DE2334688A1

DE2334688A1 - SAFETY DEVICE FOR ROLLING MILLS

Info

Publication number: DE2334688A1
Application number: DE19732334688
Authority: DE
Inventors: Ilario Properzi
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-07-22
Filing date: 1973-07-07
Publication date: 1974-01-31
Also published as: US3831410A; GB1429733A; FR2193657A1; IT963280A; JPS4944960A; FR2193657B3

Description

DipL-Ing. A. Spalthoff 43 essen ι, den 5,DipL-Ing. A. Spalthoff 43 essen ι, the 5,

Patentanwalt Pelmanstraße 31Patent attorney Pelmanstrasse 31

Postsdiließfadi 1533 Telefon (02141) 772008Postsdiließfadi 1533 phone (02141) 772008

Akten-Nr. 21 609 in der Antwort bitte angebenFile no. 21 609 please indicate in the answer

TLAEIO PROPERZI, MAILAND, ITALIENTLAEIO PROPERZI, MILAN, ITALY

"Sicherheitsvorrichtung für Walzwerke""Safety device for rolling mills"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsvorrichtung für Walzwerke, insbesondere für mehrgerüstige Drahtstraßen, auf welchen Walzdraht und dgl. gewalzt wird, welche Vorrichtung in der Lage ist, die Übertragung des Motorantriebs auf die Walzgerüste zu unterbrechen, wenn sich Hemmungen oder Überlastungen im Bereich der Walzgerüste einstellen.The invention relates to a safety device for rolling mills, in particular for multi-stand wire trains Which wire rod and the like is rolled, which device is capable of transmitting the motor drive to the rolling stands to interrupt if inhibitions or overloads occur in the area of the roll stands.

Bekanntlich werden die Walzgerüste auf eine vorgewälte Drehzahl über ein Zahngetriebe mittels einer vorzugsweise elektromagnetischen Kupplung angetrieben.As is known, the roll stands are set to a preselected speed via a toothed gear by means of a preferably electromagnetic Clutch driven.

Bis jetzt bestanden die Sicherheitsmaßnahmen zur Verhütung schwerer Schaden am vorgenannten Zahngetriebe in der Ausführung einer Kupplung zwischen den einzelnen Gerüsten und einer entsprechenden Welle als Sicherheitskupplung mit Scherstiften.So far, the safety measures for preventing serious damage to the aforementioned gear transmission have been in execution a coupling between the individual scaffolding and a corresponding shaft as a safety coupling with shear pins.

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Somit findet ein Bruch des Sicherheitsstiftes bzw. der SicherheitssGifte der Kupplung statt, wenn in einem Walzgerüst, das im voraus einges.eilte Grenzmoment aus irgendeinem Grund überwunden wird. Die Kupplung ist so ausgebildet, daß der 3ruch des Sicherheitsstiftes die Verschiebung eines Vorsprungs zur Folge hat, der einen Schalter betätigt, der das öffnen der elektromagnetischen Kupplung auslöst. Nach der Auskupplung des Motorantriebes sind die Walzen frei, um unter der bremsenden Wirkung des Walzwiderstandes zum Stillstand zu kommen. Diese Lösung sieht die Ausschaltung des Antriebes mittels der elektromagnetischen Kupplung vor, da di.? Stillseczzeit des Walzwerkes dank des hohen Trägheitsmoments des Motorläufers auf ein Mindestmaß herabgesetzt wird. Wahlweise zu dieser Lösung ist es vorgesehen, daß der durch den Bruch des Sicherheitsstiftes betätigte Schalter so arbeitet, daß er einfach den Stromzufluß zum Motor unterbricht und eventuell zusätzlich eine besondere Bremsvorrichtung einschaltet, die die Stillsetzzeit des Walzwerkes verkürzt.This means that the safety pin or the safety poisons break the clutch takes place when the limit torque set in advance is overcome for some reason in a roll stand will. The coupling is designed in such a way that the breakage of the safety pin results in the displacement of a projection that actuates a switch that triggers the opening of the electromagnetic clutch. After disengaging the motor drive the rollers are free to come to a standstill under the braking effect of the rolling resistance. This solution sees the disconnection of the drive by means of the electromagnetic Clutch before, there di.? Still secz time of the rolling mill thanks to the high moment of inertia of the motor rotor is reduced to a minimum. It is optional to this solution provided that the actuated by the breakage of the safety pin Switch works in such a way that it simply interrupts the flow of current to the motor and possibly also a special one Brake device switches on, which shortens the shutdown time of the rolling mill.

Wenn auch die oben beschriebene Vorrichtung ziemlich zufriedenstellende Ergebnisse in bezug auf die Verhütung von Beschädigungen am Zahngetriebe zeitigt, ist sie dennoch mit einigen Nachteilen hinsichtlich der Walzgerüste und insbesondere der Walzen behaftet,,Even if the device described above is quite satisfactory It shows results with regard to the prevention of damage to the gear transmission, but it is with some Disadvantages with regard to the roll stands and in particular the rolls,

«Vie bereits erwähnt, tritt das Einspringen der Sicherheitsvorrichtung bei einer außergewöhnlichen Hemmung bzw. Überlastung im Bereich der Walzen ein. Ein Walzwerk besteht nun in der Regel aus einem Gerüst, das so ausgebildet ist, daß es in seinem Inneren die Walzen, deren Wellen, Lager und Antriebsgetriebe aufnehmen kann. Jedes Gerüst weist außerdem passende Ein- und Ausführungen für das Walzstück auf; die erstgenannten haben die Aufgabe, die richtige Lage des beschickten Walzstückes gegenüber den Walzzylindern zu sichern, während die Ausführungen das gewalzte Gut beim Verlassen des Walzgerüstes so ausrichten, daß es zum nächsten Gerüst bzw. zu der Auffangvorrichtung (Haspeloder Stranggerät) gelangt, wenn es sich um das letzte Walzgerüst handelt. Ist das Walzwerk richtig justiert und sind die Walzverhältnisse sowie die Eigenschaften des Walzgutes normal, so geht das Walzgut von einem Walzgerüst auf das nächste über, indem sein Querschnitt abnimmt.«As already mentioned, the safety device kicks in in the event of an unusual inhibition or overload in the area of the rollers. A rolling mill now usually exists from a frame which is designed in such a way that it contains the rollers, their shafts, bearings and drive gears in its interior can accommodate. Each stand also has matching entries and designs for the rolled piece; the former have the The task of securing the correct position of the loaded rolled piece in relation to the rolling cylinders while executing the rolled When leaving the rolling stand, align it so that it can reach the next stand or the collecting device (reel or Strand device) if it is the last roll stand. Is the rolling mill correctly adjusted and are they The rolling conditions and the properties of the rolling stock are normal, so the rolling stock is transferred from one roll stand to the next, by decreasing its cross-section.

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Im Fall, wo ein Gerüst nicht mehr richtig eingestellt ist, oder, was noch öfter vorkommt, Schwierigkeiten "bei der Aufhaspelvorrichtung auftauchen, kommt es vor, daß das Walzgut (der Draht) bei seinem Weitertransport auf Schwierigkeiten stößt, d.h. wenn der Aufspulzug aus der Aufspulvorrichtung ausbleibt, muß das letzte Walzwerk das Walzgut austreiben, was nur beschränkt erfolgen kann.In the event that a scaffold is no longer correctly adjusted, or, more often than not, difficulties "with the reel-up device appear, it happens that the rolling stock (the wire) encounters difficulties in its further transport, i.e. if there is no winding tension from the winding device, the last rolling mill must drive out the rolling stock, which can only be done to a limited extent.

Wenn nämlich der Vorschubwiderstand des Walzgutes über eine gewisse Grenze zunimmt, ist der vom Walzgerüst austretende, fertige Draht einer Spitzenbelastung ausgesetzt, die auf einmal den Draht gleich beim Verlassen der Walzen "aufbäumen" läßt. Unter diesen Umständen betritt der Draht nicht die Ausführung, sondern drückt gegen diese, wölbt sich und füllt nach und nach sämtliche Leerräume zwischen Gerüst, Walzen und Ausführung. Das so außerhalb der Führung angesammelte Walzgut nimmt an Umfang ständig zu und übt eine steigende Bremswirkung auf die Walzen aus. Diese Bremswirkung ist die Ursache der außergewöhnlichen Zunahme der zur Betätigung des betreffenden Walzwerkes erforderlichen Kraftanwendung, die beim Erreichen eines bestimmten Wertes den Bruch des Sicherheitsstiftes in der Kupplung zwischen Antrieb und Gerüst hervorruft.If namely the feed resistance of the rolling stock over a certain Limit increases, the finished wire emerging from the roll stand is exposed to a peak load that all at once The wire "rears up" as soon as it leaves the rollers. In these circumstances, the wire does not enter the execution, but presses against this, arches and gradually fills all the empty spaces between the frame, rollers and execution. That so Rolled material that has accumulated outside the guide increases in size continuously and exerts an increasing braking effect on the rollers. This braking effect is the cause of the extraordinary increase the force required to operate the rolling mill in question when a certain value is reached causes the safety pin in the coupling between the drive and the scaffold to break.

Natürlich kann die Drahtanhäufung, infolge des Streifens vom Walzenmantel an dem angehäuften Draht, die Walzenarbeitsfläche leicht beschädigen.Of course, the wire pile can become the roll working surface due to the stripping of the roll mantle on the pile wire easily damage.

Run ist eine Sicherheitsvorrichtung für Walzwerke erfunden worden, die den Gegenstand dieser Patentanmeldung bildet, nach welcher die vorerwähnten Nachbeile - unter Beibehaltung der Vorteile der Systeme der bisherigen Technik - behoben werden, wobei die neue Sicherheitsvorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß die Ausführung für den fertigen Draht wenigstens beim letzten Walzwerk, aber vorzugsweise bei sämtlichen Gerüsten der Drahtstraße, am Walzenbeschlag durch Befestigungsmittel befestigt ist, die der Führung erlauben, sich vom Beschlag loszulösen, wenn diese-Befestigungsmittel einer höheren Beanspruchung unterliegen als vorgegeben.Run, a safety device for rolling mills has been invented, which forms the subject of this patent application, according to which the aforementioned after-effects - while maintaining the Advantages of the systems of the previous technology - are fixed, the new safety device being characterized is that the execution for the finished wire at least in the last rolling mill, but preferably in all stands of the Wire line, attached to the roller fitting by fasteners that allow the guide to detach itself from the fitting, when these fasteners are subject to higher stress are subject to as specified.

Der Hauptvorteil der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung liegt darin, daß keine hohen Bremskräfte auf den Walzen benötigt worden (wie die Bremskräfte, die bei der bisherigenThe main advantage of the safety device according to the invention lies in the fact that no high braking forces were required on the rollers (like the braking forces used in the previous

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Technik nötig waren, um den Bruch des Sicherheitsstiftes bzw. der Sicherheitsstifte vor dem Walzgerüst hervorzurufen), damit die Trennung bzw. der Ausstoß der Ausführung aus dem betreffenden Beschlag des Walzgerüstes erfolgen kann und tatsächlich auch erfolgt, sobald das Walzgut - statt durch das Innere der Ausführung zu fahren-gegen deren Rand drückt.Technology were necessary to prevent the breakage of the safety pin or of the safety pins in front of the roll stand) so that the separation or the ejection of the execution from the relevant fitting of the roll stand can and actually take place also takes place as soon as the rolling stock - instead of driving through the interior of the execution - presses against the edge.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt darin, daß während die Bremswirkung des angehäuften Drahtes auf die Walze bei den bisherigen Sicherheitsvorrichtungen erst dann empfindliche Werte erreichte, wenn der fertige Draht bereits den ganzen Hohlraum zwischen Walzen und Ausführung gefüllt hatte, das Ausstoßen der Ausführung bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu einem viel früheren, einstellbaren Zeitpunkt eintreten kann, als der Bruch des Sicherheitsstiftes oder der Sicherheitsstifte an der Kupplung vor dem Walzgerüst. Ein weiterer, vorteilhafter Aspekt der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt darin, daß der Ausstoß der Ausführung eine starke Aufhäufung des Walzgutes erspart, denn der Platz der ausgestoßenen Ausführung wird von dem Material eingenommen, das die Walzen noch bearbeiten, bis das ganze Walzwerk zum Stillstand gebracht wird.Another advantage of the device according to the invention lies in the fact that during the braking effect of the accumulated wire on the roller in the previous safety devices only then reached sensitive values when the finished wire had already filled the entire cavity between the rollers and the execution, the ejection of the execution in the device according to the invention can occur at a much earlier, adjustable point in time than the breakage of the safety pin or safety pins on the coupling in front of the roll stand. Another advantageous aspect of the device according to the invention lies in the fact that the ejection of the execution saves a strong accumulation of the rolling stock, because the space of the ejected Execution is taken up by the material that the rollers are still processing until the whole rolling mill is brought to a standstill will.

Diese und weitere Vorteile der Erfindung erhellen sich aus der nachstehenden Beschreibung, die als Beispiel jedoch nicht als Einschränkung aufzufassen ist und sich auf die Zeichnung bezieht, in derThese and other advantages of the invention will become apparent from the following description, which is given as an example but not as an Restriction is to be understood and relates to the drawing in which

Fig. Λ ein Schema eines Walzwerkes, an dem die erfindungsgemäße Vorrichtung Verwendung findet,Fig. Λ a scheme of a rolling mill on which the device according to the invention is used,

Fig. 2 und 3 zwei senkrechte Schnitte durch ein herkömmliches Walzwerk bei normalem Arbeitsablauf bzw. bei Entstehen der Walζgutaufhäufung,FIGS. 2 and 3 show two vertical sections through a conventional rolling mill with a normal workflow or when it arises the accumulation of the forest,

Fig. 4- einen Teilschnitt eines Walzgerüstes mit der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung nach einer ersten Ausführungsform, undFig. 4- a partial section of a roll stand with the inventive Safety device according to a first embodiment, and

Fig. 5 einen ähnlichen '.Jeilschnitt wie in Fig. 4- mit einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen VorrichtungFig. 5 shows a similar '.Jeilschnitt as in Fig. 4- with another Embodiment of the device according to the invention

dar,"-teilt.dar, "- shares.

In Pig, 1-3 wird eine siebengerüstige Walzstraße gezeigt (wobei die Anzahl der Walζgerüste keine Einschränkung bedeutet), die einen Motor 10 umfaßt, der über die elektromagnetische Kupplung 11 mit dem Antriebszahnrad 12 eines als Ganzes mit 13 bezeichneten Zahngetriebes verbunden ist. Jedes Walzgerüst 14-ist mit der entsprechenden Antriebswelle über eine Kupplung 15 verbunden, vorzugsweise eine Kupplung mit Sicherheits-Scherstiften, wie sie gewöhnlich bei Walzwerken gebräuchlich sind.In Pig, 1-3 a seven-stand rolling mill is shown (whereby the number of rolling stands is not a limitation), which comprises a motor 10, which via the electromagnetic clutch 11 with the drive gear 12 as a whole with 13 designated gear transmission is connected. Each roll stand 14 is with the corresponding drive shaft via a coupling 15 connected, preferably a coupling with safety shear pins, as they are usually used in rolling mills.

Das in Fig. 2 und 3 gezeigte Zweiwalzengerüst umfaßt einen Beschlag 16, der so ausgebildet ist, daß er zwei, von den WellenThe two-roll stand shown in FIGS. 2 and 3 comprises a fitting 16, which is designed to be two, of the shafts

18 angetriebene Walzen, die dazugehörigen Wellenzapfen, Wälzlager und Getriebe sowie auch die beiden Ein- und Ausführungen18 driven rollers, the associated shaft journals, roller bearings and gearbox as well as the two inputs and versions

19 und 20 für das Walzgut 21 enthält.19 and 20 for the rolling stock 21 contains.

Fig. 3 zeigt den Zustand desselben Gerüstes nach Fig. 2 beim Entstehen der erwähnten Aufhäufung des Walzgutes.Fig. 3 shows the state of the same frame of FIG. 2 at Creation of the above-mentioned accumulation of the rolled material.

In Fig. 4 ist ein Dreiwalzengerüst 22 teilweise dargestellt, bei dem die Walzen um 120 um die Achse des Walzgutes angeordnet sind; es umfaßt einen Beschlag 23, in dem die Walzen 24 (von denen nur eine dargestellt ist) gelagert sind, eine Einführung für das Walzgut und eine Ausführung 25 für den fertigen Draht. Die Ausführung 25 ist am Beschlag 23 über Schrauben 26 mit vorbestimmtem Bruch befestigt, der durch eine passende Nut 27 unterhalb des Schraubenkopfes eingeleitet wird. In der Ausführung 25 ist außerdem ein Vorsprung oder abgefaster Kragen 28 befestigt, dem die Aufgabe zufällt, den Mikroschalter 30 dadurch zu betätigen, daß er auf dessen Schiebestift 31 drückt, sobald die Ausführung 25 und somit der Kragen 28 aus dem Beschlag infolge der Abscherung der Schrauben 26 ausgestoßen wird. Aus der Figur geht deutlich hervor, daß die im Beschlag 23 eingeschraubten Schrauben durch die fluchtenden Bohrungen 32 der Ausführung 25 sowie des Kragens 28 locker hindurchgezogen sind. Der Mikroschalter 30j wenn er einmal betätigt wurde, kann die elektromagnetische Kupplung ausrücken oder auf irgendwelche andere, passende, bekannte Weise das Walzwerk stillsetzen.In Fig. 4 a three-roll stand 22 is partially shown, in which the rollers are arranged by 120 around the axis of the rolling stock; it comprises a fitting 23 in which the rollers 24 (from only one of which is shown) are stored, an introduction for the rolling stock and a version 25 for the finished wire. The version 25 is attached to the fitting 23 via screws 26 with a predetermined break, which is through a suitable groove 27 below of the screw head is initiated. In execution 25 a projection or beveled collar 28 is also attached, the task falls to the microswitch 30 thereby actuate that he presses on the slide pin 31 as soon as the version 25 and thus the collar 28 from the fitting as a result the shear of the screws 26 is ejected. The figure clearly shows that those screwed into the fitting 23 Screws through the aligned bores 32 of version 25 and the collar 28 are loosely pulled through. The microswitch 30j, once actuated, can operate the electromagnetic Disengage the clutch or shut down the rolling mill in any other suitable, known manner.

Es leuchtet außerdem ein, daß die Möglichkeit gegeben ist, durch zweckmäßige Wahl der Tiefe der Nut 27 den Beanspruchungswert des Walzgutes im voraus einzustellen, der den Bruch der Schrauben 26 und somit auch den Ausstoß der Ausführung 25 verursgchtoIt is also clear that there is the possibility, through appropriate choice of the depth of the groove 27, to set the stress value of the rolling stock in advance, which is the breakage of the Screws 26 and thus also the discharge of the version 25 caused

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In Fig. 5₅ wo gleiche Teile wie in Fig. 4 mit den gleichen Bezugsnummern bezeichnet sind, ist die Ausführung 25 in einer besonderen Büchse 33 verschiebbar eingebaut, die am Beschlag 23 durch Schrauben 34 befestigt ist. Aber die Ausführung 25 ist durch
einen besonderen Sicherheitsstift 35 an der Büchse 33 verriegelt, welcher bricht, sobald das Walzgut schief läuft und anfängt, unter Anhäufung gegen die Vorderöffnung einen Druck auszuüben. Auch in diesem Fall weist der rückwärtige Rand der Ausführung 25 eine passende Abfasung zum Abschieben des Schiebestiftes 31 bei Betätigung des Mikroschalters 30 auf.In Fig. 5 _5, where the same parts as in Fig. 4 are denoted by the same reference numbers, the embodiment 25 is slidably installed in a special sleeve 33 which is fastened to the fitting 23 by screws 34. But execution 25 is through
a special safety pin 35 locks on the sleeve 33, which breaks as soon as the rolling stock goes wrong and begins to exert a pressure against the front opening with accumulation. In this case, too, the rear edge of the version 25 has a suitable chamfer for pushing off the sliding pin 31 when the microswitch 30 is actuated.

Es steht jedenfalls- fest, daß die beiden oben beschriebenen
nur zwei der möglichen, bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung darstellen, und daß gedanklich oder mechanisch sinngemäß gleichwertige Abänderungen möglich sind, ohne dadurch den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen.In any case, it is certain that the two described above
represent only two of the possible, preferred embodiments of the invention, and that conceptually or mechanically equivalent modifications are possible without thereby departing from the scope of protection of the invention.

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Claims

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PATENT CLAIMS

Safety device for rolling mills that stop operation from Able to interrupt the motor to the rolling stands, d ad u rc -h characterized in that the execution for the rolling stock of at least the last stand in the rolling train on the Fitting of the same roll stand fastened with fasteners that allow the execution to detach itself from the fitting as soon as the same fastening means one, one subject to stress exceeding the pre-selected value, whereby the specified design is designed in such a way that that it can operate switching means to interrupt the drive from the motor to the rolling stands.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the above-mentioned fastening means consist of screws that have a weakening at one point that causes the screws to break when the Execution of a shear load in the longitudinal direction away from the fitting of the roll stand is exposed.

3. Apparatus according to claim 1, characterized that the aforementioned version is slidably installed in a sleeve attached to the fitting of the roll stand is, the same design being attached to the sleeve by means of a shear pin.

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the designs of all scaffolding a rolling train under a shear load acting on the execution from the corresponding fittings.

5. Apparatus according to claim 1, characterized that all stands of a rolling train are provided with a design that can be separated according to the preceding claims are.

6. Device according to the preceding claims, characterized characterized in that the aforementioned switching

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means are wired in such a way that they activate the electromagnetic Switch off the clutch that connects the motor to the drive gear of the transmission connects.

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