Einstellen des Abstands zwischen den Einbaustüoken der Arbeitswalzen handelt*

Claims

Patentansprüche :

IJVorrichtung zum Einstellen des Walzenabstandes in einem mittels Winden vorgespannten Walzwerk mit einer Gegendruckvorrichtung, nach Patent .... (Patentanmeldung P 16 02 144.6),

dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenseite jedes Ständers (1) ein fest mit dem Ständer verbundener zusätzlicher Befestigungsblock (9) vorgesehen ist, der als Träger für einen oberen Stössel (26) und einen unteren Stössel (38) dient.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Stössel (26, 38) in einer sie enthaltenden, in den Block (9) eingebrachten Bohrung (15) aufeinander aufliegen und mit ihren freien Enden an der gegenüberliegenden Fläche desjenigen Stützeinbaustücks (3 bzw. 4) des Walzwerks anliegen* das sich auf der gleichen Seite befindet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder obere Stössel ein oberes Element (26) und ein unteres Element (18) aufweist, die aufeinander verschiebbar sind und zwischen sich einen Baum (33) aussparen, äer mit einer Quelle für unter hohem Brück stehendes Druckmittel in Verbindung briitgbar ist.
4» Vorrichtung nach einem; der Anstriche 1 Ms 3* iatteehi gekennzeichnet, dass das obere Element (26) jedes oberem Stasse Is an der entsprechenden Anlagefläche des oberen Einbaustücks (3) anliegt.
5· Vorrichtung nach Anapnieh 5_t iaimrahi gekennzeidHuet, ciass das obere Element (26) jedes oberen Stössels am seinem unteren Teil im Form eines Kolbens ausgebildet ist* der in der Bohrung (15) des BöfestigtiBgsblQekes (9) versQBaelj&aF ist wmä iee mit der Quelle für unter hohem Druck stehendes Druckmittel Verbindung bringbaren Raum (33) nach oben begrenzt.

ORIGINAL INSPECTED
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5_f dadurch gekennzeichnet, dass das untere Element (18) jedes oberen Stössels eine mit Innengewinde versehene koaxiale Bohrung (19) aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das untere Element (18) jedes oberen Stössels am oberen Teil eine Stange (20) aufweist, die in einem Kolben (21) endet, der in einer im oberen Element (26) des oberen Stössels vorgesehenen, koaxialen inneren Bohrung (25) verschiebbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine in der unten angebrachten Bohrung (25) vorgesehene Kompressionsfeder (31) den Kolben (21) ständig nach oben und somit das obere Element (26) des oberen Stössels in Richtung auf dessen unteres Element (18) drückt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung (25) an ihrem unteren Teil durch einen Boden (30) verschlossen ist, den die Stange (20) des unteren Elements (18) des oberen Stössels durchsetzt.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsblock (9) an seinem oberen Teil eine Deckplatte (32) hat, die die in seinem Innern vorgesehene Bohrung (15) unter Abdichtung verschliesst.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Stössel (38) einstückig ausgebildet ist und am oberen Teil (36) in einer mit Gewinde versehenen Stange endet, die sich in eine mit Innengewinde versehene Bohrung (19) im Innern des unteren Elements (18) des oberen Stössels einschraubt.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der obere und ;der untere Stössel jeweils aus*- sen in entsprechenden Köpfen (27 bzw. 40) enden, die den Druck der Stössel auf das entsprechende Einbaustück (3 bzw. 4) übertra-

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gen und ausserdem in der zusammengeschobenen Extremstellung den Anschlag für den entsprechenden Stössel bilden.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das.obere (26) und das untere (18) Element des oberen Stössels jeweils einen längs verlaufenden Keil (22 bzw» 28) aufweisen, die in einer entsprechenden Nut des das entsprechende Element umgebenden starren Teils zur Verhinderung von Drehbewegungen und Ermöglichung von Verschiebebewegungen der beiden Elemente verschiebbar sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch ein einer endlosen, von aussen betätigbaren Schraube (42) zugeordnetes Zahnrad (41) zum Verdrehen des axial belastbaren unteren Stössels (38) über einen Längskeil (39).
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch einen auf dem unteren Stössel (38) vorgesehenen Bund (37) zum Begrenzen der Bewegung in seiner ausgefahrenen Extremstellung.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein Satz Einstellkeile (46) zwischen jede Vorspannungswinde (47) des Walzwerks und die Seite des Einbaustücks eingebracht ist, an der die Winde anliegt.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, daduroh gekennzeichnet, dass ein Satz Einstellkeile (46) zwischen einerseits die nicht mit einer Vorspannwinde versehene ^reverse des Walzwerkkäfigs und andererseits das ihr gegenüberliegende Stützeinbaustück eingebracht ist.

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