Verfahren zur Ermittlung einer Auffederung eines Walzgerüsts und/oder Stauchgerüsts während des Bearbeitens von Metallgut, Verfahren zum Herstellen eines Metallguts mittels eines Walzgerüsts und/oder Stauchgerüsts und Vorrichtung zur Ermittlung einer Auffederung eines Walzgerüsts und/oder Stauchgerüsts

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Metallguts (G) mittels eines Walzgerüsts (1) und/oder Stauchgerüsts, eine Vorrichtung zur Ermittlung einer Auffederung eines Walzgerüsts (1) und/oder Stauchgerüsts und ein Verfahren zur Erfassung einer Auffederung eines Walzgerüsts (1) und/oder Stauchgerüsts während des Bearbeitens von Metallgut (G). Indem wenigstens zwei Referenzpunkte (R1, R2, R3, R4) zur Bestimmung der Auffederung vorgegeben werden, wobei wenigstens einer der Referenzpunkte (R1, R2, R3, R4) an einer sich während des Bearbeitens des Metallguts (G) verformenden Gerüsteinheit (5), insbesondere einem Gerüstständer (5), angeordnet ist, und dass während des Bearbeitens des Metallguts (G) eine Relativposition der wenigstens zwei Referenzpunkte (R1, R2, R3, R4) zueinander bestimmt wird, und daraus eine Auffederung des Walzgerüsts (1) und/oder Stauchgerüsts ermittelt wird, kann ein Verfahren zur direkten Bestimmung der Auffederung bereitgestellt werden, dass deutlich genauer ist, als bisherige indirekte Verfahren.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung einer Auffederung eines Walzgerüsts und/oder Stauchgerüsts während des Bearbeitens von Metallgut und ein Verfahren zur Herstellung eines Metallguts mittels eines Walzgerüsts und/oder Stauchgerüsts. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Ermittlung einer Auffederung eines Walzgerüsts und/oder Stauchgerüsts.

[0002] Die vorliegende Erfindung liegt auf dem technischen Gebiet der Walzwerkstechnologie. Die Walzwerkstechnologie befasst sich mit dem Herstellen von Metallprodukten durch Walzen, das in Form einer Kaltumformung oder Warmumformung durchgeführt werden kann.

[0003] Bei den zur Anwendung kommenden Walzverfahren kann das klassische Walzen, bei denen die das Walzgut bearbeitenden Arbeitswalzen horizontal angeordnet sind, zur Anwendung kommen. Das horizontale Walzen dient in der Regel zur Einstellung einer bestimmten Dicke des Metallguts. Auch können hierdurch, z.B. beim Warmwalzen, die mechanischen Eigenschaften des zu bearbeitenden Metallguts beeinflusst werden. Der Walzprozess kann bspw. als Einweg-Walzen oder Reversierwalzen ausgeführt werden.

[0004] Ferner kommt das sogenannte Stauchen zur Anwendung, bei dem die Arbeitswalzen vertikal ausgerichtet sind. Das Stauchen bewirkt eine Beeinflussung des Metallguts in Breitenrichtung durch Ausübung entsprechender Kräfte.

[0005] Während des Walzens bzw. Stauchens von Metallgut kommt es zu einer in der Regel elastischen Verformung eines Walzgerüsts bzw. Stauchgerüsts. Diese Verformung ist bedingt durch die auf das Metallgut ausgeübten Kräfte. Denn das Metallgut setzt der Walze, welche die Kraft auf das Metallgut überträgt, eine Gegenkraft entgegen. Diese Gegenkraft bzw. der Widerstand des Walzguts bewirkt eine Formänderung des Walzgerüsts. Eine derartige Verformung, insbesondere Dehnung, eines Walzgerüsts während des Bearbeitens von Metallgut wird als Auffederung des Walzgerüsts bzw. Stauchgerüsts bezeichnet.

[0006] Wird diese Auffederung des Walzgerüsts bzw. Stauchgerüsts beim Walzen bzw. Stauchen von Metallgut nicht berücksichtigt, so kommt es zu erheblichen Abweichungen von den gewünschten Soll-Werten des Walzguts, z.B. Soll-Dicken oder Soll-Breiten.

[0007] In der Regel wird daher versucht, die Auffederung eines Walzgerüsts bzw. Stauchgerüsts zu kompensieren, d.h. den Walzspalt bzw. die Stauchbreite möglichst auf einen vorgesehenen Sollwert zu halten. Um diese Kompensation durchführen zu können, ist eine möglichst genaue Kenntnis der aktuellen am Walzgerüst bzw. Stauchgerüst vorliegenden Auffederung erforderlich.

[0008] Zur Bestimmung einer Auffederung an einem Walzgerüst bzw. Stauchgerüst offenbart die Offenlegungsschrift DE 101 39 513 A1 Mittel zum bedarfsweisen Bestimmen eines Referenzkennwerts bzw. einer Referenzkennlinie eines Reversierwalzgerüsts und/oder Mittel zur Ermittlung einer Federkonstante einer walzkraftbedingten Auffederung der Walzen bzw. des Gesamtsystems auf einem Walzgut. Aus diesen Daten kann wiederum eine walzkraftbedingte Auffederung der oder jeder Walzgerüste auf dem Walzgut ermittelt werden. Nachteilig an dieser Methode der Bestimmung der Auffederung ist, dass die Kraftmessung bzw. Arbeitsdruckmessung stark federbehaftet ist. Die Kennlinien beinhalten häufig auch Annäherungen, wie Linearisierung usw. Auch führen nicht erfassbare, variable, richtungsabhängige Reibkräfte im Walzgerüst bzw. Stauchgerüst zu weiteren Fehlern, die den mittels Kraftmessung und/oder Arbeitsdruckmessung ermittelten Wert für die Auffederung zusätzlich verfälschen.

[0009] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Ermittlung einer Auffederung eines Walzgerüsts und/oder Stauchgerüsts und eine Vorrichtung zur Ermittlung einer Auffederung eines Walzgerüsts und/oder Stauchgerüsts bereitzustellen, die es erlauben, eine Auffederung eines Walzgerüsts und/oder Stauchgerüsts genauer zu bestimmen. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung ein Verfahren bereitzustellen, mit welchem die Qualität eines aus dem Walzgerüst und/oder Stauchgerüst auslaufenden Metallguts erhöht wird.

[0010] Ein verfahrensmäßiger Teil der Aufgabe wird gelöst mittels eines Verfahrens zur Ermittlung einer Auffederung eines Walzgerüsts und/oder Stauchgerüsts während des Bearbeitens von Metallgut, wobei wenigstens zwei Referenzpunkte zur Bestimmung der Auffederung vorgegeben werden, wobei wenigstens einer der Referenzpunkte an einer sich während des Bearbeitens des Metallguts verformenden Gerüsteinheit, insbesondere einem Gerüstständer, angeordnet ist, und wobei während des Bearbeitens des Metallguts eine Relativposition der wenigstens zwei Referenzpunkte zueinander bestimmt wird, und daraus eine Auffederung des Walzgerüsts und/oder Stauchgerüsts ermittelt wird.

[0011] Im Gegensatz zum Stand der Technik erfolgt eine direkte Ermittlung der Auffederung, ohne die Verwendung von Referenzkennlinien etc.. Insbesondere kann eine stark fehlerbehaftete Walzkraftmessung bzw. Arbeitsdruckmessung zur Bestimmung der Auffederung umgangen werden.

[0012] Darüber hinaus werden mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens inhärent bzw. verfahrensimmanent die nicht erfassbaren, variablen, richtungsabhängigen Reibkräfte in der Gerüsteinheit berücksichtigt. Denn diese tragen nicht zur Verformung der Gerüsteinheit bei, und werden somit auch dementsprechend bei der erfindungsgemäßen Bestimmung der Auffederung nicht berücksichtigt. Durch dieses Verfahren ist es möglich, eine Auffederung eines Walzgerüsts und/oder Stauchgerüsts deutlich einfacher und genauer zu realisieren.

[0013] Der Begriff Referenzpunkt wird im Rahmen dieser Anmeldung in Sinne einer Referenzposition, d.h. im Sinne, von Ortsangaben, verwendet.

[0014] In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Relativposition durch Messung eines Abstands zweier Referenzpunkte voneinander ermittelt. Dies ist besonders einfach technisch umsetzbar. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die Referenzpunkte Teil einer Messeinrichtung zur Messung eines Abstands der zwei Referenzpunkte sind. Alternativ kann die Messeinrichtung jedoch auch derart ausgestaltet sein, dass die wenigstens zwei Referenzpunkte nicht Teil einer Messeinrichtung sind, so dass diese nahezu beliebig angeordnet werden können. Dadurch kann, falls erforderlich, für jede Walzanlage eine individuelle Lösung - z.B. aufgrund von Platzproblemen - bereitgestellt werden.

[0015] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Auffederung des Walzgerüsts und/oder Stauchgerüsts anhand eines Vergleichs eines Abstands der wenigstens zwei Referenzpunkte in einem belastungsfreien Zustand des Walzgerüsts und/oder Stauchgerüsts und eines Abstands der wenigstens zwei Referenzpunkte in einem belasteten Zustand des Walzgerüsts und/oder Stauchgerüsts ermittelt. Durch diesen Vergleich lässt sich besonders einfach eine Auffederung des Walzgerüsts und/oder Stauchgerüsts während des Bearbeitens von Metallgut bestimmen. Ein belastungsfreier Zustand des Walzgerüsts liegt in der Regel dann vor, wenn mit diesem Walzgerüst kein Metallgut bearbeitet wird, d.h. das Walzgut weder getrieben, noch gewalzt wird. Hingegen sind bspw. das Treiben und/oder das Walzen eines Metallguts als belasteter Zustand eines Walzgerüsts anzusehen. Analog gilt dies für ein Stauchgerüst.

[0016] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die wenigstens zwei Referenzpunkte an der Gerüsteinheit angeordnet. Durch die Anordnung der wenigstens zwei Referenzpunkte an der Gerüsteinheit, ist die Auffederung verbessert detektierbar. Eine Gerüsteinheit kann bspw. ein Gerüstständer sein, oder ggf. auch ein Gehäuse z.B. eines Stauchers. Dieses Gehäuse kann ggf. gleichzeitig als Gerüstständer wirken.

[0017] Insbesondere ist die Auffederung verbessert detektierbar, wenn die wenigstens zwei Referenzpunkte für ein Walzgerüst in vertikaler Richtung auf zwei unterschiedlichen Seiten des Walzspalts liegen. Analog ist dies der Fall, wenn bei einem Stauchgerüst die wenigstens zwei Referenzpunkte in horizontaler Richtung auf zwei unterschiedlichen Seiten des Stauchsbereichs liegen. Allgemein bedeutet dies, dass die wenigstens zwei Referenzpunkte auf unterschiedlichen Seiten bzgl. einer parallel zu den Längsachsen der Arbeitswalzen bzw. Stauchwalzen - jeweils im lastfreien Zustand - durch den Walzspalt bzw. Stauchbereich verlaufenden Ebene angeordnet sind. Insbesondere ist es vorteilhaft, die wenigstens zwei Referenzpunkte jeweils im ersten Viertel und im vierten Viertel einer Längsausdehnung eines Walzgerüstständers bzw. Stauchgerüstständers anzuordnen. Die Längsausdehnung des Gerüstständers ist dabei die Richtung, in welcher das Walzgerüst oder Stauchgerüst die größte räumliche Abmessung aufweist. Durch ein derartiges Vorgehen wird die Länge des Messwegs erhöht, wodurch wiederum die Genauigkeit für die Bestimmung der Auffederung weiter erhöht wird. Es kann eine Mehrzahl oder Vielzahl an Referenzpunkten pro Walzgerüst und/oder Stauchgerüst vorgegeben werden, z. B. zwei bis vier Pro Walzgerüst-Seite, d.h. jeweils zwei bis vier auf Bedienseite und Antriebsseite des Walzgerüsts. Alle obigen Ausführungen gelten analog für ein Stauchgerüst.

[0018] In einer vorteilhaften Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Abstand der wenigstens zwei Referenzpunkte kontaktlos, insbesondere mittels eines Lasers ermittelt. Beispielsweise bildet dabei die Laserlichtquelle einen am Walzgerüst bzw. Stauchgerüst starr befestigten ersten Referenzpunkt, und ein das Laserlicht reflektierender Reflektor, z.B. ein Spiegel, einen zweiten, vorzugweise ebenfalls starr mit dem Walzgerüst und/oder Stauchgerüst befestigten Referenzpunkt. Durch die starre Befestigung wird sichergestellt, dass die Referenzpunkte, welche in diesem Fall nur mittelbar mit dem Walzgerüst verbunden sind, der Verformung des Walzgerüsts folgen.

[0019] In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Abstand der wenigstens zwei Referenzpunkte kontaktbehaftet ermittelt. Beispielsweise kann dies mit handelsüblicher Wegsensoren z.B. mittels Sony-Weg-Sensoren, Temposonic-Weg-Sensoren, MTS-Weg-Sensoren oder anderen handelsüblichen Weg-Sensoren realisiert werden. Beispielsweise wird hierbei ein zweiteiliger Sensor verwendet, wobei beide Teile fest mit dem Walzgerüstständer und/oder Stauchgerüstständer verbunden sind. Ferner sind die beiden Teile beweglich miteinander gekoppelt in der Art, dass eine Relativbewegung der zwei Sensorteile zueinander, insbesondere eine Änderung des Abstands, erfassbar ist. Durch die Verwendung handelsüblicher Weg-Sensoren lässt sich besonders kostengünstig eine einfache Abstandsmessung für die Ermittlung einer Auffederung realisieren.

[0020] Der verfahrensmäßige Teil der Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Metallguts mittels eines Walzgerüsts und/oder Stauchgerüsts, wobei eine von dem das Walzgerüst und/oder Stauchgerüst durchlaufenden Metallgut bedingte Auffederung des Walzgerüsts und/oder Stauchgerüsts mit einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 ermittelt wird, wobei die derart ermittelte Auffederung, insbesondere online, zur Ermittlung einer Stellgröße für das Walzgerüst und/oder Stauchgerüst zur Beeinflussung des das Walzgerüst und/oder Stauchgerüst durchlaufenden Metallguts herangezogen wird. Durch die Verwendung der verbesserten Ermittlung der Auffederung kann auch die Herstellung des Metallguts verbessert werden. Denn durch das verbesserte Ermittlungsverfahren für die Auffederung kann diese besser kompensiert werden. Insbesondere sind die aus der Auffederung ermittelten Stellgrößen zur Kompensation der Auffederung im Hinblick auf das Walzmetallgutprodukt genauer ermittelbar, wodurch die Qualität des hergestellten Metallguts erhöht wird.

[0021] Der vorrichtungsmäßige Teil der Aufgabe wird gelöst mittels einer Vorrichtung zur Ermittlung einer Auffederung eines Walzgerüsts und/oder Stauchgerüsts, umfassend eine Messeinrichtung zur Erfassung eines Abstands zweier Referenzpunkte, wobei wenigstens einer der Referenzpunkte an einer sich während des Bearbeitens verformenden Gerüsteinheit, insbesondere einem Walzgerüstständer oder Stauchgerüstständer, angeordnet ist, wobei den erfassten Messwerten korrespondierende Signale einer Signalverarbeitungseinrichtung zuführbar sind, welche derart ausgebildet ist, dass mittels dieser die Auffederung aus den erfassten Messwerten ermittelbar ist. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird es möglich eine direkte Ermittlung der Auffederung eines Walzgerüsts und/oder Stauchgerüsts zu realisieren, wodurch die Genauigkeit für die Ermittlung einer Auffederung deutlich erhöht werden kann. Die sich aus dem Stand der Technik ergebenden Nachteile durch eine indirekte Ermittlung der Auffederung werden durch die erfindungsgemäße Vorrichtung behoben.

[0022] In einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die wenigstens zwei Referenzpunkte an der Gerüsteinheit, insbesondere an dem Walzgerüstständer und/oder an dem Stauchgerüstständer, angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass die Auffederung besonders exakt bestimmt werden kann. Spezielle vorteilhafte Anordnungen der Referenzpunkte können dem obigen Teil der Beschreibung entnommen werden, welcher sich mit dem Verfahren zur Ermittlung der Auffederung befasst.

[0023] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Messeinrichtung als kontaktlos arbeitende Messeinrichtung, insbesondere optisch arbeitende Messeinrichtung, oder als kontaktbehaftete Messeinrichtung zur Erfassung des Abstands der wenigstens zwei Referenzpunkte voneinander ausgebildet. Die Vorteile für die kontaktlos arbeitende Messeinrichtung liegen darin, dass ein deutlich geringerer Verschleiß der Messeinrichtung vorliegt, verglichen mit der kontaktbehafteten Messung. Die kontaktbehaftete Messung hat hingegen den Vorteil, dass diese relativ kostengünstig realisiert werden kann.

[0024] In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Signalverarbeitungseinrichtung mit einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung wirkverbunden, welche maschinenlesbaren Programmcode aufweist, der Steuerbefehle umfasst, die bei deren Ausführung die Steuer- und/oder Regeleinrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 veranlassen. Die Einbindung einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung in die Vorrichtung hat den Vorteil, dass die genauere Bestimmung der Auffederung direkt einer verbesserten Bearbeitung von Metallgut zugeführt werden kann. Mittels der Steuer- und/oder Regeleinrichtung könne Stellgrößen ermittelt werden, z.B. Walzkraft, Stellposition des Anstellsystems, insbesondere für die HydraulikZylinder, Walzenschräglage, Walzenbiegung, usw. Diese nehmen direkt Einfluss auf die Bearbeitung des Metallguts. Durch die Verbesserung der Ermittlung der Auffederung wird die Ermittlung der Stellgrößen verbessert, was die Qualität des herzustellenden Metallgutprodukts erhöht.

[0025] Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Ausführungsbeispielen, welche anhand schematischer Zeichnung dargestellt sind. Es zeigen:

FIG 1

eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Messung einer Auffederung eines Walzge- rüsts mittels einer kontaktbehaftet arbeitenden Mess- einrichtung,

FIG 2

eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Er- mittlung einer Auffederung eines Walzgerüsts mittels einer kontaktlos arbeitenden Messeinrichtung,

FIG 3

eine schematische Darstellung eines Walzgerüsts, wobei ein Referenzpunkt zur Bestimmung der Auffederung am Walzgerüstständer angeordnet ist und der zweite Refe- renzpunkt nicht vom Walzgerüst umfasst ist.

[0026] FIG 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Walzgerüsts 1. Das Walzgerüst 1 umfasst ein Walzgerüstständer 5, ein paar Stützwalzen 2, sowie ein paar Arbeitswalzen 3 zum Bearbeiten des Metallguts G. Ferner umfasst das Walzgerüst 1 ein in FIG 1 nicht näher dargestelltes Anstellsystem.

[0027] Läuft Metallgut G in das Walzgerüst 1 ein, so kommt es zu einer Auffederung des Walzgerüst 1 und damit zu einer Veränderung des eingestellten Walzspalts zwischen den Arbeitswalzen 3.

[0028] Um diese Auffederung bzw. unerwünschte Änderung des Walzspalts zwischen den Arbeitswalzen 3 zu kompensieren, sind im Ausführungsbeispiel gemäß FIG 1 zwei Messeinrichtungen 6 vorgesehen, welche mittels einer Abstandsmessung eine Verformung des Walzgerüstständers 5 des Walzgerüst 1 erfassen. Im Ausführungsbeispiel gemäß FIG 1 sind diese als Temposonic-Wegsensoren ausgebildet.

[0029] Hierbei liegt für die mittels der Messeinrichtungen 6 erfolgende Abstandsmessungen jeweils ein Referenzpunkt R1 bzw. R3 auf einer ersten Seite einer parallel zu den Längsachsen der Arbeitswalzen durch den Walzspalts 3 verlaufende Ebene und jeweils ein Referenzpunkt R2 bzw. R4 der Messeinrichtungen 6 auf der zweiten Seite der Ebene. In einem Walzgerüst 1 gemäß FIG 1 liegt diese durch den Walzspalt verlaufende Ebene horizontal bzw. senkrecht zur Blattebene. Bspw. liegt die Mittenfaser des in das Walzgerüst einlaufenden Metallguts innerhalb dieser Ebene.

[0030] Zur Erhöhung der Genauigkeit der Messung der Formänderung bzw. der Auffederung des Walzgerüstständers 5 weist die jeweilige Messeinrichtung 6 Führungselemente 8 auf. Durch diese wird die Genauigkeit der Messung erhöht, da die Eigenbewegung der jeweiligen Messeinrichtung 6 verringert wird.

[0031] Die mittels der Messeinrichtungen 6 erfassten Abstände werden als Signale einer Signalverarbeitungseinrichtung 9 zugeführt. Diese Signalverarbeitungseinrichtung 9 ermittelt aus den erfassten Abständen bzw. Abstandsänderungen zwischen belastetem Zustand des Walzgerüsts 1 und unbelastetem Zustand des Walzgerüsts 1 die Auffederung.

[0032] Die Ermittlung der Auffederung wird vorzugsweise kontinuierlich durchgeführt, insbesondere während das Metallgut G vom Walzgerüst 1 bearbeitet wird.

[0033] Die mittels der Signalverarbeitungseinrichtung 9 ermittelte Auffederung kann insbesondere zur Steuerung- und/oder Regelung des in FIG 1 nicht näher dargestellten Anstellsystems verwendet werden. Dies kann mittels Handeingriff von Bedienpersonal erfolgen. Vorzugsweise erfolgt dies jedoch automatisiert.

[0034] FIG 2 zeigt ein weiteres Walzgerüst 1. Bei diesem Walzgerüst 1 ist eine kontaktlos arbeitende Messeinrichtung 7 zur Bestimmung eines Abstands zwischen zwei Referenzpunkten R1 bzw. R2 und R3 bzw. R4 vorhanden. Die Messeinrichtung 7 ist als Laserabstandsmesseinrichtung ausgebildet.

[0035] Vorzugsweise ist wenigstens eine Messeinrichtung 7, vorzugsweise zwei Messeinrichtungen wie in FIG 2 dargestellt, jeweils auf der Antriebsseite und auf der Bedienseite des Walzgerüsts 1 angeordnet. Hierdurch kann besonders genau eine Auffederung des Walzgerüsts 1 bestimmt werden.

[0036] Jede Messeinrichtung 7 umfasst im Ausführungsbeispiel eine Laserlichtquelle, von der Laserlicht ausgeht, und vertikal nach unten, vorzugsweise parallel zur Oberfläche des Gerüstständers 5 auf einen Reflektor trifft, der ebenfalls der Messeinrichtung 7 zugeordnet ist. Der Reflektor reflektiert das von der Laserlichtquelle einstrahlende Licht zurück in Richtung der Laserlichtquelle, wo es detektiert wird.

[0037] Auf Basis der Laufzeit des Laserlichts bzw. eines Laserlichtpulses zwischen Laserlichtquelle und Laserlichtempfangseinheit, kann ein Abstand zwischen den Referenzpunkten R1 und R2 bzw. R3 und R4 bestimmt werden.

[0038] Diese Information wird in Form von Signalen der Signalverarbeitungseinrichtung 9 zugeführt, welche daraus eine Auffederung des Walzgerüsts 1 ermittelt.

[0039] Die ermittelte Auffederung wird einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung 10 zugeführt, welche anhand der ermittelten Auffederung Stellgrößen für das Anstellsystem 4 des Walzgerüsts 1 ermittelt, so dass die Auffederung des Walzgerüsts 1 möglichst keine unerwünschten Auswirkungen auf das aus dem Walzgerüst 1 auslaufende Metallgut G aufweist. Stellgrößen können bspw. die Walzkraft bzw. der Anpressdruck, die Kolbenposition der Hydraulikzylinder, die Walzenbiegung, die Walzenverschiebung, die Walzenschräglage usw. sein.

[0040] Das Anstellsystem 4 des Walzgerüsts 1 wird also mittels der von der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 10 ermittelten Stellgrößen derart betrieben, dass das Walzgut G beim Auslaufen aus dem Walzgerüst 1 möglichst eine bestimmte Solleigenschaft, insbesondere Solldicke, aufweist.

[0041] Um dies zu ermöglichen, umfasst die Steuer- und/oder Regeleinrichtung maschinenlesbaren Programmcode, welcher aus der ermittelten Auffederung entsprechende Stellgrößen ermittelt, und die Stellglieder, entsprechend der ermittelten Stellgrößen einstellt. Die Ermittlung von Stellgrößen anhand einer ermittelten Auffederung, kann dem Stand der Technik entnommen werden.

[0042] Die Signalverarbeitungseinrichtung 9 und die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 10 können baulich auch zusammengefasst werden.

[0043] In FIG 3 ist lediglich eine einzige Messeinrichtung 7 vorgesehen, um die Auffederung des Walzgerüsts 1 zu bestimmen. Das Walzgerüst 1 gemäß FIG 3 umfasst einen Walzgerüstständer 5, einen Satz Stützwalzen 2 und einen Satz Arbeitswalzen 3, sowie ein nicht näher dargestelltes Anstellsystem 4.

[0044] Im Hinblick auf die Messeinrichtung 7 liegt der Unterschied zu der in FIG 2 dargestellten Messeinrichtung 7 darin, dass nur ein Referenzpunkt R1 am Walzgerüstständer 5 angeordnet ist. Der zweite Referenzpunkt R2 ist vom Walzgerüst 1 isoliert. Es kann auch ein weitere Messeinrichtung 7 vorgesehen werden, welche dem Ausführungsbeispiel gemäß FIG 2 vollständig am Walzgerüst 1 angeordnet ist. Die Anordnung von Referenzpunkten am Walzgerüst 1, insbesondere am Gerüstständer, bzw. getrennt vom Walzgerüst 1 kann beliebig, soweit von fachmännischer Seite als sinnvoll erachtet, kombiniert werden.

[0045] Beispielsweise kann ein vom Walzgerüst 1 getrennter Referenzpunkt an einer positionsfesten, vom Walzgerüst 1 verschiedene Maschinenkomponente sein. Beispielsweise kann diese aber auch das Fundament für das Walzgerüst sein, oder der Boden. Die Auswahl eins geeigneten nicht am Walzgerüst 1 angeordneten Referenzpunkts steht dem Fachmann frei.

[0046] Auch eine derartige Vorgehensweise ist möglich, um eine Auffederung eines Walzgerüsts zu bestimmen.

[0047] Alle gemachten Ausführungen gelten analog für Stauchgerüste. Diese unterscheiden sich lediglich dadurch, dass die Walzen vertikal stehen und somit das Anstellsystem in der Regel horizontal Kräfte auf das Metallgut ausübt. Der Stauchgerüstständer kann gleichzeitig als Gehäuse für das Stauchgerüst ausgebildet sein.

[0048] Allgemein gilt, dass eine Messeinrichtung die Relativposition von wenigstens zwei Referenzpunkten auf Antriebsseite und/oder auf Bedienseite des Walzgerüsts ermitteln kann. Insbesondere kann auf der Antriebsseite und auf der Betriebsseite wenigstens eine Messeinrichtung zur Bestimmung der Relativposition der jeweils mindestens zwei Referenzpunkte vorgesehen werden.

[0049] Eine Bestimmung der Auffederung auf Antriebs- und Bedienseite hat den Vorteil, dass die Auffederung für das gesamte Walzgerüst und/oder Stauchgerüst ermittelt werden kann.

Ansprüche

1. Verfahren Ermittlung einer Auffederung eines Walzgerüsts (1) und/oder Stauchgerüsts während des Bearbeitens von Metallgut (G), dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Referenzpunkte (R1, R2, R3, R4) zur Bestimmung der Auffederung vorgegeben werden, wobei wenigstens einer der Referenzpunkte (R1, R2, R3, R4) an einer sich während des Bearbeitens des Metallguts (G) verformenden Gerüsteinheit (5), insbesondere einem Gerüstständer (5), angeordnet ist, und dass während des Bearbeitens des Metallguts (G) eine Relativposition der wenigstens zwei Referenzpunkte (R1, R2, R3, R4) zueinander bestimmt wird, und daraus eine Auffederung des Walzgerüsts (1) und/oder Stauchgerüsts ermittelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Relativposition durch Messung eines Abstands der wenigstens zwei Referenzpunkte (R1, R2, R3, R4) ermittelt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Auffederung des Walzgerüsts (1) und/oder Stauchgerüsts anhand eines Vergleichs eines Abstands der wenigstens zwei Referenzpunkte (R1, R2, R3, R4) in einem belastungsfreien Zustand des Walzgerüsts (1) und/oder Stauchgerüsts und eines Abstands der wenigstens zwei Referenzpunkte (R1, R2, R3, R4) in einem belasteten Zustand des Walzgerüsts (1) und/oder Stauchgerüsts ermittelt wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die wenigsten zwei Referenzpunkte (R1, R2, R3, R4) an der Gerüsteinheit (5) angeordnet werden.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der wenigstens zwei Referenzpunkte (R1, R2, R3, R4) kontaktlos, insbesondere mittels eines Lasers, ermittelt wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der wenigstens zwei Referenzpunkte (R1, R2, R3, R4) kontaktbehaftet ermittelt wird.

7. Verfahren zum Herstellen eines Metallguts (G) mittels eines Walzgerüsts (1) und/oder Stauchgerüsts, wobei eine von dem das Walzgerüst (1) und/oder Stauchgerüst durchlaufende Metallgut (G) bedingte Auffederung des Walzgerüsts (1) und/oder Stauchgerüsts mit einem Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche ermittelt wird, wobei die derart ermittelte Auffederung, insbesondere online, zur Ermittlung einer Stellgröße, insbesondere Walzkraft, Schräglage von Walzen, Biegung von Walzen, für das Walzgerüst (1) und/oder Stauchgerüst zur Beeinflussung des das Walzgerüst (1) und/oder Stauchgerüst durchlaufenden Metallguts (G) herangezogen wird.

8. Vorrichtung zur Ermittlung einer Auffederung eines Walzgerüsts (1) und/oder Stauchgerüsts, umfassend eine Messeinrichtung (6, 7) zur Erfassung eines Abstands zweier Referenzpunkte (R1, R2, R3, R4), wobei wenigstens einer der Referenzpunkte (R1, R2, R3, R4) an einer sich während des Bearbeitens verformenden Gerüsteinheit (5), insbesondere einem Gerüstständer (5), angeordnet ist, wobei den erfassten Messwerten korrespondierende Signale einer Signalverarbeitungseinrichtung (9) zuführbar sind, welche derart ausgebildet ist, dass mittels dieser die Auffederung aus dem erfassten Messwerten ermittelbar ist.

9. Vorrichtung Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Referenzpunkte (R1, R2, R3, R4) derart angeordnet werden, dass eine Änderung des Abstands zwischen den Referenzpunkten (R1, R2, R3, R4) im belastungsfreien Zustand des Walzgerüsts (1) und/oder Stauchgerüsts und in einem belasteten Zustand des Walzgerüsts (1) und/oder Stauchgerüsts im Wesentlichen maximal ist.

10. Vorrichtung Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Referenzpunkte (R1, R2, R3, R4) an der Gerüsteinheit (5), insbesondere an dem Gerüstständer (5), angeordnet sind.

11. Vorrichtung einem der Ansprüche 8 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung als kontaktlos arbeitende Messeinrichtung (7), insbesondere optisch arbeitende Messeinrichtung (7), oder als kontakbehaftete Messeinrichtung (6) zur Erfassung des Abstands der wenigstens zwei Referenzpunkte (R1, R2, R3, R4) voneinander ausgebildet ist.

12. Vorrichtung einem der Ansprüche 8 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass die Signalverarbeitungseinrichtung (9) mit einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung (10) wirkverbunden ist, welche maschinenlesbaren Programmcode aufweist, der Steuerbefehle umfasst, die bei deren Ausführung die Steuer- und/oder Regeleinrichtung (10) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 veranlassen.

Zeichnung