[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Einrichten von Horizontal-
und Vertikalwalzen in einem Universalgerüst, insbesondere nach dem Umbau des Gerüsts
auf neue Profilformate der Walzstraße mit Hilfe von Anstellgliedern und mittels von
auf Rechnereinheiten geschaltete Positionsmeßeinrichtungen für die Walzenanstellungen
unter besonderer Berücksichtigung der Federkennlinienkonstanten. Die Erfindung betrifft
auch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
[0002] Ein Arbeitsverfahren der eingangs genannten Gattung zum automatischen Einrichten
der Walzen eines Universalgerüsts ist bspw. in der DE-PS 35 01 622 beschrieben. Hierbei
wird die Unterwalze auf Walzmitte gefahren und die Oberwalze mit Walzdruck auf die
Unterwalze gefahren. Durch das Aufeinanderfahren der Walzen werden die jeweiligen
Positionen der Walzen festgelegt, wobei als "Ausgangswert die Lage der Unterwalze
in Walzmitte" verwendet wird. An der so festgelegten Unterwalze orientieren sich
die weiteren Arbeitsschritte, d.h. die Oberwalze und die Vertikalwalzen werden nach
der Unterwalze in der Weise ausgerichtet, daß die Axialbefestigung der Oberwalze gelöst
wird und die Vertikalwalzen in Richtung Walzmitte verfahren werden, wobei sie gegebenenfalls
durch Anlegen an eine Flanke der Oberwalze diese axial verschieben, bis beide Vertikalwalzen
an den Seitenflanken der Unterwalze anliegen. In dieser lage wird dann die Oberwalze
fixiert. Es werden alle Walzen auf Walzendruck gefahren und das System in dem angeschlossenen
Rechner auf Null gesetzt. Dieses Verfahren zum Einrichten der Walzen läßt außer Acht,
daß die Auffederung des Gerüstes in Radialrichtung der Horizontalwalzen bzw. in Radialrichtung
der Vertikalwalzen sehr unterschiedlich sein kann. Aus diesem Grund ist das vorbekannte
Einrichten der Walzen mit erheblichen Ungenauigkeiten behaftet, die spätestens dann
nachteilig bemerkbar sind, wenn das Gerüst mit dem ersten Profilwalzgut in Betrieb
geht und auf Walzdruck gefahren wird.
[0003] Aus der europäischen Patentanmeldung 0 248 605 ist ein Verfahren zum Ausrichten
der Vertikal- und Horizontalwalzen eines Universalgerüstes bekannt, wobei zunächst
die "Obere Horizontalwalze in eine festgelegte Ausgangsposition auf Walzspaltmitte"
gefahren wird und beide Vertikalwalzen gegen die Flanken der oberen Horizontalwalze
geschoben werden, um für diese ebenfalls eine Ausgangsposition festzulegen. Anschließend
werden die Vertikalwalzen zurückgefahren und die untere Horizontalwalze wird gegen
die obere Horizontalwalze gefahren, um für erstere eine Ausgangsposition festzulegen.
Hiernach werden beide Vertikalwalzen gegen die Flanken der oberen und der unteren
Horizontalwalze geschoben. Sollten die Kanten der Horizontalwalzen nach dem beschriebenen
Justieren nicht fluchten, so wird eine der Horizontalwalzen von der axialen Arretierung
gelöst und von den Vertikalwalzen auf das fluchtende Kantenmaß geschoben. Dieser
Druckschrift sind keine Hinweise darauf zu entnehmen, wie notwendig es ist, daß
mit dem Einrichten der Walzen zugleich die Auffederung des Gerüstes bezüglich der
Horizontal- und der Vertikalwalzen erfaßt wird, damit die geometrischen Koordinaten
des Gerüsts in bezug auf das Walzgut bzw. Walzprofil reproduzierbar erfaßt sind. Es
wird in dieser Druckschrift für die Vertikalwalzen eine Grobanstellung und ein AGC-Zylinder
erwähnt, es finden sich jedoch keine Hinweise für die oben erwähnte Notwendigkeit
der gesonderten Federkennlinienbestimmung.
[0004] Aus der DE-OS 38 01 466 ist eine Anstellvorrichtung für ein Universalgerüst bekannt
mit den Walzen zugeordneten elektromechanischen Grobanstellungen und hydraulischen
Feinanstellungen. Mit der Anstellvorrichtung wird in Zeitabständen ein Eichvorgang
für das Gerüst durchgeführt. Hierzu werden alle Walzen auf Null-Kaliber elektromechanisch
aufeinandergefahren und anschließend verschiedene stichplanmäßig zu erwartende mittlere
hydraulische Drucke eingestellt. Alle gespeicherten hydraulischen Drucke bei den
unterschiedlichen Positionswerten der Feinanstellungen ergeben die Gerüstauffederungskennlinie
für den vertikalen bzw. horizontalen Kräfteverlauf. Die unter Eichbedingungen eingestellten
Positions- und Druckwerte werden regeltechnisch auf Null-Werte gesetzt. Mit diesen
Maßnahmen kann die Kalibereinstellung, insbesondere des Fertiggerüsts in einer Universal-Trägerstraße
ohne Testlauf und Probestab zufriedenstellend durchgeführt werden.
[0005] Den oben zum Stand der Technik beschriebenen Verfahren zum Einrichten der Walzen
eines Universalgerüstes ist der Nachteil gemeinsam, daß die auf diese Weise gefundenen
Walzenstellungen im Gerüst den Anforderungen in der Praxis nicht gerecht werden können,
denn die gefundene vertikale Mitte des Walzenballens ist z.B. bei unsymmetrischen
Profilen durchaus nicht identisch mit der Form des Kalibers. Dies muß zu ungleichen
Walzkräften führen.
[0006] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Horizontal- und Vertikalwalzen
des Universalgerüstes -insbesondere nach dem Umbau des Gerüsts auf neue Profilformate
- automatisch auf eine auf die Mitte des Walzgerüsts bezogene Einbaugeometrie zu
justieren, insbesondere in Verbindung mit einer automatischen Bestimmung der Federkennlinien
des Gerüsts, nämlich im Hinblick auf die Ständerdehnungen, das elastische Verhalten
der eingesetzten Walzen und Walzenanstellungen und dergleichen. Die Walzkräfte sollen
nach dem automatischen Einrichten der Walzen gleichmäßig auf das Profilwalzgut einwirken
können, selbst dann, wenn das Walzgutprofil ausgesprochen unsymmetrisch sein sollte.
Diese Aufgabe wird mit den beanspruchten Arbeitsschritten zum automatischen Einrichten
der Walzen des Gerüsts und zur Bestimmung der Federkennlinienkonstanten sowie mit
den konstruktiven Maßnahmen gemäß den Patentansprüchen gelöst.
[0007] Nach Maßgabe des Patentanspruchs 1 dient die axiale Einbaugeometrie der Vertikalwalzen
in dem Gerüst als feste Bezugsgröße, wobei die Horizontalwalzen radial und axial
in solche von Positions-Istwertgebern gemessenen Walzenanstellungen verschoben werden,
aus denen die geometrische Walzspaltmitte und die geometrische Walzmitte im Gerüst
bestimmt wird. Bei diesem Verfahren zum automatischen Einrichten von Horizontal-
und Vertikalwalzen in einem Universalgerüst zeigen sich die folgenden Vorteile: Ausgehend
von der walzgerüstbezogenen und vertikal festgelegten Einbaugeometrie der Vertikalwalzen
wird der Einbau der Horizontalwalzen ausschließlich an der Geometrie des Walzgerüstes
ausgerichtet, so daß die Stegmitte eines neuen Profils, d.h. die Walzspaltmitte, exakt
in die Mitte der Vertikalwalzenballen gelegt werden kann. Aufgrund der beanspruchten
Maßnahmen, daß die Horizontalwalzen eine axiale Mittenstellung einnehmen können,
die der axialen Gerüstmitte entspricht, kann die Flanschdicke eines neuen Profils
sowohl auf der Bedienungsseite des Gerüsts als auch auf dessen Aantriebsseite genau
eingestellt werden. Im Ergebnis führt dies zu gewalzten Profilen ohne nennenswerte
Außermittigkeit der Stege bei großer Genauigkeit der Flanschdicken und der Stegdicken.
Hervorzuheben ist, daß Testläufe mit ein oder mehreren Probeprofilen entfallen können,
da das Walzenkaliber automatisch und unter Berücksichtigung aller Walzbedingungen
von Anfang an auf das für den jeweiligen Profilstab optimale Kaliber eingestellt wird.
[0008] In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung erfolgt das automatische Einrichten
der Walzen in dem Universalgerüst nach Maßgabe der folgenden Sequenz von Arbeitsschritten:
Die Vertikalwalzen werden in senkrechter Richtung des Gerüsts unverschiebbar und in
horizontaler Ebene höhengleich in das Gerüst eingebaut. Die Untere-Horizontalwalze
wird in senkrechter Mittenposition des Gerüstes eingebaut. Anschließend wird die
Untere-Horizontalwalze von den Vertikalwalzen mit einem bestimmten Druck wechselseitig
angefahren und aus den gemessenen Positionswerten wird die Walzmitte bestimmt. Dann
werden die Horizontalwalzen aufgefahren und oberhalb der horizontalen Mittenposition
der Vertikalwalzen wird ein bestimmter Walzspalt eingestellt. Dann werden die Vertikalwalzen
gegen die Untere-Horizontalwalze gefahren und auf einen bestimmten Druck gebracht.
Danach wird die Obere-Horizontalwalze wechselseitig gegen die Vertikalwalzen verschoben,
die erreichten Positionen werden gemessen und der Abstand der Unteren-Horizontalwalze
zur Walzspaltmitte errechnet. Schließlich werden alle Positions-Istwertgeber für
die Horizontalwalzen und die Positions-Istwertgeber für die Vertikalwalzen zu Null
gesetzt. Dies erfolgt unter Berücksichtigung des vorher eingestellten Walzspaltes
sowie der Profilierung der Walzballen und der gefundenen Meßwerte; es wird sichergestellt,
daß die Ober- und Unterwalze gleiche Profilierung des Walzballens aufweisen. Die Abfolge
dieser Arbeitsschritte kann anspruchsgemäß auch mit der Oberen-Horizontalwalze begonnen
werden. Auch kann der Walzspalt der aufgefahrenen Horizontalwalzen unterhalb der horizontalen
Mittenposition der Vertikalwalzen liegen. Diese vorteilhafte Sequenz von Arbeitsschritten
ermöglicht das exakte Auffinden der gerüstbezogenen geometrischen Walzmitte und Walzspaltmitte
vollautomatisch und ohne jeden Testlauf und ohne optische Hilfsmittel. Das Einrichten
der Walzen im Gerüst kann von einem Leitstand aus eingestellt bzw. eingeregelt werden.
Zur Bestimmung der axialen Walzmitte des Gerüsts, die mit der axialen Walzmitte der
Horizontalwalzen übereinstimmt, werden also lediglich die Vertikalwalzen in horizontaler
Richtung verfahren, wobei es auf eine exakte radiale Anstellung der Horizontalwalzen
zunächst nicht ankommt. Erst in dem zweiten automatisch ablaufenden Arbeitsschritt
wird die Walzspaltmitte der Horizontalwalzen anspruchsgemäß festgelegt.
[0009] Weiterhin zeichnet sich die aufgabengerechte Lösung dadurch aus, daß die radiale
Federkennlinie für beide Horizontalwalzen gemeinsam, die radiale Federkennlinie für
jede Vertikalwalze gesondert und die axiale Federkennlinie einer der Horizontalwalzen
jeweils nach einer der beiden Achsrichtungen gesondert ermittelt wird, indem die Walzen
elektromechanisch bis zu dem Moment des Aufsetzens gegeneinandergefahren werden und
anschließend der Walzenballendruck hydraulisch auf mindestens zwei Druckpunkte erhöht
und von diesen Druckpunkten wieder entlastet wird. Mit der vorgeschlagenen Bestimmung
der Federkennlinie ist es vorteilhafterweise möglich, die in einem Profilwalzwerk
von Profil zu Profil stets unterschiedliche axiale Walzkraftkomponente zu berücksich
tigen, die darüber hinaus ungleichmäßig verteilt auf die Obere- bzw. Untere-Horizontalwalze
auftritt. Der Vorteil der erfinderischen Maßnahmen wird noch deutlicher bei den unsymmetrischen
Profilen, da dort die vertikale Mitte des Walzenballens durchaus nicht identisch sein
muß mit der Form des Kalibers. Diese praxisnahen Belastungsfälle können alle mit der
anspruchsgemäßen Ermittlung der Gerüstfederkennlinien berücksichtigt werden, um eine
schnelle und reproduzierbare Kalibereinstellung des Universalgerüsts ohne Testlauf
und ohne Probestab vorzunehmen.
[0010] In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Geschwindigkeit der elektromechanischen
Anstellungen der Walzen gegeneinander mit zunehmender Abstandsverkleinerung vermindert
wird und im Moment des Aufsetzens zu Null wird. Hierdurch wird eine noch schnellere
und noch sicherere Federkennlinienbestimmung bei der Umstellung von einem gewalzten
Profil auf ein neues Profil möglich, da die Walzen bis zum Aufsetzmoment, dem sogenannten
"roll kissing" programmiert gegeneinander gefahren werden können. Der Augenblick
des roll kissing kann bspw. mit Hilfe von einen Druckanstieg registrierenden Druckaufnehmern
verfolgt werden, von denen die Anstellbewegung der Walzen gestoppt wird.
[0011] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die elektromechanische
Anstellbewegung der Horizontalwalzen gegeneinander und bei geöffneten Vertikalwalzen
bis zum Aufsetzmoment synchronisiert ist und anschließend eine der Horizontalwalzen
mit dem Walz ballendruck hydraulisch beaufschlagt wird. Auf diese vorteilhafte Weise
werden Beschädigung der Horizontalwalzen vermieden, auch wenn diese relativ schnell
bis zum Moment des Aufsetzens gegen einander gefahren werden. Zur Bestimmung der
Federkennlinie wird erst anschließend der Walzenballendruck hydraulisch auf mehrere
Druckpunkte angehoben.
[0012] Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist vorgesehen, daß die Vertikalwalzen
bei drucklos gegeneinander gefahrenen und mit im Sinne einer Axialbewegung entlasteter
oberen oder unteren Horizontalwalze elektromechanisch gegen die Flanken der Horizontal-walzen
bis zum Aufsetzmoment gefahren werden und daß anschließend jede einzelne Vertikalwalze
drucksynchronisiert mit dem Walzenballendruck hydraulisch beaufschlagt wird. Bspw.
kann die Obere-Horizontalwalze axial kantengleich zur Unteren-Horizontalwalze gedrückt
werden und umgekehrt. Die erfindungsgemäße Methode erlaubt die Aufnahme der unverfälschten
Federkennlinienkonstanten für jede Vertikalwalze, da sich die Abstützungskräfte über
die Horizontalwalzen aufheben und nur die Auffederungswerte des Gerüsts auf der Antriebsseite
und auf der Bedienungsseite gemessen werden.
[0013] In besonderer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß jeweils eine Vertikalwalze
von einer bzw. der anderen Seite elektromechanisch gegen die zugeordnete Flanke der
Unteren- bzw. Oberen-Horizontalwalze bis zu dem Aufsetzmoment gefahren wird, wobei
die Horizontalwalzen drucklos gegeneinander gefahren sind und daß anschließend jede
Vertikalwalze mit dem Walzenballendruck hydraulisch beaufschlagt wird. Beide Horizontalwalzen
können dabei festgelegt sein oder aber auch nur eine von beiden; auch können beide
Horizontalwalzen axial verschiebbar sein. Die Bewegung der Horizontalwalzen kann gegebenenfalls
mitgemessen werden. Hierdurch wird die axiale Federkennliniekonstante für die Untere-
bzw. Obere-Horizontalwalze sowohl für die Bedienungsseite als auch für die Antriebsseite
gesondert ermit telt. Auf diese Weise kann dem Umstand Rechnung getragen werden,
daß die Untere- bzw. Obere-Horizontalwalze beim Walzen nicht in der voreingestellten
Walzmitte gehalten werden kann, sondern wegen des Differenzdruckes der beiden Vertikalwalzen
in beide Richtungen ausweicht. Die so verur sachte Auffederung kann also bei der Kalibereinstellung
des Universal-Walzgerüsts rechnerisch in die Regeltechnik eingehen.
[0014] In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß zwischen die Flanken der Horizontalwalzen
und dem Walzenballen jeder Vertikalwalze gegebenenfalls ein Füllstück eingelegt wird,
bevor die Vertikalwalze mit dem hydraulischen Walzenballendruck beaufschlagt wird.
Mit dieser Maßnahme können die unterschiedlichen Winkel der Horizontal- und Vertikalwalzen
kompensiert werden, insbesondere beim Walzen von Profilen, deren Flanschenbreiten
bspw. größer 500 mm sind. Die Abplattungen der Distanzstücke werden bei der Ermittlung
der Federkennlinienkonstanten für die Vertikalwalzen entsprechend berücksichtigt.
Wahlweise können solche Füllstücke auch zwischen die Horizontalwalzen eingelegt werden.
[0015] Zur weiteren Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der jeweilige Stellweg
S der hydraulischen Anstellung der Walzen und der entsprechende beaufschlagte Walzenballendruck
F gemessen und gespeichert werden und daß in an sich bekannter Weise aus den Differenzdrücken
und der zugehörigen Differenz der Stellwege eine mittlere Federkennlinienkonstante
ermittelt wird.
[0016] Zwecks Durchführung des beanspruchten Verfahrens zum automatischen Einrichten der
Walzen betrifft die Erfindung auch ein Universalgerüst, welches sich dadurch auszeichnet,
daß die Obere- bzw. Untere-Horizontalwalze mit einer in radialer Richtung wirkenden
elektromechanischen Langhubanstellung und mit einer hydraulischen Kurzhubanstellung
verbunden ist sowie eine in axialer Richtung wirkende hydraulische Kurzhubverstellung
aufweist, daß die Untere- bzw. Obere-Horizontalwalze mit einer in radialer Richtung
wirkenden elektromechanischen Langhubanstellung verbunden ist und in axialer Richtung
lösbar und einstellbar ist, daß die Vertikalwalzen mit einer in radialer Richtung
wirkenden elektromechanischen Langhubanstellung und mit einer hydraulischen Kurzhubanstellung
verbunden sind und in vertikaler Richtung des Gerüstes unverschiebbar und höhengleich
angeordnet sind und daß die Obere- bzw. Untere-Horizontalwalze eine hydraulische
Stellvorrichtung für eine Axialbewegung aufweist, die entlastbar ist. Entsprechend
dem Patentanspruch versteht es sich, daß bei dem erfindungsgemäßen Universalgerüst
die konstruktiven Maßnahmen alternativ auf die jeweils andere Horizontalwalze zu übertragen
sind. Die Kombination dieser konstruktiven Maßnahmen ermöglicht das automatische Einrichten
der Walzen in der geometrischen Walzmitte und Walzspaltmitte des Gerüsts. Mit den
elektromechanischen Anstellungen kann das sogenannte "roll kissing" schnell und sehr
präzise durchgeführt werden; mit der hydraulischen Kurzhubanstellung werden die Stellwege
und Druckpunkte zur Ermittlung der Federkennlinie durchfahren. Die Ausgestaltung der
elektromechanischen Langhubanstellung bzw. der hydraulischen Kurzhubverstellung
oder auch der hydraulischen Kurzhubanstellung kann dabei dem Stand der Technik entpsrechend
erfolgen.
[0017] Zweckmäßigerweise sind an der elektromechanischen Langhubanstellung Druckaufnehmer,
Weggeber und dergleichen angeordnet. Druckaufnehmer, Weggeber oder dergleichen finden
sich zweckmäßigerweise auch an hydraulischen Kurzhubanstellungen. Die Horizontalwalzen
weisen vorteilhafterweise axiale Positions-Istwertgeber auf, die meßtechnisch mit
einer Flächeneinheit zur Bestimmung der vertikalen "Walzmitte" des Gerüsts verbunden
sind und ferner weisen die Horizontalwalzen radiale und auch axiale Positions-Istwertgeber
auf, die meßtechnisch mit einer Recheneinheit zur Bestimmung der horizontalen "Walzspaltmitte"
des Gerüsts verbunden sind. Hierbei kann auf kostengünstige handelsübliche Geräte
zurückgegriffen werden.
[0018] Die Erfindung wird anhand von schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 die auf Walzmitte des Universalgerüsts positionierbaren Horizontalwalzen
mit einer Darstellung für die Anstellvorrichtungen,
Figur 2 die Meßkurven zur Berechnung der Walzmitte,
Figur 3 die auf Walzspaltmitte positionierbaren Horizontalwalzen des Universalgerüsts,
Figur 4 ein vergrößerter Ausschnitt X gemäß Fig. 3,
Figur 5 die Auffederungskennlinie für die Horizontalwalzen des Universalgerüsts,
Figur 6 der Verlauf der Anstellgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Walzspaltverkleinerung,
Figur 7 die Auffederungskennlinie für die Vertikalwalzen,
Figur 8 die axiale Auffederungskennlinie für die untere Horizontalwalze, und
Figur 9 die axiale Auffederungskennlinie für die untere Horizontalwalze.
[0019] In der schematischen Darstellung des Universalgerüstes nach Fig. 1 erkennt man die
beiden Horizontalwalzen 1 und 2 sowie die beiden Vertikalwalzen 3 und 4 des Universalgerüstes.
Die Walzenständer zur Aufnahme der von den Walzen ausgeübten Walzkräfte sind nicht
dargestellt. Im Ausführungsbeispiel sind sowohl der Oberen-Horizontalwalze 1 als auch
der Unteren-Horizontalwalze 2 je eine elektromechanische Langhubanstellung 5 bzw.
6 zugeordnet, die durch Doppelpfeile symbolhaft angedeutet sind und in ihrer konstruktiven
Ausbildung dem Stand der Technik entsprechen. Dies trifft auch für die elektromechanischen
Langhubanstellungen 7 bzw.8 für die Vertikalwalzen 3 und 4 zu. Die jeweiligen Positionen
der Horizontalwalzen 1 und 2 werden durch Weggeber 9, 10 überwacht, die durch Skalen
angedeutet sind. In gleicher Weise wird die Position der Vertikalwalzen 3 und 4 durch
Weggeber 11 und 12 überwacht.
[0020] Der Oberen-Horizontalwalze 1 sind zwei hydraulische Kurzhubanstellungen 13 und 14
und den Vertikalwalzen sind ebenfalls zwei hydraulische Kurzhubanstellungen 15 und
16 zugeordnet. Ferner ist der Oberen-Horizontalwalze eine in axialer Richtung wirkende
hydraulische Kurzhubverstellung 22 zugeordnet. Mit Hilfe der Weggeber 17 wird die
Position der hydraulischen Kurzhubanstellungen der Horizontalwalzen in radialer Richtung
überwacht. Diese Überwachung erfolgt bei den Vertikalwalzen mit Hilfe der Weggeber
18. Der Weggeber 21 dient der Überwachung der hydraulischen Kurzhubverstellung 22
in axialer Richtung der Oberen-Horizontalwalze. Die von den Horizontalwalzen 1, 2
auf ein Walzprofil ausgeübte Walzkraft wird durch Walzkraftgeber bzw. Druckmeßdosen
19 gemessen. Die von den Vertikalwalzen 3 und 4 ausgeübten Walzkräfte werden über
die Druckgeber 20 vermittelt. Wie nicht näher dargestellt wurde, sind alle Positions-Istwertgeber
17, 18, 21 sowie die Druckmeßdosen 19 für die Horizontalwalzkraft sowie die Druckgeber
20 der Walzkräfte der Vertikalwalzen in einer elektronischen Recheneinheit 26 speicherbar
und abrufbar.
[0021] Die Obere- und die Untere-Horizontalwalze 1, 2 sind in senkrechter Mittenposition
MW des Walzgerüsts eingebaut. Die Vertikalwalzen werden in senkrechter Richtung des
Gerüsts unverschiebbar und horizontal höhengleich in das Gerüst eingebaut. Die Obere-Horizontalwalze
ist in axialer Richtung mit Hilfe der hydraulischen Kurzhubverstellung 22 einstellbar.
[0022] Die Untere-Horizontalwlaze 2 hat in axialer Richtung keinen eigenen Verstellan-trieb.
Zur genauen Bestimmung der senkrechten Walzmitte wird die eingebaute Untere-Horizontalwalze
mit der Vertikalwalze 4 der Antriebsseite 23 gegen eine Bezugskante 27 des Walzgerüstes
geschoben. Bei Erreichen eines definierten hydraulischen Meßdruckes wird die erreichte
Position in Richtung der Bedienungsseite 24 des Gerüsts an der axialen Wegerfassung
28 gemessen und ein Meßpunkt P1 gespeichert (Fig. 2). Danach wird die Vertikalwalze
4 der Antriebsseite 23 wieder zurückgefahren.
[0023] Mit der Vertikalwalze 3 der Bedienungsseite 24 wird dann die Untere-Horizontalwalze
2 von der Bezugskante 27 des Walzgerüsts in Richtung der Antriebsseite 23 geschoben.
Bei Erreichen eines definierten hydraulischen Meßdruckes wird die erreichte Position
in Richtung der Antriebsseite 23 an der axialen Wegerfassung 29 gemessen und ein Meßpunkt
P2 gespeichert (Fig. 2).
[0024] Der Positions-Mittelwert MW der Unteren-Horizontalwalze wird rechnerisch ermittelt,
während die Untere-Horizontalwalze im Meßpunkt P2 festgehalten wird. Der Positions-Mittelwert
MW der Unteren-Horizontalwalze wird mit folgender Formel ermittelt:
MW = P2 - P1 : 2 (mm)
[0025] Um den Betrag des Mittelwertes MW wird die Untere-Horizontalwalze 2 beim Nullsetzen
der Walzspalte mit Hilfe der Vertikalwalze 4 vom Meßpunkt P2 zurückgeschoben. Ist
dann die Position Walzmitte (MW) erreicht, werden folgende Positionswerte in der
Recheneinheit 26 zu Null gesetzt.
- Axiale Stellung der Oberen-Horizontalwalze 1
- Axiale Stellung der Untern-Horizontalwalze 2
[0026] Gleichzeitig mit der Verschiebung der Unteren-Horizontalwalze 2 wurde auch die Obere-Horizontalwalze
mitgeschob-en. Voraussetzung dabei ist die beidseitige Entlastung der Hydraulikzylinder
der Kurzhubverstellung 22 für den axialen Verschub der Oberen-Horizontalwalze 1.
[0027] Nachdem die Walzmitte MW des Gerüsts entsprechend obiger Beschreibung automatisch
ermittelt und festgelegt wurde, gilt es, anschließend die Walzspaltmitte zu ermitteln.
Wie eingangs beschrieben wurde, müssen hierzu die Vertikalwalzen 3 und 4 auf der Antriebsseite
23 und auf der Bedienungsseite 24 horizontal und höhengleich in das Walzgerüst eingebaut
sein. Die Mitte der Vertikalwalzen ist die Bezugsebene für die Walzspaltmitte.
[0028] Nach dem Positionieren der Horizontalwalzen 1 und 2 in der senkrechten Mittenstellung
MW des Gerüsts und nach dem Nullsetzen der axialen Positions-Istwertgeber 21 beider
Horizontalwalzen werden die Vertikalwalzen 3 und 4 aufgefahren. Die beiden Horizontalwalzen
1 und 2 werden bis zum roll kissing zusammengefahren und mit der hydraulischen Kurzhubanstellung
13, 14 auf einen definierten Walzenballendruck von bswp. 100 KN gebracht. Die Positionswerte
der Positions-Istwertgeber werden im Moment des roll kissing und bei dem aufgebrachten
Walzenballendruck erfaßt und in der Rechnereinheit 26 gespeichert.
[0029] Nach dem Nullsetzen des Walzspaltes wird gemäß Fig. 3 ein Walzspalt A von ca. 10
mm aufgefahren. Dabei werden beide Horizontalwalzen oberhalb der später ermittelten
Walzspaltmitte MS eingestellt. Mit Hilfe der hydraulischen Kurzhubanstellungen 15,
16 werden beide Vertikalwalzen 3, 4 gegen die Untere-Horizontalwalze 2 gefahren und
der Walzenballendruck jeder einzelnen Vertikalwalze synchron auf bspw. 1000 KN erhöht.
[0030] Nach dem Klemmvorgang der Unteren-Horizontalwalze 2 wird die Obere-Horizontalwalze
1 mit Hilfe der hydraulischen Kurzhubverstellung 22 axial aus der Mittenstellung
MW bis zur Vertikalwalze 4 der Antriebsseite 23 und anschließend bis zur Vertikalwalze
3 der Bedienungsseite 24 verschoben. Die Wege X1 und X2 werden mit Hilfe des Positions-Istwertgebers
21 für die Obere-Horizontalwalze 1 erfaßt.
[0031] Der Abstand B der Unteren-Horizontalwalze 2 zur Walzspaltmitte MS wird nach folgender
Formel ermittelt:

[0032] Nach der Ermittlung der Walzmitte MW bzw. der Walzspaltmitte MS des Gerüsts wird
die Untere-Horizontalwalze auf die errechnete Walzspaltmitte gefahren. Anschließend
werden die Positions-Istwertgeber für die Horizontalwalzen und die Positions-Istwertgeber
für die Vertikalwalzen zu Null gesetzt.
[0033] Für das Positionieren der Oberen- und Unteren-Horizontalwalze auf den Walzspalt
"Null" für die Stegdicke wird eine elektromechanische Langhubanstellung 5, 6 mit einer
Stellgenauigkeit von +/- 0,04 mm eingesetzt sowie eine hydraulische Kurzhubanstellung
13, 14 für die Obere-Horizontalwalze mit einer Stellgenauigkeit von +/-0,01 mm. Mit
der eingesetzten Positions-Istwertgeberauflösung kann der Walzspalt auf +/-0,01 mm
genau eingestellt werden. Bei dem Nullsetzen der Positions-Istwertgeber 17 für die
Horizontalwalzen 1 und 2 wird die Federkennlinienkonstante für die Auffederung des
Gerüsts in vertikaler Richtung berücksichtigt sowie die rechnerisch ermittelte Konstante
für die Walzenabplattung der Oberen- und der Unteren-Horizontalwalze.
[0034] Für das Nullsetzen der Positions-Istwertgeber 18 der Vertikalwalzen 3, 4 in horizontaler
Richtung des Walzgerüsts werden die Vertikalwalze 4 der Antriebsseite 23 und die Vertikalwalze
der Bedienungsseite 24 gleichzeitig auf die Flanken der Horizontalwalzen gefahren.
Für das Positionieren jeder Vertikalwalze 3, 4 auf den geforderten Walzspalt für die
Flanschdicke auf der Antriebsseite 23 bzw. Bedienungsseite 24 wird eine elektromechanische
Langhubanstellung 7, 8 mit einer Stellgenauigkeit von +/-0,04 mm sowie eine hydraulische
Kurzhubanstellung 15, 16 mit einer Stellgenauigkeit von +/- 0,01 mm eingesetzt. Mit
der eingesetzten Positions-Istwertgeberauflösung kann jeder Walzspalt auf +/- 0,01
mm genau eingestellt werden. Beim Nullsetzen der Positions-Istwertgeber für die Vertikalwalze
wird deren Auffederungskennlinie in horizontaler Richtung des Gerüsts bzw. in radialer
Richtung der Vertikalwalzen berücksichtigt. Ferner wird die rechnerische Walzenabplattung
der Vertikalwalzen beim Nullsetzen berücksichtigt. Die hydraulischen Kurzhubanstellungen
13, 14 für die Horizontalwalzen 1, 2 und die hydraulischen Kurz-hubanstellungen 15,
16 für die Vertikalwalzen 3, 4 werden in ihre jeweilige zuvor gespeicherte Ausgangsposition
zurückgestellt. Die Walzspaltstellwege der Horizontalwalzen und jeder Vertikalwalze
sind also auf die Nullposition der hydraulischen Anstellung bezogen.
[0035] Insbesondere nach dem Umbau der Horizontal- und Vertikalwalzen des Universal-Walzgerüsts
auf neue Profilformate in der Walzstraße müssen die Federkennlinienkonstanten des
Universalgerüsts neu bestimmt werden, um eine schnelle und reproduzierbare Kalibereinstellung
des Universalgerüsts ohne Testlauf und ohne Probestab vorzunehmen. Die Ermittlung
der Federkennlienienkonstanten zeichnet sich durch folgende Arbeitsschritte aus:
[0036] Zunächst einmal erfolgt die Ermittlung der Federkennlinienkonstanten für die Horizontalwalzen
gemeinsam (Fig. 5). Hierzu werden die elektromechanische Langhubanstellung 5 und die
hydraulischen Kurzhubanstellungen 13, 14 der Oberen-Horizontalwalze 1 sowie die elektromechanische
Langhubanstellung 6 der Unteren-Horizontalwalze 2 betätigt. Die Vertikalwalzen sind
in geöffneter Position. Zur Sicherung der zentrischen Anstellbewegung der Oberen
-Horizontalwalze und der Unteren-Horizontalwalze werden die beiden Antriebe für die
elektromechanischen Langhubanstellungen elektrisch synchro nisiert. Die hydraulischen
Kurzhubanstellungen 13, 14 werden in Ausgangsposition des Hydraulikzylinders positioniert
und dort während der Anstellbewegung gehalten.
[0037] Die Obere-Horizontalwalze und die Untere-Horizontalwalze werden elektromechanisch
zusammengefahren. Die an der Unteren-Horizontalwalze angeordneten Druckmeßdosen 19
registrieren einen Druckanstieg, wobei die Anstellgeschwindigkeit mit zunehmender
Walzspaltverkleinerung entsprechend dem Geschwindigkeitsverlauf in Fig. 6 vermindert
wird. In dem Moment des Aufsetzens der Horizontalwalzen geht die Anstellgeschwindigkeit
für beide Langhubanstellungen auf Null, womit das sogenannte "roll kissing" bezeichnet
wird.
[0038] Mit Hilfe der hydraulischen Kurzhubanstellung für die Obere-Horizontalwalze 1 wird
der Walzenballendruck auf bspw. F = 1000 KN erhöht. Der Anstellkraft 1000 KN entspricht
in Fig. 5 der Anfangswert A1 in der Auffederungskennlinie. Dabei wird der Stellweg
des Kolbens gemessen und gespeichert. Gleichzeitig wird dieser Anfangswert A1 gleich
Null gesetzt.
[0039] Mit Hilfe der hydraulischen Kurzhubanstellung für die Obere-Horizontalwalze wird
der Walzenballendruck weiter auf bspw. F = 3000 KN erhöht; dies entspricht dem Wert
A2 in der Auffederungskennlinie gemäß Fig. 5. Der Differenz-Stellweg des Kolbens
aufgrund der zusätzlichen Druckerhöhung wird gemessen und gespeichert.
[0040] Mit Hilfe der hydraulischen Kurzhubanstellung für die Oberwalze 1 wird der Walzenballendruck
weiter um ca. zehn Prozent auf bspw. F = 3300 KN erhöht und danach auf 3000 KN vermindert.
Dies entspricht dem Wert B2 der Auffederungskennlinie in Fig. 5. Die Stellweg-Position
des Kolbens wird gemessen und gespeichert. Die hydraulische Kurzhubanstellung der
Oberen-Horizontalwalze wird weiter bis auf F = 1000 KN vermindert. Dies entspricht
dem Wert B1 in der Auffederungskennlinie von Fig. 5.
[0041] Zur Bestimmung der mittleren Federkennlinienkonstanten der beiden Horiozontalwalzen
1, 2 sind die Punkte P1 und P2 zu errechnen, wobei P1 = (B1 - A1)/2 und P2 = (B2 -
A2)/2 ist. Der Auffederungsweg (ΔS) ergibt sich aus der Differenz P2 - P1 (mm) ; der
Differenzdruck (ΔF) ergibt sich aus der Differenz 3000 KN - 1000 KN. Die mittlere
Federkennlinienkonstante ist dann ΔF/ΔS (KN/mm) . Die Walzenabplattung, die beim
roll kissing eine Funktion von der Walzenaufsetzkraft, des Walzendurchmesser, der
Walzenballenlänge sowie des Walzwerkstoffs ist, wird nicht einzel selektiert gemessen,
sondern wird nur rechnerisch ermittelt, gespeichert und bei der Bestimmung der Federkennlinienkonstanten
berücksichtigt.
[0042] Bei der Ermittlung der Federkennlinienkonstanten für die Vertikalwalzen 3, 4 (Fig.
7) werden die elektromechanischen Langhubanstellungen 7, 8 und die hydraulischen Kurzhubanstellungen
15, 16 betätigt. Dabei sind die Horizontalwalzen ohne Druck zusammengefahren. Die
Obere-Horizontalwalze 1 ist hydraulisch an den Kurzhubverstellungen 22 für die Axialbewegung
beidseitig entlastet.
[0043] Die hydraulischen Kurzhubanstellungen 15, 16 der Vertikalwalzen werden in Ausgangsposition
des Hydraulikzylinder positioniert und dort während der Anstellbewegung gehalten.
[0044] Die Anstellbewegung beider Vertikalwalzen erfolgt bis zum Aufsetzen auf die Obere-
und/oder Untere-Horizontalwalze elektromechanisch, nicht synchronisiert und gleichzeitig
für die Antriebsseite 23 und für die Bedienungsseite 24 des Universalgerüsts. Entsprechend
dem Geschwindigkeitsverlauf gemäß Fig. 6 wird die Anstellgeschwindigkeit mit zunehmender
Walzspaltverkleinerung vermindert und wird im Moment des Aufsetzens auf die Obere-
und/oder Untere-Horizontalwalze, d.h. im Moment des roll kissing zu Null.
[0045] Die Obere-Horizontalwalze wird bei diesem Vorgang axial mit der Unteren-Horizontalwalze
kantengleich gedrückt und der Walzenballendruck jeder einzelnen Vertikalwalze wird
drucksynchronisiert auf bspw. 1000 KN erhöht. Die Ermittlung des Anfangswertes A1
in der Auffederungskennlinie von Fig. 7 erfolgt getrennt für die Antriebsseite und
die Bedienungsseite. Diese Methode erlaubt die Aufnahme der unverfälschten Federkennlinienkonstanten
für jede Vertikalwalze gesondert, da sich die Abstützkräfte über die Horizontalwalzen
aufheben und nur die Auffederungswerte auf der Antriebsseite und auf der Bedienungsseite
gemessen werden. Dabei wird für jede hydraulische Kurzhubanstellung 15, 16 der Stellweg
des Kolbens gemessen und gespeichert. Gleichzeitig werden die Anfangswerte A1 gleich
Null gesetzt. Die weitere Ermittlung der Federkennlinienkonstanten für jede Vertikalwalze
erfolgt entsprechend den Arbeitsschritten, die für die Horizontalwalzen 1, 2 durchgeführt
werden und weiter oben zu Fig. 5 und der dargestellten Auffederungskennlinie der Horizontalwalzen
beschrieben wurden.
[0046] Bei der Ermittlung der Federkennlinienkonstanten der Vertikalwalzen im Universal-Fertiggerüst
sind die unterschiedlichen Winkel der Horizontal- und Vertikalwalzen zu kompensieren,
bspw. bei Horizontalwalzensätzen für die Walzung von Profilen, deren Flanschbreite
größer 500 mm ist. In diesem Fall müssen beim Abdrücken der Vertikalwalzen gegen die
Horizontalwalzen Füllstücke bspw. Distanzstücke eingesetzt werden. Diese Distanzstücke
werden beim Walzenwechsel eingebaut und nach Eichung der Vertikalwalzen aus dem Universal-
Fertiggerüst entnommen. Die Abplattung der Distanzstsücke wird bei der Ermittlung
der Federkennlinienkonstanten zusammen mit der Abplattung der Vertikalwalzen in die
Berechnungen einbezogen.
[0047] Die axiale Federkennlinienkonstante für die Untere-Horizontalwalze wird in beiden
Richtungen der Vertikalwalzen getrennt ermittelt (Fig. 8 und Fig. 9). Hierzu hat
die Untere-Horizontalwalze 2 einen symbolisch dargestellten Stellweg-Positionsgeber
25 für die Axialverschiebung dieser Walze, angeordnet auf der Bedienungsseite 24
des Walzgerüsts.
[0048] Zur Ermittlung der axialen Federkennlinienkonstanten für die Untere-Horizontalwalze
werden die elektromechanischen Langhubanstellungen 7, 8 und die hydraulischen Kurzhubanstellungen
15, 16 der beiden Vertikalwalzen 3, 4 eingesetzt. Dabei ist die Obere-Horizontalwalze
hydraulisch von den axial wirkenden Kurzhubverstellungen 22 beidseitig entlastet.
[0049] Die Untere-Horizontalwalze 2 kann beim Walzen nicht in der voreingestellten Walzmitte
gehalten werden und weicht über den Differenzdruck der beiden Vertikalwalzkräfte beim
Walzen in beide Richtungen aus. Zur Kompensierung der unterschiedlichen Winkel zwischen
der Vertikal- und Horizontalwalze bei z.B. Flanschbreiten größer 500 mm sind beim
Universal-Fertiggerüst Distanzstücke vor dem Abdrücken einzusetzen. Die Abplattung
der Distanzstücke wird bei der Ermittlung der Federkennlinienkonstanten in die Berechnungen
einbezogen. Die hydraulischen Kurzhubanstellungen der Vertikalwalzen werden in Ausgangsposition
ihrer jeweiligen Hydraulikzylinder positioniert und dort während der Anstellbewegung
gehalten.
[0050] Die Ermittlung der Federkennlinienkonstanten der Unteren-Horizontalwalze 2 in Richtung
der Bedienungsseite 24 erfolgt gemäß Fig. 8 folgendermaßen:
[0051] Die Vertikalwalze 4 der Antriebsseite 23 wird von der elektromechanischen Langhubanstellung
8 gegen die Untere-Horizontalwalze gefahren. Bei diesem Vorgang wird die Obere-Horizontalwalze
nur mitgeschleppt. Die Anstellgeschwindigkeit bis zum Aufsetzmoment wird entsprechend
der Walzspaltverkleinerung vermindert, d.h. die Anstellgeschwindigkeit wird entsprechend
Fig. 6 bis zum Moment des roll kissing auf Null zurückgefahren. Der Moment des Aufsetzens
der Vertikalwalze 4 auf die Untere-Horizontalwalze 2 wird durch einen Druckanstieg
registriert.
[0052] Mit Hilfe der hydraulischen Kurzhubanstellung 16 für die Vertikalwalze 4 der Antriebsseite
23 wird der Walzenballendruck auf bspw. F = 1000 KN erhöht. Diese Walzkraft entspricht
dem Anfangswert A1 der zu ermittelnden Federkennlinie. Der Stellweg-Wert auf dem
Weggeber 18 an der Axialverschiebung wird bei 1000 KN gleich Null gesetzt. Entsprechend
der Federkennlinie von Fig. 8 wird mit Hilfe der hydraulischen Kurzhubanstellung
16 der Vertikalwalze der Antriebsseite der Walzenballendruck weiter auf bspw. F =
3000 KN erhöht. Diese Walzkraft entspricht dem Wert A2 auf der Federkennlinie. Der
Stellweg wird über den Weggeber an der Axialverschiebung gemessen und gespeichert.
Dann wird der Walzenballendruck der Vertikalwalze 4 weiter um 10% auf bspw. F = 3300
KN erhöht und danach auf 3000 KN vermindert. Diese Walzkraft entspricht dem Wert B2
auf der Federkennlinie gemäß Fig. 8. Die Stellweg-Position an der Axialverschiebung
wird gemessen und gespeichert. An der hydraulischen Kurzhubanstellung 16 der Vertikalwalze
der Antriebsseite wird der Walzenballendruck weiter auf 1000 KN vermin dert. Diese
Walzkraft entspricht dem Wert B1 auf der Federkennlinie gemäß Fig. 8. Die Stellweg-Position
an der Axialverschiebung wird gemessen und gespeichert. Die mittlere Federkennlinienkonstante
zwischen den Punkten P1 und P2 gemäß Fig. 8 wird entsprechend dem Algorithmus berechnet,
der zuvor bei der Berechnung der mittleren Federkennlinienkonstanten für die Horizontalwalzen
1, 2 angegeben wurde.
[0053] Die Ermittlung der Federkennlinienkonstanten für die Untere-Horizontalwalze 2 in
Richtung der Antriebsseite 23 gemäß Fig. 9 erfolgt in der gleichen Weise wie die Ermittlung
der Federkennliniekonstanten der Unteren-Horizontalwalze in Richtung der Bedienungsseite
24 gemäß Fig. 8 und ist mit der Vertikalwalze 3 der Bedienungsseite 24 durchzuführen,
wie dies in Fig. 9 schematisch dargestellt wurde. Die Berechnung der mittleren Federkennlinienkonstanten
zwischen den Punkten P1 und P2 in Fig. 9 erfolgt ebenfalls entsprechend dem Algorithmus,
der zur Berechnung der mittleren Federkennlinienkonstanten in Fig. 8 bzw. für die
Horizontalwalzen angegeben wurde.
[0054] Mit der beanspruchten und zuvor beschriebenen Erfindung wird ein automatisches Einrichten
der Walzen eines Universalgerüstes ermöglicht zusammen mit einem automatischen Nullsetzen
der Horizontalwalzspalte und der Vertikalwalzspalte unter Berücksichtigung der ermittelten
aktuellen Federkennlinienkonstanten. Das automatische Einrichten der Walzen für das
Universalgerüst kann von einem Leitstand aus vorgenommen werden. Dabei können die
erfindungsgemäßen Maßnahmen nicht nur auf die Untere-Horizontalwalze bezogen werden,
sondern alternativ auch auf die Obere-Horizontalwalze des Universal-Walzgerüsts.
Liste der Bezugszeichen
[0055]
1 Obere-Horizontalwalze
2 Untere-Horizontalwalze
3 Vertikalwalze
4 Vertikalwalze
5 Langhubanstellung der Oberen-Horizontalwalze
6 Langhubanstellung der Unteren-Horizontalwalze
7 Langhubanstellung der Vertikalwalze der Bedienungsseite
8 Langhubanstellung der Vertikalwalze der Antriebsseite
9, 10 Weggeber für die Horizontalwalzen
11, 12 Weggeber für die Vertikalwalzen
13, 14 hydraulische Kurzhubanstellungen der Oberen-Horizontalwalze
15, 16 hydraulische Kurzhubanstellung der Vertikalwalzen
17 Weggeber/Positions-Istwertgeber der Oberen-Horizontalwalze (radial)
18 Weggeber/Positions-Istwertgeber der Vertikalwalzen (radial)
19 Druckmeßdosen
20 Druckgeber
21 Positions-Istwertgeber der Horizontalwalzen (axial)
22 hydraulische Kurzhubverstellung
23 Antriebsseits
24 Bedienungsseite
25 Stellweg-Positionsgeber der Unteren-Horizontalwalze (axial)
26 Recheneinheit
27 Bezugskante des Universalgerüsts
28 Wegerfassung
29 Wegerfassung
1. Verfahren zum automatischen Einrichten von Horizontal-und Vertikalwalzen in einem
Universalgerüst, insbesondere nach dem Umbau des Gerüsts auf neue Profilformate der
Walzstraße mit Hilfe von Anstellgliedern und mittels von auf Rechnereinheiten geschaltete
Positions-Meßeinrichtungen für die Walzenstellungen unter Berücksichtigung der Federkennlinienkonstanten,
dadurch gekennzeichnet,
daß die axiale Einbaugeometrie der Vertikalwalzen in dem Gerüst als feste Bezugsgröße
dient und die Horizontalwalzen radial und axial in solche von Positions-Istwertgebern
gemessenen Walzenstellungen verschoben werden, aus denen die geometrische Walzmitte
und die geometrische Walzspaltmitte des Gerüsts bestimmt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
folgende Sequenz von Arbeitsschritten:
- die Vertikalwalzen werden in senkrechter Richtung des Gerüsts unverschiebbar und
horizontal höhengleich in das Gerüst eingebaut,
- die Untere- bzw. die Obere-Horizontalwalze wird in senkrechter Mittenposition in
das Gerüst eingebaut,
- die Untere- bzw. Obere-Horizontalwalze wird von den Vertikalwalzen mit einem bestimmten
Druck wechselseitig angefahren und aus den gemessenen Positionswerten wird die Walzmitte
(MW) bestimmt,
- die Horizontalwalzen werden aufgefahren und oberhalb bzw. unterhalb der horizontalen
Mittenposition der Vertikalwalzen wird ein bestimmter Walzspalt (A) eingestellt,
- die Vertikalwalzen werden gegen die Untere- bzw. Obere-Horizontalwalze gefahren
und auf einen bestimmten Druck gebracht,
- die Obere- bzw. Untere-Horizontalwalze wird wechselseitig gegen die Vertikalwalzen
verschoben, die erreichten Positionen werden gemessen und der Abstand (B) der Unteren-
bzw. Oberen-Horizontalwalze zur Walzspaltmitte (MS) errechnet.
- die Positions-Istwertgeber für die Horizontalwalzen und die Positions-Istwertgeber
für die Vertikalwalzen werden zu Null gesetzt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 zur Ermittlung der Federkennlinienkonstanten
an einem Universalgerüst für das automatische Einrichten der Horizontal- und Vertikalwalzen
des Gerüsts nach dessen Umbau auf neue Profilformate in der Walzstraße, wobei die
Walzen elektromechanisch angestellt und hydraulisch auf Druck gefahren werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß die radiale Federkennlinie für beide Horizontalwalzen gemeinsam, die radiale Federkennlinie
für jede Vertikalwalze gesondert und die axiale Federkennlinie einer der Horizontalwalzen
jeweils nach einer der beiden Achsrichtungen gesondert ermittelt wird, indem die
Walzen elektromechanisch bis zu dem Moment des Aufsetzens gegenein ander gefahren
werden und anschließend der Walzenballendruck auf mindestens zwei Druckpunkte erhöht
und von diesen Druckpunkten wieder entlastet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Geschwindigkeit der elektromechanischen Anstellung der Walzen gegeneinander
mit zunehmender Abstandsverkleinerung vermindert wird und im Moment des Aufsetzens
zu Null wird.
5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die elektromechanische Anstellbewegung der Horizontalwalzen gegeneinander und
bei geöffneten Vertikalwalzen bis zum Aufsetzmoment sychronisiert ist und anschließend
eine der Horizontalwalzen mit dem Walzenballendruck hydraulisch beaufschlagt wird.
6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Vertikalwalzen bei drucklos gegeneinander gefahrenen und im Sinne einer Axialbewegung
entlasteter Oberen- oder Unteren-Horizontalwalze elektromechanisch gegen die Flanken
der Horizontalwalzen bis zum Aufsetzmoment gefahren werden und daß anschließend jede
einzelne Vertikalwalze drucksynchronisiert mit dem Walzenballendruck hydraulisch
beaufschlagt wird.
7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeweils eine Vertikalwalze von einer bzw. der anderen Seite elektromechanisch
gegen die zugeordnete Flanke der Unteren- bzw. Oberen-Horizontalwalze bis zu dem Aufsetz
moment gefahren wird, wobei die Horizontalwalzen drucklos gegeneinander gefahren sind
und daß anschließend jede Vertikalwalze mit dem Walzenballendruck hydraulisch beaufschlagt
wird.
8. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen die Flanken der Horizontalwalzen und dem Walzenballen jeder Vertikalwalze
gegebenenfalls ein Füllstück eingelegt wird, bevor die Vertikalwalze mit dem hydraulischen
Walzenballendruck beaufschlagt wird.
9. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der jeweilige Stellweg (S) der hydraulischen Anstellung der Walzen und der entsprechende
beaufschlagte Walzenballendruck (F) gemessen und gespeichert werden und daß in an
sich bekannter Weise aus den Differenzdrücken (ΔF) und der zugehörigen Differenz der
Stellweg (ΔS) eine mittlere Federkennlinienkonstante ermittelt wird.
10. Universalgerüst zum automatischen Einrichten der Horizontal- und Vertikalwalzen
nach den Verfahrensansprüchen 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
- daß die Obere- bzw. Untere-Horizontalwalze (1, 2) mit einer in radialer Richtung
wirkenden elektromechanischen Langhubanstellung (5, 6) und mit einer hydraulischen
Kurzhubanstellung (13, 14) verbunden ist sowie eine in axialer Richtung wirkende Kurzhubverstellung
(22) aufweist,
- daß die Untere- bzw. Obere-Horizontalwalze (2, 1) mit einer in radialer Richtung
wirkenden elektromechanischen Langhubanstellung (6, 5) verbunden ist und in axialer
Richtung lösbar und einstellbar ist,
- daß die Vertikalwalzen (3, 4) mit einer in radialer Richtung wirkenden elektromechanischen
Langhubanstellung (7, 8) und mit einer hydraulischen Kurzhubanstellung (15, 16)
verbunden sind und in vertikaler Richtung des Gerüsts unverschiebbar und höhengleich
angeordnet sind,
- daß die Obere- bzw. Untere-Horizontalwalze (1, 2) eine hydraulische Stellvorrichtung
(22) für eine Axialbewegung aufweist, die entlastbar ist.
11. Universalgerüst nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Vertikalwalzen (3, 4) in der Walzspaltmitte (MS) des Gerüsts angeordnet sind.
12. Universalgerüst nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Horizontalwalzen (1, 2) axiale Positions-Istwert-Geber (21) aufweisen, die
meßtechnisch mit einer Recheneinheit (26) zur Bestimmung der vertikalen Walzmitte
(MW) des Gerüsts verbunden sind.
13. Universalgerüst nach Anspruch 10, 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Horizontalwalzen (1, 2) radiale und axiale Positions-Istwert-Geber (17, 21)
aufweisen, die meßtechnisch mit einer Recheneinheit (26) zur Bestimmung der horizontalen
Walzspaltmitte (MS) des Gerüsts verbunden sind.
14. Universalgerüst nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß an den elektromechanischen Langhubanstellungen (5, 6, 7, 8) Druckaufnehmer (19),
Weggeber (9, 10, 11, 12) oder dergleichen angeordnet sind.
15. Universalgerüst nach einem der Ansprüche 10 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß an den hydraulischen Kurzhubanstellungen (13, 14, 15, 16) Druckmeßgeber (20) ,
Weggeber (17, 18) oder dergleichen angeordnet sind.