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Tragvorrichtung für in der Höhe verstellbare Walzen von Walzwerken.
Die Oberwalzen von Walzwerken werden häufig an Tragfedern aufgehängt, welche sich
gegen das Walzgerüst abstützen.
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Abb. i zeigt eine derartige Aufhängevorrichtung; d ist der .obere
Teil einer der zwei Walzenständer. Die Oberwalze b überträgt ihr halbes Gewicht
durch den Zapfen c, den Tragsattel d und die beiden Hängestangen e auf die
Tragfedern f. Diese Art der Aufhängung ist aber nur dann möglich, wenn die Oberwalze
nur etwas gehoben zu werden braucht, wie an Hand des Federdiagramms (Abb. z ) näher
erläutert werden soll.
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Auf der Ordinate des Diagramms ist die Federkraft, auf der Abszisse
die Durchbiegung einer bestimmten Feder aufgetragen, und die Gerade tl-B stellt
die zu jeder Durchbiegung gehörige Federkraft dar. Beträgt nun z. B. das ZValzengewicht
i3ookg, so muß die Feder, um eine Gegenkraft von i3ookg herzugeben, 9o mm Durchbiegung
erhalten. Da nun aber die Walze gehoben und gesenkt wird, kann die Feder diese Kraft
nur in einer Höhenlage der Oberwalze erzeugen. Es ist deshalb üblich, der Feder
etwas Vorspannung zu geben, indem dieselbe z. B. bei geschlossenen Walzen um i o
mm vorgespannt wird (Punkt C des Diagramms-). Die Federkraft beträgt dann i:fookg.
Die Walze wird also durch die Federn nach oben gegen das Lagerd, dieses gegen Brechtopf
h und dieser gegen Spindel i gedrückt und die Druckschraube selbst so weit mit angehoben,
wie es (las Spiel in den Schraubengängen zuläßt. Dies ist auch erwünscht und beabsichtigt,
damit im Augenblick des Walzens kein Schlag entsteht. Wird nun die Walze hochgeschraubt,
tritt schon bei i o mm Walzenspalt Gleichgewicht ein, und bei weiterem Anheben wird
das Gewicht der Walze größer als die Federkraft und Walze; Lager, Brechtopf und
Spindel werden nicht mehr nach oben gedrückt. Es ist daher notwendig, auf die Spindel
oben eine Traverse k zu legen und die Hängestangen e an dieser zu befestigen. Das
Walzengewicht wird dann, soweit es die Federn nicht zti tragen vermögen, von der
Traverse getragen.
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Die von -der Traverse zu übernehmenden Gewichte sind im Federdiagramm
durch die schräg schraffierte Fläche F-F-B dargestellt. Diese Anordnung hat aber
den Nachteil, daß zuerst zwar die Walze durch die Federn nach oben gedrückt wird,
dann aber die Traverse belastet wird und dabei in der Druckschraube und am Brechtopf
Spiel entsteht. Man hat, um dies Spiel auszuschalten, unter Verzicht auf die gegen
das Walzgerüst sich abstützenden Haupttragfedern nun entweder Gegengewichte angeordnet
oder die Druckschraube oder Traverse durch besondere, verschieden angeordnete Federn
angehoben.
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Demgegenüber ist der Grundgedanke der Erfindung der folgende: Die
Haupttragfedern werden beibehalten. Diese übernehmen, wie bisher, eine Gewichtsbelastung,
die im Federdiagramm durch die Fläche D-C-B-E dargestellt ist. Neben der
bzw.
den Hauptfedern werden nun Zusä."tzfedern angebracht, welche die durch die Fläche
E-F-B dargestellte Belastung aufhehmen, indem dieselben so angeordnet werden, daß
sie, während die Hauptfedern bei dem Auf- und Abstellen der -Walze sich spannen
oder entspannen, um einen so großen Betrag entspannt oder angespannt werden, daß
beide Federarten zusammen beim Verstellen der Walze stets die gleiche resultierende
Federkraft ergeben.
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Nachfolgend werden verschiedene Ausführungsmöglichkeiten dieser Federausgleichvorrichtung
dargestellt und beschrieben. Der Grundgedanke ist bei allen diesen Ausführungen
der gleiche und besteht in der Anwendung von besonderen; durch die Druckspindel
oder andere Getriebeelemente der Anstellvorrichtung betätigten Federspannvorrichtungen,
welche z. B aus Federspannschrauben und Muttern gebildet werden, deren Verstellgeschwindigkeit
so viel größer ist als die der Druckschrauben, so daß während der Umstellung der
Oberwalze die gewünschte Spannung bzw. Entspannung der Hilfsfedern erzielt wird.
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Abb. 3, 4. und 5 zeigen drei verschiedene Anordnungen der Zusatzfedern
und Federspanivorrichtungen. Abb.3 zeigt die Anordnung der Federspannvorrichtung
konzentrisch um die Walzendruckschraube. Durch die Druckschraube L wird der Teller
m in der Büchsen hochgeschraubt; auf dem Teller m ruht die Tragfeder o und
auf dieser die Traverse p, welche an ihren Enden mit den Hängestangen e verbunden
ist. Das Gewinde der Büchsen hat etwas größere Steigung als das der Druckschraube
1, so da.ß beim Hochschrauben der Druckschraube die Feder o allmählich angespannt
wird und die gemäß dem Federdiagramm von ihr in den verschiedenen Stellungen der
Walze zu leistende Tragkraft hergibt. -Abt. q. zeigt die Anordnung von zwei Spannvorrichtungen
zwischen Walzendruckschraube und Hängestangen. Die Tragschrauben g werden durch
Zahnräder r von der Druckschraube angetrieben. Zahnräderühersetzung und Schraubensteigung
der Haupt- und Nebenspindeln sind so gewählt, daß die Mutters sich schneller auf
und ab bewegt als die Walze und so die erwünschte, wechselnde Zusatzfederkraft sich
ergibt: Bei der Ausführung nach Abb. 5 sind die Zusatzfedern konzentrisch zu den,
Haupttragfedern angeordnet. Die Erzeugung der wechselnden Zusatzfederkraft :erfolgt
durch Auf-und Abschrauben der Tragteller t auf den Büchsen n durch. Vermittlung
der. Zahnräder i-.
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jede- der geschilderten, in ;Abt, 3" r4 und. 5 dargestellten Anordnungen
läßt sich nun weiter hinsichtlich Ausbildung von Druclmutter unca Schraube der FederspannvorrIchtung
nach folgenden Gesichtspunkten abändern,-Die Druckmutter wird an einer feststehenden
Schraubenspindel (Abt. 5) oder die Schraubenspindel, wird in einer feststehenden
Mutter (Abt. 3) herauf- und heruntergedreht, oder die gegen Drehung gesicherte Druckmixtter
wird durch eine sich drehende, axial unverschiebbare Schraubenspindel (Abt. 4.)
oder die gegen Drehung gesicherte Schraubenspindel wird durch eine sich drehende,
axial unverschiebbare Mutter auf und ab bewegt. Eine Darstellung der Einzeldurchbildung
äller dieser verschiedenen Anordnungen ist nicht erforderlich, da säe alle nach
dem gleichen Grundprinzip arbeiten. Von den zwölf möglichen Anordnungen lassen sich
ferner diej:eni,.gen, bei denen die Spannvorrichtung konzentrisch zur Walzendruckschraube
oder zwischen Druckschraube und Hängestangen liegt, noch dadurch verschieden gestalten,
daß die Zusatzfedern entweder unmittelbar zwischen Spannvorrichtungen und Traverse
(Abb.3 und 4.) oder aber zwischen Hängeschrauben und Traverse angeordnet werden.
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Außer durch Zusatzfedern kann. die Ergänzung der Tragkraft der Hauptfeder
auch durch Zusatzgewichte erfolgen.
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Ein Ausführungsbeispiel einer veränderlichen Zusatzausgleichvorrichtung
durch Gewichte zeigt Abb. 6.
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Die Druckschraube i bewegt die Kniehebel e. Diese ziehen vermittels
der VerbIndungsstangen 3 die Rollenwagen 4 hin und her. Die Rollenwagen q. bilden
den Drehpunkt der doppelarmigen Hebel 5, welche an einem Ende an der Traverse
6 drehbar befestigt sind und am anderen Ende die Gewichte 7 tragen. Durch das Hinundherschieben
der Rollenwagen ¢ werden die Hebelarme der Hebels proportional dem Walzenspalt verändert
und dadurch eine variable, zu der Federkraftänderung der Hauptfedern 8 umgekehrt
proportionale zusätzliche Gewichtsausbalancierung der Oberwalze erzielt.
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Der Vorteil der neuen Anordnung besteht darin, daß Oberwalze mit Tragsattel,
Brechtopf und Druckschraube ständig und gleichmäßig mit -einer geringen Überkraft
nach oben gedrückt werden und die zur Erziehing der an der Tragfederkraft der Hauptfeder
fehlenden Tragkraft aufzuwendende Hubarbeit das überhaupt erzielbar geringste Maß
nicht überschreitet, so daß also die für die Verstellung aufzuwendende Arbeit so
gering ist, wie dies bei Federausbalancierung praktisch möglich ist.
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Ein besonderer Vorteil der neuen Anordnun
- ist auch
die durch die große Anzahl der möglichen Ausführungsarten gegebene vielseitige Verwendbarkeit
für die verschiedenpsten Oberwalzenausbalancierungen von , artig DL,)- und
Triowalziverken.