DE1284921B - Anordnung zum Messen der Zugspannung in Walzwerken fuer Draht oder Band - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Mes- Solche Dosen lassen einen nur kleinen Weg zu. Das sen der Zugspannung in Walzwerken für Draht oder Walzengeriist kann nur eine Kippbewegung aus-Band, bei der das Walzgerüst bei Änderung der Zug- führen und nicht in Längsrichtung des zu walzenden kraft im Walzgut eine Änderung seiner Lage in Rieh- Gutes verschoben werden.

tung des Walzgutdurchlaufes erfährt, die über druck- 5 Durch die deutsche Patentschrift 1 044 745 ist eine empfindliche Meßgeräte für die Erzeugung eines der Anordnung bekanntgeworden, bei der ein Walzen-Lageänderung proportionalen Signals abtastbar ist. gerüst auf Wälzlagern in Zugrichtung des Walzgutes Bei der kontinuierlichen Herstellung von Walz- verschiebbar ist. Zwar hat eine solche Wälzlagerung draht oder Walzband mit Hilfe von hintereinander genauer definierte Reibungsverhältnisse als eine Gleitaufgestellten Walzenpaaren arbeitet man im ail- κ» lagerung, doch ist auch hierbei die ruhende Reibung gemeinen mit einer gewissen Streckung des Drahtes zu überwinden, bevor eine Horizontalversehiebung oder Bandes zwischen den Walzenpaaren. Dies ist des Walzengerüstes stattfinden kann. Dies bedeutet, notwendig, um einen stabilen Gang des Drahtes zwi- daß die Regelausrüstung des Walzwerkes bei kleinen sehen den Walzenpaaren zu erreichen. Wenn die Änderungen des Bandzuges überhaupt nicht anStreckung nicht ausreichend ist, gerät der Draht leicht 15 spricht.

in Vibration, besonders bei den im allgemeinen hohen Schließlich ist auch eine Anordnung bekannt

Walzgeschwindigkeiten. Während des Walzverlaufes (deutsche Patentschrift 905 005), bei der sowohl ein treten Änderungen der Temperatur des Drahtes, auf Wälzlagern horizontal verschiebbares Walzenseines Querschnittes, seiner Härte usw. auf, was eine gerüst als auch ein um eine waagerechte, senkrecht Veränderung des Reduktionsverhältnisses zur Folge so zur Durchlaufrichtung liegende Achse schwenkbares hat. Man muß deshalb eine so große Zugspannung Walzengerüst verwendet wird. Auch in den Schwenkim Walzgut zwischen den Walzenpaaren anwenden, lagerungen tritt Reibung auf, so daß im Walzgut ein daß man bei der größten vorkommenden Verände- Mindestzug vorhanden sein muß, bevor die Walzenrung in der einen Richtung keinen schlaffen Draht gerüste verlagert werden.

erhält. 25 Um eine feinfühlige Regelung zu ermöglichen, soll

Das Arbeiten mit stark gestrecktem Draht ergibt durch die Erfindung eine Anordnung der eingangs größere Toleranzen der Dimensionen des Walzgutes, genannten Gattung so ausgebildet werden, daß die da die Reduktion auch von der Zugkraft im Draht einer Verschiebung der Walzengerüste entgegenwirabhängt. Die Änderungen der Dimensionen hängen kenden Kräfte genau definiert sind, daß also keine von der Größe der Änderungen der Zugspannung 30 ruhende Reibung überwunden werden muß, bevor ab. Besonders große Abweichungen erhält man am sich das Walzengerüst bewegt. Anfang und am Ende des Drahtes. Wenn der Anfang Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch

des Drahtes von einem Walzenpaar zu dem nächsten gelöst, daß das Gerüst über mindestens zwei, nur gezogen wird, gibt es kaum Spannung im Draht, in horizontaler Richtung federnde, beiderseits fest weshalb dieser Teil des Drahtes dicker wird. Das- 35 eingespannte, senkrechte Stützen mit dem Fundament selbe gilt auch für das Ende des Drahtes, wo die verbunden ist.

Drahtspannung verschwindet, sobald das Ende ein Der Verschiebung des Walzengerüstes stehen bei

Walzenpaar verläßt. der erfindungsgemäßen Anordnung ausschließlich

Man hat versucht, diese Änderungen dadurch zu Federkräfte entgegen. Im Gegensatz zu Reibungsvermeiden, daß man das Walzgut in einer Schlinge 40 kräften sind Federkräfte genau bekannt und ändern zwischen den Walzenpaaren laufen ließ und diese sich nicht durch wechselnde Betriebsverhältnisse, wie Schlinge mit Hilfe von verschiedenen Anordnungen z.B. wechselnde Schmierverhältnisse oder Verregelte, ζ. B. mit photoelektrischen Schiingenreglern. schmutzung. Mit der Erfindung ist deshalb eine sehr Solche Walzwerke gibt es für eine Ausgangs- feinfühlige Steuerung möglich, d.h., die gewünschte geschwindigkeit des Walzgutes bis zu 30m/Sek. Aber 45 Spannung im Material kann sehr genau geregelt werauch hier treten gewisse Schwierigkeiten auf, beson- den, wodurch hohe Betriebsgeschwindigkeiten bei ders am Drahtende, das die Tendenz hat, einen Kno- großer Sicherheit gegen Betriebsstörungen infolge ten zu bilden, wenn es ein Walzenpaar verläßt. Das Bruch des Walzgutes möglich sind. Drahtende will gerade vorwärts laufen, wird aber Die Erfindung gibt auch die Möglichkeit, mit sehr

gleichzeitig von Massenkräften in die Schlinge hinab- 50 kleinen Zugspannungen im zu walzenden Material gezogen. Im Prinzip hat man versucht, die genannten zu arbeiten, da die Federn so bemessen werden könschwierigen Probleme mit Hilfe von mechanischen nen, daß sie bereits bei sehr geringem Zug eine VerAnordnungen zu lösen, die das letzte Drahtende in Schiebung des Walzengerüstes zulassen. Bei den beeine geeignete B ahn leiten sollten. kannten Anordnungen, bei denen zunächst die ruhende Es sind bereits mehrere Anordnungen zum Messen 55 Reibung überwunden werden muß, bevor sich das und Regeln der Zugspannungen im Walzgut bekannt. Walzengerüst überhaupt verschiebt, muß im Material Bei einer der bekannten Anordnungen (deutsches eine Mindestspannung entstehen, die der zur ÜberGebrauchsmuster 1 808 304) sind die Gerüste, in windung der ruhenden Reibung nötigen Kraft entdenen die Walzenpaare gelagert sind, in Zugrichtung spricht. Für dünnes Walzgut ist diese Spannung in des Walzgutes über Hydraulikzylinder abgestützt. Die 60 vielen Fällen unerwünscht groß. Drehzahl der Walzen wird in Abhängigkeit vom Trotz Reibungsfreiheit läßt die erfindungsgemäße Druck in diesen Hydraulikzylindern geregelt. Eine Anordnung eine relativ große Verschiebung des Wal-Verschiebung der Walzengerüste ist nicht beabsich- zengerüstes zu, so daß auch druckempfindliche tigt. Durch die Drehzahlregelung soll eine Zugspan- Organe verwendbar sind, die um eine größere Wegnung im Walzgut vermieden werden. 65 strecke verschoben werden müssen.

Bei einer anderen bekannten Anordnung (deutsches Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfin-

Gebrauchsmuster 1 835 409) ist ein Walzengerüst dung ist das Gerüst durch eine Feder gegen das auf über Druckmeßdosen auf dem Boden abgestützt. der anderen Seite gelegene Meßgerät gedrückt. Hier-

durch ist es möglich, mit einem einzigen druckempfindlichen Organ in beiden Richtungen Zugkräfte zu messen.

Das Walzengerüst kann mittels der Stützen von unten oder von oben getragen werden. Im ersten Fall sind die Stützen auf Druck und im zweiten Fall auf Zug beansprucht.

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher beschrieben; in dieser zeigt

F i g. 1 das Prinzip der Anordnung,

Fig. 2 eine Stellung des druckempfindlichen Organs und

F i g. 3, 4 und 5 Variationen der Erfindung.

Gemäß F i g. 1 bis 4 ist ein Walzenstuhl 1 mit Hilfe von zwei federnden Stützen 2 gelagert, die zweckmäßig aus Stahlmembranen bestehen. Die Stützen sind mit Abstand voneinander in der Richtung angeordnet, die mit der Bewegungsrichtung des Walzgutes 3 zusammenfällt; diese ist mit dem Pfeil 4 angegeben. Durch die gezeigte Lagerung wird der Walzenstuhl parallel verschoben, wenn er von der Zugspannung im Walzgut beeinflußt wird. Ein anderer wesentlicher Vorteil der Anordnung ist, daß Lagerreibung vermieden wird. Wenigstens an einer Seite des Walzenstuhls ist ein druckempfindliches Organ 5 so angeordnet, daß es beeinflußt wird, sobald der Walzenstuhl durch die Zugspannung zur Seite verschoben wird. Bei Walzwerken, in denen das Walzgut sich nur in einer Richtung bewegt, sind druckempfindliche Organe nur auf einer Seite angeordnet. Bei umkehrbaren Walzwerken sind solche Organe 5 auf beiden Seiten angebracht, wie aus F i g. 4 hervorgeht. Dieselbe Wirkung kann auch mit Hilfe einer Feder 6 erhalten werden, die so angebracht wird, daß sie den Walzenstuhl gegen das druckempfindliche Organ mit einer Kraft drückt, die größer als die Zugspannung im Walzgut ist. Bei nach links gerichteter Walzrichtung wird das druckempfindliche Organ mit einer Kraft beeinflußt, die die Summe der Zugspannung und Federkraft ist, während bei der Walzrichtung nach rechts die resultierende Kraft auf das druckempfindliche Organ der Unterschied zwischen Zugspannung und Federkraft ist. Die Erfindung umfaßt auch die Ausführung, daß der Walzenstuhl in federnden Stützen aufgehängt ist, wie in F i g. 5 gezeigt ist.

Die Erfindung ergibt mehrere Vorteile. Vor allem wird Lagerreibung vermieden, wodurch die Anordnung schneller und bei beträchtlich kleineren Zugkräften reagiert. Die Parallelverschiebung des Walzenstuhls bei Kraftbeeinflussung bewirkt, daß das Walzgut nicht beim Durchlaufen des Walzstuhls die Richtung ändert, was zur verminderten Streuung des Walzgutes beiträgt und verminderte mechanische Beanspruchungen des Walzgutes zur Folge hat, verglichen mit dem, was der Fall gewesen wäre, wenn der Walzenstuhl in bekannter Weise mit einem Drehlager gelagert wäre.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Anordnung zum Messen der Zugspannung in Walzwerken für Draht oder Band, bei der das Walzgerüst bei Änderung der Zugkraft im Walzgut eine Änderung seiner Lage in Richtung des Walzgutdurchlaufes erfährt, die über druckempfindliche Meßgeräte für die Erzeugung eines der Lageänderung proportionalen Signals abtastbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerüst (1) über mindestens zwei, nur in horizontaler Richtung federnde, beiderends fest eingespannte, senkrechte Stützen (2) mit dem Fundament verbunden ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerüst (1) durch eine Feder (6) gegen das auf der anderen Seite gelegene Meßgerät (5) gedrückt ist.

3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerüst (1) hängend an den Stützen (2) angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen