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EP3403737A2 - Straightening machine and method for operating the same - Google Patents

Straightening machine and method for operating the same Download PDF

Info

Publication number
EP3403737A2
EP3403737A2 EP18168224.6A EP18168224A EP3403737A2 EP 3403737 A2 EP3403737 A2 EP 3403737A2 EP 18168224 A EP18168224 A EP 18168224A EP 3403737 A2 EP3403737 A2 EP 3403737A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
straightening
rollers
straightening machine
roll mill
detected
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP18168224.6A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP3403737A3 (en
EP3403737B1 (en
Inventor
Franz MÜLLERLEILE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kohler Maschinenbau GmbH
Original Assignee
Kohler Maschinenbau GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kohler Maschinenbau GmbH filed Critical Kohler Maschinenbau GmbH
Publication of EP3403737A2 publication Critical patent/EP3403737A2/en
Publication of EP3403737A3 publication Critical patent/EP3403737A3/en
Application granted granted Critical
Publication of EP3403737B1 publication Critical patent/EP3403737B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D1/00Straightening, restoring form or removing local distortions of sheet metal or specific articles made therefrom; Stretching sheet metal combined with rolling
    • B21D1/02Straightening, restoring form or removing local distortions of sheet metal or specific articles made therefrom; Stretching sheet metal combined with rolling by rollers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C51/00Measuring, gauging, indicating, counting, or marking devices specially adapted for use in the production or manipulation of material in accordance with subclasses B21B - B21F
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D3/00Straightening or restoring form of metal rods, metal tubes, metal profiles, or specific articles made therefrom, whether or not in combination with sheet metal parts
    • B21D3/02Straightening or restoring form of metal rods, metal tubes, metal profiles, or specific articles made therefrom, whether or not in combination with sheet metal parts by rollers
    • B21D3/08Straightening or restoring form of metal rods, metal tubes, metal profiles, or specific articles made therefrom, whether or not in combination with sheet metal parts by rollers which move in an orbit without rotating round the work
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D37/00Tools as parts of machines covered by this subclass
    • B21D37/02Die constructions enabling assembly of the die parts in different ways

Definitions

  • the present invention relates to a straightening machine for straightening a metal strip or flat metal parts according to the preamble of claim 1 and to a method for operating such a straightening machine according to the preamble of claim 12.
  • Such a leveler comprises a number of upper straightening rollers mounted in an upper roller mill and a number of lower straightening rollers mounted in a lower roller mill.
  • the upper and lower straightening rollers are arranged so that they form a straightening gap between an inlet and an outlet of the straightening machine to act from above and below on the metal strip or metal part to be straightened and thereby guide the metal strip or metal part through the straightening machine.
  • the straightening rollers are provided with coupling elements for coupling drive shafts, usually propeller shafts of a drive device.
  • the leveling rolls can be removed from the respective roll mill, so that they can be replaced after reaching a wear limit.
  • Straightening machines of the present type are used to eliminate stresses and bumps in metal bands or metal parts.
  • the upper and lower straightening rollers are offset from each other along the straightening gap such that the material to be straightened is guided in a kind of serpentine line through the straightening gap and in this case is alternately bent upwards and downwards on the straightening rollers.
  • the bending takes place in such a way that the material is bent beyond its yield point, at least at the first straightening rolls, so that unwanted bends and stresses in the material are eliminated as completely as possible.
  • the material is heavily plasticized on the first straightening roll of the leveler. At each further straightening roll becomes The material is bent a little less, and on the last straightening roller, the material is no longer plasticized, ie only elastically deformed.
  • metal straps are often used, which are supplied as so-called coils and processed from there to production.
  • a straightening machine of the type mentioned is for example from the EP-A-2 712 687 known.
  • This known straightening machine is also particularly suitable for straightening flat metal parts and deals with the problem that the straightening gap of the straightening machine widens during a straightening operation, when the connection between the upper and the lower roll mill is taken over by stud bolts.
  • the leveling rolls of a straightening machine of the present type usually have on a front side a coupling element for coupling drive shafts of the drive device. This is usually designed as a coupling pin with external profile. On the opposite end face of the straightening rollers is a bearing pin for a thrust bearing in the respective roll mill. To remove the straightening roller from the roller mill, the propeller shaft is pulled off the straightening roller on the drive side, the associated bearing point is released and the straightening roller is pulled out of the opposite bearing point.
  • the leveling rolls of a straightening machine of the present type are exposed to high forces and are therefore subject to a more or less rapid wear.
  • the straightening rollers When the straightening rollers have reached a degree of wear that causes visible defects on the surface of the metal straps or metal parts to be straightened, the straightening rollers must be replaced. Due to the necessary high stability, strength and dimensional accuracy of the straightening rollers replacement of straightening rollers is correspondingly costly.
  • the present invention is therefore an object of the invention to provide a straightening machine of the type mentioned above and a method for operating this straightening machine, with or with which the life of the straightening rollers, especially when the straightening machine is also used for straightening flat metal parts increases can be.
  • straightening rolls of straightening machines which are used for straightening flat metal parts wear particularly quickly on that side of the straightening machine which lies opposite the drive device.
  • This is related to having a person who the straightening machine operated and the metal parts to be straightened in the inlet of the straightening machine by usually puts them on a arranged before the inlet roller conveyor or other conveyor, this is on the side of the straightening machine, which is opposite to the drive device.
  • the metal parts to be straightened are, if they are narrower than the width of the inlet, usually not centered but reach the straightening gap in the vicinity of the operator, ie on the side of the leveler facing away from the drive device.
  • the straightening rollers on the operating side of the leveler wear faster than on the drive side.
  • the service life of straightening rolls can be greatly increased simply by turning the straightening rolls within the straightening machine, i. After a number of straightening operations taken from the respective roll mill, turned and used with reversed end faces back into the roll mill.
  • the invention proposes that the straightening rollers, which are to be turned, not only - as in the prior art - are provided on one end side with coupling elements, but have coupling elements on both end faces.
  • the coupling elements can, as is customary in the prior art, be configured as a drive journal with a profiled cross-section for axial torque transmission by means of an attachable drive shaft or propeller shaft; Alternatively, it can be provided to design the coupling elements as drive sleeves with profiled cross-section, can be inserted into the correspondingly profiled pin of drive shafts. Both alternatives have in common that the coupling and uncoupling of the thus formed straightening rollers can be done by the drive shafts of a drive device by means of an axial movement.
  • the inventive reversible design of straightening rolls a much improved life of the straightening rollers can be achieved, the improvement is the greater, the more often metal parts are directed, the off-center, usually shifted to the operator side of the straightening machine, enter the straightening gap. Because by turning the straightening rollers at regular intervals, the areas of the straightening roller which are more heavily loaded and thus wear more quickly are exchanged for the less stressed and thus less worn areas of the straightening roller. Ideally, this results in a substantially uniform stress on the straightening rollers.
  • each straightening roller are assigned at its side facing away from the bite gap at least two support roller pairs, which support the straightening rollers against deflection during the straightening process.
  • the contact regions between the support rollers and the straightening roller are located at a different point of the straightening roller, so that premature wear in these contact regions and in particular in the region of the frontal edges of the support rollers is avoided. This also further increases the service life of the straightening rollers.
  • the forces acting in a straightening process between the upper and lower roll mill, and their temporal Track history and sum up can be purely quantitative, in that whenever the amount of force that wants to remove the upper roll mill from the lower roll mill is above a certain threshold and at the same time the time interval in which the force is above the threshold exceeds a predetermined minimum duration, a counter is activated, which stands for a completed straightening cycle.
  • individual values of forces are measured, which in the straightening machine between the two roll mills at different Locations act simultaneously within the straightening machine, ie, the asymmetrical distribution of forces - where such exists - is preferably detected.
  • this can be done purely quantitatively by counting when thresholds for a corresponding asymmetry of forces and for a time interval in which this asymmetry is above the thresholds are exceeded.
  • a better approximation to the actual wear-related processes will be achieved if a possible asymmetrical distribution of the forces and their time course is qualitatively recorded and, if necessary, summed up.
  • an expected value for wear of the straightening rollers is determined according to the invention, and after reaching a predetermined expectation Threshold the straightening rollers are removed from the respective roll mill, turned and used with reversed end faces and possibly also with reversed order along the straightening gap back into the roll mill.
  • Threshold the straightening rollers are removed from the respective roll mill, turned and used with reversed end faces and possibly also with reversed order along the straightening gap back into the roll mill.
  • sensors are provided for detecting forces which act during the straightening process between the upper and the lower roll mill.
  • This detection of forces can in turn be quantitative and / or qualitative.
  • the sensors are distributed in the straightening machine, in addition to detecting the forces acting during the straightening process between the upper and the lower roller mill forces to detect an asymmetric distribution of the same quantitatively and / or qualitatively.
  • the studs are usually provided with sensors, in particular displacement sensors, which detect an elongation of the respective studs.
  • sensors in particular displacement sensors, which detect an elongation of the respective studs.
  • the sensors for detecting the forces acting between the roll mills and, if appropriate, their asymmetrical distribution are just those sensors which detect a lengthening of the respective studs and are designed, for example, as displacement sensors.
  • the sensors of the straightening machine according to the invention which detect quantitatively and / or qualitatively the forces acting during the straightening process between the upper and the lower roll mill, their temporal course and / or their asymmetrical distribution, are associated with a load spectrum store. This is used for storing detected forces and / or for storing and totaling from the detected forces quantitatively or qualitatively determined straightening cycles.
  • the load collective memory may be designed such that it stores the forces detected during a straightening process and their time course, and - insofar recorded - their asymmetrical distribution and / or calculated from each of a load and, where appropriate, their asymmetric distribution and the calculated value as Load cycle stores.
  • These load cycles are a measure of the wear-inducing loading of the straightening rolls, optionally including an asymmetrical distribution weighted into the load cycles, so that summing up the load cycles that can occur in the load spectrum store allows estimation of the wear generated by the load.
  • the straightening machine according to the invention is provided with a wear calculator designed such that it calculates a wear value from the straightening cycles or load cycles accumulated in the load spectrum storage and outputs a signal for turning the straightening rolls when a predetermined wear threshold is reached .
  • the wear calculator can be designed such that it calculates the expected forces for the straightening rollers on the basis of the forces recorded by the sensors in the load collective memory and their time course and, if detected calculated and outputs a signal when reaching a predetermined expectation threshold.
  • the intermediate step of summing the straightening cycles or the load cycles can be omitted in the latter case.
  • FIG. 1 is a plan view of a straightening machine of the present type shown.
  • the actual straightening machine 1 in which the (not visible here) straightening rollers are mounted, is provided on a drive side shown here right with a drive device consisting of a drive motor 2 and a gear block 3 and a number of propeller shafts 4, the individual transmission connections connect with coupling elements 5 of the straightening rollers.
  • An inlet 6 and an outlet 7 of the straightening machine are provided with an inlet roller conveyor 8 and an outlet roller conveyor 9 to give flat metal parts 10 in the inlet 6 and to remove directed from the outlet 7.
  • FIG. 1 illuminates the problem with parting machines that caused the findings of the invention and ultimately led to the present invention:
  • the operator has the task to give the metal part to be straightened 10 in the inlet 6 and remove after straightening from the outlet 7 again.
  • she puts the metal part 10, as in FIG. 1 shown, of course, so on the inlet roller conveyor 8, that it is close to the operating side, ie the in FIG. 1 Left side of the leveler 1 comes to rest.
  • the straightening machine 1 When the straightening machine 1, as in the present example, has a wide inlet 6, there are quite often metal parts 10 in operation whose width does not correspond to the width of the inlet 6. These will then, as in FIG. 1 shown, off-center, moved to the operating side, on the inlet roller conveyor 8th hung up. Accordingly, the straightening rollers of the straightening machine 1 are strained during straightening of the metal part 10 only in the areas oriented towards the operating side, while the straightening in the FIG. 1 On the right side of the drive side oriented areas of straightening rollers remain completely unloaded from this straightening process.
  • FIG. 2 shows a schematic side view of the leveler 1 from FIG. 1 , seen from the operating side.
  • frame 11 an upper roll mill 12 and a lower roll mill 14 are mounted, wherein the two roll chairs 12, 14 are connected to each other with four studs 20.
  • the upper roll mill 12 in the present case, nine upper straightening rolls 15 are mounted, while ten lower straightening rolls 16 are mounted in the lower roll mill 14 in the present case.
  • the upper and lower straightening rollers 15, 16 are each arranged in series one behind the other in such a way that they form a straightening gap 17 between the row of upper straightening rollers 15 and the row of lower straightening rollers 16 extending from the inlet 6 to the outlet 7 by the straightening machine 1 extends.
  • the straightening rollers 15, 16 are arranged offset at the aiming gap 17.
  • the stud bolts 20, which connect the lower roller mill 14 with the upper roller mill 12, are firmly anchored in the lower roller mill by means of anchors 18, while they are adjustably mounted on the upper roller mill 12.
  • the adjusting devices 13 are in FIG. 1 to recognize; On the one hand, they are fixedly connected to the upper roller frame 12 and, on the other hand, support an abutment for the stud bolts 20.
  • the height of the abutment relative to the upper roller mill can be changed by means of the adjustment devices 13, so that an elongation of the stud bolts 20 during a straightening process in which the Guide gap 17 is widened by a metal part, by moving the anvil can be compensated upward by the bearing of the stud bolts 20 on the upper bearing block 12 in a similar manner "lengthened” is.
  • the adjusting device 13 does not change the actual length of the studs 20, but only their effective length, which is proportional to the aiming gap 17, and can keep the aiming gap 17 so constant.
  • the force flow of the opposing forces from the upper roll mill 12 passes over the stud bolts 20 in the lower roller mill 14.
  • the studs 20 are elongated, the elongation is the more pronounced, the less costly the studs 20 are formed , Due to the elongation of the studs 20, the aiming gap 17 expands, which is compensated by the adjusting device 13.
  • 20 sensors 19 are mounted on all four studs, which are designed in the present case as displacement sensors. Due to the values for an elongation of the studs 20 reported by the sensors 19 to a machine control, the adjusting device 13 can correspondingly increase the height of the counter-bearing of the stud bolts 20 on the upper roller mill 12 so that the effective length of the stud bolts 20 does not change despite an elongation thereof and thus the straightening gap 17 remains constant, ie does not expand.
  • This embodiment of a leveler is in itself from the EP-A-2 712 687 known.
  • the sensors 19, which are present anyway as displacement sensors for the adjusting device 13, can also be used to detect the forces acting on a straightening operation between the upper roller mill 12 and the lower roller mill 14, namely spatially resolved at all four corners Roller mills 12, 14, namely on each stud bolt 20th
  • the wear of the leveling rolls 15, 16 can be deduced from the values supplied by the sensors 19 in various variants.
  • completed straightening cycles can be counted, wherein a straightening cycle is counted when a certain force in the straightening gap 17, or in the present example, a certain way of the sensors 19 for the elongation of the studs 20 is exceeded for the duration of a certain time interval.
  • a number of asymmetrical alignment cycles are counted, which are accordingly defined by detecting a certain asymmetry of sensor values above a certain threshold and over a given time interval.
  • a signal is output at the control of the straightening machine 1, indicating that the straightening rollers 15, 16 turned and / or in their order along the directional gap 17 to be reversed in order to achieve a uniform wear of all straightening rollers 15, 16.
  • FIG. 3 which shows the two end faces of a straightening roller 15 according to the prior art, this is illustrated:
  • the straightening roller 15 only on one of its end faces via a coupling element 5, which is presently designed as a drive pin with profiled cross section for axial torque transmission.
  • a bearing pin 21 At the other end, the straightening roller 15 according to the prior art, a bearing pin 21.
  • FIG. 4 shows the straightening roller 15 is mounted according to the prior art by means of this journal 21 in the associated roller mill 12 in a conventional thrust bearing 22.
  • FIG. 6 Finally, in a schematic representation of a series of lower straightening rollers 16 and two pairs of associated support rollers 23a and 23b.
  • the straightening rollers 16 are supported against the directional pressure in the roller mill 14, so that on the one hand does not remove the entire directing pressure on the first bearings 24 and the second bearings 24 and on the other hand, a deflection of the straightening rollers 16 is avoided.
  • the support roller pairs 23a, 23b with respect to a center of an imaginary line connecting the two bearings 24, 25 of the straightening rollers 16, not symmetrically positioned, but each one piece moved to the left.
  • the track of the support roller pairs 23a, 23b is then in a different region of the straightening rollers 16 and is slightly offset, so that here also a homogenization of the wear generated by the contact between the support rollers 23 and the straightening rollers 16 he follows.
  • a known from the prior art leveling machine 1 is used and inventively modified in that the straightening rollers 16, 17 are provided at both end faces with coupling elements 5.
  • the already existing sensors 19 can then be used for carrying out the method according to the invention. In the simplest case, this is done so that is detected by different strains of the four studs 20, which are reported by the sensors 19, that a metal part 10 was off-centered in the inlet 6 of the leveler 1, so that the straightening rollers 15, 16 asymmetrically be charged.
  • These straightening cycles, which are identified as asymmetrical are summed up in a load spectrum memory. Once the sum reaches a predetermined threshold, the straightening rollers 15, 16 are turned or issued a signal that should cause such a turn.
  • the sensors 19 are capable of delivering values spatially and temporally resolved proportional to the forces prevailing in the aiming gap 17, these values can also be used to calculate more accurate load values for the loading of the straightening rollers 15, 16 associated with wear and possibly with them Asymmetries weighted and summarized as load cycles are stored and summed up. From the load values, or optionally from the load cycle totals, a wear value can be calculated and upon reaching a predetermined wear threshold, a signal for turning and / or interchanging the straightening rollers 15, 16 are output.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Straightening Metal Sheet-Like Bodies (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Richtmaschine zum Richten eines Metallbands oder von flächigen Metallteilen, mit einer Anzahl von oberen Richtwalzen 15, die mittels jeweils einer ersten und einer zweiten Lagerstelle 24, 25 in einem oberen Walzenstuhl 12 gelagert sind, und einer Anzahl von unteren Richtwalzen 16, die mittels jeweils einer ersten und einer zweiten Lagerstelle 24, 25 in einem unteren Walzenstuhl 14 gelagert sind.The present invention relates to a straightening machine for straightening a metal strip or flat metal parts, comprising a number of upper straightening rolls 15 which are mounted in a top roll mill 12 by means of a respective first and second bearing point 24, 25 and a number of lower straightening rolls 16 , which are mounted by means of a respective first and a second bearing point 24, 25 in a lower roller frame 14.

Die oberen und unteren Richtwalzen 15, 16 sind so angeordnet, dass sie zwischen einem Einlauf 6 und einem Auslauf 7 der Richtmaschine 1 einen Richtspalt 17 bilden, um von oben und von unten auf das zu richtende Metallband oder Metallteil 10 einzuwirken und dieses durch die Richtmaschine 1 zu führen, sind. Des Weiteren sind die Richtwalzen mit an einer Stirnseite angeordneten Kupplungselementen 5 zum Ankuppeln von Antriebswellen einer Antriebsvorrichtung 2, 3, 4 versehen und aus dem jeweiligen Walzenstuhl 12, 14 entnehmbar. Zumindest ein Teil der Richtwalzen 15, 16 ist an jeweils beiden Stirnseiten mit Kupplungselementen 5 versehen sind, um die Richtwalzen 15, 16 innerhalb ihres Walzenstuhls 12, 14 wenden zu können.

Figure imgaf001
The upper and lower straightening rollers 15, 16 are arranged so that they form a straightening gap 17 between an inlet 6 and an outlet 7 of the straightening machine 1 in order to act from above and below on the metal band or metal part 10 to be straightened and this through the straightening machine 1 are to lead. Furthermore, the straightening rollers are provided with clutch elements 5 arranged on an end face for coupling drive shafts of a drive device 2, 3, 4 and can be removed from the respective roller frame 12, 14. At least a portion of the straightening rollers 15, 16 is provided at both end faces with coupling elements 5 in order to turn the straightening rollers 15, 16 within their roller mill 12, 14 can.
Figure imgaf001

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Richtmaschine zum Richten eines Metallbands oder von flächigen Metallteilen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Richtmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 12.The present invention relates to a straightening machine for straightening a metal strip or flat metal parts according to the preamble of claim 1 and to a method for operating such a straightening machine according to the preamble of claim 12.

Eine solche Richtmaschine umfasst eine Anzahl von oberen Richtwalzen, die in einem oberen Walzenstuhl gelagert sind, und eine Anzahl von unteren Richtwalzen, die in einem unteren Walzenstuhl gelagert sind. Die oberen und unteren Richtwalzen sind so angeordnet, dass sie zwischen einem Einlauf und einem Auslauf der Richtmaschine einen Richtspalt bilden, um dort von oben und von unten auf das zu richtende Metallband oder Metallteil einzuwirken und das Metallband oder Metallteil hierbei durch die Richtmaschine zu führen. An einer Stirnseite sind die Richtwalzen mit Kupplungselementen zum Ankuppeln von Antriebswellen, meist Gelenkwellen einer Antriebsvorrichtung versehen. Schließlich sind die Richtwalzen aus dem jeweiligen Walzenstuhl entnehmbar, so dass sie nach Erreichen einer Verschleißgrenze ersetzt werden können.Such a leveler comprises a number of upper straightening rollers mounted in an upper roller mill and a number of lower straightening rollers mounted in a lower roller mill. The upper and lower straightening rollers are arranged so that they form a straightening gap between an inlet and an outlet of the straightening machine to act from above and below on the metal strip or metal part to be straightened and thereby guide the metal strip or metal part through the straightening machine. On one end, the straightening rollers are provided with coupling elements for coupling drive shafts, usually propeller shafts of a drive device. Finally, the leveling rolls can be removed from the respective roll mill, so that they can be replaced after reaching a wear limit.

Richtmaschinen der vorliegenden Art dienen dazu, Spannungen und Unebenheiten in Metallbändern oder Metallteilen zu beseitigen. Die oberen und unteren Richtwalzen sind entlang des Richtspalts solcherart versetzt zueinander angeordnet, dass das zu richtende Material in einer Art Schlangenlinie durch den Richtspalt geführt und hierbei an den Richtwalzen alternierend nach oben und nach unten umgebogen wird. Das Biegen erfolgt so, dass das Material zumindest an den ersten Richtwalzen über seine Streckgrenze hinaus gebogen wird, so dass unerwünschte Biegungen sowie Spannungen im Material möglichst vollständig beseitigt werden. Üblicherweise wird das Material an der ersten Richtwalze der Richtmaschine stark plastifiziert. An jeder weiteren Richtwalze wird das Material etwas weniger gebogen, und an der letzten Richtwalze wird das Material nicht mehr plastifiziert, d.h. nur noch elastisch verformt.Straightening machines of the present type are used to eliminate stresses and bumps in metal bands or metal parts. The upper and lower straightening rollers are offset from each other along the straightening gap such that the material to be straightened is guided in a kind of serpentine line through the straightening gap and in this case is alternately bent upwards and downwards on the straightening rollers. The bending takes place in such a way that the material is bent beyond its yield point, at least at the first straightening rolls, so that unwanted bends and stresses in the material are eliminated as completely as possible. Usually, the material is heavily plasticized on the first straightening roll of the leveler. At each further straightening roll becomes The material is bent a little less, and on the last straightening roller, the material is no longer plasticized, ie only elastically deformed.

In der metallverarbeitenden Industrie werden oft Metallbänder verwendet, die als sogenannte Coils angeliefert und von dort zur Produktion abgewickelt werden. Durch das Aufwickeln des Bandmaterials zu Coils, aber auch durch eventuelle vorherige thermische Behandlungen und dergleichen, entstehen Unebenheiten und Spannungen im Bandmaterial, die für die Weiterverarbeitung ungünstig sind. Daher werden Metallbänder in der Regel nach ihrem Abwickeln vom Coil durch den Richtspalt einer Richtmaschine der vorliegenden Art geleitet, den sie eben und spannungsfrei verlassen.In the metalworking industry metal straps are often used, which are supplied as so-called coils and processed from there to production. By winding the strip material into coils, but also by any previous thermal treatments and the like, arise unevenness and tension in the strip material, which are unfavorable for further processing. Therefore, metal strips are usually passed after their unwinding from the coil through the aiming gap of a straightening machine of the present type, they leave flat and stress-free.

Dies ist jedoch nicht die einzige Anwendung, denn auch flächige Metallteile, die von unerwünschten Biegungen und Spannungen befreit werden sollen, werden in der Regel in einer Richtmaschine der vorliegenden Art gerichtet, um sie weiterverarbeiten zu können. Insbesondere bei solchen Teilerichtmaschinen ergeben sich durch die vorliegende Erfindung große Vorteile.However, this is not the only application, because even flat metal parts that are to be freed of unwanted bends and stresses are usually addressed in a straightening machine of the present type in order to process them. In particular, in such Teilerichtmaschinen arise by the present invention great advantages.

Eine Richtmaschine der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der EP-A-2 712 687 bekannt. Diese bekannte Richtmaschine ist ebenfalls für das Richten von flächigen Metallteilen besonders geeignet und befasst sich mit dem Problem, dass sich der Richtspalt der Richtmaschine während eines Richtvorgangs aufweitet, wenn die Verbindung zwischen dem oberen und dem unteren Walzenstuhl von Stehbolzen übernommen wird. Nach diesem Stand der Technik wird vorgeschlagen, die Stehbolzen mit Verstellvorrichtungen zum Verändern von deren wirksamen Länge zu versehen, so dass Veränderungen der wirksamen Länge der Stehbolzen im Betrieb, in der Regel Längungen unter Last, in Echtzeit kompensiert werden können.A straightening machine of the type mentioned is for example from the EP-A-2 712 687 known. This known straightening machine is also particularly suitable for straightening flat metal parts and deals with the problem that the straightening gap of the straightening machine widens during a straightening operation, when the connection between the upper and the lower roll mill is taken over by stud bolts. According to this prior art it is proposed to provide the studs with adjusting devices for varying their effective length so that changes in the effective length of the studs during operation, usually elongations under load, can be compensated for in real time.

Weitere Richtmaschinen der vorliegenden Art sind beispielsweise aus der EP-A-2 002 907 , die sich insbesondere mit einer Getriebeanordnung für die Richtmaschine befasst, sowie aus der EP-A- 1 491 270 bekannt.Other straightening machines of the present type are for example from the EP-A-2 002 907 , which deals in particular with a gear arrangement for the leveler, and from the EP-A-1 491 270 known.

Die Richtwalzen einer Richtmaschine der vorliegenden Art weisen üblicherweise an einer Stirnseite ein Kupplungselement zum Ankuppeln von Gelenkwellen der Antriebsvorrichtung auf. Dieses ist in der Regel als Kupplungszapfen mit Außenprofil ausgebildet. Auf der gegenüberliegenden Stirnseite der Richtwalzen befindet sich ein Lagerzapfen für ein Axiallager im jeweiligen Walzenstuhl. Zum Entnehmen der Richtwalze aus dem Walzenstuhl wird die Gelenkwelle auf der Antriebsseite von der Richtwalze abgezogen, die zugehörige Lagerstelle gelöst und die Richtwalze aus der gegenüberliegenden Lagerstelle herausgezogen.The leveling rolls of a straightening machine of the present type usually have on a front side a coupling element for coupling drive shafts of the drive device. This is usually designed as a coupling pin with external profile. On the opposite end face of the straightening rollers is a bearing pin for a thrust bearing in the respective roll mill. To remove the straightening roller from the roller mill, the propeller shaft is pulled off the straightening roller on the drive side, the associated bearing point is released and the straightening roller is pulled out of the opposite bearing point.

Die Richtwalzen einer Richtmaschine der vorliegenden Art sind hohen Kräften ausgesetzt und unterliegen demzufolge einem mehr oder weniger raschen Verschleiß. Wenn die Richtwalzen einen Verschleißgrad erreicht haben, der sichtbare Fehler auf der Oberfläche der zu richtenden Metallbänder oder Metallteile hinterlässt, müssen die Richtwalzen ausgetauscht werden. Aufgrund der notwendigen hohen Stabilität, Festigkeit und Maßhaltigkeit der Richtwalzen ist ein Austausch der Richtwalzen entsprechend kostenintensiv.The leveling rolls of a straightening machine of the present type are exposed to high forces and are therefore subject to a more or less rapid wear. When the straightening rollers have reached a degree of wear that causes visible defects on the surface of the metal straps or metal parts to be straightened, the straightening rollers must be replaced. Due to the necessary high stability, strength and dimensional accuracy of the straightening rollers replacement of straightening rollers is correspondingly costly.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Richtmaschine der eingangs genannten Art sowie ein Verfahren zum Betreiben dieser Richtmaschine vorzuschlagen, mit der bzw. mit dem die Standzeit der Richtwalzen insbesondere dann, wenn die Richtmaschine auch zum Richten von flächigen Metallteilen verwendet wird, erhöht werden kann.The present invention is therefore an object of the invention to provide a straightening machine of the type mentioned above and a method for operating this straightening machine, with or with which the life of the straightening rollers, especially when the straightening machine is also used for straightening flat metal parts increases can be.

Gelöst ist diese Aufgabe durch eine Richtmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12. Bevorzugte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Richtmaschine finden sich in den Ansprüchen 2 bis 11; vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Ansprüchen 13 bis 15 niedergelegt.This object is achieved by a leveler with the features of claim 1 and by a method having the features of claim 12. Preferred embodiments of the straightening machine according to the invention can be found in claims 2 to 11; advantageous developments of the method according to the invention are set forth in claims 13 to 15.

Erfindungsgemäß ist erkannt worden, dass Richtwalzen von Richtmaschinen, die zum Richten von flächigen Metallteilen verwendet werden, besonders schnell an derjenigen Seite der Richtmaschine verschleißen, die der Antriebsvorrichtung gegenüberliegt. Dies hängt damit zusammen, dass eine Person, die die Richtmaschine bedient und die zu richtenden Metallteile in den Einlauf der Richtmaschine gibt, indem sie sie üblicherweise auf eine vor dem Einlauf angeordnete Rollenbahn oder sonstige Fördereinrichtung legt, sich hierzu auf derjenigen Seite der Richtmaschine aufhält, die der Antriebsvorrichtung gegenüberliegt. Naturgemäß werden dadurch die zu richtenden Metallteile dann, wenn sie schmaler als die Breite des Einlaufs sind, in der Regel nicht zentriert, sondern in der Nähe der Bedienperson, also auf der der Antriebsvorrichtung abgewandten Seite der Richtmaschine in den Richtspalt gelangen. Dies führt dazu, dass die Richtwalzen auf der Bedienseite der Richtmaschine schneller verschleißen als auf der Antriebsseite.According to the invention, it has been recognized that straightening rolls of straightening machines which are used for straightening flat metal parts wear particularly quickly on that side of the straightening machine which lies opposite the drive device. This is related to having a person who the straightening machine operated and the metal parts to be straightened in the inlet of the straightening machine by usually puts them on a arranged before the inlet roller conveyor or other conveyor, this is on the side of the straightening machine, which is opposite to the drive device. Naturally thereby the metal parts to be straightened are, if they are narrower than the width of the inlet, usually not centered but reach the straightening gap in the vicinity of the operator, ie on the side of the leveler facing away from the drive device. As a result, the straightening rollers on the operating side of the leveler wear faster than on the drive side.

Erfindungsgemäß ist weiterhin erkannt worden, dass bei einer solchen asymmetrischen Belastung der Richtwalzen und dem damit einhergehenden, im Wesentlichen einseitigen Verschleiß derselben die Standzeit der Richtwalzen ganz einfach dadurch erheblich vergrößert werden kann, dass die Richtwalzen innerhalb der Richtmaschine gewendet werden, d.h. nach einer Anzahl von durchgeführten Richtvorgängen aus dem jeweiligen Walzenstuhl entnommen, gewendet und mit vertauschten Stirnseiten wieder in den Walzenstuhl eingesetzt werden.According to the invention, it has further been recognized that with such asymmetric loading of straightening rolls and the concomitant substantially unilateral wear thereof, the service life of straightening rolls can be greatly increased simply by turning the straightening rolls within the straightening machine, i. After a number of straightening operations taken from the respective roll mill, turned and used with reversed end faces back into the roll mill.

Um dies zu ermöglichen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die Richtwalzen, die gewendet werden sollen, nicht nur - wie im Stand der Technik - an einer Stirnseite mit Kupplungselementen versehen sind, sondern an jeweils beiden Stirnseiten Kupplungselemente aufweisen.To make this possible, the invention proposes that the straightening rollers, which are to be turned, not only - as in the prior art - are provided on one end side with coupling elements, but have coupling elements on both end faces.

Die Kupplungselemente können, wie im Stand der Technik üblich, als Antriebszapfen mit profiliertem Querschnitt zur axialen Drehmomentübertragung mittels einer aufsteckbaren Antriebswelle bzw. Gelenkwelle ausgestaltet sein; alternativ kann vorgesehen sein, die Kupplungselemente als Antriebshülsen mit profiliertem Querschnitt auszugestalten, in die entsprechend profilierte Zapfen von Antriebswellen gesteckt werden können. Beiden Alternativen ist gemeinsam, dass das An- und Abkuppeln der so ausgebildeten Richtwalzen von den Antriebswellen einer Antriebsvorrichtung mittels einer axialen Bewegung erfolgen kann.The coupling elements can, as is customary in the prior art, be configured as a drive journal with a profiled cross-section for axial torque transmission by means of an attachable drive shaft or propeller shaft; Alternatively, it can be provided to design the coupling elements as drive sleeves with profiled cross-section, can be inserted into the correspondingly profiled pin of drive shafts. Both alternatives have in common that the coupling and uncoupling of the thus formed straightening rollers can be done by the drive shafts of a drive device by means of an axial movement.

Durch die erfindungsgemäße wendbare Ausgestaltung der Richtwalzen kann eine stark verbesserte Standzeit der Richtwalzen erzielt werden, wobei die Verbesserung um so größer ist, je öfter Metallteile gerichtet werden, die außermittig, in der Regel zur Bedienerseite der Richtmaschine verschoben, in den Richtspalt einlaufen. Denn durch ein turnusmäßiges Wenden der Richtwalzen werden die stärker beanspruchten und damit schneller verschleißenden Bereiche der Richtwalze gegen die weniger beanspruchten und somit weniger verschlissenen Bereiche der Richtwalze getauscht. Im Idealfall ergibt sich so eine im Wesentlichen gleichmäßige Beanspruchung der Richtwalzen.The inventive reversible design of straightening rolls a much improved life of the straightening rollers can be achieved, the improvement is the greater, the more often metal parts are directed, the off-center, usually shifted to the operator side of the straightening machine, enter the straightening gap. Because by turning the straightening rollers at regular intervals, the areas of the straightening roller which are more heavily loaded and thus wear more quickly are exchanged for the less stressed and thus less worn areas of the straightening roller. Ideally, this results in a substantially uniform stress on the straightening rollers.

Um die Standzeit der wendbaren Richtwalzen weiter zu erhöhen, ist es im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt, wenn die Richtwalzen nicht nur turnusmäßig gewendet und mit vertauschten Stirnseiten wieder in den Walzenstuhl eingesetzt werden, sondern auch die Reihenfolge der Richtwalzen entlang des Richtspaltes turnusmäßig vertauscht wird. Denn es ist erkannt worden, dass die Richtwalzen beim Richtvorgang um so stärker beansprucht werden und dementsprechend um so stärker verschleißen, je näher sie am Einlauf der Richtmaschine angeordnet sind. Wird die Reihenfolge der Richtwalzen zwischen dem Einlauf und dem Auslauf der Richtmaschine regelmäßig getauscht, ergibt sich wiederum der Effekt, dass stärker belastete Richtwalzen gegen weniger belastete Richtwalzen ausgetauscht werden, so dass im Ergebnis alle Richtwalzen im Wesentlichen gleichmäßig belastet werden und gleichmäßig verschleißen.In order to increase the service life of the reversible straightening rollers further, it is preferred in the context of the present invention, when the leveling rolls are not only rotated and used with reversed end faces back in the roll mill, but also the order of straightening rolls is reversely reversed along the directional gap. Because it has been recognized that the straightening rollers are stressed during the straightening process the more and accordingly wear the more, the closer they are arranged at the inlet of the straightening machine. If the order of straightening rollers between the inlet and the outlet of the straightening machine regularly exchanged, in turn results in the effect that more strained straightening rollers are replaced by less straightened straightening rollers, so that as a result all straightening rollers are loaded substantially uniformly and wear evenly.

Wie an sich aus dem Stand der Technik bekannt, ist es auch bei einer erfindungsgemäßen Richtmaschine bevorzugt, wenn jeder Richtwalze an ihrer dem Richtspalt abgewandten Seite mindestens zwei Stützrollenpaare zugeordnet sind, die die Richtwalzen gegen eine Durchbiegung beim Richtvorgang abstützen.As is known from the prior art, it is also preferred in a straightening machine according to the invention, if each straightening roller are assigned at its side facing away from the bite gap at least two support roller pairs, which support the straightening rollers against deflection during the straightening process.

Naturgemäß ergibt sich hierbei in den Kontaktbereichen zwischen den Stützrollen und der Richtwalze eine erhöhte Belastung der Richtwalze, die vor allem an den stirnseitigen Kanten der Stützrollen zu erhöhtem Verschleiß führt. Es ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung daher bevorzugt, die Stützrollenpaare für jeweils eine Richtwalze solcherart anzuordnen, dass sie bezüglich einer Mitte einer gedachten Linie zwischen den beiden Lagerstellen der Richtwalze nicht symmetrisch positioniert sind. Dies führt dazu, dass nach dem Wenden der Richtwalze die Kontaktbereiche zwischen den Stützrollen und der Richtwalze sich an einer anderen Stelle der Richtwalze befinden, so dass auch insoweit ein vorzeitiger Verschleiß in diesen Kontaktbereichen und insbesondere im Bereich der stirnseitigen Kanten der Stützrollen vermieden wird. Auch dies erhöht die Standzeit der Richtwalzen weiter.Naturally, this results in the contact areas between the support rollers and the straightening roller an increased load on the straightening roller, which leads to increased wear, especially at the front edges of the support rollers. It is therefore preferred in the context of the present invention, the support roller pairs for each to arrange a straightening roller such that they are not symmetrically positioned with respect to a center of an imaginary line between the two bearings of the straightening roller. As a result, after the straightening roller has turned, the contact regions between the support rollers and the straightening roller are located at a different point of the straightening roller, so that premature wear in these contact regions and in particular in the region of the frontal edges of the support rollers is avoided. This also further increases the service life of the straightening rollers.

Um den Turnus für das erfindungsgemäße Wenden der Richtwalzen möglichst optimal an die individuelle Belastung der Richtmaschine und ihrer Richtwalzen anzupassen, ist es im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens bevorzugt, die Kräfte, die bei einem Richtvorgang zwischen dem oberen und dem unteren Walzenstuhl wirken, sowie deren zeitlichen Verlauf zu erfassen und aufzusummieren. Dies kann rein quantitativ erfolgen, indem immer dann, wenn der Betrag einer Kraft, die den oberen Walzenstuhl vom unteren Walzenstuhl entfernen will, über einem bestimmten Schwellenwert liegt und gleichzeitig das Zeitintervall, in dem die Kraft über dem Schwellenwert liegt, eine vorgegebene Mindestdauer überschreitet, ein Zähler aktiviert wird, der für einen absolvierten Richtzyklus steht. Selbstverständlich ist es jedoch auch möglich, die Kräfte und/oder deren zeitlichen Verlauf qualitativ zu erfassen und durch entsprechendes Aufintegrieren eine Last zu errechnen, die beim detektierten Richtvorgang auf die Richtmaschine eingewirkt hat. Diese Last ist dementsprechend ein Maß für die Belastung und indirekt somit für den zu erwartenden Verschleiß durch den entsprechenden Richtzyklus, und sie erhält einen kleineren Wert, wenn beispielsweise das Zeitintervall der Krafteinwirkung kürzer ist als bei einem Richtvorgang mit längerem Zeitintervall, beispielsweise weil Metallteile unterschiedlicher Länge gerichtet wurden, die ansonsten die gleichen Maße aufweisen und aus demselben Material bestehen, oder sie erhält entsprechend einer detektierten Asymmetrie der Kräfte einen höheren Wert.In order to optimally adapt the cycle for the inventive turning of straightening rolls to the individual load of the straightening machine and its leveling rolls, it is preferred in the context of the inventive method, the forces acting in a straightening process between the upper and lower roll mill, and their temporal Track history and sum up. This can be purely quantitative, in that whenever the amount of force that wants to remove the upper roll mill from the lower roll mill is above a certain threshold and at the same time the time interval in which the force is above the threshold exceeds a predetermined minimum duration, a counter is activated, which stands for a completed straightening cycle. Of course, it is also possible to qualitatively detect the forces and / or their time course and to calculate by appropriate integration a load that has acted on the straightening machine during the detected straightening process. This load is accordingly a measure of the load and thus indirectly the expected wear by the corresponding straightening cycle, and it is given a smaller value if, for example, the time interval of the force action is shorter than in a straightening process with a longer time interval, for example because metal parts of different lengths have otherwise the same dimensions and consist of the same material, or it receives a higher value according to a detected asymmetry of the forces.

Bevorzugterweise werden zusätzlich Einzelwerte von Kräften vermessen, die in der Richtmaschine zwischen den beiden Walzenstühlen an unterschiedlichen Orten innerhalb der Richtmaschine gleichzeitig wirken, d.h. auch die asymmetrische Verteilung der Kräfte - soweit es eine solche gibt - wird vorzugsweise detektiert. Auch dies kann rein quantitativ geschehen, indem gezählt wird, wenn Schwellenwerte für eine entsprechende Asymmetrie der Kräfte und für ein Zeitintervall, in dem diese Asymmetrie über den Schwellenwerten liegt, überschritten werden. Eine bessere Annäherung an die tatsächlichen verschleißbedingenden Vorgänge wird man jedoch erzielen, wenn eine etwaige asymmetrische Verteilung der Kräfte und deren zeitlicher Verlauf qualitativ erfasst und gegebenenfalls aufsummiert wird.Preferably, in addition, individual values of forces are measured, which in the straightening machine between the two roll mills at different Locations act simultaneously within the straightening machine, ie, the asymmetrical distribution of forces - where such exists - is preferably detected. Again, this can be done purely quantitatively by counting when thresholds for a corresponding asymmetry of forces and for a time interval in which this asymmetry is above the thresholds are exceeded. However, a better approximation to the actual wear-related processes will be achieved if a possible asymmetrical distribution of the forces and their time course is qualitatively recorded and, if necessary, summed up.

Aus den quantitativ und/oder qualitativ erfassten Kräften, die bei einem Richtvorgang zwischen dem oberen und dem unteren Walzenstuhl wirken, aus deren zeitlichem Verlauf sowie gegebenenfalls deren asymmetrischer Verteilung wird erfindungsgemäß ein Erwartungswert für einen Verschleiß der Richtwalzen ermittelt, und nach Erreichen eines vorgegebenen Erwartungs-Schwellenwertes werden die Richtwalzen aus dem jeweiligen Walzenstuhl entnommen, gewendet und mit vertauschten Stirnseiten sowie gegebenenfalls auch mit vertauschter Reihenfolge entlang des Richtspalts wieder in den Walzenstuhl eingesetzt. Hierbei muss eine Balance zwischen dem gewünschten, möglichst gleichmäßigen Verschleiß der Richtwalzen und der Häufigkeit des Wendevorgangs, der mit einem Maschinenstillstand verbunden ist, gefunden werden.From the quantitatively and / or qualitatively detected forces acting in a straightening process between the upper and the lower roller mill, from their time course and optionally their asymmetrical distribution, an expected value for wear of the straightening rollers is determined according to the invention, and after reaching a predetermined expectation Threshold the straightening rollers are removed from the respective roll mill, turned and used with reversed end faces and possibly also with reversed order along the straightening gap back into the roll mill. Here, a balance between the desired, uniform as possible wear of the straightening rollers and the frequency of the turning process, which is associated with a machine downtime, must be found.

Um die erfindungsgemäße Richtmaschine mit dem oben beschriebenen Verfahren betreiben zu können, sind vorzugsweise Sensoren zum Erfassen von Kräften vorgesehen, die beim Richtvorgang zwischen dem oberen und dem unteren Walzenstuhl wirken. Dieses Erfassen von Kräften kann wiederum quantitativ und/oder qualitativ erfolgen. Vorzugsweise sind hierbei die Sensoren in der Richtmaschine verteilt, um zusätzlich zum Erfassen der beim Richtvorgang zwischen dem oberen und dem unteren Walzenstuhl wirkenden Kräfte auch eine asymmetrische Verteilung derselben quantitativ und/oder qualitativ zu erfassen.In order to be able to operate the straightening machine according to the invention with the method described above, preferably sensors are provided for detecting forces which act during the straightening process between the upper and the lower roll mill. This detection of forces can in turn be quantitative and / or qualitative. Preferably, in this case, the sensors are distributed in the straightening machine, in addition to detecting the forces acting during the straightening process between the upper and the lower roller mill forces to detect an asymmetric distribution of the same quantitatively and / or qualitatively.

Bei Richtmaschinen, die, wie an sich bekannt, Stehbolzen zur Verbindung der oberen und unteren Walzenstühle aufweisen, deren Längung beim Richtvorgang durch Verändern ihrer wirksamen Länge kompensiert wird, sind die Stehbolzen in der Regel mit Sensoren versehen, insbesondere Wegsensoren, die eine Längung der jeweiligen Stehbolzen detektieren. Es ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung daher vorteilhaft, wenn die Sensoren zum Erfassen der zwischen den Walzenstühlen wirkenden Kräfte und gegebenenfalls deren asymmetrischen Verteilung eben jene Sensoren sind, die eine Längung der jeweiligen Stehbolzen detektieren und beispielsweise als Wegsensoren ausgebildet sind.In straightening machines, which, as is known, have studs for connecting the upper and lower roll mills, their elongation during the straightening process is compensated by changing its effective length, the studs are usually provided with sensors, in particular displacement sensors, which detect an elongation of the respective studs. In the context of the present invention, it is therefore advantageous if the sensors for detecting the forces acting between the roll mills and, if appropriate, their asymmetrical distribution are just those sensors which detect a lengthening of the respective studs and are designed, for example, as displacement sensors.

Vorzugsweise ist den Sensoren der erfindungsgemäßen Richtmaschine, die die beim Richtvorgang zwischen dem oberen und dem unteren Walzenstuhl wirkenden Kräfte, deren zeitlichen Verlauf und/oder deren asymmetrische Verteilung quantitativ und/oder qualitativ erfassen, ein Lastkollektivspeicher zugeordnet. Dieser dient zum Abspeichern von erfassten Kräften und/oder zum Abspeichern und Aufsummieren von aus den erfassten Kräften quantitativ oder qualitativ ermittelten Richtzyklen.Preferably, the sensors of the straightening machine according to the invention, which detect quantitatively and / or qualitatively the forces acting during the straightening process between the upper and the lower roll mill, their temporal course and / or their asymmetrical distribution, are associated with a load spectrum store. This is used for storing detected forces and / or for storing and totaling from the detected forces quantitatively or qualitatively determined straightening cycles.

Alternativ oder zusätzlich kann der Lastkollektivspeicher so ausgebildet sein, dass er die bei einem Richtvorgang erfassten Kräfte und deren zeitlichen Verlauf, sowie - insoweit erfasst - deren asymmetrische Verteilung abspeichert und/oder hieraus jeweils eine Last und gegebenenfalls deren asymmetrische Verteilung errechnet und den errechneten Wert als Lastzyklus abspeichert. Diese Lastzyklen sind ein Maß für die verschleißerzeugende Belastung der Richtwalzen, wobei gegebenenfalls eine asymmetrische Verteilung gewichtet in die Lastzyklen einfließt, so dass ein Aufsummieren der Lastzyklen, das im Lastkollektivspeicher erfolgen kann, eine Abschätzung des durch die Last erzeugten Verschleißes ermöglicht.Alternatively or additionally, the load collective memory may be designed such that it stores the forces detected during a straightening process and their time course, and - insofar recorded - their asymmetrical distribution and / or calculated from each of a load and, where appropriate, their asymmetric distribution and the calculated value as Load cycle stores. These load cycles are a measure of the wear-inducing loading of the straightening rolls, optionally including an asymmetrical distribution weighted into the load cycles, so that summing up the load cycles that can occur in the load spectrum store allows estimation of the wear generated by the load.

Hierbei gibt es mehrere Genauigkeitsstufen; ein reines Zählen von Belastungen oberhalb einer Belastungsschwelle, die zu einer bestimmten Anzahl von Richtzyklen führt, welche im Lastkollektivspeicher aufsummiert werden, lässt bereits eine grobe Abschätzung des durch die Richtvorgänge hervorgerufenen Verschleißes der Richtwalzen zu, während eine qualitative Erfassung der Belastung durch eine qualitative Erfassung und Auswertung der ortsaufgelöst wirkenden Kräfte und deren zeitlichen Verlauf zum Errechnen von Lastzyklen, die im Lastkollektivspeicher aufsummiert werden, die tatsächlichen Verhältnisse beim Verschleiß der Richtwalzen genauer abbildet.There are several levels of accuracy; a mere counting of loads above a load threshold, which leads to a certain number of straightening cycles, which are summed up in the load collective memory already allows a rough estimate of the straightening caused by the straightening of the straightening rolls, while a qualitative detection of the burden by a qualitative detection and Evaluation of spatially resolved acting Forces and their time course for the calculation of load cycles, which are summed up in the load collective memory, the actual conditions when the wear of the straightening rolls accurately maps.

In jedem Fall ist es bevorzugt, wenn die erfindungsgemäße Richtmaschine mit einem Verschleißrechner versehen ist, der solcherart ausgebildet ist, dass er aus den im Lastkollektivspeicher aufsummierten Richtzyklen oder Lastzyklen einen Verschleißwert errechnet und bei Erreichen eines vorgegebenen Verschleiß-Schwellenwertes ein Signal zum Wenden der Richtwalzen ausgibt. Alternativ kann der Verschleißrechner, um näher an den tatsächlichen Gegebenheiten zu sein, solcherart ausgebildet sein, dass er anhand der im Lastkollektivspeicher abgespeicherten, von den Sensoren erfassten Kräften und deren zeitlichen Verlauf sowie, wenn erfasst, deren räumlichen Verteilung einen Erwartungswert für einen Verschleiß der Richtwalzen errechnet und bei Erreichen eines vorgegebenen Erwartungs-Schwellenwertes ein Signal ausgibt. Der Zwischenschritt eines Aufsummierens der Richtzyklen bzw. der Lastzyklen kann im letzteren Fall entfallen.In any case, it is preferred if the straightening machine according to the invention is provided with a wear calculator designed such that it calculates a wear value from the straightening cycles or load cycles accumulated in the load spectrum storage and outputs a signal for turning the straightening rolls when a predetermined wear threshold is reached , Alternatively, in order to be closer to the actual conditions, the wear calculator can be designed such that it calculates the expected forces for the straightening rollers on the basis of the forces recorded by the sensors in the load collective memory and their time course and, if detected calculated and outputs a signal when reaching a predetermined expectation threshold. The intermediate step of summing the straightening cycles or the load cycles can be omitted in the latter case.

Ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäß ausgestaltete Richtmaschine wird im Folgenden anhand der Zeichnungen näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:

Figur 1
eine schematische Draufsicht auf eine Richtmaschine der vorliegenden Art von oben;
Figur 2
eine schematische Frontansicht einer erfindungsgemäß ausgestalteten Richtmaschine
Figur 3
Detailansichten der Stirnseiten einer Richtwalze nach dem Stand der Technik;
Figur 4
eine Lagerstelle einer Richtwalze nach dem Stand der Technik;
Figur 5
eine Lagerstelle einer Richtwalze in einer erfindungsgemäß ausgestalteten Richtmaschine;
Figur 6
eine schematische Darstellung von Richtwalzen mit zugehörigen Stützrollen.
An exemplary embodiment of a straightening machine configured according to the invention is described and explained in more detail below with reference to the drawings. Show it:
FIG. 1
a schematic plan view of a straightening machine of the present type from above;
FIG. 2
a schematic front view of an inventively designed straightening machine
FIG. 3
Detailed views of the front sides of a straightening roller according to the prior art;
FIG. 4
a bearing of a straightening roller according to the prior art;
FIG. 5
a bearing point of a straightening roll in a straightening machine designed according to the invention;
FIG. 6
a schematic representation of straightening rollers with associated support rollers.

In Figur 1 ist eine Draufsicht auf eine Richtmaschine der vorliegenden Art dargestellt. Die eigentliche Richtmaschine 1, in der die (hier nicht sichtbaren) Richtwalzen gelagert sind, ist auf einer hier rechts dargestellten Antriebsseite mit einer Antriebsvorrichtung versehen, die aus einem Antriebsmotor 2 und einem Getriebeblock 3 sowie einer Anzahl von Gelenkwellen 4 besteht, die die einzelnen Getriebeanschlüsse mit Kupplungselementen 5 der Richtwalzen verbinden.In FIG. 1 is a plan view of a straightening machine of the present type shown. The actual straightening machine 1, in which the (not visible here) straightening rollers are mounted, is provided on a drive side shown here right with a drive device consisting of a drive motor 2 and a gear block 3 and a number of propeller shafts 4, the individual transmission connections connect with coupling elements 5 of the straightening rollers.

Ein Einlauf 6 und ein Auslauf 7 der Richtmaschine sind mit einer Einlaufrollenbahn 8 bzw. einer Auslaufrollenbahn 9 versehen, um flächige Metallteile 10 in den Einlauf 6 zu geben bzw. aus dem Auslauf 7 gerichtet zu entnehmen.An inlet 6 and an outlet 7 of the straightening machine are provided with an inlet roller conveyor 8 and an outlet roller conveyor 9 to give flat metal parts 10 in the inlet 6 and to remove directed from the outlet 7.

Von der eigentlichen Richtmaschine 1 sind lediglich ein Rahmen 11 und ein oberer Walzenstuhl 12 sowie Verstellvorrichtungen 13 für (hier nicht sichtbare) Stehbolzen zu erkennen. Die Darstellung in Figur 1 beleuchtet die Problematik bei Teilerichtmaschinen, die die erfindungsgemäßen Erkenntnisse veranlasst und letztendlich zur vorliegenden Erfindung geführt hat:
Die in Figur 1 angedeutete Bedienperson hat die Aufgabe, das zu richtende Metallteil 10 in den Einlauf 6 zu geben und nach dem Richtvorgang aus dem Auslauf 7 wieder zu entnehmen. Hierzu legt sie das Metallteil 10, wie in Figur 1 dargestellt, naturgemäß so auf die Einlaufrollenbahn 8, dass es nahe der Bedienseite, also der in Figur 1 links dargestellten Seite der Richtmaschine 1 zu liegen kommt. Wenn die Richtmaschine 1, wie im vorliegenden Beispiel, einen breiten Einlauf 6 aufweist, gibt es im Betrieb recht oft Metallteile 10, deren Breite nicht der Breite des Einlaufs 6 entspricht. Diese werden dann, wie in Figur 1 dargestellt, außermittig, zur Bedienseite hin verschoben, auf die Einlaufrollenbahn 8 aufgelegt. Dementsprechend werden die Richtwalzen der Richtmaschine 1 beim Richten des Metallteils 10 nur in den zur Bedienseite hin orientierten Bereichen belastet, während die zur in Figur 1 rechts dargestellten Antriebsseite hin orientierten Bereiche der Richtwalzen von diesem Richtvorgang völlig unbelastet bleiben.
From the actual straightening machine 1, only a frame 11 and an upper roller mill 12 and adjusting devices 13 for (not visible here) stud bolts can be seen. The representation in FIG. 1 illuminates the problem with parting machines that caused the findings of the invention and ultimately led to the present invention:
In the FIG. 1 indicated operator has the task to give the metal part to be straightened 10 in the inlet 6 and remove after straightening from the outlet 7 again. For this purpose, she puts the metal part 10, as in FIG. 1 shown, of course, so on the inlet roller conveyor 8, that it is close to the operating side, ie the in FIG. 1 Left side of the leveler 1 comes to rest. When the straightening machine 1, as in the present example, has a wide inlet 6, there are quite often metal parts 10 in operation whose width does not correspond to the width of the inlet 6. These will then, as in FIG. 1 shown, off-center, moved to the operating side, on the inlet roller conveyor 8th hung up. Accordingly, the straightening rollers of the straightening machine 1 are strained during straightening of the metal part 10 only in the areas oriented towards the operating side, while the straightening in the FIG. 1 On the right side of the drive side oriented areas of straightening rollers remain completely unloaded from this straightening process.

Figur 2 zeigt eine schematische seitliche Ansicht der Richtmaschine 1 aus Figur 1, von der Bedienseite her gesehen. Im Rahmen 11 sind ein oberer Walzenstuhl 12 und ein unterer Walzenstuhl 14 gelagert, wobei die beiden Walzenstühle 12, 14 über mit vier Stehbolzen 20 miteinander verbunden sind. FIG. 2 shows a schematic side view of the leveler 1 from FIG. 1 , seen from the operating side. In frame 11, an upper roll mill 12 and a lower roll mill 14 are mounted, wherein the two roll chairs 12, 14 are connected to each other with four studs 20.

Im oberen Walzenstuhl 12 sind vorliegend neun obere Richtwalzen 15 gelagert, während im unteren Walzenstuhl 14 vorliegend zehn untere Richtwalzen 16 gelagert sind. Die oberen und unteren Richtwalzen 15, 16 sind jeweils solcherart in Reihe hintereinander angeordnet, dass sie zwischen der Reihe der oberen Richtwalzen 15 und der Reihe der unteren Richtwalzen 16 einen Richtspalt 17 bilden, der sich vom Einlauf 6 bis zum Auslauf 7 durch die Richtmaschine 1 erstreckt. Wird nun ein Metallteil in den Einlauf 6 gegeben, wird es im Richtspalt 17 zwischen den oberen Richtwalzen 15 und den unteren Richtwalzen 16 durch die Richtmaschine 1 transportiert und hierbei alternierend um die oberen und unteren Richtwalzen 15, 16 in einer Schlangenlinie nach oben und nach unten gebogen. Zu diesem Zweck sind die Richtwalzen 15, 16 am Richtspalt 17 versetzt angeordnet.In the upper roll mill 12, in the present case, nine upper straightening rolls 15 are mounted, while ten lower straightening rolls 16 are mounted in the lower roll mill 14 in the present case. The upper and lower straightening rollers 15, 16 are each arranged in series one behind the other in such a way that they form a straightening gap 17 between the row of upper straightening rollers 15 and the row of lower straightening rollers 16 extending from the inlet 6 to the outlet 7 by the straightening machine 1 extends. Now, if a metal part is placed in the inlet 6, it is transported in the straightening gap 17 between the upper straightening rollers 15 and the lower straightening rollers 16 through the straightening machine 1 and this alternately about the upper and lower straightening rollers 15, 16 in a serpentine up and down bent. For this purpose, the straightening rollers 15, 16 are arranged offset at the aiming gap 17.

Die Stehbolzen 20, die den unteren Walzenstuhl 14 mit dem oberen Walzenstuhl 12 verbinden, sind im unteren Walzenstuhl mittels Verankerungen 18 fest verankert, während sie am oberen Walzenstuhl 12 verstellbar befestigt sind. Die Verstellvorrichtungen 13 sind in Figur 1 zu erkennen; sie sind einerseits fest mit dem oberen Walzenstuhl 12 verbunden und tragen andererseits ein Gegenlager für die Stehbolzen 20. Die Höhe des Gegenlagers gegenüber dem oberen Walzenstuhl kann mittels der Verstellvorrichtungen 13 verändert werden, so dass eine Längung der Stehbolzen 20 während eines Richtvorgangs, bei dem der Richtspalt 17 durch ein Metallteil aufgeweitet wird, durch ein Verlagern der Gegenlager nach oben kompensiert werden kann, indem auch die Lagerung der Stehbolzen 20 am oberen Lagerstuhl 12 in entsprechender Weise "gelängt" wird. Insofern verändert die Verstellvorrichtung 13 nicht die eigentliche Länge der Stehbolzen 20, sondern lediglich deren wirksame Länge, die proportional zum Richtspalt 17 ist, und kann den Richtspalt 17 so konstant halten.The stud bolts 20, which connect the lower roller mill 14 with the upper roller mill 12, are firmly anchored in the lower roller mill by means of anchors 18, while they are adjustably mounted on the upper roller mill 12. The adjusting devices 13 are in FIG. 1 to recognize; On the one hand, they are fixedly connected to the upper roller frame 12 and, on the other hand, support an abutment for the stud bolts 20. The height of the abutment relative to the upper roller mill can be changed by means of the adjustment devices 13, so that an elongation of the stud bolts 20 during a straightening process in which the Guide gap 17 is widened by a metal part, by moving the anvil can be compensated upward by the bearing of the stud bolts 20 on the upper bearing block 12 in a similar manner "lengthened" is. In this respect, the adjusting device 13 does not change the actual length of the studs 20, but only their effective length, which is proportional to the aiming gap 17, and can keep the aiming gap 17 so constant.

Beim Durchlauf eines Metallteils 10 durch den Richtspalt 17 läuft der Kraftfluss der Gegenkräfte vom oberen Walzenstuhl 12 über die Stehbolzen 20 in den unteren Walzenstuhl 14. Die Stehbolzen 20 längen sich hierbei, wobei die Längung um so ausgeprägter ist, je unaufwändiger die Stehbolzen 20 ausgebildet sind. Durch die Längung der Stehbolzen 20 weitet sich der Richtspalt 17 auf, was jedoch durch die Verstellvorrichtung 13 kompensiert wird.When passing through a metal part 10 through the straightening gap 17, the force flow of the opposing forces from the upper roll mill 12 passes over the stud bolts 20 in the lower roller mill 14. The studs 20 are elongated, the elongation is the more pronounced, the less costly the studs 20 are formed , Due to the elongation of the studs 20, the aiming gap 17 expands, which is compensated by the adjusting device 13.

Um eine solche Kompensation in Echtzeit durchzuführen und den Richtspalt 17 konstant zu halten, sind an allen vier Stehbolzen 20 Sensoren 19 angebracht, die vorliegend als Wegsensoren ausgebildet sind. Aufgrund der von den Sensoren 19 an eine Maschinensteuerung gemeldeten Werten für eine Längung der Stehbolzen 20 kann die Verstellvorrichtung 13 die Höhe des Gegenlagers der Stehbolzen 20 am oberen Walzenstuhl 12 entsprechend vergrößern, so dass die wirksame Länge der Stehbolzen 20 sich trotz einer Längung derselben nicht verändert und somit der Richtspalt 17 konstant bleibt, d.h. sich nicht aufweitet. Diese Ausgestaltung einer Richtmaschine ist an sich aus der EP-A- 2 712 687 bekannt.In order to perform such compensation in real time and to keep the aiming gap 17 constant, 20 sensors 19 are mounted on all four studs, which are designed in the present case as displacement sensors. Due to the values for an elongation of the studs 20 reported by the sensors 19 to a machine control, the adjusting device 13 can correspondingly increase the height of the counter-bearing of the stud bolts 20 on the upper roller mill 12 so that the effective length of the stud bolts 20 does not change despite an elongation thereof and thus the straightening gap 17 remains constant, ie does not expand. This embodiment of a leveler is in itself from the EP-A-2 712 687 known.

Erfindungsgemäß können nun die Sensoren 19, die als Wegsensoren für die Verstellvorrichtung 13 ohnehin vorhanden sind, außerdem dazu verwendet werden, die bei einem Richtvorgang zwischen dem oberen Walzenstuhl 12 und dem unteren Walzenstuhl 14 wirkenden Kräfte zu erfassen, und zwar ortsaufgelöst an allen vier Ecken der Walzenstühle 12, 14, nämlich an jedem Stehbolzen 20.According to the invention, the sensors 19, which are present anyway as displacement sensors for the adjusting device 13, can also be used to detect the forces acting on a straightening operation between the upper roller mill 12 and the lower roller mill 14, namely spatially resolved at all four corners Roller mills 12, 14, namely on each stud bolt 20th

Somit kann anhand der Werte, die die Sensoren 19 liefern, auf Kräfte geschlossen werden, die im Richtspalt 17 herrschen, sowie deren zeitlicher Verlaufzumindest das Zeitintervall, in dem sie wirken - erfasst und gegebenenfalls auch auf eine asymmetrische Verteilung der Kräfte geschlossen werden.Thus, on the basis of the values supplied by the sensors 19, it is possible to deduce forces which prevail in the aiming gap 17, as well as their temporal course the time interval in which they act - and, if necessary, also an asymmetric distribution of forces.

Je nach gewünschter Genauigkeit kann aus den von den Sensoren 19 gelieferten Werten in verschiedenen Varianten auf den Verschleiß der Richtwalzen 15, 16 geschlossen werden.Depending on the desired accuracy, the wear of the leveling rolls 15, 16 can be deduced from the values supplied by the sensors 19 in various variants.

Beispielsweise können absolvierte Richtzyklen gezählt werden, wobei ein Richtzyklus dann gezählt wird, wenn eine bestimmte Kraft im Richtspalt 17, bzw. im vorliegenden Beispiel ein gewisser Weg der Sensoren 19 für die Längung der Stehbolzen 20 für die Dauer eines bestimmten Zeitintervalls überschritten wird. Oder es wird eine Anzahl von asymmetrischen Richtzyklen gezählt, die dementsprechend dadurch definiert werden, dass eine bestimmte Asymmetrie von Sensorwerten über einer bestimmten Schwelle und über ein vorgegebenes Zeitintervall hinweg detektiert wird.For example, completed straightening cycles can be counted, wherein a straightening cycle is counted when a certain force in the straightening gap 17, or in the present example, a certain way of the sensors 19 for the elongation of the studs 20 is exceeded for the duration of a certain time interval. Or, a number of asymmetrical alignment cycles are counted, which are accordingly defined by detecting a certain asymmetry of sensor values above a certain threshold and over a given time interval.

Wird die aufsummierte Anzahl von Richtzyklen und/oder die aufsummierte Anzahl von asymmetrischen Richtzyklen so groß, dass ein vorgegebener Schwellenwert erreicht wird, wird an der Steuerung der Richtmaschine 1 ein Signal ausgegeben, das anzeigt, dass die Richtwalzen 15, 16 gewendet und/oder in ihrer Reihenfolge entlang des Richtspalts 17 vertauscht werden sollen, um einen gleichmäßigen Verschleiß aller Richtwalzen 15, 16 zu erzielen.If the accumulated number of straightening cycles and / or the accumulated number of asymmetrical straightening cycles is so large that a predetermined threshold value is reached, a signal is output at the control of the straightening machine 1, indicating that the straightening rollers 15, 16 turned and / or in their order along the directional gap 17 to be reversed in order to achieve a uniform wear of all straightening rollers 15, 16.

Es kann aber auch aus orts- und zeitaufgelöst gemessenen Werten für die im Richtspalt wirkenden Kräfte auf ein Ausmaß eines asymmetrischen Verschleißes der Richtwalzen 15, 16 geschlossen werden und dieses Ausmaß als Auslöser für ein Signal zum Wenden und/oder Tauschen der Richtwalzen 15, 16 verwendet werden.However, it can also be concluded from the position and time-resolved measured values for the forces acting in the aiming gap on a degree of asymmetrical wear of the leveling rolls 15, 16 and this extent as a trigger for a signal for turning and / or exchange of straightening rolls 15, 16 used become.

Um die Richtwalzen 15, 16 wenden zu können, sind diese erfindungsgemäß an beiden Stirnseiten mit Kupplungselementen 5 versehen. Anhand Figur 3, die die beiden Stirnseiten einer Richtwalze 15 nach dem Stand der Technik zeigt, wird dies verdeutlicht: Nach dem Stand der Technik verfügt die Richtwalze 15 nur an einer ihrer Stirnseiten über ein Kupplungselement 5, welches vorliegend als Antriebszapfen mit profiliertem Querschnitt zur axialen Drehmomentübertragung ausgebildet ist. An der anderen Stirnseite weist die Richtwalze 15 nach dem Stand der Technik einen Lagerzapfen 21 auf.In order to turn the straightening rollers 15, 16, these are inventively provided on both end faces with coupling elements 5. Based FIG. 3 , which shows the two end faces of a straightening roller 15 according to the prior art, this is illustrated: According to the prior art, the straightening roller 15 only on one of its end faces via a coupling element 5, which is presently designed as a drive pin with profiled cross section for axial torque transmission. At the other end, the straightening roller 15 according to the prior art, a bearing pin 21.

Wie Figur 4 zeigt, ist die Richtwalze 15 nach dem Stand der Technik mittels dieses Lagerzapfens 21 im zugehörigen Walzenstuhl 12 in einem herkömmlichen Axiallager 22 gelagert.As FIG. 4 shows the straightening roller 15 is mounted according to the prior art by means of this journal 21 in the associated roller mill 12 in a conventional thrust bearing 22.

Um nun die erfindungsgemäße Wendbarkeit der Richtwalzen 15, 16 zu ermöglichen, werden diese an beiden Stirnseiten mit Kupplungselementen 5 versehen, was eine Modifizierung der Lagerung der Richtwalzen 15, 16 in ihren Walzenstühlen 12, 14 notwendig macht, wie sie in Figur 5 dargestellt ist. Das Axiallager 22, das im Stand der Technik an einer Außenseite des Walzenstuhl 12 angeordnet ist, musste, wie in Figur 5 dargestellt, auf die Innenseite des Walzenstuhls 12 bzw. 14 verlagert werden.In order to enable the inventive reversibility of the straightening rollers 15, 16, they are provided on both ends with coupling elements 5, which makes a modification of the storage of the straightening rollers 15, 16 in their roll mills 12, 14 necessary, as in FIG. 5 is shown. The thrust bearing 22, which is arranged in the prior art on an outer side of the roller mill 12, had, as in FIG. 5 represented, be relocated to the inside of the roll mill 12 and 14 respectively.

Figur 6 zeigt schließlich in einer schematischen Darstellung eine Reihe von unteren Richtwalzen 16 sowie zwei Paar zugehörige Stützrollen 23a und 23b. Mittels der Stützrollen 23a, 23b werden die Richtwalzen 16 gegen den Richtdruck im Walzenstuhl 14 abgestützt, so dass sich einerseits nicht der gesamte Richtdruck über die ersten Lagerstellen 24 und die zweiten Lagerstellen 24 abträgt und andererseits eine Durchbiegung der Richtwalzen 16 vermieden wird. FIG. 6 Finally, in a schematic representation of a series of lower straightening rollers 16 and two pairs of associated support rollers 23a and 23b. By means of the support rollers 23a, 23b, the straightening rollers 16 are supported against the directional pressure in the roller mill 14, so that on the one hand does not remove the entire directing pressure on the first bearings 24 and the second bearings 24 and on the other hand, a deflection of the straightening rollers 16 is avoided.

Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sind bei diesem Ausführungsbeispiel die Stützrollenpaare 23a, 23b bezüglich einer Mitte einer gedachten Linie, die die beiden Lagerstellen 24, 25 der Richtwalzen 16 verbindet, nicht symmetrisch positioniert, sondern jeweils ein Stück nach links verschoben. Durch ein Wenden der Richtwalzen 16 befindet sich daher die Spur der Stützrollenpaare 23a, 23b dann in einem anderen Bereich der Richtwalzen 16 bzw. ist etwas versetzt, so dass auch hier eine Vergleichmäßigung des durch den Kontakt zwischen den Stützrollen 23 und den Richtwalzen 16 erzeugten Verschleißes erfolgt.According to a preferred embodiment of the present invention, in this embodiment, the support roller pairs 23a, 23b with respect to a center of an imaginary line connecting the two bearings 24, 25 of the straightening rollers 16, not symmetrically positioned, but each one piece moved to the left. By turning the straightening rollers 16, therefore, the track of the support roller pairs 23a, 23b is then in a different region of the straightening rollers 16 and is slightly offset, so that here also a homogenization of the wear generated by the contact between the support rollers 23 and the straightening rollers 16 he follows.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird also eine an sich aus dem Stand der Technik bekannte Richtmaschine 1 verwendet und erfindungsgemäß dadurch modifiziert, dass die Richtwalzen 16, 17 an jeweils beiden Stirnseiten mit Kupplungselementen 5 versehen werden. Die ohnehin vorhandenen Sensoren 19 können dann für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden. Im einfachsten Fall erfolgt dies so, dass durch unterschiedliche Dehnungen der vier Stehbolzen 20, die von den Sensoren 19 gemeldet werden, erkannt wird, dass ein Metallteil 10 außermittig in den Einlauf 6 der Richtmaschine 1 gegeben wurde, so dass die Richtwalzen 15, 16 asymmetrisch belastet werden. Diese als asymmetrisch erkannten Richtzyklen werden in einem Lastkollektivspeicher aufsummiert. Sobald die Summe einen vorgegebenen Schwellenwert erreicht, werden die Richtwalzen 15, 16 gewendet bzw. ein Signal ausgegeben, dass ein solches Wenden veranlassen soll.In the present embodiment, therefore, a known from the prior art leveling machine 1 is used and inventively modified in that the straightening rollers 16, 17 are provided at both end faces with coupling elements 5. The already existing sensors 19 can then be used for carrying out the method according to the invention. In the simplest case, this is done so that is detected by different strains of the four studs 20, which are reported by the sensors 19, that a metal part 10 was off-centered in the inlet 6 of the leveler 1, so that the straightening rollers 15, 16 asymmetrically be charged. These straightening cycles, which are identified as asymmetrical, are summed up in a load spectrum memory. Once the sum reaches a predetermined threshold, the straightening rollers 15, 16 are turned or issued a signal that should cause such a turn.

Da die Sensoren 19 allerdings in der Lage sind, Werte zu liefern, die den im Richtspalt 17 herrschenden Kräften orts- und zeitaufgelöst proportional sind, können aus diesen Werten auch genauere Lastwerte für die mit Verschleiß verbundene Belastung der Richtwalzen 15, 16 errechnet und gegebenenfalls mit Asymmetrien gewichtet sowie zusammengefasst als Lastzyklen abgespeichert und aufsummiert werden. Aus den Lastwerten, oder wahlweise aus den Lastzyklen-Summen, kann ein Verschleißwert errechnet und bei Erreichen eines vorgegebenen Verschleiß-Schwellenwerts ein Signal zum Wenden und/oder Vertauschen der Richtwalzen 15, 16 ausgegeben werden.However, since the sensors 19 are capable of delivering values spatially and temporally resolved proportional to the forces prevailing in the aiming gap 17, these values can also be used to calculate more accurate load values for the loading of the straightening rollers 15, 16 associated with wear and possibly with them Asymmetries weighted and summarized as load cycles are stored and summed up. From the load values, or optionally from the load cycle totals, a wear value can be calculated and upon reaching a predetermined wear threshold, a signal for turning and / or interchanging the straightening rollers 15, 16 are output.

Claims (15)

Richtmaschine zum Richten eines Metallbands oder von flächigen Metallteilen (10),
mit einer Anzahl von oberen Richtwalzen (15), die in einem oberen Walzenstuhl (12) gelagert sind, und einer Anzahl von unteren Richtwalzen (16), die in einem unteren Walzenstuhl (14) gelagert sind,
wobei die oberen und unteren Richtwalzen (15, 16) so angeordnet sind, dass sie zwischen einem Einlauf (6) und einem Auslauf (7) der Richtmaschine (1) einen Richtspalt (17) bilden, um von oben und von unten auf das zu richtende Metallband oder Metallteil (10) einzuwirken und dieses durch die Richtmaschine (1) zu führen,
wobei die Richtwalzen (15, 16) mit an einer Stirnseite angeordneten Kupplungselementen (5) zum Ankuppeln von Antriebswellen einer Antriebsvorrichtung (2, 3 4) versehen sind,
und wobei die Richtwalzen 815, 16) aus dem jeweiligen Walzenstuhl (12, 14) entnehmbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest ein Teil der Richtwalzen (15, 16) an jeweils beiden Stirnseiten mit Kupplungselementen (5) versehen sind.
Straightening machine for straightening a metal strip or flat metal parts (10),
with a number of upper straightening rollers (15) mounted in an upper roller mill (12) and a number of lower straightening rollers (16) mounted in a lower roller mill (14),
wherein the upper and lower straightening rollers (15, 16) are arranged so that between an inlet (6) and an outlet (7) of the straightening machine (1) form a straightening gap (17) to from above and from below to directing metal strapping or metal part (10) and passing it through the straightening machine (1),
the straightening rollers (15, 16) being provided with coupling elements (5) arranged on an end face for coupling drive shafts of a drive device (2, 3 4),
and wherein the leveling rolls 815, 16) can be removed from the respective roll mill (12, 14),
characterized,
in that at least some of the straightening rollers (15, 16) are provided with coupling elements (5) on both end faces.
Richtmaschine nach Anspruch 1, wobei die Kupplungselemente (5) der Richtwalzen (15, 16) als Antriebszapfen oder Antriebshülsen mit profiliertem Querschnitt zur axialen Drehmomentübertragung ausgebildet sind.Straightening machine according to claim 1, wherein the coupling elements (5) of the leveling rolls (15, 16) are designed as drive pins or drive sleeves with profiled cross section for axial torque transmission. Richtmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei jeder Richtwalze (15, 16) an ihrer dem Richtspalt (17) abgewandten Seite mindestens zwei Stützrollenpaare (23) zugeordnet sind, die bezüglich einer Mitte einer gedachten Linie, die eine erste Lagerstelle (24) und eine zweite Lagerstelle (25) der Richtwalze (15, 16) verbindet, nicht symmetrisch positioniert sind.Straightening machine according to one of claims 1 or 2, wherein each straightening roller (15, 16) on its side facing away from the straightening gap (17) side at least two support roller pairs (23) are associated with respect to a center of an imaginary line, the first bearing point (24). and a second bearing (25) of the straightening roller (15, 16) connects, are not positioned symmetrically. Richtmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei Sensoren (19) zum Erfassen von Kräften vorgesehen sind, die beim Richtvorgang zwischen dem oberen und dem unteren Walzenstuhl (12, 14) wirken.Straightening machine according to at least one of claims 1 to 3, wherein sensors (19) are provided for detecting forces acting in the straightening process between the upper and the lower roll mill (12, 14). Richtmaschine nach Anspruch 4, wobei die Sensoren (19) in der Richtmaschine (1) verteilt sind, um zusätzlich zum Erfassen der beim Richtvorgang zwischen dem oberen und dem unteren Walzenstuhl (12, 14) wirkenden Kräfte auch eine asymmetrische Verteilung derselben zu erfassen.Straightening machine according to claim 4, wherein the sensors (19) are distributed in the straightening machine (1) in order, in addition to detecting the forces acting in the straightening process between the upper and lower roll mill (12, 14), to also detect an asymmetrical distribution thereof. Richtmaschine nach einem der Ansprüche 4 oder 5, wobei der obere und der untere Walzenstuhl (12, 14) über eine Anzahl von Stehbolzen (20) miteinander verbunden sind, und wobei zumindest ein Teil der Stehbolzen (20 mit Sensoren (19) versehen ist, die eine Längung der jeweiligen Stehbolzen (20) detektieren.Straightening machine according to one of claims 4 or 5, wherein the upper and the lower roll mill (12, 14) via a number of studs (20) are interconnected, and wherein at least a part of the studs (20 with sensors (19) is provided which detect an elongation of the respective stud bolts (20). Richtmaschine nach Anspruch 6, wobei die Sensoren (19) als Wegsensoren ausgebildet sind.Straightening machine according to claim 6, wherein the sensors (19) are designed as displacement sensors. Richtmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei den Sensoren (19) ein Lastkollektivspeicher zum Abspeichern von erfassten Kräften und/oder zum Abspeichern und Aufsummieren von aus den erfassten Kräften ermittelten Richtzyklen zugeordnet ist.Straightening machine according to at least one of claims 4 to 7, wherein the sensors (19) is associated with a load collective memory for storing detected forces and / or for storing and totaling determined from the detected forces straightening cycles. Richtmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 4 bis 8, wobei der Lastkollektivspeicher so ausgebildet ist, dass er die bei einem Richtvorgang erfassten Kräfte und deren zeitlichen Verlauf sowie, wenn erfasst, deren asymmetrische Verteilung abspeichert und/oder aus den bei einem Richtvorgang erfassten Kräften und aus deren zeitlichen Verlauf jeweils eine Last und, wenn erfasst, eine asymmetrische Verteilung der Last errechnet, diese als Lastzyklus abspeichert und die Lastzyklen aufsummiert.Straightening machine according to at least one of claims 4 to 8, wherein the load collective memory is designed so that it stores the forces detected during a straightening process and their time course and, if detected, their asymmetric distribution and / or from the forces detected during a straightening process and off the time course of each of which a load and, if detected, an asymmetrical distribution of the load is calculated, these stored as a duty cycle and summed up the load cycles. Richtmaschine nach einem der Ansprüche 8 oder 9, wobei die Richtmaschine (1) mit einem Verschleißrechner versehen ist, der solcherart ausgebildet ist, dass er aus den im Lastkollektivspeicher aufsummierten Richtzyklen oder Lastzyklen einen Verschleißwert errechnet und bei Erreichen eines vorgegebenen Verschleiß-Schwellenwertes ein Signal ausgibt.Straightening machine according to one of claims 8 or 9, wherein the straightening machine (1) is provided with a wear calculator designed in such a way is that it calculates a wear value from the straightening cycles or load cycles summed up in the load collective memory and outputs a signal when a predefined wear threshold value is reached. Richtmaschine nach einem der Ansprüche 8 oder 9, wobei die Richtmaschine (1) mit einem Verschleißrechner versehen ist, der solcherart ausgebildet ist, dass er anhand der im Lastkollektivspeicher abgespeicherten, von den Sensoren (19) erfassten Kräfte und deren zeitlichen Verlauf sowie, wenn erfasst, deren räumlichen Verteilung einen Erwartungswert für einen Verschleiß der Richtwalzen (15, 16) errechnet und bei Erreichen eines vorgegebenen Erwartungs-Schwellenwertes ein Signal ausgibt.Straightening machine according to one of claims 8 or 9, wherein the straightening machine (1) is provided with a wear calculator, which is designed such that it based on the stored in the load collective memory, the sensors (19) detected forces and their time course and when detected whose spatial distribution calculates an expected value for wear of the straightening rollers (15, 16) and outputs a signal when a predefined expected threshold value is reached. Verfahren zum Betreiben einer Richtmaschine (1) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11,
wobei die Richtwalzen (15, 16) nach einer Anzahl von durchgeführten Richtvorgängen aus dem jeweiligen Walzenstuhl (12, 14) entnommen, gewendet und mit vertauschten Stirnseiten wieder in den Walzenstuhl (12, 14) eingesetzt werden.
Method for operating a straightening machine (1) according to at least one of claims 1 to 11,
wherein the straightening rollers (15, 16) after a number of straightening operations taken from the respective roll mill (12, 14), turned and used with reversed end faces again in the roll mill (12, 14).
Verfahren nach Anspruch 12, wobei Kräfte, die bei einem Richtvorgang zwischen dem oberen und dem unteren Walzenstuhl (12, 14) wirken und/oder deren Asymmetrie, erfasst und die durchgeführten Richtvorgänge als Richtzyklen gezählt werden, und wobei nach Erreichen eines vorgegebenen Richtzyklen-Schwellenwertes für die Zahl der durchgeführten Richtvorgänge die Richtwalzen (15, 16) aus dem jeweiligen Walzenstuhl (12, 14) entnommen, gewendet und mit vertauschten Stirnseiten wieder in den Walzenstuhl (12, 14) eingesetzt werden.A method according to claim 12, wherein forces acting in a straightening operation between the upper and lower roll mills (12, 14) and / or their asymmetry are detected and the straightening operations performed are counted as straightening cycles, and after reaching a predetermined straightening cycle threshold value for the number of straightening operations the straightening rollers (15, 16) taken from the respective roll mill (12, 14), turned and used with reversed end faces again in the roll mill (12, 14). Verfahren nach Anspruch 12, wobei anhand einer Erfassung und Aufsummierung von Kräften, die bei einem Richtvorgang zwischen dem oberen und dem unteren Walzenstuhl (12, 14) wirken, und deren zeitlichen Verlauf sowie, wenn erfasst, deren asymmetrischer Verteilung ein Erwartungswert für einen Verschleiß der Richtwalzen (15, 16) ermittelt und nach Erreichen eines vorgegebenen Erwartungs-Schwellenwertes die Richtwalzen (15, 16) aus dem jeweiligen Walzenstuhl (12, 14) entnommen, gewendet und mit vertauschten Stirnseiten wieder in den Walzenstuhl (12, 14) eingesetzt werden.The method of claim 12, wherein based on a detection and summation of forces acting in a straightening process between the upper and the lower roller mill (12, 14), and their time course and, if detected, their asymmetric distribution an expectation of wear of Straightening rollers (15, 16) determined and after reaching a predetermined expectation threshold, the straightening rollers (15, 16) from the respective roll mill (12, 14) removed, turned and used with reversed end faces again in the roll mill (12, 14). Verfahren nach einem der Ansprüche 13 oder 14, wobei die Richtwalzen (15, 16) nicht nur gewendet und mit vertauschten Stirnseiten wieder in den Walzenstuhl (12, 14) eingesetzt werden, sondern auch die Reihenfolge der Richtwalzen (15, 16) entlang des Richtspaltes (17) vertauscht wird.Method according to one of claims 13 or 14, wherein the straightening rollers (15, 16) are not only turned and used with reversed end faces back in the roll mill (12, 14), but also the order of straightening rolls (15, 16) along the straightening gap (17) is reversed.
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