DE2416867A1 - Verfahren zur kompensierung von walzenunrundheiten an walzwerken, sowie walzwerk zur ausfuehrung des verfahrens - Google Patents
Verfahren zur kompensierung von walzenunrundheiten an walzwerken, sowie walzwerk zur ausfuehrung des verfahrensInfo
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Description
DAVY-LOEWY LIMITED, Prince of Wales Road, Sheffield S9 4EX, Yorkshire, England
Verfahren zur Kompensierung von Walzen-Unrundheiten
an Walzwerken, sowie Walzwerk zur Ausführung des Verfahrens
Die Erfindung beschäftigt sich mit einem Walzwerk, und insbesondere mit einem Verfahren zur Kompensierung
der Unrundheit von Walzen eines Walzwerkes. Walzwerkwalzen, d.h. die Arbeitswalzen bei einem Duo-Walzwerk
und insbesondere die Stützwalzen bei einem Quartowalzwerk, die hier gelegentlich auch wirksame Walzen bezeichnet
werden, sind im gewissen Umfang exzentrisch bezüglich des Walzennackens; wenn das Walzwerk läuft,
wird ein regelmäßiges, stets wiederkehrendes Muster von Maßschwankungen auf dem gewalzten Werkstück abgedruckt,
das seine Ursache in der Unrundheit der Walzen hat. Unter Unrundheit wird jede Abweichung der Walzenperipherie
von einem idealen Zylinder um die Rotationsachse herum verstanden. Bislang wurden verschiedene Vorschläge
gemacht, die sich mit der Walzenunrundheit befassen und sie zu kompensieren streben; jedoch war keiner
der soweit bekannten Vorschläge besonders zufriedenstellend
oder auch nur einfach in die Tat umzusetzen. Darüber
HZ/gs
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Hinaus hat die mit bekannten Vorrichtungen erzielbare Kompensation stets viele Wünsche offengelassen.
In einer bekannten Vorrichtung wird die Unrundheit der
Walzen vor dem eigentlichen Walzen gemessen und exzentrische Scheiben werden hergestellt, deren Exzentrizität
in vergrößertem Maßstab die Unrundheit der betrachteten Walzen repräsentiert; diese Scheiben werden auf
Wellen montiert, die synchron und in Phase entsprechend der Unrundheit der Walzen, mit welcher sie verbunden
sind, rotieren.Gewisse Abtastvorrichtungen sind diesen
Scheiben zugeordnet, die ein elektrisches Signal erzeugen sollen, während die Scheiben rotieren, das die Unrundheiten
der Walzen repräsentiert,zu welchen die Scheiben
zugeordnet sind. Es ist ohne weiteres einleuchtend, daß die Schaffung solcher Scheiben mit gleicher Unrundheit
wie die Walzen äußerst schwierig und zeitraubend ist, wobei das sich endlich ergebende Resultat no<
h nicht einmal zufriedenstellt, weil es nämlich sehr unwahrscheinlich
ist, daß die auf den Scheiben erzeugte Unrundheit genau die tatsächlich auf den Walzen vorhandene Unrundheit
wiedergibt. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Korrektur der Unrundheit
von Walzwerkwalzen zu schaffen, ohne daß dabei Detektoren direkt die Peripherieflächen der Walzen oder Schablonen
überwachen müssen, in welchen die Unrundheit der tatsächlichen Walzen simuliert ist.
Dazu schlägt die Erfindung ein Verfahren zur Kompensation der Unrundheit vor, bei dem während einer Meßstufe
die Walzen bei geschlossenem Walzenspalt unter Last über eine Zeitspanne angetrieben werden, die mindestens
eine "nieichstellungsperiode" beträgt, bei dem
weiter ein die Summe der Unrundheiten dieser Walzen repräsentierendes Summensignal und die Winkelposition
jeder Walze repräsentierende Winkelpositionssignale
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einem Rechner zugeführt werden, der für jede der beiden Walzen Daten berechnet u.id speichert, die die Unrundheit
jeder Walze an bestimmten, um den Walzenumfang gleich verteilten Stellen repräsentieren, und
bei dem in einer nachfolgenden Korrekturstufe mit zwischen den Walzen befindlichem Werkstück von dem Rechner
Korrektursignale, die die Summe der Unrundheiten der
beiden Walzen repräsentieren, synchron mit der Umdrehung der Walzen einer Walzenspalt-Adjustage-Vorrichtung zugeführt
werden, um eine Einstellung des Walzenspaltes im Sinne einer Korrektur der Unrundheit der Walzen zu
erzielen.
Zeä Falle eines Duo-Walzwerkes resultiert die Unrundheit
von den beiden Arbeitswalzen. Bei einem Quarto-Walzwerk,
d.h. bei einem Walzwerk mit vier Walzen, stammt jedoch die Masse der Unrundheit von den beiden Stützwalzen.
In dieser Beschreibung werden die Arbeitswalzen eines Duo-Walzwerkes sowie die Stützwalzen eines Quarto—Walzwerkes
als Walzen schlechthin der Beschreibung zuqrundegelegt.
Um die qemessenen Unrundheiten den beiden Walzen in richtiger Weise zuzuteilen, ist es notwendig, daß die
Walzen mit merkbar unterschliedlichen Winkelgeschwindigkeiten rotieren. Die Unrundheitkomponenten von den beiden
Walzen sind beide periodisch, haben aber geringfügig verschiedene Frequenzen aufgrund der verschiedenen Winkelgeschwindigkeiten.
Folglich hat die Summe der Unrundheitskomponenten eine langsame periodische Schwebung, wobei
eine Gleichstellungs-Periode (oder:Schwebungsperiode) sich über viele Umdrehungen der Walzen hin erstreckt.
Der Ausdruck "Gleichstellungs-Periode" bedeutet in dieser Beschreibung diejenige Zeitspanne, während der die Walze
mit dem kleineren Durchmesser genau eine Umdrehung mehr
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vollführt hat, als die andere Walze.
Während der ersten Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens,
während der Meßstufe, werden die Unrundheitdiagramme gemessen
und in dem Rechner fii. die beiden Rollen Getrennt gespeichert, und werden mit Vorteil außerdem für die
beiden Enden jeder Walze unabhängig gespeichert, so daß
sich eine Gesamtsumme von vier gespeicherten Diagrammen ergibt. Während der Meßstufe wird die Messung des Unrundheitsignals
synchronisiert mit der Umdrehung der Walzen und daher müssen an beiden Walzen die Winkelstellungen
kontinuierlich gemsssen werden. Für die genaue Messung der Winkelstellung einer Walze können verschiedene
Systeme Verwendung finden.
Während der Meßstufe müssen die Betätigungseinrichtungen für die Einstellung des Walzenspaltes, die mit Vorteil
hydraulisch betätigt werden, unter konstanter Last (oder konstantem Druck) gefahren werden. Die Walzenunrundheiten
werden dann Schwankungen in dem Hub oder der Länge der hydraulischen Betätigungseinrichtungen erzeugen, und daher
werden auch lineare Wegaufnehmer verwendet. Es sind die Signale aus diesen Wegaufnehmern, die zur Messung der
Unrundheit herangezogen werden.
Während der Korrekturstufe findet normales Walzen statt
und die hydraulischen Betätigungseinrichtungen werden gewöhnlich auf Stellung gehalten (möglicherweise unter
Einschluß einer Nachgiebigkeitskompensation für das Walzwerk, etwa in einem Meßgerät der Type AGC). Korrektursignale
werden der Stellung der hydraulischen Betätigungseinrichtungen zugeführt, um die mechanische Unrundheit
zu kompensieren, so daß der Hub oder die Länge der
•automatische Lehrenprüfung
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hydraulischen Betätigungseinrichtungen in gleicher, jedoch entgegengesetzter Weise schwankt, wie die Summe
der gespeicherten Veränderungen in den Radien der Walzen, wodurch die durch Unrundheit verursachten Veränderungen
des Walzenspaltes eliminiert werden.
Das Walzwerk kann in einer Weise betrieben werden, in der die gespeichertenUnrundheitsdiagramme nicht nachkorrigiert
sind, so daß die Korrektur nur solange genau sein wird, solange die mechanische Unrundheit konstant
bleibt. Wenn beispielsweise aufgrund der Walzenabnutzung oder thermischenAusdehnung die mechanischen Unrundheiten
sich verändern, dann ist es notwendig, die Messungsstufe zu wiederholten, um wieder genaue Korrekturen zu
haben. Unter bestimmten Umständen ist es möglich, daß der Meßstufe eine weitere Stufe folgt, die noch vor
der Korrekturstufe stattfindet. In dieser weiteren Stufe werden bej. geschlossenem Walzenspalt Korrekturen
der Walzenspaltadjustage-Vorrichtung zugeführt und gleichzeitig werden weitere nachkorrigierte Signale in dem Rechner
gespeichert und stehen für die Korrekturstufe zur Verfügung. Weiter ist es unter bestimmten Umständen möglich,
daß sich diese weitere Stufe bis in die Korrekturstufe hinein erstreckt, während welcher die in demRechner
gespeicherten Daten, die sich auf die Unrundheit der beiden wirksamen Walzen beziehen, kontinuierlich auf den
neuesten Stand gebracht werden.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung besitzt ein Walzwerk zwei wirksame Walzen, eine Adjustageeinrichtung für
den Walzenspalt, eine Einrichtung, die ein Summensignal erzeugt, das der Summe der Unrundheiten der wirksamen
Walzen entspricht, wenn die Walzen unter Last bei geschlossenem Walzenspalt angetrieben werden, eine weitere
Einrichtung, die Winkelstellungssignale erzeugt, die die Winkelstellung jeder wirksamen Walze repräsentieren,
einen so geschalteten Rechner , daß er die Signale auf-
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nimmt und für jede wirksame Walze Daten berechnet und speichert, die der Unrundheit an bestimmten Stellen
entsprechen, die gleichmäßig um die Peripherie herum verteilt sind, wobei der Rechner danach Korrektursignale,
die die Summe der Unrundheiten der wirksamen Walzen repräsentieren j synchron mit der Umdrehung der Walzen der
Walzenspaltadjustage-Vbrrichlung zuführt.
Die Erfindung wird nachfolgend zum besseren Verständnis anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Im
einzelnen zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines mit den Merkmalen der Erfindung ausgestatteten Quarto-Walzwerkes;
und
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Unrundheit der Arbeitswalzen des Walzwerkes.
Das in Fig. 1 dargestellte hydraulisch arbeitende Walzwerk besteht aus einem Gerüstpaar 2, von denen jedes
Gerüst ein Fenster 4 definiert. Die untere Stützwalze wird an ihren Enden in Lagerblocks 8 gehalten, die in
dem Fenster 4 aufgestellt sind. Die obere Stützwalze 10 wird an ihren Enden in Lagerblocks 12 gehalten, welche
durch zwei Hydraulikzylinder 14 verschoben werden können, wobei die Hydraulikzylinder in den Gerüstfenstern angeordnet
und von dem oberen Ende des Fensters durch eine Kraftmeßdose 16 getrennt sind. Zwei Arbeitswalzen 18,
20 sind zwischen den Stützwalzen 6 und 10 angeordnet.
Jeder Hydraulikzylinder wird über ein eigenes Servo-Steuerventil 21 mit Hydraulikmedium versorgt, während
der Betrieb der Ventile durch zwei Steuereinheiten 22 reguliert wird. Die Verschiebung der Kolben 14a der Zylinder
14 wird durch eigene Wegaufnehmer 24 gemessen, die zwischen den Kolben und dem Zylinder geschaltet sind.
Die Stützwalzen 6,10 sind jeweils mit Winkelpositionsgebern 26 verbunden.
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Die Steuerung des Walzwerkes ist zubeiden Seiten des
Werkes identisch, wobei die Steuereinheit 22 auf jeder Seite ein Lastbezugssignal auf Leitung 28, ein Walzen—
lastsignal auf Leitung 30 aus der Kraftmeßdose 16 sowie
auf Wunsch ein Signal aus einem Druckwandler PT und schließlich ein Signal aus dem Wegaufnehmer über Leitung
32 erhält. Weiter erhält die Steuereinheit ein Signal auf der Leitung 34 aus einer Summiereinrichtung 36, während
ein Ausgangssignal aus der Steuereinheit über Leitung 38 dem Servo-Steuerventil 21 zugeführt wird. Die
Steuereinheiten besitzen zwei Betriebsarten (konstante
Last und konstante Position).
Ein Rechner 40 nimmt Signale aus den Winkelpositionsgebern 26 sowie von jedem Wegaufnehmer 24 auf und gibt
Signale an die Summiereinrichtung 36, welche außerdem ein Positi onsbezugsignal erhält.
Der Rechner befaßt sich mit den beiden Seiten des Walzwerkes in absolut unabhängiger Weise durch Verwendung
einer Zeitmultiplex-Technik, obgleich natürlich die Winkelpositionssignale der Walzen, die aus den zugehörigen
Winkelpositionsgebern 26 empfangen werden, für beide Seiten des Werkes gleich sind.
Wenn sich in dem Walzenspalt kein Werkstück befindet und die Arbeitswalzen aneinander anliegen und belastet
werden, werden die Walzen mit normaler Geschwindigkeit angetrieben. Die Signale aus den Wegaufnehmern 24 werden
in den Rechner eingegeben genauso wie die Signale aus den Winkelpositionsgebern 26. Diese Stufe wird
Meßstufe genannt und dauert normalerweise genau eine
Gleichstellungsperiode, obgleich es auch Vorteile bringen kann, diese Stufe über zwei oder mehrere Gleichstel
lungsperxoden erstrecken zu lassen, um die Genauigkeit zu verbessern und Fehler aus zufälligen Störungen
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zu reduzieren.
Während der Meßstufe wird die Summe der Unrundheiten
oder der Exzentrizitäten der zwei Walzen von dem Rechner aufgenommen, der weiterhin Signale erhält, die
für die Winkelstellung der zwei Walzen repräsentativ sind. Der Rechner fühlt das für die Summe der Unrundheiten
repräsentative Signal in Zeitintervallen ab, die gleichen Zunahmen der Winkeldrehung einer der Walzen
entsprechen; ferner ist der Rechner so programmiert, daß für jede Winkelstellung der Walze, bei der ein Abfühlen
stattfindet, die bei allen Walzenumdrehungen während der Gleichstellungsperiode abgefühlten Werte über die Gleichstellungsperiode
gemitt eltwerden,um Daten zu erhalten, die für die Unrundheit oder Exzentrizität der Walze
bei jener Winkelstellung repräsentativ sind.
In Fig. 2 zei.,1: die obere Kurve die Unrundheit X als
Abweichung des Walzenradius1 von seinem Mittelwert
für die kleinere der beiden Stützwalzen, aufgetragen gegen die Zeit; die untere Kurve zeigt die Unrundheit
Y für die andere Walze, abgetragen gegenüber der Zeit. Die Marken auf der Zeitachse repräsentieren volle Umdrehungen
der Walzen; die dargestellte eine Gleichstellungsperiode umfaßt in einem übertriebenen Beispiel
sechs Umdrehungen der oberen Walze und fünf Umdrehungen der unteren Walze. X1-X6 sind die Unrundheitswerte an
einer Stelle der oberen Walze bei aufeinanderfolgenden Umdrehungen. Y1-Y6 sind die entsprechenden Unrundheitswerte
für die untere Walze. Da X1-X6 sich auf die gleiche Stelle auf der oberen Walze beziehen, ist Xl =X2=X3...
=X6. Folglich ist der Mittelwert von X1-X6 gleich dem Wert Xl.
Die untere Kurve zeigt, daß Y1-Y6 sich auf sechs verschiedene Stellenbeziehen, die am Umfang der unteren Walze
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gleichmäßig verteilt sind. Nimmt man an, daß irgendein mittlerer Gleichspannungswert von Y entfernt wurde,
so daß Y jetzt einen Mittelwert von Null hat, dann folgt daraus, daß der Mittelwert von Y1-Y6 ungefähr Null ist.
Diese Annäherung verbessert sich mit Zunahme der Anzahl von Stellen auf der Walze, und es ist daher vernünftig
anzunehmen, daß der Mittelwert von Y1-Y6 gleich Null ist. Der Eingang für den Rechner ist die Summe Y + X, wie man für die Stellen X1-X6 und Y1-Y6 an der untersten Kurve
entnehmen kann. Der Rechner ist so programmiert, daß er den Mittelwert der sechs Ablesungen nimmt, welches der
Mittelwert von Xl + Yl, X2 + Y2,...X6 + Y6 ist. Dieser
Mittelwert ist gleich dem Mittelwert von X1-X6 plus dem Mittelwert von Y1-Y6. Der Mittelwert von X1-X6 ist gleich dem Wert Xl und der Mittelwert von Yl-Y6 ist Null, so
daß sich im Ergebnis Xl ergibt. Der Rechner hat daher
den Wert Xl für die oberste Walze berechnet. Durch Wiederholung des Programms für andere Stellen wie beispielsweise X7 kann das volle Unrundheitsmuster X für die oberste Walze abgeleitet werden, und das Unrundheitsdiagramm Y
für die unterste Walze kann in ähnlicher Weise dann gewonnen werden.
anzunehmen, daß der Mittelwert von Y1-Y6 gleich Null ist. Der Eingang für den Rechner ist die Summe Y + X, wie man für die Stellen X1-X6 und Y1-Y6 an der untersten Kurve
entnehmen kann. Der Rechner ist so programmiert, daß er den Mittelwert der sechs Ablesungen nimmt, welches der
Mittelwert von Xl + Yl, X2 + Y2,...X6 + Y6 ist. Dieser
Mittelwert ist gleich dem Mittelwert von X1-X6 plus dem Mittelwert von Y1-Y6. Der Mittelwert von X1-X6 ist gleich dem Wert Xl und der Mittelwert von Yl-Y6 ist Null, so
daß sich im Ergebnis Xl ergibt. Der Rechner hat daher
den Wert Xl für die oberste Walze berechnet. Durch Wiederholung des Programms für andere Stellen wie beispielsweise X7 kann das volle Unrundheitsmuster X für die oberste Walze abgeleitet werden, und das Unrundheitsdiagramm Y
für die unterste Walze kann in ähnlicher Weise dann gewonnen werden.
Die gespeicherten Unrundheitsdiagramme enthalten im wesentlichen Tabellen der Abweichung des Stützwalzenradius1
von seinem Mittelwert für eine Anzahl von Stellen, die
um die Walzen herum gleichmäßig verteilt sind.
um die Walzen herum gleichmäßig verteilt sind.
In der Korrekturstufe, wenn also ein Werkstück zwischen
den Walzen ausgewalzt wird, werden die Unrundheitswerte der zwei Walzen aus dem in dem Rechner gespeicherten
Tabellen gelesen und synchron mit der Walzendrehung addiert und als analoges Korrektursignal vom Rechner abgegeben. Die Ablesungen aus den Tabellen können entweder zu Zeitpunkten erfolgen, die den einzelnen Stellen um eine der Walzen herum entsprechen, oder können in gleichen Zeit-
Tabellen gelesen und synchron mit der Walzendrehung addiert und als analoges Korrektursignal vom Rechner abgegeben. Die Ablesungen aus den Tabellen können entweder zu Zeitpunkten erfolgen, die den einzelnen Stellen um eine der Walzen herum entsprechen, oder können in gleichen Zeit-
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Intervallen vorgenommen werden. Der Rechner kann -zwischen
den in den Tabellen gespeicherten Größen interpolieren, so daß sich ein gleichmäßigerer Ausgang mit
verbesserter Auflösung ergibt. Weiter kann der Rechner die
Information verarbeiten, ehe er sie abgibt, so daß eine partielle Kompensation der dynamischen Systemverzögerung
in dem Steuersystem für den Hydraulikkolben möglich ist.
Verschiedene wahlweise Merkmale können die grundsätzliche Lösung unter geeigneten Umständen verbessern, insbesondere
für Walzwerke, die keine hydraulischen Platten-Reversier-Werke sind. Mehrere Wahlmöglichkeiten sind
nachstehend aufgeführt.
1.) Während der vorstehend beschriebenen Meßstufe wird das Walzwerk unter konstanter Last betrieben und
die Unrundheit-Information wird aus den Zylinder-Wegaufnehmern
gt_..;onnen. Alternativ kann das Walzwerk unter
konstanter Position betrieben werden (d.i.. feststehender
Zylinderhub, gemessen durch die Wegaufnehmer) jedoch bei kontaktierenden und belasteten Walzen. Die Unrundheits-Information
würde dann von den gemessenen Veränderu η gen der Walzenlast (aus den Kraftmeßdosen 16 oder den Druckwandlern
in den Rechner eingegeben) abgeleitet werden. Diese Last- oder Kraft-Schwankungen können von dem Rechner
in entsprechende Verschiebungswerte umgesetzt werden, wobei die als bekannt unterstellte Walzwerk-Federkonstante benutzt wird; die Analyse würde dann,wie erwähnt
,wei tergehen.
2.) Für nicht reversierende Walzwerke, und insbesondere für Walzwerke mit einem kleinen Geschwindigkeitsbereich,
sollte ein Rückkopplungs-Meßverfahren für die Unrundheit eine bessere Genauigkeit ergeben. Während einer
weiteren Stufe im Anschluß an die Meßstufe und vor der Korrekturstufe wird das Walzwerk unter konstanter Position
gefahren und die Walzlastschwankungen werden notiert
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(wie oben unter 1.) gleichzeitig wird jedoch ein provisorisches
Unrundheits-Korrektur-Diagramm vom Rechner
als Korrektur für die Zylinderbezugsstellung abgegeben. Zu Beginn könnte die provisorische Korrektur entweder
a) Null oder b) dasjenige Unrundheits-Diagramm sein, das vorher in der Meßstufe gemessen wurde. Der Rechner
würde dann das provisorische Unrundheits-Diagramm zunehmend verfeinern, indem die Information aus den Walzlast
Schwankungen verwendet wird. Das Ziel ist die Reduzierung der Lastschwankungen auf Null; somit kann
jede Lastschwankung als Fehlersignal in einem Regelsystem mit Rückkopplung betrachtet werden. Da das Walzwerk
selbst in rier Rückkopplungsschl'eife liegt, können gewisse Fehler minimalisiert werden; diese Fehler umfassen
Verstärkungsfehler in den Rechnereingängen und -Ausgängen sowie in der hydraulisc. m Positionssteuerung
und die dynamischen Verzögerungen .η der Positionssteuerung. In ähnlicher Weise wird ein Fehler in dem angenommenen
Wert der Walzwerkfederkonstante nicht schwerwiegend sein. Es mag etwas langer dauern, eine genaue
Messung zu erhalten, jedoch würde gj... letztlich erreichte
Genauigkeit nicht geopfert werden. Die Genauigkeit hängt weitgehend davon ab, daß aas Walzwerk in der Meßstufe
unter nahezu identischen Bedingungen gefahren wird, wie bei dem normalen Walzen.
3.) Bei Walzwerken mit ,hint ichend langer Stichzeit
(z.B. Bandwalzwerke) kann die Wahlmöglichkeit 2.) bis in die Fortsetzung des Verfeinerungsverfahrens an dem
gespeicherten Unrundheitsdiagramm aur ;edehnt werden,
selbst nachdem der Bandstahl in das Walzwerk eingelaufen ist. Dieses dynamische Anpassungsverfahren macht es möglich,
daß langsame Veränderungen der Unrundheit (die beispielsweise auf die Walzenabnutzung oder thermisches
Arbeiten zurückzuführen sind) kontinuierlich in das gespeicherte Unrundheitsdiagramm eingearbeitet werden
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können. Wenn der Bandstahl in dem Walzwerk sich befindet, werden Lastschwankungen oder Kraftschwankungen auch aus
anderen Gründen als aufgrund der Unrundheit auftreten (z.B. Schwankungen im Einlaufmaß des Bandstahles). Jedoch
werden diese Schwankungen nicht synchronisiert sein mit der Drehung der Stützwalze und werden daher nur
einen geringen Fehler verursachen, vorausgesetzt, daß der Anpassungsprozeß hinreichend langsam abläuft.
4.) Eine scheinbare Unrundheit kann durch Härteschwankungen am Umfang der Walzen verursacht sein, wodurch
entsprechende Schwankungen in der Walzenebenheit ent- : «hen können. Diese scheinbare Unrundheit wird von der
Walzlast und vielleicht auch von der Werkstückbreite abhängen. Zur Anpassung an diese Erscheinung können zwei
oder mehrere Sätze von Unrundheits-Diagrammen in dem Rechner gespeichert werden und eine Interpolation (bezüglich
der Last) kann dazu dienen, das tatsächliche Diagramm entsprechend den bekannten Betriebsbedingungen des
Walzwerkes zu erhalten. Im Falle der Last könnten die benötigten Diagramme durch zwei oder mehrmalige Wiederholung
der Keßstufe unter verschiedenen I.astwerten gewonnen werden.
5.) Die Schemata kennen leicht auf die zusätzliche Überwachung
der Arbeitswalzen-Unrundheit in einem Quarto-Walzwerk ausgedehnt werden. Wenn die Arbeitswalzen einzeln
angetrieben werden, müssen ihre Durchmesser merkbar unterschiedlich gehalten werden und jede Walze muß
mit einer Winkelpositionsmessung ausgerüstet sein. Die Arbeitswalzen-Exzentrizität oder -Unrundheit kann dann
parallel mit der Messung der Stützwalzen-Unrundheit gemessen werden. Es kann sich als notwendig erweisen,
eine Korrektur-Routine in den Rechner einzubauen, um eine Wechselwirkung zwischen den zwei Messungen möglichst
klein zu halten. Wenn alternativ die Arbeitswalzen einen
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gemeinsamen Antrieb über ein Getriebe haben, dann braucht
nur eine Arbeitswalze eine Winkelpositionsmeßeinrichtung
zu besitzen und es braucht nur ein Satz an Arbeitswalzen-Diagrammen gespeichert werden, der die gesamte Unrundheit beider Arbeitswalzen berücksichtigt.
zu besitzen und es braucht nur ein Satz an Arbeitswalzen-Diagrammen gespeichert werden, der die gesamte Unrundheit beider Arbeitswalzen berücksichtigt.
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Claims (11)
1. !Verfahren zur Kompensierung der Unrundheit von Walzen
eines Walzwerkes, dadurch gekennzeichnet, daß während einer Meßstufe die Walzen (6,10;18,20) mit geschlossenem
Walzenspalt unter Last während einer Zeitspanne angetrieben werden, die wenigstens eine Gleichstellungsperiode
(in der Beschreibung definiert) beträgt; daß ein die Summe der Unrundheiten dieser Walzen repräsentierendes
Summensignal sowie die Winkelposition jeder Walze repräsentierende
Winkelpositionssignale einem Rechner (40) zugeführt werden, der für jede der beiden Walzen die
Unrundheit jeder VJaIze an bestimmten, um den walzenumfang
gleich verteilten Stellen repräsentierende Daten berechnet und speichert; und daß während einer nachfolgenden
Korrekturstufe mit von den Walzen gewalztem Werkstück
von dem Rechner Korrektursignale, die die Summe der Unrundheiten der beiden Walzen repräsentieren,
synchron mit demUmlauf dieser Walzen einer Walzenspalt-Adjustage—Vorrichtung
(2^,21,14) zugeführt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner das Summensignal in Z.eitintervallen
abfühlt, die gleichsam mit den Zunahmen der Winkeldrehung einer der Walzen entsprechen; und daß in dem Rechner
die bei gleicher Winkelstellung und verschiedenen vollen Umläufen der Walze während der Gleichstellungsperiode abgefühlten Werte während einer Gleichstellungsperiode
gemittelt werden, um Daten zu erhalten, die der Unrundheit der Walze an dieser Winkelstellung entsprechen.
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3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Summensignale für die Enden
der Walzen erhalten werden und dem Rechner während der Meßstufe zugeführt werden; und daß die Signale in dem
Rechner unabhängig bearbeitet werden und während der Korrekturstufe getrennte Steuersignale den Walzenspalt-Adjustage-Vorrichtungen
an den beiden Enden der Walzen zu«·, rührt werden.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenspalt-Adjustage-Vorrichtungen
Hydraulik-Zylinder (14) umfassen, die an gegenüberliegenden Enden der Walzen positioniert sind;
und daß während der Keßstufe die Zylinder unter konstanter Last betrieben und die Verschiebung der beweglichen
Teile des Zylinders : ir Gewinnung des Summensignals herangezogen
werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Walzenspalt-Adjustage-Vorrichtungen Hydraulik-Zylinder (14) aufweisen, die an gegenüberliegenden
Enden der Walzen position·ort sind und daß wahrend
der Meßstufe die Zylinder in konstanter Stellung gefahren werden und aus den Schwankungen der Walzlast das Summensignal
abgeleitet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Summensignal von einem Druckwandler (16,21) erzeugt
wird, der der Hydraulik-Versorgung für den Zylinder zugeordnet ist.
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7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Meßstufe und vor der
Korrekturstufe die Meßstufe für mindestens eine Last
auf den Walzen wiederholt wird, die sich von der Last während der ersten Meßstufe unterscheidet; daß Daten
für wenigstens zwei verschiedene Belastungen auf den Walzen in dem Rechner gespeichert und während der
Korrekturstufe Korrektursignale, die die Summe der Ungleichheiten entsprechend der Belastung auf den
Walzen durch Interpolation zwischen den gespeicherten Daten berechnet und den Walzenspalt-Adjustage-Vorrichtungen
zugeführt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß während einer weiteren Stufe nach der
Meßstufe und vor der Korrekturstufe die Walzen unter
Last mit geschlossenem Walzenspalt angetrieben werden; und daß ein provisorisches Korrektursignal, das die
provisorischen Ungleichheiten der Walzen repräsentiert, auf die Positions-Steuerung der Zylinder gegeben wird;
und daß ein Signal, das den unkorrigierten Teil der Summe der Unrundheiten der Walzen repräsentiert, dem
Rechner zur Verbesserung der in ihm gespeicherten provisorischen Unrundheits-Dat.-n zugeführt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbesserung der gespeicherten Daten in dem
Rechner während der Korrekturstufe anhält.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet,
daß bei einem Walzwei mit vier Walzen (Quarto-Walzwerk) während der Meßstufe dem Rechner Signale
zugeführt werden, die die Summe der Unrundheiten der Arbeitswalzen (18,20) und der Unrundheiten der
weiteren Walzen (Stützwalzen 6,10) sowie Signale, die
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die Winkelstellung mindestens einer der Arbeitswalzen repräsentieren, zugeführt werden; daß in dem
Rechner für mindestens eine der Arbeitswalzen Daten berechnet und gespeichert werden, die die Unrundheit
an bestimmten um die Peripherie herum gleich verteilten Stellen repräsentieren; und daß während der Korrekturstufe
dem Walzenspalt-Adjustage-Vorrichtungen Signale zugeführt werden, die die Summe der Unrundheiten der
Arbeitswalzen sowie der Unrundheiten der weiteren Walzen repräsentieren.
11. Walzwerk mit wenigstens einem Walzenpaar und einer Walzenspalt-Adjustage-VorrΊ htung, insbesondere zur Ausführung
des Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in einer ersten
Einrichtung ein die Summe der Unrundheiten der Walzen repräsentierende Summensignal erzeugt wird, wenn die
Walzen bei geschlossenem Walzenspalt unter Last angetrieben werden; daß in einer weiteren Einrichtung
Winkelstellungssignale erzeugt werden, diedie Winkelstellung jeder Walze repräsentieren; daß einem Rechner
(40) diese Signale zugeführt werden und aus ihnen für jede der Walzen Daten berechnet und gespeichert
werden, die die Unrundheit an bestimmten, um den Umfanq gleich verteilten Stellen repräsentieren, wobei der
Rechner Korrektursignale, die der Summe der Unrundheiten der Walzen entsprechen, synchron mit der Umdrehung der
Walzen an die Walzenspalt-Adjustage-Vorrichtung abgibt.
409843/0863
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB1712673A GB1467446A (en) | 1973-04-10 | 1973-04-10 | Eccentricity correction in a rolling mill |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2416867A1 true DE2416867A1 (de) | 1974-10-24 |
Family
ID=10089739
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2416867A Pending DE2416867A1 (de) | 1973-04-10 | 1974-04-06 | Verfahren zur kompensierung von walzenunrundheiten an walzwerken, sowie walzwerk zur ausfuehrung des verfahrens |
Country Status (6)
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