[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Führungsvorrichtung für Vier- oder Mehrwalzengerüste
mit Arbeitswalzen, Stützwalzen und ggfs. zwischen den Arbeitswalzen und den Stützwalzen
angeordnete Zwischenstützwalzen, bei denen Biegeblöcke für die Lagereinbaustücke der
Walzen von, in den Fenstern des Walzgerüstes angeordneten Paaren an Zylinderstäben
geführt werden, deren beide Enden direkt oder indirekt mit dem Walzgerüst verbunden
sind, und zwischen denen jeweils ein, gegen den oberen und den unteren Biegeblock
der Lagereinbaustücke eines Walzenpaares abgestütztes Biege-Kolben-Zylinder-Aggregat
angeordnet ist.
[0002] Mit solchen Führungen lassen sich alle Biege- und Balancierkräfte sowie Kräfte, die
bei der axialen Verschiebung der Walzen entstehen, ohne zu große Reibungen und zu
großem Verschleiß in das Walzgerüst einleiten.
[0003] Bei einer bekannten gattungsgemäßen Ausbildung der Führungsvorrichtung (DE-A-39 06
618) sind die Enden der Zylinderstäbe verschiebefest in ständerfeste Haltestücke eingesetzt,
die von den Fensterseitenwänden her in die Fensteröffnung kragen. Die Biegeblöcke
der Lagereinbaustücke der oberen und der unteren Arbeitswalze weisen seitliche Ansätze
mit zylindrischen Längsausnehmungen auf, die mit Kugelbuchsen ausgestattet, auf den
Zylinderstäben längsverschiebbar sind.
[0004] Da die, durch die beim Biegen der Walzen über einen maximalen Axialverschiebeweg
notwendigen Biegekräfte im Bereich der Biegeblöcke von deren Führung abgefangen werden
und dabei, in diesen erhebliche Reibkräfte erzeugen, ist der mit dieser Vorrichtung
praktisch erreichbare, die Verteilung der Reibkräfte auf die Länge bestimmende Stützabstand
der Führungselemente begrenzt.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Führungsvorrichtung so zu
verbessern, daß größere Stützabstände möglich sind. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst,
daß die beiden Enden der Zylinderstäbe nicht verschiebefest,sondern axial verschiebbar
in den Ständerfenstern gelagert sind, wobei einer der Zylinderstäbe eines Paares in
dem einen der Biegeblöcke längsverschiebbar geführt und mit dem anderen Biegeblock
fest verbunden, und der andere Zylinderstab fest mit dem einen Biegeblock verbunden
und in dem anderen Biegeblock längsverschieblich geführt sind. Mit dieser Ausbildung
werden die wirksamen Stützabstände der Führungslängen gegenüber denen vergleichbarer
bekannter Führungsvorrichtungen deutlich vergrößert.
[0006] Bei Anwendung von, in die Fensteröffnungen des Walzgerüstes eingesetzten, fest mit
dem Walzgerüst verbundenen, in die Fensteröffnung kragenden Haltestücken für die Enden
der Zylinderstäbe können diese Haltestücke erfindungsgemäß axiale Verschiebelager
für die Enden der Zylinderstäbe aufweisen; dabei besteht, zur Schaffung einer horizontalen
Verdrehsicherung für die Biegeblöcke die Möglichkeit, in den, einander zugeordneten
Seitenflächen der Haltestücke und der Biegeblöcke jeweils aufeinanderlegbare Gleitplatten
anzuordnen. Diese, aufeinanderlegbaren Gleitplatten können, wie die Erfindung weiter
vorsieht, wechselseitig aus Werkstoffen unterschiedlicher Gefügehärte bestehen.
[0007] Bei Walzgerüsten mit einem Arbeitswalzenpaar, einem, diese abstützenden Zwischen-Stützwalzenpaar
und einem Stützwalzenpaar können mit den Biegeblöcken der Lagereinbaustücke der Zwischen-Stützwalzen
jeweils Paare von Zylinderführungsstäben fest verbunden sein, die parallel zu den
Zylinderstabpaaren der Biegeblöcke der Lagereinbaustücke der beiden Arbeitswalzen
längsverschiebbar in den ständerfesten Haltestücken geführt sind. Die Führungen zur
Längsverschiebung der Enden der Zylinderstäbe können dabei als Durchgangsöffnungen
in den Haltestücken ausgebildet werden und in den, den Durchgangsöffnungen zugewandten
Unterseiten der Biegeblöcke des Lagereinbaustücks der Stützwalzen Aufnahmeöffnungen
für die Enden der Zylinderstäbe angeordnet werden. Zur weiteren Vergrößerung der Stützabstände
können erfindungsgemäß die, in den ständerfesten Haltestücken geführten Längen der
Zylinderstäbe eines, fest mit dem Biegeblock der Lagereinbaustücke der oberen Zwischenwalze
fest verbundenen Zylinderstabpaares und die der Zylinderstäbe des mit dem Biegeblock
des Lagereinbaustücks der unteren Zwischen-Stützwalze verbundenen Zylinderstabpaares
unter sich unterschiedlich bemessen werden.
[0008] Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele
näher erläutert. In der Zeichnung zeigen
- Figur 1
- die Führungsvorrichtung bei einem Vier-Walzengerüst, in einem Schnitt quer zu den
Walzenachsen,
- Figur 2
- die Draufsicht auf einen Schnitt nach der Linie A-A durch Fig. 1,
- Figur 3
- einen Schnitt nach der Linie B-B durch Fig. 1,
- Figur 4
- eine andere Ausbildungsform der Führungsvorrichtung an einem Sechs-Walzengerüst im
Schnitt quer zu den Walzenachsen,
- Figur 5
- die Draufsicht auf einen Schnitt nach der Linie A-A durch Fig. 4,
- Figur 6
- einen weiteren Schnitt quer zu den Walzenachsen, hier nach der Linie E-E durch Fig.
5,
- Figur 7
- die Draufsicht auf einen Schnitt nach der Linie B-B durch Fig. 6,
- Figur 8
- einen Schnitt nach der Linie C-C durch Fig. 4,
- Figur 9
- einen Schnitt nach der Linie D-D durch Fig. 4,
- Figur 10
- einen Schnitt durch ein abgewandeltes Ausbildungsbeispiel der Führungsvorrichtung
nach Fig. 4 nach der Linie C-C durch Fig. 4, und
- Figur 11
- eine Darstellung dieses Ausführungsbeispiels in einem Schnitt nach der Linie D-D durch
Fig. 4
[0009] Wie aus den Fig. 1 bis 3 zu ersehen, sind die oberen und unteren Walzen 1 und 2 des
Arbeitswalzenpaares, abgestützt durch die oberen und unteren Stützwalzen 3 und 4,
in oberen bzw. unteren Lagereinbaustücken 5 und 6 gelagert. Die Lagereinbaustücke
5 und 6 werden seitlich von oberen bzw. unteren Biegeblöcken 8 bzw. 10, die jeweils
ein Paar bilden, erfaßt. In dem Fenster 7 (Fig. 1) des Walzgerüstes 13 sind, fest
mit diesen verbunden, obere und untere Haltestücke 14 bzw. 16 angeordnet, die jeweils
in das Fenster 7 hineinkragen und Axial-Verschiebelager 18 (Fig. 1) aufweisen, in
die die Zylinderstäbe 19 eines Zylinderstabpaares mit ihren jeweiligen Enden 19a (Fig.
3) längsverschieblich eingesetzt sind. An den Zylinderstäben 19 eines Zylinderstabpaares
sitzt der eine (rechte) Zylinderstab 19, wie aus Fig. 3 ersichtlich, fest in dem unteren
Biegeblock 10 und ist in dem oberen Biegeblock 8 längsverschieblich geführt, während
der andere (linke) Zylinderstab 19 umgekehrt fest in dem oberen Biegeblock 8 sitzt
und in dem unteren Biegeblock 10 längsverschieblich geführt wird.
[0010] Zwischen den Zylinderstäben 19 eines Zylinderstabpaares in den oberen bzw. unteren
Biegeblöcken 8 und 10 sind jeweils Biege-Kolben-Zylinder-Aggregate 21 angeordnet.
[0011] Bei einem maximalen axialen Verschiebeweg VS der Walzen 1, 2 sind die Biegemomente
aus den Kräften FB mal dem Abstand a (Fig. 1) und FB mal dem Abstand b (Fig. 3) im
wesentlichen die Ursache für die Entstehung von Reibkräften. Diese Biegemomente werden
im Bereich der Führungsflächen der Zylinderstäbe 19 durch Paare von Normalkräften
abgefangen, die ihrerseits durch die Beziehung Normalkraft mal Reibzahl entsprechende
Reibkräfte erzeugen. Durch den hier erzielten großen Stützabstand ST (Fig. 3) entstehen
entsprechende Normalkräfte und damit auch niedrige Reibkräfte. Bei weiterer Herabsetzung
der Reibzahl durch eine entsprechende Ausbildung der Führungsflächen lassen sich diese
Reibkräfte in bekannter Weise zusätzlich verringern.
[0012] Zwischen den einander zugewandten Seitenflächen der Haltestücke, hier 16, und der
Biegeblöcke, hier 10, sind, wie aus Fig. 2 zu ersehen, jeweils Gleitplatten 23 bzw.
24 angeordnet, mit denen die Vorrichtung gegen die Wirkung von Drehkräften in horizontalen
Ebenen gesichert wird. Diese Gleitplatten 23 bzw. 24 weisen wechselseitig eine unterschiedliche
Gefügehärte auf.
[0013] Bei der Ausbildung der Vorrichtung nach den Fig. 4 bis 9 für ein Walzgerüst mit einem
Paar von Arbeitswalzen 25, 26, einem diese abstützenden Paar von Zwischenstützwalzen
27, 28 und einem Paar von, diese wiederum abstützenden Stützwalzen 29, 30, sind die
beiden Arbeitswalzen 25, 26 mit ihren Lagereinbaustücken 5', 6' von Biegeblockpaaren
8' bzw. 10' gehalten, die entsprechend der Ausbildung nach den Fig. 1 bis 3 von Zylinderstabpaaren
19' (Fig. 8) geführt werden, deren beide Enden 19a' in den Haltestücken 14'; 16' längsverschieblich
geführt sind. Die Zylinderstäbe 19' des Zylinderstabpaares sitzen ebenfalls wie bei
der Ausbildung nach Fig. 3 einerseits fest in dem einen Biegeblock 8' und werden in
dem anderen Biegeblock 10' längsverschieblich geführt und umgekehrt. Zwischen den
beiden Biegeblöcken 8', 10' eines Biegeblockpaares wird jeweils auch hier ein Biege-Kolben-Zylinder-Aggregat
21' angeordnet. Die Zwischenstützwalzen 27, 28 mit ihren Lagereinbaustücken 31, 32
werden von Biegeblockpaaren 33 bzw. 35 gehalten, die ihrerseits jeweils fest mit Paaren
von Führungsstäben (Fig. 9) 37 bzw. 39 verbunden sind, die, parallel zu den Zylinderstäben
19' in den ständerfesten Haltestücken 14', 16' geführt werden. Die Biegeblöcke 33
und 35 werden von Biege-Kolben-Zylinder-Aggregaten 41 bzw. 42 (Fig. 6, 7, und 9) beaufschlagt,
die sich gegen das Haltestück 14' bzw. 16' abstützen. Die Biegeblockpaare 33 bzw.
35 für die Zwischenstützwalzen 27, 28 können deshalb unabhängig von den Biegeblockpaaren
8' und 10' der Arbeitswalzen 25, 26 betätigt und bewegt werden.
[0014] Wie aus der Darstellung nach den Fig. 10 und 11 hervorgeht, können die in den ständerfesten
Haltestücken 15'' längsverschieblich geführten Zylinderstäbe 37'' bzw. 39'' in ihren
in den Haltestücken 14'' geführten Längen L1 und L2 unterschiedlich bemessen werden,
wodurch sich ein größerer, der Länge L1 entsprechender Stützabstand ergibt.
1. Führungsvorrichtung für Vier- oder Mehrwalzengerüste mit Arbeitswalzen, Stützwalzen
und ggfs. zwischen Arbeitswalzen und Stützwalzen angeordneten Zwischenstützwalzen,
bei denen Biegeblöcke für die Lagereinbaustücke der Walzen von, in Fenstern des Walzgerüstes
angeordneten Paaren an Zylinderstäben geführt werden, deren beide Enden direkt oder
indirekt mit dem Walzgerüst verbunden sind, und zwischen denen jeweils ein, gegen
den oberen und den unteren Biegeblock eines Walzenpaares abgestütztes Biege-Kolben-Zylinder-Aggregat
angeordnet ist.
dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Enden der Zylinderstäbe (19) axial verschiebbar in den Ständerfenstern
(7) gelagert sind, wobei einer der Zylinderstäbe (19) eines Paares in dem einen der
Biegeblöcke (8) längsverschiebbar geführt und mit dem anderen Biegeblock (10) fest
verbunden, und der andere Zylinderstab (19) fest mit dem einen Biegeblock (8) und
in dem anderen Biegeblock (10) längsverschiebbar geführt sind.
2. Führungsvorrichtung nach Anspruch 1,
mit, in die Fensteröffnungen des Walzgerüstes eingesetzten, fest mit dem Walzgerüst
verbundenen, in die Fensteröffnung kragenden Haltestücken für die Enden der Zylinderstäbe,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Haltestücke (14, 16) Axial-Verschiebelager (18) für die Enden (19a) der Zylinderstäbe
(19) aufweisen.
3. Führungsvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß in den, einander zugewandten Seitenflächen der Haltestücke (14, 16) und der Biegeblöcke
(8, 10) jeweils aufeinanderlegbare Gleitplatten (23, 24) angeordnet sind.
4. Führungsvorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die aufeinanderlegbaren Gleitplatten (23, 24) wechselseitig aus Werkstoffen unterschiedlicher
Gefügehärte bestehen.
5. Führungsvorrichtung nach Anspruch 1,
für Walzgerüste mit einem Arbeitswalzenpaar, einem dieses abstützenden Zwischenstützwalzenpaar
und einem Stützwalzenpaar,
dadurch gekennzeichnet,
daß mit den Biegeblöcken (33; 35) der Lagereinbaustücke der Zwischenstützwalzen (27,
28) jeweils Paare von Zylinder-Führungsstäben (37, 39) fest verbunden sind, die parallel
zu den Zylinderstabpaaren (19') der Biegeblöcke (8') der Lagereinbaustücke (5'; 6')
der beiden Arbeitswalzen (25, 26) längsverschiebbar zu den ständerfesten Haltestücken
(14'; 16') geführt sind.
6. Führungsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Führungen zur Längsverschiebung der Enden der Zylinderstäbe (19: 19') bzw.
der Zylinderführungsstäbe (37; 39) als Durchgangsöffnungen in den Haltestücken (14,
16; 14', 16') ausgebildet sind.
7. Führungsvorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß in den den Durchgangsöffnungen zugewandten Unterseiten der Biegeblöcke (8, 8')
der Lagereinbaustücke der Arbeitswalzen (1, 2; 25, 26) und/oder der Lagereinbaustücke
der Zwischenstützwalzen (27, 28) Aufnahmeöffnungen für die Enden der Zylinderstäbe
(19; 19') bzw. der Zylinderführungsstäbe (27; 39) angeordnet sind.
8. Führungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die, in den ständerfesten Haltestücken (14', 16') geführten Längen eines, fest
mit dem Biegeblock (33) des Lagereinbaustücks (31) der oberen Zwischenstützwalze (27)
fest verbundenen Zylinderführungsstabpaares (37'') und die Zylinderführungsstäbe (39'')
eines fest mit dem Biegeblock (35) des Lagereinbaustücks (32) der unteren Zwischenstützwalze
(28) verbundenen Zylinderführungsstabpaares (39'') unter sich unterschiedlich bemessen
sind.