Beschreibung

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Walzvorrichtung mit einer Verstellvorrichtung, insbesondere zur Verstellung eines Horizontalversatzes einer Walze der Walzvorrich- tung, insbesondere nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Stand der Technik

Walzvorrichtungen oder auch Walzgerüste sind im Stand der Technik hinlänglich bekannt. Dabei sind Walzgerüste bekannt, bei welchen ein Horizontalversatz einer Arbeitswalze relativ zu den benachbarten Stützwalzen als Horizontalstabilisierung vorgenommen wird. Dies ist insbesondere notwendig, wenn mit der Walzvorrichtung verschiedene Stichprogramme gefahren werden sollen. Dabei sind als Verstellvorrichtungen Getriebeelemente zur Verstellung, Hydraulikzylinder und Keilverstellungen mittels eines verschiebbaren Keils bekannt. Verstellvorrichtungen mit Keilen sind beispielsweise durch die DE 17 770 54 A bekannt geworden. Die EP 0 154 896 B1 offenbart sowohl Hydraulikzylinder als auch mechanische Verstellgetriebe.

Bei den mechanischen Verstellvorrichtungen ist es nachteilig, dass die Vorrichtungen zum Einen die eingestellte Position verlieren, d.h. dass die eingestellte Position sich im Laufe des Betriebs verstellt. Dies erfolgt nachteilig bei Verstell- vorrichtungen mit eingebauten Getrieben, weil eine Selbsthemmung der Getrie- be oder eine Bremse nicht vorliegt und somit bei einer Belastung eine Verschiebung der Position eintritt. Dies bedeutet auch, dass der Sensor oder Ge- ber, der zur Überwachung verwendet wird, seine absolute Position verliert. Darüber hinaus ist es bei Walzvorrichtungen mit Getrieben der Fall, dass für die Getriebe relativ große Raumbereiche in den Walzenständern vorgesehen werden, so dass die Vorrichtungen daher sehr groß und auch schwer ausfallen.

Weiterhin findet sich zum Anderen der Effekt der mangelnden Reproduzierbarkeit der einzustellenden Position. Auch ist der benötigte Bauraum relativ groß. Dies ist bei Verstellvorrichtungen mit Keilen der Fall. Dabei kann es auch vorkommen, dass die Verstellkeile bei der Inbetriebnahme zu weit herausgezogen werden und somit der Kontakt zu dem zu verschiebenden Bereich verlieren. Auch dadurch verliert der Geber seine Position und eine genaue Positionsregelung kann nicht mehr stattfinden. Typischer Weise sehen die Keile auch weit antriebsseitig und bedienungsseitig aus dem Walzgerüstbereich heraus, so dass dies auch wiederum ungünstig für die Walzenwechseleinrichtung ist und eine größere Verkleidung bedingt. Auch dies ist mit erhöhtem Aufwand verbun- den und daher nachteilig.

Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Walzvorrichtung zu schaffen, mittels welcher die Nachteile des Standes der Technik vermindert, wenn nicht gar verhindert werden können.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe erreicht, durch eine Walzvorrichtung insbe- sondere mit einem Gerüst mit Ständerpfosten, wobei zumindest eine Walze des Walzgerüsts im Raumbereich zwischen den Ständerpfosten angeordnet ist und zumindest eine Verstellvorrichtung für die Verstellung der Walze vorgesehen ist, wobei die zumindest eine Verstellvorrichtung zwischen der Walze und dem Ständerpfosten angeordnet ist und ein Druckmittelstellorgan umfasst. Vorteilhaft sind an jedem Ende der Walze zwei sich gegenüberliegende Verstellvorrichtungen vorhanden. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn das Druckmittelstellorgan einen Hydraulikaktuator mit Kolben-/Zylindereinheit umfasst. Das Druckmittelstellorgan kann aber auch pneumatisch oder mit einem anderen Druckmittel betrieben werden.

Vorteilhaft ist es, wenn die Kolben-/Zylindereinheit einen Kolben aufweist, welcher mit seiner Bewegungsrichtung senkrecht zur Walzenachse steht bzw. derart ausgerichtet ist, so dass seine Verstellung senkrecht zur Walzenachse erfolgt.

Auch ist es vorteilhaft, wenn die Verstellvorrichtung zwei Druckräume aufweist zur Druckbeaufschlagung des Kolbens, wobei jeweils ein Raum auf den jeweils gegenüberliegenden Seiten des Kolbens angeordnet sind. So kann die Position des Kolbens sicher eingestellt oder gesteuert werden.

Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn eine mit dem Kolben verbundene Kolbenstange die Walze direkt oder indirekt in Verstellrichtung des Kolbens beaufschlagt.

Auch ist es bei einem weiteren Ausführungsbeispiel vorteilhaft, wenn die KoI- ben-/Zylindereinheit einen Kolben aufweist, welcher mit seiner Bewegungsrichtung parallel zur Walzenachse steht bzw. derart ausgerichtet ist, so dass seine Verstellung parallel zur Walzenachse erfolgt.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Verstellvorrichtung zwei Druckräume aufweist zur Druckbeaufschlagung des Kolbens, wobei ein Raum auf den jeweils gegenüberliegenden Seiten des Kolbens angeordnet sind.

Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn eine mit dem Kolben verbundene Kolben- Stange über eine Hebelanordnung die Walze direkt oder indirekt in Verstellrichtung der Walze beaufschlagt, wobei der Kolben in Richtung parallel zur Wal- zenachse verstellt wird und der zumindest eine Hebel der Hebelanordnung die Verstellung der Walze senkrecht zur Walzenachse bewirkt.

Auch ist vorteilhaft, wenn die Position des Kolbens mittels eines Sensors detek- tierbar ist. Dabei ist es zweckmäßig, wenn der Sensor in das Gehäuse der Ver- Stellvorrichtung integriert ist oder mit diesem verbunden ist, wie insbesondere an dieses von außen montiert ist. Dabei kann vorteilhaft die Position des Sensors nicht verloren gehen, weil der Sensor mit dem verschiebbaren Element der Kolben-Zylindereinheit oder mit den relativ zueinander verschiebbaren Elementen direkt verbunden werden kann.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Nachstehend wird die Erfindung auf der Grundlage eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Walzvorrichtung mit einer Ar- beitswalze mit Verstellvorrichtungen,

Fig. 2 eine Verstellvorrichtung in schematischer Darstellung, und

Fig. 3 eine Verstellvorrichtung in schematischer Darstellung.

Bevorzugte Ausführung der Erfindung

Die Figur 1 zeigt schematisch eine Ansicht einer Walzvorrichtung 1 mit einem Gerüst 2, wie Walzgerüst, mit vier Ständerpfosten 2a, 2b, 2c, 2d, und mit einer im Raumbereich zwischen den Ständerpfosten 2a, 2b, 2c, 2d angeordneten Arbeitswalze 3, die in Walzenlagern bzw. Arbeitswalzenbiegeblöcken 4 gelagert aufgenommen ist. Zwischen den Ständerposten 2a, 2b, 2c, 2d des Gerüsts 2 und den Walzenlagern bzw. Arbeitswalzenbiegeblöcken bzw. Verschiebeblöcken 4 sind Verstellvorrichtungen 5 vorgesehen, um die Walze oder die Arbeitswalze 3 in Richtung 6 senkrecht zur Achsrichtung 7 der Walze zu verla- gern. Dazu ist die Walze 3 an einem Einbaustück 8 gelagert aufgenommen.

Die Verstellvorrichtungen 5 dienen somit zur Horizontalverstellung der Walze 3 in einer Richtung senkrecht zur Achse der Walze 3.

Wie in Figur 1 zu erkennen, sind die Verstellvorrichtungen 5 derart angeordnet, dass sie eine Verstellbewegung in Richtung des Pfeils 6 senkrecht zur Achse 7 ansteuern.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird bei einer Walzvorrich- tung die Verstellvorrichtung 10 gebildet durch einen Druckmittelaktuator, wie einen Hydraulikaktuator 11 , wie er in Figur 2 dargestellt ist.

Zwischen der Walze 13 und dem Ständerpfosten 12 ist der Hydraulikaktuator 11 derart angeordnet, dass ein Druckraum 25 gebildet ist zwischen dem Bauteil 23 und dem Bauteil 18. Dabei kann in den Druckraum 25 ein Druckmittel eingelassen oder unter Druck gesetzt werden, so dass die beiden Bauteile 23 und 18 voneinander weg beaufschlagt werden und sich entsprechend voneinander weg verlagern oder dass sie sich aufeinander zu bewegen.

Darüber hinaus ist ein Kolben 14 in einem Zylinderraum 15,16 aufgenommen, so dass zwei druckmittelbeaufschlagbare Zylinder oder Räume 15,16 gebildet sind, wobei die Räume 15 und 16 jeweils auf einer Seite des Kolbens 14 angeordnet sind, so dass eine Druckbeaufschlagung des Raums 15 den Kolben 14 in Richtung Walze beaufschlagt und eine Druckbeaufschlagung des Raums 16 den Kolben 14 in Richtung von der Walze weg beaufschlagt. Durch die Kolben- Zylindereinheit 14,15,16 wird eine Haltevorrichtung bzw. Einstellvorrichtung ge- schaffen, welche als ein Rückhaltezylinder ausgebildet ist und der auch dazu dient die Elemente 20,21 und 23 zurückzuziehen.

Der Raumbereich 15,16 wird in einem Gehäuse 17 gebildet, welches mit dem Ständerpfosten 12 verbunden ist. Vorteilhaft ist das Gehäuse 17 zweiteilig aus- gebildet und aus den beiden Teilgehäusen 18,19 aufgebaut. Der Kolben ist mit seinem Kolbenkörper in dem Gehäuse 17 aufgenommen und ragt mit einer Kolbenstange durch eine Öffnung im Teilgehäuse 18, wo es mit dem Walzenlager 20 verbunden ist. Vorteilhaft kann noch ein Zwischenelement 21 vorgesehen sein, welches eine Führung in Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung der Verstellvorrichtung und senkrecht zur Walzenachse erlaubt.

Auch der Zylinder des Raumbereichs 25 wird durch die Elemente 23,18 gebildet und ist in einer Ausnehmung des Blocks 17 aufgenommen.

Neben der Anordnung des Zylinders 14 in dem Gehäuse 17 mit den Zylinderräumen 15,16 befindet sich in dem Gehäuse 17 weiterhin ein Sensor 22, welcher die Position des von dem Zylinder 25 betätigten Elements 23 mittelbar oder unmittelbar detektiert. Dabei weist der Sensor 22 einen Stift 24 auf, welcher sich an dem Element 21 oder mit dem damit verbundenen Element 23 ab- stützt.

Besonders vorteilhaft an dieser Ausführungsform ist die gute Steuerbarkeit der Position durch die druckbeaufschlagbaren Räume oder Zylinder 25 und/oder 15,16, so dass die Position des Elements 23 und/oder des Kolbens 14 jederzeit eindeutig eingestellt werden kann und somit auch die Position der Walze 13. Weiterhin ist die Ausführung gemäß Figur 2 besonders kompakt aufgebaut, da die Hydraulikeinheit mit Kolben-/Zylindereinheit 25 direkt auf die Walze 3 wirkt.

Gemäß einem weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel wird die Ver- Stellvorrichtung 30 gebildet durch einen Druckmittelaktuator, wie einen Hydrau- likaktuator 31 , welcher über eine Hebelanordnung 32 auf die Walze 3 wirkt, wie er in Figur 3 dargestellt ist. Zwischen der Walze 3 und dem Ständerpfosten 33 ist der Hydraulikaktuator 31 derart angeordnet, dass der Kolben 34 in einem Zylinderraum 35,36 aufgenommen ist und zwei druckmittelbeaufschlagbare Räume 35,36 bildet, wobei die Räume 35 und 36 jeweils auf einer Seite des Kolbens 34 angeordnet sind, so dass eine Druckbeaufschlagung des Raums 35 den Kolben 34 nach rechts bewegt bzw. beaufschlagt und eine Druckbeaufschlagung des Raums 36 den Kolben 34 nach links bewegt bzw. beaufschlagt.

Der Raumbereich 35,36 wird in einem Gehäuse 37 gebildet, welches mit einem Gehäuse 38 verbunden ist, welches die Hebelanordnung 32 aufnimmt, was wie- derum am Ständerpfosten 33 befestigt ist. Vorteilhaft ist das Gehäuse 37 zweiteilig ausgebildet und aus den beiden Teilgehäusen 39,40 aufgebaut, wo bei das Teil 39 topfartig ausgebildet ist und das Teil 40 nach Art eines Flansches ausgebildet ist. Der Flansch 40 weist dabei eine Öffnung auf durch welche die Kolbenstange 41 ragt, um über die Hebelanordnung 32 die Walze 3 zu verlagern. Im Bereich der Öffnung des Flansches 40 ist weiterhin eine Abdichtung 42 vorgesehen.

Die Kolbenstange 41 ist mit einer axial verschiebbaren Stange 43 verbunden, welche mit einem Gelenk 44 ausgebildet ist, an welchem ein Hebelarm 45 ge- lenkig angebunden ist. Der Hebelarm ist über ein weiteres Gelenk 46 mit dem Element 21 gelenkig verbunden. Dieses Teil 21 ist wiederum mit dem Walzenlager 20 verbunden, so dass eine Verlagerung des Elements 21 unmittelbar auf die Walze 3 übertragen wird.

Bei einer Verlagerung des Kolbens 34 aufgrund einer Druckbeaufschlagung der Druckräume 35 und/oder 36 wird die Kolbenstange 41 verlagert und auf eine vorgebbare Position eingestellt. Dadurch wird die Stange, wie beispielsweise Schubstange, axial verlagert und damit auch das Gelenk 44. Da das Walzenlager 20 in Richtung der Walzenachse im Wesentlichen unverschieblich ausgebildet ist, verändert sich durch die Verlagerung des Gelenkpunkts 44 die relative Lage des Hebelarms 45 in seiner Winkellage zur Achse der Walze oder zu einer Senkrechten dazu betrachtet und somit wird der Abstand zwischen dem Ständer 33 und der Walze definiert und eingestellt. Damit die Walzenlager in Richtung parallel zur Walzenachse im Wesentlichen unverschieblich sind, werden diese mit den Führungen 47 verriegelt, welche nur eine Bewegung in Richtung senkrecht zur Walzenachse erlauben.

Durch die Anordnung des Kolbens und der Schubstange parallel zur Walzenachse ergibt sich eine sehr kompakte Bauform der Verstellvorrichtung.

Zur Erkennung der Position des Kolbens zur Regelung oder Steuerung der Po- sition der Walze ist weiterhin ein Sensor 48 vorgesehen, welcher mittels eines Fühlers 49 die Lage des Kolbens detektiert. Dazu wird am Kopf des Gehäuses 39 eine Öffnung geschaffen, durch welche der Fühler 49 des Sensors 48 durchgreifen kann und in eine Öffnung oder Bohrung des Kolbens eingreifen kann.

Bezugszeichenliste

1 Walzvorrichtung

2 Gerüst

2a Ständerpfosten

2b Ständerpfosten

2c Ständerpfosten

2d Ständerpfosten

3 Walze

4 Walzenlager, Walzenbiegeblock

5 Verstellvorrichtung

6 Richtung der Verstellung

7 Achsrichtung, Achse

10 Verstellvorrichtung

11 Druckmittelaktuator

12 Ständerpfosten

13 Walze

14 Kolben

15 Zylinderraum, Druckraum

16 Zylinderraum, Druckraum

17 Gehäuse

18 Teilgehäuse

19 Teilgehäuse

20 Walzenlager, Walzenbiegeblock

21 Zwischenelement

22 Sensor

23 Verbundenes Element

24 Stift

25 Zylinder, Druckraum

30 Verstellvorrichtung

31 Hydraulikaktuator 32 Hebelanordnung

33 Ständerpfosten

34 Kolben

35 Zylinderraum, Druckraum

36 Zylinderraum, Druckraum 37 Gehäuse

38 Gehäuse

39 Teilgehäuse

40 Teilgehäuse, Flansch

41 Kolbenstange 42 Abdichtung

43 Stange

44 Gelenk

45 Hebelarm

46 Gelenk 47 Führung

48 Sensor

49 Fühler