Walzwerk zur Herstellung eines Walzgutes

Abstract

 Bei bekannten Walzwerken insbesondere zur Walzbandherstellung hat man die Walzbandanhebevorrichtungen, die Bandabweiser, die Walzbandleittische, die Ausfahrschienen, Spritzeinrichtungen und dgl., die insbesondere im Bereich der Arbeitswalzen benötigt werden, im wesentlichen außen am Walzgerüst des Walzwerkes in voneinander getrennten Baueinheiten angebracht. Diese außen am Walzgerüst voneinander getrennt angeordneten Baueinheiten erfordern nicht nur einen zusätzlichen und verhältnismäßig großen Platzbedarf, sondern sie sind auch schwer zugänglich und entsprechend schwierig zu warten und zu bedienen. Gemäß der Erfindung werden jedoch diese Nachteile dadurch beseitigt, daß die Walzbandanhebevorrichtungen (8) mit Bandabweisern (10), Spritzeinrichtungen (11), Ausfahrschienen (12) und Walzbandleittischen (13) zu einer Baueinheit zusammengefaßt und innerhalb des Walzgerüstes (1) in unmittelbarer Nähe des Walzspaltes (9) der Arbeitswalzen (2, 3) angeordnet sind. Hierdurch wird zum einen ein sehr kompakter, platzsparender Aufbau des Walzgerüstes erreicht, zum anderen sind die Aggregate auch leicht zugänglich und besonders wartungs- und bedienungsfreundlich.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Walzwerk zur Herstellung eines Walzgutes, insbesondere eines Walzbandes, bestehend aus in einem Walzgerüst vorzugsweise übereinander angeordneten Arbeitswalzen, die sich gegebenenfalls an Stützwalzen oder an Stützwalzen und Zwischenwalzen abstützen, mit am Walzwerk ein- und auslaufseitig angeordneten Bandabweisern, Spritzeinrichtungen, Walzbandhebevorrichtungen, Ausfahrschienen und Walzbandleittischen.

[0002] Bisher hat man die Bandabweiser, die Spritzeinrichtungen, die Walzbandhebevorrichtungen, die Ausfahrschienen und die Walzbandleittische, welche insbesondere für den Umbau eines Quarto-­Reversiergerüstes auf ein Sexto-Reversiergerüst mit einem Arbeitswalzendurchmesser von etwa 160/140 mm im Bereich der Arbeitswalzen ein- und auslaufseitig benötigt werden, im wesentlichen außen am Walzgerüst des Walzwerkes, in voneinander getrennten Baueinheiten angebracht. Diese außen am Walzgerüst getrennt voneinander angeordneten Bauelemente erfordern nicht nur einen zusätzlichen und verhältnismäßig großen Platzbedarf, sondern sie sind auch schwer zugänglich und entsprechend schwierig zu warten und zu bedienen.

[0003] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein mit Bandabweisern, Spritzeinrichtungen, Walzenbandhebevorrichtungen, Ausfahrschienen und Walzbandleittischen ausgestattetes Walzwerk im konstruktiven Aufbau, insbesondere hinsichtlich des Platzbedarfs dieser zusätzlichen Aggregate erheblich zu verbessern.

[0004] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Walzbandanhebevorrichtungen mit Bandabweisern, Spritzeinrichtungen, Ausfahrschienen und Walzbandleittischen zu einer Baueinheit zusammengefaßt und innerhalb des Walzgerüstes in unmittelbarer Nähe des Walzspaltes der Arbeitswalzen angeordnet sind. Durch diese Maßnahmen wird nicht nur sehr vorteilhaft ein sehr kompakter, platzsparender Aufbau des Walzwerkes mit den innerhalb des Walzgerüstes integrierten Aggregaten erreicht, sondern die Aggregate sind auch leicht zugänglich und besonders wartungs- und bedienungsfreundlich. Auch zeichnet sich das erfindungsgemäß ausgebildete Walzwerk sowohl hinsichtlich seiner einfachen und sehr leichten Montage und Demontage von Einzelteilen, insbesondere der einzelnen Baueinheiten, als auch durch die hohe Betriebssicherheit besonders aus. Schwankungen der Walzlinie können mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf einfache Weise ausgeglichen werden, ebenso ist eine Horizontal- Stabilisierung möglich.

[0005] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Walzbandhebevorrichtungen mit Bandabweisern und die Spritzeinrichtungen im Arbeitswalzen-Biegeblock integriert, der mit einer Ausnehmung versehen ist, in die die Walzenausfahrschienen der an den Arbeitswalzen angeordneten Einbaustücke eingreifen. Dies ermöglicht sehr vorteilhaft den Aus- und Einbau der Arbeitswalzen und somit das Auswechseln der jeweils verbrauchten bzw. unbrauchbaren Arbeitswalze gegen eine neue, ohne dabei ein Aggregat der im Arbeitswalzen-Biegeblock integrierten Aggregate beseitigen zu müssen.

[0006] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die aus Bandanhebevorrichtungen mit Bandabweisern und Spritzvorrichtungen bestehende Baueinheit mit dem Arbeitswalzen-Biegeblock über Nuten und Paßfedern horizontal und vertikal beweglich verbunden. Auf diese Weise können die Aggregate sehr vorteilhaft und jederzeit den gewünschten oder auch den jeweils im Betrieb des Walzwerkes auftretenden Veränderungen, insbesondere hinsichtlich der Walzspaltweite und der axialen Verschiebung der einen Arbeitswalze gegenüber der anderen, optimal angepaßt werden. Im übrigen kann auch hierbei ein als Arbeitswalzen-Biegeblock ausgebildeter, aus zwei Teilen bestehender und mit einer hydraulischen Verstelleinrichtung versehener Walzen-Biegeblock mit Vorteil eingesetzt werden, wie er beispielsweise in der Europäischen Patentschrift 0 059 417 beschrieben und dargestellt ist.

[0007] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die die Baueinheit mit dem Arbeitswalzen-Biegeblock verbindende Nuten und Paßfedern gegenüber der Vertikalen geneigt verlaufend angeordnet. Hierdurch kann sehr vorteilhaft bei einer Verstellung des Arbeitswalzen-Biegeblockes in vertikaler Richtung der Abstand des Bandabweisers zur Walzenoberfläche konstant gehalten werden.

[0008] Zweckmäßigerweise sind die in Walzbandebene verlaufenden Walzenbandleittische durch montierbare Winkelstücke in ihrer Länge veränderbar ausgebildet.

[0009] In weiterer Ausgestaltung des Walzwerkes gemäß der Erfindung ist die aus Bandanhebevorrichtungen mit Bandabweisern und Spritzvorrichtungen bestehende Baueinheit zweiteilig ausgebildet. Dies ermöglicht sehr vorteilhaft den Einsatz dieser Baueinheit bei Walzwerken mit beliebig unterschiedlich großen Arbeitswalzen-Durchmessern.

[0010] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Erläuterungen von in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen.

[0011] Es zeigen:

Fig. 1 ein Walzwerk mit zwei Arbeitswalzen, zwei Zwischenwalzen und zwei Stützwalzen mit im Walzgerüst eingebauter Baueinheit im Querschnitt gemäß der Erfindung,

Fig. 2 ein aus zwei Arbeitswalzen und zwei Stützwalzen bestehendes Walzwerk mit Bandanhebevorrichtung in Einfädel-Position gemäß der Erfindung im Querschnitt,

Fig. 3 ein aus zwei Arbeitwalzen und zwei Stützwalzen bestehendes Walzwerk mit unterschiedlich groß ausgebildeten Arbeitswalzen gemäß der Erfindung im Querschnitt,

Fig. 4 ein aus zwei Arbeitswalzen und zwei Stützwalzen bestehendes, in Walzen-Wechsel-­Position dargestelltes Walzwerk gemäß der Erfindung im Querschnitt,

Fig. 5 ein druckluftgesteuertes Spritzdüsenventil gemäß der Erfindung im Längsschnitt.

[0012] Wie Figur 1 zeigt, besteht das Walzwerk aus zwei in einem Walzgerüst (1) übereinander angeordneten Arbeitswalzen (2, 3), Zwischenwalzen (4, 5) und Stützwalzen (6, 7). Zu beiden Seiten der Arbeitswalzen (2) und (3), und zwar ein- und auslaufseitig, sind im Walzgerüst (1) gleich ausgebildete Walzbandanhebevorrichtungen (8) mit auf den Walzspalt (9) gerichteten Bandabweisern (10), Spritzeinrichtungen (11), Ausfahrschienen (12) und Walzbandleittischen (13) angeordnet. Es handelt sich hierbei um ein Reversier-Walzwerk, bei dem die Arbeitswalzen (2, 3) je nach Walzrichtung gegenüber der vertikalen Mittellinie (14) der Zwischenwalzen (4, 5) und Stützwalzen (6, 7) in horizontaler Richtung um einen Betrag (d) nach links oder rechts verstellt, und die obere Arbeitswalze (2), die darüber angeordnete Zwischenwalze (4) und die Stützwalze (6) rechts von der Mittellinie (14) in vertikaler Richtung um einen Betrag (e), der dem Arbeitswalzspalt (9) entspricht, hälftig nach oben angehoben dargestellt sind. Die rechte Seite von Fig. 1 zeigt die Einfädelposition für das Band, die linke Seite die Betriebsstellung. Die Walzbandanhebevorrichtungen (8) mit Bandabweisern (10), Spritzeinrichtungen (11), Ausfahrschienen (12) und Walzbandleittischen (13) sind gemäß der Erfindung zu einer sehr kompakten, gut zugänglichen Baueinheit zusammengefaßt und innerhalb des Walzgerüstes (1) angeordnet. Die Walzbandanhebevorrichtungen (8) mit Bandabweisern (10) und Spritzvorrichtungen (11) sind im Walzenbiegeblock (15) integriert, der sehr vorteilhaft mit Ausnehmungen (16) versehen ist, in die die Walzenausfahrschienen (12) der an den Arbeitswalzen (2, 3) zu beiden Seiten angeordneten Einbaustücke (17) jeweils eingreifen. Die Bandanhebevorrichtungen (8) mit Bandabweisern (10) und Spritzvorrichtungen (11) bilden eine starre Einheit, die horizontal und vertikal beweglich mittels in der Zeichnung gestrichelt dargestellten, geneigt angeordneten Nuten (18) und Paßfedern (19) im Bereich der Arbeitswalzen (2, 3) durch die Walzenbiegeblöcke (15) in Kassettenausführung in der jeweils erforderlichen Position gehalten wird.

[0013] Durch die konträre Neigung der horizontal und vertikal beweglichen Nut-Paßfederverbindungen (18, 19) des an der oberen Arbeitswalze (2) angeordneten Walzenbiegeblockes (15) gegenüber dem an der unteren Arbeitswalze (3) angeordneten Walzenbiegeblock (15) wird vorteilhaft erreicht, daß die Position des eine starre Einheit bildenden Multi-Funktions-Blockes eine Funktion von der Position des jeweils oberen und unteren Walzenbiegeblocks (15) ist. Die Position der Walzenbiegeblöcke (15) ist - bedingt durch die Kassettenbauart - wiederum über die Einbaustücke (17) von der horizontalen und vertikalen Lage der Arbeitswalzen (2, 3) im Walzgerüst (1) abhängig.

[0014] Dieser in Figur 1 dargestellte und erfindungsgemäß ausgebildete Multi-Funktions-Block setzt jedoch den Einsatz von Arbeitswalzen voraus, die untereinander nur verhältnismäßig geringe Durchmesser-Differenzen (140 - 160 mm) aufweisen. Falls jedoch Arbeitswalzen mit größeren Walzen-Durchmesser-Differenzen bei einem Walzwerk zum Einsatz kommen sollen, so kann dies durch Austausch der horizontalen Schleißleisten der an den Arbeitswalzen (2, 3) angreifenden Einbaustücke (17) leicht bewerkstelligt werden. Auch die in der Walzbandebene verlaufenden Walzbandleittische (13) können in ihrer Länge durch montierbare Winkelstücke (20) verändert werden.

[0015] Im übrigen ermöglicht die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Walzwerkes auch sehr vorteilhaft die Anordnung von Rollen (21) zur Führung und Beruhigung des Walzbandes (22) sowie von hydraulischen Verstelleinrichtungen (23) für die Rollen (21), Walzenleittische (13) etc. innerhalb des Walzgerüstes und zwar ebenfalls in der Nähe des Walzspaltes (9).

[0016] Vor Inbetriebnahme des Walzwerkes gemäß der Erfindung wird der gewünschte Abstand zwischen den Bandabweisern (10) und den Ballen bzw. der Oberfläche der Arbeitswalzen (2, 3) bei maximalen Walzendurchmesser und geschlossenem Walzspalt (9) ohne Walzgut festgelegt. Werden jedoch die Arbeitswalzendurchmesser, bedingt durch den Abschliff, im Betrieb des Walzwerkes kleiner, so wird im Walzbetrieb auch der Abstand des an der oberen Arbeitswalze (2) angeordneten Walzenbiegeblockes (15) zum unteren Walzenbiegeblock (15) der Arbeitswalze (3) ensprechend kleiner. Durch die Neigung der Nuten (18) und Paßfedern (19) wird der Multi-Funktions-Block und damit die Bandabweiser (10) in Richtung auf den Walzspalt (9) hinbewegt.

[0017] Wie insbesondere aus dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel mit den zwei Arbeitswalzen (24, 25) und den Zwischen- bzw. Stützwalzen (26, 27) gut zu ersehen ist, bleibt bei einer bestimmten Neigung der Nut (28) /Paßfeder (29) -Anordnungen der Abstand (30) zwischen den Oberflächen der Arbeitswalzen (24, 25) und den Bandabweisern (31) nahezu konstant, d. h. der Walzenabschliff wird vollständig und automatisch kompensiert. Das Walzband (32) berührt die untere Arbeitswalze (25) und wird optimal geführt. Der Abstand (30) zwischen den Oberflächen der Arbeitswalzen (24, 25) und den Bandabweisern (31) wird zwar auch von dem im Betrieb des Walzwerkes zwischen den Arbeitswalzen befindlichen Walzgut beeinflußt; jedoch ist dies ohne Bedeutung, da bei dünnen Bändern von beispielsweise 0,2 mm die Abstandsdifferenz vernachlässigbar ist, und bei dicken Bändern von beispielsweise 3 mm die Abstandsdifferenz noch wesentlich unterhalb der Banddicke liegt. Ein dickes Band läuft somit völlig problemlos, während bei einem dünnen Band sehr vorteilhaft der Bandabweiser (31) für den optimalen Lauf des Walzbandes (32) sorgt. Damit der Anfang des Walzbandes beim Einführen in den offenen Walzspalt (33) nicht stumpf gegen die untere Arbeitswalze (25) oder gegen die obere Arbeitswalze (24) stößt, wird die obere Arbeitswalze (24) nach oben verfahren. Dabei machen die Bandabweiser (31) der Walzbandanhebevorrichtung (34) eine Relativbewegung in vertikaler Richtung nach oben, wobei sie sich auf Grund der geneigten Nut (28) /Paßfeder (29) - Verbindung in horizontaler Richtung von den Arbeitswalzen (24, 25) entfernen. Je nach Höhe des offenen Walzspaltes (33) können die Bandabweiser (31) knapp unterhalb bis über das Niveau des Ballens der Arbeitswalze gefahren werden.

[0018] Figur 3 zeigt ein Walzwerk, bei dem die obere Arbeitswalze (35) einen bedeutend geringeren Durchmesser aufweist als die untere Arbeitswalze (36). Sie stellt eine Extrem-Kombination dar, bei der der jeweils obere Bandabweiser (38) gegenüber dem unteren Bandabweiser (38) einen größeren Abstand von der Arbeitswalze (35) aufweist. Eine optimale Anpassung der an der Walzbandanhebevorrichtung (37) angeordneten Bandabweiser (38) an diese unterschiedlich groß dimensionierten Arbeitswalzen (35, 36) kann auch hierbei durch Paßfederverstellung, Schleißleistenveränderung oder aber auch durch Zweiteilung bzw. Trennung der Walzbandanhebevorrichtung (37) und zwar in einen oberen Teil (39) und einen unteren Teil (40) sehr vorteilhaft erreicht werden.

[0019] Bei dem in Figur 4 dargestellten Walzwerk befinden sich die Arbeitswalzen (41, 42) in Walzenwechsel-­Position. In dieser Position nehmen die Arbeitswalzen (41, 42) ihren größtmöglichen vertikalen Abstand voneinander ein, und der Multi-Funktions-Block (43) befindet sich in der entferntesten horizontalen Position von den Arbeitswalzen (41, 42). In dieser Position bilden die zu beiden Seiten der Arbeitswalzen (41, 42) angeordneten Multi-Funktions-Blöcke (43) durchgehende Schienenspuren (44) für die Einbaustücke (45).

[0020] Bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Walzwerk kann es besonders zweckmäßig sein, als Spritzeinrichtungen (11), jeweils ein Sprühaggregat einzusetzen, das gemäß Figur 5 aus einem druckluftgesteuerten, federbelasteten Düsenventil (46) besteht. Bei diesem Düsenventil (46) wird vorzugsweise Luft in Pfeilrichtung (47) axial in den Düsenkörper (48) unter Druck geführt, um das Ventil zu schließen, wobei in druckloser Stellung die Flüssigkeit (z. B. Wasser) durch eine Zuleitung unter Druck in den Ringraum (49) eingeführt und von dort durch die Öffnungen (50) im Düsenkörper (48) in die Düsenaustrittsöffnung (51) gelangt und in fein verteilter Form auf die jeweilige Walze des Walzwerkes auftrifft. Der Wasserdruck auf den Kegel (52) bewirkt dessen Rückwärtsbewegung gegen den Druck der Feder (53) und gibt damit den Weg zur Öffnung (51) frei. Zum Zwecke einer ausreichenden Walzenkühlung oder -schmierung können mehrere derartig ausgebildete Düsenventile (46) sowohl nebeneinander als auch in Reihen übereinander eingesetzt werden.

[0021] Der sehr stabile Multi-Funktions-Block gemäß der Erfindung ermöglicht es, die Bandabweiser mit Abstand der Düsen auf Düsenbreite auszuklinken, so daß in diesen dadurch enstehenden Ausnehmungen die Düsen, und zwar auch vorgesteuerte Düsen angeordnet werden können, die direkt in den Walzspalt spritzen. Die Höhe des Multi-Funktions-Blockes erlaubt auch sehr vorteilhaft die Anordnung von mehreren zusätzlichen Reihen dieser in Figur 5 dargestellten Düsen. Darüberhinaus besteht bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Walzgerüst auch die Möglichkeit der Anordnung von Meßträgern, Sensoren usw. nahe den Walzen, und zwar in den Bandabweisern oder an anderer Stelle der Walzbandanhebevorrichtungen.

[0022] Die erfindungsgemäßen Maßnahmen sind nicht auf die in den Zeichnungsfiguren dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. So kann beispielsweise, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, der Multi- Funktionsblock in beliebiger Weise geformt sein. Die jeweilige konstruktive Ausgestaltung ist in Anpassung an die spezielle Verwendung der Vorrichtung dem Fachmann anheimgestellt.

Ansprüche

1. Walzwerk zur Herstellung eines Walzgutes, insbesondere eines Walzbandes, bestehend aus in einem Walzgerüst vorzugsweise übereinander angeordneten Arbeitswalzen, die sich gegebenenfalls an Stützwalzen oder an Stützwalzen und Zwischenwalzen abstützen, mit am Walzwerk ein- und auslaufseitig angeordneten Bandabweisern, Spritzeinrichtungen, Walzbandanhebevorrichtungen, Ausfahrschienen und Walzbandleittischen, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzbandanhebevorrichtungen (8, 34, 37) mit Bandabweisern (10, 31, 38), Spritzeinrichtungen (11), Ausfahrschienen (12, 44) und Walzbandleittischen (13) zu einer Baueinheit zusammengefaßt und innerhalb des Walzgerüstes (1) in unmittelbarer Nähe des Walzspaltes (9, 33) der Arbeitswalzen (2, 3, 24, 25, 35, 36, 41, 42) angeordnet sind.

2. Walzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzbandanhebevorrichtungen (8, 34, 37) mit Bandabweisern (10) und Spritzeinrichtungen (11) im Arbeitswalzen-Biegeblock (15) integriert sind, der mit Ausnehmung (16) versehen ist, in die die Walzenausfahrschienen (12, 44) der an den Arbeitswalzen (2, 3, 41, 42) angeordneten Einbaustücke (17, 45) eingreifen.

3. Walzwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Bandanhebevorrichtungen (8, 34, 37), Bandabweisern (10, 31, 38) und Spritzvorrichtungen (11) bestehende Baueinheit mit dem Arbeitswalzen-Biegeblock (15) über Nuten (18, 28) und Paßfedern (19, 29) horizontal und vertikal beweglich verbunden ist.

4. Walzwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die Baueinheit mit dem Arbeitswalzen-­Biegeblock (15) verbindenden Nuten (18, 28) und Paßfedern (19, 29) gegenüber der Vertikalen geneigt verlaufend angeordnet sind.

5. Walzwerk nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die in Walzbandebene verlaufenden Walzenbandleittische (13) durch montierbare Winkelstücke (20) in ihrer Länge veränderbar ausgebildet sind.

6. Walzwerk nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Bandanhebevorrichtungen (37) mit Bandabweisern (38) und Spritzvorrichtungen (11) bestehende Baueinheit zweiteilig ausgebildet ist.

7. Walzwerk nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Spritzvorrichtung (11) aus einem druckluftgesteuerten Düsenventil (46) besteht.

Zeichnung