[0001] Die Erfindung betrifft eine Doppel-Duo-Reversier-Vorstraße zum Auswalzen von Vorprofilen
oder Halbzeug für eine Stabstahlstraße, mit zwei ständig über Drehstrommotor angetriebenen,
in Walzrichtung hintereinander angeordneten Walzenpaaren mit paarweise entgegengesetzter
Walzrichtung und paarweise miteinander fluchtenden, unterschiedlichen Kalibern, von
denen jeweils das Kaliber mit der der Walzrichtung entgegengesetzten Drehrichtung
des zugehörigen Walzenpaares Blindkaliber ist, mit unabhängig voneinander betätigbaren
Anstellvorrichtungen für mindestens eine Walze eines jeden Walzenpaares und mit beiderseits
der Walzenpaare angeordneten reversierbaren Fördermitteln. Eine derartige Vorstraße
ist als "Doppel-Duo-Gegenstich-Walzgerüst" durch die DE-OS 2 057 960 bekannt geworden.
Nach diesem Stand der Technik sind jeweils in der Fluchtlinie eines Arbeitskalibers
eines Walzenpaares in das andere Walzenpaar Blindkaliber eingeschnitten, womit es
vermieden werden soll, daß das Walzgut eine der beiden Walzen, die entgegen der jeweiligen
Walzrichtung umlaufen, berührt.
[0002] Da die Wirtschaftlichkeit eines Walzwerkes weitgehend vom WalzenverschleiB abhängig
ist, versucht man, die Ballenlänge einer Walze möglichst weitgehend durch
Arbeitskaliber zu besetzen, welcher Forderung das Gegenstich-Walzgerüst gemäß dem Stand
der Technik nicht gerecht wird. Die eingeschnittenen Blindkaliber bedeuten einen Verlust
an nutzbarer Ballenlänge der Walzen.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Doppel-Duo-
Reversier-Vorstraße mit dem kostengünstigen Drehstromantrieb gemäß der Gattung dahingehend
weiterzuentwickeln, daß die Ballenlänge der Walzen optimal für Arbeitskaliber ausgenutzt
wird.
[0004] Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß alle Kaliber, d. h. auch die bisher
als Blindkaliber ausgebildeten Kaliber - als Arbeitskaliber ausgebildet sind und jede
anstellbare Walze über ihre motorisch betätigte Anstellvorrichtung während des Reversierens
der Fördermittel zwischen zwei Endlagen verstellbar ist,von denen die eine den Walzenspalt
ihres oder ihrer Arbeitskaliber und die andere eine als
Blindkaliber wirkende Walzenlage definiert. Hierdurch wird erreicht, daß das bisher
als eingeschnittenes Blindkaliber verlorene Kaliber zum Abwalzen von Walzgut nutzbar
gemacht werden kann, indem das Walzgut für einen zweiten
Anstich nach einem Reversieren der Fördermittel in der gleichen Kaliberflucht nochmals
niedergewalzt wird, wobei dann das beim ersten Stich als Blindkaliber aufgezogene
Arbeitskaliber zum Einsatz gelangt. Insoweit ist die Erfindung bereits realisierbar
mit Walzenpaaren, die jeweils nur ein Arbeitskaliber haben. Sind mehr als ein Arbeitskaliber
an jedem Walzenspalt vorgesehen, müssen im Bereich der reversierbaren Fördermittel
selbstverständlich Querschleppeinrichtungen vorgesehen werden, wie unter Umständen
auch Walzgut vor einem Reversierstich gekantet werden muß. Dies hängt von der Kaliberfolge
ab.
[0005] Da die motorisch betätigten Anstellvorrichtungen während des Reversierens der Fördermittel,
d. h. zur Vermeidung von Abstrahlungsverlusten möglichst schnell betätigt werden sollen,
ist es zweckmäßig, daß die Anstellvorrichtungen zur selbsttätigen Abschaltung ihrer
Anstellbewegungen in den beiden Endlagen eingerichtet sind. Zum Abschalten der Anstellbewegungen
in den beiden Endlagen bieten sich Anschläge, Endschalter oder dergleichen an. Wenn
gemäß einem weiteren Erfindungsvorschlag diese Anschläge, Endschalter oder dergleichen
zur Veränderung der Wirklage der Arbeitskaliber verstellbar sind, so ist es möglich,
in ein und derselben Kaliberflucht durch mehrfaches Reversieren mehr als zwei Stiche
zu fahren, indem nämlich jedes benutzte Arbeitskaliber stichweise enger gestellt wird.
Dies ist besonders zum Walzen von Halbzeug mittels offener Kaliber zu empfehlen. Durch
eine geschickte Kalibrierung ist es erreichbar, auch Walzenpaare mit mehr als einem
Arbeitskaliber zum mehrfachen Durchgang gleichzeitig laufender Walzstäbe stichweise
enger zu stellen, während das gegenläufige, nicht zum Einsatz gelangende Kaliber des
anderen Walzenpaares auf ein ausreichendes Blindkalibermaß aufgefahren wird. Das Walzen
mit mehr als einem Stab setzt allerdings voraus, daß die Stäbe jeweils mit gleicher
Walzrichtung zum Anstich kommen.
[0006] Da vor einem jedem Anstich Anstellvorrichtungen im gegenläufigen Sinne betätigt werden
müssen, wenn von jedem Walzenpaar zweckmäßigerweise nur die Unterwalzen anstellbar
sind, empfiehlt es sich, daß die Anstellvorrichtungen im Sinne einer gegenläufigen
Betätigung getrieblich, hydraulisch oder elektrisch miteinander gekoppelt sind. Es
soll indessen im Rahmen der Erfindung liegen, jede Walze mit einer Anstellvorrichtung
zu versehen, wobei dann zweckmäßig die Unterwalzen zwischen zwei unveränderlichen
Endlagen schnellverstellbar sind, beispielsweise durch eine Einrichtung gemäß dem
DE-Gebrauchsmuster 1 875 112, wogegen die Oberwalzen konventionell über Druckschrauben
schrittweise anstellbar sind. Selbstverständlich kann eine Druckschrauben-Anstellvorrichtung
auch im Sinne dieses Gebrauchsmusters mit einer Einrichtung zur Schnellverstellung
einer Walze kombiniert sein.
[0007] In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und
zwar zeigen
Fig. 1 die Draufsicht auf eine vierkalibrige Doppel-Duo-Reversier-Vorstraße mit Darstellung
nur der Unterwalzen,
Fig. 2 und 3 Querschnitte durch eine Kaliberflucht der Walzen für zwei verschiedene
Walzrichtungen, und
Fig. 4 einen Querschnitt durch ein Walzgerüst gemäß der Erfindung mit anstellbaren
Unterwalzen.
[0008] Nach der schematischen Darstellung gemäß Fig. 1 besteht eine Doppel-Duo-Reversier-Vorstraße
gemäß der Erfindung aus einem Drehstrommotor 1, einem Vierwalzen-Kammwalzengerüst
2 zum Antrieb von zwei hintereinander angeordneten, gegenläufig umlaufenden Walzenpaaren
3, 4 bzw. 5, 6 (Fig. 2), und aus einem Walzgerüst 7, von dem in Fig. 1 nur die Unterwalzen
4 bzw. 6 dargestellt sind, die in Richtung der Pfeile A und
B gegenläufig umlaufend angetrieben sind.
[0009] Jedes der Walzenpaare hat miteinander fluchtende Arbeitskaliber 8, 9 bzw. 10, 11.
Beiderseits der Walzenpaare 3, 4 und 5, 6 sind reversierbare Fördermittel angeordnet,
die der Einfachheit halber als Rollgänge 12 und 13 dargestellt sind.
[0010] Die Arbeitskaliber 8, 9, 10 und 11 sind in Fig. 1 als offene Kaliber gezeichnet,
mit denen Halbzeug wie beispielsweise Knüppel in mehrfachem Durchgang durch ein und
dasselbe Kaliber gewalzt werden können, wenn die Walzen stichweise enger gestellt
werden. Eine mögliche Betriebsweise der Vorstraße ist folgende:
[0011] Das über den Rollgang 13 herangeführte Walzgut führt zunächst einen Stich nach der
Linie I aus, bei dem das Walzenpaar 3, 4 mit seinem Arbeitskaliber 8 auf einen bestimmten
Walzenspalt eingestellt ist. Das Walzenpaar 5, 6 ist zum unwirksamen Blindkaliber
aufgezogen (Fig. 2). Nach dem Auslauf des Walzgutes auf dem Rollgang 12 wird dieser
reversiert und unter Umständen durch nicht dargestellte Mittel gekantet, wobei gleichzeitig
das Walzenpaar 5, 6 mit seinem Arbeitskaliber 9 auf einen bestimmten Walzenspalt für
einen zweiten Stich eingestellt wird, wobei gleichzeitig das Walzenpaar 3, 4 auf Blindkaliber
gestellt wird (Fig. 3). Nach dem Reversieren über den Rollgang 12 führt das Walzgut
nunmehr mit dem Kaliber 9 einen zweiten Walzstich II aus. Indem das Wechselspiel der
durch Pfeile angedeuteten Anstellvorrichtungen gemäß Fig. 2 und 3 wiederholt wird,
kann ein dritter Stich III sowie ein vierter Stich IV ausgeführt werden, wobei das
Walzgut auf dem Rollgang 13 ausläuft. Nach dem Querschleppen des Walzgutes in die
Fluchtlinie der Kaliber 10 und 11, die erkennbar kleinere Abmessungen haben als die
Kaliber 8 und 9, werden zweckmäßig nur drei Reversierstiche V, VI und VII ausgeführt,
damit das Walzgut über den Rollgang 12 in der ursprünglichen Walzrichtung des ersten
Stiches I zum nachgeordneten Fertigwalzwerk läuft.
[0012] Die vorstehend erläuterte Betriebsweise einer Vorstraße gemäß der Erfindung ähnelt
derjenigen einer Duo-Halbzeugstraße mit dem Unterschied, daß die Drehrichtung der
Walzen nicht umgekehrt werden muß, was Gleichstromantrieb erfordert.
[0013] Eine andere Betriebsweise ist insofern denkbar, als zwei Walzstäbe nebeneinander
in den Kalibern 8 und 10 gleichzeitig zum Anstich kommen und ohne quergeschleppt zu
werden im Wechsel der Arbeitskaliber 8 und 9 bzw. 10 und 11 in drei oder fünf Stichen
bearbeitet werden, wenn die usprüngliche Einlaufrichtung für den Auslauf des fertigen
Halbzeuges beibehalten werden soll. Eine bessere Kaliberausnutzung ergibt sich jedoch,
wenn jeweils vier Stiche reversierend ausgeführt werden und das auslaufende Walzgut
vom Rollgang 13 aus vor die Fertigstraße quergeschleppt wird. Praktisch wird bei dieser
Betriebsweise mit unter sich gleichen offenen Kalibern unter stichweisem Engerstellen
von Walzen Halbzeug zweiadrig gewalzt. Aus dieser Darstellung ist auch verständlich,
daß ein Walzgerüst mit kurzen Walzen und nur einem einzigen offenen Kaliber pro Walzenpaar
denkbar ist, auf dem einadrig Halbzeug mit einem billigen Drehstromantrieb und geringem
Kostenaufwand für das Walzgerüst selbst hergestellt werden kann.
[0014] Soll die Vorstraße in Ersatz eines Trio-Walzgerüstes zum Auswalzen von Vorprofilen
mit unveränderlichen Kalibern ausgelegt werden, so wird man den Walzenpaaren eine
Vielzahl von Kalibern etwa in der Stichfolge Quadrat-Oval geben können, wobei das
Walzgut nach je einem Gegenstich in ein und derselben Kaliberflucht hergeschleppt
werden muß. Die paarweise Lage der Walzen wird dann lediglich zwischen zwei unveränderlichen
Endlagen im Sinne von Fig. 2 und 3, d. h. ohne schrittweises Engerstellen von Walzen,
verändert. Diese Betriebsweise erlaubt es, mehrere Stäbe gleichzeitig laufen zu lassen,
allerdings stets in jeweils der gleichen Richtung.
[0015] Eine mögliche konstruktive Ausbildung einer Doppel-Duo-Reversier-Vorstraße gemäß
der Erfindung nach Fig. 4 wird wie folgtbeschrieben:
[0016] Der In Fig. 4 dargestellte Schnitt ist durch ein fluchtendes Kaliberpaar der Walzenpaare
3, 4 und 5, 6 geführt, so daß für die Lagerung und Abstützung der Walzen nur die Teile
einer Ständerseite zu sehen sind. So erkennt man für die Unterwalzen 4 und 6 die Einbaustücke
14 und 16, denen selbstverständlich ebensolche Einbaustücke entsprechen, die vor der
Zeichenebene liegen. Die Einbaustücke 14, 16 sind in zwei Fensteröffnungen eines Ständer-Unterteils
17 senkrecht verschieblich geführt, das drei senkrechte Ständerwangen 17a, 17b und
17c hat. Die Oberwalzen 3 und 5 sind drehbar in einem Querhaupt 18 gelagert,das die
Ständersäulen 17a, 17b, 17c überspannt und mit den Ständersäulen 17a und 17c über
durch die strichpunktierten Linien 19 angedeutete Zuganker verspannt ist.
[0017] Die Einbaustücke 14 und 16 und damit die Unterwalzen 4 und 6 sind über Anstellvorrichtungen
20, 21 höhenverstellbar, und zwar im Sinne der Erfindung wechselweise. Bei der Darstellung
nach Fig. 4 ist die Unterwalze 6 entsprechend Fig. 3 an die nicht höhenverstellbare
Oberwalze 5 aufwärts verstellt, um entsprechend der angedeuteten Drehrichtung der
Walzen 5, 6 einen von links kommenden Walzstab 22 zu bearbeiten. Die Unterwalze 4
hingegen ist ersichtlich in das eine untere Endlage abwärts gestellt, so daß\Kaliber
des Walzenpaares 3, 4 als Blindkaliber wirkt. Der im Bereich der entgegen Walzrichtung
umlaufenden Walzen 3, 4 etwas nach unten durchhängende Walzstab 22 berührt weder die
Oberwalze 3 noch die Unterwalze 4.
[0018] Auf den Einbaustücken 16 sind auswechselbare Distanzstücke 23 befestigt, die als
mit dem Querhaupt 18 zusammenarbeitende Anschläge die obere Endlage der Einbaustücke
16 und damit der Unterwalze 6 begrenzen. Zum schnellen Anstellen der Unterwalze 6
brauchen somit die Anstellvorrichtungen 21 nicht nach Anzeige betätigt zu werden.
Die Höhe der Distanzstücke 23 bestimmt das gewünschte Kalibermaß des Walzenpaares
5, 6. Die Distanzstücke 23 auf den Einbaustücken 14 der Unterwalze 4 haben ersichtlich
einen Abstand gegenüber dem Querhaupt 18, da die Unterwalze 4 bei einer Walzrichtung
von links nach rechts abwärts gestellt ist.
[0019] Obwohl es beim Aufziehen eines Kalibers, um es als Blindkaliber wirken zu lassen,
nicht auf eine genaue Einstellung der unteren Endlage einer Unterwalze ankommt, tragen
die Einbaustücke 14 und 16 an ihren Unterflächen Distanzstücke 24, die am Ständerunterteil
17 anschlagen, wenn die untere Endlage einer Unterwalze erreicht ist. Wie ersichtlich,
sind die Distanzstücke 24 der Einbaustücke 14 in Anschlaglage, die Distanzstücke 24
der hochgestellten Einbaustücke 16 jedoch nicht.
[0020] Die wechselweise in Anschlaglage kommenden Distanzstücke 23 oder 24 können auf verschiedene
Weise zur selbsttätigen Abschaltung der Anstellbewegungen in den Endlagen der Unterwalzen
herangezogen werden. Eine Möglichkeit besteht darin, daß zwischen dem motorischen
Antrieb für die
Anstellvor- richtungen 20, 21 mechanische Überlastkupplungen (nicht dargestellt) vorgesehen
werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß die Distanzstücke als Endschalter
ausgebildet sind, quasi als starre Druckmeßdosen mit Signalabgabe beim Anschlag, wobei
das Signal eine Stillsetzung und Abbremsung des Anstell-Antriebes bewirkt.
[0021] Indem insbesondere die oberen Distanzstücke 23 ausgewechselt werden können, ist auch
die Wirklage der Arbeitskaliber mit Rücksicht auf den Abschliff der Unterwalzen veränderlich.
Um den Abschliff der Oberwalzen 3 und 5 berücksichtigen zu können, sind zwischen den
Querhäuptern 18 und den äußeren Ständerwangen 17a und 17c der Ständerunterteile 17
auswechselbare Distanzstücke 25 vorgesehen.
[0022] Fig. 4 zeigt auch eine elektrische Kopplung der Anstellvorrichtungen 20, 21 im Sinne
einer gegenläufigen Betätigung, da ja stets eine Unterwalze abwärts gesteuert werden
muß, wenn die andere Unterwalze zu Einstellung der Wirklage ihres oder ihrer Arbeitskaliber
aufwärts gehen muß. Die Stromzuführung zu den Anstellmotoren der Anstellvorrichtungen
20, 21 ist vereinfacht durch eine Netzleitung 26 dargestellt, die durch einen Schalter
27 wahlweise geöffnet oder geschlossen werden kann und zu einem
Polumschalter 28 führt. Vom Polumschalter 28 gehen Leitungen 29, 30 zu den jeweiligen
Anstellmotoren der Anstellvorrichtungen 20, 21. Der Polumschalter 28 ist so eingerichtet,
daß die an die Leitungen 29 und 30 abgegebenen Spannungen nicht nur umgekehrte Polarität
haben, sondern daß diese umgekehrte Polarität auch noch bei jedem Einschalten (oder
Ausschalten) des Schalters 27 "umgekehrt" wird. Wenn also der Antriebsmotor für die
Anstellvorrichtung 21 zum Aufwärtsbewegen der Unterwalze 6 beispielsweise im Uhrzeigersinn
und der Anstellmotor der Anstellvorrichtung 20 im Gegenuhrzeigersinn umläuft, um die
Unterwalze 4 abwärts zu stellen, so schaltet der Polumschalter 28 beim nächsten Anstich
des Walzgutes von rechts nach links den Motor der Anstellvorrichtung 20 auf Umlauf
im Uhrzeigersinn und den Motor der anderen Anstellvorrichtung 21 auf Umlauf im Gegenuhrzeigersinn,
und zwar entweder wenn der geöffnete Schalter 27 zur Einleitung eines Wechselspiels
der Anstellbewegungen geschlossen oder schon dann, wenn der Schalter 27 zur Beendigung
eines Anstellspiels geöffnet wird.
1. Doppel-Duo-Reversier-Vorstraße zum Auswalzen von Vorprofilen oder Halbzeug, mit
zwei ständig über Drehstrommotor (1) angetriebenen, in Walzrichtung hintereinander
angeordneten Walzenpaaren (3, 4 bzw. 5, 6) mit paarweise entgegengesetzter Walzrichtung
(A, B) und paarweise miteinander fluchtenden unterschiedlichen Kalibern, von denen
jeweils das Kaliber mit der der Walzrichtung entgegengesetzten Drehrichtung des zugehörigen
Walzenpaares Blindkaliber ist, mit unabhängig voneinander betätigbaren Anstellvorrichtungen
für mindestens eine Walze eines jeden Walzenpaares und mit beiderseits der Walzenpaare
angeordneten reversierbaren Fördermitteln (12, 13), dadurch gekennzeichnet, daß alle
Kaliber (8, 9, 10, 11) als Arbeitskaliber ausgebildet sind und jede anstellbare Walze
(4, 6) über ihre motorisch betätigte Anstellvorrichtungen (20,21) während des Reversierens
der Fördermittel (12, 13) zwischen zwei Endlagen verstellbar ist, von denen die eine
den Walzenspalt ihres oder ihrer Arbeitskaliber und die andere eine als Blindkaliber
wirkende Walzenlage definiert.
2. Vorstraße nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anstellvorrichtung (20,21) zur selbsttätigen Abschaltung ihrer Anstellbewegungen in den beiden Endlagen eingerichtet
sind.
3. Vorstraße nach Anspruch 2 mit die Endlagen bestimmenden Anschlägen, Endschaltern
oder dergleichen, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge, Endschalter oder dergleichen
zur Veränderung der Wirklage der Arbeitskaliber verstellbar sind.
4. Vorstraße nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anstellvorrichtungen
im Sinne einer gegenläufigen Betätigung getrieblich, hydraulisch oder elektrisch miteinander
gekoppelt sind.