Die Erfindung betrifft eine Wartungseinrichtung zur automatisierten Reinigung und Wartung von Walzgerüsten, insbesondere zur Reinigung und Wartung von Walzgerüsten in Kaltwalzwerken. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur automatischen Reinigung von Walzgerüsten, insbesondere zur Reinigung und Wartung von Walzgerüsten in Kaltwalzwerken, unter Verwendung der Wartungseinrichtung.

In Walzgerüsten von Walzwerken werden metallene Bänder unter Druck zwischen zwei Arbeitswalzen hindurchgeführt, um deren Materialdicke zu reduzieren oder deren sonstige Materialeigenschaften zu beeinflussen. Dabei stützen sich die Arbeitswalzen gegen deren Verformung auf Stützwalzen/oder Zwischenwalzen ab. Die Walzen sind vertikal verstellbar in Walzgerüsten gelagert. Die Walzgerüste umfassen sogenannte Walzenständer. In Fenstern der Walzenständer sind die Walzen in ihren Einbaustücken gelagert und entlang Führungsplatten, insbesondere an den Walzenständern befestigte Führungs- und Verschleißplatten, vertikal beweglich geführt, horizontal und axial werden diese über Verriegelungen gehalten.

Beim Umformen der Metallbänder entsteht Wärme, die abgeführt werden muss. Um die Wärme gezielt abführen zu können, werden die Walzen mit einem Kühl/Schmiermittel gekühlt z.B. einer Öl-Wasseremulsion. Das Kühl/Schmiermittel wird über mit einer Vielzahl von Düsen versehenen Düsenbalken auf die Oberfläche des Metallbandes und/oder auf die Walzen aufgesprüht. Im Stand der Technik sind sogenannte Multizonenkühlung bekannt, die ein Zu- und Abschalten von einzelnen Düsen oder Düsengruppen erlauben, um durch partielle Beeinflussung der Temperatur an den Walzen die Planheit des Walzgutes partiell zu verändern. Die Walzen unterliegen einem Verschleiß, sodass diese regelmäßig gewechselt werden müssen. Ein Wechsel der Arbeitswalzen ist gegebenenfalls mehrmals täglich erforderlich. Ein Wechsel der Stützwalzen oder von etwa vorhandenen Zwischenwalzen ist in größeren Zeitabständen fällig. Aus der EP 3 590 616 A1 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Wechseln von Stützwalzen an einem Walzgerüst bekannt. Bei dem Verfahren wird nach einem Ausfahren der Arbeitswalzen ein Walzenwechselstuhl quer zur Walzrichtung in das Walzgerüst eingefahren, wobei der Walzenwechselstuhl mit einem unteren Teil auf Einbaustücken der unteren Stützwalzen aufstützbar und die obere Stützwalze auf den Walzenwechselstuhl absenkbar ist. Das Herausziehen und Einfahren der Arbeitswalzen und der Stützwalzen wird über Verschiebeeinrichtungen bewirkt, die als hydraulische Kolben-Zylinder-Anordnungen ausgebildet sind und auf Schienen geführt werden.

Die Gelegenheit des Stützwalzenwechsels wird meistens dazu genutzt, an dem Walzgerüst sonstige Wartungs- und Reinigungsarbeiten durchzuführen. Übliche Wartungsarbeiten an Walzgerüsten starten mit dem Errichten eines Wartungsgerüstes innerhalb des von den Walzen befreiten Ständerbereichs, um den Mitarbeitern den sicheren Zugang zu ermöglichen. Danach wird ein Mitarbeiter mit einem Hochdruckwassergerät in die Walzgerüste gehen, um die Oberflächen von anhaftenden Verschmutzungen zu befreien, damit eine Inspektion und eine Beurteilung des Wartungszustandes des Walzgerüstes möglich ist. Nach der Reinigung werden die Gerüste visuell inspiziert.

Die Inspektion umfasst in der Regel auch eine Funktionsprüfung von Düsen zur Bereitstellung des Kühl/Schmiermittels und eine Vermessung von Verschleißplatten, in denen die Walzeneinbaustücke vertikal bewegt werden. Eine solche Reinigung, Inspektion und gegebenenfalls die Durchführung weiterer Wartungsarbeiten ist in einer beengten und verhältnismäßig dunklen Umgebung unter erschwerten Bedingungen durchzuführen. Diese Arbeiten werden meist auf rutschigem Untergrund in Gegenwart von verteilten Ölen oder Fetten bei schlechten Lichtverhältnissen ausgeführt. Der Zeitaufwand hierfür ist beachtlich. Bei manueller Inspektion ist die Absturzgefahr in die Gerüstwanne stets gegeben, aber auch die Sicherung gegen im oberen Bereich des Ständers angeordnete Bauteile ist besonders zu beachten. Der Zeitaufwand für die Sicherungstätigkeiten verlängert den Anlagenstillstand zusätzlich.

Im Stand der Technik ist es grundsätzlich bekannt in verschiedenen industriellen Produktionsbereichen oder Fertigungsbereichen Industrieroboter einzusetzen. Diese werden insbesondere in Gefahrenbereichen eingesetzt, die durch Hitze und Staubentwicklung gekennzeichnet sind.

Aus der WO 2010/088935 A1 ist der Einsatz eines Industrieroboters in einer Stranggießanlage bekannt. Die Druckschrift beschreibt einen Industrieroboter mit mindestens einer zugeordneten und den Arbeitsbereich des Industrieroboters erfassenden und/oder erkennend detektierenden Vorrichtung, wobei der Industrieroboter sich dadurch auszeichnet, dass mindestens ein Arbeitsroboter mit einem ersten Manipulationsarm oder Manipulator und mindestens ein damit fest gekoppelter, die detektierende Vorrichtung aufweisender Assistenzroboter und/oder zweiter Manipulationsarm vorgesehen ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Wartungseinrichtung zur automatisierten Wartung und Reinigung von Walzgerüsten bereitzustellen, um damit die Sicherheit für das Bedienungspersonal durch Automatisieren manueller Vorgänge zu verbessern. Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur automatischen Reinigung und/oder Wartung von Walzgerüsten, insbesondere zur Reinigung und/oder Wartung von Walzgerüsten in Kaltwalzwerken bereitzustellen. Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der Ansprüche 1 , 8 und 19. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Ein erster Gesichtspunkt der Erfindung betrifft eine Wartungseinrichtung zur automatisierten Reinigung und Wartung von Walzgerüsten oder Teilen davon, insbesondere zur Reinigung und Wartung von Walzgerüsten oder Teilen davon in Kaltwalzwerken, umfassend wenigstens ein verfahrbares und/oder verschiebbares Untergestell, wenigstens einen auf dem Untergestell angeordneten Gelenkarm- Roboter und wenigstens einen an dem Gelenkarm-Roboter befestigten, mit dem Gelenkarm verbundenen Wartungskopf, der Mittel zum Reinigen und/oder zur sensorischen Detektion von Wartungs-, Verschleiß- und Verschmutzungszuständen innerhalb des Walzgerüsts aufweist, wobei das Untergestell Mittel zur Führung auf Schienen, insbesondere zur Führung auf Stützwalzen-Wechselschienen des Walzgerüsts aufweist.

Durch die mit der Wartungseinrichtung erzielbare Automatisierung kann insbesondere die Dauer von Wartungszuständen reduziert werden.

Die Vorrichtung eignet sich gleichermaßen für den Einsatz in Warm- und in Kaltwalzwerken, wird jedoch bedingt durch die größeren Reinheitsvorgaben für das Kaltwalzen bevorzugt für Kaltwalzwerke eingesetzt.

Eine solche Wartungseinrichtung kann mittels an den Walzgerüsten vorhandener Verschiebeinrichtungen und den dort vorhandenen Stützwalzen-Wechselschienen anstelle der sonst eingebauten Arbeitswalzen und Stützwalzen in das Walzgerüst eingefahren werden. Nach dem Erreichen einer Betriebsstellung im Walzgerüst können vorhandene Walzwerkstore geschlossen werden, um so einen geschützten Raum zu schaffen, in welchem sich kein Personal aufhält oder in welchen kein Personal hineingelangen kann. Innerhalb dieses Raumes kann die Wartungseinrichtung bzw. der an dem Gelenkarm-Roboter befestigte Wartungskopf entweder ferngesteuert werden oder ein automatisch vorprogrammiertes Bewegungsmuster ausführen. Der Gelenkarm-Roboter kann beispielsweise ein vorgegebenes Bewegungsmuster für einen Reinigungsvorgang mit Hochdruckwasser oder mit einem Dampfstrahl nachfahren.

Der Einsatz der Wartungseinrichtung gemäß der Erfindung ist mit einer Vielzahl von Vorteilen verbunden. Es kann eine effiziente und schnelle Reinigung der Walzgerüste durchgeführt werden, ohne dass hierfür Personal den Gefährdungsbereich des Walzgerüsts gegebenenfalls mehrfach betreten und verlassen müsste. Zusätzlich entfällt der Aufbauaufwand einer Wartungsplattform für das Personal innerhalb des Ständers. Darüber hinaus ist eine einfache Inspektion und Protokollierung des Verschleißes bestimmter Teile des Walzgerüstes möglich. Beispielsweise ist eine frühzeitige Erkennung des Verschleißes der Düsen oder der Verschleißplatten möglich. Ein Wechsel der Düsen muss nur erfolgen, wenn konkrete Messergebnisse das belegen.

Die Position der Wartungseinrichtung innerhalb des Walzgerüstes kann fixiert oder verriegelt werden. Die Fixierung kann über eine Klemmung einer Verfahreinrichtung für die Stützwalzen erfolgen. Eine Verriegelung kann über eine Verriegelung der Stützwalzeneinbaustücke erfolgen. Somit ist eine Betriebsstellung der Wartungseinrichtung gesichert und mit Blick auf das Verfahren definiert.

Die Wartungseinrichtung gemäß der Erfindung kann Mittel zur Bereitstellung und/oder Förderung von Reinigungsmedien an den Wartungskopf aufweisen. Diese kann weiterhin wenigstens eine elektrische Steuerung sowie wenigstens einen Tank zur Bevorratung eines Reinigungsmittels umfassen.

Vorzugsweise ist der Gelenkarm-Roboter auf dem Untergestell verfahrbar angeordnet.

Zweckmäßigerweise ist der Gelenkarm-Roboter so ausgebildet, dass er Freiheitsgrade in wenigstens sechs Achsen aufweist. Als Freiheitsgrade sind sowohl Schwenk-Freiheitsgrade als auch Rotations-Freiheitsgrade vorgesehen. Die Freiheitsgrade ermöglichen vorzugsweise eine freie orbitale Bewegung des Wartungskopfs, der an dem abliegenden (distalen) Ende des Gelenkarms angeordnet ist.

Vorzugsweise sind die Mittel zum Reinigen und/oder zur Detektion von Wartungs-, Verschleiß- und Verschmutzungszuständen ausgewählt aus einer Gruppe umfassend eine oder mehrere Reinigungsdüsen, wenigstens einen Kantentaster, wenigstens einen Lasersensor, wenigstens einen Ultraschallsensor, wenigstens einen optischen Sensor, wenigstens eine Kamera und wenigstens eine Druckmesseinrichtung zur Erfassung des Drucks und des Sprühwinkels eines Kühl- und/oder Schmiermittels.

Es ist weiterhin zweckmäßig, wenn die Wartungseinrichtung wenigstens eine begehbare Bühne zur Überbrückung einer Wartungsgrube, vor dem Walzgerüst aufweist. Die Bühne erstreckt sich zweckmäßigerweise quer zur Längserstreckung des Untergestells. Die Bühne schafft eine Verbindung der Wartungseinrichtung zu einem Bereich außerhalb des Walzenständers und überbrückt zumindest teilweise die Walzenwechselgrube. Es wird eine Verbindung zum bedienseitigen Werksflur geschaffen. Durch diese Anordnung ist die Bühne der bevorzugte Bereich für die Anordnung der Anschlüsse für Medien, wie z.B. Hochdruckwasser oder Strom, aber auch für die Anordnung von Pumpeinrichtungen und/oder Speichereinrichtungen für Medien. Die Medienanschlüsse können für eine manuelle oder automatische Verbindung eingerichtet sein.

Bei einer vorteilhaften Variante der Wartungseinrichtung gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass als Druckmesseinrichtung zur Erkennung des Verschleißzustandes von Düsen zur Bereitstellung eines Kühl- und/oder Schmiermittels an die Walzen des Walzgerüsts wenigstens ein Druckmessaufnehmer vorgesehen ist, vorzugsweise als Druckmessplatte, die zur Durchführung einer Druckverteilungsmessung ausgebildet ist. Die Druckmessplatte kann beispielsweise als Bestandteil des Wartungskopfs ausgebildet sein und mit dem Gelenkarm zur Durchführung eines Düsentests vor einen innerhalb des Walzgerüsts angeordneten Düsenbalken mit einer Vielzahl von Düsen für das Kühl -und/oder Schmiermittel verbracht werden. Der Test kann beispielsweise nach einem Reinigungsvorgang durchgeführt werden. Mit der Druckmessplatte lassen sich der Sprühwinkel, das Sprühbild und der Sprühdruck einer Düse oder mehrerer Düsen gleichzeitig bestimmen.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Wartungseinrichtung umfasst diese wenigstens eine Pumpeneinheit und/ oder wenigstens eine Speichereinheit für Hochdruckwasser und/ oder ein Reinigungsmittel, die auf dem Untergestell der Wartungseinrichtung vorgesehen ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann für verschiedene Walzgerüste konfigurierbar ausgebildet sein. Dadurch kann die Vorrichtung für mehrere Walzgerüste innerhalb einer Werksanlage eingesetzt werden. Die Anpassbarkeit kann beispielsweise mittels Adapterplatten gewährleistet werden, sodass die Wartungseinrichtung an die geometrischen Rahmenbedingungen unterschiedlicher Gerüste angepasst werden kann.

Ein weiterer Gesichtspunkt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatischen Reinigung und/oder Wartung von Walzgerüsten, welches unter Verwendung der Wartungseinrichtung der vorstehend beschriebenen Art durchgeführt wird.

Das Verfahren umfasst vorzugsweise folgende Verfahrensschritte: a) Vorbereiten des Walzgerüsts für eine Wartung, b) Positionieren der Wartungseinrichtung mit dem Untergestell auf den Stützwalzen-Wechselschienen des Walzgerüsts, c) Einschieben der Wartungseinrichtung in das Walzgerüst unter Verwendung wenigstens einer Verschiebeeinrichtung für die Stützwalzen, d) Ausführen eines Reinigungsprogramms, nach welchem der Wartungskopf mit dem Gelenkarm-Roboter nach einem vorgegebenen Bewegungsmuster wenigstens ein Reinigungsmedium auf die zu reinigenden Flächen des Walzgerüsts aufbringt und/oder e) Ausführen eines Messprogramms zur Erkennung von Wartungs-, Verschleiß- und Verschmutzungszuständen des Walzgerüsts und gegebenenfalls Wederholen des Verfahrensschritts d) und f) Herausfahren der Wartungseinrichtung aus dem Walzgerüst sowie Einbauen der Stützwalzen und der Arbeitswalzen, sowie Vorbereiten des Walzgerüsts für einen Betrieb.

Diese Verfahrensschritte werden vorzugsweise in der Reihenfolge ihrer Aufzählung durchgeführt.

Die Vorbereitung für die Wartung umfasst den Ausbau aller Walzen und das Entfernen der Walzen aus dem Gerüstbereich sowie ggf. weiterer Umbaumaßnahmen. Diese weiteren Umbaumaßnahmen umfassen beispielsweise das Verfahren und Verschwenken von Leittischen, das Schließen von Abflusszugängen in Auffangbehälter sowie eine Medienumlenkung. Dafür können Schnittstellen zu einer Maschinensteuerung vorgesehen sein.

Wenn die Wartungseinrichtung gemäß der Erfindung ihre Betriebsstellung innerhalb des Walzgerüsts eingenommen hat, kann eine Selbstkalibrierung der Wartungseinrichtung vorgesehen sein. Eine solche Selbstkalibrierung kann beispielsweise automatisch unter Zuhilfenahme von optischen oder taktilen Sensoren erfolgen. Die Selbstkalibrierung kann beispielsweise nach dem Verfahrensschritt c) und vor dem Verfahrensschritt d) erfolgen. Hierzu kann innerhalb des Walzgerüsts wenigstens eine Referenzmarke oder wenigstens ein Bezugspunkt mit einer bestimmten und bekannten Position vorgesehen sein, an der sich der Gelenkarm- Roboter bzw. dessen Sensorik orientieren kann.

Die Betriebsstellung des Untergestells innerhalb des Walzgerüsts kann beispielsweise über Endanschläge und/oder Endschalter erfasst werden.

Die Verfahrensschritte d) und e) können kumulativ oder alternativ ausgeführt werden.

Bei einer Variante des Verfahrens gemäß der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Reinigungsprogramm mehrere Reinigungsstufen umfasst, wobei in wenigstens einer ersten Reinigungsstufe eine Hochdruckreinigung, vorzugsweise mit Wasser, durchgeführt wird und vorzugsweise in einer zweiten als Einwirkstufe vorgesehenen Reinigungsstufe wenigstens ein chemisches Reinigungsmittel auf die zu reinigenden Oberflächen aufgebracht wird. Nach einer gewissen Einwirkzeit kann dann die erste Reinigungsstufe wiederholt werden. In einer Reinigungsstufe können auch mehrere Reinigungszyklen durchgeführt werden.

Die Durchführung eines automatischen Reinigungsprogramms verhindert das unerwünschte Bespritzen sensibler Sensorik und dadurch deren Beschädigung.

Vorzugsweise umfasst das Messprogramm die Überprüfung des Sprühwinkels und des Sprühbilds sowie des Sprühdrucks wenigstens einer Düse zur Bereitstellung eines Kühl- und/oder Schmiermittels an die Walzen des Walzgerüsts. Dies kann beispielsweise unter Verwendung wenigstens einer Druckmessplatte der vorstehend beschriebenen Art erfolgen.

Innerhalb der Verfahrensschritte d) und/oder e) kann ein Verfahren des Gelenkarmroboters auf dem Untergestell erforderlich werden, um alle Bereiche innerhalb des Walzgerüsts zu erfassen. Dies wird bevorzugt über Automatiksequenzen in der Steuerung mit umfasst.

Weiterhin kann das Messprogramm die Vermessung der Verschleißplatten des Walzgerüsts umfassen. Die Verschleißplatten sind an den einander zugewandten Seiten des Ständerfensters des Walzgerüsts angeordnet. Der Wartungskopf kann beispielsweise mittels des Kantentasters die Verschleißplatten abtasten und deren Abstand bezüglich einer bekannten Mittellinie des Walzgerüsts ermitteln. Das kann alternativ oder zusätzlich optisch, beispielsweise mittels Laservermessung, erfolgen.

Bei einer bevorzugten Variante des Verfahrens gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass das Walzgerüst nach dem Verfahrensschritt c) und vor dem Durchführen des Reinigungsprogramms verschlossen wird, wenn sich die Wartungseinrichtung in einer Betriebsstellung befindet. Vorzugsweise wird nach dem Erreichen der Betriebsstellung der Wartungseinrichtung wenigstens ein vorhandenes Walzwerkstor geschlossen, sodass sich die Wartungseinheit innerhalb des Walzgerüsts in einem geschlossenen Raum befindet. Danach kann die Selbstkalibrierung und gegebenenfalls die Ausführung eines Reinigungsprogramms erfolgen.

Das Verschließen des Raums, innerhalb dessen sich die Wartungseinheit befindet, hat den Vorzug, dass beispielsweise das Walzwerkstor oder die Walzwerkstore von innen gereinigt werden können. Das Schließen der Rolltore verhindert ein Herausspritzen von Reinigungsmedien und verringert die Rutschgefahr vor dem Walzgerüst.

Nach der Durchführung aller erforderlichen Reinigungs-, Inspektions-, und Wartungsvorgänge kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass die Wartungseinheit ein Selbstreinigungsprogramm ausführt.

Da die Wartungseinheit nur in Wartungsintervallen zum Einsatz kommt, kann sie in den nicht im Gerüst einsetzbaren Zeiten einer anderen Verwendung zugeführt werden. Sie kann beispielsweise in einer Walzenwerkstatt an einer definierten Position zur Reinigung und/oder Vermessung von Einbaustücken verwendet werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine perspektivische Darstellung eines für die Wartung vorbereiteten Walzgerüsts,

Figur 2 eine schematische Darstellung der Wartungseinrichtung gemäß der Erfindung,

Figur 3 eine perspektivische und schematische Darstellung der Wartungseinrichtung innerhalb des Walzgerüsts. Figur 4 eine alternative Verwendung der Wartungseinrichtung.

Figur 1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines für eine Wartung vorbereiteten Walzgerüsts 1 , aus welchem die Arbeitswalzen und die Stützrollen ausgebaut wurden. Etwa vorgesehene Einrichtungen wie Leittische und dergleichen wurden entfernt. Das Walzgerüst 1 umfasst in bekannter Art und Weise Walzenständer 5, die jeweils Fenster bilden, zwischen denen sich ein Einbauraum 18 für eine Wartungseinrichtung 9 gemäß der Erfindung erstreckt. Das Walzgerüst 1 ist in dem in Figur 1 gezeigten Wartungszustand dazu vorbereitet die Wartungseinrichtung 9 aufnehmen zu können. Auf die Darstellung von Baugruppen, die für die Funktion der Wartungseinrichtung nicht relevant sind, wird aus Gründen der Einfachheit verzichtet.

Das Walzgerüst 1 weist im unteren Bereich der voneinander beabstandeten Walzenständer 5 ein Schienenpaar 2 auf, die sowohl zum Ein- und Ausbringen der Stützwalzen vorgesehen sind, auf denen auch die Wartungseinrichtung in den Gerüstbereich einbringbar ist. Das Schienenpaar 2 erstreckt sich sowohl innerhalb als auch außerhalb des Walzenständers 5. An der Außenseite eines Walzenständers 5 sind Verriegelungslaschen 3 vorgesehen, die sowohl die Stützwalzen, aber auch die Wartungseinrichtung 9 in eingefahrenem Zustand im Gerüst verriegeln können und somit eine unbeabsichtigte Bewegung auf den Schienen 2 verhindern. Die Wartungseinrichtung lässt sich in einer Betriebsstellung innerhalb des Einbauraums fixieren. An den Innenseiten von Ständerholmen 6 der Walzenständer 5 sind eine Anzahl Verschleißplatten 4 angebracht, die eine vertikale Bewegung der Walzen führen. Zwischen den Walzenständern 5 sind Düsenbalken 7 befestigt, aus denen die Walzen und/oder das Walzgut mit einem Kühl- und/oder Schmiermittel beaufschlagt werden können.

Im oberen Bereich des vorderen Walzenständers 5 ist eine Gerüstverkleidung in Form eines eingefahrenen Rolltors 8 schematisch dargestellt. Das Verfahren gemäß der Erfindung umfasst zunächst die Vorbereitung des Walzgerüstes 1 für die Reinigung. Die Vorbereitung umfasst den Ausbau von Arbeitswalzen, Stützwalzen und etwa vorgesehener weiterer Walzen aus dem Walzgerüst 1 , sodass innerhalb des Walzgerüsts 1 ein freier Raum entsteht, der im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens als Einbauraum 18 bezeichnet wird, innerhalb dessen eine Reinigung, Inspektion und Wartung des Walzgerüsts 1 möglich ist. Anstelle einer Begehung des Walzgerüsts 1 durch einen Mitarbeiter wird erfindungsgemäß die in Figur 2 dargestellte Wartungseinrichtung 9 in das Walzgerüst 1 eingefahren bzw. eingeschoben.

Die Wartungseinrichtung 9 umfasst ein Untergestell 10, einen auf dem Untergestell 10 angeordneten Gelenkarm-Roboter 11 mit einem Gelenkarm 12 und einem an dem abliegenden Ende des Gelenkarms 12 angeordneten Wartungskopf 13.

Der Gelenkarm-Roboter 11 ist auf dem Untergestell 10 verfahrbar angeordnet. Dazu weist das Untergestell Führungs- und Antriebsmittel 15 auf. So kann der Gelenkarm- Roboter 11 beispielsweise über eine Ritzel-/Zahnstangen-Kombination auf dem Untergestell 10 verfahrbar sein. Die Verfahrbarkeit ermöglicht einen großflächigen Wrkungsbereich bei gleichzeitig kompakter Bauform des Gelenkarm-Roboters 11. Der Gelenkarm 12 besitzt insgesamt sechs Freiheitsgrade, die eine freie orbitale Bewegbarkeit des Wartungskopfs 13 ermöglichen. Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, dass der Gelenkarm 12 weniger als sechs Freiheitsgrade aufweist. Der Wartungskopf 13 umfasst wenigstens eine Druckmessplatte 14, wenigstens eine Reinigungsdüse 19 zur Abgabe von Reinigungsflüssigkeit sowie wenigstens einen Kantentaster 16 zur taktilen Erfassung einer Position. Mit dem Bezugszeichen 20 ist eine begehbare Bühne der Wartungseinrichtung 9 bezeichnet. Die Bühne 20 erstreckt sich quer zur Längserstreckung des Untergestells 10 und überbrückt in der Betriebsstellung der Wartungseinrichtung 1 eine Grube innerhalb, bzw. vor dem Walzgerüst 1 . Unterhalb der Bühne 20 können Tanks 21 zur Bevorratung von Reinigungsmittel angebracht sein. Auch Anschlüsse 22 für extern zuführbare Medien und/oder elektrische Betriebsmittel können an der Bühne angebracht sein. Die Anordnung von Tanks 21 und Anschlüssen 22 in Verbindung mit der Bühne 20 ermöglicht eine äußerst kompakte Bauweise der Wartungseinrichtung 9.

Das Untergestell 10 der Wartungseinrichtung 9 ist mit Führungsmitteln 17 versehen, die mit den in Figur 1 dargestellten Schienenpaar 2 des Walzwerks kompatibel sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind als Führungsmittel 17 Gleitschuhe dargestellt. Alternativ können auch Räder vorgesehen sein. Die Führungsmittel 17 wirken mit dem Schienenpaar 2 derart zusammen, dass sich die Wartungseinrichtung 9 in das Walzgerüst 1 einbringen und ausbringen lässt. Der Antrieb für das Ein- und Ausbringen des Untergestells 10 kann mittels einer nicht dargestellten Verschiebeeinrichtungen für die Stützwalzen auf dem Schienenpaar 2 in das Walzgerüst 1 eingeschoben werden. Alternativ kann die Wartungseinrichtung einen eigenen Antrieb aufweisen.

Wenn die Wartungseinrichtung 9 die in Figur 3 dargestellte Betriebsstellung erreicht hat, wird ein Rolltor 8 des Walzwerks 1 verschlossen, sodass sich die Wartungseinrichtung 9 innerhalb des Walzgerüsts 1 in einem geschlossenen Raum befindet.

In der Betriebsstellung führt die Wartungseinrichtung 9 zunächst einen Kalibriervorgang durch, der eine Positionsbestimmung des Wartungskopfs 13 umfasst. Das kann beispielsweise durch Abtastung einer Referenzposition innerhalb des Walzgerüsts 1 mit dem Kantentaster 16 oder mittels eines Laserdetektors oder auch zusätzlich optisch mittels einer an dem Wartungskopf 13 vorgesehene Kamera erfolgen.

In einem weiteren Verfahrensschritt werden alle Bauteile innerhalb des Walzgerüsts 1 nach einem vorgegebenen Reinigungsmuster mit Hochdruckwasser gereinigt. Der Reinigungsvorgang kann in mehreren Zyklen durchgeführt werden. In einer zweiten Reinigungsstufe wird mit dem Wartungskopf 13 nach einem vorgegebenen Bewegungsmuster ein chemisches Reinigungsmittel auf die zu reinigenden Oberflächen aufgetragen. Das chemische Reinigungsmittel kann nach einer gewissen Einwirkzeit in einem weiteren Reinigungszyklus mit Wasser oder Wasserdampf wieder entfernt werden.

In einem weiteren Verfahrensschritt führt die Wartungseinrichtung 9 ein Messprogramm aus. Das Messprogramm kann ebenfalls mehrere Zyklen, Stufen oder Varianten umfassen. Im Rahmen des Messprogramms verfährt der Gelenkarm- Roboter 11 die Druckmessplatte 14 des Wartungskopfs 13 vor einzelne Düsen 8 der Düsenbalken 7. Sodann wird ein Düsentest durchgeführt, wobei einzelne Düsen 8 oder bestimmte Düsengruppen betätigt werden und die Emulsion bzw. Kühl- und/oder Reinigungsflüssigkeit auf die Druckmessplatte 14 aufgesprüht wird. Die Druckmessplatte 14 erfasst den Druck, das Sprühbild und den Sprühwinkel der Emulsion. Die Daten werden in einer Steuereinrichtung der Wartungseinrichtung 9 für bestimmte Düsen 8 oder Düsengruppen protokolliert bzw. auslesbar abgespeichert. Per Software wird ein Report erstellt, in welchem das Wartungspersonal über den Zustand jeder einzelnen Düse 8 aufgeklärt wird. Ein Wechseln der Düsen 8 oder ein Korrigieren der Ausrichtung der Düsen 8 ist nur noch bei solchen Düsen 8 erforderlich, die nicht den erforderlichen Sprühdruck aufbringen oder deren Sprühbild nicht zufriedenstellend ist.

Eine weitere Variante oder Stufe des Messprogramms umfasst die Vermessung der mit den Arbeitswalzeneinbaustücken und den Stützwalzeneinbaustücken zusammenwirkenden Verschleißplatten des Walzgerüsts 1. Die Verschleißplatten werden beispielsweise mit dem Kantentaster 16 ertastet. Das Verfahren umfasst die Erfassung des Abstandes der Oberfläche der Verschleißplatten zu einer bekannten und bestimmten Mittellinie des Walzgerüsts 1. Unterschreitet dieser Abstand ein vorgegebenes Maß, so müssen die Verschleißplatten ausgetauscht werden.

Nach Beendigung des Reinigungsprogramms und des Messprogramms führt die Wartungseinrichtung 9 eine Selbstreinigung durch. Nach erfolgter Selbstreinigung wird das Rolltor 8 geöffnet und die Wartungseinrichtung 9 wird aus dem Walzgerüst 1 herausgefahren. Danach erfolgt eine Vorbereitung des Walzgerüsts für den Walzbetrieb, insbesondere das Einfahren der Walzen. Eine weitere Verwendung der Wartungseinrichtung 9 ist in Figur 4 dargestellt. Die Wartungseinrichtung ist in einem abgegrenzten Bereich 30 zur Reinigung und Vermessung von Walzeneinbaustücken 31 eingesetzt. Der abgegrenzte Bereich 30 kann Teil einer Walzenwerkstatt sein. Analog zum Einsatz in einem Walzgerüst 1 wird das Untergestell 10 in einer definierten Arbeitsstellung 32 positioniert und an eine Medienversorgung angeschlossen. In dieser Arbeitsstellung 32 kann eine Kalibrierung erfolgen und ein zuvor programmiertes Reinigungs- und/oder Vermessungsprogramm abgearbeitet werden. Verwendete Reinigungsmittel werden über Ablaufrinnen 34 abgeführt. Durch diese weitere Verwendung kann eine einzelne Wartungseinrichtung 9 mehrere Aufgaben in einem Walzwerksbetrieb wahrnehmen und somit effizient und kostensparend eingesetzt werden.

Bezugszeichenliste

1 Walzgerüst

2 Schienenpaar

3 Verriegelungslaschen

4 Verschleißplatten

5 Walzenständer

6 Ständerholm

7 Düsenbalken

8 Rolltor

9 Wartungseinrichtung

10 Untergestell

11 Gelenkarm-Roboter

12 Gelenkarm

13 Wartungskopf

14 Druckmessplatte

15 Führungs- und Antriebsmittel

16 Kantentaster

17 Führungsmittel

18 Einbauraum

19 Reinigungsdüse

20 Bühne

21 Tanks

22 Anschlüsse

30 abgegrenzter Bereich

31 Walzeneinbaustücke

32 Arbeitsstellung

33 Medienversorgung

34 Ablaufrinne