[0001] Die Erfindung betrifft ein Walzgerüst zum Walzen von metallenen Flachprodukten umfassend
wenigstens zwei angetriebene Walzen, die zwischen sich einen Walzspalt für das Walzgut
bilden, und wenigstens eine Spindelkopfhalterung zur temporären drehfesten Aufnahme
von antriebsseitigen Köpfen von Spindeln der Walzen.
[0002] Für das Walzen von metallenen Flachprodukten finden üblicherweise Walzgerüste Anwendung,
mit welchen eine Dickenabnahme bzw. Banddickenreduzierung von Warmbändern oder Kaltbändern
erreicht wird. Dabei finden verschiedene Walzgerüste Anwendung, die sich hinsichtlich
der Dimensionierung, der Walzenanzahl und der Walzenanordnung sowie hinsichtlich der
Ausrüstung mit technischen Stellsystemen und hinsichtlich der Walzenkühlung und Walzenschmierung
unterscheiden. Ein Walzgerüst umfasst normalerweise ein Arbeitswalzenpaar mit zugehörigen
Arbeitswalzen-Einbaustücken, Blöcke zum Führen der Arbeitswalzen-Einbaustücke mit
Arbeitswalzen Biegung- und Verschiebung, ein Stützwalzenpaar mit zugehörigen Stützwalzen-Einbaustücken,
ein Anstell- und Einstellsystem zum Einstellen/Justieren des Walzspalts, d. h. des
Spalts zwischen oberer und unterer Arbeitswalze, Kraftmesseinrichtungen zur Walzkraftmessung,
Walzenständer, Antriebssysteme, eine Arbeitswalzenkühlung und- Schmierung sowie Einrichtungen
zum Führen des Walzguts.
[0003] Die Drehbewegung der Arbeitswalzen wird von geeigneten Motoren mit Hilfe von Antriebswellen
hervorgerufen, die auch als "Spindeln" bezeichnet werden. Diese Spindeln sind an ihren
antriebsseitigen Enden so ausgebildet, dass diese mit einer Motorwelle des Antriebs
in Eingriff gebracht werden können. Die Spindeln haben häufig die Aufgabe, die Fluchtabweichung
zwischen der Motorwelle des Walzenantriebs und den Walzen selbst zu ermöglichen.
[0004] Arbeitswalzen eines Walzgerüsts müssen von Zeit zu Zeit aus dem Walzgerüst ausgebaut
werden, beispielsweise wenn ein verschleißbedingter Austausch der Arbeitswalzen erforderlich
ist oder wenn ein Konfigurationswechsel des Walzgerüsts erfolgen soll. Bei Walzgerüsten
herkömmlicher Bauart ist auf der Ebene der angetriebenen Walzen in der Regel eine
Spindelkopfhalterung vorgesehen, die dazu dient, das antriebsseitige Ende der betreffenden
Spindel bzw. den Spindelkopf temporär festzulegen, um die betreffende Arbeitswalze
aus dem Walzgerüst ausbauen zu können.
[0005] Aus der
CN 102441574 B ist eine Spindelhalterung für ein 4-6-high Walzgerüst bekannt, bei dem eine obere
und eine untere Hälfte der Spindelkopfhalterung gemeinsam betätigt, d. h. geöffnet
und geschlossen werden können. Diese Druckschrift offenbart weiterhin einen Verstellmechanismus,
mit welchem der Abstand der oberen und unteren Teile der Spindelkopfhalterung zueinander
verstellbar sind, wobei diese Verstellbewegung synchron und zwangsgekoppelt mit der
Öffnungs- und Schließbewegung der Spindelkopfhalterung ist.
[0006] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Walzgerüst der eingangs genannten
Art bereitzustellen, bei dem es einerseits möglich ist, einzelne Walzen einfach ein-
und auszubauen und bei dem andererseits das Walzgerüst einen einfachen Wechsel der
Walzenkonfiguration ermöglicht.
[0007] Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird gelöst durch ein Walzgerüst mit
den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben
sich aus den Unteransprüchen.
[0008] Nach einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Walzgerüst zum Walzen
von metallenen Flachprodukten bereitgestellt, welches wenigstens zwei angetriebene
Walzen umfasst, die zwischen sich einen Walzspalt für das Walzgut bilden, und wenigstens
eine Spindelkopfhalterung zur temporären drehfesten Aufnahme von antriebsseitigen
Köpfen von Spindeln der Walzen, wobei die Spindelkopfhalterung wenigstens ein erstes
und zweites Spannfutter aufweist, die jeweils einen ersten und einen zweiten Spindelkopf
aufnehmen, wobei das erste und/oder zweite Spannfutter in ihrer Lage relativ zueinander
verstellbar ausgebildet sind und wobei die Verstellbarkeit des ersten und/oder zweiten
Spannfutters unabhängig von der Öffnungs- und Schließbewegung ist. Dadurch lässt sich
entweder für die eine oder die andere Walze eine andere Wechselposition einstellen.
Das kann beispielsweise mit einem sogenannten Twin-Drive Getriebe wünschenswert sein,
mit welchem unterschiedliche Walzmomente für unterschiedliche angetriebenen Walzen
eingestellt werden können. Die Konfiguration gemäß der Erfindung erlaubt es, anstelle
einer größeren Arbeitswalze eine kleinere Arbeitswalze gegebenenfalls mit einer Zusatzwalze
in das Walzgerüst einzubauen. Weiterhin ist eine Umrüstung des Walzgerüsts auf einen
größeren Walzenaufgang einfach möglich.
[0009] Vorzugsweise sind das erste und/oder zweite Spannfutter an einem Halter oder einer
Halteeinrichtung verstellbar angeordnet.
[0010] Weiterhin vorzugsweise sind das erste und/oder zweite Spannfutter in Einbaulage vertikal
zueinander verstellbar ausgebildet.
[0011] Die vertikale Verstellbewegung der Spannfutter kann beispielsweise zwangsgeführt
sein, sodass eine verdrehsichere Linearführung des ersten und zweiten Spannfutters
in die jeweils vorgesehenen Positionen gewährleistet ist.
[0012] Eine solche Führung der Spannfutter kann selbstschmierend ausgebildet sein, beispielsweise
mit Führungselementen, die vollständig oder teilweise aus Lagerbronze oder ähnlichen
Materialien bestehen.
[0013] Bei einer vorteilhaften Variante des Walzgerüsts ist vorgesehen, dass die Spannfutter
durch vorzugsweise hydraulisch betätigbare, beweglich geführte Klemmköpfe gebildet
werden.
[0014] Zweckmäßigerweise ist bei dieser Variante der Erfindung vorgesehen, dass die Spindelkopfhalterung
wenigstens vier Klemmköpfe aufweist, die paarweise zueinander angeordnet sind, wobei
zwei Klemmköpfe jeweils ein Spannfutter bilden.
[0015] Bei dieser besonders vorteilhaften Ausgestaltung des Walzgerüsts gemäß der Erfindung
ist vorgesehen, dass die ersten und zweiten Spannfutter unabhängig voneinander betätigbar
sind. Insbesondere dadurch ist gewährleistet, dass die angetriebenen Walzen wahlweise
einzeln ausgebaut werden können.
[0016] Die Spindelkopfhalterung umfasst zweckmäßigerweise starr mit einem Walzenständer
des Walzgerüsts verbundene Halter, an welchen die Klemmköpfe bewegbar geführt sind.
[0017] Bei einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung umfassen die Spannfutter eine
erste und zweite Haltebacke, wobei die Haltebacken komplementär zueinander ausgebildet
sind und im Sinne einer Öffnung- und Schließbewegung gegeneinander und auseinander
verstellbar sind.
[0018] Bei einer bevorzugten Variante des Walzgerüsts gemäß der Erfindung sind die Haltebacken
mehrteilig ausgebildet und umfassen erste und zweite relativ zueinander verstellbare
Haltebacken-Segmente, wobei jedes Haltebacken-Segment einen Teil eines Spannfutters
aufnimmt oder bildet.
[0019] Die Haltebacken oder Haltebacken-Segmente, die in Eingriff mit dem Spindelkopf gebracht
werden, können Nuten und/oder Wulste aufweisen, die sich in Umfangsrichtung des Spindelkopfes
erstrecken. Diese greifen in Klemmposition in komplementäre Wulste und/oder Nuten
des Spindelkopfes ein. Diese Nuten und/oder Wulste fixieren einerseits den Spindelkopf
in einer axial definierten Position beim Einbringen oder Entfernen der Walzen, andererseits
übernehmen sie einen Teil der dabei auftretenden Axialkräfte. Insbesondere bei Spindeln
mit integriertem Längenausgleich kommt der axialen Fixierung weitere Bedeutung zu.
[0020] Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen anhand
zweier Ausführungsbeispiele erläutert.
[0021] Es zeigen:
- Figur 1
- eine perspektivische Teilansicht der Antriebsseite eines Walzgerüsts gemäß der Erfindung,
- Figur 2
- eine perspektivische Darstellung einer ersten Variante der Spindelkopfhalterung gemäß
der Erfindung in einer ersten Position der Spannfutter,
- Figur 3
- eine perspektivische Darstellung der in Figur 2 gezeigten Spindelkopfhalterung in
einer zweiten Position der Spannfutter,
- Figur 4
- eine perspektivische Darstellung einer Spindelkopfhalterung nach einem zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung,
- Figur 5
- eine perspektivische Darstellung der in Figur 4 dargestellten Spindelkopfhalterung,
bei der sich die Spannfutter in einer zweiten Position zueinander befinden und
- Figur 6
- eine perspektivische Darstellung einer Rückansicht der in den Figuren 4 und 5 gezeigten
Spindelkopfhalterung, wobei die Spannfutter entsprechend der Position in Figur 5 eingestellt
sind.
[0022] Das in Figur 1 dargestellte Walzgerüst 1 kann beispielsweise als Walzgerüst 1 in
einer sogenannten 4-high Konfiguration ausgebildet sein und umfasst zwei angetriebene
Arbeitswalzen sowie zwei Stützwalzen, die in einem Walzenständer 2 gelagert sind.
Auf der Antriebsseite des Walzgerüsts 1, die in Figur 1 gezeigt ist, ist eine Spindelkopfhalterung
3 vorgesehen, mit der ein erster und ein zweiter Spindelkopf 4, 5 einer ersten und
zweiten Spindel der Arbeitswalzen festlegbar ist. Die Konfiguration des Walzgerüsts
1 ist für die Erfindung nicht kritisch.
[0023] Die Spindelkopfhalterung 3 umfasst erste und zweite Halter 6, 7, die starr mit dem
Walzenständer 2 verbunden sind.
[0024] Figur 2 zeigt eine erste Variante der Spindelkopfhalterung 3 gemäß der Erfindung
in geöffneter Stellung. In allen Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen
versehen.
[0025] Die Spindelkopfhalterung 3 gemäß der Erfindung umfasst ein erstes oberes Spannfutter
8 und ein zweites unteres Spannfutter 9, die jeweils zwecks Klemmung bzw. drehfester
Aufnahme des ersten und des zweiten Spindelkopfs 4, 5 ausgebildet sind. Die Spannfutter
8 und 9 werden durch eine linke Haltebacke 10 und eine rechte Haltebacke 11 gebildet,
welche mit Führungssäulen 12 in Aufnahmen 13 der Halter 6, 7 gelagert sind. Die Haltebacken
10, 11 sind über Hydraulikzylinder 14, die sich gegen die Halter 6, 7 als Widerlager
abstützen, im Sinne einer Öffnungs- und Schließbewegung aufeinander zu und auseinander
bewegbar.
[0026] Die Haltebacken 10, 11 umfassen jeweils ein oberes Haltebacken-Segment 15 und ein
unteres haltebacken-Segment 16, wobei jeweils das untere Haltebacken-Segment 16 relativ
zu dem oberen Haltebacken-Segment 15 linear verstellbar ausgebildet ist, so, dass
die unteren Haltebacken-Segmente 16 bezüglich der oberen Haltebacken-Segmente 15 absenkbar
sind, wie dies in Figur 3 gezeigt ist.
[0027] Figur 3 zeigt die geschlossene Stellung der Spannfutter 8, 9, in der die Haltebacken-Segmente
15, 16 geschlossen sind, sodass diese die Spindelköpfe 4, 5 festklemmen. Jedes Haltebacken-Segment
15, 16 besitzt eine etwa C-förmige Kontur, welche etwa 90° des Spindelkopfumfangs
umfasst. An dem abliegenden Ende, eines Haltebacken-Segmentes ist jeweils ein Lagerblock
17 befestigt. Jeweils vier Lagerblöcke 17 bilden ein Spannfutter 8, 9.
[0028] Die Lagerblöcke 17 der Haltebacken-Segmente weisen Wulste 24 auf, die in geklemmter
Stellung mit Rillen 25 des Spindelkopfes eine axiale Fixierung des Spindelkopfes realisieren.
[0029] Die Verstellbarkeit der unteren Haltebacken-Segmente 16 relativ zu den oberen Haltebacken-Segmenten
15 wird durch Verstellzylinder 18 bewerkstelligt. Die unteren Haltebacken-Segmente
16 sind vertikal verlagerbar an den oberen Haltebacken-Segmenten 15 geführt. Hierzu
sind entsprechende Führungsleisten 19 an den unteren Haltebacken-Segmenten 16 vorgesehen.
[0030] Alternativ können die oberen Haltebacken Segmente 15 relativ zu den unteren Haltebacken-Segmenten
16 verstellbar ausgebildet sein.
[0031] Ein zweites Ausführungsbeispiel des Walzgerüsts 1 gemäß der Erfindung bzw. der Spindelkopfhalterung
3 ist in den Figuren 4 bis 6 dargestellt. Wie vorstehend bereits erwähnt, sind dort
gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
[0032] Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung umfasst die Spindelkopfhalterung
3 einen ersten und zweiten Halter 6, 7, die ebenfalls jeweils starr an dem Walzenständer
2 des Walzgerüsts 1 befestigt sind. An jedem Halter 6, 7 ist ein oberer und eine unterer
Klemmkopf 20, 21 befestigt. Die oberen Klemmköpfe 20 und die unteren Klemmköpfe 21
bilden jeweils ein Spannfutter 8, 9, wobei die oberen Klemmköpfe 20 unabhängig von
den unteren Klemmköpfen 21 im Sinne einer Öffnungs- und Schließbewegung jeweils mit
Hydraulikzylindern 14 verstellbar sind. Jeder Klemmkopf 20, 21 ist an seinem in Schließrichtung
führenden Ende mit einer Klemmschale 22 versehen, wobei die Klemmschalen 22 eines
Spannfutters 8, 9 jeweils einen Spindelkopf 4, 5 klemmen.
[0033] Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß der Figuren 4 bis 6 sind die Spindelköpfe
4, 5 aus Vereinfachungsgründen nicht dargestellt. Die unteren Klemmköpfe 21 sind relativ
zu den oberen Klemmköpfen 20 vertikal verstellbar ausgebildet. Bei dem beschriebenen
Ausführungsbeispiel sind die oberen Klemmköpfe 20 ortsfest an den Halter 6, 7 befestigt,
wohingegen die unteren Klemmköpfe 21 relativ zu den oberen Klemmköpfen 20 verstellbar
ausgebildet sind, wie auch die unteren Haltebacken-Segmente 16 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung relativ zu den oberen Haltebacken-Segmenten 15 verstellbar ausgebildet
sind.
[0034] Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der Figuren 4 bis 6 kann vorgesehen sein, dass
die oberen Klemmköpfe 20 relativ zu den unteren Klemmköpfen 21 verstellbar ausgebildet
sein können. Schließlich können sowohl die oberen Klemmköpfe 20 als auch die unteren
Klemmköpfe 21 an dem ersten und zweiten Halter 6,7 vertikal verstellbar gelagert sein.
Die Klemmköpfe 20, 21 sind mit einer Führungsleiste 18 vertikal verdrehsicher in Langlöchern
23 der Halter 6, 7 geführt, wie dies aus der Rückansicht in Figur 6 erkennbar ist.
Die Führungsleisten 19 können aus einem selbstschmierenden Material ausgebildet sein.
Alternativ oder zusätzlich können die Langlöcher 23 Gleitfutter aus einem selbstschmierenden
Material aufweisen.
[0035] Die Klemmköpfe 20,21 der Haltebackensegmente weisen Wulste 24 auf, die in geklemmter
Stellung mit Rillen 25 des Spindelkopfes eine axiale Fixierung des Spindelkopfes realisieren.
[0036] Figur 5 zeigt die Spindelkopfhalterung 3 in einem Zustand, in der die unteren Klemmköpfe
21 sich in einer abgesenkten Stellung befinden, wohingegen in Figur 6 die unteren
Klemmköpfe 20 in einer angehobenen Stellung dargestellt sind.
Bezugszeichenliste
1 |
Walzgerüst |
21 |
untere Klemmköpfe |
2 |
Walzenständer |
22 |
Klemmschalen |
3 |
Spindelkopfhalterung |
23 |
Langlöcher |
4 |
erster, oberer Spindelkopf |
24 |
Wulste |
5 |
zweiter, unterer Spindelkopf |
25 |
Rillen |
6 |
erster Halter |
|
|
7 |
zweiter Halter |
|
|
8 |
erstes, oberes Spannfutter |
|
|
9 |
zweites, unteres Spannfutter |
|
|
10 |
linke Haltebacke |
|
|
11 |
rechte Haltebacke |
|
|
12 |
Führungssäulen |
|
|
13 |
Aufnahmen der Halter |
|
|
14 |
Hydraulikzylinder |
|
|
15 |
obere Haltebacken-Segmente |
|
|
16 |
untere Haltebacken-Segmente |
|
|
17 |
Lagerblöcke |
|
|
18 |
Verstellzylinder |
|
|
19 |
Führungsleisten |
|
|
20 |
obere Klemmköpfe |
|
|
1. Walzgerüst (1) zum Walzen von metallenen Flachprodukten umfassend wenigstens zwei
angetriebene Walzen, die zwischen sich einen Walzspalt für das Walzgut bilden, und
wenigstens eine Spindelkopfhalterung (3) zur temporären drehfesten Aufnahme von antriebsseitigen
Köpfen von Spindeln der Walzen, wobei die Spindelkopfhalterung (3) wenigstens ein
erstes und ein zweites Spannfutter (8,9) aufweist, die jeweils einen ersten und zweiten
Spindelkopf (4,5) aufnehmen sowie im Sinne einer Öffnungs- und Schließbewegung betätigbar
sind, wobei das erste und/oder zweite Spannfutter (8,9) in ihrer Lage relativ zueinander
verstellbar ausgebildet sind und wobei die Verstellbarkeit des ersten und/oder zweiten
Spannfutters (8,9) unabhängig von der Öffnungs- und Schließbewegung ist.
2. Walzgerüst (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder zweite Spannfutter (8,9) in Einbaulage vertikal zueinander verstellbar
ausgebildet sind.
3. Walzgerüst (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder zweite Spannfutter (8,9) relativ zueinander in zwei diskreten
Positionen verstellbar sind.
4. Walzgerüst (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellbewegung der Spannfutter (8,9) zwangsgeführt ist.
5. Walzgerüst (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung der Spannfutter (8,9) selbstschmierend ausgebildet ist.
6. Walzgerüst (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannfutter (8,9) durch vorzugsweise hydraulisch betätigbare, beweglich geführte
Klemmköpfe (20,21) gebildet werden.
7. Walzgerüst (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindelkopfhalterung wenigstens vier Klemmköpfe (20,21) aufweist, die paarweise
zueinander angeordnet sind, wobei zwei Klemmköpfe (20,21) jeweils ein Spannfutter
(8,9) bilden.
8. Walzgerüst (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Spannfutter (8,9) unabhängig voneinander betätigbar sind.
9. Walzgerüst (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindelkopfhalterung (3) starr mit einem Walzenständer (2) des Walzgerüsts verbundene
Halter (6,7) umfasst, an welchen die Klemmköpfe (20,21) bewegbar geführt sind.
10. Walzgerüst (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannfutter (8,9) erste und zweite Haltebacken (10,11) aufweisen, wobei die Haltebacken
(10,11) komplementär zueinander ausgebildet sind und im Sinne einer Öffnungs- und
Schließbewegung gegeneinander und auseinander verstellbar sind.
11. Walzgerüst (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltebacken (10,11) mehrteilig ausgebildet sind sowie erste und zweite relativ,
vorzugsweise vertikal, verstellbare Haltebacken-Segmente (15,16) umfassen, die jeweils
ein Spannfutter (8,9) bilden.
12. Walzgerüst (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltebacken (10,11) Nuten und/oder Wulste (24) aufweisen, die sich in Umfangsrichtung
eines zu spannenden Spindelkopfs (4,5) erstrecken.