DE2757831C2 - Streifendickenregelung beim Walzen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Streifendickenregelung beim Walzen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine bekannte Vorrichtung dieser Art, wie sie beispielsweise in der GB-PS 11 94 328 beschrieben ist, besitzt eine beträchtliche Kompliziertheit, denn bei Vorrichtungen dieser Art wird die Walzkraft in ein der Formänderung des Walzgerüsts proportionales elektrisches Singal, die Kraft der Spannung der elastischen Elemente in ein der Verschiebung der Walzenlagerungen proportionales elektrisches Signal und das elektrisehe Signal des Fehlers, das den Dickenunterschied oh des Streifens charakterisiert, in Flüssigkeitsstrom umgeformt. Hinzu kommt, daß die elektrohydraulischen Entlastungsventile recht kompliziert in konstruktiver Hinsicht sind und eine sehr feine Reinigung des hydraulisehen Mittels (des Öls) voraussetzen. Dies vermindert die Zuverlässigkeit der bekannten Vorrichtung, erschwert deren Bedienung und erhöht den Kostenaufwand für die Regelungssysteme.

Aus den BBC Nachrichten 1976, Heft 1, Seiten 38—44 ist eine SGC-Banddickenregelung mit einem Zusatz für den Walzkrafteinfluß bekannt, bei der die Kraft für die Versetzung der Lagerungen der Walzen im Verlaufe der Verformung des Streifens proportional der Walzkraft geändert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch eine Änderung des Zusammenhangs zwischen der für die Versetzung der Walzenlagerungen erforderlichen Kraft und dem zu messenden Walzparameter sowie durch eine Änderung der Bauart der Meßdose und des Ventils Tür die Druckeinstellung des flüssigen Mittels im Raum des Hydraulikzylinders ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Streifendickenregelung anzugeben, die die Genauigkeit der Streifendicke zu verbessern gestattet, wobei die Vorrichtung betriebssicher und konstruktiv einfach sein soll, geringe Fertigungskosten verursachen und ein flüssiges Betriebsmittel, wie es für Hydraulikzylinder (öl) üblich verwendet wird, einzusetzen gestattet und von Personal mit nicht hoher Qualifikation bedienbar sein soll.

Dies wird bei der eingangs genannten Streifendickenrcgclung erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Proportionalitätsfaktor K2 zwischen der Kraft, die für die Versetzung der Lagerungen der Walze erforderlich ist und der Walzkraft (fy gleich

ist, wobei

K\ der Proportionalitätsfaktor zwischen der Versetzung und der Lagerung der Walze und der Kraft, die die Walzenlagerungen auseinander zu halten strebt und

K die Steifigkeitszahl des Walzgerüstes ist.

Eine vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung dieser Regelung enthält der Anspruch 2.

Vorteilhafte Weiterbildungen derselben sind in den Unteransprüchen 3 bis 9 gekennzeichnet.

Nachfolgend wird die Vorrichtung anhand der BeschreibuDg von Ausführungsbeispielcn mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert E^c _:eigt

Fig. 1 das Gerüst eines Walzwerk? auf der Bedienungsseite mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Regelung der Streifendicke bei Walzen zwischen den Walzen mit einem Schnitt durch die Bauteile der Vorrichturg;

F i g. 2 einen Schnitt durch die hydraulische Meßdose in einer Achsebene in vergrößertem Maßstab;

F i g. 3 einen Schnitt durch den Hydraulikzylinder mit zwei Zylinderräumen in dessen Ach^ebene in vergrößertem Maßstab;

F i g. 4 einen Schnitt durch das Ventil zur Druckregelung des flüssigen Mittels im Hydraulikzylinderraum in dessen Achsebene in vergrößertem Maßstab;

Fig.5 einen Schnitt durch einen Volumenregler in dessen Achsebene in vergrößertem Maßstab;

F i g. 6 das Gerüst eines Walzwerks auf der Bedienungsseite mit der darin eingebauten Vorrichtung zur Regelung der Streifendicke beim Walzen zwisi hen den Walzen, bei welcher der Schieber des Ventils gestuft ausgebildet ist, mit einem Schnitt durch die Bauteile der Vjrrichtung;

F i g. 7 einen Schnitt durch das Ventil zur Druckregelung des flüssigen Mittels im Hydraulikzylinderraum der F i g. 5 in dessen Achsebene in vergrößertem Maßstab;

F i g. 8 die hydraulische Meßdose und den Hydraulikzylinder, ausgebildet als Hydraulikkapsel mit einem Schnitt durch dessen Achsebene;

Fig.9 eine Abwandlung des Hydraulikpaneels, bei welcher drei hydraulische Meßdosen sowie drei Hydraulikzylinder mK einem Schnitt durch deren Achsenebene versehen sind;

Fig. 10 eine Abwandlung des Hydraulikpaneels mit eine. Meßdose und zwei Hydraulikzylindern, bei welcher die Achse der hydraulischen Meßdose in die Achse eines der Hydraulikzylinder gelegt ist, mit einem Schnitt durch die Ebene der gemeinsamen Acnse der Meßdose und des Hydraulikzylinders und durch die Ebene der Achse des zweiten Hydraulikzylinders;

F i g. 11 eine Abwandlung des Hydraulikpaneels mit einer Meüdose in der Mitte und zwei Hydraulikzylindern im Randgebiet mit einem Schnitt durch die Achsenebene der hydraulischen Meßdose und der Hydraulikzylinder;

Fig. 12 das Gerüst eines Walzwerks auf der Bedienungsseite mit der darin eingebauten Vorrichtung zur Regelung der Streifendicke beim Walzen zwischen den Walzen, bei welcher ein im Längsschnitt abgebildetes

Umsteuerventil vorgesehen ist:

Fig. 13 das Umsteuerventil der F i g. 11 in vergrößertem Maßstab;

Fig. 14 das Gerüst eines Walzwerks auf der Bedienungsseite mit der darin eingebauten Vorrichtung zur Regelung der Streifendicke beim Walzen zwischen der Walze, die mit einer hydraulischen Meßdose versehen ist, deren Hohlraum mit dem Kolbenraum des Zweiraum-Hydraulikzylinders vereinigt ist, und die über ein hydraulisch gesteuertes Umsteuerventil verfügt;

Fig. 15 das Ventil zur Druckregelung des flüssigen Mittels im Hydraulikzylinderraum der Fig. 13 in vergrößertem Maßstab;

F i g. 16 das Umsteuerventil der F i g. 13 in vergrößertem Maßstab. is

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Streifendickenregelung wird anhand eines in F i g. 1 wiedergegebenen Schemas erläutert, nach welchem das Gerüst 1 eines Walzwerks einen Ständer 2 hat, in dessen seitlichen Öffnungen Arbeitswalzen 3,4 angeordnet sind, die sich in Einbaustücken 5,6 drehen und zwischen denen die Verformung eines Streifens stattfindet Die Arbeitswalzen 3, 4 sind mit Stützwalzen 7, 8 in Wechselwirkung, die über Einbaustücke 9,10 und eine Andrückvorrichtung 11 auf dem Ständer 2 aufliegen. Für das Anstellen der oberen Arbeits- 3 und der oberen Stützwalze 7 jeweils mit dem Einbaustück S, 9 sind Hydraulikzylinder 12,13 vorgesehen. Zwischen der Andrückvorrichtung 11 und dem Einbaustück 9 befindet sich eine hydraulische Meßdose 14, die die Walzkraft /»aufnimmt. Fu- die Verlage- rung der Einbaustücke 10 der unteren Stützwalze 8 sorgt ein Hydraulikzylinder IS, der über ein bewegliches Gehäuse 16 verfügt. Zwischen dem beweglichen Gehäuse 16 und dem Ständer 2 sind Federn A vorhanden, die eine Kraft Q erzeugen, welche die Annäherung der Walzen 3,4, zwischen denen der Streifen verformt wird, verhindert.

Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die Parameter für die hydraulische rvießdosc 14, den Hydraulikzylinder 15 und das Ventil 17 in der Weise gewählt, daß

K.

·>1

(10)

ist. Hierbei ist die Kraft R größer als die Walzkraft Pum den Wert (K₂-1). Infolgedessen überwindet die Kraft R die Kraft P bei deren Anstieg um ΔΡ, läßt die Einbaustücke 5,6 der Walzen 3,4 sich einander annähern und gleicht damit die elastische Formänderung des Walzgerüsts 1 aus, die durch die Abweichung von /dP>0 der Walzkraft bedinrt ist Beim Rückgang der Walzkraft P um den Wert JP>0 läuft der Regelungsvorgang in der gleichen Weise, jedoch in entgegengesetzter Richtung ab.

Die Kraft Q, welche die Annäherung der Lagerungen der Walzen 3,4 verhindert, wird beispielsweise mittels eines Satzes von Federn A, die sich zwischen dem beweglichen Gehäuse 16 des Hydraulikzylinders 15 und dem Ständer 15 befinden, durch deren Zusammendrükken während der Versetzung des beweglichen Gehäuses 16 des Hydraulikzylinders um den Wert öhi erzeugt

Bei der Steifigkeitszahl K₁ der Federn A verändert sich die Kraft Q der Zusammendrückung im Verlaufe der Verlagerung der Einbaustücke 10 der Walzen 8 um die Größe Oh₂ nach dem Gesetz

Oh₂

Zur Vermeidung des Einflusses der elastischen Formänderung des Walzgerüstes 1 auf die Dicke h\ des Streifens soll der Koeffizient K₂ die Gleichung

K₂ = -g- + 1

erfüllen.

Indem die Kraft Q der Verformung der Federn A, ausgehend von dem statischen Gleichgewicht des beweglichen Gehäuses 16 des Hydraulikzylinders 15 ohne Berücksichtigung der Verluste durch die Reibung dessen beweglicher Teile nach der Beziehung

Q=R-P=(K₂-X)- P

ermittelt wird, findet man die Verlagerungsgröße der Einbaustücke !Oder beweglichen Walze 8 wie folgt

^{of>2 =}

TT

Dementsprechend verlagern sich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Einbaustücke 10 während der Regelung immer um den Verformungswert oh\ des Gerüsts 1, so daß die Streifendicke h\ bei Abweichungen der Walzkraft /»konstant bleibt.

Eine bessere Genauigkeit der Regelung der Streifendicke während der Verformung unter Zuhilfenahme einer einfacheren und billigeren Vorrichtung wird folgendermaßen erreicht.

Eine Änderung der Verformungskraft P beispielsweise infolge einer Veränderung der physikalisch-chemischen Eigenschaften des Streifens und mithin eine Änderung der Kraft R = ki ■ P des Hydraulikzylinders 15 bewirkt die Verlagerung der Einbaustücke der unteren Stützwalze 8. Hierbei vollziehen sich die Versetzung der Einbaustücke 10 und die Formänderung des Wal/.gerüsts 1 um die gleiche Zeit, deren Größen ebenfalls gleich sind. Als Folge hiervon bleibt die Streifersdäeke Ai unveränderlich, d. h. der Dickenunterschied des Streifens oh über die gesamte Länge ist gleich Null.

Zwischen der hydraulischen Meßdosc 14 und dem Hydraulikzylinder 15 befindet sich ein Ventil 17 zur Druckregelung (Durchsatzregelung) des flüssigen Mittels, das von einer Pumpanlage 18, welche durch einen elektrischen Motor 19 betätigt wird, dem Kolbenraum »b« des Zweiraum-Hydraulikzylinders 15 zufließt; das Ventil 17 hat einen Steuerraum »</«, einen Drosselraum »e« und einen Entleerungsraum »Λ<.

Die Vorrichtung verfügt weiterhin über Ölvolumcnregler 20,21, deren Hohlräume »g« und »/«jeweils mit dem Kolbenraum »£x< und dem kolbenstangen«"iitigcn Raum »C« des Hydraulikzylinders 15 zur Anpassung der Steifigkeitszahl ki der Elemente der Vorrichtung (eine genauere Definition dieser Baugruppe der Vorrichtung ist nachstehend angeführt) an die Steifigkeitszahl ki des Walzgerüsts, in Verbindung stehen.

An den Hydraulikleitungen der Vorrichtung sind Rückschlagventile 22, 23, Sperrventile 24, 25 für den Luft- bzw. ölauslaß in einen Behälter 26, ein Ventil 27 für die beiden Seiten des Gerüsts 1, das für die Begrenzung des Mindestdrucks der Pumpanlage 13 dient und ein Sicherheitsventil 28 zur Begrenzung des Größdrucks der Pumpanlage 18 vorgesehen. Für die beiden Seiten des Gerüsts 1 dienen der Ölbehälter 26, eine Pumpanlage mit einem elektrischen Motor 30 und ein Ventil 3ί zur Aufrechterhaitung eines konstanten Vordrucks innerhalb der Hohlräume »ο« der Hydraulikzy-

linder 15.

Die hydraulische Meßdose 14 (F i g. 2) umfaßt ein Gehäuse 32, einen Kolben 33 und einen Deckel 34, der mittels Schrauben 33 am Gehäuse 32 angebracht ist. Das Gehäuse 32 und der Kolben 33 bilden einen Hohlraum »;i«,der mit einem im Gehäuse 32 geführten Kanal »a«i in Verbindung steht. Die hermetische Abdichtung ist durch (in der Zeichnung nicht abgebildete) Stopfbuchsen sichergestellt. Die zwischen der Andruckvorrichtung 11 und dem Einbaustück 9 befindliche hydraulische Meßdose 14 (Fig. 1) wirkt durch ihre Kolben 33 mit der Druckschraube U, und durch das Gehäuse 32 mit dem Einbaustück 9 der oberen Stützwalze 7 zusammen.

Der Hydraulikzylinder 15 (F i g. 3) besitzt das Gehäuse 16, einen Kolben 36 und einen Deckel 37, der mittels Schrauben 38 am Gehäuse 16 festgemacht ist. Der Kolben 36 bildet zusammen mit dem Gehäuse 16 den Kolbenraum »fc« und zusammen mit dem Gehäuse 16, dem Deckel 37 und der Stange 39 des Kolbens 36 den kolbenstangenseitigen Raum »c«. Die Räume »Ζκ< und »cx< stehen jeweils mit dem Kanal »ύ|« und »ei« in Verbindung. Der Abschluß der Räume »6« und »c« ist durch (in der Zeichnung nicht gezeigte) Dichtungen bewerkstelligt. Der Hydraulikzylinder 15 (Fig. 1) befindet sich unter dem Einbaustück 10 der unteren Stützwalze 8 und wirkt durch das Gehäuse 16 mit dem Einbaustück 10 der unteren Stützwalze 8 und durch den Kolben 36 mit dem Ständer 2 zusammen.

Das Ventil 17 (Fig.4) hat ein Gehäuse 40, einen Schieber 41 und einen Deckel 42, welcher am Gehäuse 40 Mitels Schrauben 43 befestigt ist Der Schieber 41 bildet mit dem Gehäuse 40 einen Steuerraum »</«, mit dem Deckel 42 einen Drosselspalt »y« und einen Hohlraum »c« und mit dem Gehäuse 40 und dem Deckel 42 einen Entlccrungsraum »ft: Die Hohlräume stehen jeweils mit den Kanälen d\, ei und /i in Verbindung. Der Abschluß dieser Hohlräume d, e, f ist mittels (in der Zeichnung nicht wiedergegebener) Dichtungen gesichert.

Die Ölvolumenregler 20 und 21 (Fig.5) sind konstruktionsgemäß gleich. Jeder von den genannten Reglern besitzt ein Gehäuse 44, in dessen Innerem ein Kolben 45 mit einer schraubenförmigen Stange 46 untergebracht ist. und einen mittels Schrauben 48 am Gehäuse 44 angebrachten Deckel 47. Der Kolben 45 und das Gehäuse 44 bilden einen Hohlraum »£« aus, welcher mit einem Kanal »gi« verbunden ist Die hermetische Abdichtung ist mittels (in der Zeichnung nicht gezeigter) Dichtungen bewerkstelligt.

Die anderen Bauteile der Vorrichtung, wie die Ventile 27 (Fig. I) und 31, die Sperrventile 24, 25, die Rückschlagventile 22,23, das Sicherheitsventil 28, die Pumpanlagen 29,18 mit den elektrischen Motoren 30 und 19, der Behälter 26 sind in der Industrie übliche Ausführungen. Daher erübrigt sich deren ausführliche Beschreibung.

Die hydraulische Kopplung zwischen den an dem Walzgerüst 1 angeordneten Baugruppe ist wie folgt bewerkstelligt

Der Hohlraum »a« der hydraulischen Meßdose 14 (Fig. 14)-steht mit Hilfe einer Hydraulikleitung 49 mit dem Steuerraum »d« des Ventils 17 in Verbindung. Zur Befüllung der Hohlräume »a« und »rf« mit dem öl sind diese mittels einer Hydraulikleitung 50 über das Rückschlagventil 22 mit dem Hohlraum »/« des Ventils 17 verbunden. Beim Betrieb der Vorrichtung bilden die genannten Hohlräume den geschlossenen Raum »a—d«,\n

welchem der Öldruck der Walzkraft P proportional ist. Dieser Druck wirkt auf den Schieber 41 des Ventils 17 auf der Seite des Hohlraumes »c/« ein.

Der Kolbenraum »b« des Hydraulikzylinders 15 steht um die gleiche Zeit mit Hilfe von Hydraulikleitungen 51, 52 mit der Pumpenanlage 18 und dem Hohlraum »e« des Ventils 17 in Verbindung. Der Druck innerhalb dieser Hohlräume entwickelt sich infolge des Widerstandes beim Fließen des Öles aus dem Hohlraum »e« durch den Spalt »>■« in den Entleerungsraum »/« des Ventils 17. Dieser Druck wirkt auf den Schieber 41 auf der Seite des Hohlraumes »a« ein und gleicht den Druck aus, der auf den Schieber 41 von Seiten des Hohlraumes »d« einwirkt. Zur Änderung der Steifigkeitszahl des Zweiraum-Hydraulikzylinders 15 und somit der Steifigkeitszahl K des Walzgerüstes 1 ist der Kolbenraum »6« des Hydraulikzylinders 15 mittels der Hydraulikleitungen 51 und 53 mit dem Hohlraum »#« des Ölvolumenreglers 20 verbunden.

Der kolbenstangenseitige Raum »c« des Zweiraum-Hydraulikzylinders 15 ist mittels einer Hydraulikleitung 54 mit einem Hohlraum »/« des ölvolumenraums 21 gekoppelt. Für die Auffüllung mit dem Öl sind diese Hohlräume mit einer Hydraulikleitung 55 über das Rückschlagventil 23 an die Pumpenanlage 29 angeschlossen. Beim Betrieb der Vorrichtung bilden diese Hohlräume einen geschlossenen Raum »C—i«, in welchem der Öldruck der Verlagerung des Gehäuses 16 des Zweiraum-Hydraulikzyltnders 15 proportional ist.

Die Elemente des Zweiraum-Hydraulikzylinders 15, die des ölvolumenreglers 21 und die Hydraulikleitung 54, durch welche der geschlossene Raum gebildet ist, sowie das darin befindliche öl bilden beim Betrieb der Vorrichtung eine Gruppe von elastischen Elementen der Vorrichtung mit der Steifigkeitszahl »ΚΊ« aus.

Der Entleerungsraum »Λ< des Ventils 17 steht mit Hilfe von Hydraulikleitungen 56,57 mit dem Behälter 26 in Verbindung. Zur Schaffung eines konstanten Vordruckes φ im Hohlraum »a—d« ist an der Entleerungsleitung zwischen den Hydraulikleitungen 56 und 57 das Ventil 27 vorgesehen.

Die Einstellung der Vorrichtung vollzieht sich folgendermaßen.

Durch die Betätigung der Elektromotoren 30,19 der Pumpanlagen 29, 18 kommt in den Baugruppen der Vorrichtung ein Vordruck auf. Das öl wird von der Pumpanlage 29, in welche es über die Hydraulikleitung 58 aus dem Behälter 26 unter Eingangsgewicht gelangt über die Hydraulikleitung 55 und das Rückschlagventil 23 unter einem Druck »go« in den Raum »c—i« gefördert. Der Druck »go« wird durch das Ventil 31 vorbestimmt und durch dieses immer konstant gehalten. Ein öiüberschuß fließt über das Ventil 31 und die HydraulikLeitung 59 in den Behälter 26 hinein. Nötigenfalls

wird die Luft bzw. öl aus den erwähnten Hohlräumen und Hydraulikleitungen in den Behälter 26 über eine (in der Zeichnung nicht gezeigte) Hydraulikleitung durch das Öffnen des Sperrventils 24 abgelassen.

Von der Pumpanlage 18 wird das Öl, das dahin unter Eigengewicht über die Hydraulikleitung 60 von dem Behälter 26 gelangt, über die Hydraulikleitungen 52,51 zum Kolbenraum »6« des Zweiraum-Hydraulikzylinders 15 und zum Drosselraum »e« des Ventils 17 gefördert, es fließt durch den Spalt »y« zwischen dem Schieber 41 und dem Deckel 42 in den Entleerungsraum »Λ< und kommt dann über die Hydraulikleitungen 56,50 und das Rückschlagventil 22 in den Raum, der von dem Hohlraum »a—d« und der Hydraulikleitung 49 gebildet

ist. Ein ölüberschuß fließt über das Ventil 27 und die Hydraulikleitung 57 in den Behälter 26 hinein. Im Bedarfsfall werden die Luft und das öl aus den angegebenen Hohlräumen und Hydraulikleitungen in den Behälter 26 über eine (in der Zeichnung nicht veranschaulichte) Hydraulikleitung durch das öffnen des Sperrventils 25 abgelassen.

Das Sicherheitsventil 28 stellt man auf den größtmöglichen Druckwm der Pumpanlage 18 ein.

Der Druckwert »ςι« wird durch das Ventil 27 vorbestimmt und so gewählt, daß der Kolben 33 der hydraulischen Meßdose 14 sowie der Kolben 36 des Zweiraum-Hydraulikzylinders 15 in der Ausgangsstellung (vor dem Walzen) arretiert sind.

Demgemäß soll der Druck »φ« die folgende Beziehung

Die Folge des Vordruckes in den Baugruppen der Vorrichtung ist die, daß der Kolben 33 (F i g. 2) der hydraulischen MeSdose 14 an dem Deckel 34 dank der Differenz zwischen der Kraft, erzeugt durch den Druck

»<7i« im Hohlraum »a« der hydraulischen McUdosc 14, und der Andruckkraft »Λ/ο« des Andruckes des Einbaustückes 9 (F i g. 1) an die hydraulische Meßdose 14 mittels der Hydraulikzylinder 12,13, und der Kolben 36 des Zweiraum-Hydraulikzylinders 15 am Boden des Gchäuses 16 dank der Kraft Qo + G—R\, wobei

Qo = Qo

und

15

F_b

2F„ '

(15) sind, worin

erfüllen, wobei

N₀ die Andruckkraft der oberen Stützwalze 3 und der oberen Arbeitswalze 7 an die hydraulische Meßdose 14 dank den Hydraulikzylindern 12,13,

F„ die Fläche des Kolbens 33 der hydraulischen Meßdose 14,

Fb die Fläche des Kolbens 36 des Hydraulikzylinders 15 auf der Seite des Hydraulikzylinderraumes (b) und

Fc die Fläche des Kolbens 36 des Hydraulikzylinders 15 auf der Seite des Hydraulikzylinderraumes »cx< ist.

Die Druckgröße »ςο« entspricht dem unteren Grenzwert der Walzkraft, nach dessen Erreichung die Vorrichtung die Streifendicke zu regeln beginnt.

Indem die Stellung des Kolbens 45 (F i g. 5) bezüglich des Gehäuses 44 im öivolumenrcgier 20 geändert wird, stellt man die gewünschte Steifigkeitszahl »K« für das Walzgerüst 1 (F i g. 1) ein, die von dem elastischen Verhalten des Gerüstes 1 eines Walzwerkes sowie von dem der Baugruppen der Vorrichtung, wie hydraulische Meßdose 14 einschließlich des in dem Hohlraum »a—d« und der Hydraulikleitung 49 befindlichen Öles und Hydraulikzylinder 15 mit dem in den Hohlräumen »Zx<, »g«, »e« und Hydraulikleitungen 51, 52, 53 befindlichen öl abhängt.

Durch den Ölvolumenregler 21 wird die Steifigkeitszahl »Am« für die elastische Baugruppe der Vorrichtung, bestehend aus den Elementen des Hydraulikzylinders 15 und den des ölvolumenreglers 21, sowie der Hydraulikleitung 54 mit dem darin befindlichen öl, vorbestimmt. Die Steifigkeitszahl »K\« bringt man mit der Steifigkeitszahl des Gerüstes nach folgender Gleichung

C das Gewicht aller Walzen einschließlich der Einbaustücke unter Berücksichtigung der Schubkraft der Hydraulikzylinder 12,13 ist,

Kx = K (K₁-X)
in Einklang, wobei

der Proportionalitätsfaktor für die Proportionalität zwischen den Änderungen der Walzkraft /*und der Kraft R des Hydraulikzylinders 15 ist, die sich aus der Gleichung für die Regelung

AP AR-AP on = —p =; = 0

/Cj

(17) angedrückt bleiben.

Somit sind die unteren Walzen 4,8 die über das Einbaustück 10 auf dem Hydraulikzylinder 15 aufliegen, und die oberen Walzen 3,7, die über das Einbaustück 9 auf der hydraulischen Meßdose 14 aufliegen, in der Ausgangslage arretiert.

Mittels der Andruckvorrichtung 11 erfolgt die Einstellung des ursprünglichen Spaltes »Λο« zwischen den Walzen 3,4.
Dieser Walzenspalt wird nach der Gleichung

35

(16) Iq₀-F₁₁-G K

ermittelt, wobei

Λ die gewünschte Dicke des Streifens beim Austritt aus den Walzen ist

Die Vorrichtung wirkt wie folgt
Durch die Aufgabe eines Streifens in den Spalt zwisehen den Walzen 3 und 4 (F i g. 1) des Gerüstes 1 eines Walzwerkes entwickelt sich eine Walzkraft P.

Als Folge dieser Walzkraft erfahren die Elemente des Gerüstes 1 einschließlich der hydraulischen Meßdose 14 und des Hydraulikzylinders 15 eine elastische Formänderung, wodurch der Walzspalt geändert wird.

Die Größe der Walzspaltzunahme öha infolge der Verformung des Gerüstes 1 richtet sich nach der Vordruckgröße »<7o« des Öles im Hohlraum »c—/« und ist gleich der Größe der Formänderung des Gerüstes 1, die durch die Walzkraft P, die dem Öldruck »go« in der hydraulischen Meßdose 14 entspricht verursacht wird.

ergibt.

Die weitere Zunahme oh\ der Formänderung des Gerüstes 1. die durch eine Änderung APdcs Druckes /^Jdcs Metalls gegen die Walzen bezüglich der Größe 2qo ■ Fa-G verursacht werden kann,, wird durch die Verschiebung der Einbaustücke 10 der Walze 8, im folgenden als Verschiebung des Gehäuses 16 des Hydraulikzylinders 15 bezeichnet ausgeglichen.

Dementsprechend ist die Dicke eines aus dem Gerüst

I aus'.Vctcndeii Streifens gleich

(22)

Im Zeitpunkt des Anstieges des Öldruckes im Hohlraum »a« der hydraulischen Meßdose 14 sowie im Steuerraum »d« des Ventils 17 schließt das Rückschlagventil 22 und bildet einen geschlossenen Raum: »Hohlraum »a« der hydraulischen Meßdose 14 — Steuerraum »d« des Ventils 17 (die Hohlräume a—d) mit einem Öldruck »q«, der der Walzkraft P proportional ist, also

2 F_n

(23)

Durch die Wirkung dieses Druckes innerhalb des Steuerraumes »d« des Ventils 17 kommt der Schieber 41 (F i g. 4) aus dem Gleichgewicht Er bewegt sich in Richtung zum Deckel 42 und läßt sich den Spalt »y« zwischen dem Schieber 41 und dem Deckel 42 verkleinern. Hierbei ne -jtU der Widerstand des ölflujses aus dem Drosselraum »e« durch den Spalt »y« zum Entleerungsraum »/« zu und folglich erhöht sich der Druck der Pumpanlage 18(F i g. 1).

Sobald der Druck der Pumpanlage 18 höher geworden ist als der Wert »ςι«, entwickelt sich im Kolbenraum »tx< des Zweiraum-Hydraulikzylinders 15 eine Kraft /?=q2 · Fb, die auf den Kolben 36 und das Gehäuse 16 einwirkt. Ein Teil dieser Kraft (q ■ 2F_a) dient als Walzkraft P sowie für den Ausgleich des Gewichtes »C« der Walzen und der Einbaustücke, indes die Differenz der Kraft (R-P—G) an der Gruppe der elastischen Elemente der Vorrichtung angreift.

Sobald R die Walzkraft P und die Kraft Qo, welche durch den Öldruck »</o« im kolbenstangenseitigen Raum »c« des Hydraulikzylinders 15 erzeugt wird, überstiegen hat, fängt die Verschiebung des Gehäuses 16 bezüglich des Kolbens 36 an. Hierbei nimmt das Volumen des kolbenstangenseitigen Raumes »«< ab, was das darin befindliche Öl zusammendrückt und mithin einen Anstieg des Öldruckes innerhalb des kolbenstangenseitigen Raumes »cx< des Hydraulikzylinders 15 sowie innerhalb des Hohlraumes »/« des Ölvolumenreglers 21 hervorruft. Als Folge davon schließt das Rückschlagventil 23 und bildet einen geschlossenen Raum: kolbenstangenseitige Raum c des Hydraulikzylinders 15 — Hohlraum /des Ölvolumenreglers 21 (die Räume c—i).

Um die Größe der ölzusammendrückung in dem besagten geschlossenen Raum findet eine Versetzung des Gehäuses 16 des Hydraulikzylinders 15 zusammen mit dem Einbaustück 10 der unteren Stützwalze 8 statt Diese Versetzung ist auf die Änderung des Öldruckes im Kolbenraum »6« und folglich auf die Änderung des Druckes der Pumpanlage 18 zurückzuführen.

Der Druckanstieg der Pumpanlage 18 während der Regelung der Sireifendicke beim Walzen zwischen den Walzen läßt sich durch zwei Gründe erklären.

Erstens entspricht der Druck der Pumpanlage 18 nicht dem Druck im geschlossenen Raum »a—d« und zweitens besteht ein Widerstand gegen die Walzkraft P und die Kraft Q der Ölzusammendrückung im geschlossenen Raum »c—i«, die eine Versetzung des Kolbens unter Einwirkung der dem Druck der Pumpanlage 18 proportionalen Kraft R behindert

Daher bewegt sich das Gehäuse 16 bezüglich des Kolbens 36 so lange, bis der Schieber 41 durch den Öldruck im Steuerraum »d« und im Drosselraum »«< des Ventils

17 und das Gehäuse 16 des Hydraulikzylinders 15 durch die auf der einen Seite wirkenden Kraft R sowie durch die auf der anderen Seite wirkende Walzkraft P und die Kraft Q der ölzusammendrückung im geschlossenen Raum »c—i« ins Gleichgewicht gebracht siH. Hierbei läßt sich die Größe der Versetzung des Gehäuses 16. bezogen auf dessen Ausgangslage (vor Jenr Walzen), bedingt durch sein Gleichgewicht bei einer Steifigkeitszahl K\ des geschlossenen Raumes »c—i«, nach der Formel

Oh₂

R-P-Qo-C K₁

ermitteln.

Indem in der Gleichung (24) der Wert für Q₀ eingesetzt wird, der ausgehend von dem Gleichgewicht des Gehäuses 16 des Hydraulikzylinders 15 im Moment des Angriffes der Walzkraft bestimmt wird, wobei /Ό = 2<7ο · Fa-Gunddie Kraft/?o=2<7o · F/, sind, also

Qo=Ro-Po-G

stellt man die Versetzung des Gehäuses 16 des Hydraulikzylinders 15 je nach den Zuwächsen AR und AP nach der Gleichung

Oh₁

AR-AP K₁

fest

Hierbei läßt sich die pauschale Änderung des Walzspaltes und mithin die Änderung der Streifendicke mit Rücksicht auf die Versetzungsgröße Oh₂ durch die Gleichung (17)

oh

AP K

AR-AP

beschreiben, während die Dicke h\ des aus dem Gerüst 1 austretenden Streifens durch die Gleichung

A, =

AP K

AR -ΔΡ K₁

ausgedrückt wird.

Bei der Verwirklichung der Beziehung (16) zwischen K und K\ ist der rechte Teil der Gleichung (17) gleich Null. Folglich bleibt eine Änderung des Walzspaltes oh

so und der Streifendicke Λι bei der Formänderung des Gerüstes 1 ausgeschlossen.

Beim Betrieb der Vorrichtung nach der Gleichung (17) wird bei <ίΛ=0 ein absoluter mechanischer Steifigkeitswert des Systems »Gerüst-Vorrichtung« erreicht, wodurch der Einfluß der elastischen Veformung des Gerüstes 1 auf die Streifendicke bei der Veränderung der Walzkraft im Bereich

P>2q₀ ■ F₃-G

völlig ausgeschaltet ist

Beim Gleichgewicht des Schiebers 41 des Ventils 17

fließt das öl, das durch die Pumpanlage 18 gefördert wird, aus dem Drosselraum »e« durch den Spalt »y« (Fig.4) in den Entleerungsraum »f« und dann weiter über das Ventil 27 in den Behälter 26 (F i g. 1).

Beim Austreten des Streifens aus den Walzen des Gerüstes fällt der Öldruck innerhalb des Erschlossenen

13 14

Raumes »a—rf« auf den ursprünglichen Wert q\ ab. »c—w in Verbindung. Denselben Druck entwickelt auch die Pumpanlage 18. Eise solche Verbindung läßt den Öldruck und den Hierbei kommen der Kolben 36 der hydraulischen -durchsatz im Kolbenraum »Zx< des Zweiraum-Hydrau- Meßdose 14 und das Gehäuse 16 des Zweiraum-Hy- likzyHnders 15 zusätzlich proportional der Spannungs-

draulikzylinders 15 in die Ausgangslage zurück. Der 5 kraft der Gruppe der elastischen Elemente der Vorrich-

Druck innerhalb des geschlossenen Raumes »c—k< wird tung, bestehend aus dem kolbenseitigen Raum »e« des

ebenfalls gleich »jb<<. Zweiraum-Hydraulikzylinders 15, dem Hohlraum »/«

Die Vorrichtung ist nunmehr für das folgende Ar- des ölvolumenreglers 21 und dem Steuerraum »/« des

beitsspiel bereit. Ventils 17a (die Hohlräume c—i—l), steuern, wodurch

Zur Erhöhung der Steifigkeit der elastischen Elemen- io die Schnellwirkung der Vorrichtung dieser Ausfüh-

te der Vorrichtung ist im Inneren des geschlossenen rungsform im Vergleich zur zuvor erwähnten Ausfüh-

kolbenstangenseitigen Raumes »«< des Hydraulikzylin- rungsform verbessert ist

ders 15 eine Feder 61 (F i g. 3) vorgesehen, die sich mit In der Tat ist die ölmenge A V, welche dem Kolben-

ihren Enden gegen den Kolben 36 und gegen den Dek- raum »ίκ< des Hydraulikzylinders 15 entsprechend der

kel 37 abstützt und zusammen mit dem flüssigen Mittel 15 ersten Variante zufließt wie folgt und den den geschlossenen kolbenstangenseitigen

Raum »c« bildenden Elementen die elastischen Elemen- AV = Ka · AP (29), te der Vorrichtung darstellt

Die im kolbenstangenseitigen Raum »a< vorhandene wobei Ka der Proportionalitätsfaktor für die Proportio- Feder 61 hilft die gewünschte Steifigkeitszahl K\ der 20 nalität zwischen der Änderung der Walzkraft und der

elastischen Elemente der Vorrichtung auszuwählen. Im Ölmenge, die dem Kolbenraum »6« des Hydraulikzylin-

übrigen bleibt die Betriebsweise der Vorrichtung unver- ders 15 zugeleitet ist ist

ändert. Es sei nun die Beziehung zwischen den Werten AV

Die in Fig. 6 und 7 veranschaulichte abgevandelte und ^Pder Vorrichtung, die nach der zweiten Variante Vorrichtung zur Streifendickenregelung beim Walzen 25 ausgeführt ist ermittelt _

weicht von der in F i g. 1 bis 5 gezeigten Vorrichtung Infolge der Trägheit der Vorrichtung bei der Ände-

dadurch ab, daß deren Ventil 17a (F ig. 6) mit einem rung der Walzkraft um den Wert AP erfährt das Gehäu-

zusätzlichen Steuerraum »/« versehen ist, welcher mit- se 16 des Hydraulikzylinders 15 eine Senkung durch die

tels der Hydraulikleitungen 62 und 54 mit den durch die Verformung ohi des Öles im Kolbenraum »6« um die

Hohlräume »cn und »/« gebildeten Raum in Verbindung 30 Größe, die gleich steht

Die Baugruppen der Vorrichtung, wie die hydrauli- ,, _

sehe Meßdose 14. der Zweiraum-Hydraulikzylinder 15, ^otl3 ~ die Pumpanlagen 18,29 mit den Elektromotoren 19,30,

die Ölvolumenregler 20, 21, die Ventile 27, 31. das Si- 35 ist wobei Ks die Steifigkeitszahl des Öles ist das sich im

cherheitsventil 28, die Rückschlagventile 22, 23 die Kolbenraum »ix< des Hydraulikzylinders 15, den Hy-

Sperrventile 24, 25, der Behälter 26 und die Hydraulik- draulikleitungen 51 bis 53 und den Hohlräumen »g«, »e«

leitungen 49 bis 60, üben die gleichen Funktionen aus, befindet

wie bei der ersten Ausführungsform der Vorrichtung Hierbei ist die Änderung der Spannungsgröße der

und sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. 40 Gruppe der elastischen Elemente der Vorrichtung wie

Was das geänderte Ventil 17a anbetrifft so erfüllen folgt dessen Hohlräume und Kanäle die gleichen Funktionen

wie bei der ersten Ausführungsform der Vorrichtung AQ = öhi- K\ (31). (Fig. 1. 4) und sind mit denselben Bezugszeichen be-

zeichnet, bei den Bauelementen sind dieselben Bezugs- 45 Indem der Ausdruck (30) in die Gleichung (31) einge-

zeichen, jedoch mit Index a verwendet setzt wird. Findet man die Beziehung zwischen dem

Das Ventil 17a(Fig. 7) umfaßt ein Gehäuse 40a. einen Wert AQ für die Änderung der Spannung der elasti- Stufenschieber 41a mit einer Stufe 63 und einen Deckel sehen Elemente der Vorrichtung und dem Wert AP für

42a. der am Gehäuse 40a mit Schrauben 43a angebracht die Änderung der Walzkraft:

ist. 50 _ ρ

Der Schieber 41a zusammen mit dem Gehäuse 40a ** ~j£~- (32)

bildet einen (Haupt-)Steuerraum »rf«, der in Verbindung 1 + -rr-

mit einem Kanal d\ steht mit seiner Stufe 63 und dem '

Deckel 42a einen Steuerraum »/«. der mit einem Kanal Unter Berücksichtigung des Ausdruckes (32) ist das »/ι« verbunden ist und einen Drossclraum »e«. der mit 55 resultierende Signal,das den ölflußstcuevt, gleich einem Kanal »ei« verbunden ist sowie mittels des Gehäuses 40a und des Deckels 42a einen Entleerungsraum AP+AQ = AP- 1 + ' I (33) »Λ<, der mit einem Kanal f\ in Verbindung steht. Der . " ■■ Schieber 41a und der Deckel 42a bilden einen Drosselspalt »y«. 60

Der hermetische Abschluß der genannten Hohlräume Die bei der Schwankung der Walzkraft um die Größe

ist mittels (in der Zeichnung nicht gezeigter) Dichtungen AP dem Hydraulikzylinder 15 zufließende Ölmenge ist

bewerkstelligt gleich

Die hydraulische Kopplung der Hohlräume »rf«, »e«,

»/«, an die anderen Baugruppen der Vorrichtung ist ge- 65

nauso wie bei der ersten Ausführungsform sicherge- A V_t3 = K₄ ■ AP\l + ir~\- (34)

stellt. Der Steuerraum »/« des Ventils 17a steht mit Hilfe der Hydraulikleitungen 62, 54 (F i g. 6) mit dem Raum

15 16

Durch die Gegenüberstellung der Ausdrücke (29) und dem Deckel 42a, was aber einen erhöhten Widerstand (34) ist leicht zu erkennen, daß bei der zweiten Ausfüh- des von der Pumpanlage 18 fließenden Öles und folglich rungsform die bei der Änderung der Walzkraft Pum die einen Anstieg des Druckes »g₂« dieser Pumpanlage um Größe -4P des Hydraulikzylinderraum zufließende öl- die Größe q₂ herbeiführt. Infolge des Druckanstieges menge um den Wert 5 um Aq₂ entwickelt sich im Kolbenraum »fx< des Hydrau

likzylinders 15 eine zusätzliche Kraft AR=qi- Fb, deren

V₂ ^ Ki - AP- (35) Teil einen Widerstand gegen die Zunahme APder WaIz-

j ₊ %s_ kraft P leistet, während die Differenz zwischen der

K_x Kraft R, welche durch den Hydraulikzylinder 15 unter

ίο Einwirkung des Öldruckes innerhalb des Kolbenraumes

größer ist und somit die Einstellzeit geringer ist »Zx< erzeugt wird, und der Walzkraft P das Öl in demge-

Es ist nicht schwer zu beweisen, daß auch die Genau- schlossenen Raum »c— /—A< zusammengedrückt. Um igkeit der Regelung bei der zweiten Ausführungsform die Größe der ölzusammendrückung in diesem geverbessert wird. schlossenen Raum erfolgt eine Versetzung des Gehäu-Gesetzt der Fall, daß sich bei der Vorrichtung der is ses 16 des Hydraulikzylinders 15 und des ELibaustückes ersten Ausführungsform die zwischen den beweglichen 10 der unteren Stützwalze 8.

Elementen des Hydraulikzylinders 15 aufkommende Die Verschiebung des Gehäuses 16 bezüglich des

Reibungskraft F_x auf die Größe deren Versetzung aus- Kolbens 36 (Fig. 3) des Hydraulikzylinders 15 findet wirkt, dann läßt es sich zeigen, daß die elastischen EIe- infolge einer Änderung des Öldruckes im Kolbenraum mente der Vorrichtung eine Kraft 20 »6« und folglich des Druckes der Pumpanlage 18 statt.

Die Änderung des Druckes der Pumpanlage 18 hält

AQ = AR— AP ± F\ (36) so lange an, bis der Schieber 41 a (F i g. 7) des Ventils 175

durch den Öldruck in den geschlossenen Räumen »a—

aufnehmen und die Versetzung selbst gleich d« und »c—i—h sowie den Druck der Pumpanlage 18

25 (Fig. 7) und das Gehäuse 16 des Zweiraum-Hydraulik-

_ AQ _ AR—AP± F\ . . Zylinders 15 durch die Kraft R, erzeugt durch den Hy-

⁷ ~ K, ~ K\ * ' draulikzylinder 15 unter Einwirkung des Druckes im

Kolbenraum »6«, sowie durch die Kraft Q der Ölzusam-

ist und daß der Versetzungsfehler bei der Versetzung mendrückung im geschlossenen Raum »c—/—7« und die des Gehäuses 16 des Hydraulikzylinders 15 bei der er- 30 Walzkraft Pins Gleichgewicht gebracht sind, .«en Ausführungsform der Vorrichtung gleich dem Wert Der Verlagerungsabstand für die Walze bis an die

F\ . Gleichgewichtslage des Schiebers 41 a (F i g. 7) des Ven-

~κΓ^ISt" tils 17a und bis an die Gleichgewichtslage des Gehäuses

Bri der zweiten Ausführungsform fließt dem Hydrau- 16 des Hydraulikzylinders 15 ist gleich likzylinder 15 eine Ölmenge zu, die der Änderung AP 35 der Walzkraft P sowie der Änderung AQ der Verfor- ,. AQ

Lr nß^ni:K <*"2 =-Jc

AP _ AQ _ ,, _(3g. wobei AQ die Änderungsgröße der Zusammendrückung K ~ K\ ~ ''40 des geschlossenen Raumes »c—/'—/«ist.

Hierbei ist die Gesamtänderung des Walzspaltes zwi-

proportional ist. sehen den Walzen 3, 4 und mithin die Änderung der

„,,.,.„,.. ΔΡ AQ ,_„ . „ . , Streifendicke unter Berücksichtigung der Versetzung

Sobald die Gleichung -^ = -^- erfüllt ist, stellt sich _{der Einbaustücke 10 der unteren Walze} „ _{um die Ver}la-

dic ölzuleitung zum Hydraulikzylinder 15 ein. 45 gerungsgröße Oh₂ gleich

Die Versetzung des Gehäuses 16 des Hydraulikzylinders 15 ist in diesem Fall gleich ,. _ AP _ AQ . „

Ah - ^Q - ^E- IVi\

Oh₂ -K_t-f( W»; j,, _wobei sich die Streifendicke im Austrt. des Gerüstes 1

durch die Gleichung

und hängt von den Reibungskräften in den beweglichen

Teilen des Hydraulikzylinders 15 nicht ab. h = h + ^ ^q° ' ^" ~ ^ + ^Δ^ - ^Δ ® (27) Die Einstellung der Vorrichtung vor dem Walzen ei- ¹⁰Zf K K_x

nes Streifens sowie deren Betätigung bei der Aufgabe 55

des Streifens zum Gerüst 1 werden in der gleichen Wei- ergibt,

se wie bei der ersten Ausführungsform vorgenommen. Bei der Verwirklichung der Beziehung (16) ist der

Es sei nun auf die Wirkungsweise der Vorrichtung rechte Teil der Gleichung (38) gleich Null. Somit ist eine

beim Walzen, wenn die Dicke des Streifens im Eintritt in Änderung des Walzspaltes und damit eine Änderung

die Walzen des Gerüstes 1 zunimmt, eingegangen. 60 der Streifendicke h\ im Austritt des Gerüstes infolge der

Bei der Dickenzunahme des zu walzenden Streifens Formänderung des letzteren ausgeschlossen,

wächst die Walzkraft Pum die Größe AP&n und mithin Beim Gleichgewicht des Schiebers 41a (F i g. 7) des

erhöht der Öldruck innerhalb des geschlossenen Rau- Ventils 17a sowie beim Gleichgewicht des Gehäuses 16

mes »a—d« sich um den Wert Aq, indes der Druck in (Fig.6) des Hydraulikzylinders 15 und nach dem Aus-

dem geschlossenen Raum »c—/— /« abnimmt. Als Folge 65 tritt des Streifens aus den Walzen 3, 4 des Gerüstes 1

hiervon kommt der Schieber 41a (Fig.7) aus dem arbeitet die Vorrichtung genauso wie bei der ersten

Gleichgewicht. Er verschiebt sich und vermindert da- Ausführungsform,

durch den Spalt »y« zwischen dem Schieber 41a und Es ist hierbei günstig, die hydraulische Meßdose 14

Al D/ ööl

und den Hydraulikzylinder 15 in Form eines Hydraulikpaneels 64 (Fig.8) auszugestalten. Dadurch wird erreicht, daß die vorstehend beschriebenen Vorrichtungen kompakter ausgeführt sind.

In F i g. 8 ist der untere Teil der Öffnung des Ständers 2 bildlich dargestellt ist, in welcher zwischen dem Einbaustück 10 der unteren Stützwalze 8 und dem Ständer 2 das Hydraulikpaneel 64 vorgesehen ist

Die Elemente der hydraulischen Meßdose 14 (F i g. 2) (der Kolben 33, der Deckel 34, die Schrauben 35) und die Elemente des Hydraulikzylinders 15 (F i g. 3) (der Kolben 36 mit der Stange 39. der Deckel 37 und die Schrauben 38), die zur Konstruktion des Hydraulikpaneels 64 (F i g. 8) gehören, sowie deren Hohlräume »a«, »6« und »c« üben die gleichen Funktionen aus und sind in F i g. 8 mit denselben Bezugszeichen wie in Fig.2 und 3 bezeichnet

Das Hydraulikpaneel 64 hat ein Gehäuse 65 mit einem Kolben 33, wobei durch die beiden letzteren die hydraulische Meßdose 14 mit dem Hohlraum »a«, der mit dem Kan?l »at« in Verbindung steht und mit Öl befüllt ist, ausgebildet ist einen Deckel 34, der mittels Schrauben 38 am Gehäuse 65 angebracht ist Der Kolben 36 und seine Stange 39 bilden zusammen mit dem Gehäuse 65 und dem Deckel 37 einen Zweiraum-Hydraulikzylinder 15 mit einem Kolbenraum »6« und einem kolbenstangenseitigen Raum »cw wobei die genannten Hohlräume jeweils mit Kanälen »6|« und »«< in Verbindung stehen.

Das Hydraulikpaneel 64 wirkt mittels des Kolbens 33 der hydraulischen Meßdose 14 mit dem Einbaustück 10 der unteren Stützwalze 8 und mittels der Stange 39 des Kolbens 36 des Zweiraum-Hydraulikzylinders 15 mit dem Querhaupt des Ständers 2 zt^ammen.

Um die Höhe des Hydrjuükpaneels 64 zu vermindern, kann das letztere mit me'r eren hydraulischen Meßdosen 14 und mehreren Zweiraum-Hydraulikzylindern 15 ausgeführt werden.

In F i g. 9 ist eine Ausführungsform des Hydraulikpaneels wiedergegeben, weiche mit drei hydraulischen Meßdosen 14 und drei Hydraulikzylindern 15 versehen ist. Es ist durchaus möglich, daß die Anzahl der hydraulischen Meßdosen 14 und die der Hydraulikzylinder 15 in der Vorrichtung mehr oder weniger als drei beträgt.

Die in F i g. 9 veranschaulichten Elemente des Hydraulikpaneels sind mit denselben Bezugszeichen wie in F i g. 9. jedoch mit Index a bezeichnet.

Das Hydraulikpaneel 64a (F i g. 9) besitzt drei Kolben 33a, die zusammen mit dem Gehäuse 66 hydraulische Meßdosen 14 mit Hohlräume »a«, welche miteinander sowie mit einem im Gehäuse 66 geführten Kanal »ai« verbunden sind, ausbilden, einen Deckel 34a, der mittels Schrauben 35a am Gehäuse 66 befestigt ist, drei Kolben 36a und einen Deckel 37a, der mittels Schrauben 38a am Gehäuse 66 befestigt ist. Die Kolben 36a und deren Stangen 39a bilden mit dem Gehäuse 66 und dem Dekkel 37a Zweiraum-Hydraulikzylinder 15 mit Kolbenräumen »6« und kolbenstangenseitigen Räumen »c« aus. Die gleichnamigen Räume der Zweiraum-Hydraulikzylinder 15 stehen miteinander sowie mit den im Gehäuse 66 vorgesehenen Kanälen »6|« und »c,« in Verbindung.

Das Hydraulikpaneel 64a dieser Variante wirkt mittels aller Kolben 33a der hydraulischen Meßdosen 14 mit dem Einbaustück 10 der unteren Stützwalze 8 und mittels aller Stangen 39a der Kolben 36a der Zweiraum-Hydraulikzylinder 15 mit dem Querhaupt des Ständers 2 zusammen.

Bei den beschriebenen Ausführungsformeri des Hydraulikpaneels sind die Achsen der hydraulischen Meßdosen 14 und die der Hydraulikzylinder 15 ineinander fluchtend.

In F i g. 10 ist eine Ausführungsform des Hydraulikpaneels nur mit einer hydraulischen Meßdose 14 und zwei Hydraulikzylindern 15 abgebildet bei welcher sich die Achse der hydraulischen Meßdose 14 mit der Achse eines der Hydraulikzylinder 15 deckt Eine solche Ausführungsform ist konstruktionsmäßig einfacher.

Das Hydraulikpaneel 646 hat ein Gehäuse f 7 mit einem Zapfen 68, einen Kolben 336, der zusammen mit dem Gehäuse 67 eine hydraulische Meßdose 14 mit einem Hohlraum »a«, der mit einem Kanal »ai« verbunden ist bildet einen Deckel 346, welcher mittels Schrauben 356 am Gehäuse 67 angebracht ist zwei Kolben 366, einen Deckel 376, der mittels Schrauben 386 am Gehäuse 67 festgemacht ist Die Kolben 366 und ihre Stangen 396 bilden zusammen mit dem Gehäuse 67 und dem Deckel 376 Hydraulikzylinder 15 mit einem KoI-benraum »6« und einem kolbenstangenseitigen Raum »c«. Die gleichnamigen Räume der Hydraulikzylinder 15 stehen miteinander sowie jeweils mit den Kanälen »6i« und »ei« in Verbindung.

Das Hydraulikpaneel 646 wirkt mit dem Einbaustück 10 der Stützwalze 8 mittels des Kolbens 336 der hydraulischen Meßdose 14 und mittels des Zapfens 68 des Gehäuses 67 und mit dem unteren Querhaupt des Ständers 2 mittels der Stangen 396 der Kolben J66 der Hydraulikzylinder 15 zusammen.

Beim Walzen nimmt die hydraulische Meßdose 14 genauso wie bei den geschilderten Ausführungsformen eine der Walzkraft P proportionale Kraft auf. Eine solche Ausführung des Hydraulikpaneels gestattet den Aufbau der Vorrichtung zu vereinfachen.

Das Hydraulikpaneel kann weiterhin mit einer hydraulischen Meßdose 14 und mehreren Hydraulikzylindern 15, welche um der hydraulischen Meßdose herum angeordnet sind, versehen werden. Bei solchem Aufbau kann das Hydraulikpaneel zwischen der Druckschraube 11 (F i g. 1) und dem Einbaustück 9 fter oberen Stützwalze 7 vorgesehen werden.

Die F i g. 11 zeigt eine weitere Ausführungsform des Hydraulikpaneels 64c nur mit einer hydraulischen Meßdose 14 und zwei Hydraulikzylindern 15.

Dieses Hydraulikpaneel besitzt ein Gehäuse 69, einen Kolben 33c, der mitsamt dem Gehäuse 69 eine hydraulische Meßdose 14 mit einem Hohlraum »a«, welcher mit einem Kanal »ai« in Verbindung steht, bildet, einen Deckel 34c, der mittels Schrauben 35c am Gehäuse 69

so angebracht ist zwei Kolben 36c und Deckel 37c, die mittels Schrauben 38c am Gehäuse 69 befestigt sind. Der Kolben 36c und seine Stange 39c bilden zusammen mit dem Gehäuse 69 und dem Deckel 37c einen Zwciraum-Hydraulikzylinder 15 mit einem Kolbenraum »6« und einem kolbenstangenseitigen Raum »c« aus. Die gleichnamigen Räume der Hydraulikzylinder 15 stehen miteinander sowie jeweils mit den Kanälen »6|« und »ei« in Verbindung.

Das Hydraulikpaneel 64c wirkt mittels des Kolbens 33c mit der Druckschraube 11 und mittels der Stangen 39c mit dem Einbaustück 9 der oberen Stützwalze 7 zusammen.

Der hermetische Abschluß der Hohlräume »<·/«. »6« und »c« der in F i g. 8 bis 11 abgebildeten Hydruulikpaneele ist mit Hilfe von (in den Zeichnungen nicht gezeigten) Dichtungen gesichert, während die hydraulische Kopplung der Hohlräume an die Baugruppen der Vorrichtung — ebenso wie bei den beschriebenen Ausfüh-

rungsformen der Vorrichtung — jeweils über die Kanäle »ai«, »6i« und »ei« crfoIgL

Die Variante der in F i g. 12,13 abgebildeten Vorrichtung zur Banddickenregelung beim Walzen zwischen den Walzen des Gerüstes eines Wabwerkes unterscheidet sich von den in Fig. 1 bis 5 und 6—7 gezeigten Vorrichtungen dadurch, daß sie ein Umsteuerventil 70 (Fig. 12) hat, das bei der Inbetriebnahme der Vorrichtung für die Verbindung des Kolbenraumes »6« des Hydraulikzylinders 15 mit der Pumpanlage 18 und beim Austreten des Streifens aus den Walzen mit dem Behälter 26 sorgt

Die Einfügung des Umsteuerventils 70 in die hydraulische Anordnung der Vorrichtung trägt zur Vereinfachung der Vorrichtung bei. Im einzelnen werden solche Baugruppen wie die Pumpanlage 29 mit dem Elektromotor 30, das Ventil 31 und die Hydraulikleitungen 58, 59 eingespart Die anderen Baugruppen der Vorrichtung, nämlich die hydraulische Meßdose 14, der Zweiraum-Hydraulikzylinder 15, die Pumpanlage 18 mit dem Elektromotor 19, die ölvolumenregler 20,21, das Ventil 27, das Sicherheitsventil 28„ die Rückschlagventile 22,23. die Sperrventile 24,25, der Behälter 26 und .'ie Hydraulikleitungen 49 bis 57 sowie 60, 62 erfüllen dieselben Funktionen wie bei der ersten und der zweiten Ausführungsform der Vorrichtung und sind mit denselben Bezugszeichen versehen.

Das Umsteuerventil 70 (F i g. 13) umfaßt ein Gehäuse 71, in dem sich ein Kolben 72 befindet der auf der Seite des Ventilschaftes 73 mit einer Feder 74, die sich gegen den am Gehäuse 71 mittels der Schrauben 76 befestigten Deckel 75 stützt belastet ist Der Kolben 72 und das Gehäuse 71 bilden einen Hohlraum »777«, welcher mit Kanälen »m,« und »/Π2« verbunden ist einen ringförmigen Hohlraum »n«, der mit einem Kanal »Πι« verbunden ist und zusammen mit dem Gehäuse 71 und dem Deckel 75 einen Hohlraum »p«, der mit einem Kanal »pi« in Verbindung steht

Die hydraulische Kopplung des Umsteuerventils 70 (Fig. 12) wird wie folgt erreicht Der Hohlraum »m« steht über ien Kanal »mi« (F i g. 13) mittels der Hydraulikleitung 77 (Fig. 12), die an die Hydraulikleitung 52 angeschlossen ist mit der Pumpanlage 18 und über den Kanal »m₂« mittels der Hydraulikleitung 51 (Fig. 12) mit dem Kolbenraum »6« des Hydraulikzylinders 15 in Verbindung, während der Hohlraum »p« über den Kanal »pt« (Fig. 13) mittels der Wydraulikleitung 78 (Fig 12) an die Hydraulikleitung 56 gekoppelt ist Der ringförmige Hohlraum »n« des Umsteuerventils 70 ist über den Kanal »nj« (Fig. 13) und mit Hilfe der Hydraulikleitungen 78a unu 57 an den Behälter 26 (F i g. 12) angeschlossen.

Bei diener Ausführungsform der Vorrichtung ist die Verbindung des Raumes, der durch den kolbenstangenseitigen Raum »cw des Zweiraum-Hydraulikzylinders 15. den Hohlraum »κ< des ölvolumenreglers 21 und den Steuerraum »/« des Druckventils 17a gebildet ist mit der Quelle für das flüssige Mittel (Öl) geändert. Diese Verbindung erfolgt mittels der Hydraulikleitung 55a und über das Rückschlagventil 23 mit der Hydraulikleitung 56, in welcher Druck mittels des Ventils 27 beim Durchfließen des Öles erzeugt und immer konstant aufrechterhalten wird.

Die Einstellung der beschriebenen Vorrichtung vor dem Walzen, deren Betätigung und Betrieb während der Regelung der Streifendicke beim Walzen vollziehen sich auf ähnliche Weise wie bei den ersten beiden Ausführungsformen der Vorrichtung.

Die in Fig. 14 bis 16 wiedergegebene Ausführungsform der Vorrichtung weicht von der Vorrichtung entsprechend der zweiten Variante (Fig.b) dadurch ab. daß der Hohlraum »a« der hydraulischen Meßdost 14 mit dem Hohlraum »6« Hes Zweiraum-Hydraulikzylinders 15 (Fig. 14) vereinigt ist wodurch eine beachtliche Vereinfachung der Vorrichtung erzielt wird.

Zwecks auiuiiiatischer Inbetriebnahme dieser Vorrichtung ist in deren Anordnung ein Umsteuerventil 79

to mit hydraulischer Steuerung eingefügt Zu dem gleichen Zweck ist auch die Bauart des Ventils 17. die des Zweiraum-Hydraulikzylinders 15 und die hydraulische Kopplung der Baugruppe der Vorrichtung geändert Die Baugruppe der Vorrichtung, nämlich die Pumpanla-

gen 18, 29 mit den Elektromotoren 19, 30, die ölvolumenregler 21,20 die Ventile 27,31 das Sicherheitsventil 28 die Rückschalgventile 22, 23, die Sperrventile 24, 25 und der Behälter 26 sind unverändert spielen die gleiche Rolle wie bei der Vorrichtung entsprechend der zweiten

Ausführungsform und haben dieselben Bezugszeichen.

Bezüglich des Hydraulikzylinders 156 und des Ventils 176. die in konstruktiver Hinsicht üne teilweise Änderung erfahren haben, sei gesagt, daß Badelemente sowie deren Hohlräume und Kanäle, die dieselben Funktionen wie bei der zweiten Ausführungsform der Vorrichtung ausüben, mit denselben Bezugszeichen, und zusätzlich mit Index 6 versehen sind.

Das Ventil 176(Fig. 15) umfaßt ein Gehäuse 406, in dem sich ein Stufenschieber 416 mit einer Stufe 63. ein schwimmender Kolben 80, der mit einer Feder 81 belastet ist und ein mittels Schrauben 436 am Gehäuse 406 angebrachter Deckel 426 befinden.

Der Stufenschieber 416 und das Gehäuse 406 bilden einen Steuerraum, der in zwei Hohlräume »tA< und »n< eingeteilt ist Diese beiden Hohlräume stehen jeweils mit im Gehäuse 406 aus geführten Kanälen »c/i« und »η« in Verbindung. Zusammen mit dem Deckel 426 bildet der Stufenschieber 416 zwei Hohlräume, also einen Steuerraum »/«, der mit einem Kanal »A« verbun- den ist und einen Drosselraum »e«, der mit einem Kanal »ei« in Verbindung steht, sowie einen Drosselspalt »y«. Dt Entleerungsraum »ft< ist durch den Stufenschieber 416 gestaltet und mit einem im Gehäuse 406 ausgeführten Kanal »/1« verbunden.

Das Umsteuerventil 79(Fig. 16) hat ein Gehäuse 82, in welchem gleichzeitig ein mit einer Feder 84 belasteter Schieber 83 und ein mit einer Feder 86 belasteter Plunger, der sich gegen einen mittels Schrauben 88 am Gehäuse 82 befestigten Deckel 87 stützt, angeordnet sind.

so Auf der Seite des Schiebers 83 ist das Umsteuerventil mit einem Deckel 89 angeschlossen, der mittels Schrauben 90 am Gehäuse 82 befestigt ist.

Der Schieber 83 bildet zusammen mit dem Gehäuse 82 und dem Deckel 89 einen Hohlraum »5«, der mit einem Kanal »si« verbunden ist. und mit dem Gehäuse 82 ringförmige Hohlräume »f« und »u«. die jeweils mit Kanälen »fi« und »Ui« in Verbindung stehen.

Der Plunger 85 bildet mit dem Gehäuse 82 einen ringförmigen Hohlraum »y« und mit dem Gehäuse S2 und dem Decke! 87 einen Hohlraum »w«, wobei die beiden Hohlräume miteinander jeweils mittels Kanälen » vi« und » ηί« und mit dem ringförmigen Hohlraum »u« mittels des Kanals »i/i« verbunden sind.

Zwischen dem Schieber 83 und dem Plunger 85 ist ein

ringförmiger Hohlraum »z« vorhanden, der mit den Hohlraum »f« miue!s der Kanäle »z\« und »ii« verbunden ist.

Im Gehäuse 82 des Umsteuerventils 79 sind weiter Kanäle »52« und »f2« vorgesehen.

Die hydraulische Verbindung der Baugruppen der Vorrichtung ist folgendermaßen erreicht. Der durch den Kolbenraum »6« des Hydraulikzylinders 15 (Fig. 14) und den Raum »g« des ölvolumenreglers 20 gebildete Raum steht mittels der Hydraulikleitung 51 über den Kanal »Si« mit dem Hohlraum »5« und über das Rückschlagventil 22 mittels der Hydraulikleitungen 51a und 516 mit dem Ventil 27 und dem ringförmigen Raum »f« in Verbindung. Der Steuerraum »c/« und der Drossel- to raum »e« des Ventils 176 sowie die Pumpanlage 18 sind mittels der Hydraulikleitungen 52, 52a, 526 mit dem Kanal »52« des Umsteuerventils 79, der beim Walzen mit dem Hohlraum »s« und beim Fehlen eines Streifens zwischen den Walzen des Gerüstes mit dem ringförmigen Hohlraum »/« in Verbindung steht, und über den Kanal »ft« mittels der Hydraulikleitungen 516 und 91 mit dem Behälter 26 verbunden. Der Hohlraum »r« des Ventils 176 steht mittels der Hydraulikleitung 92 mit dem Ksns! si*« in Verbindung, der beim Walzen über den ringförmigen Hohlraum »r«, den Kanal »ft« mittels der Hydraulikleitungen 516.91 mit dem Behälter 26 und beim Fehlen eines Streifens zwischen den Walzen über den ringförmigen Hohlraum »u«, die Kanäle »ui« und »vi«, die Hydraulikleitungen 93,95 mit der Pumpanlage 29, die für einen konstanten Öldruck verantwortlich ist, verbunden ist. In der Nullstellung des Schiebers 83 (F ig. 16) bleibt der Kanal »0« gesperrt Die Hohlräume »v« und »w« sind mit Hilfe der Hydraulikleitungen 93 (F i g. 14) und 55 an die Pumpanlage 29 angeschlossen.

Die hydraulische Kopplung der übrigen Baugruppen der Vorrichtung, nämlich des kolbenstangenseitigen Raumes »c« des Hydraulikzylinders 156. des Hohlraumes »/«, des ölvolumenreglers 21, des zweiten Steuerraumes »/« des Ventils 176, des Entleerungsraumes »/« ist ähnlich wie bei der Vorrichtung entsprechend der zweiten Ausführungsform (Fig. 6).

Die Einstellung der Vorrichtung wird in ähnlicher Weise wie bei der Vorrichtung entsprechend der zweiten Ausführungsform vorgenommen. Unterschiedlich ist hierbei nur. daß die Kraft der Feder 84 (Fig. 14) kleiner als die der Feder 86 angesetzt wird.

Durch die Betätigung der Pumpanlagen 18 und 29 (Fig. 14) wird in den Baugruppen der Vorrichtung ein Vordruck erzeugt. Hierbei tritt in dem Raum, welcher durch die Hohlräume »c—/'—/« der Pumpanlage ?9 ausgebildet ist, ein Druck qo auf. Der gleiche Druck ist in den Hohlräumen »v«, »w« und »u« des Umsteuerventils 79 sowie im Hohlraum »rw des Ventils 176 und den Hydraulikleitungen 55,92,93, durch die die Pumpanlage 29 mit den genannten Hohlräumen verbunden ist. feststellbar. Es sei da/auf hingewiesen, daß sich der Plunger 85 (F i g. 16) in der linken Endstellung befindet und sich mit dem Kolben gegen das Gehäuse 82 stützt während der Schieber 83 ebenfalls die linke Endstellung einnimmt und sich gegen den Deckel 89 stemmt

Dadurch ergibt es sich, daß der ringförmige Hohlraum »u« die Kanäle »f2« und »üj« miteinander und der ringförmige Hohlraum »f« die Kanäle »S2« und »ft« miteinander verbindet wobei die Pumpanlage 18 (Fi g. 14), der erste Steuerraum »</« und der Drosselraum »e« des Ventils 176 mittels des ringförmigen Hohlraumes »f«, der Hydraulikleitungen 516 und 91 und des Ventils 27 an den Behälter 26 angeschlossen sind. Der Druck qoi innerhalb dieser Hohlräume und der Hydrauükleitungen 52,52a, 526 liegt über dem Atmosphärendruck und wird mit Hilfe des Ventils 27 vorgegeben. Derselbe Druck stellt sich innerhalb des Raumes ein.

welcher von den Hohlräumen »b—g—s« ausgebildet ist. Hierbei wird die Größe dieses Druckes ausgehend von der Beziehung

wobei

P\ die durch die Feder 84 erzeugte Kraft (F ig. 16) und F₁ die Stirnfläche des Kolbens 83 im Hohlraum »5« ist,

sowie von der Beziehung <7oi < Io " τ?-*

wobei Fi und Fb

die Flächen des Kolbens des Hydraulikzylinders jeweils in dessen Räumen »o« und »6« sind,

gewählt.

Unter Einwirkung des Vordruckes »ςο« in den Hohlräumen »/« und »r« und des Vordruckes in den Hohlräumen Qbi in den Hohlräumen »d« und »e« sowie infolge der Kraft der Feder 81 (F i g. 15) bleibt der Schieber 416 des VtStils 176 am Deckel durch den schwimmenden Kolben 80 angedrückt.

Das Gleichgewicht des Schiebers 416 des Ventils 176 läßt sich wie folgt

qo ■ F_x + qot ■ F_e + T- (F^₀

schreiben, woraus die Kraft 7"des Andruckes des Schiebers 416 am Deckel 426 nach

F- (701 · F_e

abgeleitet wird, wobei

F_r die Fläche des schwimmenden Kolbens 80 im Hohlraum »r« ist.

Unter Einwirkung dieser Kraft ist der Spalt >>y« /wischen dem Schieber 416 und dem Deckel 426 gleich Null.

Der Kolben des Hydraulikzylinders stemmt sich über die Feder 95 (Fig. 14) gegen den Boden des Gehäuses 16, wobei sich zwischen der Stirnfläche des Kolbens 36 und der des Gehäuses 16 eine Ölschicht bildet. Somit sind die unteren Walzen 4, 8 welche über das Einbaustück 10 auf dem Gehäuse 16 des Hydraulikzylinders 156 aufliegen, in einer bestimmten Stellung arretiert.

Der gewünschte Spalt zwischen den Arbeitswalzen 3, 4 wird mittels der Druckschraube 11 eingestellt

Die Vorrichtung wirkt in folgender Weise.

Infoige der Aufgabe eines Streifens in den Spalt zwisehen den Walzen des Gerüstes 1 eines Walzwerkes entsteht eine Walzkraft welche die Elemente des Gerüstes 1 und die Hydraulikzylinder 156 sich verformen läßt

Hierbei steigt der Öldruck innerhalb des Kolbenraumes »6« auf Grund der Annäherung der Stirnfläche des Kolbens 36 und der des Gehäuses 16 an, was auch zu einer Erhöhung des Öldrucks im Hohlraum »s« des Umsteuerventils 79 führt

Sobald im Kolbenraum »6« des Hydraulikzylinders 156dcr Öldruck »<7«, also

Mit Rücksicht auf diese Verlagerung ist die mittlere Änderung der Streifendicke gleich

(44)

JQ

K₁

eintritt, beginnt sich der Schieber 83 (F i g. 16) zu verlagern und setzt den Kanal »52« mit den Hohlraum »ί« in Verbindung. Hierbei erfolgt die Absperrung des Kanals »to., wodurch der Kolbenraum »tx< des Zweiraum-HydrauÜKzylinders 156 (Fig. 14) mit der Pumpanlage 18 und den Hohlräumen »</« und »e« des Ventils 176 verbunden wird. Dies ergibt einen Druckanstieg der Pumpanlage 18 und im Kolbenraum »6« des Hydraulikzylinders 156 sowie in den genannten Hohlräumen des Ventils 176 (der Spalt »y« ist gleich Null, ein Abfluß des Öles aus dem Drosselraum »e« in den Entleerungsraum »/« findet nicht statt).

Beim Druck der Pumpe q>qo kommen der Schieber 83 (F i g. 16) und der Plunger 85 in die rechte Endstel-

und die Streifendicke am Austritt des Gerüstes gleich

AR -AQ _ AQ_

Λ A ι

Bei der Erfüllung der Beziehung (16) zwischen Ki und K ist der rechte Teil der Gleichung (48) gleich Null, folglich ist eine Änderung des Spaltes zwischen den Walzen und eine Änderung der Streifendicke am Austritt aus Walzen des Gerüstes infolge einer Formänderung des letzteren ausgeschlossen.

Nachdem nun der Streifen die Walzen verlassen hat, nimmt die Vorrichtung ihre Ausgangslage ein und ist für

IUlIg. ΠILI UCI HUUI MCII UCI riUllgCI gCgCII UCII LJCUKCl 87 und der Schieber 83 gegen den Plunger 85, während der Hohlraum »r« des Ventils 176 über den Kanal »f2« und den ringförmigen Hohlraum »f« an den Behältern 26 angeschlossen wird.

Der Kolben 80 (Fig. 15) des Ventils 176 schiebt sich von dem Schieber 416 weg und wird gegen den Boden der Eindrehung im Gehäuse 406 gedrückt. Der Schieber 416 des Ventils 176 wird an den Deckel 426 durch die Kraft

T= q (F₁,-FJ-qo ■ F₁

(45)

angedrückt, wobei Fd, Fe, Fi die Flächen des Schiebers 416 jeweils in den Hohlräumen »rf«, »e« und »/« des Ventils 176 sind.

Daher bleibt der Drosselspalt »/« geschlossen, und kein öl fließt durch ihn in den Behälter 26 (Fig. 14) hinein.

Der Druck der Pumpanlage 18 steigt so lange an, bis die unter Einwirkung des Druckes q der Pumpanlage entstehende Kraft R das Gehäuse 16 sich bezüglich des Kolbens 36 versetzen läßt. Hierbei leistet ein Teil der Kraft R, die durch den Hydraulikzylinder 15 unter Einwirkung des Druckes innerhalb des Kolbenraumes »6« erzeugt wird, einen Widerstand gegen die Walzkraft P, während die Differenz zwischen der Kraft R und der Walzkraft P auf den geschlossenen Raum, gebildet durch die Hohlräume »c—/—7«, einwirkt.

Die Verlagerung des Gehäuses setzt bei

uas luigciiuc m uciiaytci uci cn.

Auf diese Weise wird mit der Erfindung eine erhöhte Genauigkeit der Regelung und deren Durchführung mit einer einfacheren und billigeren Vorrichtung, erreicht, indem man bei der Streifendickenregelung die Kraft für die Versetzung der Lagerungen der Walze im Verlaufe der Verformung des Streifens zwischen den Walzen proportional der Walzkraft verändern läßt, wozu bei der Vorrichtung die hydraulischen Meßdosen mit dem mit dem flüssigen Mittel befüllten Hohlraum zur Aufnahme der Walzkraft und die Ventile zur Druckregelung des flüsigen Mittels mit dem Steuerraum, der mit dem Hohlraum der hydraulischen Meßdose in Verbindung steht, und dem Drosselraum, der mit dem Hydraulikzylinder und der Quelle für das flüssige Mittel verbunden ist, eingesetzt sind.

R-P>q₀- F_e

(46) Hierzu 9 Blatt Zeichnungen

Hierbei steigt der Öldruck in dem besagten Raum infolge dessen Zusammendrückung (Verkleinerung) an.

Sobald der Schieber 416 (Fig. 15) des Ventils 176 durch den Öldruck in den Hohlräumen »d«, »ex< und »/« ins Gleichgewicht gebracht worden ist, wird der Spalt »y« zwischen dem Schieber 416 und dem Deckel 426 geöffnet, und das öl, das durch die Pumpanlage 18 (Fig. 14) gefördert wird, fließt restlos durch den Spalt >ty« aus dem Drosselraum »ex< zum Entleerungsraum »/«, von wo es dem Behälter 26 zugeleitet wird, was das Gehäuse 16 des Hydraulikzylinders 15 anhalten läßt

Der durch das Gehäuse zurückgelegte Weg ist dabei gleich

Oh₂ =

(47)

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Streifendickenregelung beim Walzen zwischen im Gerüst eines Walzwerks eingebauten Walzen, bei welchem eine Kraft (R) zur Versetzung der Lagerungen einer der Walzen erzeugt wird, die größer ist als die Walzkraft (P) und an den Lagerungen der Walzen derart angreift, daß sie die Walzkraft überwindet und die Differenz zwischen dieser Kraft (R) und der Walzkraft (P) die Lagerungen der Walze sich versetzen läßt, und bei welchem proportional dieser Versetzung eine Kraft (A) erzeugt wird, welche die Lagerungen der Walzen, zwischen denen das Umformen eines Streifens stattfindet, auseinander zu halten strebt, und die Differenz zwischen der Kraft (R) für die Versetzung der Lagerungen der Walze und der Walzkraft (P) ausgleicht, wobei der Proportionalitätsfaktor (K\) zwischen der Versetzung der Lagerungen der Walze und der Kraft (AX die die Differenz zwischen der Kraft für die Versetzung der Lagerungen der Walze und der Walzkraft (P) ausgleicht zuvor in einem bestimmten Verhältnis zur Steifigkeitszahl des Walzgerüstes vorgegeben und die Kraft (R) für die Versetzung der Lagerungen der Walze beim Walzen des Walzgutes zum Ausgleich der Schwankungen des Walzspaltes verändert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Proportionalitätsfaktor K2 zwischen der Kraft, die für die Versetzung der Lagerungen der Walze erforderlich ist und der Walzkraft ^gleich

^{Kl =} ΊΓ ⁺ '
ist. wobei

35

Xi der Proportionalitätsfaktor zwischen der Versetzung und der Lagerung der Wabe und der Kraft, die die Walzenlagerungen auseinander zu halten strebt und

K die Steifigkeitszahl des Walzgerüstes ist.

2. Vorrichtung zur Durchführung der Streifendifckenregelung nach Anspruch 1, die im Gerüst eines Walzwerks angeordnet ist, das einen Ständer mit einer darin eingebauten Andruckvorrichtung und Walzen mit Lagerungen, die in den seitlichen öffnungen des Ständers derart angeordnet sind, daß sich wenigstens eine Walze in Walzrichtung bewegen kann, umfaßt, und aus zwei an den beiden Seiten des Gerüsts angebrachten und nach dem gleichen Schema ausgebildeten Teilen besteht, von welchem jedes einen Druckgeber zur Aufnahme der Walzkraft, mindestens einen Hydraulikzylinder, dessen Zylinderraum zur Versetzung der Lagerungen der Walze im Walzvorgang mit einer Druckquelle für flüssiges Mittel verbunden ist, elastische Elemente der Vorrichtung, die so angeordnet sind, daß sie die Differenz zwischen der durch den Hydraulikzylinder zu erzeugenden Kraft und der Walzkraft aufnehmen und ein Ventil zur Druckregelung des flüssigen Mittels innerhalb des Hydraulikzylinderraums besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß als Druckgeber hydraulische Meßdosen (14) mit mindestens je einem Hohlraum (a) vorgesehen sind, welche sich zwischen den Lagerungen (7,9 bzw. 8,10) einer der Walzen (3 bzw. 4) und dem Ständer (2) befinden, und die Ventile (17 bzw. 17a bzw. 176; zur der Walzkraft proportionalen Regelung des Druckes des flüssigen Mittels im Hydraulikzylinderraum (15) ein Gehäuse (40 bzw. 40a bzw. 40b) mit einem darin eingebrachten Schieber (41 bzw. 41a bzw. 41 b) aufweisen, durch welchen zumindest zwei Hohlräume gebildet werden, von denen der eine als Ventilsteuerraum des Venttis (17 bzw. \7b)(d)gftt, mit dem Hohlraum (a)der hydraulischen Meßdose (14) verbunden ist und mit diesem einen geschlossenen Raum mit flüssigem Mittel bildet, und der andere als Drosselraum (e) des Ventils (17 bzw. 17a bzw. 176,J dient mit dem Hydraulikzylinderraum (b) und der Quelle für das flüssige Mittel in Verbindung steht und einen gemeinsamen Raum mit flüssigem Mitte' bildet

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß jeder Hydraulikzylinder (15) mit einem geschlossenen kolbenstangenseitigen Raum (c) versehen ist der durch Gehäuse (16), Deckel (37), Kolbenstange (39) und Kolben (36) gestaltet und mit flüssigem Mittel aufgefüllt ist das mitsamt den Elementen des Hydraulikzylinders (15), durch die der genannte Raum (c) gebildet ist elastische Elemente der Vorrichtung bildet die mit einer entsprechenden Kraft die Stellung der Lagerungen (8, ί 0) der beweglichen Walze (4) bestimmen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichne.' daß der Schieber \4la bzw. 41 b) jedes Ventils (17a bzw. 176,1 zur Druckregelung des flüssigen Mittels im Hydraulikzylinderraum (b) als Stufenkolben ausgestaltet ist welcher zusammen mit dem Getiause (40a bzw. 4Qb) des Ventils (172 bzw. 176,} einen zusätzlichen Steuerraum (b) bildet wobei der letztere mit dem kolbenstangenseitigen Hydraulikzylinderraum (c) verbunden ist der mit dem genannten Steuerraum (b) einen geschlossenen Raum bildet welcher mit dem flüssigen Mittel gefüllt ist

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß in dem geschlossenen kolbenstangenseitigen Hydraulikzylinderraum \c), der mit dem flüssigen Mittel gefüllt ist, eine Feder (61) vorgesehen ist, die sich mit ihren Enden gegen den Kolben (36) und gegen den Deckel (37) abstützt und zusammen mit dem flüsigen Mittel sowie den den geschlossenen kolbenstangenseitigen Hydraulikzylinderraum (c) bildenden und mit der Feder (61) zusammenwirkenden Elementen des Hydraulikzylinders (15) elastische Elemente der Vorrichtung bildet

6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (a) der hydraulischen Meßdose (14), der mit dem Steuerraum (d) des Ventils (17 bzw. 17a bzw. \7b) zur Druckregelung des flüssigen Mittels im Hydraulikzylinderraum (b) verbunden ist mit dem Kolbenraum (6) des Hydraulikzylinders (15i^ vereinigt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß in dem Kolbenraum (b)des Hydraulikzylinders (15), der im Walzvorgang mit dem Steuer- (d) und dem Drosselraum (e) des Ventils (\Tb) zur Druckregelung des flüssigen Mittels im Hohlraum (b) des Hydraulikzylinders (156,1 in Verbindung gesetzt wird, eine Feder (95) vorgesehen ist, die sich beim Fehlen eines Streifens zwischen den Walzen gegen den Kolben (36) und gegen das Gehäuse (16) des Hydraulikzylinders (156,) stützt und das Auseinanderrücken der Lagerungen der Walzen (3,4) verhindert.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3, 4, 5, 6, 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich einen ölvolumenraum (21) mit einem Hohlraum (i) enthält, der mit dem kolbenstangenseitigen Hydraulikzylinderraum (c) verbunden ist und mit diesem einen geschlossenen Raum bildet, der mit dem flüssigen Mittel aufgefüllt ist, wobei diese beiden Zylinderräume als elastisches Element der Vorrichtung wirken.

9. Vorrichtung nach Anspruch 2,4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenraum (b/ des Hydraulikzylinders (15) mit der Druckquelle (18) für das flüssige Mittel über ein Steuerventil (70 bzw. 79) verbunden ist, das zwei Endsteuerräume (m bzw. s), (p bzw. w) hat, von welchen der eine (m) mit dem Drosselraum (e) des Ventils (17 bzw, 17a bzw. 17b) zur Druckregelung des flüssigen Mittels im Hydraulikzylinderraum (b% mit dem Kolbenraum (b) des Hydraulikzylinders (15 bzw. \5b) und der Druckquelle für das flüssige Mittel beim Walzen und der andere (p bzw. w) mit der Konstantdruckquelle in Verbindung stehL