[0001] Die Erfindung betrifft eine kombinierte, kontinuierlich arbeitende Hochleistungs-Feinstahl-
und Drahtstraße mit jeweils mehrere Walzgerüste bzw. Walzeinheiten aufweisender Vorstraße,
mindestens einer Zwischenstraße und anschließender Fertigstraße mit gegebenenfalls
nachfolgendem Fertigblock.
[0002] Gemäß einer nicht veröffentlichten Patentanmeldung P 39 40 236.5 wird bei einer Walzstraße
der eingangs genannten Gattung vorgeschlagen, daß der Walzenwechsel nach Maßgabe der
minimierten Kaliberreihen in jedem Straßenabschnitt erfolgt, wobei der Walzenwechsel
in der Vorstraße mit Kranwerkzeugen, in der Zwischenstraße mit Manipulatoren und in
der Fertigstraße mittels Schnellwechselvorrichtungen gegebenenfalls zusätzlich mittels
Manipulatoren erfolgt, wobei sämtliche Walzgerüste bzw. Walzeinheiten in den einzelnen
Straßenabschnitten fliegend gelagerte, abziehbare Walzen aufweisen, um die Verfügbarkeit
und das Ausbringen der Walzstraße zu erhöhen. Die Walzgerüste mit fliegend gelagerten
Walzringen werden in der einschlägigen Fachsprache als sogenannte Cantilever-Gerüste
oder kurz als CL-Gerüste bezeichnet. Besonderes Merkmal dieser modernen Kompaktgerüst-Konstruktion
sind also die fliegend gelagerten Walzenwellen. Walzringe aus hochverschleißfesten
Werkstoffen sorgen für lange Kaliberstandzeiten. Die Vertikalgerüste werden von unten
angetrieben. Zwischen Motor und Gerüst ist ein Vorgetriebe angeordnet, das bei den
Vertikalgerüsten als Kegelstirnradgetriebe und bei den Horizontalgerüsten als Stirnradgetriebe
ausgeführt ist. Im Gerüst selbst treibt die Antriebswelle gleichzeitig die Nebenwelle
und eine der beiden Walzenwellen an. Die andere Walzenwelle wird über die Nebenwelle
mitgeführt. Die Antriebswelle und die Nebenwelle sind, wie auch die Walzenwellen,
hochvergütet und geschliffen. Die Walzenwellen laufen in Gleitlagern, die in drehbare
Exzenterbüchsen eingesetzt sind. Die Walzringe werden gleichzeitig angestellt, und
zwar durch Drehen der Exzenterbüchse über eine Anstellspindel mit Gewinde in entgegengesetzter
Steigungsrichtung. Dabei bleibt die Kaliberlinie konstant. Die beim Walzen auftretenden
Axialkräfte werden durch ein Schrägkugellagerpaar aufgenommen, die ohne Axialspiel
eingebaut sind. Hierdurch, wie durch die exakte Parallelstellung der Walzenwellen
zueinander und nicht zuletzt durch das drallfreie und zugfreie Walzen wird ein Walzprodukt
mit hoher Qualität erreicht. Die Gerüstwechselzeiten und zwar die Wechselzeiten für
die Walzringe wie auch die Wechselzeiten für die gesamte Getriebekassette einschließlich
der Walzringe sind so kurz, daß die Gerüste praktisch ständig einsatzbereit sind.
Speziell ausgebildete Wechselgerüste sind deshalb nicht erforderlich.
[0003] In einer aus CL-Gerüsten bestehenden Walzstraße geht der von dem Walzgut ausgeübte
Walzdruck grundsätzlich in die ersten Lager der fliegend gelagerten Walzen. Das führt
dazu, daß die Walzringe, die Lager und die Gehäuse beim Walzen mit hohen Anstichquerschnitten
und hohen Umformwiderständen entsprechend groß dimensioniert werden müssen. Bei einer
solchen großen Dimensionierung der Gerüsteinzelteile besteht die Gefahr, daß die Kompaktbauweise
der CL-Gerüste weitgehend verlorengehen kann.
[0004] Große Anstichquerschnitte und hohe Walzkräfte führen bei den typischen CL-Gerüsten
also zu technologischen und konstruktiven Grenzen. Ein technischer Ausweg wäre der
Einsatz herkömmlicher ständerloser Gerüste mit in Einbaustücken beidseitig gelagerten
Walzen, bspw. Gerüste mit Gerüstständern sowie in den Ständerfenstern in Einbaustücken
beidseitig gelagerten Walzen mit einem oder mehreren Kalibern. Diese Gerüste sind
teuer, haben einen erheblichen Platzbedarf und sind bezüglich der Umrüstung der Walzen
auf andere Kaliber wartungsintensiv.
[0005] In der Regel ist die Zwischenstraße bzw. die Fertigstraße einer aus CL-Gerüsten bestehenden
Draht-und Feinstahlstraße nicht dafür ausgelegt, auch Profile zu walzen, da dies wegen
der fliegenden Lagerung der Walzen im allgemeinen zu Maßungenauigkeiten führen kann.
Wollte man dies nach dem bisherigen Kenntnisstand dennoch tun, müßten separate herkömmliche
Walzgerüste mit einer beidseitigen Walzenlagerung in die Walzlinie eingebracht werden.
Dies ist eine teure und aufwendige Lösung, da die Walzstraße vorrangig bestimmungsgemäß
für Draht- und Rundstahlabmessungen gefahren wird.
[0006] Aufgabe der Erfindung ist es, eine aus CL-Gerüsten bestehende Walzstraße dahingehend
weiterzubilden und sie zu verbessern, daß mit dieser Walzstraße Walzgut mit hohen
Anstichquerschnitten und hohen Umformwiderständen sowie gegebenenfalls auch Walzgutprofile
mit erträglichen Kosten und kurzzeitigen Umbaumaßnahmen gewalzt werden können. Zu
dieser Aufgabe gehört folglich auch eine verbesserte Vorrichtung zur Lagerung und
zum schnellen und weitgehend automatisierten Wechsel der Walzringe der Gerüste. Diese
Aufgabe wird mit den Maßnahmen der Patentansprüche 1 bis 19 in vorbildlicher Weise
gelöst.
[0007] Nach Anspruch 1 zeichnet sich die kombinierte Hochleistungs-Feinstahl- und Drahtstraße
der eingangs genannten Gattung dadurch aus, daß in der Vorstraße sowie in der Zwischenstraße
und/oder der Fertigstraße einer im wesentlichen aus CL-Gerüsten mit fliegend gelagerten
Walzringen bestehenden Walzstraße einige Walzgerüste mit einer Modul-Einheit mit doppelt
gelagerten Walzringen angeordnet sind. Diese Maßnahmen machen es mit Vorteil möglich,
große Anstichquerschnitte mit hohen Walzkräften auch in solchen Draht- und Feinstahlwalzwerken
fahren zu können, die durchgehend mit den sogenannten CL-Gerüsten ausgestattet sind;
insbesondere dann, wenn die ersten CL-Gerüste in der Vorstraße mit einer Modul-Einheit
mit doppelt gelagerten Walzringen angeordnet sind. Werden zudem in der Zwischenstraße
bzw. in der Fertigstraße einige Walzgerüste mit der beanspruchten Modul-Einheit mit
doppelt gelagerten Walzringen angeordnet, so können im Bedarfsfall auch Profile kleinerer
Losgrößen wirtschaftlich und mit überschaubaren Umbaumaßnahmen gewalzt werden. Die
im wesentlichen aus CL-Gerüsten bestehende Walzstraße ist folglich im Hinblick auf
die zu walzende Produktpalette sehr flexibel und kann den Produktanforderungen des
Marktes sehr schnell angepaßt werden.
[0008] In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß bei einigen Gerüsten in der
Vorstraße sowie in der Zwischenstraße und/oder in der Fertigstraße die CL-Moduleinheit
mit fliegend gelagerten Walzringen gegen eine Moduleinheit mit doppelt gelagerten
Walzringen auswechselbar ist. Die Kassetteneinheit mit den zweiseitig gelagerten Walzringen
kann dann im Bedarfsfall und in Anpassung an die Anstichquerschnitte, die Walzkräfte
und das Walzprofil anstelle der CL-Modul-Einheit mit einseitig gelagerten Walzen gewählt
werden. Sämtliche Getriebe-, Antriebs- und Gehäuseeinheiten der in der Walzstraße
befindlichen CL-Gerüste können übernommen werden. Auf diese Weise können auch Kassettentypen
oder Kassettengrößen mit unterschiedlichen Achsabständen eingsetzt werden. Insbesondere
in der Zwischenstraße bzw. der Fertigstraße muß die Modul-Einheit mit doppelt gelagerten
Walzringen für die Profilherstellung nicht zur Erstausrüstung der Walzstraße gehören,
sondern kann im Bedarfsfall nachgerüstet werden. Die CL-Modul-Einheit mit einseitig
gelagerten Walzringen kann in einfacher Weise gegen eine Modul-Einheit mit doppelt
gelagerten Walzringen ausgewechselt werden, wenn bspw. zur Programmerweiterung auch
Profile in kleinen Losgrößen hergestellt werden sollen.
[0009] Auch kann die Moduleinheit mit doppelt gelagerten Walzringen nach einer weiteren
Ausbildung der Erfindung für die zweiadrige Fertigwalzung von gesplittetem, d.h. trenngewalztem
Rundmaterial, z.B. besonders vorteilhaft für die Betonstahlproduktion verwendet werden.
Hierbei werden die Walzringe mit zwei Kalibern ausgestattet. Ferner ist es zweckmäßig,
eine Horizontal/Vertikalanordnung der fliegend gelagerten Walzringe und der doppelt
gelagerten Walzringe zwischen den Gerüsten vorzusehen, wodurch das Drallen insbesondere
von gewalztem Rundmaterial zwischen den Gerüsten vermieden wird.
[0010] Wenn wegen Kaliberverschleißes oder wegen der Walzung eines anderen Profils die Walzringe
gewechselt werden müssen, so kann dies auf zweierlei Weise geschehen: Durch Auswechseln
der Moduleinheit mit einer bereits vorgerüsteten Moduleinheit wie zuvor vorgeschlagen
oder nach einer weiteren Fortbildung der Erfindung durch Wechseln der Walzringe, wobei
es erforderlich ist, die zweite Lagerung der den Walzring tragenden Welle so auszubilden,
daß mit einem geringen Wartungsaufwand ein weitgehend automatisches Abziehen der Walzringe
ermöglicht wird. Hierzu wird eine automatisch betätigbare, vorzugsweise hydraulisch
wirkende Schnellspannvorrichtung für die doppelt gelagerten Walzringe vorgeschlagen,
mit wenigstens einer zumindest auf eine Stirnfläche des Walzringes wirksamen Kolben-Zylinder-Einheit
zum Klemmen und Lösen desselben in axialer Richtung und wenigstens einer weiteren
auf den Walzring wirksamen Kolben-Zylinder-Einheit zum Klemmen und Lösen in radialer
Richtung einer den Walzring tragenden und auf dessen Wellenachse verschiebbar angeordneten
Konusbüchse. Zweckmäßig ist dabei, daß die Moduleinheit mit doppelt gelagerten Walzringen
einen das zweite Lager enthaltenden und an der das erste Lager enthaltenden Getriebekassette
angeordneten Kassettenbügel aufweist, der aus zwei von einer schnell lösbaren Kupplung
verbindbaren Bügelteilen besteht. Die Exzenterbüchsen der Lager der die Walzringe
tragenden Welle sind mit Hilfe eines anderen Verbindungselementes zwangsverbunden,
so daß ein synchronisiertes Verdrehen der Exzenterbüchsen gewährleistet ist. Die neuen
Walzen und die neuen Walzarmaturen werden mit Hilfe der zwangsverbundenen Exzenterbüchsen
auf die neue Walzlinie einjustiert.
[0011] Der Vorteil der konstruktiven Gestaltung der erfindungsgemäßen Schnellspannvorrichtung
für die doppelt gelagerten Walzringe der Moduleinheit wird nachfolgend beschrieben.
Sollte der fliegend gelagerte Walzring der CL-Gerüste entweder in der Vorstraße oder
in den Fertiggerüsten der Zwischenstraße oder Fertigstraße gegen einen doppelt gelagerten
Walzring auszutauschen sein, so wird die gesamte Modul-Kassette gewechselt. Der Kassettenwechsel
und der Wechsel der Walzringe kann mit der vorgeschlagenen Konstruktion in kürzester
Zeit und weitgehend automatisch vorgenommen werden. Die Walzstraße kann demnach je
nach Verwendung am kostengünstigsten komplett mit CL-Gerüsten oder in der Vorstraße
mit einigen Gerüsten mit Moduleinheiten mit doppelter Walzringlagerung und in der
Zwischenstraße und Fertigstraße entweder während der Erstausstattung oder aber auch
später mit Modul-Einheiten mit doppelter Walzringlagerung für die Profilwalzung bzw.
Trennwalzung ausgerüstet werden.
[0012] Nach einer weiteren Ausführung der Erfindung wird die Modul-Einheit mit einer wechselbaren
Walzenkassette in Sandwich-Bauweise ausgebildet, im wesentlichen bestehend aus zwei
wenigstens einteilige Walzringwellen tragenden sowie deren Lagereinheiten und Anstelleinheiten
aufnehmenden Kassettenplatten mit an ihren Enden winklig abgehenden und aufeinander
zuweisenden Kupplungsstücken.
[0013] Als weitere Möglichkeit gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß die Kassettenfrontplatte
der Walzenkassette bedarfsweise separat wechselbar ist, gegebenenfalls zusammen mit
den Walzringen und/oder mit den Walzarmaturen. Da im vorliegenden Fall die Kassettenfrontplatte
separat wechselbar ist können zweckmäßigerweise an der mit der Getriebekassette verbindbaren
Kassettenplatte die Walzringkühlung und andere hydraulische Anschlüsse angeordnet
sein.
[0014] Die Konstruktion der beanspruchten Walzenkassette in Sandwich-Bauweise läßt nach
einer Weiterbildung der Erfindung auch eine einfache Befestigung der Walzringe auf
den Walzringwellen zu, die sich darin auszeichnet, daß die Walzringe auf einer auf
der Walzringwelle aufgeschobenen Konusbüchse aufsitzen, welche zum Klemmen und Lösen
der Walzringe in radialer Richtung mit dem axialen Druck einer Hydraulikmutter beaufschlagt
ist. In axialer Richtung werden die Walzringe mit Vorteil zwischen ringförmigen Klemmstücken
gehalten, die mit einer Reibscheibenverbindung an den Seitenflanken der Walzringe
anliegen; zweckmäßigerweise sind die Klemmstücke mit der Konusbüchse bzw. der Walzringwelle
keilnutverzahnt.
[0015] Die Erfindung wird anhand von teilweise schematischen Zeichnungen für eine kombinierte
Feinstahl- und Drahtstraße beschrieben. Es zeigen
- Figur 1
- das Layout der Walzstraße
- Figur 2
- die Schnellspannvorrichtung für die doppelt gelagerten Walzringe einer Modul-Einheit
- Figur 3
- die Moduleinheit als Walzenkassette in Sandwich-Bauweise
- Figur
- 4 einen Teilausschnitt der Walzenkassette nach Figur 3, teilweise im Schnitt.
[0016] In Figur 1 ist die kombinierte und kontinuierlich arbeitende Hochleistungs-Feinstahl-
und Drahtstraße dargestellt, mit der Vorstraße 1, die aus nebeneinander in der Walzlinie
angeordneten Walzgerüsten mit der Gerüstfolge horizontal (H) / vertikal (V) besteht,
gefolgt von der Zwischenstraße 2, die ebenfalls aus nebeneinander angeordneten Walzgerüsten
mit der Gerüstfolge horizontal (H) / vertikal (V) besteht, welcher eine Fertigstraße
3 nachgeordnet ist. Der Fertigstraße 3, welche bei der Drahtherstellung die Zwischenstraße
ist, folgt der Fertigblock 4 mit der nicht näher dargestellten Kühleinrichtung 5,
zumeist bestehend aus einer Wasserkühlstrecke mit Treiber/Windungsleger und der Stelmor-Anlage.
Im Falle der Walzstabherstellung bzw. Profilherstellung folgt der Fertigstraße 3 ein
Kühl- bzw. Ablegebett 6. Die komplette Walzstraße besteht im wesentlichen aus sogenannten
Cantilever-Gerüsten, kurz benannt CL-Gerüste, das heißt Gerüste mit einseitig (fliegend
gelagerten Walzringen). Die Besonderheit der Walzstraße besteht nunmehr darin, daß
vornehmlich die ersten CL-Gerüste in der Vorstraße auswechselbare Kassetteneinheit
enthalten, die gegen solche mit zweiseitig gelagerten Walzringen auswechwelbar sind.
Sämtliche Getriebe-, Antriebs- und Gehäuseeinheiten (nicht näher dargestellt) der
in der Walzstraße befindlichen CL-Gerüste können für die Kassette mit doppelt gelagerten
Walzringen übernommen werden. Mit derart gelagerten Walzringen wird gerade in den
ersten Gerüsten der Vorstraße die Möglichkeit eröffnet, ein Walzgut mit hohen Anstichquerschnitten
und hohen Umformwiderständen mit einwandfreier Qualität auszuwalzen. In der Zwischenstraße
2 bzw. in der Fertigstraße 3 können nach Bedarf einige Walzgerüste mit einer Modul-Einheit
8', 8'' mit doppelt gelagerten Walzringen 10 für die Profilherstellung angeordnet
sein. Da auch in der Zwischenstraße bzw. Fertigstraße sämtliche Getriebe-, Antriebs-
und Gehäuseeinheiten der in der Walzstraße befindlichen CL-Gerüste übernommen werden
können, muß die Modul-Einheit 8', 8'' für die Profilherstellung nicht zur Erstausrüstung
der Walzstraße gehören, sondern es kann im Bedarfsfall die CL-Modul-Einheit mit fliegend
gelagerten Walzringen gegen eine Modul-Einheit 8', 8'' mit doppelt gelagerten Walzringen
10 ausgewechselt werden.
[0017] Figur 2 zeigt die Schnellspannvorrichtung für die doppelt gelagerten Walzringe 10
einer entsprechenden Modul-Einheit in der Vorstraße sowie in der Zwischenstraße bzw.
in der Fertigstraße. Die Schnellspannvorrichtung 11 ist an der Getriebekassette 12
angeordnet. Das erste Lager 13, vorzugsweise ein Mehrschicht-Gleitlager der Welle
14 des Walzringes 10 sitzt in einer Exzenterbüchse 15, die über eine nicht gezeigte
Anstellspindel mit Schneckengewinde 16 verdrehbar ist. Hierdurch ist die Kaliberöffnung
der Walzringe einstellbar. Mit Hilfe der von einem nicht näher dargestellten Vorgetriebe
angetriebenen Stirnräder 17, 17' werden die die Walzringe 10, 10' tragenden Wellen
14, 14' angetrieben. Das zweite Lager 18 des Walzringes 10 ist ebenfalls ein Mehrschicht-Gleitlager,
welches in einer Exzenterbüchse 15' angeordnet ist. Das zweite Lager 18 und die Exzenterbüchse
15' befinden sich in einem Kassetttenbügel 19, der mit der Getriebekassette 12 bspw.
mittels einer Verschraubung in Verbindung steht. Der Kassettenbügel 19 besteht aus
zwei Bügelteilen, die von einer schnell lösbaren Kupplung 20 zusammengehalten werden.
Die Exzenterbüchsen 15 und 15' des ersten Lagers 13 und des zweiten Lagers 18 sind,
wie an sich bekannt, zwangsverbunden, so daß ein synchronisiertes Verdrehen der Exzenterbüchsen
mit Hilfe der in dem Schneckengewinde 16 kämmenden Anstellspindel gewährleistet ist.
[0018] Die Abzieh- und Montageelemente der Schnellspannvorrichtung 11 für die Walzringe
10 einschließlich der nicht näher dargestellten Einlauf-und Auslaufführungsarmaturen
sind - am Ende der Welle 14 beginnend - folgendermaßen zu bezeichnen:
Eine Druckmutter 21 mit einer Überwurfmutter 22. Ein Haltering 23, der zwischen der
Überwurfmutter 22 und einem Zylinderteil 24 angeordnet ist. In dem Zylinderteil 24
sind zwei ringförmige Kolben 25, 26 angeordnet, nämlich ein Klemmkolben 25 für den
Walzring 10 und ein Lösekolben 26 für die Konusbüchse 27, auf der der Walzring 10
aufsitzt. Der Zylinderteil 24 ist form-und kraftschlüssig mit einer Stützhülse verbunden,
an deren Stützfläche 29 die eine Stirnseite 30 des Walzringes 10 anliegt. Auf der
Stützhülse 28 ist das zweite Mehrschicht-Gleitlager 18 angeordnet und von der Exzenterbüchse
15' umgeben. Die Exzenterbüchse 15' ist wie gesagt im Kassettenbügel 19 angeordnet.
Zwischen dem ersten Gleitlager 13 und der Exzenterbüchse 15 und der anderen Stirnseite
31 des Walzringes 10 befindet sich ein Anschlagring 32 mit einer Anschlagfläche 33.
Zwischen den Stützflächen von Stützhülse 28 und Walzring 10 sowie zwischen den Stützflächen
von Anschlagring 32 sind dünne Reibscheiben 38 zur Drehmomentübertragung eingeschoben.
Der Anschlagring 32, die Konusbüchse 27 und die Stützhülse 28 sind in Umfangsrichtung
formschlüssig, vorzugsweise mittels einer Längsverzahnung 34, 35 bzw. der Anschlagring
mit einer Paßfeder 36 auf der den Walzring 10 tragenden Welle 14 angeordnet. In der
Stützhülse 28 befindet sich ein Ringkolben 37, der sich gegen die Konusbüchse 27 zwecks
Klemmens der Konusbüchse gegen den Walzring abstützt.
[0019] Zur Demontage des Walzringes 10 wird zunächst der Kassettenbügel 19 mit Hilfe der
Kupplung 20 von der Getriebekassette entriegelt. An der Getriebekassette angeordnete
Zentriereinheiten werden hydraulisch gespannt und die über Druckfedern zur Klemmung
zurückgehaltenen Zentrierbolzen werden vorgeschoben und anschließend werden von Hand
die Riegel aus den Zentrierbolzen geschwenkt (nicht näher dargestellt).
[0020] Jetzt wird der Klemmkolben 25 für den Walzring hydraulisch höher gespannt und die
Druckmutter 22 gelöst und zurückgeschraubt. Der Klemmkolben 25 wird anschließend entspannt.
Der Lösekolben 26 für die Konusbüchse 27 wird hydraulisch gespannt, wodurch die Elementeinheit
bestehend aus Zylinderteil 24, Stützhülse 28, Konusbüchse 27 und Walrzing 10 von der
Welle 14 abgezogen wird. Eine separate Abziehvorrichtung entfällt also. Da an dem
Kassettenbügel 19 auch die nicht näher dargestellten Walzarmaturen befestigt sind,
kann die Gesamteinheit ensprechend dem sich ergebenden Schwerpunkt 9 von einer Kraneinheit
bspw. mittels einer an dem Kassettenbügel 19 angeordneten Transportlasche von dem
Gerüst zu einem Bauplatz bewegt werden, an dem neue Walzringe 10 aufgezogen und neue
Armaturen befestigt und fertig justiert werden.
[0021] Zur Montage der neuen Walzringe mit den neu justierten Armaturen wird die Baueinheit
mit Hilfe des Krans bzw. einer Schnellwechselvorrichtung von dem Bauplatz zu dem Walzgerüst
7 gefahren und auf die Walzenwelle 14 aufgezogen. Die Montage wird dabei folgendermaßen
vorgenommen: Die Druckmutter 21 wird in Schließrichtung gedreht und die Baueinheit
auf die Welle 14 zentrierend aufgeschoben. Der ringförmige Klemmkolben 37 zur Klemmung
der Konusbüchse 27 und der ringförmige Lösekolben 26 für die Konusbüchse 27 werden
hydraulisch entspannt. Jetzt wird der Klemmkolben 25 für den Walzring gespannt, so
daß der Walzring über die Stützfläche 29 der Stützhülse 28 an die Anschlagfläche 30
des Anschlagringes 32 angepreßt wird.
[0022] Der Ringkolben 37 zum Klemmen der Konusbüchse 27 wird hydraulisch vorgespannt und
eingeschoben. Anschließend wird der Klemmkolben 25 für den Walzring 10 auf maximalen
Druck vorgespannt und die Überwurfmutter 22 von Hand auf Anschlag angezogen.
[0023] Der Kassettenbügel 19 wird über die von Hand in den Zentrierbolzen eingeschwenkten
Riegel verriegelt. Jetzt erfolgt die hydraulische Entspannung der Zentriereinheit,
wobei die Zentrierbolzen mit Hilfe der Druckfedern zurückgedrückt werden und so die
Klemmung des Kassettenbügels übernehmen.
[0024] Die neuen Walzen und die neuen Walzarmaturen werden mit Hilfe der zwangsverbundenen
Exzenterbüchsen 15, 15' auf die neue Kaliberöffnung einjustiert.
[0025] Figur 3 und Figur 4 zeigen eine weitere Modul-Einheit 8, 8', 8'' mit einer wechselbaren
Walzenkassette 40, die in Sandwich-Bauweise ausgebildet ist. Die Walzenkassette besteht
aus zwei Kassettenplatten 44 mit an ihren Enden winklig abgehenden und aufeinander
zuweisenden Kupplungsstücken 45. In den Kassettenplatten sind die Walzringwellen 41
in Lagern 42 getragen. Die Wellenenden der Walzringwellen 41 sind in die nicht mehr
dargestellte Getriebekassette 47 einsteckbar. An dem anderen Wellenende der Walzringwellen
41 ist die Hydraulikmutter 50 zu erkennen, mit der mit Hilfe einer auf die Walzringwelle
aufgeschobenen Konusbüchse 49 der Walzring 46 auf der Welle 41 in radialer Richtung
befestigt wird. An den Außenseiten der Kassettenplatten 44 ist die Anstelleinheit
43 zum Einstellen der Walzringe 46 auf die jeweilige Kaliberöffnung angeordnet. Das
in Figur 3 dargestellte, von einem auf die geteilte Welle 55 aufschiebbaren nicht
näher dargestellten Handrad drehbare Ritzel 54 wirkt über mindestens ein weiteres
zwischengeschaltetes und nicht näher dargestelltes Stirnrad auf die mit einer Außenverzahnung
56 versehene Exzenterbüchse 57 (Fig. 4). In der Exzenterbüchse 57 sind die Lagereinheiten
für die Walzringwelle, in diesem Falle Pendelrollenlager, angeordnet. Die Exzenterbüchse
57 ist getriebeseitig mit Hilfe der Verbindungswelle 55 mit der anderen Anstelleinheit
43 zwangsweise verbunden, die an derjenigen Kassettenplatte 44 angeordnet ist, die
zur Getriebekassette 47 weist. Der Einfachheit halber ist in Figur 4 lediglich die
weitere Lagereinheit 42, bestehend aus Pendelrollenlagern gezeichnet; die die Pendelrollenlager
42 aufnehmende Exzenterbüchse ist identisch derjenigen, Exzenterbüches 57, die mit
bezug auf die Kassettenfrontplatte 44 dargestellt ist.
[0026] Figur 3 zeigt auch, daß die gesamte Walzenkassette 40 von der Getriebekassette 47
abgezogen werden kann und gegen eine neue Kassette ausgetauscht werden kann, gegebenenfalls
gegen eine andere Kassettentype oder eine andere Kassettengröße mit unterschiedlichen
Achsabständen. Figur 3 zeigt aber auch, daß die Kassettenfrontplatte 44 der Walzenkassette
40 bedarfsweise separat ausgewechselt werden kann, gegebenenfalls mit den Walzringen
46 und/oder den Walzarmaturen. Zu diesem Zweck werden die Schrauben des Kupplungsstücks
45 gelöst bzw. entfernt und die Hydraulikmutter 50 entspannt und gelöst. Da der Walzring
46 auf der Konusbüchse 49 aufsitzt, wird auch dieser von der Walzringwelle mit abgezogen,
wenn die Kassettenfrontplatte entfernt wird. Dann ist der Walzring 46 gut zugänglich
und kann ohne weiteres von der Konusbüchse 49 abgezogen und gegen einen neuen Walzring
ausgetauscht werden. Die Wartungszeiten für die Walzenkassette und die Wechselzeiten
für die Walzringe werden dadurch ganz erheblich reduziert insbesondere dann, wenn
die Walzringkühlung 48 und andere hydraulische Anschlüsse an derjenigen Kassettenplatte
44 verbleiben, die mit der Getriebekassette 47 verbindbar ist (Figur 3). Unterschiedliche
Durchmesser von bspw. ausgetauschten Walzringen sind mit den Bezugsziffern 46' und
46'' gekennzeichnet.
[0027] Die Walzringe 46 sitzen wie zuvor beschrieben auf einer auf der Walzringwelle 41
aufgeschobenen Konusbüchse 49, welche zum Klemmen und Lösen der Walzringe in radialer
Richtung mit dem axialen Druck der Hydraulikmutter 50 beaufschlagt wird, deren Wirkungsweise
als bekannt vorausgesetzt wird. Damit die Walzringe 46 nicht nur in radialer Richtung
auf der Walzringwelle 41 festsitzen, sondern auch axial und in Umfangsrichtung, sind
die Walzringe zwischen ringförmigen Klemmstücken 51 gehalten, wobei zwischen den Klemmstücken
51 und den Seitenflanken 53 der Walzringe Reibscheiben 52 als Verbindungselemente
eingelegt sind, und wobei ferner die Klemmstücke 51 mit der Konusbüchse 49 bzw. auf
der anderen Seite mit der Walzringwelle 41 keilnutverzahnt sind.
[0028] Die oben beschriebenen Maßnahmen gemäß der Erfindung sind nicht nur auf das dargestellte
Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern beziehen sich ebenfalls auf alle solche konstruktiven
Lösungen, die unter die Patentansprüche fallen.
Liste der Bezugszeichen
[0029]
- 1
- Vorstraße
- 2
- Zwischenstraße
- 3
- Fertigstraße
- 4
- Fertigblock
- 5
- Wasserkühlstrecke
- 6
- Ablegebett
- 7
- CL-Gerüst
- 8, 8', 8''
- Modul-Einheit
- 9
- Schwerpunkt
- 10, 10'
- Walzringe
- 11
- Schnellspannvorrichtung
- 12
- Getriebekassette
- 13
- erstes Lager
- 14, 14'
- Welle
- 15, 15'
- Exzenterbüchsen
- 16
- Schneckengewinde
- 17, 17'
- Stirnräder
- 18
- zweites Lager
- 19
- Kassettenbügel
- 20
- Kupplung
- 21
- Druckmutter
- 22
- Überwurfmutter
- 23
- Haltering
- 24
- Zylinderteil
- 25
- ringförmiger Klemmkolben
- 26
- ringförmiger Lösekolben
- 27
- Konusbüchse
- 28
- Stützhülse
- 29
- Stützfläche
- 30
- Stirnfläche Walzring
- 31
- Stirnfläche Walzring
- 32
- Anschlagring
- 33
- Anschlagfläche
- 34
- Längsverzahnung
- 35
- Längsverzahnung
- 36
- Paßfeder
- 37
- Ringkolben
- 38
- Reibscheibe
- 39
- Stirnseite Stützhülse
- 40
- Wechselkassette
- 41
- Walzringwelle
- 42
- Lagereinheit
- 43
- Anstelleinheit
- 44
- Kassettenplatte, Kassettenfrontplatte
- 45
- Kupplungsstück
- 46
- Walzring
- 47
- Getriebekassette
- 48
- Walzringkühlung
- 49
- Konusbüchse
- 50
- Hydraulikmutter
- 51
- Klemmstück
- 52
- Reibscheiben
- 53
- Seitenflanken
- 54
- Ritzel
- 55
- Verbindungswelle
- 56
- Außenverzahnung
- 57
- Exzenterbüchse
1. Kombinierte, kontinuierlich arbeitende Hochleistungs-Feinstahl- und Drahtstraße mit
jeweils mehrere Walzgerüste bzw. Walzeinheiten aufweisender Vorstraße, mindestens
einer Zwischenstraße und anschließender Fertigstraße mit gegebenenfalls nachfolgendem
Fertigblock,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Vorstraße (1) sowie in der Zwischenstraße (2) und/oder der Fertigstraße
(3) einer im wesentlichen aus CL-Gerüsten (7) mit einseitig (fliegend) gelagerten
Walzringen (10) bestehenden Walzstraße einige Walzgerüste (7) mit einer Modul-Einheit
(8, 8', 8'') mit beidseitig (doppelt) gelagerten Walzringen (10) angeordnet sind.
2. Feinstahl- und Drahtstraße nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei einigen Gerüsten (7) in der Vorstraße (1) sowie in der Zwischenstraße (2)
und/oder in der Fertigstraße (3) die CL-Modul-Einheit mit fliegend gelagerten Walzringen
gegen eine Modul-Einheit (8, 8', 8'') mit doppelt gelagerten Walzringen (10) auswechselbar
ist.
3. Feinstahl- und Drahtstraße nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Fertigstraße (3) die Moduleinheit (8'') mit doppelt gelagerten Walzringen
(10) für die zweiadrige Fertigwalzung von zuvor trenngewalztem Rundmaterial einsetzbar
ist.
4. Feinstahl- und Drahtstraße nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Walzringe (10) der Modul-Einheit mit ein oder zwei Kalibern ausgestattet sind.
5. Feinstahl- und Drahtstraße nach Anspruch 3 oder 4,
gekennzeichnet durch
eine Walzeinheit mit einer Horizontal/Vertikalanordnung (H/V) von Modul-Einheiten
mit doppelt gelagerten Walzringen (10).
6. Feinstahl- und Drahtstraße nach mindestens
einem der Ansprüche 1 bis 5,
gekennzeichnet durch
eine Horizontal/Vertikalanordnung (H/V) der fliegend gelagerten Walzringe und der
doppelt gelagerten Walzringe (10) zwischen den Gerüsten (7).
7. Feinstahl- und Drahtstraße nach mindestens
einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Modul-Einheit (8, 8', 8'') mit doppelt gelagerten Walzringen (10) einen das
zweite Lager (18) enthaltenden und an der das erste Lager (13) enthaltenden Getriebekassette
(12) angeordneten Kassettenbügel (19) aufweist, der aus zwei von einer schnell lösbaren
Kupplung (20) verbindbaren Bügelteilen (19', 19'') besteht.
8. Feinstahl- und Drahtstraße nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach
Anspruch 7,
gekennzeichnet durch
eine automatisch betätigbare, vorzugsweise hydraulisch wirkende Schnellspannvorrichtung
(11) für die doppelt gelagerten Walzringe (10) mit wenigstens einer zumindest auf
eine Stirnfläche (30) des Walzringes (10) wirksamen Kolben-Zylinder-Einheit (25, 26)
zum Klemmen und Lösen desselben in axialer Richtung und wenigstens einer weiteren
auf den Walzring (10) wirksamen Kolben-Zylinder-Einheit (37) zum Klemmen und Lösen
in radialer Richtung einer den Walzring (10) tragenden und auf dessen Welle (14) verschiebbar
angeordneten Konusbüchse (27).
9. Feinstahl- und Drahtstraße nach mindestens
einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Konusbüchse (27) stirnseitig mit einer auf der Welle (14) des Walzringes (10)
verschiebbar angeordneten, das zweite Lager (18) des Walzringes (10) tragenden Stützhülse
(28) mittels der Kolben-Zylinder-Einheit (37) in Verbindung steht und daß die Stützhülse
(28) kraftschlüssig an der einen Stirnfläche (30) des Walzringes (10) abgstützt ist.
10. Feinstahl- und Drahtstraße nach mindestens
einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die andere Stirnfläche (31) des Walzringes (10) an einem die Welle (14) des Walzringes
(10) umgebenden Anschlagring (32) kraftschlüssig abgestützt ist.
11. Feinstahl- und Drahtstraße nach mindestens
einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen den Stützflächen (29, 30) von Stützhülse (28) und Walzring (10) sowie
zwischen den Stützflächen (33, 31) von Anschlagring (32) und Walzring (10) je eine
Reibscheibe (38) angeordnet ist.
12. Feinstahl- und Drahtstraße nach einem der
vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die andere Stirnseite (39) der Stützhülse (28) mit einem Zylinderteil (24) verbunden
ist, in welchem der Kolben (25) zum Klemmen des Walzringes (10) und der Kolben (26)
zum Lösen der Konusbüchse (27) gleitend angeordnet sind, wobei die Kolben (25, 26)
als Ringkolben ausgebildet sind und auf der den Walzring (10) tragenden Welle (14)
aufsitzen.
13. Feinstahl- und Drahtstraße nach einem der
vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Zylinderteil (24) gegebenenfalls unter Zwischenanordnung eines Halteringes
(23) mit einer Druckmutter (21), insbesondere einer Überwurfmutter (22), in Richtung
der Welle (14) gegen die Stützhülse (28) und gegen die Konusbüchse (27) verspannbar
ist, wobei die Überwurfmutter (22) zum Aufbringen der Spannkräfte auf der Welle (14)
mittels Schraubgewinde verdrehbar ist.
14. Feinstahl- und Drahtstraße nach mindestens
einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Anschlagring (32), die Konusbüchse (27) und die Stützhülse (28) in Umfangsrichtung
formschlüssig, vorzugsweise mittels Längsverzahnung (34, 35) oder Paßfeder (36) auf
der den Walzring (10) tragenden Welle (14) angeordnet sind.
15. Feinstahl- und Drahtstahlstraße nach mindestens
einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Moduleinheit (8, 8', 8'') mit einer wechselbaren Walzenkassette (40) in Sandwich-Bauweise
ausgebildet ist, im wesentlichen bestehend aus zwei wenigstens einteilige Walzringwellen
(41) tragenden sowie deren Lagereinheiten (42) und Anstelleinheiten (43) aufnehmenden
Kassettenplatte (44) mit an ihren Enden winklig abgehenden und aufeinander zuweisenden
Kupplungsstücken (45).
16. Feinstahl- und Drahtstahlstraße nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kassettenfrontplatte (44) der Walzenkassette (40) bedarfsweise separat wechselbar
ist, gegebenenfalls zusammen mit den Walzringen (46) und/oder den Walzarmaturen.
17. Feinstahl- und Drahtstahlstraße nach Anspruch 15 oder 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß an der mit der Getriebekassette (47) verbindbaren Kassettenplatte (44) die Walzringkühlung
(48) und andere hydraulische Anschlüsse vorgesehen sind.
18. Feinstahl- und Drahtstahlstraße nach Anspruch 15, 16 oder 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Walzringe (46) auf einer auf der Walzringwelle (41) aufgeschobenen Konusbüchse
(49) aufsitzen, welche zum Klemmen und Lösen der Walzringe (46) in radialer Richtung
mit dem axialen Druck einer Hydraulikmutter (50) beaufschlagt ist.
19. Feinstahl- und Drahtstahlstraße nach mindestens
einem der Ansprüche 15 bis 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Walzringe (46) zwischen ringförmigen Klemmstücken (51) gehalten sind, die
mit einer Reibscheibenverbindung (52) an den Seitenflanken (53) der Walzringe anliegen
und mit der Konusbüchse (44) bzw. der Walzringwelle (41) keilnutverzahnt sind.