Die Erfindung betrifft eine Walzanlage zum Walzen insbesondere von Flachstahl, mit wenigstens drei zu einem Walzblock zusammengefaßten Walzgerüsten, die zueinander um 90° winkelversetzte Walzenpaare aus glatten Walzen aufweisen, wobei die Walzenpaare einzeln antreibbar und symmetrisch zur Walzenachse anstellbar sind und die den Schmalseiten des Flachstahls zugeordneten Walzenpaare mit in Richtung der Walzenachsen verstellbaren Walzgutführungen für die Breitseiten des Flachstahls zusammenwirken.
Um Stabstahl rechteckigen Querschnittes, sogenannter Flachstahl, der heute in großen Mengen und in den verschiedensten Querschnittsdimensionen benötigt wird, herzustellen, ist es bekannt, Walzgerüste zu kontinuierlichen Walzstraßen (DE-C-916 165) oder kompakteren Walzblöcken (DE-A-23 26 723) aneinanderzureihen. Bei diesen Walzanlagen sind aber die Walzgerüste fest aufeinander abgestimmt und die Durchlaufrichtung des Walzgutes muß stets gleich bleiben.
Für jeden der vom Startquerschnitt bis zum Erreichen des Fertigquerschnittes notwendigen Walzstiche ist jeweils ein einzelnes Walzgerüst vorzusehen, durch welche Vielzahl von Walzgerüsten das Walzgut gegebenenfalls unter Wenden und Kippen in entsprechend langen Durchläufen hindurchgeführt werden muß. Es entstehen weit ausgedehnte Walzanlagen,die trotz ihres Bauaufwandes immer nur Stabstahl ganz bestimmten Querschnittes walzen können und für eine Änderung des Walzprogrammes umfangreichste Umrüstarbeiten voraussetzen. Außerdem kommt es durch die hohen Durchlaufzeiten zu einem frühzeitigen Erkalten des Walzgutes und zur Gefahr der Kantenbrüchigkeit, so daß Zwischenhitzen vorgesehen werden müssen, um Rißbildungen beim Walzen zu vermeiden.
Es gibt auch bereits reversible Walzgerüste (DE-A-22 54 676), die aber ausschließlich als Einzelgerüste verwendet werden und sich immer nur zum Bearbeiten einer der beiden Seiten, also entweder die Breite oder die Höhe, eines Flachstahls eignen. Da die der anderen Seite zugeordneten Walzgutführungen nicht nach jedem Stich, sondern nur für eine Änderung des Walzprogrammes verstellbar sind, bleibt der Anwendungsbereich dieser Walzgerüste von vornherein beschränkt.
Wie in der AT-B-274 718 angedeutet, werden auch schon die zur Betätigung von Walz werken verwendeten elektrischen und hydraulischen Kreise mit grundsätzlich bekannten Steuerungen für den Antrieb und die Anstellung der Walzen ausgerüstet, was zwar das Einhalten genauer Walzgeschwindigkeiten und die genaue Anordnung der Walzenpaare gegenüber dem Walzgut erlaubt, aber an und für sich zu keiner Verbesserung des eigentlichen Walzvorganges und der darauf abgestimmten Walzanlagen führt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Walzanlage zu schaffen, die sich durch ihren besonders geringen Platzbedarf auszeichnet, bei kompakter Bauweise kürzeste Durchlaufzeiten erlaubt, die rationelle Herstellung von Flachstahl gewährleistet und außerdem die Möglichkeit zum Walzen jeden Vierkants vom Quadrat bis zum extremen Rechteckquerschnitt ohne aufwendige Umrüstungen bietet.
Die Erfindung löst diese Aufgabe bei einer gattungsgemäßen Walzanlage dadurch, daß alle Walzgerüste reversibel sind, daß die Walzgutführungen sowohl vor als auch hinter den ihnen zugehörigen Walzenpaaren liegen, welche Walzgutführungen jeweils für sich symmetrisch zur Walzachse verstellbar sind, und daß die Walzenantriebe, die Antriebe zur Walzenanstellung und die Antriebe zur Verstellung der Walzgutführungen nach jedem Durchlauf des Walzgutes durch den Walzblock mittels einer numerischen Steuerung im Sinne einer Durchlaufrichtungsumkehr zur fortgesetzten Querschnittsabnahme entsprechend einem bestimmten Walzprogramm ansteuerbar sind.
Durch diese Maßnahmen entsteht gewissermaßen eine kontinuierliche und reversible Walzstraße, auf der pro Durchlauf der Anzahl der Walzgerüste entsprechend viele Stiche gewalzt werden können. Die Reversibilität erlaubt darüber hinaus mit dieser Walzstraße allein beliebig viele Stiche vorzunehmen, wozu das Walzgut lediglich in entsprechender Durchlaufzahl in beiden Richtungen durch die Walzstraße geschickt werden muß. Die glatten, anstellbaren Walzenpaare und ihr jeweils 90°- iger Versatz lassen dabei das Walzen jedes rechtwinkeligen Vierkantquerschnittes zu und die Walzgutführungen verhindern sicher ein Kippen oder Ausweichen von Walzgut auch schmalster Querschnitte aus der Walzmitte, so daß vom Startknüppel bis zum beliebigen Flachquerschnitt wirklich alles auf dieser reversiblen Walzstraße herstellbar ist. Um die Walzgerüste nach jedem Walzgutdurchlauf umstellen und für eine fortgesetzte Bearbeitung bei geänderter Durchlaufrichtung aufeinander abstimmen zu können, werden die jeweiligen Antriebe und Verstelltriebe mittels einer numerischen Steuerung entsprechend der alternierenden Durchlaufrichtung und dem Bearbeitungsfortschritt angesteuert. Diese numerische Steuerung erlaubt die programmierbare Koordination und Überwachung der einzelnen Antriebe für die Walzen, die Walzenanstellung und auch die Walzgutführungen und gewährleistet bei einfacher Wahl verschiedener Walzprogramme jeweils einen exakten Walzvorgang. Dadurch ist eine Flachstahlherstellung in kürzester Zeit und auf rationellste Weise möglich und die ganze Walzanlage mit ihrem reversiblen Walzblock kann außerdem auf verhältnismäßig kleinem Raum untergebracht werden.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt, und zwar zeigen
Die in Fig. 1 veranschaulichte Walzanlage besteht aus fünf zu einem gemeinsamen Walzblock 1 zusammengefaßten Walzgerüsten 2, 3, von denen die Walzgerüste 2 jeweils ein horizontales Paar glatter Walzen 4 und die Walzgerüste 3 jeweils ein vertikales Paar glatter Walzen 5 aufweisen. Die Walzenpaare 4, 5 sind unabhängig voneinander antreibbar, wobei jeder Antrieb aus einem Drehstrommotor 6, einer regelbaren Hydraulikpumpe 7 und einem über Hydraulikleitungen 8 mit dieser verbundenen Hydraulikmotor 9 besteht, welcher Hydraulikmotor-über ein Getriebe 10 und Gelenkwellen 11 die Walzen 4, 5 in Drehung versetzt. Die Walzendrehzahl kann dabei durch Veränderung des Schwenkwinkels der Regelpumpe 7 stufenlos verändert werden und über diese Regelpumpe läßt sich auch die Drehrichtung der Walzen umkehren.
Die Walzen 4, 5 sind in den Walzgerüsten 2, 3 anstellbar gelagert, wozu die Walzenlager 12 eines jedes Walzenpaares über Verstelltriebe 13 symmetrisch zur Walzmitte versetzbar sind. Die Verstelltriebe 13 werden über Hydraulikmotore 14 angetrieben, die mittels aufgebauter Hydraulikventile und einer Versorgungsleitung 15 von einer gemeinsamen, an einen Elektromotor 16 gekoppelte Hydraulikpumpe 17 versorgt werden.
Um mit den glatten Walzen 4, 5 Flachprofile walzen zu können, sind den vertikalen Walzen 5 Walzgutführungen 18 zugeordnet, die für das Walzen der Schmalseiten des Flachstahls dessen Breitseiten führen und beim Walzen ein Kippen des Flachstahls verhindern. Zur Anpassung an verschiedene Querschnitte sind diese Walzgutführungen 18 in vertikaler Richtung verstellbar, welche Verstellung wiederum durch Hydraulikmotoren 19 erfolgt, die über Hydraulikventile an die Versorgungsleitung 15 und die Hydraulikpumpe 17 angeschlossen sind. Wie in den Fig. 2 und 3 angedeutet, bestehen die Walzgutführungen 18 jeweils aus zwei sich zu einem Rechteckquerschnitt 20 ergänzenden Winkelteilen 18', deren horizontale Führungsschenkel 18" zungenförmig weit in den Walzspalt vorragen und zur Schonung der Walzgutoberfläche in nicht näher dargestellter Weise Rollen tragen können. Diese Winkelteile 18' sitzen in Vertikalführungen 21 und lassen sich mit einer Verstellwelle 22, die über ein Ritzel 23 mit einer an den Winkelteilen 18' befestigten Zahnstange 24 zusammenwirkt, in einander entgegengesetzter Richtung bewegen. Die Verstellwelle 22 ist dazu mit dem Hydraulikmotor 19 antriebsverbunden.
Der Walzblock 1 mit seinen horizontalen und vertikalen Paaren glatter Walzen 4, 5, den reversiblen Walzenantrieben sowie der Möglichkeit der Walzenansteltung und der verstellbaren Walzgutführungen 18 erlaubt pro Durchlauf die Durchführung mehrerer Stiche unmittelbar hintereinander und durch das Aneinanderreihen entgegengesetzt gerichteter Durchläufe das Walzen einer beliebigen Stichzahl und das Erreichen verschiedenster Flachquerschnitte. Eine numerische Steuerung 25, die über entsprechende Steuerleitungen 26, 27, 28 die Hydraulikpumpen 7 für die Walzenantriebe, die Hydraulikventile für die Hydraulikmotoren 14 zur Walzenanstellung und die Hydraulikventile für die Hydraulikmotoren 19 zur Verstellung der Walzgutführungen 18 ansteuert, übernimmt dabei in Abhängigkeit des von einem Kommandopult 29 aus eingegebenen Walzprogramms die Steuerung und Kontrolle der aufeinander abzustimmenden Regelgrößen, wie Walzendrehrichtung, Walzendrehzahl, Anstellmaß der Walzen und Verstellmaß der Walzgutführungen, so daß ein funktionssicherer Ablauf des Walzens von Flachstahl auf einem kompakten reversiblen Walzblock aus mehreren Walzgerüsten gewährleistet ist.