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(11) |
EP 1 314 491 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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08.12.2004 Patentblatt 2004/50 |
(22) |
Anmeldetag: 09.10.2002 |
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Verfahren zum Betreiben eines Streckreduzierwalzwerks und Streckreduzierwalzwerk
Method of operating a stretch-reducing mill and stretch-reducing mill
Mode d'opération d'un laminoir étireur-réducteur et laminoir étireur-réducteur
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE SK TR |
(30) |
Priorität: |
24.11.2001 DE 10157742
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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28.05.2003 Patentblatt 2003/22 |
(73) |
Patentinhaber: SMS Meer GmbH |
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41069 Mönchengladbach (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Pehle, Hans Joachim, Dr.
41363 Jüchen (DE)
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(74) |
Vertreter: Valentin, Ekkehard |
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Patentanwälte
Valentin-Gihske-Grosse
Hammerstrasse 2 57072 Siegen 57072 Siegen (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
DE-A- 3 601 693
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DE-C- 4 446 659
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Streckreduzierwalzwerks
zum Walzen eines Rohres mit endlicher Länge, das mindestens zwei Walzgerüste aufweist,
die in Förderrichtung des Rohres hintereinander angeordnet sind, wobei in jedem Walzgerüst
mindestens zwei zusammenwirkende Walzen angeordnet sind, die jeweils über einen definierten
Umfangsabschnitt des Rohres an diesem anliegen und es walzen, und wobei mindestens
zwei Antriebe für den Antrieb der Walzen zweier unterschiedlicher Walzgerüste vorhanden
sind. Des weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Ein gattungsgemäßes Verfahren sowie eine gattungsgemäße Vorrichtung sind z.B. aus
Dokument DE-A 3601693 bekannt.
[0002] In einem Streckreduzierwalzwerk passiert das zu bearbeitende Rohr eine Walzstraße,
in der in Förderrichtung des Rohres hintereinander eine Anzahl Walzgerüste angeordnet
sind. In jedem Walzgerüst sind Walzen gelagert, die beim Walzvorrang das Rohr jeweils
mit einem definierten Umfangsabschnitt kontaktieren. Insgesamt wirken dabei in jedem
Walzgerüst mehrere, meistens drei, Walzen so zusammen, dass das Rohr im wesentlichen
über seinen gesamten Umfang von den Walzen umschlossen wird. Das Rohr wird damit auf
einen reduzierten Durchmesser gewalzt.
[0003] Das Walzwerk weist meist eine Gruppe oder mehrere Gruppen Walzgerüste auf, deren
Walzen von einem gemeinsamen Antrieb angetrieben werden. Der Antrieb umfaßt zwei Motoren
(Grundantrieb und Überlagerungsantrieb), deren Drehung in einem Summierungsgetriebe
derart aufsummiert wird, dass sich die benötigte Erhöhung der Walzgeschwindigkeit
in hintereinander angeordneten Walzgerüsten ergibt.
[0004] Hinter dem Walzwerk sind häufig Sägevorrichtungen angeordnet, mit denen das gewalzte
Rohr abgelängt werden kann. Die Sägevorrichtungen sind dabei meist als "fliegende
Sägen" ausgeführt, was bedeutet, dass sie während des Sägevorgangs mit Fördergeschwindigkeit
des Rohres mitlaufen; d. h. der Sägevorgang kann während des Transports des Rohres
erfolgen. Weiterhin sind mitunter hinter dem Walzwerk Manipulatoren (Roboter) angeordnet,
die beispielsweise als Abschieber (am Kühlbett) dienen. Für alle Arbeitsprozesse (Sägen,
Abschieben, etc.), die im Anschluss an den Walzprozess erfolgen, ist eine möglichst
gleichmäßige Rohrbewegung vorteilhaft bzw. erforderlich, um die benötigte Genauigkeit
der Prozesse zu erreichen.
[0005] In diesem Zusammenhang hat sich der sog. "Ausspuckeffekt" des Streckreduzierwalzwerkes
als problematisch erwiesen: Wenn die Endgerüste des Walzwerks nicht auf den letzten
Gerüstplätzen des Walzwerks stehen, ist bei Gruppenüberlagerungsantrieben die Drehzahl
in den Endgerüsten zu hoch, weshalb das Walzgut, also das Rohr endlicher Länge, kurzzeitig
beim Auslauf aus den hinteren Gerüstplätzen beschleunigt wird. Dies stört den Nachfolgeprozess
erheblich, beispielsweise das Sägen, das dann nicht mehr reproduzierbar bzw. mit der
benötigten Qualität vollzogen werden kann. Einflussparameter auf den "Ausspukkeffekt"
sind insbesondere sich ändernde Wechselwirkungen zwischen den Walzgerüsten, besondere
Geschwindigkeits- und Reibungsbedingungen in den hinteren Gerüsten und dynamische
Drehzahländerungen. Die Rohrgeschwindigkeit kann aufgrund des "Ausspuckeffekts" bis
zu 30 % gegenüber der stationären Auslaufgeschwindigkeit erhöht sein. Eine Verstärkung
des "Ausspuckeffekts" kann auftreten, wenn eine Rohrendensteuerung eingesetzt wird.
[0006] Der Erfindung liegt daher die
Aufgabe zugrunde, ein Streckreduzierwalzverfahren der eingangs genannten Art sowie eine zugehörige
Vorrichtung zu schaffen, mit dem bzw. mit der es möglich ist, die bestehenden Nachteile
zu verringern bzw. ganz zu eliminieren.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das gattungsgemäße Verfahren
folgende Verfahrensschritte aufweist:
a) Ermitteln des Zeitpunktes, zu dem das in Förderrichtung hintere Ende des Rohres
das in Förderrichtung letzte Walzgerüst verlässt;
b) Festlegung eines Zeitintervalls vorgegebener Dauer, in dem der Zeitpunkt liegt,
zu dem das in Förderrichtung hintere Ende des Rohres das in Förderrichtung letzte
Walzgerüst verlässt;
c) Steuern oder Regeln des Antriebs des letzten Walzgerüsts so, dass während der Dauer
des Zeitintervalls der Auslauf des Walzgutes mit im wesentlichen konstanter Geschwindigkeit
erfolgt.
[0008] Mit der vorgeschlagenen aktiven Auslaufgeschwindigkeitssteuerung bzw. -regelung läßt
es sich erreichen, den sog. "Ausspuckeffekt" zu verhindern, was in der Folge ermöglicht,
eine hohe Qualität bei den Nachfolgeprozessen zu erreichen; insbesondere werden die
Schnitt-Toleranzen beim Sägevorgang verbessert. Das vorgeschlagene Verfahren reduziert
bzw. eliminiert in dem Zeitraum, in dem mit dem "Ausspuckeffekt" zu rechnen ist (also
während der zu befürchtenden Beschleunigungsphase), die Motordrehzahl des Grund- und
Überlagerungsantriebs in der hinteren Gerüstgruppe, wodurch eine konstante Auslaufgeschwindigkeit
des Rohres aus dem Walzwerk sichergestellt ist.
[0009] Gemäß einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Zeitpunkt, zu dem das in Förderrichtung
hintere Ende des Rohres das auslaufseitige Walzgerüst bzw. Gerüstgruppe verlässt,
ermittelt wird aus Beobachtung bzw. Überwachung des Zeitpunkts des Passierens des
hinteren Endes des Rohres an einer dem auslaufseitigen Walzgerüst in Förderrichtung
vorgelagerten Stelle unter Berücksichtigung der Walzgeschwindigkeit des Rohres von
der Überwachungsstelle bis zum letzten Walzgerüst.
[0010] Bei langen Rohren kann es sinnvoll sein, dass neben der Steuerung oder Regelung des
Antriebs des auslaufseitigen Walzgerüsts auch eine Steuerung oder Regelung derjenigen
Antriebe erfolgt, die in Förderrichtung vorgelagerten Walzgerüsten zugeordnet sind
und deren Walzen während des Zeitintervalls Kontakt mit dem Rohr haben.
[0011] Schließlich kann für die Steuerung oder Regelung der Drehzahl des Antriebs des auslaufseitigen
Walzgerüsts eine Toleranz vorgegeben werden, die nicht verlassen, d. h überschritten
werden darf.
[0012] Das erfindungsgemäße Streckreduzierwalzwerk zur Durchführung des Verfahrens weist
mindestens zwei Walzgerüste mit Walzen auf, wobei mindestens zwei Antriebe für den
Antrieb der Walzen zweier unterschiedlicher Walzgerüste vorhanden sind. Erfindungsgemäß
ist vorgesehen, dass Mittel zur Ermittlung des Zeitpunkts, zu dem das in Förderrichtung
hintere Ende des Rohres das in Förderrichtung auslaufseitige Walzgerüst verlässt,
vorhanden sind sowie Mittel zum Steuern oder Regeln des Antriebs des auslaufseitigen
Walzgerüsts so, dass während der Dauer eines vorgegebenen Zeitintervalls ein Antrieb
der Walzen des auslaufseitigen Walzgerüsts mit reduzierter Drehzahl erfolgt.
[0013] Weiterbildungsgemäß ist in Förderrichtung vor dem auslaufseitigen Walzgerüst ein
Sensor angeordnet, der zur Erfassung des Zeitpunkts des Passierens des Endes des Rohres
geeignet ist. Ferner kann der Sensor sein gemessenes Signal an eine Steuerung oder
Regelung übermitteln, die auf den Antrieb des auslaufseitigen Walzgerüsts einwirkt.
[0014] Zumindest der Antrieb der in Förderrichtung zuletzt angeordneten Walzgerüste des
Streckreduzierwalzwerks kann als Gesamtüberlagerungsantrieb ausgeführt sein, der ein
Summierungsgetriebe sowie zwei Motoren aufweist. Vom Antrieb, der die in Förderrichtung
zuletzt angeordneten Walzgerüste antreibt, können mindestens drei Walzgerüste angetrieben
werden.
[0015] Bevorzugt ist in Förderrichtung hinter dem auslaufseitigen Walzgerüst eine Sägevorrichtung
angeordnet ist; diese kann eine "fliegende Säge" aufweisen. Ferner kann hinter dem
letzten Walzgerüst ein automatischer Manipulator angeordnet sein.
[0016] In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
- Fig. 1
- schematisch die Ansicht zweier Walzenpaare in Förderrichtung des Rohres betrachtet,
- Fig. 2
- die zu Fig. 1 zugehörige Seitenansicht,
- Fig. 3
- schematisch den Aufbau eines Streckreduzierwalzwerks,
- Fig. 4
- einen Ausschnitt aus Fig. 3 mit den letzten in Förderrichtung angeordneten Walzgerüsten
und
- Fig. 5
- den Verlauf der Drehzahl der Walzen im auslaufseitigen Walzgerüst über der Zeit.
[0017] In Fig. 1 und 2 ist schematisch zu sehen, wie zwei Walzenpaare 4, 5 und 6 bzw. 4',
5' und 6' ein Rohr 2 in einem Streckreduzierwalzwerk walzen. Die Walzen 4, 5 und 6
gehören zu einem ersten Walzgerüst 3a, während die Walzen 4', 5' und 6' zu einem zweiten
Walzgerüst 3b gehören. Beide Walzgerüste 3a und 3b gehören wiederum zu einer ersten
Gruppe Walzgerüste des Streckreduzierwalzwerks, wie nachfolgend noch beschrieben.
Damit ein Rohr 2 mit endlicher Länge L beim Durchlauf durch das Streckreduzierwalzwerk
über seinen gesamten Umfang gleichmäßig gewalzt wird, sind die Walzen zweier aufeinanderfolgender
Walzgerüste 3a, 3b jeweils um 60° um die Rohrachse gedreht, wie es in den Figuren
1 und 2 gut zu erkennen ist.
[0018] In Fig. 3 ist schematisch der Aufbau eines Streckreduzierwalzwerks 1 skizziert. In
Förderrichtung R des Rohres 2 ist hintereinander eine Anzahl Walzgerüste 3 angeordnet.
In jedem Walzgerüst sind - wie in Fig. 1 und 2 skizziert - Walzen angeordnet. Durch
den Walzprozess wird in jedem Walzgerüst 3 der Durchmesser des Rohres 2 etwas reduziert,
wobei zwischen den einzelnen Walzgerüsten 3 eine Zugspannung zur Streckung des Rohres
2 aufrecht erhalten wird. Aufgrund des von Walzgerüst zu Walzgerüst abnehmenden Durchmessers
der Walzen müssen sich die nachfolgenden Walzen immer schneller drehen.
[0019] Dies bewerkstelligen Antriebe 7, 7', 7", 7"', 7"" für die skizzierten fünf Gruppen
Walzgerüste 3, 3', 3", 3"' und 3"". Die Antriebe 7, 7', 7", 7"', 7"" sind als Überlagerungsantriebe
ausgebildet, die jeweils zwei Motoren 13, 13', 13", 13"' bzw. 13"" und 14, 14', 14",
14'" bzw. 14"" aufweisen. Die Motoren 13, 14 treiben Summierungsgetriebe 12, 12',
12", 12"', 12"" an, in denen die Drehung der Motoren 13 und 14 addiert wird. Die Abstimmung
im Summierungsgetriebe 12 sorgt für einen von Walzgerüst zu Walzgerüst ansteigenden
Drehgeschwindigkeitsverlauf.
[0020] Hinter dem Walzwerk 1 ist eine Sägevorrichtung 15 angeordnet, mit der das gewalzte
Rohr 2 abgelängt wird. Die Sägevorrichtung ist als eine "fliegende Säge" ausgebildet,
d. h. die Säge bewegt sich während des Sägevorgangs in Förder richtung R mit der Ausstoßgeschwindigkeit
des Rohres mit, um einen sauberen Schnitt zu erzeugen.
[0021] Innerhalb einer Gruppe Walzgerüste 3, 3', 3", 3"' bzw. 3"" ergibt sich - wie beschrieben
- das Drehzahlverhältnis aufgrund des Überlagerungsantriebs von Walzgerüst zu Walzgerüst
in definierter Weise. Wenn die Endgerüste des Walzwerks 1, also namentlich die Gerüste
3c"" und 3d"", nicht auf den letzten Gerüstplätzen des Walzwerks 1 stehen, ist aufgrund
des Gruppen-Überlagerungsantriebs 7"" die Drehzahl n in den Endgerüsten 3c"" und 3d""
zu hoch, weshalb das Rohr 2 beim Auslauf aus den letzten Gerüstplätzen kurzzeitig
beschleunigt wird. Dieser "Ausspuckeffekt" stört den Nachfolgeprozess, im Ausführungsbeispiel
also den Sägeprozess, erheblich.
[0022] Zur Verringerung bzw. Eliminierung des "Ausspuckeffekts" wird wie folgt vorgegangen:
[0023] Vor der letzten Gruppe Walzgerüste 3a"", 3b"", 3c"" und 3d"" ist an einer Überwachungsstelle
9 ein Sensor 10 angeordnet. Wie insbesondere in Fig. 4 dargestellt, erfasst es der
Sensor 10, wenn das hintere Ende 8 des Rohres 2 die Stelle 9 passiert. Das vom Sensor
10 erfasste Signal wird an eine Steuerung bzw. Regelung 11 geleitet. Der Steuerung
bzw. Regelung 11 werden vom Summierungsgetriebe 12"" (oder von den Motoren 13"" bzw.
14"") die Werte für die Antriebsdrehzahlen der Walzen zugeleitet. In der Steuerung
bzw. Regelung 11 kann daher in einfacher Weise der Zeitpunkt t
A errechnet werden, zu dem das Rohr 2 aus dem Walzwerk 1 ausgestoßen wird, d. h. wann
das Rohrende 8 das letzte Walzgerüst 3d"" verlässt.
[0024] Der Steuerung bzw. Regelung ist weiter ein Zeitintervall ΔT vorgegeben, das - wie
aus Fig. 5 ersichtlich - so definiert ist, dass der berechnete Zeitpunkt t
A zum Ende des Zeitintervalls ΔT zu liegen kommt. Die Steuerung bzw. Regelung nimmt
nun (über die Motoren 13"" und 14"") gezielt während des Zeitintervalls ΔT eine Steuerung
bzw. Regelung der Drehzahl n insbesondere der Walzen des letzten Walzgerüsts 3d""
vor, so daß die Auslaufgechwindigkeit des Rohres ein vorgegebenes Toleranzband ΔV
nicht verlässt.
[0025] In Fig. 5 ist gestrichelt die Kurve eingezeichnet, die sich ohne diese Maßnahmen
ergeben würde. Die Geschwindigkeit v steigt bis zum Zeitpunkt t
A des Rohrausstoßes an, was den nachfolgenden Sägeprozess erheblich stört. Durch die
beschriebene Vorgehensweise wird indes sichergestellt, dass das strichpunktiert eingezeichnete
Toleranzband ΔV der Geschwindigkeit v nicht verlassen wird. Infolge dessen kann der
Sägeprozess präzise durchgeführt werden.
[0026] Eine Geschwindigkeitserhöhung beim Rohrausstoß ist dadurch wirkungsvoll verhindert,
wobei gleichzeitig die Streckung des Rohres zwischen den einzelnen Walzgerüsten 3a"",
3b"", 3c"" und 3d"" aufrecht erhalten wird.
[0027] Neben der Steuerung bzw. Regelung des Antriebs 7"" des auslaufseitigen Walzgerüsts
3d"" kann auch eine Steuerung bzw. Regelung in Förderrichtung R weiter vorgelagerter
Antriebe, z. B. 7"', erfolgen, sofern die Walzen der entsprechenden Walzgerüste im
Zeitintervall ΔT Kontakt mit dem Rohr 2 haben. Dadurch werden unerwünschte Spannungen
im Rohr vermieden. Im Regelfall wird es aber ausreichend sein, den Antrieb 7"" der
letzten Gruppe Walzgerüste 3a"", 3b"", 3c"" und 3d"" zu beeinflussen.
[0028] Sowohl die Werte für die Länge des Zeitintervalls ΔT als auch die Höhe des Toleranzbandes
ΔV werden der Steuerung bzw. Regelung vorgegeben, wobei die Werte empirisch für konkrete
Anwendungsfälle ermittelt werden. Die Werte können am Visualisierungs-PC des Walzwerks
angezeigt werden. Eine Anpassung der Daten ist durch entsprechende Eingabe in die
Steuerung bzw. Regelung jederzeit möglich. Gegebenenfalls können auch optimale Daten
aus der Interpolation bekannter Werte für bestehende Streckreduzierwalzwerke gewonnen
werden.
[0029] Besonders vorteilhaft ist es, das beschriebene Verfahren zumindest in den letzten
drei Walzgerüsten vorzusehen. Im Ausführungsbeispiel erfolgt die Steuerung bzw. Regelung
für die letzten vier Walzgerüste 3a"", 3b"", 3c"" und 3d"".
Bezugszeichenliste:
[0030]
- 1
- Streckreduzierwalzwerk
- 2
- Rohr
- 3
- Walzgerüste
- 3a, 3b, 3c, 3d
- erste Gruppe Walzgerüste
- 3a', 3b', 3c', 3d'
- zweite Gruppe Walzgerüste
- 3a", 3b", 3c", 3d"
- dritte Gruppe Walzgerüste
- 3a''', 3b"', 3c''', 3d'''
- vierte Gruppe Walzgerüste
- 3a"", 3b'''', 3c"", 3d""
- fünfte Gruppe Walzgerüste
- 4, 4' 5, 5' 6, 6'
- Walzen
- 7, 7', 7", 7"', 7""
- Antriebe (Überlagerungsantriebe)
- 8
- hinteres Ende des Rohres
- 9
- Ort des Sensors (Beobachtungsstelle)
- 10
- Sensor
- 11
- Steuerung/Regelung
- 12, 12', 12", 12''', 12""
- Summierungsgetriebe
- 13, 13', 13", 13"', 13""
- Motoren
- 14, 14', 14'', 14"', 14""
- Motoren
- 15
- Sägevorrichtung
- L
- Rohrlänge
- R
- Förderrichtung
- t
- Zeit
- tA
- Zeitpunkt des Rohrausstoßes
- ΔT
- Zeitintervall
- v
- Auslaufgeschwindigkeit des Rohres
- ΔV
- Toleranz für die Auslaufgeschwindigkeit des Rohres
1. Verfahren zum Betreiben eines Streckreduzierwalzwerks (1) zum Walzen eines Rohres
(2) mit endlicher Länge (L),
das mindestens zwei Walzgerüste (3a, 3b, 3c, 3d, 3a', 3b', 3c', 3d', ...) aufweist,
die in Förderrichtung (R) des Rohres (2) hintereinander angeordnet sind,
wobei in jedem Walzgerüst (3a, 3b, 3c, 3d, 3a', 3b', 3c', 3d', ...) mindestens zwei
zusammenwirkende Walzen (4, 5, 6, 4', 5', 6') angeordnet sind, die jeweils über einen
definierten Umfangsabschnitt des Rohres (2) an diesem anliegen und es walzen, und
wobei mindestens zwei Antriebe (7, 7', 7", 7"', 7"") für den Antrieb der Walzen (4,
5, 6, 4', 5', 6') zweier unterschiedlicher Walzgerüste (3a, 3b, 3c, 3d, 3a', 3b',
3c', 3d', ...) vorhanden sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Verfahren die Schritte aufweist:
a) Ermitteln des Zeitpunktes (tA), zu dem das in Förderrichtung (R) hintere Ende (8) des Rohres (2) das in Förderrichtung
(R) letzte, auslaufseitige Walzgerüst (3d"") verlässt;
b) Festlegung eines Zeitintervalls (ΔT) vorgegebener Dauer, in dem der Zeitpunkt (tA) liegt, zu dem das in Förderrichtung (R) hintere Ende (8) des Rohres (2) das auslaufseitige
Walzgerüst (3d"") verlässt;
c) Steuern oder Regeln des Antriebs (7"") des auslaufseitigen Walzgerüsts (3d"") so,
dass während der Dauer des Zeitintervalls (ΔT) ein Antrieb der Walzen des auslaufseitigen
Walzgerüsts (3d"") mit reduzierter Drehzahl und der Auslauf des Rohres dementsprechend
mit im wesentlichen konstanter Geschwindigkeit erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Zeitpunkt (tA), zu dem das in Förderrichtung (R) hintere Ende (8) des Rohres (2) das in Förderrichtung
(R) auslaufseitige Walzgerüst (3d"") verlässt, ermittelt wird aus Überwachung des
Zeitpunkts des Passierens des hinteren Endes (8) des Rohres (2) an einer dem auslaufseitigen
Walzgerüst (3d"") in Förderrichtung (R) vorgelagerten Stelle (9) unter Berücksichtigung
der Walzgeschwindigkeit des Rohres (2) von der Überwachungsstelle (9) bis zum auslaufseitigen
Walzgerüst (3d"").
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass neben der Steuerung oder Regelung des Antriebs (7"") des auslaufseitigen Walzgerüsts
(3d"") auch eine Steuerung oder Regelung derjenigen Antriebe (7"') erfolgt, die vorgelagerten
Walzgerüsten (3a"', 3b"', 3c"', 3d"') zugeordnet sind und deren Walzen während des
Zeitintervalls ΔT) Kontakt mit dem Rohr (2) haben.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass für die Steuerung oder Regelung der Drehzahl des Antriebs (7"") des auslaufseitigen
Walzgerüsts (3d"") eine Toleranz (ΔV) vorgegeben wird, die nicht verlassen werden
darf.
5. Streckreduzierwalzwerk (1) zum Walzen eines Rohres (2) mit endlicher Länge (L) zur
Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
das mindestens zwei Walzgerüste (3a, 3b, 3c, 3d, 3a', 3b', 3c', 3d', ...) aufweist,
die in Förderrichtung (R) des Rohres (2) hintereinander angeordnet sind,
wobei in jedem Walzgerüst (3a, 3b, 3c, 3d, 3a', 3b', 3c', 3d', ...) mindestens zwei
zusammenwirkende Walzen (4, 5, 6, 4', 5', 6') angeordnet sind, die jeweils über einen
definierten Umfangsabschnitt des Rohres (2) an diesem anliegen und es walzen, und
wobei mindestens zwei Antriebe (7, 7', 7", 7"', 7"") für den Antrieb der Walzen (4,
5, 6, 4', 5', 6') zweier unterschiedlicher Walzgerüste (3a, 3b, 3c, 3d, 3a', 3b',
3c', 3d', ...) vorhanden sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass Mittel (10, 11) zur Ermittlung des Zeitpunkts (tA), zu dem das in Förderrichtung (R) hintere Ende (8) des Rohres (2) das auslaufseitige
Walzgerüst (3d"") verlässt, vorhanden sind sowie Mittel (11) zum Steuern oder Regeln
des Antriebs (7"") des auslaufseitigen Walzgerüsts (3d"") so, dass während der Dauer
eines vorgegebenen Zeitintervalls (ΔT) ein Antrieb der Walzen des auslaufseitigen
Walzgerüsts (3d"") mit reduzierter Drehzahl erfolgt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass vor dem auslaufseitigen Walzgerüst (3d"") ein Sensor (10) angeordnet ist, der zur
Erfassung des Zeitpunkts des Passierens des Endes (8) des Rohres (2) geeignet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Sensor (10) sein gemessenes Signal an eine Steuerung oder Regelung (11) übermittelt,
die auf den Antrieb (7"") des auslaufseitigen Walzgerüsts (3d"") einwirkt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest der Antrieb (7"") der in Förderrichtung (R) zuletzt angeordneten Walzgerüste
(3a"", 3b"", 3c"", 3d"") des Streckreduzierwalzwerks (1) ein Gesamtüberlagerungsantrieb
ist, der ein Summierungsgetriebe (12"") sowie zwei Motoren (13"", 14"") aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass von dem Antrieb (7"") mindestens drei Walzgerüste (3a"", 3b"", 3c"", 3d"") angetrieben
sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass hinter dem auslaufseitigen Walzgerüst (3d"") eine Sägevorrichtung (15) angeordnet
ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass hinter dem auslaufseitigen Walzgerüst (3d"") ein automatischer Manipulator angeordnet
ist.
1. A method for operating a stretch-reducing mill (1) for rolling a tube (2) of finite
length (L),
wherein said mill comprises at least two roll stands (3a, 3b, 3c, 3d, 3a', 3b', 3c',
3d', ...) that are arranged in series referred to the transport direction (R) of the
tube (2),
wherein at least two cooperating rolls (4, 5, 6, 4', 5', 6') are arranged in each
roll stand (3a, 3b, 3c, 3d, 3a', 3b', 3c', 3d', ...) and respectively contact and
roll the tube (2) over a defined circumferential section thereof, and
wherein at least two drives (7, 7', 7", 7"', 7"") are provided for driving the rolls
(4, 5, 6, 4', 5' 6') of two different roll stands (3a, 3b, 3c, 3d, 3a', 3b', 3c',
3d', ...),
characterized in
that the method comprises the following steps:
a) determining the time (tA), at which the rear end (8) of the tube (2) referred to the transport direction (R)
emerges from the last roll stand (3d"") on the outlet side referred to the transport
direction (R);
b) determining a time interval (ΔT) of predetermined duration that contains the time
(tA), at which the rear end (8) of the tube (2) referred to the transport direction (R)
emerges from the roll stand (3d"") on the outlet side, and
c) controlling or regulating the drive (7"") of the roll stand (3d"") on the outlet
side in such a way that the rolls of the roll stand (3d"") on the outlet side are
driven with a reduced rotational speed over the duration of the time interval (ΔT)
and the exit of the tube accordingly takes place with an essentially constant speed.
2. The method according to Claim 1,
characterized in
that the time (tA), at which the rear end (8) of the tube (2) referred to the transport direction (R)
emerges from the roll stand (3d"") on the outlet side referred to the transport direction
(R), is determined by monitoring the time, at which the rear end (8) of the tube (2)
passes a point (9) that is arranged upstream of the roll stand (3d"") on the outlet
side referred to the transport direction (R), and by taking into account the rolling
speed of the tube (2) from the monitoring point (9) to the roll stand (3d"") on the
outlet side.
3. The method according to Claim 1 or 2,
characterized in
that not only the drive (7"") of the roll stand (3d"") on the outlet side is controlled
or regulated, but also those drives (7"') that are assigned to upstream roll stands
(3a"', 3b"', 3c"', 3d"'), the rolls of which are in contact with the tube (2) during
the time interval (ΔT).
4. The method according to one of Claims 1-3,
characterized in
that a predetermined tolerance (ΔV) for controlling or regulating the rotational speed
of the drive (7"") of the roll stand (3d"") on the outlet side must be observed.
5. A stretch-reducing mill (1) for rolling a tube (2) of finite length (L), namely for
carrying out the method according to one of Claims 1-4,
wherein said stretch-reducing mill comprises at least two roll stands (3a, 3b, 3c,
3d, 3a', 3b', 3c' 3d', ...) that are arranged in series referred to the transport
direction (R) of the tube (2),
wherein at least two cooperating rolls (4, 5, 6, 4', 5', 6') are arranged in each
roll stand (3a, 3b, 3c, 3d, 3a', 3b', 3c' 3d', ...) and respectively contact and roll
the tube (2) over a defined circumferential section thereof, and
wherein at least two drives (7, 7', 7", 7"', 7"") are provided for driving the rolls
(4, 5, 6, 4', 5', 6') of two different roll stands (3a, 3b, 3c, 3d, 3a', 3b', 3c'
3d', ...),
characterized in
that means (10, 11) are provided for determining the time (tA), at which the rear end (8) of the tube (2) referred to the transport direction (R)
emerges from the roll stand (3d"") on the outlet side, and in that means (11) are
provided for controlling or regulating the drive (7"") of the roll stand (3d"") on
the outlet side in such a way that the rolls of the roll stand (3d"") on the outlet
side are driven with a reduced rotational speed over the duration of a predetermined
time interval (ΔT).
6. The device according to Claim 5,
characterized in
that a sensor (10) is arranged upstream of the roll stand (3d"") on the outlet side, wherein
said sensor is suitable for determining the time, at which the end (8) of the tube
(2) passes.
7. The device according to Claim 6,
characterized in
that the sensor (10) transmits its measuring signal to a control or regulating device
(11) that acts upon the drive (7"") of the roll stand (3d"") on the outlet side.
8. The device according to one of Claims 5-7,
characterized in
that at least the drive (7"") of the last roll stands (3a"", 3b"", 3c"", 3d"") of the
stretch-reducing mill (1) referred to the transport direction (R) consists of a total
contact ratio drive that contains a compound gear (12"") and two motors (13"", 14"").
9. The device according to Claim 8,
characterized in
that at least three roll stands (3a"", 3b"", 3c"", 3d"") are driven by the drive (7"").
10. The device according to one of Claims 5-9, characterized in that a sawing device (15) is arranged downstream of the roll stand (3d"") on the outlet
side.
11. The device according to one of Claims 5-10,
characterized in
that an automatic manipulator is arranged downstream of the roll stand (3d"") on the outlet
side.
1. Procédé d'exploitation d'un laminoir réducteur à étirage (1) servant au laminage d'un
tube (2) à longueur définitive (L),
qui présente au moins deux cages de laminoir (3a, 3b, 3c, 3d, 3a', 3b', 3c', 3d',
...) qui sont disposées l'une derrière l'autre dans le sens de convoyage (R) du tube
(2) ;
étant disposés dans chaque cage de laminoir (3a, 3b, 3c, 3d, 3a', 3b', 3c', 3d', ...)
au moins deux cylindres coopérants (4, 5, 6, 4', 5', 6') qui, chacun sur une section
circonférentielle définie du tube (2), sont en contact avec celui-ci et le laminent,
et
étant disponibles au moins deux commandes (7, 7', 7", 7"', 7"") pour la commande des
cylindres (4, 5, 6, 4', 5', 6') de deux cages de laminoir différentes (3a, 3b, 3c,
3d, 3a', 3b', 3c', 3d', ...),
caractérisé en ce que
le procédé comporte les étapes suivantes :
a) détermination du moment (tA) où l'extrémité arrière (8) du tube (2) dans le sens de convoyage (R) quitte la dernière
cage de laminoir (3d"") côté sortie dans le sens de convoyage (R);
b) fixation d'un intervalle de temps (ΔT) de durée prédéfinie dans lequel se situe
le moment (tA) où l'extrémité arrière (8) du tube (2) dans le sens de convoyage (R) quitte la cage
de laminoir (3d"") côté sortie ;
c) contrôle ou régulation de la commande (7"") de la cage de laminoir côté sortie
(3d"") de manière à ce que, pendant la durée de l'intervalle de temps (ΔT), une commande
des cylindres de la cage de laminoir côté sortie (3d"") ait lieu avec un régime réduit
ainsi que la sortie du tube en conséquence à une vitesse sensiblement constante.
2. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
le moment (tA) où l'extrémité arrière (8) du tube (2) dans le sens de convoyage (R) quitte la dernière
cage de laminoir (3d"") côté sortie dans le sens de convoyage (R) est déterminé en
surveillant le moment de passage de l'extrémité arrière (8) du tube (2) à un endroit
(9) situé avant la cage de laminoir côté sortie (3d"") dans le sens de convoyage (R),
en tenant compte de la vitesse de laminage du tube (2) depuis le point de surveillance
(9) jusqu'à la cage de laminoir côté sortie (3d"").
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que
outre le contrôle ou la régulation de la commande (7'''') de la cage de laminoir côté
sortie (3d""), a lieu aussi un contrôle ou une régulation des commandes (7"") qui
sont associées à des cages de laminoir installées avant (3a"', 3b"', 3c''', 3d''')
et dont les cylindres sont en contact avec le tube (2) pendant l'intervalle de temps
(ΔT).
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que
il est prédéfini pour le contrôle ou la régulation du régime de la commande (7"")
de la cage de laminoir côté sortie (3d"") une tolérance (ΔV) dont il ne faut pas s'écarter.
5. Laminoir réducteur à étirage (1) servant au laminage d'un tube (2) à longueur définitive
(L) pour la réalisation du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,
qui présente au moins deux cages de laminoir (3a, 3b, 3c, 3d, 3a', 3b', 3c', 3d',
...) qui sont disposées l'une derrière l'autre dans le sens de convoyage (R) du tube
(2) ;
étant disposés dans chaque cage de laminoir (3a, 3b, 3c, 3d, 3a', 3b', 3c', 3d', ...)
au moins deux cylindres coopérants (4, 5, 6, 4', 5', 6') qui, chacun sur une section
circonférentielle définie du tube (2), sont en contact avec celui-ci et le laminent,
et
étant disponibles au moins deux commandes (7, 7', 7", 7"', 7"") pour la commande des
cylindres (4, 5, 6, 4', 5', 6') de deux cages de laminoir différentes (3a, 3b, 3c,
3d, 3a', 3b', 3c', 3d', ...),
caractérisé en ce que
il est prévu des moyens (10, 11) de détermination du moment (tA) où l'extrémité arrière (8) du tube (2) dans le sens de convoyage (R) quitte la dernière
cage de laminoir (3d"") côté sortie ainsi que des moyens (11) de contrôle ou de régulation
de la commande (7"") de la cage de laminoir côté sortie (3d"") de manière à ce que,
pendant la durée d'un intervalle de temps prédéfini (ΔT), une commande des cylindres
de la cage de laminoir côté sortie (3d"") ait lieu à un régime réduit.
6. Dispositif selon la revendication 5,
caractérisé en ce que
avant la cage de laminoir côté sortie (3d"") est disposé un capteur (10) qui est adapté
pour enregistrer le moment de passage de l'extrémité (8) du tube (2).
7. Dispositif selon la revendication 6,
caractérisé en ce que
le capteur (10) transmet son signal mesuré à un système de contrôle ou de régulation
(11) qui agit sur la commande (7"") de la cage de laminoir côté sortie (3d"").
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 7,
caractérisé en ce que
au moins la commande (7"") des cages de laminoir (3a"', 3b"', 3c"', 3d"') du laminoir
réducteur à étirage (1) disposées en dernier dans le sens de convoyage (R) est une
commande superposée globale qui présente une transmission à sommateur (12"") ainsi
que deux moteurs (13"", 14"").
9. Dispositif selon la revendication 8,
caractérisé en ce que
au moins trois cages de laminoir (3a''', 3b"', 3c''', 3d"') sont entraînées par la
commande (7"").
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 9,
caractérisé en ce que
derrière la cage de laminoir côté sortie (3d"") est disposé un dispositif de sciage
(15).
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 10,
caractérisé en ce que
derrière la cage de laminoir côté sortie (3d"") est disposé un manipulateur automatique.