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Title:
CLUSTER MILL, IN PARTICULAR, A SIX-HIGH CLUSTER MILL, COMPRISING AN AXIAL DISPLACEMENT AND HOLDING DEVICE FOR DISPLACEABLY MOUNTED INTERMEDIATE ROLLS AND OR WORKING ROLLS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/059545
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a cluster mill comprising an axial displacing device and holding device for displaceable intermediate and/or working rolls (11). The inserts (7) are guided in a sliding manner inside the cluster mill stands (1). The rolls (11) can be displaced in an axially opposite manner by means of piston-cylinder units (5), and the piston rods (5a) are connected to a main traverse (4) in an articulated manner. The aim of the invention is to prevent the main traverse (4) from becoming damaged by non-uniform action of the piston-cylinder units (5) during displacement. To this end, the invention provides that moving beams (1a), which are located on both sides of the roll insert (7), are mounted inside the cluster mill stands (1) via the connecting traverse (2). In addition, the connecting traverses (2) are connected to the middle of the main traverse (4) in an articulated manner, whereby the piston rods (5a) of the piston-cylinder units (5) are connected to the ends (4a, 4b) of the main traverse (4) in an articulated manner, and each piston-cylinder unit (5) can be controlled according to the path by means of a displacement sensor (10).

Inventors:
SCHUNN KONRAD WALTER (DE)
KLUGE WERNER (DE)
Application Number:
PCT/EP2002/013765
Publication Date:
July 24, 2003
Filing Date:
December 05, 2002
Export Citation:
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Assignee:
SMS DEMAG AG (DE)
SCHUNN KONRAD WALTER (DE)
KLUGE WERNER (DE)
International Classes:
B21B13/14; B21B31/02; B21B31/18; (IPC1-7): B21B31/18
Foreign References:
DE3504415A11986-08-14
EP0026903A11981-04-15
US2175783A1939-10-10
JPS50152963A1975-12-09
Attorney, Agent or Firm:
Valentin, Ekkehard (Gihske Gross, Hammerstrasse 2 Siegen, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Vielwalzengerüst, insbesondere SextoWalzgerüst, mit einer Axialer schiebeund Haltevorrichtung für verschiebbar gelagerte Zwischenwal zen und/oder Arbeitswalzen, bei dem die Einbaustücke in den Walzge rüstständern in Richtung der Walzkraft gleitend geführt sind und bei dem die Zwischenwalzen und/oder Arbeitswalzen zusammen mit ihren je weiligen Einbaustücken durch in Richtung der Walzenachsen wirkende hydraulische KolbenZylinderEinheiten axial gegensinnig verschiebbar sind und beide Kolbenstangen jeweils mittels einer Haupttraverse gelen kig verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass beidseitig zum WalzenEinbaustück (7) angeordnete Verschiebe balken (1 a) jeweils über eine Verbindungstraverse (2) in den Walzge rüstständern (1) gelagert sind, dass die Verbindungstraversen (2) mittig an der Haupttraverse (4) angelenkt sind, wobei die Kolbenstangen (5a) der KolbenZylinderEinheiten (5) an die Enden (4a, 4b) der Haupttra verse (4) angelenkt sind und dass jede KolbenZylinderEinheit (5) mit tels eines Weggebers (10) wegabhängig kontrollierbar ist.
2. Vielwalzengerüst nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass antriebsseitig zwischen den Verschiebebalken (1a) in dem Walzen Einbaustück (7) ein Verriegelungsblock (8) für die Verriegelung der Wal ze (11) angeordnet ist.
3. Vielwalzengerüst nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das WalzenEinbaustück (7) mit dem Verriegelungsblock (8) mittels eines VerspannElementes (9) verbindbar ist.
4. Vielwalzengerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungstraverse (2) mit dem Verriegelungsblock (8) mittels einer im Inneren der Verbindungstraverse (2) mittig angeordneten, axial wirksamen VerspannScheibe (12) festlegbar ist.
5. Vielwalzengerüst nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die VerspannScheibe (12) mittels eines hydraulisch wirkenden VerspannAntriebs (9a) betätigbar ist.
6. Vielwalzengerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Maß des Verschiebewegs (13) als Mittelwert der in zwei ein ander zugeordneten Weggebern (10) erfassten Verschiebewege (13) be rechnet ist.
7. Vielwalzengerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der errechnete Mittelwert der in zwei Weggebern (10) erfassten Verschiebewege (13) in den jeweils selbständigen Regelkreis der Kol benZylinderEinheiten (5) eingebbar ist.
Description:
Vielwalzengerüst, insbesondere Sexto-Walzgerüst, mit einer Axialverschiebe-und Haltevorrichtung für verschiebbar gelagerte Zwischenwalzen und/oder Arbeitswalzen Die Erfindung betrifft ein Vielwalzengerüst, insbesondere ein Sexto-Walzgerüst, mit einer Axialverschiebe-und Haltevorrichtung für verschiebbar gelagerte Zwi- schenwalzen und/oder Arbeitswalzen, bei dem die Einbaustücke in den Walz- gerüstständern in Richtung der Walzkraft gleitend geführt sind und bei dem die Zwischenwalzen und/oder Arbeitswalzen zusammen mit ihren jeweiligen Ein- baustücken durch in Richtung der Walzenachsen wirkende hydraulische Kol- ben-Zylinder-Einheiten axial gegensinnig verschiebbar sind und beide Kolben- stangen jeweils mittels einer Haupttraverse gelenkig verbunden sind.

An jeder Seite einer Verbindungstraverse wirkt jeweils eine gelenkig gelagerte oder mit dem Walzgerüst fest verschraubte Kolben-Zylinder-Einheit zum Ver- schieben einer Zwischen-oder Arbeitswalze. Dabei wird jede Kolben-Zylinder- Einheit über einen eigenen Servo-Regelkreis gesteuert. Die Verschiebewege der Kolben-Zylinder-Einheiten werden über Wegmesser erfasst. Eine Fehifunk- tion der Weggeber, der Hydraulikventile oder eines Wackelkontaktes an den Steuerkabeln kann die Kolben der Verschiebezylinder veranlassen, unkontrol- liert in unterschiedliche Höhen oder in entgegengesetzte Richtungen zu fahren.

Die Verbindungstraverse kann dadurch beschädigt und unbrauchbar werden.

Das eingangs bezeichnete Vielwalzengerüst mit einer Axialverschiebe-und Halteeinrichtung für die Zwischenwalzen sind z. B. in Form von zwei axial nach außen vorstehenden Armen als Zange vorgesehen (DE 24 40 495 C3). An je- dem dieser Arme ist die ausfahrbare Kolbenstange einer Kolben-Zylinder- Einheit mittels eines Verbindungsgliedes verbunden, wobei die beiden Kolben-

Zylinder-Einheiten in den Walzgerüstständern seitlich neben dem jeweiligen Einbaustück angeordnet sind. Derartige Bauweisen kommen ohne eine Haupt- traverse aus. Sie sind jedoch gegen den Ausfall einer hydraulischen oder elek- trischen Fehlfunktion nicht gesichert.

Eine ähnliche Bauweise (DE 35 04 415 A1) bedient sich innerhalb des Ein- baustücks verschiebbarer Lager für die Walze und eines Schiebeschlittens, der eine Kuppelvorrichtung für den Zapfen aufnimmt. Auch hier greifen zur Wal- zenachse parallel verlaufende Kolben-Zylinder-Einheiten an, bei deren Fehl- funktionen sich der Schlitten verklemmen kann.

Eine andere Bauweise (EP 0 026 903) überträgt die Axialverschiebe-Kraft der außen angeordneten, parallelen Kolben-Zylinder-Einheiten über eine Haupttra- verse, über beidseitig parallel wirkende Halteplatten und eine Kolben-Zylinder- Einheit zum Lösen der Halteplatten, wenn die Walzeneinheit ausgebaut werden soll. Hier übernimmt die dritte Kolben-Zylinder-Einheit nur eine Wechselfunkti- on. Trotzdem sind auch hier keine Maßnahmen bei hydraulischen oder elektri- schen Fehifunktionen zum Schutz der Traverse vorgesehen.

Schließlich ist eine Axialverschiebe-und Haltevorrichtung für verschiebbar ge- lagerte Zwischenwalzen eines Vielwalzen-Walzgerüstes bekannt (DE 31 45 134 C2), die hohe Axialkräfte erzeugt und die zum Walzenwechsel schnell vom Zwischenwalzen-Zapfen gelöst werden kann. Hierzu ist an jedem Schlitten ein Axiallagerblock mittels Parallellenkern geführt. Die Koppeleinrichtung ist als Spannfutter zum Koppeln mit den Zwischenwalzen-Zapfen ausgebildet. Da auch hier eine Traverse für die Kolben-Zylinder-Einheiten notwendig ist, besteht ebenfalls die Gefahr des Verklemmens eines Schlittens.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Zwischenwalzen und/oder die Arbeitswalzen in den Traversen derart zu verriegeln und den Angriffspunkt der Verschiebekraft derart zu verlagern, dass durch eine hydraulische oder elektri- sche Fehlfunktion die Traversen nicht beschädigt werden können.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass beidseitig zum Walzen-Einbaustück angeordnete Verschiebebalken jeweils über eine Verbindungstraverse in den Walzgerüstständern gelagert sind, dass die Verbin- dungstraversen mittig an der Haupttraverse angelenkt sind, wobei die Kolben- stangen der Kolben-Zylinder-Einheiten an die Enden der Haupttraverse ange- lenkt sind und dass jede Kolben-Zylinder-Einheit mittels eines Weggebers wegabhängig kontrollierbar ist. Der Hauptvorteil ergibt sich durch die Gliede- rung in die Haupttraverse und die Verbindungstraverse, so dass eine Verspan- nung der Haupttraverse nicht eintreten kann. Ein weiterer Vorteil ist eine sichere Verschiebungsfunktion und außerdem kann eine einfache Montage und War- tung durchgeführt werden. Diese Vorteile werden außerdem dadurch erreicht, dass das Verschiebesystem mechanisch alle Freiheitsgrade erhält, so dass ei- ne Verspannung der Traverse nicht auftreten kann.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass antriebsseitig zwischen den Verschiebebalken in dem Walzen-Einbaustück ein Verriegelungsblock für die Verriegelung der Walze angeordnet ist. Der Vorteil besteht in der mittigen Anordnung, so dass Querkräfte bei Ausfall oder bei ungleichmäßiger Beauf- schlagung eines der Kolben-Zylinder-Antriebe nicht auftreten können.

Weiter wird vorgeschlagen, dass das Walzen-Einbaustück mit dem Verriege- lungsblock mittels eines Verspann-Elementes verbindbar ist.

Die Haltekräfte können dabei derart günstig aufgebracht und übertragen wer- den, dass die Verbindungstraverse mit dem Verriegelungsblock mittels einer im Inneren der Verbindungstraverse mittig angeordneten, axial wirksamen Ver- spann-Scheibe festlegbar ist.

Vorteilhafterweise wird die Haltekraft dahingehend erzeugt, dass die Verspann- Scheibe mittels eines hydraulisch wirkenden Verspann-Antriebs betätigbar ist.

Dieser Verspann-Antrieb ist durch seine zentrische Anordnung besonders ein- fach und wirksam.

Nach weiteren Merkmalen können auch kleinste Fehifunktionen erfasst werden.

Dazu ist vorgesehen, dass das Maß des Verschiebewegs als Mittelwert der in zwei einander zugeordneten Weggebern erfassten Verschiebewege berechnet ist.

Die Kolben-Zylinder-Einheiten werden dann dahingehend gesteuert, dass der errechnete Mittelwert der in zwei Weggebern erfassten Verschiebewege in den jeweils selbständigen Regelkreis der Kolben-Zylinder-Einheiten eingebbar ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, das nachstehend näher erläutert wird.

Es zeigen : Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Halbseite eines Walzgerüstes, Fig. 2 einen Schnitt A-A durch das Walzgerüst gemäß Fig. 1 in Höhe des Ver- spann-Antriebs, Fig. 3 einen Schnitt B-B in Höhe des Verspann-Elementes in Offenstellung und Fig. 4 denselben Schnitt B-B in Verriegelungsstellung.

Gemäß Fig. 1 sind an dem Walzgerüstständer 1 eines Walzgerüstes 6 im Ge- rüstfenster beidseitig Verschiebebalken 1 a zum Einbaustück 7 vorgesehen, die jeweils über eine Verbindungstraverse 2 in den Walzgerüstständern gelagert sind. Die Verbindungstraversen 2 sind mittig an einer Haupttraverse 4 in einem Gelenklager 3 mittels eines Verbindungsbolzens 3a angelenkt. Die Gliederung in die Haupttraverse 4 und die Verbindungstraverse 2 vermeidet eine Verspan- nung, die durch ungleiche Betätigung von Kolben-Zylinder-Einheiten 5 bewirkt werden könnte. An den Enden 4a und 4b der Haupttraverse 4 sind die Kolben- stangen 5a von Kolben-Zylinder-Einheiten 5 gelenkig angeschlossen. Jede

Kolben-Zylinder-Einheit 5 wird mittels eines Weggebers 10 wegabhängig kon- trolliert, sobald eine Verschiebebewegung ausgeführt wird.

Antriebsseitig befindet sich zwischen den Verschiebebalken 1 a in dem Walzen- Einbaustück 7 ein Verriegelungsblock 8 für die Verriegelung der Walzen 11.

Das Walzen-Einbaustück 7 mit dem Verriegelungsblock 8 ist mittels eines Ver- spann-Elementes 9 verbunden.

Die Halteeinrichtung ist nunmehr derart ausgeführt, dass die Verbindungstra- verse 2 mit dem Verriegelungsblock 8 mittels einer im Inneren der Verbin- dungstraverse 2 mittig angeordneten, axial und/oder radial wirksamen Ver- spann-Scheibe 12 festgelegt wird. Die Verspann-Scheibe 12 ist mittels eines hydraulisch wirkenden Verspann-Antrieb 9a betätigbar.

Das Maß des Verschiebeweges 13 wird als Mittelwert der in den zwei einander zugeordneten Weggebern 10 erfassten Verschiebewege 13 berechnet. Der er- rechnete Mittelwert der in den zwei Weggebern 10 erfassten Verschiebewege 13 wird in den jeweils selbständigen Regelkreis der Kolben-Zylinder-Einheiten 5 eingebracht.

In Fig. 2 ist nunmehr die Ebene des Verspann-Antriebs 9a gezeigt. Zwischen den beidseitigen Verschiebebalken 1 a ist ein Drehkranz 14 des Verspann- Antriebs 9a drehgelagert, der hin und her drehbar ist. Dabei wird die Drehbe- wegung z. B. durch ein hydraulisch, elektrisch und/oder mechanisch arbeiten- des Geradschubtriebwerk 15 erzeugt, so dass aus der linearen Bewegung 16 die Drehbewegung 17 in die jeweilige, durch einen Pfeil gekennzeichnete Richtung erzeugt wird. Die achsgleich unter dem Verspann-Antrieb 9a befindli- che Verspann-Scheibe 12 (Fig. 3) ist in der gezeichneten Position offen, wobei die Verspann-Scheibe 12 mit ihrer Längs-Form 12a nach oben weist. Der Ver- riegelungsblock 8 ist daher axial frei und die Walze 11, z. B. eine Zwischenwal- ze, kann axial zur Bedienungsseite zwecks Austausches herausgezogen wer- den.

In Fig. 4 ist die Verspann-Scheibe 12 mit ihrer Längs-Form 12a mittels des Ver- spann-Antriebs 9a quer gestellt und der Verriegelungsblock 8 kann axial nicht mehr verschoben werden, d. h. die Verschiebebalken 1 a, der Verriegelungs- block 8, die Verbindungstraverse 2 mit der Haupttraverse 4 bilden eine starre Einheit.

Bezugszeichenliste 1 Walzgerüstständer 1 a Verschiebebalken 2 Verbindungstraverse 3 Gelenklager 3a Verbindungsbolzen 4 Haupttraverse 4a Ende der Haupttraverse 4b Ende der Haupttraverse 5 Kolben-Zylinder-Einheit zur Verschiebung 5a Kolbenstange 6 Walzgerüst 7 Walzen-Einbaustück 8 Verriegelungsblock 9 Verspann-Element 9a Verspann-Antrieb 10 Weggeber 11 Walze 12 Verspann-Scheibe 12a Längs-Form 13 Verschiebewege 14 Drehkranz 15 Geradschubtriebwerk 16 lineare Bewegung 17 Drehbewegung