VOLUMENSTROM-REGELVENTIL

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Volumenstrom-Regelventil zum Steuern des Volumenstroms eines fluiden Mediums in zwei Ablaufkanälen. Darüber hinaus betrifft die Erfindung die Anwendung eines solchen Volumenstrom-Regelventils in einem Einbaustück zum drehbaren Lagern eines Walzenzapfens einer Walze in einem Walzgerüst zum Walzen von vorzugsweise metallischem Walzgut.

[0002] Volumenstrom-Regelventile sind im Stand der Technik grundsätzlich bekannt, so z. B. aus der EP 1 452 381 A1, der EP 1 653 132 B1, der GB 815 622 A oder der DE 2051 949 A1.

[0003] Insbesondere die letztgenannte deutsche Offenlegungsschrift DE 2051 949 A1 offenbart ein Volumenstrom-Regelventil gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Konkret offenbart diese Druckschrift ein Volumenstrom-Regelventil mit einem Zylinder, in dessen Hohlraum ein hantelförmiger Doppelkolben axial verschiebbar geführt ist. Der Doppelkolben besteht aus einem ersten und einem zweiten Kolben, die über ein verjüngtes Mittelstück miteinander verbunden sind. Im Bereich des verjüngten Mittelstückes ist eine zentrale Druckkammer des Volumenstrom-Regelventils ausgebildet. An den Stirnseiten des Zylinders sind Federn angeordnet, welche sich in das Innere seines Hohlraums hinein erstrecken und zwischen denen der Doppelkolben in einer Mittelstellung gehalten ist. Im Bereich der Federn sind jeweils eine erste und eine zweite periphere Druckkammer des Volumenstrom-Regelventils ausgebildet. In dem Zylinder sind ein Zulaufkanal und ein erster Ablaufkanal zum Zu- bzw. Ablaufen eines fluiden Mediums in den Zylinder vorgesehen.

[0004] Neben den beschriebenen Volumenstrom-Regelventilen sind z. B. aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 103 36 894 A1 auch Einbaustücke als Ölfilmlager für Walzenzapfen einer Walze in einem Walzgerüst zum Walzen von metallischem Walzgut im Stand der Technik bekannt. Das dort offenbarte Einbaustück umfasst eine Lagerbuchse, welche einen zylinderförmigen Aufnahmeraum für den Walzenzapfen aufspannt. An ihrer Innenseite weist die Lagerbuchse beispielsweise zwei, im wesentlichen in einer gemeinsamen axialen Linie angeordnete Hydrostatik-Taschen auf, die über ein Rückschlagventil und über in der Lagerbuchse bzw. dem Einbaustück verlaufende Bohrungen mit einem Kühl- und/oder Schmiermittel speisbar sind. Drosseln in den Bohrungen sollen auch bei einer Schieflage des Walzenzapfens in der Lagerbuchse eine optimale hydrostatische Lagerung des Walzenzapfens gewährleisten.

[0005] Genau diese Funktion erfüllen die Drosseln, auch Restriktoren oder Blenden genannt, in der Praxis jedoch nur unbefriedigend. Konkret sind die Drosseln bzw. Restriktoren nicht geeignet, den Volumenstrom an fluidem Medium bzw. Kühl-und/oder Schmiermittel gleichmäßig auf die beiden Hydrostatik-Taschen zu verteilen, insbesondere nicht bei einer Schrägstellung des Walzenzapfens in dem Aufnahmeraum. Darüber hinaus zeigen die Drosseln bzw. Restriktoren hohe Druckverluste, teilweise über 200 bar.

[0006] Die deutsche Offenlegungsschrift 2751082 offenbart ein Volumenstrom-Regelventil gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein bekanntes Volumenstrom-Regelventil, insbesondere für den Einsatz im Zusammenhang mit einem Einbaustück zum Lagern von Walzenzapfen, dahingehend weiterzubilden, dass der Volumenstrom des fluiden Mediums in den Ablaufkanälen des Volumenstrom-Regelventils auch bei unterschiedlichen Druckverhältnissen in den Ablaufkanälen vergleichmäßigt wird.

[0008] Diese Aufgabe wird bezüglich des Regelventils durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst.

[0009] Der Begriff Mittelstellung meint auch Symmetriestellung. In der beanspruchten Mittelstellung bzw. Symmetriestellung des Doppelkolbens sind die von den beiden Ablaufkanälen freigegebenen Öffnungsquerschnittsflächen größer Null; d.h. in dieser Mittel- bzw. Symmetriestellung kann das fluide Medium auf jeden Fall abfließen; die Ablaufkanäle sind jedenfalls nicht versperrt.

[0010] Diese beanspruchte Ausgestaltung des Volumenstrom-Regelventils ist die konstruktive Voraussetzung für die Lösung der genannten Aufgabe, nämlich die Sicherstellung, dass die Volumenströme in dem ersten Ablaufkanal und in dem zweiten Ablaufkanal jeweils gleich groß gehalten werden können, auch bei unterschiedlichen Druckverhältnissen in den Ablaufkanälen.

[0011] Die Länge L des Mittelstücks des Doppelkolbens ist beispielsweise gleich dem Abstand 2d der Mittelachsen des ersten und des zweiten Ablaufkanals. Bei Unterstellung, dass es sich bei dem ersten und dem zweiten Kolben des Doppelkolbens jeweils um Zylinder handelt, deren Stirnseiten, auch Steuerkanten für die Ablaufkanäle genannt, sich senkrecht zu dem Mittelstück erstrecken, gewährleistet diese beanspruchte Länge des Mittelstücks, dass - wenn sich der Doppelkolben in der Mittelstellung befindet - der erste Ablaufkanal durch den ersten Kolben des Doppelkolbens und der zweite Ablaufkanal durch den zweiten Kolben des Doppelkolbens jeweils nur halb verschlossen sind.

[0012] Zur Gewährleistung eines gleichgroßen Volumenstroms in beiden Ablaufkanälen auch bei unterschiedlichen Druckverhältnissen in den Ablaufkanälen muss der Doppelkolben, auch Ventilschieber genannt, jeweils geeignet positioniert bzw. geeignet, d. h. in Abhängigkeit der Druckverhältnisse in den Ablaufkanälen verschoben werden. Zu diesem Zweck sieht die Erfindung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel vor, dass ein erster Druckkanal vorgesehen ist zum Zuführen des statischen Drucks in dem ersten Ablaufkanal in die zweite periphere Druckkammer und dass ein zweiter Druckkanal vorgesehen ist zum Zuführen des statischen Drucks in dem zweiten Ablaufkanal in die erste periphere Druckkammer.

[0013] Darüber hinaus ist vorgesehen, dass in der ersten peripheren Druckkammer ein erster Stößel axial verschiebbar gelagert ist zum Einwirken auf die die erste periphere Druckkammer begrenzende Stirnseite des ersten Kolbens des Doppelkolbens, wobei der erste Stößel mit dem Gesamtdruck in dem ersten Ablaufkanal beaufschlagbar ist und dass in der zweiten peripheren Druckkammer ein zweiter Stößel axial verschiebbar gelagert ist zum Einwirken auf die die zweite periphere Drucckammer begrenzende Stirnseite des zweiten Kolbens des Doppelkolbens, wobei der zweite Stößel mit dem Gesamtdruck in dem zweiten Ablaufkanal beaufschlagbar ist.

[0014] Durch die beiden beschriebenen Maßnahmen, nämlich Zuführung der statischen und der Gesamtdrücke jeweils in die peripheren Druckkammern, stellt sich der Doppelkolben automatisch entsprechend einem Kräftegleichgewicht ein, welches aus den Druckverhältnissen und vorzugsweise auch den Federkräften in den beiden peripheren Druckkammern resultiert.

[0015] Durch die Beaufschlagung der peripheren Druckkammern mit den genannten Drücken wird erreicht, dass sich der Doppelkolben in Bezug auf die Ablaufkanäle automatisch so positioniert, dass sich in den Ablaufkanälen der gewünschte betraglich gleiche Volumenstrom einstellt.

[0016] Für die nachfolgend beschriebene vorgesehene Anwendung des Volumenstrom-Regelventils bei Einbaustücken zum Lagern von Stützwalzen in Walzgerüsten ist es vorteilhaft, wenn das Volumenstrom-Regelventil für Drücke bis zu 2.000 bar ausgelegt ist.

[0017] Die oben genannte Aufgabe der Erfindung wird weiterhin durch ein Einbaustück gemäß Anspruch 4 gelöst. Demnach ist das Einbaustück dadurch gekennzeichnet, dass ein Volumenstrom-Regelventil gemäß der Erfindung vorgesehen ist zum Regeln des Volumenstroms des Kühl- und/oder Schmiermittels als fluides Medium in den Aufnahmeraum des Einbaustücks. Der erste Ablaufkanal des Volumenstrom-Regelventils ist dann an den ersten Zuführkanal und der zweite Ablaufkanal ist an den zweiten Zuführkanal angeschlossen zum Zuführen des Kühl- und/oder Schmiermittels in den Aufnahmeraum des Einbaustücks.

[0018] Diese beanspruchte und erfindungsgemäße Ausgestaltung des Einbaustücks gewährleistet vorteilhafterweise, dass auch bei einer Schrägstellung des Walzenzapfens in dem Aufnahmeraum des Einbaustücks die Volumenströme des Kühl-und/oder Schmiermittels in den beiden Zuführkanälen zu dem Aufnahmeraum stets gleich groß sind.

[0019] Insofern entsprechen die Vorteile des beanspruchten Einbaustücks den oben mit Bezug auf das erfindungsgemäße Volumenstrom-Regelventil genannten Vorteilen.

[0020] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Volumenstrom-Regelventils und des Einbaustücks sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

[0021] Der Beschreibung sind 3 Figuren beigefügt, wobei

Figur 1

das erfindungsgemäße Volumenstrom-Regelventil;

Figur 2

eine Detaildarstellung zu Figur 1; und

Figur 3

ein Einbaustück zum drehbaren Lagern eines Walzenzapfens einer Walze in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Regelventil

zeigt.

[0022] Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die genannten Figuren in Form von Ausführungsbeispielen detailliert beschrieben. In allen Figuren sind gleiche technische Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

[0023] Figur 1 zeigt das erfindungsgemäße Volumenstrom-Regelventil 100. Es besteht im Wesentlichen aus einem Zylinder 110, in welchem ein hantelförmiger Doppelkolben 120 axial verschiebbar gelagert ist. Der Begriff "axial" wird im Sinne der Erfindung für die Bewegungsrichtung des Doppelkolbens verwendet. Der Doppelkolben 120 besteht aus einem ersten Kolben 120-1 und einem zweiten Kolben 120-2, welche über ein verjüngtes Mittelstück 126 fest miteinander verbunden sind. Der erste und der zweite Kolben liegen soweit wie möglich dichtend an der Zylinderwand an. Im Bereich des verjüngten Mittelstücks 126 ist eine zentrale Druckkammer 130 des Volumenstrom-Regelventils 100 ausgebildet. In den Endbereichen des Zylinders ist eine erste periphere Druckkammer 150-1 und eine zweite periphere Druckkammer 150-2 ausgebildet, welche jeweils durch die dem Mittelstück 126 abgewandten Stirnseiten des ersten und des zweiten Kolbens begrenzt sind. An zentraler Stelle, vorzugsweise auf halber Höhe des Hohlraums des Zylinders 110 ist ein Zulaufkanal 160 ausgebildet zum Zuführen von einem fluiden Medium, beispielsweise einem Kühl- und/oder Schmiermittel mit Hilfe einer Pumpeinrichtung 250 in die zentrale Druckkammer 130. Zum Ablaufen des fluiden Mediums aus der zentralen Druckkammer 130 sind in der Zylinderwand ein erster Ablaufkanal 170-1 sowie ein zweiter Ablaufkanal 170-2 ausgebildet. Der erste und der zweite Ablaufkanal 170-1, 170-2 weisen jeweils einen gleichen axialen Abstand d zu beiden Seiten des Zulaufkanals 160 auf. Gleichzeitig entspricht die Länge L des Mittelstücks 126 des Doppelkolbens 120 vorzugsweise dem Abstand 2d der Mittelachsen des ersten und des zweiten Ablaufkanals 170-1, 170-2. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass - wenn sich der Doppelkolben 120 in einer Mittelstellung befindet - der erste Ablaufkanal 170-1 durch den ersten Kolben 120-1 und dass gleichzeitig auch der zweite Ablaufkanal 170-2 durch den zweiten Kolben 120-2 so verschlossen sind, dass beide die gleiche Öffnungsquerschnittsfläche freigeben.

[0024] In den peripheren Druckkammern 150-1, 150-2 ist vorzugsweise jeweils eine Feder 140 angeordnet, um den Doppelkolben, insbesondere bei Nichtbetrieb des Volumenstrom-Regelventils in einer Mittelstellung zu halten. Die Federn 140 verhindern jedoch nicht die grundsätzliche Möglichkeit zum axialen Verschieben des Doppelkolbens 120 innerhalb des Zylinders 110.

[0025] Die oben genannte Aufgabe der Erfindung, nämlich betraglich gleiche Volumenströme in dem ersten und dem zweiten Ablaufkanal 170-1, 170-2 auch bei unterschiedlichen dortigen Druckverhältnissen zu gewährleisten, wird insbesondere dadurch gelöst, dass die peripheren Druckkammern 150-1, 150-2 des Volumenstrom-Regelventils in geeigneter Weise mit bestimmten Drücken beaufschlagt werden. Konkret wird zu diesem Zweck die erste periphere Druckkammer 150-1 mit dem statischen Druck in der zweiten Ablaufleitung 170-2 beaufschlagt. Analog wird die zweite periphere Druckkammer 150-2 mit dem statischen Druck in dem ersten Ablaufkanal 170-1 beaufschlagt. Die Beaufschlagung erfolgt über einen jeweils vorgesehenen ersten und zweiten Druckkanal 180-1, 180-2.

[0026] Weiterhin ist in der ersten peripheren Druckkammer 150-1 ein erster Stößel 190-1 axial verschiebbar gelagert zum Einwirken auf die die erste periphere Druckkammer begrenzende Stirnseite des ersten Kolbens 120-1 des Doppelkolbens. Während des Betriebs des Regelventils wird der erste Stößel 190-1 über einen Druckkanal mit dem Gesamtdruck in dem ersten Ablaufkanal 170-1 beaufschlagt. Analog ist in der zweiten peripheren Druckkammer 150-2 ein zweiter Stößel 190-2 axial verschiebbar gelagert zum Einwirken auf die die zweite periphere Druckkammer 150-2 begrenzende Stirnseite des zweiten Kolbens 120-2 des Doppelkolbens. Wiederum analog wird der zweite Stößel 190-2 über einen Druckkanal mit dem Gesamtdruck in dem zweiten Ablaufkanal 170-2 beaufschlagt. Die Druckkanäle sind in Figur 1 als gestrichelte Linien dargestellt.

[0027] Figur 2 zeigt den Anschluss der Druckkanäle für den statischen und den Gesamtdruck an den ersten oder den zweiten Ablaufkanal 170-1, 170-2. Konkret ist zu erkennen, dass in den Ablaufkanälen 170-1, 170-2 ein fluides Medium strömt. Dabei kann es sich um ein Kühl- und/oder Schmiermittel handeln, welches aus der zentralen Druckkammer 130 an einen Verbraucher, z. B. ein Einbaustück zum drehbaren Lagern eines Walzenzapfens fließt. Dabei zeigt das fluide Medium innerhalb der Ablaufkanäle eine Geschwindigkeitsverteilung, wie sie in Figur 2 mit dem Bezugszeichen 1 gezeigt ist. Zur Erfassung des Gesamtdrucks p_Total in dem Ablaufkanal ist eine Pitotsonde vorgesehen, welche so ausgerichtet ist, dass das fluide Medium in die Pitotsonde hineinströmt. Weiterhin ist an der Wandung des Ablaufkanals 170 eine Öffnung vorgesehen, welche das Ende des ersten bzw. zweiten Druckkanals 180-1, 180-2 repräsentiert zum Erfassen des statischen Drucks p_Stat in dem Ablaufkanal.

[0028] Während des Betriebs des Volumenstrom-Regelventils 100 stellt sich der Doppelkolben 120 automatisch bzw. selbsttätig entsprechend eines Gleichgewichtes der auf ihn einwirkenden Kräfte ein. Dieses Kräftegleichgewicht stellt sich insbesondere aufgrund der auf die dem Mittelstück 126 abgewandten Stirnseiten des ersten und des zweiten Kolbens 120-1, 120-2 einwirkenden Kräfte ein. Bei den Kräften handelt es sich zum einen um die Kraft, die durch die Einwirkung der statischen Drücke auf die Stirnseiten des ersten und des zweiten Kolbens resultiert sowie durch die Kraft, die von den Stößeln auf dieselben Stirnseiten ausgeübt wird. Auch die von den Federn 140 ausgeübte Kraft auf dieselben Stirnseiten hat Einfluss auf das Kräftegleichgewicht. Das Kräftegleichgewicht bestimmt die axiale Position des Doppelzylinders und damit auch das Verhältnis von Öffnungsgrad des ersten Ablaufkanals zu Öffnungsgrad des zweiten Ablaufkanals. Entsprechend dieses Verhältnisses der Öffnungsgrade sind die Volumenströme in dem ersten und dem zweiten Ablaufkanal 170-1, 170-2 betraglich gleich einstellbar.

[0029] Figur 3 zeigt die besagte Anwendung des erfindungsgemäßen Volumenstrom-Regelventils 100 in Verbindung mit einem Einbaustück 200. Das Einbaustück 200 dient zum drehbaren Lagern eines Walzenzapfens 300 einer Walze in einem Walzgerüst zum Walzen von Walzgut. Das Einbaustück 200 weist einen zylindrischen Aufnahmeraum 210 auf, in welchem der Walzenzapfen 300 drehbar gelagert ist. Der zylindrische Aufnahmeraum wird typischerweise von einer Lagerbuchse 220 aufgespannt, welche als Verschleißteil in das Einbaustück 200 eingesetzt ist. An der inneren Wandung der Lagerbuchse 220 sind mehrere, typischerweise 2 Hydrostatik-Taschen 2, 3 ausgebildet, durch welche das Kühl-und/oder Schmiermittel in den Aufnahmeraum 210, genauer gesagt in den Ringspalt zwischen der Lagerbuchse 220 und dem Walzenzapfen 300 unter Hochdruck gepumpt wird. Zu diesem Zweck sind der erste Ablaufkanal 170-1 des Volumenstrom-Regelventils, auch erster Zuführkanal genannt, mit der ersten Hydrostatik-Tasche 2 und der zweite Ablaufkanal 170-2 des Volumenstrom-Regelventils, auch zweiter Zuführkanal genannt, mit der zweiten Hydrostatik-Tasche 3 verbunden.

[0030] Insbesondere für die Verwendung des erfindungsgemäßen Volumenstrom-Regelventils 100 in Verbindung mit dem Einbaustück 200 ist es vorteilhaft, wenn das Volumenstrom-Regelventil für Drücke bis zu 2.000 bar ausgelegt ist.

Bezugszeichenliste

[0031] 

1

Geschwindigkeitsprofil

2

Hydrostatik-Tasche

3

Hydrostatik-Tasche

100

Volumenstrom-Regelventil

110

Zylinder

120

Doppelkolben

120-1

erster Kolben

120-2

zweiter Kolben

126

Mittelstück

130

zentrale Druckkammer

140

Feder

150-1

erste periphere Druckkammer

150-2

zweite periphere Druckkammer

160

Zulaufkanal für zentrale Druckkammer

170-1

erster Ablaufkanal für fluides Medium aus der zentralen Druckkammer

170-2

zweiter Ablaufkanal für fluides Medium aus der zentralen Druckkammer

180-1

erster Druckkanal

180-2

zweiter Druckkanal

190-1

erster Stößel

190-2

zweiter Stößel

200

Einbaustück

210

zylindrischer Aufnahmeraum

220

Lagerbuchse

250

Pumpeinrichtung

300

Walzenzapfen

d

axialer Abstand

L

Länge des Mittelstücks

p_Total

Gesamtdruck

p_Stat

statischer Druck

Ansprüche

1. Volumenstrom-Regelventil (100), aufweisend:

einen Zylinder (110) mit einem in seinem Hohlraum geführten hantelförmigen Doppelkolben (120), welcher einen ersten Kolben (120-1) und einen zweiten Kolben (120-2) aufweist, die über ein verjüngtes Mittelstück (126) fest miteinander verbunden sind, wobei im Bereich des verjüngten Mittelstücks eine zentrale Druckkammer (130) des Volumenstrom-Regelventils ausgebildet ist;

eine erste und eine zweite periphere Druckkammer (150-1, 150-2) in dem Zylinder des Volumenstrom-Regelventils, welche durch die dem Mittelstück (126) abgewandten Stirnseiten des ersten und des zweiten Kolbens begrenzt sind; und

in dem Zylinder einen Zulaufkanal (160) und einen ersten Ablaufkanal (170-1) zum Zu- bzw. Ablaufen eines fluiden Mediums in die bzw. aus der zentralen Druckkammer (130),

wobei neben dem ersten Ablaufkanal (170-1) ein zweiter Ablaufkanal (170-2) zum Ablaufen des fluiden Mediums aus der zentralen Druckkammer (130) vorgesehen ist, und

wobei der erste und der zweite Ablaufkanal (170-1, 170-2) in einem solchen axialen Abstand 2d an dem Zylinder angeordnet sind, dass - wenn sich der Doppelkolben (120) in Bezug auf die beiden Ablaufkanäle in einer Mittelstellung befindet - der erste Ablaufkanal (170-1) - bei vorzugsweise teilweiser Abdeckung durch den ersten Kolben (120-1) - und der zweite Ablaufkanal (170-2) - bei vorzugsweise teilweiser Abdeckung durch den zweiten Kolben (120-2) - jeweils eine gleiche Öffnungsquerschnittsfläche freigeben;

dadurch gekennzeichnet,

dass ein erster Druckkanal (180-1) vorgesehen ist zum Zuführen des statischen Drucks in dem ersten Ablaufkanal (170-1) in die zweite periphere Druckkammer (150-2);

dass ein zweiter Druckkanal (180-2) vorgesehen ist zum Zuführen des statischen Drucks in dem zweiten Ablaufkanal (170-2) in die erste periphere Druckkammer (150-1);

dass in der ersten peripheren Druckkammer (150-1) ein erster Stößel (190-1) axial verschiebbar gelagert ist zum Einwirken auf die die erste periphere Druckkammer begrenzende Stirnseite des ersten Kolbens (120-1) des Doppelkolbens, wobei der erste Stößel (190-1) mit dem Gesamtdruck in dem ersten Ablaufkanal (170-1) beaufschlagbar ist; und

dass in der zweiten peripheren Druckkammer (150-2) ein zweiter Stößel (190-2) axial verschiebbar gelagert ist zum Einwirken auf die die zweite periphere Druckkammer begrenzende Stirnseite des zweiten Kolbens (120-2) des Doppelkolbens, wobei der zweite Stößel (190-2) mit dem Gesamtdruck in dem zweiten Ablaufkanal (170-2) beaufschlagbar ist.

2. Volumenstrom-Regelventil (100) nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet,
dass das Volumenstrom-Regelventil für Drücke bis zu 2000bar ausgelegt ist.

3. Volumenstrom-Regelventil (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass in der ersten und der zweiten peripheren Druckkammer (150-1, 150-2) jeweils eine Feder (140) angeordnet ist, zwischen denen der Doppelkolben in der Mittelstellung - aber axial verschiebbar - gehalten ist.

4. Einbaustück (200) zum drehbaren Lagern eines Walzenzapfens (300) einer Walze in einem Walzgerüst zum Walzen von Walzgut:

mit einem zylindrischen Aufnahmeraum (210) zum Aufnehmen des Walzenzapfens (300);

mit einem ersten und einem zweiten Zuführkanal (170-1, 170-2) zum Zuführen von Kühl- und / oder Schmiermittel in den Aufnahmeraum (210); und

mit einem Element zum Regeln des Volumenstromes des Kühl- und/oder Schmiermittels in den Zuführkanälen (170-1, 170-2);

dadurch gekennzeichnet,

dass das Element ausgebildet ist in Form eines Volumenstrom-Regelventils (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,

dass das fluide Medium als Kühl- und/oder Schmiermittel ausgebildet ist; und

dass der erste Ablaufkanal (170-1) des Volumenstrom-Regelventils (100) an den ersten Zuführkanal des Einbaustücks und der zweite Ablaufkanal (170-2) an den zweiten Zuführkanal des Einbaustücks angeschlossen ist.

5. Einbaustück nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens einer der Zuführkanäle in eine Hydrostatik-Tasche (2, 3) mündet, welche an der inneren Wandung des Aufnahmeraumes ausgebildet ist.

6. Einbaustück nach einem der Ansprüche 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Aufnahmeraum (210) von einer Lagerbuchse (220) aufgespannt ist, welche als Verschleißteil in das Einbaustück (200) eingesetzt ist; und dass die Hydrostatik-Tasche (2, 3) an der Innenseite der Lagerbuchse (220) ausgebildet ist.

7. Einbaustück nach einem der Ansprüche 4 bis 6;
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Pumpeinrichtung (250) vorgesehen ist zum Zuführen des Kühl-und/oder Schmiermittels, vorzugsweise mit Drücken bis zu 2.000 bar, über den Zulaufkanal (160) in die zentrale Druckkammer (130) des Volumenstrom-Regelventils (100).

Claims

1. Volume flow regulating valve (100), comprising:

a cylinder (110) with a dumbbell-shaped double piston (120), which is guided in the cavity of the cylinder and which comprises a first piston (120-1) and a second piston (120-2), the pistons being fixedly connected together by way of a narrowed centre member (126),

wherein a central pressure chamber (130) of the volume flow regulating valve is formed in the region of the narrowed centre member;

a first peripheral pressure chamber (150-1) and a second peripheral pressure chamber (150-2) in the cylinder of the volume flow regulating valve, the chambers being bounded by the end faces, which are remote from the centre member (126), of the first and second pistons; and

a feed channel (160) and a first drain channel (170-1) in the cylinder respectively for feeding a fluid medium to and draining a fluid medium from the central chamber (130);

wherein in addition to the first drain channel (170-1) a second drain channel (170-2) for draining the fluid medium from the central pressure chamber (130) is provided and

wherein the first and second drain channels (170-1, 170-2) are arranged at the cylinder at such an axial spacing 2d that when the double piston (120) is disposed in a centre setting with respect to the two drain channels the first drain channel (170-1) - preferably with partial covering by the first piston (120-1) - and the second drain channel (170-2) - preferably with partial covering by the second piston (120-2) - respectively free the same opening cross-sectional area;

characterised in that a first pressure channel (180-1) is provided for supplying the static pressure in the first drain channel (170-1) to the second peripheral pressure chamber (150-2);

a second pressure channel (180-2) is provided for supplying the static pressure in the second drain channel (170-2) to the first peripheral pressure chamber (150-1);

a first plunger (190-1) is mounted in the first peripheral pressure chamber (150-1) to be axially displaceable for action on the end face, which bounds the first peripheral pressure chamber, of the first piston (120-1) of the double piston, wherein the first plunger (190-1) can be loaded by the total pressure in the first drain channel (170-1); and

a second plunger (190-2) is mounted in the second peripheral pressure chamber (150-2) to be axially displaceable for action on the end face, which bounds the second peripheral pressure chamber, of the second piston (120-2) of the double piston, wherein the second plunger (190-2) can be loaded by the total pressure in the second drain channel (170-2).

2. Volume flow regulating valve (100) according to claim 1,
characterised in that
the volume flow regulating valve is designed for pressures up to 2,000 bars.

3. Volume flow regulating valve (100) according to any one of the preceding claims,
characterised in that
a respective spring (140) between which the double piston is held in the centre setting, but is axially displaceable, is arranged in each of the first and second peripheral pressure chambers (150-1, 150-2).

4. Chock (200) for rotatable mounting of a roll pin (300) of a roll in a roll stand for the rolling of material to be rolled, comprising:

a cylindrical receiving chamber (210) for receiving the roll pin (300);

a first feed channel (170-1) and a second feed channel (170-2) for the feed of coolant and/or lubricant to the receiving chamber (210); and

an element for regulating the volume flow of the coolant and/or lubricant in the feed channels (170-1, 170-2);

characterised in that

the element is constructed in the form of a volume flow regulating valve (100) according to any one of the preceding claims;

the fluid medium is formed as a coolant and/or lubricant; and

the first drain channel (170-1) of the volume flow regulating valve (100) is connected with the first feed channel of the chock and the second drain channel (170-2) is connected with the second feed channel of the chock.

5. Chock according to claim 4,
characterised in that
at least one of the feed channels communicates with a hydrostatic pocket (2, 3) formed at the inner wall of the receiving space.

6. Chock according to claim 5,
characterised in that
the receiving space (210) is spanned by a bearing bush (220) inserted into the chock (200) as a wear component; and
the hydrostatic pocket (2, 3) is formed at the inner side of the bearing bush (220).

7. Chock according to any one of claims 4 to 6,
characterised in that
a pump device (250) is provided for feeding the coolant and/or lubricant, preferably at pressures up to 2,000 bars, via the feed channel (160) to the central pressure chamber (130) of the volume flow regulating valve (100).

Revendications

1. Soupape de réglage (100) pour le débit volumique, présentant :

un cylindre (110) comprenant un double piston (120) en forme d'haltère guidé dans l'espace creux du cylindre en question, double piston qui présente un premier piston (120-1) et un second piston (120-2) qui sont reliés à demeure l'un à l'autre par l'intermédiaire d'un élément central (126) de forme conique ; dans lequel, dans la zone de l'élément central de forme conique, on réalise une chambre de pression centrale (130) de la soupape de réglage pour le débit volumique ;

une première et une deuxième chambre de pression périphérique (150-1, 150-2) dans le cylindre de la soupape de réglage pour le débit volumique, qui sont délimitées par les côtés frontaux du premier et du second piston, qui se détournent de l'élément central (126) ; et

dans le cylindre, un canal d'alimentation (160) et un premier canal d'évacuation (170-1) pour l'alimentation, respectivement l'évacuation d'un milieu fluide dans la chambre de pression centrale (130), respectivement à partir de cette dernière ;

dans lequel, à côté du premier canal d'évacuation (170-1), on prévoit un second canal d'évacuation (170-2) pour l'évacuation du milieu fluide à partir de la chambre de pression centrale (130) ; et

dans lequel le premier et le second canal d'évacuation (170-1, 170-2) sont disposés contre le cylindre, à une distance axiale 2d telle que - lorsque le double piston (120) se trouve dans une position médiane par rapport aux deux canaux d'évacuation - le premier canal d'évacuation (170-1) - de préférence dans un état dans lequel il est recouvert en partie par le premier piston (120-1) - et le second canal d'évacuation (170-2) - de préférence dans un état dans lequel il est recouvert en partie par le second piston (120-2) - libèrent respectivement une surface de section transversale d'ouverture identique ;

caractérisée

ce que l'on prévoit un premier canal de pression (180-1) pour l'acheminement de la pression statique régnant dans le premier canal d'évacuation (170-1) jusque dans la deuxième chambre de pression périphérique (150-2) ;

en ce que l'on prévoit un second canal de pression (180-2) pour l'acheminement de la pression statique régnant dans le second canal d'évacuation (170-2) jusque dans la première chambre de pression périphérique (150-1) ;

en ce que, dans la première chambre de pression périphérique (150-1), est monté un premier coulisseau (190-1) apte à se déplacer en direction axiale, destiné à agir sur le côté avant du premier piston (120-1) du double piston, qui délimite la première chambre de pression périphérique; dans lequel le premier coulisseau (190-1) peut être sollicité avec la pression totale régnant dans le premier canal d'évacuation (170-1) ; et

en ce que, dans la deuxième chambre de pression périphérique (150-2), est monté un second coulisseau (190-2) apte à se déplacer en direction axiale, destiné à agir sur le côté avant du second piston (120-2) du double piston, qui délimite la deuxième chambre de pression périphérique; dans lequel le second coulisseau (190-2) peut être sollicité avec la pression totale régnant dans le second canal d'évacuation (170-2).

2. Soupape de réglage (100) pour le débit volumique selon la revendication 1,
caractérisée
en ce que la soupape de réglage pour le débit volumique est dimensionnée pour des pressions s'élevant jusqu'à 2000 bar.

3. Soupape de réglage (100) pour le débit volumique selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisée
en ce que, dans la première et dans la seconde chambre de pression périphérique (150-1, 150-2), est disposé respectivement un ressort (140), ressorts entre lesquels est maintenu le double piston - tout en étant à même de pouvoir se déplacer en direction axiale - dans la position médiane.

4. Empoise (200) pour le montage en rotation d'un tourillon de cylindre (300) d'un cylindre dans une cage de laminoir destinée au laminage d'un produit à laminer :

comprenant un espace de réception cylindrique (210) destiné à la réception du tourillon de cylindre (300) ;

comprenant un premier et un second canal d'alimentation (170-1, 170-2) pour acheminer des moyens de refroidissement et/ou de lubrification dans l'espace de réception (210) ; et

comprenant un élément qui est destiné au réglage du débit volumique du moyen de refroidissement et/ou de lubrification dans les canaux d'alimentation (170-1, 170-2) ;

caractérisée

en ce que l'élément est réalisé sous la forme d'une soupape de réglage (100) pour le débit volumique selon l'une quelconque des revendications précédentes ;

en ce que le milieu fluide est réalisé sous la forme d'un moyen de refroidissement et/ou de lubrification ; et

en ce que le premier canal d'évacuation (170-1) de la soupape de réglage (100) pour le débit volumique est raccordé au premier canal d'alimentation de l'empoise et le second canal d'évacuation (170-2) est raccordé au second canal d'alimentation de l'empoise.

5. Empoise selon la revendication 4,
caractérisée
en ce qu'au moins un des canaux d'alimentation débouche dans une poche hydrostatique (2, 3) qui est réalisée contre la paroi interne de l'espace de réception.

6. Empoise selon la revendication 5,
caractérisée
en ce que l'espace de réception (210) est maintenu à l'état tendu par l'intermédiaire d'une douille de palier (220) qui est incorporée dans l'empoise (200) pour faire office d'élément d'usure ; et
en ce que la poche hydrostatique (2, 3) est réalisée contre le côté interne de la douille de palier (220).

7. Empoise selon l'une quelconque des revendications 4 à 6,
caractérisée
en ce qu'on prévoit un mécanisme de pompage (250) destiné à l'acheminement du moyen de refroidissement et/ou de lubrification, de préférence avec des pressions allant jusqu'à 2000 bars, via le canal d'alimentation (160), jusque dans la chambre de pression centrale (130) de la soupape de réglage (100) pour le débit volumique.

Zeichnung