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(11) |
EP 2 032 276 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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26.05.2010 Patentblatt 2010/21 |
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Anmeldetag: 12.03.2007 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2007/002124 |
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Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2007/134661 (29.11.2007 Gazette 2007/48) |
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| (54) |
WALZGERÜST UND VERFAHREN ZUM WALZEN EINES WALZBANDES
ROLL STAND AND METHOD FOR ROLLING A ROLLED STRIP
CAGE DE LAMINAGE ET PROCÉDÉ DE LAMINAGE D'UNE TÔLE EN BANDE
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL PL PT RO
SE SI SK TR |
| (30) |
Priorität: |
23.05.2006 DE 102006024101
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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11.03.2009 Patentblatt 2009/11 |
| (73) |
Patentinhaber: SMS Siemag AG |
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40237 Düsseldorf (DE) |
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Erfinder: |
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- PAWELSKI, Hartmut
40883 Ratingen (DE)
- RICHTER, Hans-Peter
57520 Friedewald (DE)
- WEINGARTEN, Ludwig
40237 Düsseldorf (DE)
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| (74) |
Vertreter: Klüppel, Walter et al |
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Hemmerich & Kollegen
Patentanwälte
Hammerstraße 2 57072 Siegen 57072 Siegen (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A1- 0 555 882 GB-A- 1 237 287 JP-A- 57 011 710 US-A- 3 318 124
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EP-A2- 1 044 737 JP-A- 5 329 520 JP-A- 57 124 515
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Walzgerüst gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 (siehe
Z.B-
US-A-3 318 124) und ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Walzgerüstes zum Walzen eines Walzbandes,
insbesondere eines Stahlbandes.
[0002] Die koreanische Druckschrift
KR 1020000063033 A offenbart ein Walzgerüst und ein Verfahren zum Steuern bzw. Regeln der Kontur eines
gewalzten Bleches. Dazu wird die jeweils aktuelle Walzkraft und die jeweils aktuelle
Walzenbiegekraft ausgewertet.
[0003] Weiterhin ist aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 44 24 613 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben eines Walzgerüstes bekannt, bei
dem mittels einer geschlossenen Echtzeit-Regelung der Walzprozess zur Aufbringung
einer gezielten Oberflächenrauhigkeit eingesetzt wird. Dabei erfolgt die Regelung
auf Basis eines Soll-Ist-Wert-Vergleiches mit einem während des laufenden Walzprozesses
gewonnen Rauhigkeitsprofil.
[0004] Schließlich ist aus der deutschen Patentschrift
DE 44 17 274 C2 ein Walzgerüst und ein Verfahren zu dessen Betrieb bekannt. Das Walzgerüst umfasst
Walzenständer auf der Antriebsseite und der Bedienseite sowie Biegeeinrichtungen,
die einerseits mit den Walzenständern und andererseits mit den Arbeitswalzen des Walzgerüstes
verbunden sind. Weiterhin umfasst das Walzgerüst Biegeeinrichtungen zum Verfahren
bzw. Biegen der Arbeitswalzen im Rahmen einer Walzkraftregelung.
[0005] Ausgehend von dem oben genannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, ein bekanntes Walzgerüst und ein Verfahren zu dessen Betrieb dahingehend
weiterzubilden, dass eine präzisere Einstellung der Biegung der Arbeitswalzen möglich
ist.
[0006] Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst.
[0007] Die Biegekraft im Sinne der Erfindung ist grundsätzlich gleich der sogen. Walzkraft
im negativen Biegebereich, d. h. wenn die Arbeitswalze auf das Walzband gedrückt wird
und wenn die obere Stützwalze abgehoben ist.
[0008] Der Begriff Walzband im Sinne der Erfindung meint insbesondere ein Metallband, z.
B. ein Stahlband oder ein Nicht-Eisen NE-Metallband.
[0009] Das Verwenden eines Biegekraft-Messelementes ermöglicht eine wesentlich präzisere
Bewertung der Durchbiegung einer Arbeitswalze, da die tatsächlich auf die Arbeitswalze
wirkende Biegekraft gemessen wird und nicht eine durch Umrechnung des Hydraulikdruckes
ermittelte vermeintliche Biegekraft, die sich aufgrund von Hysterese nicht unmittelbar
in wirksame Biegung umsetzen kann.
[0010] Gemäß der Erfindung wird das Biegekraft-Messelement als Ersatz für einen Bolzen in
das Auge einer Öse der als Kolben-Zylindereinheit ausgebildeten Biegeeinrichtung eingebaut.
Das Biegekraft-Messelement mit der Öse bildet dann das der Arbeitswalze bzw. den Einbaustücken
der Arbeitswalze zugeordnete Ende der Kolben-Zylindereinheit, während deren anderes
Ende mit dem Walzenständer verbunden ist.
[0011] Alternativ, aber nicht erfindungsgemäß, wird das Biegekraft-Messelement achsparallel
oder koaxial in die Arbeitswalze eingebaut, vorzugsweise in deren Zapfen. Dazu ist
dann eine gesonderte Bohrung erforderlich.
[0012] Besonders vorteilhaft ist die durch das Biegekraft-Messelement verfügbare genaue
Biegekraft zur Regelung der Position bzw. Kraft der Arbeitswalze in einem Dressierbetrieb
des Walzgerüstes, d. h. bei von der oberen Arbeitswalze abgehobenen oberen Stützwalze,
einzusetzen.
[0013] Die erfindungsgemäß verfügbare präzise Biegekraft als Messgröße eignet sich sowohl
für einen Regelbetrieb, wie auch für einen Steuerungsbetrieb der Ansteuereinrichtungen
zur Ansteuerung der Biegeeinrichtungen.
[0014] Das Vorsehen separater Regelungen für die Antriebsseite und die Bedienseite des Walzgerüstes
bietet den Vorteil, dass Planheitsunterschiede zwischen der Antriebs- und der Bedienseite
aufgrund der erfindungsgemäß verfügbaren Messgröße Biegekraft" sehr genau ausgeregelt
werden können. Die separate Regelung bietet die Möglichkeit zur Einstellung von nicht
nur symmetrischen, sondern auch von unsymmetrischen Walzenbiegungen, indem z. B. lediglich
entweder die Antriebsseite oder die Bedienseite angesteuert wird.
[0015] Im Unterschied zu der separaten Regelung bietet ein gemeinsamer Regelkreis für die
Antriebsseite und Bedienseite einen Preisvorteil; allerdings ist dann lediglich eine
symmetrische Einstellung der Walzenbiegungen auf der Antriebs- und der Bedienseite
möglich, was für einfache Walzanwendungen durchaus zulässig bzw. ausreichend ist.
[0016] Das Vorsehen einer separaten Regelung sowohl auf der Antriebs- als auch auf der Bedienseite
ermöglicht eine individuelle Einstellung der Biegeeinrichtungen und ist auch für den
Test der einzelnen Biegeeinrichtungen von Interesse. Insbesondere erlaubt die damit
mögliche unsymmetrische Ansteuerung der Biegezylinder auf der Antriebs- und der Bedienseite
die Möglichkeit, sich an unsymmetrische Bandprofile besser anpassen zu können und
bei unsymmetrischen Hysteresen der Einbaustücke, eine entsprechende Kompensation durchführen
zu können.
[0017] Die Regelung alleine auf Basis der detektierten Biegekraft kann zur Planheitsregelung
durch eine Schräglagenkorrektur genutzt werden. Die Schräglagenkorrektur kann in reiner
Biegekraftregelung oder in reiner Positionsregelung erfolgen. Die erfindungsgemäße
direkte Biegekraftmessung in Kombination mit der Positionsmessung an den Hydraulikzylindern
der Biegeeinrichtungen ermöglicht vorteilhafterweise z. B. die Vorpositionierung eines
Walzspaltes auf Basis von gemessenen Positionswerten und eine nachträgliche Feineinstellung
des Walzspaltes auf Basis der detektierten Biegekräfte. Insbesondere bei mehrgerüstigen
Anlagen kann durch die besagte Kombination ein verbesserter Einfädeleffekt der Walzbänder
in den Walzspalt erfolgen, indem die Biegung der Arbeitswalze in einem in Durchlaufrichtung
des Walzbandes nachfolgenden Walzgerüst entsprechend der Biegung der Arbeitswalze
bei dem jeweils vorhergehenden Walzgerüst eingestellt wird.
[0018] Die besagte Kombination aus Biegekraft- und Positionsmessung ermöglicht vorteilhafterweise
Kaskadenregelungen für die einzelnen Bedieneinrichtungen entweder mit überlagerter
Biegekraftregelung und unterlagerter Positionsregelung oder umgekehrt. Eine vorteilhafte
Anwendung für eine derartige Kaskadenregelung ist die Regelung der Rauhigkeit auf
der Oberfläche des zu walzenden Walzbandes.
[0019] Alternativ zu dem bisher diskutierten Regelbetrieb des Walzgerüstes kann dieses auch
in einem Steuerungsbetrieb betrieben werden. Die Ansteuereinrichtung ist dann als
Steuereinrichtung ausgebildet und steuert die Arbeitswalzen dann z. B. mit einer Soll-Biegekraft
an. Eine Auswerteeinrichtung vergleicht dann die vorgegebene Soll-Biegekraft mit der
von dem Biegekraft-Messelement gemessenen tatsächlichen Ist-Biegekraft der Arbeitswalze.
Dieser Kräftevergleich ermöglicht vorteilhafterweise Rückschlüsse auf eventuell vorhandene
erhöhte Reibwerte oder erhöhten Verschleiß der Biegeeinrichtungen oder der Einbaustücke
für die Arbeitswalzen. Vorteilhafterweise meldet die Auswerteeinrichtung einen erhöhten
Verschleiß der Biegeeinrichtungen, d. h. der Hydraulikzylinder, der zugehörigen Kolbenstangen
oder der zugehörigen Führungen, wenn das Ergebnis des besagten Kräftevergleichs einen
vorgegebenen Schwellenwert überschreitet.
[0020] Alternativ kann das Steuersignal im Steuerungsbetrieb des Walzgerüstes auch ausgebildet
sein, die Biegeeinrichtungen mit einer vorgegebenen Kraft-/WegPositions-Soll-Hysterese
anzusteuern. Mit Hilfe des Biegekraft-Messelementes und des Positionsgebers kann dann
die tatsächliche Biegekraft und die tatsächliche Ist-Position der Biegeeinrichtung
bzw. des Hydraulikzylinders ermittelt werden und es kann mit Hilfe einer Auswerteeinrichtung
festgestellt werden, ob diese Werte innerhalb der vorgegebenen Soll-Hysterese liegen.
Damit kann erhöhter Verschleiß detektiert werden, der dann z. B. durch Wechseln von
Gleitkörpern korrigiert werden kann.
[0021] Die oben genannte Aufgabe der Erfindung wird weiterhin durch ein Verfahren zum Betreiben
eines erfindungsgemäßen Walzgerüstes gelöst. Die Vorteile dieses erfindungsgemäßen
Verfahrens entsprechen den oben mit Bezug auf das beanspruchte Walzgerüst genannten
Vorteilen.
[0022] Der Beschreibung sind insgesamt 8 Figuren beigefügt, wobei
- Figur 1
- einen Walzenständer eines erfindungsgemäßen Walzgerüstes;
- Figur 2
- separate Regelkreise für die Antriebs- und Bedienseite des Walz- gerüstes;
- Figur 3
- einen gemeinsamen Regelkreis für die Antriebs- und Bedienseite des Walzgerüstes;
- Figur 4
- individuelle Regelkreise für einzelne Walzenständer bzw. für den einzelnen Walzenständern
zugeordnete Biegeeinrichtungen;
- Figur 5
- kombinierte Biegekraft-Positionsregelungen beispielhaft für die Antriebsseite und
die Bedienseite des Walzgerüstes getrennt;
- Figur 6
- die Anwendung einer kombinierten Biegekraft-Positionsregelung zur Regelung der Oberflächenrauhigkeit
eines zu waizenden Walzbandes;
- Figur 7
- ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung einer Steuerung im Sinne der Erfindung;
und
- Figur 8
- eine Biegekraft-Positions-Hysterese für eine Biegeeinrichtung zum Ansteuern einer
Arbeitswalze
zeigt.
[0023] Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die genannten Figuren in Form
von Ausführungsbeispielen detailliert beschrieben. Dabei sind in allen Figuren gleiche
technische Merkmale mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
[0024] Die Erfindung betrifft ein Walzgerüst zum Walzen eines Walzbandes aus Metall, vorzugsweise
aus Stahl oder aus einem NE-Metall. Das Walzgerüst umfasst zwei Walzenständer, einen
auf der Bedienseite und einen auf der Antriebsseite des Walzgerüstes. Zwischen den
Walzenständern sind zwei Arbeitswalzen und zwei jeweils den Arbeitswalzen zugeordnete
Stützwalzen in Einbaustücken drehbar gelagert. Die Stützwalzen können mit Hilfe von
Hydraulikzylindern (siehe Bezugszeichen 19 in Figur 1) von ihren jeweils zugehörigen
Arbeitswalzen in vertikaler Richtung abgehoben werden; das Walzgerüst wird dann in
dem sogen. Dressierbetrieb gefahren.
[0025] Gemäß Figur 1 werden die Arbeitswalzen 7, 8 jeweils über ihnen zugeordnete Biegeeinrichtungen
11 in Form von Hydraulikzylindern vertikal zur Durchlaufrichtung des Walzbandes verfahren.
Die Hydraulikzylinder 11 sind an ihrem ständerseitigen Ende über Biegeblöcke 13 ortsfest
mit den jeweiligen Holmen 2 der Ständer verbunden. An ihren arbeitswalzenseitigen
Enden wirken die Biegeeinrichtungen 11 über Führungsrahmen 16, 17 und Einbaustücke
6 direkt auf die in den Einbaustücken gelagerten Arbeitswalzen 7, 8 ein, um sie zu
verfahren bzw. zu verbiegen. An ihrem arbeitswalzenseitigen Ende sind die Hydraulikzylinder
der Biegeeinrichtungen 11 in Form einer Öse 12 mit einem Auge ausgebildet, wobei dann
über einen Bolzen 30 eine gelenkige Verbindung mit den Führungsrahmen 16, 17 und damit
indirekt auch mit den Arbeitswalzen 7, 8 hergestellt wird. Gemäß der Erfindung ist
dieser Bolzen in Form eines Biegekraft-Messelements 30 ausgebildet, um die tatsächlich
auf die Arbeitswalze wirkende Biegekraft genau bestimmen zu können; dies ist dann
besonders wichtig, wenn ein Teil des Zylinderdruckes sich aufgrund von insbesondere
reibungsbedingter Hysterese nicht in wirksame Biegekraft umsetzen kann. Zur Ansteuerung
der Biegeeinrichtungen 11 ist eine Ansteuereinrichtung 20 vorgesehen.
[0026] Alternativ, aber nicht erfindungsgemäß, zu der Darstellung in Figur 1 kann das Biegekraft-Messelement
30 auch direkt in den Arbeitswalzen 7, 8 eingebaut sein, dann axial oder idealerweise
koaxial zu der Mittellinie der jeweiligen Arbeitswalzen, vorzugsweise in deren Zapfen.
[0027] In den nachfolgenden Figuren 2-6 sind sowohl die Antriebsseite AS wie auch die Bedienseite
BS des Walzgerüstes jeweils durch zwei Biegeeinrichtungen bzw. Hydraulikzylinder 11
dargestellt, die jeweils einen Holm eines Walzenständers repräsentieren. Zwischen
zwei Holmen bzw. zwischen den beiden Biegeeinrichtungen 11 ist jeweils das Biegekraft-Messelement
30 des entsprechenden Walzenständers dargestellt.
[0028] Figur 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel für eine Anwendung der erfindungsgemäßen
direkten Biegekraft-Messung in den einzelnen Ständern des Walzgerüstes. Es ist eine
separate Biegekraft-Regelung sowohl für die Antriebsseite AS wie auch für die Bedienseite
BS des Walzgerüstes 100 dargestellt. Die von den beiden Biegekraft-Messelementen 30
pro Seite AS, BS ermittelten Ist-Biegekraft-Werte werden vorzugsweise gemittelt, bevor
sie als Ist-Biegekraft in die Regelung eingehen. Im Rahmen der Regelung, die in der
als Regeleinrichtung ausgebildeten Ansteuereinrichtung 20 durchgeführt wird, erfolgt
zunächst ein Vergleich zwischen einer vorgegebenen Soll-Biegekraft und der gemittelten
Ist-Biegekraft zur Ermittelung einer Regelabweichung und nachfolgend dient diese ermittelte
Regelabweichung als Ansteuergröße für ein Stellglied in Form eines Servoventils 50
für eine rein kraftgeregelte Ansteuerung der Biegeeinrichtungen 11. Wie in Figur 2
zu erkennen ist, erfolgt die Ansteuerung der Biegeeinrichtungen 11 auf der Antriebsseite
AS und der Bedienseite BS des Walzgerüstes jeweils einheitlich, d. h. alle Biegeeinrichtungen
11 auf der Antriebsseite AS erhalten dieselben Ansteuersignale nach Maßgabe der auf
der Antriebsseite gemessenen Regelabweichung und alle Biegeeinrichtungen 11 auf der
Bedienseite BS erhalten dieselben Steuersignale nach Maßgabe der auf der Bedienseite
gemessenen Regelabweichung.
[0029] Figur 3 zeigt ein alternatives zweites Ausführungsbeispiel, wobei lediglich ein gemeinsamer
Regelkreis für die Antriebsseite AS und die Bedienseite BS des Walzgerüstes 100 vorgesehen
ist. Im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel werden hier nicht nur die Biegekräfte
auf der Antriebs- oder der Bedienseite, sondern die gemessenen Ist-Biegekräfte von
beiden Seiten des Walzgerüstes zu einer Regeleingangsgröße gemittelt. Auf Basis dieser
gemittelten Größe erfolgt dann wiederum die Ermittlung einer Regelabweichung und die
Ansteuerung eines Servoventils 50, damit dieses eine symmetrische Ansteuerung aller
Bedieneinrichtungen 11 des Walzgerüstes vornimmt. Diese gemeinsame Regelung für die
Antriebs- und Bedienseite des Walzgerüstes ist zwar preisgünstiger, weil lediglich
eine Regeleinrichtung 20' und auch nur ein Servoventil 50 angeschafft werden muss,
allerdings ermöglicht sie auch nur Walzanwendungen, die keine unsymmetrische Ansteuerung
der Bedienelemente auf der Antriebs- und der Bedienseite erfordern.
[0030] In Figur 4 ist ein drittes Ausführungsbeispiel gezeigt, wobei das erfindungsgemäße
Biegekraft-Messelement 30 Ist-Biegekraftwerte für jeden einzelnen Walzenständer bereitstellt,
und wobei diese Messwerte jeweils in eine für diesen Walzenständer bzw. für die ihm
zugeordneten Biegeeinrichtungen 11 vorgesehene Regelung Eingang finden. Die in Figur
4 gezeigte individuelle Regelung der einzelnen Walzenständer eignen sich besonders
gut zum Lokalisieren von Fehlern in den Biegeeinrichtungen eines Walzenständers, wenn
z. B. festgestellt wird, dass ein vorgegebener Soll-Biegekraftwert durch die Regeleinrichtung
20' nicht dauerhaft eingestellt und erreicht werden kann, sondern wenn permanent eine
Regelabweichung ungleich Null verbleibt.
[0031] Figur 5 zeigt eine kombinierte Biegekraft-Zylinderpositions-Regelung, beispielhaft
für die Antriebsseite und die Bedienseite des Walzgerüstes 100 getrennt. Im Unterschied
zu der in Figur 2 gezeigten reinen Biegekraftregelung pro Seite des Walzgerüstes findet
in Figur 2 pro Seite getrennt jeweils zusätzlich zu der Auswertung der Biegekraft
eine Auswertung der von Positionsgebem 14 ermittelten Ist-Positionen der Hydraulikzylinder
der Biegeeinrichtungen 11 statt. Die gemessenen Ist-Positionen aller Zylinder werden
pro Seite jeweils gemittelt und einem Positions-Soll-Ist-Vergleich innerhalb der Regeleinrichtung
20' zugeführt. Das Ergebnis dieses Vergleiches ist eine Regelabweichung e
p in Bezug auf die gemittelte Position der Zylinder. Gleichzeitig wird analog zu Figur
2 eine Regelabweichung e
k in Bezug auf die gemittelte Biegekraft pro Seite ermittelt. Es findet dann wahlweise
entweder eine Positions- oder eine Biegekraft-Regelung in der Regelungseinrichtung
20' statt, wonach dementsprechend die Biegezylinder 11 über das Servoventil 50 entweder
positionsgeregelt oder biegekraftgeregelt angesteuert werden.
[0032] Figur 6 zeigt ein vorteilhaftes Anwendungsbeispiel für eine derartige kombinierte
Biegekraft-Positions-Regelung, nämlich in Form einer Rauhigkeitsregelung. Wie in Figur
6 zu erkennen ist, wird zu diesem Zweck die Rauhigkeit des zu walzenden Walzbandes
200 an dessen Oberfläche mit Hilfe eines Rauhigkeitsdetektors Ra ermittelt, in dem
dieser entlang einer Messspur über das Walzband fährt. Der Rauhigkeitsdetektor Ra
liefert ein Messsignal Ist-Ra, welches diese tatsächliche Rauhigkeit des Bandes nach
dem Walzprozess repräsentiert. Innerhalb der Regeleinrichtungen 20' für die Antriebsseite
AS und die Bedienseite BS wird dieses Messsignal jeweils mit einer vorgegebenen Soll-Rauhigkeit
verglichen, um nach Maßgabe der aus diesem Vergleich resultierenden Regelabweichung
für die Rauhigkeit die Position oder die Biegekraft der entsprechenden Arbeitswalze
einzustellen. Das erfolgt insbesondere bei einem Dressierbetrieb des Walzgerüsts,
d. h. bei dem die Stützwalze jeweils von der Arbeitswalze abgehoben ist.
[0033] Für die Rauhigkeit kann z. B. eine Vorgabe in Höhe von 3 µm als Soll-Rauhigkeit gemacht
sein. Zur Realisierung dieser Soll-Rauhigkeit auf der Oberfläche des Walzbandes 200
ist es erforderlich, dass die Arbeitswalze mit einer bestimmten Kraft überall auf
die Oberfläche des Walzbandes drückt. Dies bedeutet, dass zur Realisierung der gewünschten
Rauhigkeit auf der Oberfläche des Walzbandes grundsätzlich eine Biegekraft-basierte
Regelung der Biegeeinrichtungen 11 vorzusehen ist, welches sicherstellt, dass bei
einer vorbestimmten Dicke des Walzbandes die Arbeitswalze immer mit der erforderlichen
konstanten Biegekraft bzw. Walzkraft auf dessen Oberfläche einwirkt. Weicht jedoch
die tatsächliche Dicke des Walzbandes von der voreingestellten Dicke ab, so wäre die
alleinige Kraftregelung nicht mehr in der Lage, die Kraft konstant zu halten; vielmehr
würde es bei dickeren Walzbändern zu einer Krafterhöhung und bei dünneren Walzbändem
zu einer Absenkung der einwirkenden Kraft kommen. Vor dem Hintergrund der festgelegten
vorbestimmten Rauhigkeit ist eine derartige Kraftabweichung jedoch nur in engen Grenzen
tolerabel. Die erfindungsgemäße Kombination aus Biegekraft und Positionsregelung bietet
in solchen Fällen die Möglichkeit, die gewünschte einwirkende Kraft mit Hilfe einer
nachgelagerten Positionsregelung wieder herzustellen. Konkret kann dies in der Weise
erfolgen, dass, wenn die auf das Walzband einwirkende Kraft unter einen vorgegebenen
Schwellenwert absinkt, weil das Walzband einen lokal dünneren Bereich als die vorgegebene
Dicke aufweist, die Position der Arbeitswalze im Rahmen der unterlagerten Positionsregelung
an die verringerte Dicke des Walzbandes angepasst werden kann. Konkret könnte dann
z. B. die obere Arbeitswalze soweit abgesenkt werden, dass die auf das Walzband einwirkende
Biegekraft bzw. Walzkraft wieder den vorgegebenen unteren Schwellenwert übersteigt
und damit die geforderte Rauhigkeit realisiert werden kann.
[0034] Figur 8 zeigt eine zu der Regelung alternativ Betriebsweise für das Walzgerüst, nämlich
einen Steuerungsbetrieb, bei dem die Ansteuereinrichtung 20 in Form einer Steuereinrichtung
20" ausgebildet ist. Ein derartiger Steuerungsbetrieb eignet sich sowohl zum Durchführen
eines Walzbetriebs wie auch zum Durchführen eines Tests der Biegeeinrichtungen 11
im Hinblick auf deren ordnungsgemäße Funktionsweise.
[0035] Zur Durchführung eines Walzbetriebs gibt die Ansteuereinrichtung 20 in Form der Steuereinrichtung
20" z. B. ein Soll-Biegekraft-Signal auf die Arbeitswalze, wobei dann aber grundsätzlich
- im Unterschied zu einer Regelung - keine Kontrolle stattfindet, ob eine gewünschte
Soll-Biegekraft auch tatsächlich zu jedem Zeitpunkt der Walzung realisiert wird.
[0036] Ein Test der einzelnen Biegeeinrichtungen kann mit Hilfe der Steuereinrichtung 20"
einfach in der Weise durchgeführt werden, dass die Steuereinrichtung 20" ein Signal
B-Soll, welches die Soll-Biegekraft repräsentiert, auf die Biegeeinrichtung 11 ausgibt
und dass dann nachfolgend die tatsächlich bei der Arbeitswalze eingestellte Biegekraft
mit Hilfe des Biegekraft-Messelementes 30 detektiert wird. Die von dem Messelement
30 detektierte Biegekraft wird dann nachfolgend in einer Auswerteeinrichtung 40 mit
der ursprünglich vorgegebenen Soll-Biegekraft B-Soll verglichen. Eine bei diesem Vergleich
festgestellte Abweichung zwischen der Soll-Biegekraft und der Ist-Biegekraft B-Ist
kann dann als ein erhöhter Verschleiß von entweder den Biegeblöcken 13, den Zylindern
oder den Stangen der Biegeeinrichtungen 11 oder der Biegerahmen 16 bzw. 17 interpretiert
und an eine Leitstelle gemeldet werden.
[0037] Dieses Vorgehen ist schematisch in Figur 7 dargestellt. Alternativ zu der eben beschriebenen
Steuerung mit der Vorgabe einer Soll-Biegekraft kann alternativ auch eine Steuerung
auf Basis einer vorgegebenen Position für die Biegeeinrichtung 11 bzw. deren Hydraulikzylinder
erfolgen; auch aus einem späteren Vergleich der vorgegebenen Soll-Position mit der
detektierten Ist-Position kann dann auf eine Fehlfunktion einzelner Elemente der Biegeeinrichtungen
11 geschlossen werden.
[0038] Figur 8 zeigt eine vorgegebene Soll-Hysterese für eine einzelne Biegeeinrichtung
11. Bei einer Biegeeinrichtung besteht in der Realität in der Regel kein i-dealtypischer
linearer Zusammenhang zwischen aufgebrachter Walzkraft und eingenommener Position
bzw. zurückgelegtem Weg des Zylinders, sondern es sind in der Realität grundsätzlich
immer Reibverluste zu berücksichtigen, die sich in der dargestellten Hysterese widerspiegeln.
Die schraffiert dargestellte Hysterese repräsentiert insofern einen zulässigen Toleranzbereich
für den Zusammenhang zwischen Kraft F und Weg S bei einer Biegeeinrichtung 11.
[0039] Die soeben unter Bezugnahme auf Figur 7 beschriebene Steuereinrichtung 20" ermöglicht
vorteilhafterweise die gleichzeitige Vorgabe eines Soll-Weges und einer Soll-Kraft
und die nachgeschaltete Auswerteeinrichtung 40 ermöglicht einen Vergleich dieser vorgegebenen
Sollwerte mit tatsächlich gemessenen Biegekräften und zurückgelegten Wegen für eine
einzelne Biegeeinrichtung 11. Wenn dann bei diesem Vergleich festgestellt wird, dass
ein für diese Biegeeinrichtung ermitteltes Wertepaar aus Ist-Weg S1 und zugehöriger
gemessener Ist-Biegekraft F1 außerhalb der schraffierten Soll-Hysterese liegt, lässt
dies auf eine Fehlfunktion der Biegeeinrichtung 11 schließen. Umgekehrt lässt die
Position eines Wertepaares S2 / F2 innerhalb der Soll-Hysterese auf eine ordnungsgemäße
Funktion der Biegeeinrichtung 11 rückschließen.
[0040] Die durch das erfindungsgemäß vorgesehene Biegekraft-Messelement 30 ermöglichte separate
Detektion der Biegekraft unabhängig bzw. zusätzlich zu der Position der Zylinder der
Biegeeinrichtung wird vorzugsweise in Kaltwalzwerken eingesetzt. Dabei kommen nicht
nur Kaltwalzwerke für Stahl in Frage, sondern auch Kaltwalzwerke für Nicht-Eisen-Metalle,
Aluminium, Kupfer oder Kupferlegierungen.
1. Walzgerüst (100) zum Walzen eines Walzbandes, insbesondere eines Metallbandes, umfassend:
mindestens einen Walzenständer auf der Antriebsseite und mindestens einen Walzenständer
auf der Bedienseite des Walzgerüstes; und
Biegeeinrichtungen (11), die jeweils mit den Walzenständern fest verbunden sind, zum
Verschieben und Biegen einer oberen und/oder unteren Arbeitswalze (7, 8) des Walzgerüstes
(100) relativ zu den Walzenständern; und
eine Ansteuereinrichtung (20) zum Ansteuern der Biegeeinrichtungen (11);
wobei mindestens ein Biegekraft-Messelement (30) an geeigneter Stelle positioniert
ist zum direkten Messen der durch die Biegeeinrichtungen (11) auf die Arbeitswalze
(7, 8) wirkenden Ist-Biegekraft.
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest eine der Biegeeinnchtungen (11) als Kolben-Zylinder-Einheit ausgebildet
ist,
die mit ihrem einen Ende direkt oder indirekt mit einem Holm (2) des Walzenständers
verbunden ist und an ihrem anderen Ende eine Öse (12) mit einem Auge als geeignete
Stelle zur Aufnahme eines Bolzens aufweist zur direkten oder indirekten gelenkigen
Verbindung mit der Arbeitswalze, wobei der Bolzen in Form des Biegekraft-Messelementes
(30) ausgebildet ist.
2. Walzgerüst (100) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Walzgerüst weiterhin eine der oberen Arbeitswalze (7) zugeordnete obere Stützwalze
(4) aufweist; und
dass eine Hebeeinrichtung (19) vorgesehen ist zum Abheben der oberen Stützwalze (4) von
der oberen Arbeitswalze (7) für einen Dressierbetrieb des Walzgerüstes (100).
3. Walzgerüst (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Ansteuereinrichtung (20) als Regelungseinrichtung (20') ausgebildet ist zum Regeln
der Biegung der Arbeitswalze (7, 8) auf eine vorgegebene Soll-Biegekraft im Ansprechen
auf die gemessene Ist-Biegekraft.
4. Walzgerüst (100) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Regelungseinrichtung (20') jeweils separate Regelkreise für die Antriebsseite
(AS) und die Bedienseite (BS) des Walzgerüstes aufweist zum Ansteuern der dortigen
Biegeeinrichtungen.
5. Walzgerüst (100) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Regelungseinrichtung (20') einen gemeinsamen Regelkreis für die Antriebsseite
(AS) und die Bedienseite (BS) des Walzgerüstes aufweist zum einheitlichen Ansteuern
der Biegeeinrichtungen (11) auf der Antriebs- und Bedienseite.
6. Walzgerüst (100) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Regelungseinrichtung (20') für jeden Holm (2) des Walzenständers einen eigenen
Regelkreis aufweist zum Einstellen der Biegekraft bei den dem Holm (2) zugeordneten
Biegeeinrichtungen (11) nach Maßgabe der von dem dem Walzenständer (2) zugeordneten
Biegekraft-Messelement (30) gemessenen Biegekraft.
7. Walzgerüst(100) nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens einer der Blegeeinrichtungen (11) ein Positionsgeber (14) zugeordnet ist
zum Erfassen von deren jeweils aktueller Ist-Wegposition;
und dass der dieser Biegeeinrichtung (11) zugeordnete Regelkreis als Kaskadenregelkreis ausgebildet
ist zum Ansteuern der Biegeeinrichtung mit überlagerter Biegekraftregelung und unterlagerter
Positionsregelung oder mit überlagerter Positionsregelung und unterlagerter Biegekraftregelung.
8. Walzgerüst (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
gekennzeichnet durch
ein Rauhigkeitsmesselement (Ra) zum Erfassen der lokalen Rauhigkeit auf der Oberfläche
des Walzbandes (200); und
eine Umsetzeinrichtung zum Umsetzen der erfassten lokalen Rauhigkeit oder einer Differenzrauhigkeit
zwischen einer gewünschten und der erfassten Rauhigkeit in eine zur Realisierung der
gewünschten Rauhigkeit erforderlichen Soll-Biegekraft als Eingangsgröße für die Regelungseinrichtung.
9. Walzgerüst (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Ansteuereinrichtung (20) als Steuereinrichtung (20") ausgebildet ist zum Ansteuern
der Biegeeinrichtungen (11) mit einem vorgegebenen Steuersignal.
10. Walzgerüst (100) nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Steuersignal ausgebildet ist, eine Soll-Biegekraft für die Arbeitswalze (7, 8)
vorzugeben; und
dass eine Auswerteeinrichtung (40) vorgesehen ist zum Vergleichen der vor gegebenen Soll-Biegekraft
mit der von dem Biegekraft-Messelement gemessenen tatsächlichen Ist-Biegekraft.
11. Walzgerüst (100) nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Steuersignal ausgebildet ist, zumindest eine der Biegeeinrichtungen (11) mit
einer vorgegebenen Biegekraft-/ Wegpositions-Soll-Hysterese anzusteuern;
dass ein Positionsgeber (14) vorgesehen ist zum Erfassen der aktuellen ist-Wegposition
der Biegeeinrichtung (11); und
dass eine Auswerteeinrichtung (40) vorgesehen ist, um auf Basis der von dem Biegekraft-Messeiement
(30) gemessenen Biegekraft und der von dem Positionsgeber (14) gemessenen Wegposition
eine Ist-Hysterese zu ermitteln und die Ist-Hysterese der Biegeeinrichtung (11) mit
der Soll-Hysterese zu vergleichen.
12. Verfahren zum Betreiben eines Walzgerüstes (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 11
zum Walzen eines Walzbandes (200), insbesondere eines Stahlbandes, wobei das Walzgerüst
mindestens einen Walzenständer auf der Antriebsseite (AS) und einen Walzenständer
auf der Bedienseite (BS) des Walzgerüstes sowie Biegeeinrichtungen (11) aufweist zum
Verschieben und
Biegen einer oberen und/oder einer unteren zwischen den Walzenständern gelagerten
Arbeitswalze (7, 8) relativ zu den Walzenständern, wobei bei dem Betrieb des Walzgerüstes
(100) die direkt auf die Arbeitswalze (7,8) wirkende Ist-Biegekraft, welche die Biegung
der Arbeitswalze (7, 8) repräsentiert, gemessen, ausgewertet und zum Regeln der Biegung
der Arbeitswalze (7, 8) verwendet wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Ist-Biegekräfte auf der Antriebsseite (AS) und auf der Bedienseite (BS) getrennt
gemessen und dann zu einem gemittelten Ist-Biegekraftsignal gemittelt werden; und
dass die gleichartigen Biegeeinrichtungen (11) auf der Antriebsseite und der Bedienseite
zum Regeln auf eine einheitliche Soll-Biegekraft mit einem gleichen Regelsignal nach
Maßgabe des gemittelten Ist-Biegekraftsignal angesteuert werden.
13. Verfahren zum Betreiben eines Walzgerüstes (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 11
zum Walzen eines Walzbandes (200), insbesondere eines Stahlbandes, wobei das Walzgerüst
mindestens einen Walzenständer auf der Antriebsseite (AS) und einen Walzenständer
auf der Bedienseite (BS) des Walzgerüstes sowie Biegeeinrichtungen (11) aufweist zum
Verschieben und Biegen einer oberen und/oder einer unteren zwischen den Walzenständern
gelagerten Arbeitswalze (7, 8) relativ zu den Walzenständern, wobei bei dem Betrieb
des Walzgerüstes (100) die direkt auf die Arbeitswalze (7,8) wirkende Ist-Biegekraft,
welche die Biegung der Arbeitswalze (7, 8) repräsentiert, gemessen, ausgewertet und
zum Regeln der Biegung der Arbeitswalze (7, 8) verwendet wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Ist-Biegekräfte auf der Antriebsseite (AS) und auf der Bedienseite (BS) getrennt
gemessen werden; und dass die Biegeeinrichtungen (11) auf der Antriebsseite und der
Bedienseite zum Einregeln auf die jeweils gewünschten - möglicherweise unterschiedlichen
-Soll-Biegekräfte mit getrennten Regelsignalen nach Maßgabe der jeweils getrennt gemessenen
Ist-Biegekräfte angesteuert werden.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 13,
gekennzeichnet durch individuelles Regeln der einem der Walzenständer (2) zugeordneten mindestens einen
Biegeeinrichtung auf die gewünschte Soll-Biegekraft im Ansprechen auf eine individuell
-im Bereich des gleichen Walzenständers - gemessene Ist-Biegekraft der Arbeitswalze.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei mindestens einer der Biegeeinrichtungen (11) neben der ist Biegekraft zusätzlich
auch deren jeweils aktuelle Ist-Wegposition erfasst wird; und dass diese Biegeeinrichtung
(11) mit einer Kaskadenregelung geregelt wird, wobei entweder eine Biegekraftregelung
überlagert und eine Positionsregelung unterlagert ist oder umgekehrt.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Biegeeinrichtung (11) mit einer vorgegebenen Soll-Biegekraft oder einer Biegekraft/Positions-Soll-Hysterese
angesteuert wird; dass die sich daraufhin an der Arbeitswalze (7, 8) tatsächlich einstellende
gemessene Ist-Biegekraft bzw. Biegekraft/Positions-Ist-Hysterese mit der vorgegebenen
Soll-Biegekraft bzw. Siegekraft/Positions-Soll-Hysterese verglichen wird; und dass
das Ergebnis dieses Vergleichs im Hinblick auf eine mögliche Fehlfunktion der Biegeeinrichtung
ausgewertet wird.
17. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche 12 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass die lokale Rauhigkeit auf der Oberfläche des Walzbandes (200) erfasst und in eine
zur Realisierung der gewünschten Rauhigkeit erforderliche-Soll-Biegekraft für die
Biegekraftregelung umgesetzt wird.
1. Rolling stand (100) for rolling a rolling strip, particularly a metal strip, comprising:
- at least one roll housing on the drive side and at least one roll housing on the
operating side of the rolling stand;
- bending devices (11), which are rigidly connected with the respective roll housings,
for displacing and bending an upper and/or lower work roll (7, 8) of the rolling stand
(100) relative to the roll housings; and
- a control device (20) for controlling the bending devices (11);
wherein at least one bending force measuring element (30) is positioned in a suitable
place for direct measurement of the actual bending force exerted on the work roll
(7, 8) by the bending devices (11),
characterised in that at least one of the bending devices (11) is constructed as a piston-cylinder unit,
which at one of its ends is directly or indirectly connected with an upright (2) of
the roll housing and at its other end has a lug (12) with an eye as a suitable place
for receiving a pin for direct or indirect articulated connection with the work roll,
wherein the pin is constructed in the form of the bending force measuring element
(30).
2. Rolling stand (100) according to claim 1, characterised in that the rolling stand further comprises an upper back-up roll (4) associated with the
upper work roll (7); and that a lifting device (19) is provided for lifting the upper
back-up roll (4) from the upper work roll (7) for a temper rolling operation of the
rolling stand (100).
3. Rolling stand (100) according to one of the preceding claims, characterised in that the drive control device (20) is constructed as a regulating device (20') for regulating
the bending of the work roll (7, 8) to a preset target bending force in response to
the measured actual bending force.
4. Rolling stand (100) according to claim 3, characterised in that the regulating device (20') comprises separate regulating loops for the drive side
(AS) and the operating side (BS) of the rolling stand for actuating the bending devices
on the respective sides.
5. Rolling stand (100) according to claim 3, characterised in that the regulating device (20') comprises a common regulating loop for the drive side
(AS) and the operating side (BS) of the rolling stand for uniform actuation of the
bending devices (11) on the drive side and operating side.
6. Rolling stand (100) according to claim 3, characterised in that the regulating device (20') for each upright (2) of the roll housing comprises an
own regulating loop for adjusting the bending force in the bending devices (11) associated
with the upright (2) according to the bending force measured by the bending force
measuring element (30) associated with the roll housing (2).
7. Rolling stand (100) according to any one of claims 3 to 6, characterised in that a position transmitter (14) is associated with at least one of the bending devices
(11) for detecting its respective current actual displacement position; and the regulating
loop associated with this bending device (11) is constructed as a cascade regulating
loop for actuating the bending device with superordinate bending force regulation
and subordinate position regulation or with superordinate position regulation and
subordinate bending force regulation.
8. Rolling stand (100) according to any one of the preceding claims, characterised by a roughness detector (Ra) for detecting local roughness on the surface of the rolling
strip (200); and a conversion device for converting the detected local roughness or
a differential roughness between a desired roughness and the detected roughness to
a target bending force as an input variable for the regulating device so as to realise
the desired roughness.
9. Rolling stand (100) according to one of claims 1 and 2, characterised in that the drive control device (20) is constructed as a control device (20") for actuating
the bending devices (11) by a predetermined control signal.
10. Rolling stand (100) according to claim 9, characterised in that the control signal is formed to preset a target bending force for the work roll (7,
8); and an evaluation unit (40) is provided for comparing the preset target bending
force with the actual bending force measured by the bending force measuring element.
11. Rolling stand (100) according to claim 9, characterised in that the control signal is formed to actuate at least one of the bending devices (11)
with a predetermined bending-force/displacement-position target hysteresis; a position
sensor (14) is provided for detecting the current actual displacement position of
the bending device (11); and an evaluation unit (40) is provided to determine an actual
hysteresis on the basis of the bending force measured by the bending force measuring
element (30) and the displacement position measured by the position transmitter (14)
and to compare the actual hysteresis of the bending device (11) with the target hysteresis.
12. Method of operating a rolling stand (100) according to any one of claims 1 to 11,
for rolling a rolling strip (200), particularly a steel strip, wherein the rolling
stand comprises at least one roll housing on the drive side (AS) and at least one
roll housing on the operating side (BS) of the rolling stand, and being devices (11)
for displacing and bending an upper and/or a lower work roll (7, 8), which is mounted
between the roll housings, relative to the roll housings; wherein during operation
of the rolling stand (100) the actual bending force acting directly on the work roll
(7, 8), which represents the bending of the work roll (7, 8), is measured, evaluated
and used for regulating the bending of the work roll (7, 8), characterised in that the actual bending forces are separately measured on the drive side (AS) and on the
operating side (BS) and are then averaged to form an average actual bending force
signal; and the symmetrical bending devices (11) on the drive side and the operating
side are actuated to regulate the bending force to a uniform target bending force
by an equal regulating signal according to the average actual bending force signal.
13. Method of operating a rolling stand (100) according to any one of claims 1 to 11,
for rolling a rolling strip (200), particularly a steel strip, wherein the rolling
stand comprises at least one roll housing on the drive side (AS) and at least one
roll housing on the operating side (BS) of the rolling stand, and being devices (11)
for displacing and bending an upper and/or a lower work roll (7, 8), which is mounted
between the roll housings, relative to the roll housings; wherein during operation
of the rolling stand (100) the actual bending force acting directly on the work roll
(7, 8), which represents the bending of the work roll (7, 8), is measured, evaluated
and used for regulating the bending of the work roll (7, 8), characterised in that the actual bending forces are separately measured on the drive side (AS) and on the
operating side (BS); and the bending devices (11) on the drive side ad the operating
side are actuated by separate regulating signals according to the respective separately
measured actual bending forces for the purpose of regulating to the respective desired
- possibly different - target bending forces.
14. Method according to one of claims 12 and 13, characterised by individual regulation of at the at least one bending device associated with one of
the roll housings (2) to the desired target bending force in response to an actual
bending force of the work roll that is individually measured in the vicinity of the
same roll housing.
15. Method according to any one of claims 12 to 14, characterised in that in at least one of the bending devices (11), apart from the actual bending force
additionally also the respective current actual displacement position is determined;
and this bending device (11) is regulated by a cascade regulating system, wherein
either a bending force regulation is subordinate and a position regulation is subordinate
or vice versa.
16. Method according to any one of claims 12 to 15, characterised in that the bending device (11) is actuated by preset target bending force or a bending-force
or a bending-force/position target hysteresis; the measured actual bending force or
bending-force/position actual hysteresis that then develops in the work roll (7, 8)
is compared with the preset target bending force or bending-force/position target
hysteresis; and the result of this comparison is evaluated with respect to a possible
malfunction of the bending device.
17. Method according to any one of claims 12 to 16, characterised in that the local roughness on the surface of the rolling strip (200) is detected and converted
to a target bending force for the bending force regulating system that is necessary
to realise the desired roughness.
1. Cage de laminage (100) pour le laminage d'une bande laminée, en particulier une bande
métallique, comprenant :
au moins un montant de cylindre sur le côté entraînement et au moins un montant de
cylindre sur le côté service de la cage de laminage ; et
des dispositifs de flexion (11), qui sont à chaque fois reliés de manière fixe avec
les montants de cylindre pour le déplacement et la flexion d'un cylindre de travail
supérieur et/ou inférieur (7, 8) de la cage de laminage (100) par rapport aux montants
de cylindre ; et
un dispositif de commande (20) pour la commande des dispositifs de flexion (11) ;
où au moins un élément de mesure de la force de flexion (30) est positionné en un
endroit approprié pour la mesure directe de la force de flexion instantanée exercée
par les dispositifs de flexion (11) sur les cylindres de travail (7, 8),
caractérisée
en ce qu'au moins un des dispositifs de flexion (11) est réalisé sous forme d'une unité à piston-cylindre,
qui est liée avec l'une extrémité directement ou indirectement à un longeron (2) du
montant de cylindre et qui présente au niveau de son autre extrémité un oeillet (12)
avec un oeil comme endroit approprié pour recevoir un boulon pour l'assemblage direct
ou indirect articulé avec les cylindres de travail, le boulon étant réalisé sous forme
de l'élément de mesure de la force de flexion (30).
2. Cage de laminage (100) selon la revendication 1,
caractérisée
- en ce que la cage de laminage présente en outre un cylindre d'appui supérieur (4) associé au
cylindre de travail supérieur (7) ; et
- en ce qu'un dispositif d'élévation (19) est prévu pour soulever le cylindre d'appui supérieur
(4) du cylindre de travail supérieur (7) pour un fonctionnement en dressage de la
cage de laminage (100).
3. Cage de laminage (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée
en ce que le dispositif de commande (20) est réalisé comme dispositif de réglage (20') pour
le réglage de la flexion des cylindres de travail (7, 8) à une force de flexion de
consigne prédéfinie en réponse à la force de flexion instantanée mesurée.
4. Cage de laminage (100) selon la revendication 3, caractérisée en ce que le dispositif de réglage (20') présente à chaque fois des circuits de réglage séparés
pour le côté entraînement (AS) et le côté service (BS) de la cage de laminage pour
la commande des dispositifs de flexion qui s'y trouvent.
5. Cage de laminage (100) selon la revendication 3, caractérisée en ce que le dispositif de réglage (20') présente un circuit de réglage commun pour le côté
entraînement (AS) et le côté service (BS) de la cage de laminage pour la commande
unitaire des dispositifs de flexion (11) sur le côté entraînement et le côté service.
6. Cage de laminage (100) selon la revendication 3, caractérisée en ce que le dispositif de réglage (20') présente, pour chaque longeron (2) du montant de cylindre,
un circuit de réglage propre pour le réglage de la force de flexion au niveau des
dispositifs de flexion (11) associés aux longerons (2) en fonction de la force de
flexion mesurée par l'élément de mesure de la force de flexion (30) associé au montant
(2) du cylindre.
7. Cage de laminage (100) selon l'une quelconque des revendications 3 à 6,
caractérisée
- en ce qu'un indicateur de position (14) est associé à au moins un des dispositifs de flexion
(11) pour enregistrer la position instantanée sur le trajet à chaque fois en vigueur
; et
- en ce que le circuit de réglage associé à ce dispositif de flexion (11) est réalisé
sous forme de circuit de réglage en cascade pour commander le dispositif de flexion
avec un réglage superposé de la force de flexion et un réglage inférieur de la position
ou avec un réglage superposé de la position et un réglage inférieur de la force de
flexion.
8. Cage de laminage (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisée par
- un élément de mesure de la rugosité (Ra) pour enregistrer la rugosité locale à la
surface de la bande laminée (200) ; et
- un dispositif de transformation pour la transformation de la rugosité locale enregistrée
ou d'une rugosité différentielle entre une rugosité souhaitée et la rugosité enregistrée
en une force de flexion de consigne nécessaire pour réaliser la rugosité souhaitée
comme dimension de départ pour le dispositif de réglage.
9. Cage de laminage (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisée
en ce que le dispositif de commande (20) est réalisé sous forme de dispositif de contrôle (20")
pour le contrôle des dispositifs de flexion (11) par un signal de contrôle prédéfini.
10. Cage de laminage (100) selon la revendication 9,
caractérisée
- en ce que le signal de contrôle est réalisé pour prédéfinir une force de flexion de consigne
pour les cylindres de travail (7, 8) ; et
- en ce qu'un dispositif d'évaluation (40) est prévu pour la comparaison de la force de flexion
de consigne prédéfinie avec la force de flexion instantanée effectivement mesurée
par l'élément de mesure de la force de flexion.
11. Cage de laminage (100) selon la revendication 9,
caractérisée
- en ce que le signal de contrôle est réalisé pour commander au moins un des dispositifs de flexion
(11) avec un hystérésis de consigne force de flexion/position sur le trajet prédéfini
;
- en ce qu'un indicateur de position (14) est prévu pour enregistrer la position instantanée
en vigueur sur le trajet du dispositif de flexion (11) ; et
- en ce qu'un dispositif d'évaluation (40) est prévu pour déterminer, sur base de la force de
flexion mesurée par l'élément de mesure de la force de laminage (30) et de la position
mesurée le long du trajet par l'indicateur de position (14), un hystérésis instantané
et pour comparer l'hystérésis instantané de l'installation de flexion (11) avec l'hystérésis
de consigne.
12. Procédé pour exploiter une cage de laminage (100) selon l'une quelconque des revendications
1 à 11 pour le laminage d'une bande laminée (200), en particulier une bande d'acier,
où la cage de laminage présente au moins un montant de cylindre sur le côté entraînement
(AS) et un montant de cylindre sur le côté service (BS) de la cage de laminage ainsi
que des dispositifs de flexion (11) pour le déplacement et la flexion d'un cylindre
de travail supérieur et/ou inférieur (7, 8), logé entre les montants de cylindre par
rapport aux montants de cylindre, où, lors du fonctionnement de la cage de laminage
(100), la force de flexion instantanée, qui représente la flexion des cylindres de
travail (7, 8), agissant directement sur les cylindres de travail (7, 8), est mesurée,
évaluée et utilisée pour régler la flexion des cylindres de travail (7, 8), caractérisé
en ce que les forces de flexion instantanées sur le côté entraînement (AS) et sur le côté service
(BS) sont mesurées séparément puis on effectue la moyenne pour obtenir un signal de
force de flexion instantanée moyen ; et en ce que les dispositifs de flexion (11)
semblables sur le côté entraînement et le côté service sont commandés en fonction
du signal de force de flexion instantanée moyen à une force de flexion de consigne
unitaire avec un même signal de réglage.
13. Procédé pour exploiter une cage de laminage (100) selon l'une quelconque des revendications
1 à 11 pour le laminage d'une bande laminée (200), en particulier une bande d'acier,
où la cage de laminage présente au moins un montant de cylindre sur le côté entraînement
(AS) et un montant de cylindre sur le côté service (BS) de la cage de laminage ainsi
que des dispositifs de flexion (11) pour le déplacement et la flexion d'un cylindre
de travail supérieur et/ou inférieur (7, 8), logé entre les montants de cylindre par
rapport aux montants de cylindre, où, lors du fonctionnement de la cage de laminage
(100), la force de flexion instantanée, qui représente la flexion des cylindres de
travail (7, 8), agissant directement sur les cylindres de travail (7, 8), est mesurée,
évaluée et utilisée pour régler la flexion des cylindres de travail (7, 8), caractérisé
en ce que les forces de flexion instantanées sur le côté entraînement (AS) et sur le côté service
(BS) sont mesurées séparément ; et en ce que les dispositifs de flexion (11) sur le
côté entraînement et le côté service sont commandés, pour le réglage à des forces
de flexion de consigne à chaque fois souhaitées - éventuellement différentes - sont
commandés par des signaux de réglage séparés en fonction de la force de flexion instantanée
à chaque fois mesurée séparément.
14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 13, caractérisé par
le réglage individuel dudit au moins un dispositif de flexion associé à un des montants
(2) de cylindre à la force de flexion de consigne souhaitée en réponse à une force
de flexion instantanée mesurée individuellement - au niveau du même montant de cylindre
- des cylindres de travail.
15. Procédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 14, caractérisé
en ce que dans le cas d'au moins un des dispositifs de flexion (11) on enregistre, en plus
de la force de flexion instantanée, en outre également sa position instantanée à chaque
fois en vigueur le long du trajet ; et en ce que ce dispositif de flexion (11) est
réglé avec un réglage en cascade, où un réglage de force de flexion est superposé
et un réglage de position est inférieur ou inversement.
16. Procédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 15,
caractérisé
- en ce que le dispositif de flexion (11) est commandé avec une force de flexion de consigne
ou un hystérésis de consigne force de flexion/position prédéfini ;
- en ce que la force de flexion instantanée ou l'hystérésis instantané force de flexion/position
mesuré qui se règle ensuite effectivement au niveau des cylindres de travail (7, 8)
est comparé(e) à la force de flexion de consigne ou à l'hystérésis de consigne force
de flexion/position ; et
- en ce que le résultat de cette comparaison est évalué eu égard à un éventuel fonctionnement
défectueux du dispositif de flexion.
17. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes 12 à 16, caractérisé
en ce que la rugosité locale sur la surface de la bande laminée (200) est enregistrée et transformée
en une force de flexion de consigne pour le réglage de la force de flexion nécessaire
pour la réalisation de la rugosité souhaitée.
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