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Dokumentenidentifikation DE69315099T2 10.06.1998
EP-Veröffentlichungsnummer 0555882
Titel Tandemwalzsystem und Walzenschrägwalzwerk
Anmelder Hitachi, Ltd., Tokio/Tokyo, JP
Erfinder Yasuda, Kenichi, Katsuta-shi, Ibaraki-ken, JP;
Narita, Kenjiro, Hitachi-shi, Ibaraki-ken, JP;
Hirama, Yukio, Mito-shi, Ibaraki-ken, JP;
Satou, Kouji, Hitachi-shi, Ibaraki-ken, JP;
Yoshimura, Yasutsugu, Hitachi-shi, Ibaraki-ken, JP;
Takakura, Yoshio, Hitachi-shi, Ibaraki-ken, JP;
Kaga, Shinichi, Hitachi-shi, Ibaraki-ken, JP
Vertreter Beetz und Kollegen, 80538 München
DE-Aktenzeichen 69315099
Vertragsstaaten DE, GB
Sprache des Dokument En
EP-Anmeldetag 15.02.1993
EP-Aktenzeichen 931023139
EP-Offenlegungsdatum 18.08.1993
EP date of grant 12.11.1997
Veröffentlichungstag im Patentblatt 10.06.1998
IPC-Hauptklasse B21B 1/24
IPC-Nebenklasse B21B 37/00   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Tandem-Warm- oder Kalt- Walzwerk mit Walzgerüsten mit gekreuzten Arbeitswalzen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein derartiges Walzwerk ist in der EP-A-0276743 offenbart.

Bei einem herkömmlichen Tandem-Walzwerk waren normalerweise sämtliche entlang einer Walzlinie angeordneten Walzgerüste Vier-Walzen-Walzgerüste. Daher wurden das Profil (die quergerichtete Dickenverteilung) und die Form (Flachheit) eines zu walzenden Bands durch die Walzenbiegevorrichtung der Vier-Walzen-Walzgerüste gesteuert. Da jedoch bei der ausschließlichen Verwendung der Walzenbiegung die Kapazität zur Steuerung von Profil und Form des Bands begrenzt ist, wurden in jüngster Zeit mit verschiedenen Hochleistungs-Walzgerüsten ausgestattete Tandem-Walzwerke entwickelt. In der JP-B-53- 2140 und der JP-B-55-2121 ist ein Tandem-Walzwerk mit einem Walzgerüst (siehe Fig. 3, im folgenden als HC-Walzgerüst bezeichnet) offenbart, das in der Axialrichtung bewegliche Walzen aufweist und Profil und Form des Bands durch eine Kombination einer Bewegung dieser Walzen und eines Biegens der Arbeitswalzen steuert. Dieses Tandem-Walzwerk ermöglichte eine Steuerung der Viertelwelle, die bis dahin nicht korrigiert werden konnte. Ebenso ist in der JP-B-59-41804 ein Tandem- Walzwerk offenbart, das aus nur Walzgerüsten besteht, bei denen die Walzen in jeweiligen horizontalen Ebenen gegeneinander gekreuzt sind, um das Profil des Bands und dergleichen zu steuern.

Als Walzwerk mit einem Walzgerüst mit einem Vier- Walzen-Walzgerüst, das zur Verwendung von Arbeitswalzen mit großem Durchmesser geeignet ist und hinsichtlich der Steuerung des Bandprofils eine hohe Kapazität aufweist, ist in der JP-B-58-23161 ein Walzgerüst (siehe Fig. 16, im folgenden als PC-Walzgerüst bezeichnet) offenbart, bei dem Paare von Arbeitswalzen und Stützwalzen in jeweiligen horizontalen Ebenen gegeneinander gekreuzt sind, wobei ein Paar jeweils an der oberen und an der unteren Seite angeordnet ist.

Die Steuerung der Viertelwelle erfordert zwei oder mehr Einrichtungen zur Korrektur der Form, die unterschiedliche Einflüsse auf das Muster einer quergerichteten Dickenverteilung ausüben können. Wie in der vorstehend erwähnten JP-B-53- 2140 beschrieben, kann die Viertelwelle beispielsweise durch eine geeignete Kombination einer Einrichtung, die einen Einfluß auf das Muster der Dickenverteilung im Bereich der Nähe der Bandmitte ausübt, und einer Einrichtung korrigiert werden, die konzentrisch eine Wirkung auf die Bandenden ausübt.

Die Kapazität zur Steuerung der Viertelwelle wird maximiert, indem sämtliche Walzgerüste durch Sechs-Walzen-HC- Walzgerüste gebildet werden, bei denen die Arbeitswalzen einen kleinen Durchmesser aufweisen können, wie in den vorstehend erwähnten JP-B-53-2140 und JP-B-55-2121 beschrieben. Die Verwendung von Sechs-Walzen-HC-Walzgerüsten ist auch dadurch vorteilhaft, daß die erforderliche Walzlast klein ist. Ein derartiges Tandem-Walzwerk hat jedoch die folgenden Nachteile. Im Falle eines Warmwalzens werden Walzen mit kleinen Durchmessern aufgrund ihrer geringen Wärmekapazität rasch auf hohe Temperaturen erwärmt, da die Walzen in mehreren stromaufseitigen Walzgerüsten bei hohen Temperaturen mit Bändern in Kontakt gebracht werden, und die Qualität des Walzguts wird verschlechtert. Auch kann, wenn die Arbeitswalzen der stromaufseitigen Gerüste einen geringen Durchmesser aufweisen, zwischen diesen Arbeitswalzen kein dickes Band gegriffen werden. Dieser Nachteil betrifft ebenso das Kaltwalzen. Aus diesem Grund sind, unabhängig davon, ob das Walzwerk zum Warm- oder Kaltwalzen verwendet wird, in den stromaufseitigen Walzgerüsten des Tandem-Walzwerks Arbeitswalzen mit großem Durchmesser erforderlich. Ein Sechs-Walzen-UC- und HC- Walzgerüst mit Arbeitswalzen mit großem Durchmesser wird jedoch eine extrem groß dimensionierte Vorrichtung und steigert die Konstruktionskosten. Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß Arbeitswalzen mit großem Durchmesser aufgrund ihrer geringeren Anfälligkeit gegen ein Biegen eine geringe Walzenbiegewirkung aufweisen und daher eine geringe Kapazität zur Steuerung des Bandprofils, etc. zeigen.

Wie vorstehend erwähnt, weist ein Tandem-Walzwerk, bei dem sämtliche Gerüste durch PC-Walzgerüste gebildet werden, die folgenden Nachteile auf, obwohl in der vorstehend erwähnten JP-B-58-23161 das PC-Walzgerüst als Walzgerüst offenbart ist, das ein Vier-Walzen-Walzgerüst umfaßt, bei dem Arbeitswalzen mit großem Durchmesser verwendet werden können und das eine große Kapazität zur Steuerung des Bandprofils aufweist.

Erstens ist keine Möglichkeit zur Steuerung der Viertelwelle vorhanden. Genauer werden zur Steuerung der Viertelwelle eine Einrichtung zum Ausüben eines Einflusses auf das Muster der quergerichteten Dickenverteilung im Bereich in der Nähe der Bandmitte und eine Einrichtung zum konzentrischen Ausüben einer Wirkung auf die Bandenden in geeigneter Weise miteinander kombiniert. Die Walzenkreuzungswirkungen, die sich bei jeder Art von Walzgerüsten mit gekreuzten Walzen einschließlich eines PC-Walzgerüsts ergeben, beeinflussen jedoch das Muster der quergerichteten Dickenverteilung im Bereich der Nähe der Bandmitte. Aufgrund des großen Walzendurchmessers kann durch das Biegen der Arbeitswalzen keine konzentrische Wirkung auf die Bandenden ausgeübt werden, und es wird eine ähnliche Musterveränderung wie durch die Walzenkreuzungswirkung erzeugt. Bei einem Walzgerüst mit gekreuzten Walzen kann daher die Viertelwelle selbst durch die kombinierte Verwendung gekreuzter Walzen und einer Walzenbiegung nicht korrigiert werden. Ferner wirkt beim Walzen, bei dem ein Band ein Walzgerüst durchläuft, eine Anstellkraft von einer Anstellvorrichtung direkt auf ein Stützwalzeneinbaustück. Dementsprechend ist es bei einem PC-Walzgerüst, bei dem die Stützwalzen mit den Arbeitswalzen gegeneinander gekreuzt sind, schwierig, beim Walzen eines Bands einen Kreuzungswinkel zu steuern. In dieser Hinsicht weist das vorstehend beschriebene Tandem-Walzwerk ebenfalls Grenzen bei der Korrektur der Viertelwelle auf.

Zweitens werden Kratzer auf den Walzen aufgrund der Bänder nicht berücksichtigt. Genauer treten sowohl beim Warmals auch beim Kaltwalzen während des Walzens durch ein Band verursachte Kratzer auf der Walzenoberfläche auf. Das Auftreten durch ein Band verursachter Kratzer auf der Walzenoberfläche verschlechtert die Oberflächenqualität der gewalzten Produkte und macht dadurch einen Austausch der Walzen erforderlich. Insbesondere wird, wenn ein durch ein Band verursachter Kratzer an einer stromaufseitigen Walze auftritt, der Kratzer auch auf die stromabseitigen Walzen übertragen, und die Anzahl der zu ersetzenden Walzen wird gesteigert, was zu einem großen Einfluß führt.

Beim Warmwalzen werden Walzen in einigen stromaufseitigen Gerüsten bei hohen Temperaturen mit Bändern in Kontakt gebracht, und die Qualität der Walzenoberfläche wird unweigerlich dadurch verändert, daß der sogenannte Zunder darauf entsteht. Unter Berücksichtigung dieser Tatsache wurde die absichtliche oder positive Ablagerung des Zunders als eine Art Oberflächenbeschichtung praktiziert. Der Zunder ist sehr hart, und es entstehen keine besonderen Probleme, wenn er gleichmäßig über die Walzenoberfläche abgelagert wird. Der Entstehungsprozeß der Ablagerung des Zunders auf der Walzenoberfläche ist jedoch unmittelbar nach dem Austausch der Walzen nicht so stabil, so daß der einmal abgelagerte Zunder oft abblättert und zwischen der Walze und dem Band eingeklemmt wird, wodurch ein Kratzer entsteht. Dementsprechend ist ein Ersetzen der Walze erforderlich, und der durch das Austauschen der Walze entstehende Zeitverlust führt zu einer Verringerung der Produktivität. Überdies erlegte die Erfordernis des Walzens der Bänder, die besonders zur Erzeugung von Zunder neigen, unmittelbar nach dem Ersetzen der Walzen dem Grad an Freiheit bei der Planung Einschränkungen auf.

In der vorstehend erwähnten EP-A-276 743 ist ein Tandem-Walzwerk offenbart, bei dem eine erste Gruppe von Walzgerüsten Walzgerüste mit paarweise gekreuzten Walzen (PC- Walzgerüste) sind und eine zweite stromabseitige Gruppe von Walzgerüsten Walzgerüste mit verschiebbaren Arbeitswalzen sind. Bei den Walzgerüsten der ersten Gruppe ist das Paar von oberer Stützwalze und oberer Arbeitswalze in bezug auf das Paar von unterer Stützwalze und unterer Arbeitswalze in der horizontalen Ebene geneigt. Die Arbeitswalzen der zweiten Gruppe von Walzgerüsten werden zyklisch um eine vorgegebene Anzahl von Windungen verschoben, um den durch die Abnutzung der Arbeitswalzen der ersten Gruppe auf das Walzband ausgeübten Einfluß auszuschließen.

In der JP-A-57-118804 ist ein Walzgerüst mit gekreuzten Walzen offenbart, bei dem nur die Arbeitswalzen gegeneinander gekreuzt und beide Stützwalzen parallel zueinander und senkrecht zur Walzrichtung fixiert sind. Bei diesem Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen erzeugt die Drehung der gekreuzten Stütz- und Arbeitswalzen unter Last extrem hohe Schubkräfte von ca. 30 % der Walzkraft, die von den Walzenlagern nicht gehalten werden können.

Aus der US-A-3 208 253 ist ein Verfahren zur automatischen Steuerung eines abwechselnden Aufbringens eines Walzschmiermittels und eines nicht schmierenden Kühlmittels auf die verschiedenen Walzen der Walzgerüste eines Tandem- Walzwerks bekannt. Zum Verhindern von Problemen in der Greifphase bei einem neuen Band wird den Walzen die Kühlflüssigkeit, vorzugsweise Wasser, zugeführt, bevor das vordere Bandende zwischen den Arbeitswalzen gegriffen wird, und die Schmierflüssigkeit wird zugeführt, nachdem das Bandende beim Walzvorgang gegriffen wurde.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Tandem- Walzwerk mit einer hohen Kapazität zur Steuerung von Profil und Form des Bands und insbesondere einer hohen Kapazität zur Korrektur der Viertelwelle und einer hohen Produktionsgeschwindigkeit zu schaffen, bei dem nicht die Gefahr besteht, daß Kratzer auf dem Band und den Walzenoberflächen verursacht werden.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Bei diesen Tandem-Walzwerken ist vorzugsweise der erste Walzgerüst-Typ zumindest als erstes Gerüst von mehreren Walzgerüsten angeordnet. Ebenso ist vorzugsweise der zweite Walzgerüst-Typ zumindest als letzes Gerüst der mehreren Walzgerüste angeordnet. Ferner ist vorzugsweise der erste Walzgerüst- Typ als Gerüst stromaufseitig des zweiten Walzgerüst-Typs angeordnet.

Ferner enthält der erste Walzgerüst-Typ vorzugsweise eine Einrichtung zur Steuerung eines Kreuzungswinkels des Paars von Arbeitswalzen beim Walzen, bei dem das Band den ersten Walzgerüst-Typ durchläuft.

Vorteilhaft sind stromaufseitig des ersten Walzgerüst- Typs eine erste Erfassungseinrichtung zur Erfassung des Vorhandenseins oder Fehlens des Bands, für den ersten Walzgerüst-Typ eine zweite Erfassungseinrichtung zur Erfassung des Greifens des Bands und eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Schmiermittelzufuhreinrichtung entsprechend Signalen von der ersten und der zweiten Erfassungseinrichtung vorgesehen.

Vorzugsweise sind für den ersten Walzgerüst-Typ mehrere Leitungen der Schmiermittelzufuhreinrichtung zum Aufbringen von Schmiermittel zwischen den Arbeitswalzen und den die Arbeitswalzen stützenden Stützwalzen vorgesehen, wobei die mehreren Leitungen der Schmiermittelzufuhreinrichtung jeweils pro Leitung Schmiermittelzufuhrquellen aufweisen.

Bei dem vorstehend beschriebenen Tandem-Walzwerk sind vorzugsweise mehrere Walzgerüste des ersten Typs. vorgesehen, wobei die mehreren Walzgerüste des ersten Typs in der Bewegungsrichtung des Bands in mehrere Gruppen unterteilt sind und die mehreren Leitungen der Schmiermittelzufuhreinrichtung entsprechend den mehreren Gruppen von Walzgerüsten des ersten Typs in mehrere Leitungen unterteilt sind. Hierbei weist unter den mehreren Leitungen der Schmiermittelzufuhreinrichtung vorzugsweise die der stromaufseitigen Gruppe von Walzgerüsten des ersten Typs entsprechende Leitung eine ein Schmiermittel mit höherer Dichte enthaltende Schmiermittelzufuhrquelle und die der stromabseitigen Gruppe von Walzgerüsten der ersten Art entsprechende Leitung eine ein Schmiermittel mit einer geringeren Dichte enthaltende Schmiermittelzufuhrquelle auf.

Ebenso sind die mehreren Leitungen der Schmiermittelzufuhreinrichtung vorzugsweise in zwei den oberen Walzen und den unteren Walzen des ersten Walzgerüst-Typs entsprechende Leitungen unterteilt. Hierbei weist unter den beiden Leitungen der Schmiermittelzufuhreinrichtung vorzugsweise die den oberen Walzen entsprechende Leitung eine ein Schmiermittel mit einer höheren Dichte enthaltende Schmiermittelzufuhrquelle und die den unteren Walzen entsprechende Leitung eine ein Schmiermittel mit einer geringeren Dichte enthaltende Schmiermittelzufuhrquelle auf.

Ferner weisen bei dem ersten Walzgerüst-Typ die mehreren Leitungen der Schmiermittelzufuhreinrichtung vorzugsweise mehrere entlang der Axialrichtung der Walze angeordnete Düsen auf, wobei die mehreren Düsen in der Axialrichtung der Walze in mehrere Gruppen und die mehreren Leitungen der Schmiermittelzufuhreinrichtung in mehrere den mehreren Gruppen von Düsen entsprechende Leitungen unterteilt sind. Hierbei weist unter den mehreren Leitungen der Schmiermittelzufuhreinrichtung die der Düsengruppe in einem mittleren Abschnitt der Walze entsprechende Leitung eine ein Schmiermittel mit einer höheren Dichte enthaltende Schmiermittelzufuhrquelle und die der Düsengruppe in einem Endabschnitt der Walze entsprechende Leitung eine ein Schmiermittel mit einer geringeren Dichte enthaltende Schmiermittelzufuhrquelle auf.

Ferner weisen bei dem ersten Walzgerüst-Typ die mehreren Leitungen der Schmiermittelzufuhreinrichtung vorzugsweise jeweils eine Anzahl von entlang der Axialrichtung der Walze angeordneten Düsen auf, und die Schmiermittelzufuhrquellen für die mehreren Leitungen der Schmiermittelzufuhreinrichtung enthalten Schmiermittel mit verschiedenen Dichten.

Gemäß der vorliegenden Erfindung besteht der erste Walzgerüst-Typ aus den sogenannten Walzgerüsten mit gekreuzten Arbeitswalzen, um auf der Grundlage der Walzenkreuzungswirkung die quergerichtete Dickenverteilung, d.h. das Bandprofil in der Nähe der Bandmitte, zu steuern, und der zweite Walzgerüst-Typ weist eine Formsteuerungsfunktion auf, um die quergerichtete Dickenverteilung in der Nähe der Bandenden zu korrigieren, wodurch er eine hohe Kapazität zur Steuerung der Viertelwelle aufweist. Ebenso kann bei dem Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen der Kreuzungswinkel der Arbeitswalzen selbst während des Walzens des Bands gesteuert werden.

Bei den als erster Walzgerüst-Typ verwendeten Walzgerüsten mit gekreuzten Arbeitswalzen tritt ein geringfügiger Schlupf zwischen den Arbeitswalzen und den Stützwalzen auf, da die Arbeitswalzen in einem Zustand gedreht werden, in dem sie in bezug auf die die Arbeitswalzen stützenden Stützwalzen geneigt sind, wodurch ein gegenseitiges Abschleifen dieser Walzen verursacht wird. Daher werden beim Warmwalzen keine Kratzer aufgrund von Zunder verursacht, und die Gefahr der Verursachung von Kratzern auf der Walzenoberfläche wird ausgeschlossen. Daher werden die Walzenoberflächen in jedem Fall stets sauber gehalten.

Überdies können bei dem ersten Walzgerüst-Typ Arbeitswalzen mit großem Durchmesser verwendet werden, da bei diesem die quergerichtete Dickenverteilung des Bands auf der Grundlage des Kreuzens der Walzen gesteuert wird. Dementsprechend wird bei einer Anwendung der vorliegenden Erfindung auf das Warmwalzen eine Erwärmung der Arbeitswalzen auf hohe Temperaturen verhindert, und eine Verschlechterung des Walzguts kann unterdrückt werden. Zudem kann durch die Verwendung von Arbeitswalzen mir großem Durchmesser ein positives Greifen von dicken Bändern gewährleistet werden.

Das Walzgerüst, das die quergerichtete Dickenverteilung des Bands durch eine Kombination der Walzenbewegung und der Biegung der Arbeitswalze steuert, und das Walzwerk, das die quergerichtete Dickenverteilung des Bands durch Bewegen der punktsymmetrischen flaschenförmigen Walzen in einander entgegengesetzten Richtungen steuert, weisen Formsteuerungsfunktionen auf, indem sie Einflüsse auf ein Muster der quergerichteten Dickenverteilung des Bands ausüben, die sich von dem durch den ersten Walzgerüst-Typ ausgeübten Einfluß unterscheiden, wodurch eine Korrektur der quergerichteten Dickenverteilung in der Nähe der Bandenden möglich wird. Daher kann durch die Verwendung eines der vorstehend beschriebenen Walzgerüste als vorstehend genannter zweite Walzgerüst-Typ eine Kapazität zur Steuerung der Viertelwelle entwickelt werden.

Zwischen dem Fall, in dem die quergerichtete Dickenverteilung des Bands durch das Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen auf der Grundlage einer Kombination des Kreuzens der Walzen und des Biegens der Arbeitswalzen gesteuert wird, und dem Fall, in dem die quergerichtete Dickenverteilung des Bands durch das sogenannte PC-Walzgerüst, bei dem die Arbeitswalzen und die Stützwalzen in bezug aufeinander gekreuzt sind, auf der Grundlage einer Kombination des Kreuzens der Walzen und des Biegens der Arbeitswalzen gesteuert wird, tritt aufgrund der unterschiedlichen Grade an Störung an schädlichen Kontaktabschnitten zwischen den Arbeitswalzen und den Stützwalzen ein Unterschied der Charakteristika des Biegens der Arbeitswalzen auf, wenn der Durchmesser der Arbeitswalzen klein ist. Anders ausgedrückt übt das Biegen der Arbeitswalzen bei dem Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen einen größeren Einfluß auf die quergerichtete Dickenverteilung im Bereich der Nähe der Bandmitte aus als bei dem PC- Walzgerüst. Dementsprechend kann auch durch Kombinieren des Walzgerüsts mit gekreuzten Arbeitswalzen und des PC- Walzgerüsts, die ihre eigenen Arbeitswalzenbiegefunktionen aufweisen, eine Kapazität zur Steuerung der Viertelwelle entwickelt werden.

Sind jeweils der erste Walzgerüst-Typ auf der Stromaufseite und der zweite Walzgerüst-Typ auf der Stromabseite angeordnet, wird das Bandprofil auf der Stromaufseite gesteuert, und die Form in der Nähe der Bandenden wird auf der Stromabseite korrigiert, wodurch eine hohe Kapazität zur Steuerung der Viertelwelle entwickelt wird.

Ist für den ersten Walzgerüst-Typ die Schmiermittelzufuhreinrichtung zum Einbringen von Schmiermittel zwischen die Arbeitswalzen und die Stützwalzen vorgesehen, werden in der Axialrichtung zwischen den Arbeitswalzen und den Stützwalzen aufgrund des gekreuzten Zustands nur der Arbeitswalzen erzeugte Schubkräfte verringert und Probleme aufgrund übermäßiger Schubkräfte verhindert.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Schmiermittelzufuhreinrichtung für den ersten Walzgerüst-Typ (das Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen) zum Einbringen von Schmiermittel zwischen die Arbeitswalzen und die Stützwalzen vorgesehen, und es sind ferner die erste Erfassungseinrichtung zur Erfassung des Vorhandenseins oder des Fehlens eines Bands, die zweite Erfassungseinrichtung zur Erfassung des Greifens eines Bands und die Steuereinrichtung zur Steuerung der Schmiermittelzufuhreinrichtung entsprechend Signalen von der ersten und der zweiten Erfassungseinrichtung vorgesehen. Es ist daher möglich, die Zufuhr eines Schmiermittels unmittelbar vor dem Greifen des Bands im ersten Walzgerüst-Typ (dem Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen) zu unterbrechen und die Zufuhr nach dem Greifen fortzusetzen. Dadurch werden Probleme mit einem Schlupf zum Zeitpunkt des Greifens im ersten Walzgerüst-Typ ausgeschlossen, und die Produktivität wird verbessert.

Die mehreren Leitungen der Schmiermittelzufuhreinrichtung sind für den ersten Walzgerüst-Typ (das Walzwerk mit gekreuzten Arbeitswalzen) vorgesehen, und die Schmiermittelzufuhrquellen sind pro Leitung getrennt vorgesehen. Dementsprechend kann durch Verändern der Dichte bzw. einer Kapazität des Schmiermittels zur Verringerung der Reibungskraft abhängig von Punkten, an denen das Schmiermittel zuzuführen ist, die verwendete Menge an Schmiermittel verringert werden, wobei die erforderliche Schmierung bereitgestellt wird.

Es besteht bei dem Tandem-Walzwerk die Tendenz, daß die Walzlast in den stromaufseitigen Gerüsten groß, in den stromabseitigen Gerüsten hingegen klein ist. Ebenso sind in dem Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen erzeugte Schubkräfte annähernd proportional zur Walzlast. Daher sind die stromaufseitigen Gerüste größeren Schubkräften ausgesetzt als die stromabseitigen Gerüste. In Anbetracht des Vorstehenden sind, wenn mehrere Walzgerüste des ersten Typs vorgesehen sind, die mehreren Walzgerüste des ersten Typs in mehrere Gruppen unterteilt, und entsprechend diesen Gruppen von Walzgerüsten des ersten Typs sind auch die mehreren Leitungen der Schmiermittelzufuhreinrichtung in mehrere Gruppen unterteilt. Dadurch wird es möglich, daß die zu der der stromaufseitigen Gruppe von Walzgerüsten des ersten Typs entsprechenden Leitung gehörige Schmiermittelzufuhrquelle ein Schmiermittel mit einer höheren Dichte und die zu der der stromabseitigen Gruppe der Walzgerüste des ersten Typs entsprechenden Leitung gehörige Schmiermittelzufuhrquelle ein Schmiermittel mit einer geringeren Dichte enthält. Dadurch kann die Menge an verwendetem Schmiermittel verringert werden, wobei die erforderliche Schmierung der Walzgerüste mit gekreuzten Arbeitswalzen bereitgestellt wird. Zudem werden die Schubkräfte in allen Gerüsten gleichmäßig eingestellt, die unnütz vergeudete Zeit wird reduziert, und daher wird die Produktivität verbessert.

In vielen üblichen Fällen unterscheiden sich die Bedingungen bei der Schmierung der Walzen bei dem Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen zwischen der oberen und der unteren Seite, und auch die Abnutzung der Walzen unterscheidet sich zwischen der oberen und der unteren Seite. Da beim Warmwalzen normalerweise eine große Menge an Kühlwasser verwendet wird, wird das Schmiermittel an den unteren Walzen leichter weggeschwemmt. Dadurch wird der Reibungskoeffizient auf der unteren Seite gesteigert, und die Abnutzung der unteren Walzen wird dementsprechend größer. In Anbetracht des Vorstehenden sind bei dem ersten Walzgerüst-Typ die mehreren Leitungen der Schmiermittelzufuhreinrichtung zwischen den oberen Walzen und den unteren Walzen in zwei Leitungen unterteilt. Dadurch wird es möglich, daß die zu der den oberen Walzen entsprechenden Leitung gehörige Schmiermittelzufuhrquelle ein Schmiermittel mit höherer Dichte und die zu der den unteren Walzen entsprechenden Leitung gehörige Schmiermittelzufuhrquelle ein Schmiermittel mit geringerer Dichte enthält. Dadurch kann die verwendete Menge an Schmiermittel verringert werden, wobei die erforderliche Schmierung des Walzwerks mit gekreuzten Arbeitswalzen geleistet wird.

Überdies ist der Kontaktdruck zwischen der Stützwalze und der Arbeitswalze normalerweise derart verteilt, daß auf einen mittleren Abschnitt der Walze, an dem das Band eingeklemmt wird, ein höherer Druck als auf die Endabschnitte der Walze aufgebracht wird. Dementsprechend ist auch die Reibungskraft in der Axialrichtung der Walze derart verteilt, daß auf den mittleren Abschnitt der Walze die größere Kraft aufgebracht wird. In Anbetracht des Vorstehenden ist bei dem ersten Walzgerüst-Typ eine Anzahl von entlang der Axialrichtung der Walze angeordneten Düsen entlang der Axialrichtung der Walze in mehrere Gruppen unterteilt, und entsprechend diesen Gruppen von Düsen sind auch die mehreren Leitungen der Schmiermittelzufuhreinrichtung in mehrere Gruppen unterteilt. Dadurch wird es möglich, daß die zu der der Düsengruppe für den mittleren Abschnitt der Walze entsprechenden Leitung gehörige Schmiermittelzufuhrquelle ein Schmiermittel mit einer höheren Dichte und die zu der den Düsengruppen für die Endabschnitte der Walze entsprechenden Leitung gehörige Schmiermittelzufuhrquelle ein Schmiermittel mit einer geringeren Dichte enthält. Dadurch kann die verwendete Menge an Schmiermittel verringert werden, wobei die erforderliche Schmierung des Walzgerüsts mit gekreuzten Arbeitswalzen gewährleistet wird.

Bei einer derartigen Anordnung, bei der bei dem ersten Walzgerüst-Typ mehrere Leitungen der Schmiermittelzufuhreinrichtung jeweils eine Anzahl von entlang der Axialrichtung der Walze angeordneten Düsen aufweisen und die Schmiermittelzufuhrquellen Schmiermittel mit verschiedenen Dichten enthalten, kann, wenn die erfaßte Schubkraft zu groß wird, das Schmiermittel mit einer höheren unterschiedlichen Dichte zugeführt werden, um ein Problem mit einem Festfressen der Walzen oder ähnlichem aufgrund von Schubkräften zu verhindern und damit die Betriebsdauer der Walzen zu verlängern.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht eines Tandem- Walzwerks gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ist eine schematische Ansicht einer in Fig. 1 dargestellten ersten Art von Walzgerüst (eines Walzgerüsts mit gekreuzten Arbeitswalzen);

Fig. 3 ist eine schematische Ansicht eines in Fig. 1 dargestellten zweiten Walzgerüsts (eines HC-Walzgerüsts);

Fig. 4 ist eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, des in Fig. 2 dargestellten Walzgerüsts mit gekreuzten Arbeitswalzen;

Fig. 5 ist eine Draufsicht, teilweise im Schnitt, des in Fig. 4 dargestellten Walzgerüsts mit gekreuzten Arbeitswalzen;

Fig. 6 ist eine schematische Ansicht eines Sechs- Walzen-Walzgerüsts mit modifizierten Walzen, das anstelle des in Fig. 1 dargestellten HC-Walzgerüsts angeordnet ist;

Fig. 7 ist eine schematische Ansicht eines Vier-Walzen- Walzgerüsts mit modifizierten Walzen, das anstelle des in Fig. 1 dargestellten HC-Walzgerüsts angeordnet ist;

Fig. 8 ist eine schematische Ansicht eines Tandem- Walzwerks gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 9 ist eine schematische Ansicht eines Tandem- Walzwerks gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 10 ist eine schematische Ansicht eines Tandem- Walzwerks gemäß einer Modifikation der in Fig. 9 dargestellten dritten Ausführungsform;

Fig. 11 ist eine schematische Ansicht eines in Fig. 10 dargestellten PC-Walzgerüsts;

Fig. 12 ist eine schematische Ansicht eines Tandem- Walzwerks gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 13 ist eine schematische Ansicht eines Tandem- Walzwerks gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 14 ist eine Frontansicht, teilweise im Schnitt, eines Walzgerüsts mit gekreuzten Arbeitswalzen mit einer Arbeitswalzenbiegefunktion;

Fig. 15 ist eine Draufsicht, teilweise im Schnitt, des in Fig. 14 dargestellten Walzgerüsts mit gekreuzten Arbeitswalzen;

Fig. 16 ist eine Ansicht zur Erläuterung schädlicher Kontaktabschnitte beim Biegen der Walzen;

Fig. 17 ist eine schematische Ansicht eines Tandem- Walzwerks gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 18 ist eine schematische Ansicht eines Tandem- Walzwerks gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 19 ist eine schematische Ansicht eines Tandem- Walzwerks gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 20 ist eine schematische Ansicht eines Walzgerüsts mit gekreuzten Arbeitswalzen gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 21 ist eine Ansicht, die eine Verteilung von Reibungskräften zwischen den Walzen in einem Walzgerüst zeigt;

Fig. 22 ist eine schematische Ansicht eines Walzwerks mit gekreuzten Walzen, das in einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann;

Fig. 23 ist eine schematische Ansicht eines Tandem- Walzwerks gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 24 ist eine schematische Ansicht eines Tandem- Walzwerks gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung; und

Fig. 25 ist eine schematische Ansicht eines Tandem- Walzwerks gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Genaue Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen Erste Ausführungsform

Zunächst wird unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 5 eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Bei dieser Ausführungsform wird die vorliegende Erfindung auf das Warmwalzen angewendet.

Gemäß Fig. 1 ist ein Tandem-Walzwerk gemäß dieser Ausführungsform derart aufgebaut, daß ein erster Typ von Walzgerüsten 8 bis 11, die jeweils in Fig. 2 dargestellt sind, auf der Stromaufseite vom ersten bis vierten Gerüst angeordnet ist, und ein zweiter Typ von Walzgerüsten 12 bis 14, die jeweils in Fig. 3 dargestellt sind, auf der Stromabseite vom fünften bis siebten Gerüst angeordnet ist. Ein zu walzendes Band 1 wird von der Eingangsseite des ersten Typs von Walzgerüsten 8 bis 11 zugeführt und nacheinander durch die beiden Walzgerüst-Typen einschließlich des zweiten Typs von Walzgerüsten 12 bis 14 tandemgewalzt.

Der erste Typ von Walzgerüsten 8 bis 11 umfaßt, wie in Fig. 2 dargestellt, jeweils ein Paar oberer und unterer Arbeitswalzen 2, 3 und ein Paar oberer und unterer Stützwalzen 6, 7. Der erste Walzgerüst-Typ ist ein Walzgerüst mit gekreuzten Walzen, bei dem das Paar von Arbeitswalzen 2, 3 in bezug auf das Paar von jeweils die Arbeitswalzen 2, 3 stützenden Stützwalzen 6, 7 und zur Steuerung der quergerichteten Dickenverteilung, d.h. des Profils, ebenso in jeweiligen horizontalen Ebenen in bezug aufeinander gekreuzt ist. In dieser Beschreibung wird auf ein derartiges Walzgerüst mit gekreuzten Walzen gelegentlich als "Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen" bezeichnet. Ferner enthält das Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen eine (nachstehend beschriebene) Schmiermittelzufuhrvorrichtung zum derartigen Einbringen von Schmiermittel zwischen die Arbeitswalzen 2, 3 und die Stützwalzen 6, 7, daß aufgrund des gekreuzten Zustand nur der Arbeitswalzen 2, 3 in der Axialrichtung der Walze zwischen Arbeitswalzen 2, 3 und den Stützwalzen 6, 7 erzeugte Schubkräfte verringert werden. Zudem kann ein Kreuzungswinkel der Arbeitswalzen selbst während des Walzens gesteuert werden, bei dem das Band das Walzwerk durchläuft. Dies liegt daran, daß eine Anstellkraft einer Anstellvorrichtung auf Einbaustücke 204 der Stützwalzen (siehe Fig. 4), jedoch nicht direkt auf Einbaustücke 203 der Arbeitswalzen (siehe Fig. 4) aufgebracht wird, wodurch ein leichtes Neigen der Arbeitswalzen selbst beim Walzen ermöglicht wird. Daher ist während des Durchlaufs eine Steuerung des Kreuzungswinkels zulässig. Bei einem im folgenden beschriebenen PC-Walzgerüst (siehe Fig. 11) ist es schwierig, den Kreuzungswinkel während des Walzens zu steuern, da die Einbaustücke der Stützwalzen, auf die die Anstellkraft direkt aufgebracht wird, ebenfalls geneigt sind.

Der zweite Typ von Walzgerüsten 12 bis 14 umfaßt, wie in Fig. 3 dargestellt, jeweils ein Paar oberer und unterer Arbeitswalzen 2a, 3a, ein Paar in der Axialrichtung beweglicher oberer und unterer Zwischenwalzen 4a, 5a und ein Paar oberer und unterer Stützwalzen 6a, 7a. Der zweite Walzgerüst- Typ ist ein sogenanntes HC- bzw. UC-Walzwerk, bei dem eine Bewegung der Zwischenwalzen 4a, 5a und ein Biegen der Arbeitswalzen 2a, 3a kombiniert werden, um die quergerichtete Dickenverteilung und dadurch das Bandprofil und die Form (Flachheit) zu steuern. Bei diesem HC-Walzgerüst werden die Zwischenwalzen 4a, 5a in der Axialrichtung bewegt, und die Stützwalzen 6a, 7a dienen zum Stützen der Zwischenwalzen 4a, 5a. Es wird darauf hingewiesen, daß das HC-Walzgerüst nicht auf den Typ beschränkt ist, bei dem die Zwischenwalzen bewegt werden, und daß als Alternative der Typ verwendet werden kann, bei dem die Zwischenwalzen axial bewegt und gebogen werden, und/oder der Typ, bei dem die Arbeitswalzen axial bewegt werden, und/oder der Typ, bei dem die Stützwalzen axial bewegt werden.

Der Durchmesser der Arbeitswalzen stimmt normalerweise bei sämtlichen Gerüsten überein. Bei dieser Ausführungsform ist jedoch der Durchmesser der Arbeitswalzen bei den stromabseitigen Walzgerüsten 12 bis 14 des zweiten Typs kleiner eingestellt als bei den stromaufseitigen Walzgerüsten 8 bis 11 des ersten Typs. Der Grund dafür ist, daß bei den Arbeitswalzen mit einem geringeren Durchmesser eine Arbeitswalzenbiegewirkung konzentrischer auf die Bandenden aufgebracht und eine Kapazität zur Korrektur der Viertelwelle verbessert wird.

Der genaue Aufbau des bei jedem Walzgerüst 8 bis 11 des ersten Typs verwendeten Walzgerüsts mit gekreuzten Arbeitswalzen wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren 4 und 5 beschrieben.

Gemäß Fig. 4 umfaßt das Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen, wie vorstehend erwähnt, das Paar oberer und unterer Arbeitswalzen 2, 3 und das Paar die zugehörigen Arbeitswalzen stützender oberer und unterer Stützwalzen 6, 7. Arbeitswalzeneinbaustücke 203 sind an jeweiligen Walzenenden der Arbeitswalzen 2, 3 vorgesehen und halten die Arbeitswalzen 2, 3 drehbar. Ebenso sind Stützwalzeneinbaustücke 204 an jeweiligen Walzenenden der Stützwalzen 6, 7 vorgesehen und halten drehbar die Stützwalzen 6, 7.

Die Arbeitswalzeneinbaustücke 203 und die Stützwalzeneinbaustücke 204 sind jeweiligen Fensterflächen 205a eines Paars von mit einem Abstand in der Axialrichtung der Walzen des Gerüsts vertikal installierten Gerüsten 205 zugewandt angeordnet. Eine in oberen und unteren Abschnitten der Gerüste 205 vorgesehene (nicht dargestellte) Anstelleinrichtung legt zum Walzen des Bands 1 eine Reduktionskraft an die Arbeitsund Stützwalzen an.

Hydraulikkolben 208, 209 sind den beiden seitlichen Oberflächen des Arbeitswalzeneinbaustücks 203 zugewandt derart in jeweiligen vorstehenden Blöcken 207 der Gerüste 205 vorgesehen, daß Walzachsen des Paars oberer und unterer Arbeitswalzen 2, 3 in bezug auf Walzachsen des Paars Stützwalzen 6, 7 geneigt und ebenso in bezug aufeinander gekreuzt werden können, wodurch nur die Arbeitswalzen 2, 3 in jeweiligen horizontalen Ebenen gekreuzt werden.

Fig. 5 zeigt ein hydraulisches System zum Antreiben der Hydraulikkolben 208, 209 zur Betätigung. Dem Hydraulikkolben 208 wird über ein Wegeventil 210 Hydraulikfluid zugeführt, und eine Strecke, um die sich ein Hydraulikstößel des Hydraulikkolbens 208 bewegt hat, wird durch die Erfassung der Verschiebung eines an dem Hydraulikstößel befestigten Stabs 211 durch einen Sensor 212 erfaßt, wobei das erfaßte Signal an eine Steuereinheit 213 für den Kreuzungswinkel der Arbeitswalzen übertragen wird. Die Steuereinheit 213 für den Kreuzungswinkel der Arbeitswalzen berechnet auf der Grundlage von Walzbedingungen entsprechenden Signalen einen gewünschten Kreuzungswinkel für die Arbeitswalzen 2, 3, berechnet eine Sollgröße für die zum Erreichen des gewünschten Kreuzungswinkel erforderliche Bewegung des Hydraulikstößels und regelt dann das Wegeventil 210 zum derartigen Antreiben des Hydraulikkolbens 208, daß die erfaßte Bewegungsgröße mit der Sollbewegungsgröße übereinstimmt. Durch eine derartige Rückführsteuerung wird der Kreuzungswinkel der Arbeitswalzen 2, 3 auf einen gewünschten Wert gesteuert. Diese Steuerung des Kreuzungswinkels kann, wie vorstehend erwähnt, nicht nur ausgeführt werden, wenn kein Band das Walzgerüst durchläuft, sondern auch während des Walzens, bei dem das Band das Walzgerüst durchläuft. Daher wird während des Durchlaufs eine Steuerung des Kreuzungswinkels ausgeführt. Die Steuereinheit 214 hat selbst während des Walzens des Bands die Funktion der Steuerung des Kreuzungswinkels.

Das Hydraulikfluid wird dem Hydraulikkolben 209 über ein Druckverringerungsventil 214 derart zugeführt, daß mit einer geeigneten Druckkraft Druck auf das Arbeitswalzeneinbaustück 203 aufgebracht wird.

Ebenso sind zum Ermöglichen einer Bewegung jeder der Arbeitswalzen 2, 3 in ihrer Axialrichtung zwei Hydraulikzylinder 215, 215 zum Antreiben der Arbeitswalze entlang ihrer Walzachse in geschichteter Beziehung zu dem Arbeitswalzeneinbaustück 203 auf dem Gerüst 205 vorgesehen. Diese Hydraulikzylinder 215, 215 weisen mit einem gemeinsamen beweglichen Block 216 gekoppelte Stäbe auf, und auf dem beweglichen Block 216 vorgesehene lösbare Verriegelungsabschnitte 217 treten mit an einem Ende des Arbeitswalzeneinbaustücks 203 ausgebildeten Vorsprüngen 203a in Eingriff, wodurch zur Bewegung der Arbeitswalzen 2 bzw. 3 in der Axialrichtung Antriebskräfte der Hydraulikzylinder 215, 215 auf das Arbeitswalzeneinbaustück 203 übertragen werden.

Obwohl dies nicht dargestellt ist, erübrigt es sich, darauf hinzuweisen, daß die vorstehend beschriebene Steuerung der axialen Bewegung der Arbeitswalzen 2, 3 durch eine Steuereinheit für die Bewegungsgröße abhängig von den Walzbedingungen ausgeführt wird.

Ferner sind, wie in den Figuren 4 und 5 dargestellt, entlang der Walzachse Schmiermittelzufuhrdüsen 218 als Primärelement einer Schmiermittelzufuhrvorrichtung zur Zufuhr eines Schmiermittels zwischen die Arbeitswalzen 2, 3 und die Stützwalzen 6, 7 angeordnet. Die Position, an der die Schmiermitteldüse 218 angeordnet ist, ist nicht notwendigerweise auf die dargestellte Stelle begrenzt und kann an jeder Position sein, solange Schmieröl als Schmiermittel zwischen die Walzen zugeführt werden kann.

Ein Walzenschleifer 220 zum Schleifen der Walzenoberfläche beim Walzen ist nahe an der Walzenoberfläche jeder der Stützwalzen 6, 7 installiert. Ebenso sind zum Entfernen von an der Walzenoberfläche jeder der Stützwalzen 6, 7 haftendem Schmieröl eine Bürstenrolle 221 und eine Reinigungsdüse 222 installiert.

Bei dem Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen gemäß dieser Ausführungsform ist, wie vorstehend erwähnt, entlang der Walzachse die Schmiermittelzufuhrdüse 218 zur Zufuhr eines Schmiermittels zwischen die Arbeitswalzen 2, 3 und die Stützwalzen 6, 7 angeordnet. Diese Zufuhr des Schmiermittels verringert die Reibungskoeffizienten zwischen den Arbeitswalzen 2, 3 und den Stützwalzen 6, 7, verkleinert die aufgrund dessen, daß nur die Arbeitswalzen gekreuzt sind, an den Arbeitswalzen erzeugten Schubkräfte und ermöglicht ferner erfolgreich eine einfache Veränderung des Bandprofils während des Walzens, wobei eine hohe Kapazität zur Steuerung des Bandprofils geboten wird. Dadurch kann ein Vier-Walzen- Walzgerüst des Typs realisiert werden, bei dem lediglich die Arbeitswalzen gegeneinander gekreuzt sind. Im Übrigen ist die genaue Funktionsweise dieses Typs von Vier-Walzen-Walzgerüst in der japanischen Patentanmeldung Nr. 3-66007 beschrieben.

Zudem können die Arbeitswalzen während des Walzvorgangs axial bewegt werden, da die obere und die untere Arbeitswalze 2, 3 derart angeordnet sind, daß sie in der Axialrichtung verschoben werden können, wodurch eine Verteilung der Abnutzung und daher ein planfreies Walzen ermöglicht werden.

Im folgenden erfolgt eine Beschreibung der Vorteile des Betriebs dieser Ausführungsform. Bei einem normalen Walzplan ist eine Reduktionsrate des ersten Walzgerüsts maximal. Dementsprechend wird es, wenn im ersten Gerüst eine große Balligkeit des Bands erzeugt wird, schwierig, diese Balligkeit des Bands in den nachfolgenden Gerüsten zu korrigieren. Anders ausgedrückt müssen die Walzgerüste, die eine hohe Kapazität zur Korrektur des Bandprofils aufweisen, einschließlich des ersten Gerüsts auf der Stromaufseite installiert werden. Beim Warmwalzen werden Walzen mit kleinem Durchmesser aufgrund ihrer kleinen Wärmekapazität rasch auf hohe Temperaturen erwärmt, da die Walzen in einigen stromaufseitigen Walzgerüsten bei hohen Temperaturen mit dem Bändern in Kontakt gebracht werden, und die Qualität des Walzguts wird verschlechtert. Ebenso können, wenn Arbeitswalzen stromaufseitiger Walzgerüste einen kleinen Durchmesser aufweisen, diese Arbeitswalzen kein dickes Band zwischen einander greifen. Aus diesem Grund sind in stromaufseitigen Walzgerüsten des Tandem-Walzwerks Arbeitswalzen mit großem Durchmesser erforderlich. Ein Sechs-Walzen-UC- oder HC-Walzgerüst mit Arbeitswalzen mit großem Durchmesser wird jedoch eine extrem große Vorrichtung und steigert die Konstruktionskosten. Ein weiterer Nachteil ist, daß Arbeitswalzen mit großem Durchmesser aufgrund ihrer geringeren Anfälligkeit für ein Biegen eine geringe Walzenbiegewirkung und damit eine kleine Kapazität zur Steuerung des Bandprofils etc. aufweisen.

Überdies werden beim Warmwalzen die Walzen in einigen stromaufseitigen Walzgerüsten bei hohen Temperatur mit Bändem in Kontakt gebracht, und die Qualität der Walzenoberfläche wird unvermeidlich derart verändert, daß der sogenannte Zunder darauf erzeugt wird. Unter Berücksichtigung dieser Tatsache wurde der Zunder in der Praxis absichtlich oder positiv als eine Art Oberflächenbeschichtung abgelagert. Der Zunder ist sehr hart, und es treten keine besonderen Probleme auf, wenn er gleichmäßig über die Walzenoberfläche verteilt ist. Die Ablagerung des Zunders auf der Walzenoberfläche ist jedoch unmittelbar nach dem Ersetzen der Walzen bei seinem Erzeugungsprozeß nicht so stabil, so daß einmal abgelagerter Zunder oft abblättert und sich zwischen der Walze und dem Band verfängt, wodurch ein Kratzer verursacht wird. Dementsprechend ist ein Ersetzen der Walze erforderlich, und der beim Ersetzen der Walze entstehende Zeitverlust führt zu einer Verringerung der Produktivität. Überdies erlegte die Notwendigkeit, die Bänder, die besonders zur Erzeugung des Zunders neigen, unmittelbar nach dem Ersetzen der Walzen zu walzen, dem Grad an Freiheit bei der Planung Einschränkungen auf.

Andererseits ist in den stromabseitigen Gerüsten, in denen die Banddicke gering ist, eine Verformung in Querrichtung an den Bandenden gering, und die Flachheit an den Bandenden wird ein kritischer Faktor. Daher müssen die Walzgerüste mit einer hohen Kapazität zur Korrektur der Form der Bandenden in den stromabseitigen Walzgerüsten installiert werden.

Bei dieser Ausführungsform werden die Walzgerüste mit gekreuzten Arbeitswalzen als auf der Stromaufseite des Tandem-Walzwerks angeordnete Walzgerüsten 8 bis 11 des ersten Typs verwendet, und ihre Walzenkreuzungswirkung wird zur Steuerung der quergerichteten Dickenverteilung, d.h. des Bandprofils in der Nähe der Bandmitte genutzt. In diesem Zusammenhang ist es möglich, das Bandprofil bei der Erfassung der Bandform in Echtzeit zu steuern, da der Kreuzungswinkel bei dem Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen während des Walzens gesteuert werden kann. Die HC- und/oder UC- Walzgerüste werden als auf der Stromabseite angeordnete Walzgerüste 12 bis 14 des zweiten Typs zur konzentrischen Korrektur der Form des Bandendes auf der Grundlage sowohl der Walzenbewegung als auch der Arbeitswalzenbiegung verwendet. Dementsprechend kann durch eine Kombination von zwei Arten von Formsteuerungsfunktionen, die unterschiedliche Einflüsse auf das Muster der quergerichteten Dickenverteilung des Bands ausüben, eine hohe Kapazität für die Steuerung der Viertelwelle entwickelt werden.

Da bei den Walzgerüsten mit gekreuzten Arbeitswalzen als Walzgerüsten 8 bis 11 des ersten Typs Arbeitswalzen mit großem Durchmesser verwendet werden, wird verhindert, daß Arbeitswalzen auf hohe Temperaturen erwärmt werden, und eine Verschlechterung des Walzguts kann unterdrückt werden. Zudem kann durch die Verwendung von Arbeitswalzen mit großem Durchmesser ein positives Greifen dicker Bänder gewährleistet werden.

Überdies tritt bei den als auf der Stromaufseite des Tandem-Walzwerks angeordneter erster Walzgerüst-Typ 8 bis 11 verwendeten Walzgerüsten mit gekreuzten Arbeitswalzen ein geringfügiger Schlupf zwischen der Arbeitswalze 2 und der Stützwalze 6 und zwischen der Arbeitswalze 3 und der Stützwalze 7 auf, da die Arbeitswalzen 2, 3 in einem Zustand gedreht werden, in dem sie in bezug auf die die Arbeitswalzen 2, 3 stützenden Stützwalzen 6, 7 geneigt und gleichzeitig in jeweiligen horizontalen Ebenen in bezug aufeinander gekreuzt sind, wodurch die Walzen 2, 3 und 7, 8 einander schleifen. Dadurch werden die Walzenoberflächen stets sauber gehalten, und Kratzer aufgrund des Zunders werden nicht verursacht.

Mit dieser Ausführungsform kann, wie vorstehend erläutert, ein Tandem-Walzwerk mit einer hohen Kapazität zur Korrektur der Viertelwelle geschaffen werden, wobei ein positives Greifen der Bänder gewährleistet wird. Ebenso werden die Walzenoberflächen stets von Kratzern freigehalten, und eine Übertragung von Kratzern auf das Band wird mit dem Ergebnis einer erheblichen Verbesserung des Ertrags in einem großen Ausmaß vermindert. Zudem wird der durch ein Ersetzen der Walzen bedingte Zeitverlust vermindert, da die Walzenabnutzung gleichmäßig gehalten wird, und die Produktivität wird gesteigert.

Obwohl die vorliegende Erfindung bei dieser Ausführungsform für das Warmwalzen angewendet wird, kann eine ähnliche Konstruktion auch für ein Kaltwalzen angewendet werden, wodurch sich hinsichtlich der Kapazität zur Korrektur der Viertelwelle ein ähnlicher Vorteil ergibt. Obwohl das Problem des Zunders beim Kaltwalzen nicht gegeben ist, wird bei dem Walzwerk mit gekreuzten Walzen hinsichtlich auf den Walzenoberflächen und Bändern verursachten Kratzern eine ähnliche Walzenschleifwirkung erhalten, wodurch Ertrag und Produktivität verbessert werden.

Hinsichtlich den als erster Walzgerüst-Typ 8 - 11 verwendeten Walzgerüsten mit gekreuzten Arbeitswalzen erfolgen keine Beschreibungen eines Aufbringens von Biegekräften auf die Arbeitswalzen. Wie in der nachstehend erläuterten Fig. 14 dargestellt, kann jedoch eine Einrichtung zum Aufbringen von Biegekräften auf die Arbeitswalzen vorgesehen sein.

In jüngster Zeit wurden Walzgerüste mit flaschenförmigen Walzen entwickelt, wie in den Figuren 6 und 7 gezeigt, und diese Walzgerüste können anstelle der HC-Walzgerüste als der stromabseitige zweite Walzgerüst-Typ 12 bis 14 verwendet werden. Die Figuren 6 und 7 zeigen Beispiele von Walzwerken mit modifizierten Walzen. Das in Fig. 6 dargestellte Walzgerüst umfaßt ein paar oberer und unterer Arbeitswalzen 2b, 3b, ein Paar oberer und unterer Zwischenwalzen 4b, 5b und ein Paar oberer und unterer Stützwalzen 6b, 7b. Die Zwischenwalzen 4b, 5b weisen eine punktsymmetrische Flaschenform auf und sind in ihrer Axialrichtung beweglich. Die quergerichtete Dickenverteilung des Bands wird durch Bewegen des Paars von Zwischenwalzen 4b, 5b in einander entgegengesetzten Richtungen gesteuert. Das in Fig. 7 dargestellte Walzgerüst umfaßt ein Paar oberer und unterer Arbeitswalzen 2c, 3c und ein Paar oberer und unterer Stützwalzen 6c, 7c. Die Arbeitswalzen 2c, 3c weisen eine punktsymmetrische Flaschenform auf und sind in ihrer Axialrichtung beweglich. Die quergerichtete Dickenverteilung des Bands wird durch Bewegen des Paars von Arbeitswalzen 2c, 3c in einander entgegengesetzten Richtungen gesteuert. Diese Walzgerüste mit modifizierten Walzen haben auch die Funktion einer konzentrischen Korrektur der Form des Bandendes durch eine axiale Bewegung der flaschenförmigen Walzen. Dementsprechend kann durch Anordnen der Walzgerüste mit modifizierten Walzen in den stromabseitigen Gerüsten ähnlich wie bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform eine hohe Kapazität zur Steuerung der Viertelwelle entwickelt werden. Es wird darauf hingewiesen, daß bei den zuletzt beschriebenen Ausführungsformen anstelle der HC-Walzgerüste ebenso die in den Figuren 6 und 7 dargestellten Walzgerüste mit modifizierten Walzen verwendet werden können.

Zweite Ausführungsform

Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf Fig. 8 beschrieben. Diese Ausführungsform repräsentiert ebenfalls einen Fall, bei dem die vorliegende Erfindung auch für das Warmwalzen angewendet wird. Bei dieser Ausführungsform ist das in Fig. 2 dargestellte Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen als der erste Walzgerüst-Typ 8 im ersten Gerüst angeordnet, das in Fig. 3 dargestellte HC- oder UC-Walzgerüst ist als der zweite Walzgerüst-Typ 14 im letzten siebten Gerüst angeordnet, und herkömmliche Vier-Walzen-Walzgerüste 9A bis 13A mit axial beweglichen oder festen Arbeitswalzen ohne gekreuzte Walzen sind in den mittleren zweiten bis sechsten Gerüsten angeordnet.

Wie vorstehend erwähnt ist bei einem normalen Walzplan die Reduktionsrate des ersten Gerüsts maximal, und wenn im ersten Gerüst eine große Balligkeit des Bands entsteht, wird es schwierig, diese Balligkeit des Bands in den nachfolgenden Gerüsten zu korrigieren. Dementsprechend ist aus den vorstehend genannten Gründen die Installation des Walzgerüsts in dem ersten Gerüst erforderlich, das eine hohe Kapazität zur Korrektur des Bandprofils und ebenso Arbeitswalzen mit einem großen Durchmesser sowie die Funktion aufweist, die Walzenoberflächen sauber zu halten. Ferner ist im letzen Stand, an dem die Banddicke klein ist, eine quergerichtete Verformung an den Bandenden klein, und die Flachheit an den Bandenden wird ein kritischer Faktor. Daher ist die Installation des Walzgerüsts mit einer hohen Kapazität zur Korrektur der Form des Bandendes im letzten Gerüst erforderlich. Es treten selbst dann keine besonderen Probleme auf, wenn in den mittleren Gerüsten herkömmliche Walzgerüste verwendet werden.

Diese Ausführungsform basiert auf der vorstehenden Überlegung. Genauer sind das Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen und das HC-Walzgerüst jeweils im ersten Gerüst und in dem letzten, dem siebten Gerüst angeordnet, so daß das erste Gerüst auf der Grundlage der Walzenkreuzungswirkung die quergerichtete Dickenverteilung, d.h. das Bandprofil, im Bereich der Nähe der Bandmitte, steuert und das letzte Gerüst auf der Grundlage sowohl der Walzenbewegung als auch der Arbeitswalzenbiegung konzentrisch die Form des Bandendes korrigiert, wodurch es möglich wird, eine hohe Kapazität zur Steuerung der Viertelwelle zu entwickeln. Diese Ausführungsform kann ähnliche Vorteile wie die Ausführungsform gemäß Fig. 1 bieten, beispielsweise, daß das Walzwerk mit gekreuzten Arbeitswalzen im ersten Gerüst keine Kratzer auf den Walzen und Bändern verursacht. Zudem kann diese Ausführungsform auch für das Kaltwalzen angewendet werden, wodurch sich ähnliche Vorteile in bezug auf die Steuerung der Viertelwelle und eine Verringerung des Auftretens von Kratzern ergeben.

Dritte Ausführungsform

Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf Fig. 9 beschrieben. Diese Ausführungsform repräsentiert ebenfalls einen Fall, in dem die vorliegende Erfindung auf das Warmwalzen angewendet wird. Bei dieser Ausführungsform sind die jeweils in Fig. 2 dargestellten Walzgerüste mit gekreuzten Arbeitswalzen als erster Walzgerüst-Typ 10, 11 in dem stromaufseitigen dritten und vierten Gerüst angeordnet, die jeweils in Fig. 3 dargestellten HC- Walzgerüste sind als der zweite Walzgerüst-Typ 12 bis 14 in dem stromabseitigen fünften bis siebten Gerüst angeordnet, und herkömmliche Vier-Walzen-Walzgerüste 8B, 9B ohne gekreuzte Walzen sind in dem stromaufseitigen ersten und zweiten Gerüst angeordnet.

Wie vorstehend erwähnt, lagert sich in den stromaufseitigen Gerüsten Zunder auf den Arbeitswalzen ab. Wenn sich der Zunder gleichmäßig in der Axialrichtung ablagert, treten keine besonderen Probleme auf; im Gegenteil, es ist in vielen Fällen eher günstig. Der Zunder ist ein hartes Metalloxid und hat vorteilhafte Merkmale wie eine hohe Abnutzungsbeständigkeit. Daher sind das erste und zweite Gerüst, bei denen die Ablagerung des Zunders auf den Arbeitswalzen wahrscheinlicher ist, mit der Absicht einer positiven Ablagerung des Zunders zur Verbesserung der Abnutzungsbeständigkeit die herkömmlichen Vier-Walzen-Walzgerüste. Vom dritten Gerüst an, in dem die Ablagerung des Zunders dazu neigt, instabil zu werden, sind bis zum vierten Walzgerüst die jeweils in Fig. 2 dargestellten Walzgerüste mit gekreuzten Arbeitswalzen angeordnet, so daß das Auftreten von Kratzern in den Walzen durch eine Ausnutzung der Schleifwirkung aufgrund der gekreuzten Walzen verhindert wird.

Eine durch die als erstes und zweites Gerüst angeordneten herkömmlichen Vier-Walzen-Walzwerke 8B, 9B verursachte Verminderung der Kapazität zur Steuerung des Bandprofils wird durch die Walzgerüste 10, 11 mit gekreuzten Arbeitswalzen in dem dritten und vierten Gerüst kompensiert. Dadurch kann durch die Gesamtheit des stromaufseitigen ersten bis vierten Gerüsts eine hohe Kapazität zur Steuerung des Bandprofils entwickelt werden.

Dementsprechend kann diese Ausführungsform ebenfalls ähnliche Vorteile wie die vorherigen Ausführungsformen bieten.

Bei der vorstehend erwähnten dritten Ausführungsform können das erste und zweite Gerüst aus Walzwerken des Typs bestehen, bei dem Paare von Arbeitswalzen und Stützwalzen in jeweiligen horizontalen Ebenen gegeneinander gekreuzt sind, wobei sich jeweils ein Paar auf der oberen und unteren Seite befindet, d.h. aus PC-Walzgerüsten anstelle der herkömmlichen Vier-Walzen-Walzgerüste. Diese alternative Anordnung ist in Fig. 10 dargestellt. Gemäß Fig. 10 sind PC-Walzgerüste 8D, 9D als erstes und zweites Gerüst angeordnet. Wie in Fig. 11 dargestellt, umfassen die PC-Walzgerüste je ein Paar Arbeitswalzen 2d, 3d und ein Paar Stützwalzen 6d, 7d, die derart angeordnet sind, daß das Paar Arbeitswalzen 2d, 3d und das Paar die Arbeitswalzen 2d, 3d stützenden Stützwalzen 6d, 7d in jeweiligen horizontalen Ebenen gegeneinander gekreuzt sind, wodurch die quergerichtete Dickenverteilung des Bands gesteuert wird. Die Anordnung gemäß Fig. 10, bei der die PC-Walzgerüste verwendet werden, kann ähnliche Vorteile wie die dritte Ausführungsform bieten.

Vierte Ausführungsform

Eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf Fig. 12 beschrieben. Diese Ausführungsform repräsentiert eine Anordnung, die primär beim Kaltwalzen verwendet wird. Bei dieser Ausführungsform ist das Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen als erster Walzgerüst-Typ 11 im vierten Gerüst vor dem letzten Gerüst angeordnet, das in Fig. 3 dargestellte HC-Walzgerüst ist als der zweite Walzgerüst-Typ 12 in dem letzten fünften Gerüst angeordnet, und herkömmliche Vier-Walzen-Walzgerüste 8C bis 10C ohne gekreuzte Walzen sind in dem stromaufseitigen ersten bis dritten Walzgerüst angeordnet.

Beim Kaltwalzen ist eher eine Kapazität zur Korrektur der Form (Flachheit) als eine Kapazität zur Korrektur des Bandprofils erforderlich. Insbesondere bei Bändern mit großer Breite ist eine Kapazität zur Korrektur der Viertelwelle einschließlich nicht nur einfacherer End- und Nittelverlängerungen sondern auch einer Mischung dieser Verlängerungen erforderlich. Wie vorstehend erwähnt, wird eine derartige Kapazität durch geeignetes Kombinieren einer Einrichtung, die einen Einfluß auf das Muster der quergerichteten Dickenverteilung im Bereich der Mitte der Bandmitte ausübt, und einer Einrichtung geschaffen, die konzentrisch eine Wirkung auf die Bandenden ausübt. Die Form der gewaizten Enderzeugnisse wird erheblich durch das letzte n-te Walzgerüst (gemäß Fig. 12 das fünfte Walzgerüst) und das vorhergehende (n-1)-te Walzgerüst (gemäß Fig. 12 das vierte Walzgerüst) beeinflußt. Daher ist das in Fig. 2 dargestellte Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen, das einen Einfluß auf das Muster der quergerichteten Dickenverteilung im Bereich der Nähe der Bandmitte ausübt, im (n-1)-ten Gerüst angeordnet, und das in Fig. 3 dargestellte HC-Walzgerüst, das konzentrisch eine Wirkung auf die Bandenden ausübt, ist im letzten n-ten Gerüst angeordnet. Daher werden die unterschiedlichen Wirkungen dieser Walzgerüste geeignet miteinander kombiniert, um die Viertelwelle zu korrigieren. Selbstverständlich kann die vorstehend beschriebene Anordnung umgekehrt werden, so daß das in Fig. 3 dargestellte HC-Walzgerüst im (n-1)-ten Gerüst und das in Fig. 2 dargestellte Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen im letzten n- ten Gerüst angeordnet ist.

Diese Ausführungsform kann ähnlich wie die erste Ausführungsform ebenfalls die Kapazität zur Korrektur der Viertelwelle steigern. Ferner kann zur Schaffung der Vorteile einer Verbesserung sowohl des Ertrags als auch der Effizienz der Fertigung durch das Vorsehen des Walzgerüsts mit gekreuzten Arbeitswalzen die Walzenschleifwirkung erhalten werden.

Fünfte Ausführungsform

Eine fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Figuren 13 bis 16 beschrieben. Diese Ausführungsform repräsentiert ebenfalls eine Ausführungsform, die primär beim Kaltwalzen verwendet wird. Bei dieser Ausführungsform sind gemäß der ersten Ausführungsform gemäß Fig. 1 als erster Walzgerüst-Typ 8E bis 11E in dem stromaufseitigen ersten bis vierten Gerüst Walzgerüste mit gekreuzten Arbeitswalzen mit einer Arbeitswalzenbiegefunktion angeordnet, und anstelle der HC-Walzgerüste sind PC- Walzgerüste mit einer Arbeitswalzenbiegefunktion als zweiter Walzgerüst-Typ 12E bis 14E in dem stromabseitigen fünften bis siebten Gerüst angeordnet.

Der Aufbau des Walzgerüsts mit gekreuzten Arbeitswalzen mit einer Walzenbiegefunktion ist in den Figuren 14 und 15 dargestellt. In diesen Figuren sind mit den in den Figuren 4 und 5 dargestellten identische Elemente durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Wie in den Figuren 14 und 15 dargestellt sind Zylinder 219, 219 zum Aufbringen von Biegekräften auf die Arbeitswalzen 2, 3 in gestapelter Beziehung zu den Hydraulikkolben 208, 209 in den vorstehenden Block 207 eingebaut. Diese Zylinder 219, 219 wirken auf Flanschabschnitte 203 des zu den entgegengesetzten Gerüsten vorstehenden Arbeitswalzeneinbaustücks 203 ein, um ein konvexes oder konkaves Profil des Spalts zwischen den Walzen zu erzeugen.

Obwohl das PC-Walzgerüst mit einer Walzenbiegefunktion nicht dargestellt ist, enthält es, wie das vorstehend beschriebene Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen, eine Einrichtung zum Aufbringen von Biegekräften.

Zur Korrektur der Viertelwelle sind, wie vorstehend erwähnt, zwei oder mehr Arten von Formkorrektureinrichtungen erforderlich, die unterschiedliche Einflüsse auf das Muster der quergerichteten Dickenverteilung ausüben. Bei der Verwendung von Arbeitswalzen mit großem Durchmesser stimmen der Einfluß aufgrund des Kreuzens der Walzen und der Einfluß aufgrund des Biegens der Walzen annähernd überein, wodurch die Wirkung der Korrektur der Viertelwelle nicht erwartet wird. Ist der Walzendurchmesser jedoch klein, unterscheiden sich die durch das Biegen der Arbeitswalze auf das Muster der quergerichteten Dickenverteilung ausgeübten Einflüsse zwischen dem Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen und dem PC- Walzwerk. Genauer sind, wie in Fig. 16 dargestellt, bei dem PC-Walzgerüst ähnlich wie bei dem herkömmlichen Vier-Walzen- Walzgerüst schädliche, auf die Arbeitswalzenbiegewirkung hinderlich einwirkende Kontaktabschnitte vorhanden, und ein Biegen der Arbeitswalzen wird durch von diesen schädlichen Kontaktabschnitten aufgebrachte Kräfte verhindert. Andererseits werden bei dem Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen die Kräfte von den schädlichen Kontaktabschnitten statt wie bei dem PC-Walzgerüst vertikal schräg auf die Arbeitswalzen aufgebracht, da die Arbeitswalzen in bezug auf die Stützwalzen gekreuzt sind. Die Arbeitswalzenbiegewirkung wird durch die vertikalen Komponenten der aufgebrachten Kräfte behindert, und bei dem Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen werden die vertikalen Komponenten der aufgebrachten Kräfte entsprechend der Neigung der aufgebrachten Kräfte in gewisser Weise verringert. Wenn der Durchmesser der Arbeitswalzen groß ist, ist ein Unterschied der Biegung aufgrund des Unterschieds der vertikalen Komponenten klein, der Unterschied der Biegung wird jedoch gesteigert, wenn der Durchmesser kleiner ist. Daher unterscheiden sich bei der Verwendung von Arbeitswalzen mit kleinem Durchmesser die Arbeitswalzenbiegecharakteristika des Walzgerüsts mit gekreuzten Arbeitswalzen von denen des PC-Walzgerüsts. Dadurch kann durch eine Anordnung der Walzgerüste mit gekreuzten Arbeitswalzen und der PC-Walzgerüste wie in Fig. 13 gezeigt die Viertelwelle ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform korrigiert werden.

Dementsprechend ist diese Ausführungsform auch zur Steigerung der Kapazität zur Korrektur der Viertelwelle sowie aufgrund der Walzenschleifwirkung zur Verbesserung sowohl des Ertrags als auch der Effizienz der Fertigung effektiv.

Sechste Ausführungsform

Fig. 17 zeigt eine sechste Ausführungsform, bei der die Erfindung für das Warmwalzen angewendet wird. Diese Ausführungsform repräsentiert ein Beispiel einer Schmiermittelzufuhrvorrichtung gemäß der in Fig. 1 dargestellten ersten Ausführungsform.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen wird, wie vorstehend erwähnt, zur Verringerung des Reibungskoeffizienten ein Schmiermittel in den Warmwalzspalt zugeführt, da zwischen den Arbeitswalzen 2, 3 und den Stützwalzen 6, 7 Schubkräfte erzeugt werden. Wenn der Reibungskoeffizient jedoch zu gering wird, tritt ein Schlupf auf, wenn die Arbeitswalzen das Band greifen, was zur Unmöglichkeit eines Walzens führt. Aus diesem Grund ist die zugeführte Menge an Schmiermittel vorzugsweise so gering wie möglich. Es ist auch vorzuziehen, die Zufuhr des Schmiermittels unmittelbar vor dem Greifen des Bands einzustellen und sie nach dem Greifen wieder aufzunehmen.

Bei der in Fig. 17 dargestellten Ausführungsform gehört daher zu dem in Fig. 1 dargestellten ersten Walzgerüst-Typ 8 bis 11 (den Walzgerüsten mit gekreuzten Arbeitswalzen) eine Schmiermittelzufuhrvorrichtung mit Ventilen 15 bis 18, Düsen 100 bis 107, einem Behälter 38 als Zufuhrquelle für das Schmiermittel und einer Pumpe 39. Die Ventile 15 bis 18 der Schmiermittelzufuhrvorrichtung werden durch Einrichtungen 22 bis 25 zum Einstellen der Zufuhrmenge und eine Steuereinheit 30 gesteuert. Auf der Eingangsseite einer Straße von Walzgerüsten ist ein Bandsensor 29 zur Erfassung des Vorhandenseins oder Fehlens des Bands 1 vorgesehen. Das Vorhandensein des Bands wird normalerweise durch die Verwendung eines Thermome ters erfaßt. Ferner sind zur Erfassung des Greifens des Bands Lastzellen 31 bis 34 in den jeweiligen Gerüsten vorgesehen.

Wenn der Bandsensor 29 feststellt, daß ein Band eingetreten ist, wird von der Steuereinheit 30 ein Erfassungssignal aufgenommen, und von dieser wird unverzüglich ein Signal zur Beendigung der Zufuhr an die Einrichtung 22 zur Einstellung der zugeführten Menge für das erste Gerüst übertragen. Drehgeschwindigkeiten für die jeweiligen Gerüste werden vorab in die Steuereinheit 30 eingegeben, die für das Zurücklegen der Abstände zwischen den Gerüsten durch das Band erforderliche Zeitspannen berechnet und mit den berechneten Zeitspannen entsprechenden Zeitabständen nacheinander Signale zum Einstellen der Zufuhr an die Einrichtungen zum Einstellen der Zufuhrmengen an die nachfolgenden Gerüste überträgt. In der Zwischenzeit muß die Zufuhr des Schmiermittels unmittelbar nach dem Greifen des Bands wieder aufgenommen werden. Daher wird das Greifen des Bands durch die an den jeweiligen Gerüsten vorgesehenen Lastzellen 31 bis 34 erfaßt, worauf Signale zum Einleiten der Zufuhr an die Einrichtungen 22 bis 25 zum Einstellen der Zufuhrmengen ausgegeben werden. Das Schmiermittel wird durch die Pumpe 39 von dem Tank 38 als Zufuhrquelle gesendet. Durch ein derartiges Steuern der Zufuhr des Schmiermittels werden Probleme aufgrund übermäßiger Schubkräfte und Schlupfprobleme zum Zeitpunkt des Greifens ausgeschlossen, wodurch die Effizienz der Fertigung verbessert wird.

Siebte Ausführungsform

Eine siebte Ausführungsform der Erfindung wird unter Bezugnahme auf Fig. 18 beschrieben. Diese Ausführungsform betrifft, wie die vorstehend beschriebene sechste Ausführungsform ebenfalls eine Schmiermittelzufuhrvorrichtung. Im allgemeinen wird ein Walzplan derart bestimmt, daß die Walzkraft über sämtliche Gerüste gleichmäßig wird. Daher liegt die Walzlast nicht immer in sämtlichen Gerüsten in der gleichen Ordnung. Es besteht die Neigung, daß die Walzlast in den stromaufseitigen Gerüsten, die einer langsamen Drehgeschwindigkeit entsprechen, groß ist, und im Gegensatz in den stromabseitigen Gerüsten klein ist. Da die in dem Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen erzeugten Schubkräfte annähernd proportional zur Walzlast sind, unterliegen die stromaufseitigen Gerüste größeren Schubkräften als die stromabseitigen Gerüste und erfordern häufiger einen Ersatz der Walzen und Lager, was bedeutet, daß Wartungszeit vergeudet wurde. Dieser Nachteil kann durch die Verwendung eines Schmiermittels mit einer größeren Kapazität zur Verringerung der Reibungskraft als der des in den stromabseitigen Gerüsten verwendeten Schmiermittels in den stromaufseitigen Gerüsten ausgeschlossen werden.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 18 sind daher die Walzgerüste 8 bis 11 des ersten Typs (die Walzgerüste mit gekreuzten Arbeitswalzen) in zwei Gruppen unterteilt, und entsprechend diesen Gruppen ist auch die Schmierrnittelzufuhrvorrichtung in zwei Gruppen unterteilt. Der ersten Gruppe stromaufseitiger Walzgerüste 8, 9 mit gekreuzten Arbeitswalzen wird von einem Behälter 42 durch eine Pumpe 43 ein Schmiermittel mit einer größeren Kapazität zur Verringerung der Reibungskraft bzw. ein Schmiermittel mit einer höheren Dichte zugeführt, wogegen der zweiten Gruppe stromaufseitiger Walzgerüste 10, 11 mit gekreuzten Arbeitswalzen von einer Pumpe 41 aus einem Behälter 40 ein Schmiermittel mit einer geringeren Kapazität zur Verringerung der Reibungskraft bzw. ein Schmiermittel mit einer niedrigeren Dichte zugeführt wird. Durch eine derartige Zufuhr von zwei Arten von Schmiermitteln ist es möglich, die Schubkräfte in sämtlichen Gerüsten gleichmäßig einzustellen, die unnötig vergeudete Zeit zu verkürzen und dadurch die Effizienz der Fertigung zu verbessern. Ferner wird die Menge an verbrauchtem Schmiermittel verringert.

Achte Ausführungsform

Eine achte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf Fig. 19 beschrieben. Diese Ausführungsform betrifft ebenfalls eine Schmiermittelzufuhrvorrichtung. Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird den oberen und unteren Walzen das gleiche Schmiermittel zugeführt. In vielen üblichen Fällen unterscheiden sich jedoch die Walzenschmierbedingungen der oberen von denen der unteren Seite, und die Walzenabnutzung ist ebenfalls bei der oberen und der unteren Seite unterschiedlich. Da beim Warmwalzen normalerweise eine große Menge an Kühlwasser verwendet wird, wird das Schmiermittel an den unteren Walzen leichter weggewaschen. Daher wird der Reibungskoeffizient auf der unteren Seite gesteigert, und die Abnutzung der unteren Walzen wird dementsprechend größer.

Hinsichtlich des Vorstehenden ist ein Schmiermittelzufuhrsystem zwischen den oberen Walzen und den unteren Walzen der Walzgerüste in zwei Leitungen unterteilt, um durch diese Schmiermittel mit verschiedenen Dichten zuzuführen. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 19 sind Ventile 44 bis 47 und die Düsen 100, 102, 104, 106 als Vorrichtung zur Zufuhr eines Schmiermittels zu den oberen Walzen vorgesehen, wogegen die Ventile 15 bis 18 und die Düsen 101, 103, 105, 107 als Vorrichtung zur Zufuhr eines Schmiermittels zu den unteren Walzen vorgesehen sind. Das Schmiermittel für die oberen Walzen wird dem oberen Walzensystem von einer Pumpe 52 aus einem Behälter 51 zugeführt, und das Schmiermittel mit einer höheren Dichte als der des Schmiermittel für die oberen Walzen wird dem unteren Walzensystem von der Pumpe 39 aus dem Behälter 38 zugeführt. Durch eine derartige Anordnung ist es möglich, eine anomale Abnutzung er unteren Walzen zu verhindern, die unnütz für das Ersetzen der Walzen vergeudete Zeit zu verkürzen und damit die Produktivität zu verbessern.

Neunte Ausführungsform

Eine neunte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die eine in mehrere Leitungen unterteilte Schmiermittelzufuhrvorrichtung betrifft, wird unter Bezugnahme auf die Figuren 20 und 21 beschrieben. Wie in Fig. 21 dargestellt, ist der Kontaktdruck zwischen der Stützwalze und der Arbeitswalze normalerweise derart verteilt, daß auf den mittleren Abschnitt einer Walze, an dem das Band gegriffen wird, ein höherer Druck als auf die Endabschnitte der Walze aufgebracht wird. Dementsprechend ist auch die Reibungskraft in der Axialrichtung der Walze derart verteilt, daß auf den mittleren Abschnitt der Walze die größere Kraft aufgebracht wird.

In Anbetracht des Vorstehenden sind Düsen der Schmiermittelzufuhrvorrichtung in der Axialrichtung der Walze in drei Gruppen 110, 111, 112 auf der oberen Seite und 113, 114, 115 auf der unteren Seite unterteilt. Ein Schmiermittel mit höherer Dichte und überlegener Schmiereigenschaft wird den Düsengruppen 100, 113 für den mittleren Abschnitt der Walze zugeführt, der der großen Reibungskraft ausgesetzt ist, wogegen den Düsengruppen 111, 112 und 114, 115 für die Endabschnitte der Walzen ein Schmiermittel mit einer geringeren Dichte zugeführt wird. Genauer sind die Düsengruppen 100, 113 für den mittleren Walzenabschnitt gemeinsam mit einem Ventil 116, einer Pumpe 118 und einem Behälter 119 verbunden, so daß das Schmiermittel mit höherer Dichte von der Pumpe 118 aus dem Behälter 119 zugeführt wird. Die Düsengruppen 111, 112 und 114, 115 für die Endabschnitte der Walzen sind derart gemeinsam mit einem Ventil 117, einer Pumpe 120 und einem Behälter 121 verbunden, daß das Schmiermittel mit einer geringeren Dichte von der Pumpe 120 aus dem Behälter 121 zugeführt wird.

Selbstverständlich kann die vorstehend beschriebene Anordnung wie die vorhergehenden Ausführungsformen mit einer Unterteilung der Schmiermittelzufuhrleitung zwischen der oberen und der unteren Seite oder für jede Gruppe von Gerüsten kombiniert werden.

Der Zweck einer derartigen Unterteilung der Schmiermittelzufuhrvorrichtung in mehrere Leitungen ist die Verringerung der verbrauchten Gesamtmenge an Schmiermittel im möglichen Ausmaß. Es ist natürlich, daß bei einer Zufuhr eines Schmiermittels mit einer höheren Dichte und einer überlegenen Schmiereigenschaft an alle Punkte die Menge an verwendetem Schmiermittel sehr groß und die Fertigungskosten von gewalzten Erzeugnissen dementsprechend gesteigert würden. Aus diesem Grund wird, soweit dies praktikabel ist, den Stellen, an denen auch das Schmiermittel mit geringer Dichte ausreicht, das Schmiermittel mit geringerer Dichte zugeführt. Dadurch wird die verwendete Menge an Schmiermittel auf einen erforderlichen Mindestwert verringert, und ein Anstieg der Fertigungskosten kann niedrig gehalten werden.

Zehnte Ausführungsform

Obwohl beschrieben wurde, daß bei den vorstehenden Ausführungsformen die Schmiermittelzufuhrvorrichtung einfach in mehrere Leitungen unterteilt wird, kann die Schmiermittelzufuhrvorrichtung in mehrere Leitungen unterteilt sein, wobei diese doppelt vorgesehen sind. Die Schmiermittelzufuhrvorrichtung ist beispielsweise derart angeordnet, daß sie dem gleichen Punkt durch verschiedene Leitungen zwei Arten von Schmiermitteln mit verschiedenen Dichten zuführen kann und daß bei der Erfassung einer übermäßigen Schubkraft die Leitung für die Zufuhr des Schmiermittels mit höherer Dichte geöffnet wird, um den Reibungskoeffizienten zu verringern. Fig. 22 zeigt eine Ausführungsform zum Praktizieren des vorstehend beschriebenen Schemas. Zusätzlich zu einem normalen Schmiermittelzufuhrsystem mit einer Leitung mit Düsen 130, 131, dem Ventil 15, der Pumpe 39 und dem Behälter 38 ist ein Austrittssystem mit einer Leitung mit Düsen 132, 132, einem Ventil 53, einer Pumpe 58 und einem Behälter 57 vorgesehen. Auf die Arbeitswalzen 2, 3 aufgebrachte Schubkräfte werden durch Lastzellen 55, 56 erfaßt und an eine Einrichtung 54 zum Einstellen einer Zufuhrmenge ausgegeben. Wenn die erfaßten Schubkräfte einen bestimmten eingestellten Wert übersteigen, öffnet die Einrichtung 54 zum Einstellen einer Zufuhrmenge das Ventil 53, so daß zur Senkung des Reibungskoeffizienten das Schmiermittel mit höherer Dichte im Behälter 57 eingespritzt wird. Dadurch ist es möglich, das Problem eines Festfressens der Walze oder dergleichen aufgrund einer übermäßigen Schubkraft zu verhindern und damit die Betriebsdauer der Walzen zu verlängern.

Weitere Ausführungsformen

Weitere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf die Figuren 23 bis 25 beschrieben. Bei den in den Figuren 23 bis 25 dargestellten Ausführungsformen werden die Schemata der die in den Figuren 17 bis 19 dargestellte Schmiermittelzufuhrvorrichtung betreffenden Ausführungsformen auf eine Anordnung angewendet, bei der die jeweils in den Fig. 2 dargestellten Walzgerüste mit gekreuzten Arbeitswalzen sämtlichen Gerüsten vom ersten bis zum siebten angeordnet sind.

Genauer sind bei der in Fig. 23 dargestellten Ausführungsform die jeweils in Fig. 2 dargestellten Walzgerüste mit gekreuzten Arbeitswalzen als Walzgerüste 8 bis 11 des ersten Typs und als Walzgerüste 12D bis 14D des zweiten Typs in sämtlichen Gerüsten vom ersten bis zum siebten angeordnet. Das Band 1 wird von diesen Walzgerüsten mit gekreuzten Arbeitswalzen erfolgreich tandemgewalzt.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen ist das Paar von Arbeitswalzen 2, 3 in bezug auf das die Arbeitswalzen 2, 3 stützende Paar Stützwalzen 6, 7 geneigt und gleichzeitig in jeweiligen horizontalen Ebenen gegeneinander gekreuzt, wodurch die quergerichtete Dikkenverteilung des Bands gesteuert wird.

Ebenso wird bei dem Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen dem Walzspalt ein Schmiermittel zugeführt, um den Reibungskoeffizienten zu verringern, da zwischen den Arbeitswalzen 2, 3 und den Stützwalzen 6, 7 Schubkräfte erzeugt werden. Wenn der Reibungskoeffizient zu klein wird, tritt ein Schlupf auf, wenn die Arbeitswalzen dabei sind, das Band zu greifen, was zur Unmöglichkeit eines Walzens führt. Aus diesem Grund ist die zugeführte Menge an Schmiermittel vorzugsweise so klein wie möglich. Vorzugsweise wird auch die Zufuhr des Schmiermittels unmittelbar vor dem Greifen des Bands eingestellt und unmittelbar nach dem Greifen wieder aufgenommen.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 23 gehört daher zu den Walzgerüsten 8 bis 11 des ersten Typs (den Walzgerüsten mit gekreuzten Arbeitswalzen) und den Walzgerüsten 12D bis 14D des zweiten Typs (den Walzgerüsten mit gekreuzten Arbeitswalzen) eine Schmiermittelzufuhrvorrichtung mit Ventilen 15 bis 21, Düsen 100 bis 107 und 150 bis 155, einem Behälter 38 als Zufuhrquelle des Schmiermittels und einer Pumpe 39. Die Ventile 15 bis 21 der Schmiermittelzufuhrvorrichtung werden durch Einrichtungen 22 bis 28 zum Einstellen der Zufuhrmenge und eine Steuereinheit 30 gesteuert. An der Eingangsseite einer Straße von Walzgerüsten ist ein Bandsensor 29 zum Erfassen des Vorhandenseins oder Fehlens des Bands 1 vorgesehen. Das Vorhandensein des Bands wird normalerweise unter Verwendung eines Thermometers erfaßt. Ferner sind in den jeweiligen Gerüsten Lastzellen 31 bis 37 zum Erfassen des Greifens eines Bands vorgesehen.

Wenn der Bandsensor 29 den Eintritt eines Bands erfaßt, wird ein Erfassungssignal von der Steuereinheit 30 aufgenommen, von der unverzüglich ein Signal zur Beendigung der Zufuhr an die Einrichtung 22 zum Einstellen der Zufuhrmenge für das erste Gerüst übertragen wird. Drehgeschwindigkeiten für die jeweiligen Gerüste werden vorab in die Steuereinheit 30 eingegeben, die Zeitspannen berechnet, die das Band zum Zurücklegen von Abständen von Gerüst zu Gerüst benötigt, und nacheinander mit den berechneten Zeitspannen entsprechenden Zeitabständen Signale zum Beenden der Zufuhr an die Einrichtungen zum Einstellen der Zufuhrmenge für die nachfolgenden Gerüste überträgt. Gleichzeitig muß die Zufuhr des Schmiermittels unmittelbar nach dem Greifen des Bands wieder aufgenommen werden. Aus diesem Grund wird das Greifen von den an den jeweiligen Gerüsten vorgesehenen Lastzellen 31 bis 37 erfaßt, worauf Signale zum Beginnen der Zufuhr an die Einrichtungen 22 bis 28 zum Einstellen der Zufuhrmenge ausgegeben werden. Das Schmiermittel wird von der Pumpe 39 aus dem Behälter 38 als Zufuhrquelle gesendet. Durch eine derartige Steuerung der Zufuhr des Schmiermittels werden Probleme aufgrund übermäßiger Schubkräfte und Schlupfprobleme zum Zeitpunkt des Greifens mit dem Ergebnis einer gesteigerten Effizienz der Fertigung ausgeschlossen.

Überdies wird der Walzplan im allgemeinen derart bestimmt, daß die Walzkraft über sämtliche Gerüste gleichmäßig wird. Daher liegt die Walzlast nicht immer in sämtlichen Gerüsten in der gleichen Ordnung. Es besteht die Tendenz, daß die Walzlast in den stromaufseitigen Gerüsten, die einer geringen Umdrehungsgeschwindigkeit entsprechen, groß ist, wogegen sie in den stromabseitigen Gerüsten klein ist. Da die in dem Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen erzeugten Schubkräfte annähernd proportional zur Walzlast sind, sind die strornaufseitigen Gerüste größeren Schubkräften als die stromabseitigen Gerüste ausgesetzt und erfordern einen häufigeren Austausch der Walzen und Lager, was bedeutet, daß Wartungszeit vergeudet wurde. Dieser Nachteil kann durch die Verwendung eines Schmiermittels mit einer höheren Kapazität zur Verringerung der Reibungskraft als der eines in den stromabseitigen Gerüsten verwendeten Schmiermittels in den stromaufseitigen Gerüsten ausgeschlossen werden.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 24 sind daher die Walzgerüste 8 bis 11 des ersten Typs (die Walzgerüste mit gekreuzten Arbeitswalzen) und die Walzgerüste 12D bis 14D des zweiten Typs (die Walzgerüste mit gekreuzten Arbeitswalzen) in drei Gruppen unterteilt, und entsprechend diesen drei Gruppen ist auch die Schmiermittelzufuhrvorrichtung in drei Gruppen unterteilt. Ein Schmiermittel mit der größten Kapazität zur Verringerung der Reibungskraft bzw. ein Schmiermittel mit der höchsten Dichte wird der ersten Gruppe von stromaufseitigen Walzgerüsten 8, 9, 10 mit gekreuzten Arbeitswalzen durch eine Pumpe 43 aus einem Behälter 42 zugeführt, d.h. ein Schmiermittel mit einer geringeren Kapazität zur Verringerung der Reibungskraft bzw. ein Schmiermittel mit einer geringeren Dichte wird der zweiten Gruppe von Walzgerüsten 11, 12D, 13D mit gekreuzten Arbeitswalzen von einer Pumpe 41 aus einem Behälter 40 zugeführt, und ferner wird der dritten Gruppe von Walzgerüsten 14D mit gekreuzten Arbeitswalzen von der Pumpe 39 aus dem Behälter 38 ein Schmiermittel mit der geringsten Dichte zugeführt. Durch eine derartige Zufuhr von drei Arten von Schmiermitteln ist es möglich, die Schubkräfte in sämtlichen Gerüsten gleichmäßig einzustellen, die vergeudete Zeit zu verkürzen und damit die Effizienz der Fertigung zu verbessern. Ferner wird die Menge an verbrauchten Schmiermittel verringert.

Überdies wird bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen gemäß den Figuren 23 und 24 den oberen und unteren Walzen das gleiche Schmiermittel zugeführt. In vielen normalen Fällen sind jedoch die Walzenschmierbedingungen zwischen der oberen und der unteren Seite unterschiedlich, und die Walzenabnutzung unterscheidet sich ebenfalls zwischen der oberen und der unteren Seite. Im allgemeinen wird das Schmiermittel von den unteren Walzen leichter weggewaschen, da beim Warmwalzen eine große Menge an Kühlwasser verwendet wird. Daher wird der Reibungskoeffizient auf der unteren Seite gesteigert, und die Abnutzung der unteren Walzen wird entsprechend größer.

Unter Berücksichtigung des Vorstehenden ist bei der Ausführungsform gemäß Fig. 25 ein Schmiermittelzufuhrsystem zwischen den oberen Walzen und den unteren Walzen der Walzgerüste in zwei Leitungen zur Zufuhr von Schmiermitteln mit unterschiedlichen Dichten durch diese unterteilt. Genauer sind die Ventile 44 bis 50 und die Düsen 100, 102, 104, 106, 150, 152, 154 als Vorrichtung zur Zufuhr eines Schmiermittels zu den oberen Walzen vorgesehen, wogegen die Ventile 15 bis 21 und die Düsen 101, 103, 105, 107, 151, 153, 155 als Vorrichtung zur Zufuhr eines Schmiermittels zu den unteren Walzen vorgesehen sind. Das Schmiermittel für die oberen Walzen wird dem oberen Walzensystem von einer Pumpe 52 aus einem Behälter 51 zugeführt, und das Schmiermittel mit einer höheren Dichte als der des Schmiermittels für die oberen Walzen wird dem unteren Walzensystem von der Pumpe 39 aus dem Behälter 38 zugeführt. Durch eine derartige Anordnung ist es möglich, eine anomale Abnutzung der unteren Walzen zu verhindern, die für das Ersetzen der Walzen vergeudete Zeit zu verkürzen und damit die Produktivität zu verbessern.

Obwohl dies nicht dargestellt ist, kann selbstverständlich jede der Leitungskonstruktionen der in den Figuren 20 und 22 dargestellten Schmiermittelzufuhrvorrichtung für das Tandem-Walzwerk mit den in sämtlichen Gerüsten vom ersten bis zum siebten angeordneten Walzgerüsten mit gekreuzten Arbeitswalzen angewendet werden.

Obwohl vorstehend mehrere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsformen begrenzt, und verschiedene Modifikationen sind vorstellbar. Die Anzahl der das Tandem-Walzwerk bildenden Walzgerüste beispielsweise ist nicht auf sieben gemäß den Ausführungsformen begrenzt und kann jede gewünschte Anzahl betragen. Auch das Verhältnis zwischen verschiedenen Walzgerüst-Typen wie Walzgerüsten mit gekreuzten Arbeitswalzen und HC-Walzgerüsten in dem Tandem-Walzwerk kann verschieden und anders als gemäß den in den Ausführungsformen verwendeten Verhältnissen eingestellt werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es, wie vorstehend vollständig beschrieben, möglich, eine Kapazität zur Korrektur der Viertelwelle zu steigern, Erzeugnisse von hoher Qualität zu fertigen, die Walzenoberflächen aufgrund einer Walzenschleifwirkung stets von Kratzern freizuhalten und ferner sowohl den Ertrag als auch die Effizienz der Fertigung zu verbessern, da ein Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen und ein weiterer Typ von Walzgerüst mit einer Formsteuerungsfunktion zum Ausüben eines Einflusses auf das Muster der quergerichteten Dickenverteilung des Bands, der sich von dem von dem Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen ausgeübten unterscheidet, kombiniert angeordnet sind. Beim Warrnwalzen wird eine Erwärmung der Arbeitswalzen auf hohe Temperaturen verhindert, da Arbeitswalzen mit großem Durchmesser verwendet werden können, wodurch eine Verschlechterung des Walzguts unterdrückt wird und ein positives Greifen dicker Bänder gewährleistet werden kann.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es auch möglich, die Zufuhr eines Schmiermittels unmittelbar vor dem Greifen des Bands in dem Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen zu beenden und die Zufuhr nach dem Greifen wieder zu aufzunehmen. Dadurch werden Schlupfprobleme zum Zeitpunkt des Greifens ausgeschlossen, und die Effizienz der Fertigung wird verbessert.

Ferner kann gemäß der vorliegenden Erfindung die verwendete Menge an Schmiermittel verringert werden, wobei die erforderliche Schmierung des Walzgerüsts mit gekreuzten Arbeitswalzen erfolgt.

Zudem kann, wenn die in dem Walzgerüst mit gekreuzten Arbeitswalzen erzeugten Schubkräfte zu groß werden, der Reibungskoeffizient gesenkt werden, um das Problem eines Festfressens der Walzen oder dergleichen zu verhindern und damit die Betriebsdauer der Walzen zu verlängern.


Anspruch[de]

1. Tandem-Walzwerk mit mehreren in der Walzlinie angeordneten walzgerüsten, von denen

- zumindest ein erster Walzgerüst-Typ (8 bis 11) ein Paar Arbeitswalzen (2, 3) und ein Paar Stützwalzen (6, 7) aufweist, wobei die Arbeitswalzen zur Steuerung der quergerichteten Dickenverteilung des Walzbandes in jeweils horizontalen Ebenen gegeneinander gekreuzt angeordnet sind, und

- mindestens ein zweiter Walzgerüst-Typ (12 bis 14) dem ersten Walzgerüst-Typ nachgeordnet ist,

gekennzeichnet durch

- das Paar Stützwalzen (6, 7) des ersten Walzgerüst- Typs (8 bis 11) ist zumindest während des Walzbetriebes in einer Stellung fixiert und zur Steuerung der quergerichteten Dickenverteilung hauptsächlich im mittleren Bereich des Bandes (11) gegenüber dem zugehörigen Paar Arbeitswalzen (2, 3) schräg ausgerichtet,

- der erste walzgerüst-Typ (8 bis 11) enthält Schmiermittel-Zuführ-Einrichtungen (100 bis 107) zum Einführen von Schmiermittel zwischen die Arbeitswalze und ihre zugehörige Stützwalze zur Verringerung der zwischen beiden wirksamen Axial-Schubkräfte, und

- der zweite Walzgerüst-Typ (12 bis 14) weist Steuermittel zur Steuerung der Dickenverteilung hauptsächlich in den Randbereichen des Walzbandes auf.

2. Tandem-Walzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Walzgerüst-Typ (12 bis 14) ein Paar Arbeitswalzen (2a, 3a) und ein Paar in Axialrichtung verschiebbare Stützwalzen (4a, 5a) aufweist, wobei auf das Paar Arbeitswalzen (2a, 3a) Biegekräfte zur Steuerung der quergerichteten Dickenverteilung des Bandes (1) durch eine Kombination von axialem Walzmoment und Arbeitswalzenbiegung einwirken.

3. Tandem-Walzgerüst nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite walzgerüst-Typ (12 bis 14) ein Paar flaschenförmiger etwa punktsymmetrischer Walzen (2c, 3c; 4b, 5b) aufweist, die in Axialrichtungen gegeneinander verschiebbar sind.

4. Tandem-Walzgerüst nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Paar Arbeitswalzen (2, 3) des ersten Walzgerüst-Typs (8 bis 11) Biegekräften ausgesetzt ist zur Steuerung der quergerichteten Dickenverteilung hauptsächlich im zentralen Bereich des Bandes in Kombination mit der Walzenkreuzung und der Arbeitswalzenbiegung; und

das Paar Arbeitswalzen (2d, 3d) des zweiten Walzgerüsttyps zusammen mit dem Paar Stützwalzen (6d, 7d) in jeweils horizontalen Ebenen gegeneinander gekreuzt angeordnet sind, wobei die Arbeitswalzen (2d, 3d) mit Biegekräften beaufschlagt sind zur Steuerung der quergerichteten Dickenverteilung hauptsächlich im Randbereich des Bandes durch eine Kombination der Walzenkreuzung und der Walzenbiegung.

5. Tandem-Walzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Walzgerüst-Typ (8 bis 11) in zumindest dem Kopfstand der Mehrzahl von Walzgerüsten vorgesehen ist.

6. Tandem-Walzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Walzgerüst-Typ (12 bis 14) zumindest im Auslaufstand der Mehrzahl von Walzgerüsten vorgesehen ist.

7. Tandem-Walzgerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Walzgerüst-Typ Mittel (208, 209) zur Steuerung des Kreuzungswinkels des Paars Arbeitswalzen (2, 3) während des Walzens des Bandes (1) aufweist.

8. Tandem-Walzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch erste stromauf des ersten Walzgerüst-Typs vorgesehene Detektoren zum Erfassen der Präsens oder Abwesenheit eines Bandes (1);

zweite Detektoren (31 bis 34) für den ersten Walzgerüst-Typ zum Erfassen des Walzenangriffs am Band, und Steuermittel zum Steuern der Schmiermittel-Zuführ- Einrichtungen in Abhängigkeit von den Signalen des ersten und zweiten Detektors zum Unterbrechen der Schmiermittelzufuhr unmittelbar vor dem Walzenangriff am Band im ersten Walzgerüst und Starten der Schmiermittelzufuhr nach diesem Angriffsvorgang.

9. Tandem-Walzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmiermittel-Zuführ- Einrichtungen (41; 43) mehrere Linien mit jeweils eigenen Schmiermittelspeisequellen (41; 43) pro Linie aufweisen.

10. Tandem-Walzwerk nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere walzgerüste des ersten Walzgerüst-Typs in Bewegungsrichtung des Bandes in mehrere Gruppen unterteilt sind und die Schmiermittelzuführlinien in eine der Anzahl an Gruppen des ersten Walzgerüst-Typs entsprechende Anzahl an Linien unterteilt sind.

11. Tandem-Walzwerk nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß von den mehreren Linien der Schmiermittel- Zuführ-Einrichtung die der einlauf seitigen Gruppe (8, 9) des ersten Walzgerüst-Typs (8 bis 11) zugehörige Linie eine Schmiermittelguelle (42, 43) aufweist, die ein Schmiermittel mit hoher Dichte enthält, und die der auslaufseitigen Gruppe (10, 11) des ersten Walzgerüst- Typs (8 bis 11) zugehörige Linie eine Schmiermittelquelle (40, 41) aufweist, die ein Schmiermittel mit geringer Dichte enthält.

12. Tandem-Walzgerüst nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Linien der Schmiermittel-Zuführ- Einrichtungen (38, 39; 51, 52) in zwei Linien entsprechend den oberen Walzen (2, 6) und den unteren Walzen (3, 7) des ersten Walzgerüst-Typs unterteilt sind.

13. Tandem-Walzwerk nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb der beiden Linien von Schmiermittel- Zuführ-Einrichtungen die den oberen Walzen zugeordnete Linie die Schmiermittelquelle mit dem Schmiermittel höherer Dichte und die den unteren Walzen zugehörige Linie die Schmiermittelquelle mit dem Schmiermittel geringerer Dichte aufweist.

14. Tandem-Walzwerk nach den Ansprüchen 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Linien von Schmiermittel- Zuführ-Einrichtungen eine Anzahl von Düsen (218) aufweisen, die längs der Walzenaxialrichtung im ersten Walzgerüst-Typ angeordnet sind, wobei die Anzahl von Düsen in mehrere Gruppen (110 bis 115) in Walzenaxialrichtung unterteilt sind und die mehreren Linien von Schmiermittel-Zuführ-Einrichtungen (118, 119, 120, 121) in mehrere Linien entsprechend der Gruppenanzahl der Düsen aufgeteilt sind.

15. Tandem-Walzwerk nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß von den mehreren Linien der Schmiermittel- Zuführ-Einrichtungen die der Düsengruppe im zentralen Walzbereich entsprechende Linie der Schmiermittelquelle mit dem Schmiermittel höherer Dichte zugehört und die der Düsengruppe in einem Walzenendteil entsprechende Linie der Schmiermittelquelle mit dem Schmiermittel geringerer Dichte zugeordnet ist.

16. Tandem-Walzwerk nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Linien der Schmiermittel-Zuführ-Einrichtungen jeweils eine Anzahl von Düsen aufweisen, die längs der Walzenaxialrichtung im ersten Walzgerüst-Typ angeordnet sind, wobei die Schmiermittelquellen für mehrere Linien der Schmiermittel-Zuführ-Einrichtungen Schmiermittel mit unterschiedlichen Dichten enthalten.







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