[0001] Die Erfindung betrifft ein Walzgerüst, wenigstens Arbeitswalzen enthaltend, bei dem
zumindest die Arbeitswalzen gegeneinander axial verschiebbar sind, wobei die Ballen
der Walzen mit derart alternierend konkav und konvex ausgeführten Konturen versehen
sind, die sich in mindestens einer axialen Stellung der Walzen zueinander ergänzen,
daß durch gegensinniges axiales Verschieben mit ihnen Korrekturen des gebildeten Walzspaltprofiles
vornehmbar sind.
[0002] An das als Fertigprodukt einer Kaltstraße verlassende Walzband werden einige wesentliche
Forderungen gestellt. Neben der Vermeidung von Oberflächentexturen soll das Band über
seine gesamte Länge konstante Dicke aufweisen. Um Unplanheiten zu vermeiden, ist es
außerdem erforderlich, über seine Breite hin das Band gleichmäßig auszuwalzen, um
innere Spannungen zu vermeiden, die zu unerwünschten Mittelwellen, Randwellen bzw.
Viertelwellen führen können. Letzteres ist nur möglich, wenn das Walzspaltprofil unter
Last durch Stellmechanismen in der richtigen Weise angepaßt wird.
[0003] Um bspw. die beim Walzen unter Einfluß der Walzlast auftretende Walzendurchbiegung
und Walzenabplattung zu kompensieren, ist es bekannt, die Mantelflächen von Walzen
leicht ballig auszuführen; ein solcher balliger Walzenanschliff jedoch gilt streng
genommen nur für ein vorgegebenes Belastungsverhältnis, das im wesentlichen durch
die Walzgutbreite, den vorzunehmenden Stich und die auftretende Walzkraft bestimmt
ist. Bei abweichenden Belastungen ergeben sich andere Verhältnisse und damit eine
nur unvollkommene Kompensation. In der Praxis sind daher für unterschiedliche Belastungsvorgänge
auch Walzen unterschiedlichen Schliffes zu bevorraten und gegebenenfalls auszutauschen.
Kleinere Korrekturen lassen sich jedoch durch die Walzenbiegung und gegebenenfalls
eine gesteuerte Zonenkühlung erreichen.
[0004] Aus der DE-C-30 38 865 ist ein der Gattung entsprechender spezieller Schliff von
axial verschiebbaren Walzen bekannt, bei dem die resultierende Wirkung der Konturen
zweier Walzen sich durch axiale gegenseitige Verschiebung derselben bestimmen läßt.
Damit lassen sich je nach Bedarf praktisch beliebige parabolische Formen von Walzenballen
von negativem bis zu positiven Ballenschliff einstellen, so daß es unterschiedlicher
Walzensätze sowie des Walzenwechsels selbst bei wesentlichen Änderungen der Belastungsverhältnisse
nicht mehr bedarf. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß zwar mit den dort beschriebenen,
in der Praxis als nach dem "CVC-Prinzip" arbeitende "Flaschenwalzen" bezeichneten
Walzen sich zwar die wesentliche, sich über die gesamte Ballenlänge erstreckende parabolische
Durchbiegung kompensieren läßt, die im wesentliche durch quadratische Anteile bestimmt
ist; übermäßige Streckungen im Randbereiche oder im Viertelbereiche, die zu Rand-
bzw. Viertelwellen führen können, lassen sich jedoch nur unter Anwendung starker zusätzlicher
Biegevorrichtungen, zweckmäßig in Verbindung mit einer Zonenkühlung, mindern.
[0005] Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, ein Walzgerüst zu schaffen, bei dem nach
einem ähnlichen Verfahren, d.h. durch bloßes gegenseitiges axiales Verschieben von
Walzen, Walzspalte weitergehend so abgeändert werden können, daß ein weitgehend spannungs-
und insbesondere wellenfreies Band erzielbar ist.
[0006] Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Patentanspruches 1.
[0007] Diese Lösung geht von der Erkenntnis aus, daß der wesentliche Teil der Walzendurchbiegung
parabelartig erfolgt und daher sich auch durch einen parabelartigen Schliff der Walzenballen
kompensieren läßt. Die Konturen einer solchen Walze lassen sich durch ein Polynom
zweiten Grades beschreiben. Die Kontuen von eine Änderung dieses quadratischen Anteiles
durch Verschieben nach der DE-C-30 38 865 gestattenden Walzen lassen sich mit einem
Polynom dritter Ordnung angeben. Eine gleiche Korrektur variable Einstellung vermittels
des Verschiebens von Walzen läßt sich nach der Erfindung auch für Fehleranteile bewirken,
die bspw. Viertelwellen verursachen können. Nach der Erkenntnis lassen sich Viertelwellen
bewirkende Fehler des Profiles eines Walzspaltes durch Hüllkurvenformen von Walzen
kompensieren, deren Hüllkurven sich als Polynome vierter Ordnung darstellen lassen.
Gemäß der Erfindung wurde nun gefunden, daß solche Kurven, die sich als Polynome vierter
Ordnung darstellen lassen, variabel gestaltet werden können, indem zwei Walzen spiegelbildliche
Hüllkurven aufweisen, die sich als Polynome fünfter Ordnung angeben lassen. Wesentlich
hierbei ist aber auch, daß nur bestimmte Gleichungen hier brauchbar sind. Als erheblich
hat es sich daher gezeigt, durch Einsetzen von Werten ein Polynom fünfter Ordnung
zu bestimmen, welches einerseits den vorgegebenen Variationsbereich ergibt, und das
andererseits die erzielbaren Maxima und Minima in gewünschtem Abstande von der normalen
Symmetrieebene der Walzen aufweist. Vermittels solcher Walzen ist es möglich, nicht
nur den quadratischen Anteil der Walzenbiegung zu kompensiern, sondern darüber hinaus
auch auf die Fehleranteile vierter Potenz einstellbar und/oder regelbar einzuwirken,
so daß zwar im Interesse möglichst weitgehender Korrekturen Biegevorrichtung nicht
völlig überflüssig werden, wohl aber erheblich entlastet werden. Alles in allem ergeben
sich im wesentlichen weitgehendere Möglichkeiten der Korrektur als bisher und damit
die Möglichkeiten des Erzielens spannungsfreien Bandes vorzugsweise gleicher Stärke
auch bei entgegenstehenden Einflüssen und unterschiedlichen Belastungsverhältnissen
und damit letztlich eine Sicherung erwünscht enger Toleranzen.
[0008] Zweckmäßige und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen
zu entnehmen.
[0009] Im einzelnen sind die Merkmale der Erfindung anhand der folgenden Beschreibung von
Ausführungsbeispielen in Verbindung mit diese darstellenden Zeichnungen erläutert.
Es zeigen hierbei:
- Figur 1
- ein Stellfeld zum Aufzeigen der Möglichkeiten bekannter, eine variable Balligkeit
aufweisender Walzen,
- Figur 2
- schematisch und überhöht ein Walzenpaar, dessen resultierende Balligkeit durch axiales
Verschieben der Walzen einstellbar ist,
- Figur 3 und Figur 4
- in entsprechender Darstellung Walzen, mit denen nichtquadratische Fehler ausgleichbar
sind,
- Figur 5
- ein sich in Verbindung mit Walzen nach Fig. 3 ergebendes Stellfeld,
- Figur 6
- schematisch ein weiteres, axial gegeneinander verschobenes Walzenpaar mit einer graphischen
Darstellung der durch die Verschiebung der Walzen bewirkten Abänderung des Walzspaltes,
- Figur 7
- das Walzenpaar der Fig. 6 in seiner gegenüberliegenden Extremstellung in Verbindung
mit den durch sie bewirkten Einflüssen.
[0010] In der Fig. 1 werden zunächst anhand eines Stellfeldes die Möglichkeiten aufgezeigt,
die sich bei der Verwendung eines üblichen, sogenannten CVC-Walzenpaares ergeben.
Dieses Stellfeld enthält in der vertikalen Teilung die quadratische Beeinflussung
des Walzspaltes, angedeutet durch die Symbole 1 und 2, und den zwischen ihnen vorgesehenen
Maßstab, der die mittige Änderung des Walzspaltes angibt. Die nichtquadratischen Änderungen
sind, ebenfalls durch Symbole 3 für positive und 4 für negative Auswirkungen gekennzeichnet,
entlang eines horizontalen Maßstabes ablesbar. Zur Verdeutlichung der erzielbaren
Wirkung ist der horizontale Maßstab gegenüber dem vertikalen wesentlich vergrößert
wiedergegeben.
[0011] Bei der Benutzung eines Walzenpaares, mit dem durch gegensinniges axiales Verschieben
der Walzen die Arbeitswalzen-Balligkeit kontinuierlich verändert werden kann, bspw.
die resultierende Balligkeit der Arbeitswalzen 5 und 6, läßt sich bei einer bestimmten
Bandbreite I in einer der extremen Verschiebestellungen der Walzen gemäß Punkt 7 eine
quadratische Auswirkung eines Betrages -a [µm], und in der extrem gegensätzlichen
Stellung gemäß Punkt 9 eine quadratische Auswirkung von +b [µm] auf das Walzspaltprofil
erzielen. Die Verbindungslinie zwischen den beiden Punkten 7 und 9 zeigt die Stellcharakteristik
des Verschiebesystems bei konstanter Biegekraft. Durch Verändern der Biegekräfte lassen
sich Punkt 7 in Richtung auf Punkt 8 hin und Punkt 9 in Richtung auf Punkt 10 hin
verlagern, so daß ein von den Punkten 7 bis 10 umgrenztes Stellfeld erhalten wird.
Die Verbindungslinie von Punkt 7 nach Punkt 8 bzw. von Punkt 9 nach Punkt 10 hin zeigt
die Stellcharakteristik des Biegesystems, wobei der nichtquadratische Stellanteil
gering bleibt. Die innerhalb des durch die Punkte 7 bis 10 gebildeten Rhombus liegenden
Punkte, d.h. jeweils Kombinationen von quadratischen und nichtquadratischen Korrekturen,
lassen sich durch entsprechende Kombinationen von Verschiebung und angewandter Biegekraft
erreichen. Das erzielte Stellfeld 7 bis 10 erweist sich zwar als relativ hoch, aber
nur schmal, so daß zwar quadratische Abweichungen in relativ weitem Ausmaße, nichtquadratische
aber nur geringfügig sich korrigieren lassen. Bei der Anwendung auf schmale Bandbreiten
ergibt sich ein wesentlich geringeres, im Punkt 11 beginnendes Stellfeld, das nichtquadratische
Korrekturen nicht mehr zuläßt.
[0012] Zur Verbesserung der Korrekturmöglichkeiten sind nunmehr Walzen wie die Arbeitswalzen
12 und 13 der Fig. 3 geschaffen. Die die Mäntel der Arbeitswalzen 12 und 13 begrenzenden
Konturen lassen sich durch ein Polynom fünfter Ordnung wiedergeben. Schon eine oberflächliche
Betrachtung aber zeigt, daß diese Konturen drei Maxima der Steigung bzw. Wendepunkte
aufweisen, deren einer etwa mittig vorgesehen ist, während die beiden anderen symmetrisch
zur Mittelebene liegen. Diese Wendepunkte stellen jeweils die stärkste erreichte Steigung
dar, da vor dem Wendepunkt die Steigung noch zu- und hinter dem Wendepunkte die Steigung
abnimmt. Die Stellen stärkster Steigung jedoch bedingen widerum die stärkste Wirkung
beim Verschieben der Walzen; man kann sich vorstellen, daß hier jeweils zwei Keilflächen
gegeneinander verschoben werden und damit das obere Keilstück je nach Vorschubrichtung
angehoben oder abgesenkt wird. Um jedoch eine durchgehende, absatzfreie und ineinander
übergehende Wirkungskurve zu erreichen, ist es erforderlich, die Kontur so auszulegen,
daß sie ein Polynom fünfter Ordnung darstellt, bei dem der Radius r als Funktion von
x wirkt, wobei x den jeweiligen axialen Abstand von der normalen Mittelebene der Walze
darstellt.
[0013] Oberflächlich angeben kann man schon Einzelheiten dieser Kurve, wenn man davon ausgeht,
daß bspw. mittig eine gewisse Wirkung, bisher bekannt als CVC-Wirkung, vorausgesetzt
wird und bestimmt wird, in welchen seitlichen Abständen von der Mittelebene weitere
Wirkungsmaxima erreicht werden sollen. In der Praxis kann man gegebenenfalls schon
nur mit einer der Kurven rechnen, den mittleren Durchmesser vorgeben sowie die Lage
der Wendepunkte und die Steilheit in den Wendepunkten. In der Praxis wird man, um
zu genaueren Ergebnissen zu gelangen, jedoch beim Ansatz der Gleichung fünfter Ordnung
entsprechende Punkte vorgeben und nicht die Kontur selbst betrachten, sondern die
Differenz aus zwei gegeneinander verschobenen Konturen, wobei als sechste Variable
die gegenseitige Verschiebung hinzutritt.
[0014] Die vorteilhafte Auswirkung läßt sich anhand des Stellfeldes der Fig. 5 abschätzen,
bei dem die gleichen Maßstäbe gewählt, und, zur Erläuterung, Symbole dargestellt sind,
wie im Stellfeld der Fig. 1. Bei einer ersten Bandbreite B=I ergeben sich hier der
Punkt 14 sowie der in der Zeichnung nicht mehr dargestellte Punkt 15, und durch Anwendung
der Biegung gelangt man vom Punkt 14 zum Punkte 16 bzw. vom außerhalb der Zeichenebene
liegenden Punkt 15 zum Punkte 17. Ein vergleich mit dem Stellfeld der Fig. 1 zeigt
deutlich, daß hier wesentlich weitere Stellmöglichkeiten geschaffen sind und insbesondere
die Korrekturmöglichkeiten bezüglich des nichtlinearen Fehleranteiles um einen zwanzig
überschreitenden Faktor verbessert sind, wobei zwar die Kompensationsmöglichkeit quadratischer
Fehler verringert ist, jedoch noch nicht einmal um den Faktor zwei. Weitere, jeweils
kleinere und etwas geschwenkte Rhomben zeigen die entsprechenden Korrekturwerte für
geringere Bandbreiten II und III an.
[0015] Ein weiteres Walzenpaar 18, 19 ist in Fig. 4 dargestellt. Auch hier sind, um die
Charakteristika der Konturen der Hüllkurven zu verdeutlichen, die Radiusdifferenzen
nach Art eines unterdrückten Nullpunktes erheblich übersteigert dargestellt; in Wirklichkeit
werden bei mittleren Walzendurchmessern, die bspw. zwischen 300 und 700 mm liegen
können, nur Radiusdifferenzen vorgesehen, die im allgemeinen unter 1 mm liegen und
nur in Sonderfällen 1 mm, meist nur geringfügig, überschreiten. Solche geringen Durchmesser-
bzw. Radiusänderungen jedoch ließen sich maßstabgerecht nicht erkennbar darstellen.
[0016] Weitere Ausführungsbeispiele werden anhand der Fig. 6 und 7 erläutert. nach Fig.
6 ist die oben dargestellte Arbeitswalze 20 gegen die untere Arbeitswalze 21 vom Betrachter
aus gesehen nach links verschoben dargestellt. Dementsprechend ist auch das Walzgut
22 erkennbar mittig stärker ausgewalzt als an den beiden Rändern, und kurz vor den
Randbereichen ist es weniger ausgewalzt als an den Rändern selbst.
[0017] Eine so konstruierte Walze ergibt lastfrei eine äquivalente Walzenbombierung entsprechend
der Kurve 23. Eine sich durch ein Polynom vierter Ordnung darstellende Kurve 25 ergibt
sich unter Last bzw. der Beaufschlagung einer Biegevorrichtung oder aber der Verstellung
eines weiteren, stützenden CVC-Walzenpaares durch Überlagerung eines quadratischen
Anteiles nach Kurve 24.
[0018] In Fig. 7 sind die gleichen Walzen 20 und 21 mit dem zwischen ihnen befindlichen
Walzgut 22 dargestellt, jedoch sind die Biegekräfte umgekehrt, und ebenso sind die
Walzen jeweils in ihre gegenüberliegende Extremstellungen verschoben.
[0019] Hierbei ergibt sich nun aufgrund der Kontur der Walzen eine Korrekturkurve 26 und,
bspw. durch eine Biegevorrichtung eine Biegelinie 27, so daß aus beiden Kurven eine
mit 28 bezeichnete resultierende erhalten wird. Damit läßt sich, wie die Darstellungen
zeigen, ohne Einflußnahme auf den Mittelbereich das Viertelwellengebiet nach Wahl
stärker oder schwächer auswalzen. Bei entsprechender Einwirkung auf die Biegevorrichtung
läßt sich darüber hinaus der Mittelbereich entsprechend stärker oder geringer auswalzen
und damit zusätzlich eine Korrektur des quadratischen Anteiles bewirken.
[0020] Die Stellmöglichkeiten sind nicht durch die beschriebenen Walzen allein begrenzt.
Grundsätzlich besteht die Möglichkeit der Verwendung von üblichen balligen Konturen,
die sich durch quadratische Polynome beschreiben lassen, durch die Einführung des
sogenannten CVC-Schliffes, der sich durch ein Polynom dritter Ordnung beschreiben
läßt und üblicherweise einen Wendepunkt in der Walzenmittelebene aufweist, und der
die kontinuierliche Korrektur quadratischer Fehler erlaubt; schließlich kommt hierzu
die gemäß der Erfindung ausgebildete Kontur, die einem Polynom fünfter Ordnung folgt
und mindestens zwei Wendepunkte aufweist, die üblich etwa äquidistant der normalen
Mittelebene vorgesehen sind.
[0021] Solche unterschiedlichen Kurven können als Hüllkurve unterschiedlicher Walzenpaare
genutzt werden; so könnten bspw. bei einem Sechswalzengerüst die Stützwalzen eine
quadratische Kontur entsprechend einer üblichen Balligkeit aufweisen, Zwischenwalzen
könnten eine Kontur aufweisen, die einem Polynom dritter Ordnung entspricht und als
CVC-Schliff bezeichnet wird, und die Arbeitswalzen könnten eine Kontur entsprechend
einem Polynom fünfter Ordnung aufweisen. Andererseits ist es aber auch möglich, ein
Walzenpaar mit einer Kontur auszustatten, welche der Summe zweier oder dreier Polynome
unterschiedlicher, gegebenenfalls aber auch gleicher Ordnung entspricht. So könnten
bspw. Polynome fünfter Ordnung zweifach derart vertreten sein, daß ihre Wendepunkte
und damit die Maxima ihrer Wirkung in unterschiedlichen Distanzen von der normalen
Mittelebene der Walzen stehen. Schließlich ist es nicht erforderlich, daß nur gleichartige
Walzen auch gleichartige Konturen aufweisen. So könnte bspw. eine Arbeitswalze mit
einer bestimmten Kontur ausgeführt sein, und eine sie abstützende Stützwalze die entsprechende
spiegelgleiche Kontur aufweisen, während die gegenüberliegende Arbeits- und Stützwalze
bspw. mit einer zweiten, anderen Kontur ausgeführt sind. Des weiteren ist es möglich,
einander entsprechende Walzen eines Walzenpaares mit Konturen zu versehen, welche
der Summe zweier oder mehrerer Polynome entsprechen.
[0022] Die Verschiebung der Walzen kann steuerbar ausgeführt sein, so daß erkannte Einstellfehler
behoben werden können. Vorzugsweise jedoch werden die Verschiebeantriebe als Stellglieder
einer Regelvorrichtung betätigt, die zweckmäßig nach dem folgenden Prinzip arbeitet:
Zunächst wird eine Analyse einer einlaufenden Bandkontur durchgeführt, wobei die Kontur
wiedergebende Meßpunkte durch eingangsseitig vorgesehene Meßsysteme gewonnen werden
oder aber in vorhergehenden Arbeitsgängen ermittelt und dann gespeichert wurden. Bei
dieser Analyse wird festgestellt, welche lineare Abweichungen, quadratische Abweichungen
sowie Abweichungen vierter Potenz des in einer Walzstraße bzw. in ein Gerüst einlaufenden
Bandes vorliegen. Aufgrund der hierbei gefundenen Werte werden die Stellglieder betätigt,
um die entsprechenden Schwenkpositionen der Anstellung, die Verschiebebeträge für
zu verschiebende Walzen und die Biegekräfte zu bestimmen, wobei zweckmäßig nicht nur
das bzw. die letzten Gerüste, sondern zweckmäßig alle n Gerüste der Straße in Kenntnis
der Stichplanparameter erfaßt werden, so daß die jeweils sich unter Belastung einstellende
Walzspaltkonturen der Bandkontur angeglichen sind. Der Regelkreis geschlossen wird
durch eine Vorrichtung zur Messung der Bandzugverteilung innerhalb der Straße und/oder
hinter dem letzten Gerüst der Straße, wobei die gewonnenen Meßwerte zur regelvorrichtung
rückgeführt werden und, den Regelkreis schließend, über die Stellglieder eine weitergehende
Angleichung der Walzspaltkontur an die Bandkontur bewirken.
[0023] In jedem dieser Fälle läßt sich, insbesondere bei einer Ergänzung durch weitere Stellglieder,
wie bspw. Biegevorrichtungen, Zonenkühlung oder dergleichen, eine feinfühlige und
im Grunde mit relativ geringem Aufwand erzielte Korrekturmöglichkeiten für das Profil
eines Walzspaltes schaffen, die regelbar ausgestaltet sein kann, und die es erlaubt,
Band mit minimalen Bandspannungsabweichungen und damit mit optimaler Planheit zu walzen.
1. Walzgerüst, wenigstens Arbeitswalzen (5, 6) enthaltend, bei dem zumindest die Arbeitswalzen
(5, 6) gegeneinander axial verschiebbar sind, wobei die Ballen der Walzen mit derart
alternierend konkav und konvex ausgeführten Konturen versehen sind, die sich in mindestens
einer axialen Stellung der Walzen zueinander ergänzen, daß durch agegensinniges axiales
Verschieben mit ihnen Korrekturen des gebildeten Walzspaltprofiles vornehmbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die jeweiligen Konturen funktionell derart ausgelegt sind, daß sie in neutraler
Walzenstellung in beidseitig der Mitte gelegenen Längenbereichen der Mäntel von Walzen
jeweils ein Maximum und ein Minimum der Steigung der Mantellinien aufweisen und
daß die Konturen der Walzen (12, 13; 18, 19; 20, 21) dem die Abhängigkeit des jeweiligen
Radius (r) von der jeweiligen axialen Lage (x) wiedergegebenen Ansatz
entsprechen, und daß die Konturen durch Einsetzen von vorgegebenen Vorzugs-Festwerten
in diese Gleichung bestimmt sind.
2. Walzgerüst nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kontur einer Walze (12, 18, 20) eines Walzenpaares (12, 13; 18, 19; 20, 21)
dem Spiegelbild der Kontur der anderen Walze (13, 19, 21) des Paares entspricht.
3. Walzgerüst nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß mehr als ein Walzenpaar mit jeweils einer alternierend konkav und konvex ausgeführten
Kontur versehen ist, und unterschiedliche Walzenpaare unterschiedliche Konturen aufweisen.
4. Walzgerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Konturen eines Walzenpaares die Summe mindestens zweier unterschiedlicher
Funktionen darstellen.
5. Walzgerüst nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei einem Walzenpaar, das zusätzlich zu den Arbeitswalzen vorhanden ist, die Summe
mindestens zwei der folgend bezeichneten Funktionen als Summanden umfaßt:
a. die Funktion eines üblichen Walzenballens

b. zur Einstellung einer quadratischen Gesamtwirkung die Funktion üblicher konvex
oder konkav oder konvex-konkav ausgebildeter Walzen

und zum
c. Ausgleich von Rand- oder Quarterwellen x⁴ Ordnung:

,
wobei die jeweiligen Faktoren durch Vorgabe von Festwerten sowie Lage und Größe von
Extremwerten bestimmt ist.
6. Walzgerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eines der Walzenpaare mit Biegevorrichtungen ausgestattet ist.
7. Walzgerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
gekennzeichnet dadurch
eine Regelvorrichtung, welche aufgrund vorgegebener Dickenwerte eines Bandes, aufgrund
über der Bandbreite des einlaufenden Bandes ermittelter Dickenwerte (Bandprofil) und/oder
aufgrund von Messungen der Bandspannungsverteilung von auslaufenden Bändern eine Analyse
des Bandprofils bewirkt und aufgrund dieser Analyse die optimale Anstellung der Walzen
(12, 13; 18, 19; 20, 21), die optimale axiale Verschiebung axial verschiebbarer Walzen
und die aufzubringenden Biegekräfte zur Erzielung spannungsfreien Walzbandes sowie
gegebenenfalls Kühlwerte einer Zonenkühlung ermittelt und die entsprechenden Stellglieder
diesen Werten nachführt.
1. Roll stand which comprises at least working rolls (5, 6) and in which at least the
working rolls (5, 6) are displaceable one relative to the other, wherein the barrel
of the rolls are provided with outlines which are complementary in at least one axial
setting of the rolls one relative to the other and are executed to be alternatingly
concave and convex in such a manner that corrections of the formed rolling gap profile
are performable with them by axial displacement in opposite sense, characterised thereby,
that the respective outlines are functionally designed in such a manner that, in the
neutral roll setting, they each display a respective maximum and a respective minimum
of the slope of the envelope lines in envelope length regions situated on both sides
of the centre and that the outlines of the rolls (12, 13; 18, 19; 20, 21) correspond
to the formulation
representing the dependence of the respective radius (r) on the respective axial position
(x) and that the outlines are determined by the insertion of preset preferred fixed
values into this equation.
2. Roll stand according to claim 1, characterised thereby, that the outline of one roll
(12, 18, 20) of a roll pair (12, 13; 18, 19; 20, 21) corresponds to the mirror image
of the other roll (13, 19, 21) of the pair.
3. Roll stand according to claim 1 or 2, characterised thereby, that more than one roll
pair is provided with a respective outline executed to be alternatingly concave and
convex and different roll pairs display different outlines.
4. Roll stand according to one of the claims 1 to 3, characterised thereby, that the
outlines of one roll pair represent the sum of at least two different functions.
5. Roll stand according to claim 4, characterised thereby, that for one roll pair, which
is present in addition to the working rolls, the sum comprises at least two of the
functions, which are designated in the following as terms of the sum:
a. the function of a usual roll barrel

b. the function of usual rolls which are constructed to be convex or concave or convex-concave

for the setting of a quadratic overall effect and
c.

for the balancing-out of boundary or quarter waves of the fourth order,
wherein the respective factors are determined by the presetting of fixed values as
well as position and magnitude of extreme values.
6. Roll stand according to one of the claims 1 to 5, characterised thereby, that at least
one of the roll pairs is provided with lending devices.
7. Roll stand according to one of the claims 1 to 6, characterised by a bending device
which effects an analysis of a strip profile on the basis of preset thickness values
of the strip, on the basis of thickness values (strip profile) ascertained over the
strip width of the entering strip and/or on the basis of measurements of the strip
tension distribution of issuing strips and which on the basis of this analysis ascertains
the optimum screwing-down of the rolls (12, 13; 18, 19; 20, 21), the optimum axial
displacement of axially displaceable rolls and the bending forces to be exerted for
the achievement of a stress-free rolled strip as well as, in a give case, cooling
values of a zonal cooling and re-adjusts the corresponding setting members to these
values.
1. Cage de laminoir contenant au moins des cylindres de travail (5, 6) dans laquelle
les cylindres de travail (5, 6) au moins peuvent être déplacés l'un par rapport à
l' autre dans le sens axial, les tables des cylindres présentant des contours alternativement
concaves et convexes qui se complètent au moins dans une position axiale des cylindres
les uns par rapport aux autres, de telle manière qu'un déplacement réciproque dans
le sens axial permette de-corriger le proil de l'emprise, caractérisée en ce que les
contours sont fonctionnellement déterminée de telle manière que, dans la position
neutre des cylindres, ils présentent chacun,dans des zones longitudinales des enveloppes
de cylindres situées de part et d'autre du milieu, un maximum et un minimum de la
pente des contours d'enveloppes, en ce que les contours des cylindres (12, 13, 18,
19, 20, 21) se définissent par la relation :
qui exprime le rayon (r) en fonction de la position axiale (x) et en ce que les contours
sont déterminés par l'introduction dans cette relation de valeurs fixes préférentielles.
2. Cage de laminoir selon la revendication 1, caractérisée en ce que le contour d'un
cylindre (12, 18, 20) d'une paire de cylindres (12, 13, 18, 19, 20, 21) est symétrique,
par rapport à un plan, du contour de l'autre cylindre (13, 19, 21) de la paire.
3. Cage de laminoir selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que plus
d'une paire de cylindres comporte des contours alternativement concaves et convexes
et que des paires de cylindres différents présentent des contours différents.
4. Cage de laminoir selon une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les contours
d'une paire de cylindres représentent la somme d'au moins deux fonctions différentes.
5. Cage de laminoir selon la revendication 4, caractérisée en ce que, pour une paire
de cylindres associée aux cylindres de travail, la somme en question englobe, comme
expressions à ajouter, deux au moins des fonctions suivantes :
a - la fonction définissant une table de cylindre habituelle :

b - pour l'obtention d'un effet global du second degré, la fonction définissant des
cylindres usuels concaves ou convexes ou concaves-convexes :

c - pour la compensation d'ondulations en rives ou d'ondulations du quart de degré
x⁴ :

les différents coefficients étant déterminés par l'introduction de valeurs fixées
à l'avance ainsi que par la position et la grandeur de valeurs extrêmes.
6. Cage de laminoir selon une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que l'une
au moins des paires de cylindres comporte des dispositifs de cintrage.
7. Cage de laminoir selon une des revendications 1 à 6, caractérisée par un dispositif
de réglage qui, à partir de valeurs fixées à l'avance pour l'épaisseur de la bande,
à partir des valeurs mesurées de l'épaisseur de la bande entrant dans la cage (profil
de la bande) et/ou à partir de mesures de la distribution de la tension dans les bandes
sortant de la cage, effectue une analyse du profil de la bande et, à partir de cette
analyse, détermine le réglage optimal des cylindres (12, 13, 18, 19, 20, 21), le déplacement
axial optimzl des cylindres qui peuvent être déplacés dans le sens axial et les forces
de flexion qui doivent être exercées pour obtenir une bande laminée exempte de contraintes
ainsi que les valeurs de refroidissement pour un dispositif de refroidissement par
zones et commande d'après ces valeurs les organes de réglage correspondants.