[0001] Die Erfindung betrifft Mehrwalzengerüste, insbesondere Sextowalzgerüste, mit einer
oberen und einer unteren Stützwalze, einer oberen und einer unteren Arbeitswalze und
gegebenenfalls einer oberen und einer unteren Zwischenwalze, einer Einrichtung zum
Ausbalancieren der Stützwalzen, Walzenbiegeeinrichtungen für die Arbeitswalzen und
die Zwischenwalzen, Einrichtungen zur gegenseitigen axialen Verschiebung der Arbeits-
und/oder Zwischenwalzen sowie mit Einrichtungen für eine horizontale Parallelverschiebung
der Arbeitswalzen oder Zwischenwalzen (EP 88 443 B2).
[0002] Aus der DE 42 03 189 A1 ist ein Quatrowalzgerüst mit Stellzylindern zum Ausbalancieren
und Durchbiegen der Arbeitswalzen bekannt, wobei die Stellzylinder in Halteblöcken
angeordnet sind, die in die Fenster der Walzenständer eingebaut sind. Diese Walzgerüstkonstruktion
ist sehr aufwendig.
[0003] Bei einem in der DE 12 89 811 C2 beschriebenen Quartowalzgerüst sind die Stellzylinder
zum Ausbalancieren und Durchbiegen der Arbeitswalzen in Schenkein der Stützwalzeneinbaustücke
untergebracht. Diese Konstruktion hat den Nachteil, daß beim Aus- und Einbau eines
Walzensatzes sämtliche Hydraulikleitungen der Stellzylinder von den und an die Anschlußleitungen
in den Walzenständern gelöst bzw. angeschlossen werden müssen.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Mehrwalzengerüst im
Hinblick auf einen vereinfachten Einbau und Ausbau der Walzen sowie eine Vereinfachung
der Gerüstkonstruktion zu verbessern, die zu einer Senkung der Herstellungskosten
führt.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Mehrwalzengerüst mit den Merkmalen
des Patentanspruches 1.
[0006] Die Unteransprüche beinhalten zweckmäßige und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
[0007] Die Erfindung mit ihren Vorteilen gegenüber dem Stand der Technik ist nachstehend
anhand schematischer Zeichnungsfiguren eines Sextowalzgerüstes und eines Quartowalzgerüstes
erläutert, die im einzelnen folgendes darstellen:
- Fig. 1
- einen Vertikalschnitt eines Walzenständers eines Sextowalzgerüstes nach Linie I-I
der Figur 2,
- Fig. 2
- eine Draufsicht einer in das Fenster eines Walzenständers des Walzgerüstes nach Figur
1 integrierten Funktionseinheit,
- Fig. 3
- einen Schnitt nach Linie III-III der Figur 2.
- Fig. 4
- einen Vertikalschnitt eines Walzenständers eines Quartowalzgerüstes,
- Fig. 5
- einen Schnitt nach Linie V-V der Fig. 4 und
- Fig. 6
- einen Schnitt nach Linie VI-VI der Fig. 5.
[0008] Das Sextowalzgerüst 1 nach den Figuren 1 bis 3 ist mit einer oberen und einer unteren
Arbeitswalze 2, 3 ausgerüstet, die in Einbaustücken 4, 5 gelagert sind, ferner mit
einer oberen und einer unteren Zwischenwalze 6, 7, die in Einbaustücken 8, 9 lagern,
sowie mit einer oberen und einer unteren Stützwalze 10, 11, deren Lager in einem oberen
und einem unteren Einbaustück 12, 13 angeordnet sind.
[0009] In die Fenster 16 der beiden Ständer 14, 15 des Sextowalzgerüstes 1 sind zwei Funktionseinheiten
mit je vier symmetrisch und parallel zur vertikalen Walzenachsenebene 17-17 angeordneten,
hydraulischen Stellzylindereinheiten 18, 18, 19, 19 integriert.
[0010] Jede Stellzylindereinheit 18 besteht aus einem oberen Stellzylinder 18a mit einem
oberen, auf das Einbaustück 12 der oberen Stützwalze 10 wirkenden Stellkolben 20a
und einem unteren Stellzylinder 18b mit einem unteren, auf das Einbaustück 13 der
unteren Stützwalze 11 wirkenden Stellkolben 20b zum Ausbalancieren der Stützwalze
10, wobei die Stellkolben 20a, 20b als Plungerkolben ausgebildet ist.
[0011] Dementsprechend besteht jede Stellzylindereinheit 19 aus einem oberen Stellzylinder
19a mit einem oberen, auf das Einbaustück 12 der oberen Stützwalze 10 wirkenden Stellkolben
21a und einem unteren Stellzylinder 19b mit einem unteren, auf das Einbaustück 13
der unteren Stützwalze 11 wirkenden Stellkolben 21b, der ebenso wie der Stellkolben
21a als Plungerkolben ausgebildet ist.
[0012] Die Stellzylinder 18a, 18b bzw. 19a, 19b der Stellzylindereinheiten 18, 19 sind jeweils
koaxial in ein gemeinsames Zylindergehäuse 22 bzw. 23 eingebaut, das durch einen Boden
22a bzw. 23a in zwei Zylinderkammern 22b, 22c bzw. 23b, 23c aufgeteilt ist.
[0013] Zu den in jedes Fenster 16 der beiden Walzenständer 14, 15 des Sextowalzgerüstes
1 integrierten vier Stellzylindereinheiten 18, 19; 18, 19 gehören ferner auf den Stellzylindern
18a, 18b und 19a, 19b derselben hydraulisch verschiebbare, doppeltwirkende, eine Biegung
der Zwischenwalzen 6, 7 und der Arbeitswalzen 2, 3 bewirkende Stellhülsen 24a, 24b
und 25a, 25b, die mittels Nasen 26 an den Einbaustücken 8, 9 der Zwischenwalzen 6,
7 sowie den Einbaustücken 4, 5 der Arbeitswalzen 2, 3 angreifen.
[0014] Die Stellhülsen 24a, 24b, die jeweils auf den an der Außenseite der Ständerfenster
16 gelegenen Stellzylindereinheiten 18 verschiebbar gelagert sind, greifen an den
Einbaustücken 8,9 der Zwischenwalzen 6, 7 an, und die Stellhülsen 25a, 25b, die jeweils
auf den an der Innenseite der Ständerfenster 16 gelegenen Stellzylindereinheiten 19
verschiebbar gelagert sind, wirken auf die Einbaustücke 4, 5 der Arbeitswalzen 2,
3.
[0015] Die auf die Stützwalzeneinbaustücke 12, 13 wirkenden Stellkolben 20a, 20b der an
der Außenseite der Ständerfenster 16 angeordneten Stellzylindereinheiten 18 sind auf
beiden Seiten der Ständerfenster in Zentrierbohrungen 27 im oberen und unteren Stützwalzeneinbaustück
12, 13 geführt, wobei in die Zentrierbohrungen 27 der Stützwalzeneinbaustücke 12,
13 eingesetzte Druckfedern 28 über Druckscheiben 29 die Stellkolben 20a, 20b beaufschlagen.
[0016] Die vier Stellzylinder 18a, 18b; 19a, 19b der beiden an den beiden Seiten der Ständerfenster
16 angeordneten Stellzylindereinheiten 18, 19; 18, 19 sind durch einen Oberrahmen
30, einen Mittelrahmen 31 und einen Unterrahmen 32 miteinander verbunden.
[0017] Die auf den Stellzylindereinheiten 18 für die Ausbalancierung der Stützwalzen 10,
11 verschiebbar gelagerten Stellhülsen 24a, 24b für die Biegung der Zwischenwalzen
10, 11 sind zur Führung der Einbaustücke 8, 9 der Zwischenwalzen 6, 7 ausgebildet,
und die auf den Stellzylindereinheiten 19 für die Ausbalancierung der Stützwalzen
10, 11 verschiebbaren Stellhülsen 25a, 25b dienen zur Führung der Einbaustücke 4,
5 der Arbeitswalzen 2, 3.
[0018] An einer Verlängerung 33 des Mittelrahmens 31 der beiden Stellzylindereinheiten 18,
19; 18, 19 an den beiden Seiten der Ständerfenster 16 ist jeweils ein weiterer, doppeltwirkender
hydraulischer Stellzylinder 34 angelenkt. Bei Betätigung der Stellzylinder 34 werden
die Stellzylindereinheiten 19 mit den Stellhülsen 25a, 25b für die Arbeitswalzeneinbaustücke
4, 5 um die Drehachsen 35-35, die durch die Stellzylindereinheiten 18 mit den in die
Einbaustücke 12, 13 der oberen und unteren Stützwalze 10, 11 eintauchenden Stellkolben
20a, 20b gebildet sind, geschwenkt und dadurch eine parallele Horizontalverstellung
h der Arbeitswalzen 2, 3 mit Bezug auf die Stützwalzen 10, 11 in oder gegen die Walzrichtung
erreicht.
[0019] Durch Beaufschlagen der Stellzylinder 18a und ggf. 18b mit einem Druck, der größer
ist als der zur Kompensation der Gewichtskraft der oberen Stützwalze 10 und ggf. der
unteren Stützwalze 11 erforderliche Druck, kann eine zur Anstellkraft entgegengesetzte
Kraft erzeugt werden mit dem Ziel, kleine Walzkräfte mit höherer Genauigkeit regeln
zu können.
[0020] Weder bei positiven noch bei negativen durch die Stellhülsen 24a, 24b; 25a, 25b erzeugten
Biegekräften werden vertikale Kräfte in die Zylindergehäuse 22, 23 eingeleitet, und
die Stellhülsen 24a, 24b; 25a, 25b können sich bei einer kommunizierenden Beaufschlagung
mit einem Druckmittel, vorzugsweise Drucköl, je nach Walzenabschliff frei einstellen.
[0021] Nach Abfangen des Gewichtes der oberen Stützwalze 10 und des oberen Stützwalzeneinbaustückes
12 und Entlasten der Zylinderkammern 22b, 22c, 23b, 23c der Stellzylindereinheiten
18, 19 werden die Stellkolben 20a, 20b durch die Druckfedern 28 in die Stellzylinder
18a, 18b gedrückt, so daß die Funktionseinheiten nach Lösen der Druckmittelverbindungen
aus den Fenstern 16 der Walzenständer 14, 15 entnommen werden können.
[0022] Durch teilweises Absperren der Druckkammern 36a, 36b; 37a, 37b; 38a, 38b und 39a,
39b der Stellhülsen 24a, 24b; 25a, 25b für die Biegung der Zwischenwalzen 6, 7 und
der Arbeitswalzen 2, 3 und der Zylinderkammern 22b, 22c; 23b, 23c der Stellzylinder
18a, 18b; 19a, 19b zur Ausbalancierung der Stützwalzen 10, 11 gekoppelt mit dem gezielten
Ansteuern der nicht abgesperrten Druck- bzw. Zylinderkammern wird der Ausbau jeder
einzelnen Arbeitswalze 2, 3 und jeder einzelnen Zwischenwalze 6, 7 ermöglicht.
[0023] Die vorbeschriebenen Funktionseinheiten sind mit entsprechenden konstruktiven Änderungen
auch bei Quartowalzgerüsten einsetzbar, wie dies nachstehend erläutert ist.
[0024] Das in den Fign. 4 bis 6 dargestellte Quartowalzgerüst 40 ist mit einer oberen und
einer unteren Arbeitswalze 2, 3 ausgebildet, die in Einbaustücken 4, 5 gelagert sind,
sowie mit einer oberen und einer unteren Stützwalze 10, 11, deren Lager in einem oberen
und einem unteren Einbaustück 12, 13 angeordnet sind.
[0025] In die Fenster 16 der beiden Ständer 14, 15 des Quartowalzgerüstes 40 sind zwei Funktionseinheiten
mit je zwei symmetrisch und parallel zur vertikalen Walzenachsenebene 17-17 angeordneten,
hydraulischen Stellzylindereinheiten 18, 18 integriert.
[0026] Jede Stellzylindereinheit 18 besteht aus einem oberen Stellzylinder 18a mit einem
oberen, auf das Einbaustück 12 der oberen Stützwalze 10 wirkenden Stellkolben 20a
und einem unteren Stellzylinder 18b mit einem unteren, auf das Einbaustück 13 der
unteren Stützwalze 11 wirkenden Stellkolben 20b zum Ausbalancieren der Stützwalze
10.
[0027] Die Stellzylinder 18a, 18b der Stellzylindereinheiten 18 sind jeweils in ein gemeinsames
Zylindergehäuse 22 eingebaut, das durch einen Boden 22a in zwei Zylinderkammern 22b,
22c aufgeteilt ist.
[0028] Zu den in die Fenster 16 der beiden Walzenständer 14, 15 des Quartowalzgerüstes 40
integrierten vier Stellzylindereinheiten 18 gehören ferner auf den Stellzylindern
18a, 18b derselben hydraulisch verschiebbare, doppeltwirkende, eine Biegung der Arbeitswalzen
2, 3 bewirkende Stellhülsen 24a, 24b, die mittels Nasen 26 an den Einbaustücken 4,
5 der Arbeitswalzen 2, 3 eingreifen.
[0029] Auf einer Verlängerung 33 des Bodens 22a der Zylindergehäuse 22 der beiden Stellzylindereinheiten
18, 18 jedes Walzenständers 14, 15, die jeweils parallel zur Walzenachsenebene 17-17
des Walzgerüstes 40 aus dem Ständerfenster 16 nach außen gerichtet ist, sind zwei
koaxial und parallel zu den Stellzylindereinheiten 18 angeordnete, doppeltwirkende
Haltezylinder 41a, 41b mit als Plungerkolben ausgebildeten Riegelkolben 42a, 42b angebracht,
die jeweils in eine mit einer entsprechenden Zentrierbohrung 27 versehene, obere und
untere Konsole 43a, 43b eintauchen, die an der Außenseite des Ständerfensters 16 an
den beiden Walzenständern 14, 15 des Quartowalzgerüstes 40 angebracht sind, wobei
in die Zentrierbohrungen 27 in den Konsolen 43a, 43b eingesetzte Druckfedern 28 über
Druckscheiben 29 die Riegelkolben 42a, 42b beaufschlagen. An der Verlängerung 33 der
Stellzylindereinheiten 18 ist jeweils ein weiterer, doppeltwirkender hydraulischer
Stellzylinder 34 angelenkt.
[0030] Bei Betätigung der Stellzylinder 34 werden die Stellzylindereinheiten 18 mit den
Stellkolben 20a, 20b zum Ausbalancieren der Stützwalzen 10, 11 und den Stellhülsen
24a, 24b zum Biegen der Arbeitswalzen 2, 3 um die Drehachsen 44-44, die durch die
Haltezylinder 41a, 41b mit den in die Konsolen 43a, 43b an den Walzenständern 14,
15 eintauchenden Riegelkolben 42a, 42b gebildet werden, geschwenkt und dadurch eine
parallele Horizontalverstellung h der Arbeitswalzen 2, 3 mit Bezug auf die Stützwalzen
10, 11 in oder gegen die Walzrichtung erreicht (Fign. 5 und 6).
1. Mehrwalzengerüst, insbesondere Sextowalzgerüst, mit einer oberen und einer unteren
Stützwalze, einer oberen und einer unteren Arbeitswalze und gegebenenfalls einer oberen
und einer unteren Zwischenwalze, einer Einrichtung zum Ausbalancieren der Stützwalzen,
Walzenbiegeeinrichtungen für die Arbeitswalzen und die Zwischenwalzen, Einrichtungen
zur gegenseitigen axialen Verschiebung der Arbeits- und/oder Zwischenwalzen sowie
mit Einrichtungen für eine horizontale Parallelverschiebung der Arbeitswalzen oder
Zwischenwalzen, gekennzeichnet durch zwei in die Fenster (16) der beiden Walzenständer
(14, 15) des Walzgerüstes (1) integrierte Funktionseinheiten mit je vier symmetrisch
und parallel zur Walzenachsenebene (17-17) angeordneten, hydraulischen Stellzylindereinheiten
(18, 18, 19, 19), wobei jede Stellzylindereinheit (18, 19) aus einem oberen Stellzylinder
(18a, 19a) mit einem oberen, auf das Einbaustück (12) der oberen Stützwalze (10) wirkenden
Stellkolben (20a, 21a) und einem unteren Stellzylinder (18b, 19b) mit einem unteren,
auf das Einbaustück (13) der unteren Stützwalze (11) wirkenden Stellkolben (20b, 21b)
zum Ausbalancieren der Stützwalze (10) besteht und die beiden Stellzylinder (18a,
18b; 19a, 19b) jeder Stellzylindereinheit (18, 19) koaxial in einem gemeinsamen Zylindergehäuse
(22, 23) eingebaut sind, das durch einen Boden (22a, 23a) in zwei Zylinderkammern
(21b, 21c; 23b, 23c) aufgeteilt ist, sowie auf den Stellzylindern (18a, 18b; 19a,
19b) der Stellzylindereinheiten (18, 19) hydraulisch verschiebbare, doppeltwirkende,
eine Biegung der Zwischenwalzen (6, 7) und der Arbeitswalzen (2, 3) bewirkende Stellhülsen
(24a, 24b; 25a, 25b), die mittels Nasen (26) oder dergleichen an den Einbaustücken
(8, 9; 4, 5) der Zwischenwalzen (6, 7) und der Arbeitswalzen (2, 3) angreifen.
2. Walzgerüst nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Stellzylindereinheiten
(18) der beiden symmetrisch zur Walzenachse (17-17) angeordneten Stellzylindereinheiten
(18, 18; 19, 19) verschiebbaren Stellhülsen (24a, 24b) an den Einbaustücken (8, 9)
der Zwischenwalzen (6, 7) und die auf den Stellzylindereinheiten (19) verschiebbaren
Stellhülsen (25a, 25b) an den Einbaustücken (4, 5) der Arbeitswalzen (2, 3) angreifen.
3. Walzgerüst nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Stützwalzeneinbaustücke
(12, 13) wirkenden Stellkolben (20a, 20b) der an der Außenseite der Ständerfenster
(16) angeordneten Stellzylindereinheiten (18) auf beiden Seiten der Ständerfenster
(16) in Zentrierbohrungen (27) im oberen und unteren Stützwalzeneinbaustück (12, 13)
geführt sind.
4. Walzgerüst nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Stützwalzeneinbaustücke
(12, 13) eintauchenden Stellkolben (20a, 20b) der äußeren Stellzylindereinheiten (18)
durch in die Stützwalzeneinbaustücke (12, 13) eingesetzte Druckfedern (28) eine Rückstellung
der Stellkolben (20a, 20b) über die Druckscheiben (29) bewirken.
5. Walzgerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Ausbildung
der Stellkolben (20a, 20b; 21a, 21b) der Stellzylinder (18a, 18b; 19a, 19b) als Plungerkolben.
6. Walzgerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die
vier Stellzylinder (18a, 18b; 19a, 19b) der beiden an den beiden Seiten der Ständerfenster
(16) angeordneten Stellzylindereinheiten (18, 19; 18, 19) durch Rahmen (30, 31, 32)
miteinander verbunden sind.
7. Walzgerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den
Stellzylinderpaaren (18) für die Ausbalancierung der Stützwalzen (10, 11) verschiebbar
gelagerten Stellhülsen (24a, 24b) für die Biegung der Zwischenwalzen (10, 11) zur
Führung der Einbaustücke (8, 9) der Zwischenwalzen (6, 7) ausgebildet sind.
8. Walzgerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den
Stellzylindereinheiten (19) für die Ausbalancierung der Stützwalzen (10, 11) verschiebbar
gelagerten Stellhülsen (25a, 25b) für die Biegung der Arbeitswalzen (2, 3) zur Führung
der Einbaustücke (4, 5) der Arbeitswalzen (2, 3) ausgebildet sind.
9. Walzgerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch an einer Verlängerung
(33) des Mittelrahmens (31) der beiden Stellzylindereinheiten (18, 19; 18, 19) an
den beiden Ständerfensterseiten angreifende Stellvorrichtungen (Stellzylinder 34)
zur parallelen Horizontalverstellung (h) der Arbeitswalzen (2, 3) mit Bezug auf die
Stützwalzen (10, 11) in oder gegen die Walzrichtung durch ein Schwenken der Stellzylindereinheiten
(19) mit den Stellhülsen (25a, 25b) für die Arbeitswalzeneinbaustücke (4, 5) um die
Drehachse (35-35), die durch die Stellzylindereinheiten (18) mit den in die Einbaustücke
(12, 13) der oberen und unteren Stützwalze (10, 11) eintauchenden Stellkolben (20a,
20b) gebildet sind.
10. Quartowalzgerüst, mit einer oberen und einer unteren Arbeitswalze sowie einer oberen
und einer unteren Stützwalze, einer Einrichtung zum Ausbalancieren der Stützwalzen,
Biegeeinrichtungen für die Arbeitswalzen sowie mit Einrichtungen für eine horizontale
Parallelverschiebung der Arbeitswalzen, gekennzeichnet durch zwei in die Fenster (16)
der beiden Walzenständer (14, 15) des Walzgerüstes (40) integrierte Funktionseinheiten
mit je zwei Stellzylindereinheiten (18, 18) wobei jede Stellzylindereinheit (18) aus
einem oberen Stellzylinder (18a) mit einem oberen, auf das Einbaustück (12) der oberen
Stützwalze (10) wirkenden Stellkolben (20a) und einem unteren Stellzylinder (18b)
mit einem unteren, auf das Einbaustück (13) der unteren Stützwalze (11) wirkenden
Stellkolben (20b) zum Ausbalancieren der Stützwalze (10) besteht und die beiden Stellzylinder
(18a, 18b) jeder Stellzylindereinheit (18) koaxial in einem gemeinsamen Zylindergehäuse
(22) eingebaut sind, das durch einen Boden (22a) in zwei Zylinderkammern (22b, 22c)
aufgeteilt ist, sowie auf den Stellzylindern (18a, 18b) der Zylindereinheiten (18)
hydraulisch verschiebbare, doppeltwirkende, eine Biegung der Arbeitswalzen (2, 3)
bewirkende Stellhülsen (24a, 24b), die mittels Nasen (26) oder dergleichen an den
Einbaustücken (4, 5) der Arbeitswalzen (2, 3) angreifen.
11. Quartowalzgerüst nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Verlängerung (33) des
Bodens (22a) der Zylindergehäuse (22) der beiden Stellzylindereinheiten (18, 18) jedes
Walzenständers (14, 15), die jeweils parallel zur Walzenachsenebene (17-17) des Walzgerüstes
(40) aus dem Ständerfenster (16) nach außen gerichtet ist, zwei auf der Verlängerung
(33) der Zylindergehäuse (22) koaxial und parallel zu den Stellzylindereinheiten (18)
angeordnete, doppeltwirkende Haltezylinder (41a, 41b) mit als Plungerkolben ausgebildeten
Riegelkolben (42a, 42b) sowie an der Verlängerung (33) der Stellzylindereinheiten
(18) angreifende Stellvorrichtungen (Stellzylinder 34) zur parallelen Horizontalverstellung
(h) der Arbeitswalzen (2, 3) mit Bezug auf die Stützwalzen (10, 11) in oder gegen
die Walzrichtung durch ein Schwenken der Stellzylindereinheiten (18) für die Arbeits-
und die Stützwalzeneinbaustücke (4, 5; 12, 13) um die Drehachsen (44-44), die durch
die Haltezylinder (41a, 41b) gebildet werden, deren Riegelkolben (42a, 42b) jeweils
in eine mit einer entsprechenden Zentrierbohrung (27) und den dazugehörigen Federn
(28) sowie Druckscheiben (29) versehene obere und untere Konsole (43a, 43b) eintauchen,
die an der Außenseite des Ständerfensters (16) an den beiden Walzenständern (14, 15)
eines Walzgerüstes (40) angebracht sind.