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Dokumentenidentifikation DE112005000112T5 25.10.2007
Titel Online-Schleifverfahren für Arbeitswalze
Anmelder Mitsubishi-Hitachi Metals Machinery, Inc., Tokio/Tokyo, JP
Erfinder Honda, Takayuki, Oita, JP;
Kobayashi, Masaki, Oita, JP;
Nakano, Tetsuya, Oita, JP;
Yamamoto, Akihiro, Hiroshima, JP;
Kaga, Shinichi, Tokio, JP
Vertreter Strehl, Schübel-Hopf & Partner, 80538 München
DE-Aktenzeichen 112005000112
Vertragsstaaten AE, AG, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, KE, KG, KM, KN, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, LY, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PG, PH, PL, PT, RO, RU, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, SY, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, YU, ZA, ZM, ZW, EP, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, NL, PL, PT, RO, SE, SI, SK, TR, OA, BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG, AP, BW, GH, GM, KE, LS, MW, MZ, NA, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZM, ZW, EA, AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM
WO-Anmeldetag 01.12.2005
PCT-Aktenzeichen PCT/JP2005/022052
WO-Veröffentlichungsnummer 2006059667
WO-Veröffentlichungsdatum 08.06.2006
Date of publication of WO application in German translation 25.10.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 25.10.2007
IPC-Hauptklasse B21B 28/04(2006.01)A, F, I, 20070723, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B24B 5/37(2006.01)A, L, I, 20070723, B, H, DE   B24B 49/16(2006.01)A, L, I, 20070723, B, H, DE   

Beschreibung[de]
Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Online-Schleifverfahren zum Schleifen von Arbeitswalzen während des Betriebs eines Walzwerks.

Stand der Technik

Eine Online-Walzen-Schleifvorrichtung schleift die Arbeitswalzen (die im folgenden auch nur als Walzen bezeichnet werden) während des Betriebs des Walzwerks, um dadurch Unregelmäßigkeiten an der Oberfläche der Arbeitswalzen zu entfernen, die beim Walzen entstehen, wodurch die Produktionsvolumina (die Walzeinheiten) erhöht werden, die mit einer bestimmten Walze beim Walzen erhalten werden können. Solche Online-Walzen-Schleifvorrichtungen wurden bisher zum Beispiel in Fertigwalzwerken bei kontinuierlichen Warmwalzprozessen (HOT) verwendet.

Wenn die Arbeitswalze eines Plattenwalzwerks eine Stahlplatte auswalzt, werden nur die Teile der Arbeitwalze abgenutzt, die mit der Stahlplatte in Kontakt kommen. Zwischen den abgenutzten Abschnitten und den nicht walzenden Abschnitten außerhalb des Kontaktbereichs mit der Stahlplatte entstehen dadurch Verschleißstufen. Wenn eine Walze mit solchen Verschleißstufen dazu verwendet wird, eine Stahlplatte mit einer Breite zu walzen, die gleich oder größer der Breite der Abnutzung ist, ergibt sich das Problem einer Verschlechterung der Genauigkeit der Plattendicke und deren Planheit.

Daraus ergeben sich Einschränkungen im Walzablauf, etwa die, Platten in der Reihenfolge abnehmender Breite zu walzen. Die Installation von Online-Walzen-Schleifvorrichtungen ermöglicht es jedoch, die Verschleißstufen, die mit fortschreitendem Walzen größer werden, fortlaufend abzuschleifen und zu entfernen. Die genannten Einschränkungen entfallen damit, und die Anzahl an Walzeinheiten nimmt zu.

Mit einer Online-Walzen-Schleifvorrichtung müssen die Verschleißstufen der nichtwalzenden Abschnitte innerhalb der begrenzten Zeitspanne abgeschliffen und entfernt werden, die zwischen dem Zeitpunkt des Einlaufens des zu walzenden Materials in das Walzgerüst und dem Zeitpunkt des Freigebens des zu walzenden Materials vom Walzgerüst liegt, damit die rotierende Schleifscheibe (die auch im folgenden als Schleifscheibe bezeichnet wird) nicht beschädigt wird und damit die Schleifvorrichtung nicht ausfällt.

Um die Verschleißstufen wirkungsvoll abzuschleifen und zu entfernen, ist es daher erforderlich, eine Schleifscheibe mit einer hohen Schleifwirkung zu verwenden und sicherzustellen, daß die tatsächliche Schleifzeit so lang wie möglich ist.

Damit die Schleifscheibe beim Kontakt mit der Walze nicht durch die Vibrationen beschädigt wird, die durch den Schlag beim Einlaufen des zu walzenden Materials in das Walzgerüst und beim Freikommen des Materials aus dem Walzgerüst entstehen, befindet sich die Schleifscheibe, wenn sie nicht schleift, in einer Bereitschaftsstellung 10 mm bis 20 mm von der Walzenoberfläche entfernt.

Wenn der Zeitpunkt zum Beginnen des Schleifens gekommen ist, beginnt sich die Schleifscheibe nach vorn zu bewegen, bis sie die Walze berührt. Wenn eine vorher festgelegte Schleifdruckkraft erreicht ist, beginnt dann das Schleifen. Um eine lange effektive Schleifzeit sicherzustellen, muß die Schleifvorbereitungszeit vom Beginn der Zustellbewegung der Schleifscheibe bis zum Erreichen der vorher eingestellten Schleifdruckkraft verkürzt werden. Das heißt, daß die Geschwindigkeit der Zustellbewegung (d.h. die Zustellgeschwindigkeit) der Schleifscheibe groß sein muß.

Die Schleifwirkung der Schleifscheibe variiert mit der Druckkraft, mit der die Schleifscheibe auf die Walze drückt. Es ist daher erforderlich, während des Schleifens die Druckkraft durch eine eingebaute Kraftmeßzelle zu erfassen und die Stärke des Drucks der Schleifscheibe zu steuern, um so die Druckkraft zu steuern. Der Aufbau der Schleifvorrichtung und das grundlegende Verfahren zu dessen Steuerung ist zum Beispiel im Patentdokument 1 beschrieben.

Dieses Verfahren umfaßt im wesentlichen das Schleifen mit einer gewissen Druckkraft bis in eine bestimmte Tiefe, um das Profil der Walze zu erhalten. Wenn das Profil absichtlich verändert werden soll, wird die Druckkraft in Abhängigkeit von der Stelle auf der Walze variiert, um so die Schleiftiefe zu steuern.

Bei dem herkömmlichen Verfahren ergibt sich jedoch das Problem, daß, wenn die Schleifscheibe zu Beginn des Schleifvorgangs mit hoher Geschwindigkeit vorwärts bewegt wird, die Druckkraft schnell ansteigt und den eingestellten Wert der Schleifdruckkraft stark übersteigt, was zu einem übermäßigen Abschleifen und in manchen Fällen zur Beschädigung der Schleifscheibe führt.

Beim herkömmlichen Onlineschleifen in einem Walzwerk für einen kontinuierlichen Warmwalzprozeß erfolgt das Schleifen während des Durchlaufs des zu walzenden Materials, was ziemlich lange dauert, etwa 60 Sekunden bis 120 Sekunden. Wegen der reichlichen Schleifzeit bestand kaum eine Notwendigkeit, die Schleifvorbereitungszeit zu verkürzen. Das Verhindern eines übermäßigen Abschleifens oder einer Beschädigung der Schleifscheibe hatte Priorität, weshalb die Schleifscheibe aus der Bereitschaftsstellung mit geringer Geschwindigkeit vorwärts bewegt und mit der Walze in Kontakt gebracht wurde.

Beim Auswalzen einer dicken Platte mit einer Dicke von 6 mm oder mehr erfolgt jedoch in einem oder in zwei Walzgerüsten ein Zwischenwalzen. Die Walzzeit, während der das zu walzende Material zwischen den Walzen durchläuft und gewalzt wird, beträgt daher bestenfalls 10 Sekunden. Innerhalb dieser Zeitspanne kann jedoch das Walzenschleifen nicht in einem Zug durchgeführt werden. Die Zeit, während der das Schleifen erfolgen kann, ist die Umkehrzeit, wenn die Walzrichtung der Stahlplatte geändert wird, oder die Leerlaufzeit.

Der "Leerlaufzustand" bezeichnet den Zustand, während dessen nach der Beendigung des Walzens des vorhergehenden Materials die Walze leer weiterläuft, während sie darauf wartet, daß das nachfolgende zu walzende Material einläuft, ein Zustand, der nur eine kurze Zeit von etwa 20 Sekunden andauert.

Unter diesen Umständen ist es erforderlich, das Online-Walzen-Schleifverfahren anzupassen, um eine Walzen-Schleifzeit sicherzustellen, die so lange ist wie möglich, und um das Überschießen zu verringern, während dessen die Druckkraft der Schleifscheibe auf die Arbeitswalze die eingestellte Schleifdruckkraft übersteigt, um dadurch ein übermäßiges Schleifen und eine Beschädigung der Schleifscheibe zu verhindern.

  • Patentdokument 1: Japanische Patentanmeldungs-Veröffentlichung Nr. 1996-309411.

Beschreibung der Erfindung Probleme, die durch die Erfindung gelöst werden sollen

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Online-Walzen-Schleifverfahren für eine Arbeitswalze zu schaffen, bei dem die genannte Schleifvorbereitungszeit für die rotierende Schleifscheibe herabgesetzt und das Überschießen verringert ist, während dessen die Druckkraft der Schleifscheibe auf die Arbeitswalze die festgelegte Schleifdruckkraft übersteigt.

Mittel zum Lösen der Probleme

Mit der vorliegenden Erfindung soll die obige Aufgabe gelöst werden. Die Mittel dafür sind folgende:

  • (1) Ein Online-Schleifverfahren für eine Arbeitswalze, bei dem eine rotierende Schleifscheibe, die eine gewisse Elastizität aufweist, gegen eine Arbeitswalze eines Walzwerks gedrückt wird, um die Arbeitswalze abzuschleifen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß, wenn die Druckkraft der rotierenden Schleifscheibe eine vorher eingestellte, festgelegte Kraft F erreicht, nachdem die rotierende Schleifscheibe mit der Arbeitswalze in Kontakt gekommen ist,

    die Zustellgeschwindigkeit der rotierenden Schleifscheibe verringert wird, um das Überschießen zu verringern, bei dem die Druckkraft F der rotierenden Schleifscheibe auf die Arbeitswalze eine festgelegte Schleifdruckkraft F0 übersteigt.
  • (2) Das Online-Schleifverfahren für eine Arbeitswalze nach Mittel (1), das dadurch gekennzeichnet ist, daß die vorher festgelegte Kraft F einen Wert in einem Bereich hat, in dem die folgende Gleichung (A) erfüllt ist: F ≤ F0 – K × V1 × &Dgr;t(A), wobei

    F die festgelegte Kraft [N],

    F0 die festgelegte Schleifdruckkraft [N],

    K die Schleifscheiben-Federsteifigkeit [N/mm],

    V1 die Zustellgeschwindigkeit [mm/s] der Schleifscheibe vor der Geschwindigkeitsreduktion, und

    &Dgr;t die Regelverzögerungszeit [s] ist.
  • (3) Das Online-Schleifverfahren für eine Arbeitswalze nach Mittel (1) oder (2), das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Zustellgeschwindigkeit V2 der rotierenden Schleifscheibe nach der Geschwindigkeitsreduktion die folgende Gleichung (B) erfüllt: 0,6 × (S × F0/(K × &Dgr;t)) ≤ V2 ≤ S × F0/(K × &Dgr;t)(B), wobei

    V2 die Zustellgeschwindigkeit [mm/s] der rotierenden Schleifscheibe nach der Geschwindigkeitsreduktion,

    S das Verhältnis des erlaubten Ausmaßes des Überschießens zu der festgelegten Schleifdruckkraft F0,

    K die Schleifscheiben-Federsteifigkeit [N/mm], und

    &Dgr;t die Regelverzögerungszeit [s] ist.

Auswirkungen der Erfindung

Erfindungsgemäß wird in der Stufe, in der die rotierende Schleifscheibe, die eine gewisse Elastizität aufweist, mit der Arbeitswalze in Kontakt kommt und die festgelegte Kraft F erreicht wird, die vorher eingestellt wird, die Zustellgeschwindigkeit der rotierenden Schleifscheibe verringert, um das Ausmaß des Überschießens herabzusetzen, bei dem die Druckkraft der rotierenden Schleifscheibe auf die Arbeitswalze die festgelegte Schleifdruckkraft übersteigt, wodurch das Überschießen auf einen erlaubten Wert begrenzt werden kann. Es werden damit industriell bemerkenswerte Auswirkungen erhalten, derart, daß ein übermäßiges Abschleifen der Arbeitswalze und eine Beschädigung der rotierenden Schleifscheibe verhindert werden können.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

[1] ist eine Ansicht zur Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Online-Walzen-Schleifverfahrens in der Form einer Schnittansicht eines Walzwerks, gesehen von der Seite.

[2] ist eine Ansicht zur Darstellung des Überschießens bei dem herkömmlichen Online-Walzen-Schleifverfahren.

[3] ist eine Ansicht zur Darstellung der Änderungen in der Druckkraft einer rotierenden Schleifscheibe bei dem herkömmlichen Online-Walzen-Schleifverfahren, wenn die Zustellgeschwindigkeit der rotierenden Schleifscheibe klein ist.

[4] ist eine Ansicht zur Darstellung der Änderungen in der Druckrate und der Druckkraft bei dem erfindungsgemäßen Online-Walzen-Schleifverfahren.

1
Arbeitswalze
2
Stützwalze
3
Walzenschleifvorrichtung

Beste Art der Erfindungsausführung

Die beste Art der Ausführung der vorliegenden Erfindung wird anhand der 1 bis 4 genauer beschrieben.

Bei der vorliegenden Ausführungsform wird eine Stahlplatte als repräsentatives Beispiel für ein zu walzendes Material beschrieben.

Die 1 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Online-Schleifverfahrens.

In der 1 bezeichnet 1 eine Arbeitswalze, 2 eine Stützwalze und 3 eine Walzenschleifvorrichtung.

Bei der vorliegenden Ausführungsform sind für jede der oberen und unteren Arbeitswalze 1 zwei Walzenschleifvorrichtungen 3 (d.h. eine rechte und eine linke Walzenschleifvorrichtung) vorgesehen; das heißt es sind insgesamt vier Walzenschleifvorrichtungen 3 vorgesehen. Wie in der 1 gezeigt, wird die Walzenschleifvorrichtung 3 in der axialen Richtung der Walze bewegt, während eine rotierende Schleifscheibe 3a gegen die Oberfläche der Arbeitswalze 1 gedrückt wird, wodurch die Oberfläche der Arbeitswalze 1 abgeschliffen werden kann.

Wie in der 1 gezeigt, ändert sich die Druckkraft der Schleifscheibe um &Dgr;F, wenn die rotierende Schleifscheibe 3a so gegen die Walze gedrückt wird, daß sich das Ausmaß der Schleifscheibendurchbiegung um &Dgr;h ändert.

Die 2 zeigt die Änderungen in der Druckkraft der rotierenden Schleifscheibe beim herkömmlichen Online-Walzen-Schleifverfahren, wenn die Zustellgeschwindigkeit der rotierenden Schleifscheibe hoch ist. Wenn die rotierende Schleifscheibe auch noch nach dem Kontakt der rotierenden Schleifscheibe mit der Arbeitswalze mit einer hohen Geschwindigkeit vorwärts bewegt wird, wird die erwähnte Schleifvorbereitungszeit kurz. Die Druckkraft steigt jedoch stark an und übersteigt wegen der Verzögerung in der Regelung der Druckkraft die Druckkraft F0, die eine festgelegte Druckkraft ist, so daß ein Überschießen über einen erlaubbaren Wert hinaus erfolgt. Dadurch wird ein übermäßiges Abschleifen bewirkt, oder die rotierende Schleifscheibe wird beschädigt.

Die 3 zeigt die Änderungen in der Druckkraft der rotierenden Schleifscheibe, wenn die Zustellgeschwindigkeit der rotierenden Schleifscheibe niedrig ist. Wenn die Zustellgeschwindigkeit der rotierenden Schleifscheibe klein gehalten wird, tritt kein Überschießen über den erwähnten erlaubten Wert auf. Die Schleifvorbereitungszeit, bis die festgelegte Schleifdruckkraft F0 erreicht wird, ist jedoch lang. Zum Ausführen des vorgegebenen Schleifens ist daher eine lange Schleifzeit erforderlich.

Unter diesen Umständen haben die Erfinder Studien für ein Verfahren durchgeführt, mit dem die festgelegte Schleifdruckkraft F0 in kurzer Zeit erreicht werden kann, ohne daß ein Überschießen über den erlaubten Wert erfolgt, auch wenn es bei der Regelung der Druckkraft eine Verzögerung gibt.

Es sei die Schleifscheiben-Federsteifigkeit der rotierenden Schleifscheibe gleich K [N/mm] und das Ausmaß der Änderung durch den Druck (Ausmaß der Biegung) der Schleifscheibe gleich &Dgr;h [mm]. Die Änderung &Dgr;F [N] der Druckkraft in der 1 ist dann &Dgr;F = K × &Dgr;h(1).

Es sei die Zustellgeschwindigkeit der rotierenden Schleifscheibe während ihrer Zustellbewegung aus der Bereitschaftsstellung bis zur Berührung mit der Arbeitswalze gleich V1 [mm/s]. Wenn angenommen wird, daß die seit dem Berühren der Arbeitswalze durch die rotierende Schleifscheibe verstrichene Zeit &Dgr;t [s] ist, wird die Änderung &Dgr;h [mm] durch das Ausmaß des Drucks der rotierenden Schleifscheibe ausgedrückt durch &Dgr;h = V1 × &Dgr;t(2).

Die Änderung der Druckkraft nach der Berührung der Arbeitswalze ist daher &Dgr;F = K × V1 × &Dgr;t(3).

Je größer die Steifigkeit der rotierenden Schleifscheibe ist oder je größer die Zustellgeschwindigkeit, um so kürzer ist die Zeit für einen Anstieg der Druckkraft. Darüberhinaus tritt, je größer die Zustellgeschwindigkeit ist, wegen der größeren Regelverzögerung ein um so stärkeres Überschießen auf.

Wie sich aus der Gleichung (3) ergibt, läßt sich ein starker Anstieg in der Druckkraft dadurch vermeiden, daß die Steifigkeit der rotierenden Schleifscheibe klein gemacht wird. Damit sich die rotierende Schleifscheibe jedoch nicht durch die beim Schleifen ausgeübte Druckkraft plastisch verformt, ist die Steifigkeit der rotierenden Schleifscheibe durch die für die Schleifwirkung erforderliche Druckkraft begrenzt.

Die Regelverzögerung wird verursacht durch die Aufnahmezeit bei der Krafterfassung, die Regeleigenschaften des Motors und so weiter. Um auch bei einer Zustellbewegung der rotierenden Schleifscheibe mit hoher Geschwindigkeit eine übermäßige Kraft zu vermeiden, ist es daher erforderlich, die Zustellgeschwindigkeit nach der Berührung mit der Arbeitswalze zu verringern, bevor die Druckkraft die festgelegte Schleifdruckkraft F0 erreicht, um die Regelverzögerung zu kompensieren. Wenn die Verzögerungszeit &Dgr; für die Regelung bekannt ist, wird bei Berücksichtigung dieser Verzögerungszeit ein Überschießen über den erlaubten Wert hinaus vermieden. Zu diesem Zweck kann eine festgelegte Kraft F zu dem Zeitpunkt, an dem die Zustellgeschwindigkeit der rotierenden Schleifscheibe geändert wird, einen Wert annehmen, der sich aus der Gleichung (4) ergibt: F ≤ F0 – K × V1 × &Dgr;t(4).

Die Schleifscheiben-Federsteifigkeit K der rotierenden Schleifscheibe beträgt im allgemeinen 1000 N/mm bis 3000 N/mm. Wenn die rotierende Schleifscheibe daher mit einer Zustellgeschwindigkeit von 5 mm/s gegen die Arbeitswalze gedrückt wird, tritt bei jeder Meßwertaufnahme eine Kraftänderung von 50 N bis 150 N auf, wenn die Meßwertaufnahmezeit bei der Krafterfassung 10 ms beträgt. Diese Kraftänderung ist relativ groß, wenn berücksichtigt wird, daß die festgelegte Schleifdruckkraft F0 der Schleifscheibe im allgemeinen bei 500 N bis 2000 N liegt. Um ein Überschießen über den erlaubten Wert zuverlässig zu verhindern, wird daher vorzugsweise die Kraft so festgelegt, daß die Zustellgeschwindigkeit der rotierenden Schleifscheibe verringert wird, bevor die durch die obige Gleichung (4) vorgegebene festgelegte Kraft F überschritten wird.

Die rotierende Schleifscheibe bewegt sich nach der Geschwindigkeitsreduktion mit der Geschwindigkeit V2 vorwärts und hält beim Erfassen der festgelegten Schleifdruckkraft F0 an. Dabei tritt die erwähnte Regelverzögerung auf und deshalb auch ein Überschießen über den erlaubten Wert. Vorzugsweise wird daher eine Zustellgeschwindigkeit verwendet, die unter Berücksichtigung der Regelverzögerungszeit &Dgr;t und des Verhältnisses S des erlaubten Ausmaßes des Überschießens zur festgelegten Schleifdruckkraft F0 in der Nähe der Obergrenze des Bereiches liegt, der durch die folgende Gleichung (5) vorgegeben wird: 0,6 × (S × F0/(K × &Dgr;t)) ≤ V2 ≤ S × F0/(K × &Dgr;t)(5).

Der Grund dafür, daß die Untergrenze der Zustellgeschwindigkeit V2 der rotierenden Schleifscheibe nach der Geschwindigkeitsreduktion auf 0,6 × (S × F0/(K × &Dgr;t)) festgelegt wird, ist, daß, wenn V2 kleiner ist als diese Untergrenze, eine unnötig lange Zeit erforderlich ist, bis die festgelegte Schleifdruckkraft F0 erreicht ist.

Wie in der 4 gezeigt, beträgt die festgelegte Zustellgeschwindigkeit der rotierenden Schleifscheibe 5 mm/s, bis die rotierende Schleifscheibe mit der Arbeitswalze in Kontakt kommt. Nachdem die rotierende Schleifscheibe mit der Arbeitswalze in Kontakt gekommen ist und zum Beispiel in einer Stufe, in der die Druckkraft 1000 (N) erreicht, wird die Zustellgeschwindigkeit der rotierenden Schleifscheibe von 5 mm/s auf 1 mm/s reduziert. Dadurch kann das Überschießen, bei dem die Druckkraft der rotierenden Schleifscheibe auf die Arbeitswalze die festgelegte Schleifdruckkraft F0 (1500 N) überschreitet, verringert und auf ein Ausmaß des Überschießens begrenzt werden, das innerhalb des erlaubbaren Bereichs für das Überschießen liegt. Außerdem wird die Zeit (d.h. die Schleifvorbereitungszeit) verkürzt, die erforderlich ist, bis die festgelegte Schleifdruckkraft F0 erreicht ist.

Beispiele

Arbeitsbeispiele für das erfindungsgemäße Online-Schleifverfahren für eine Arbeitswalze sind in der Tabelle 1 dargestellt.

[Tabelle 1]

[Tabelle 1 (Fortsetzung)]

In den erfindungsgemäßen Beispielen 1 bis 3 erfüllt die festgelegte Kraft F, bei der die Verringerung der Zustellgeschwindigkeit der rotierenden Schleifscheibe beginnt, die Gleichung (A) des Patentanspruchs 2, und die Zustellgeschwindigkeit nach der Geschwindigkeitsreduktion erfüllt die Gleichung (B) des Patentanspruchs 3. Es war somit möglich, das Schleifen mit kurzer Schleifvorbereitungszeit, nur wenig Überschießen und ohne Beschädigung der rotierenden Schleifscheibe zu beginnen.

Das Vergleichsbeispiel 1 ist ein Vergleichsbeispiel hinsichtlich Patentanspruch 2 der vorliegenden Erfindung und ein Beispiel, bei dem die festgelegte Kraft F, bei der die Verringerung der Zustellgeschwindigkeit der rotierenden Schleifscheibe begann, die Gleichung (A) des Patentanspruchs 2 nicht erfüllte (die festgelegte Kraft hatte einen höheren Wert als die berechnete Kraft). Beim Vergleichsbeispiel 1 war das Ausmaß des Überschießens groß, lag aber innerhalb des erlaubten Werts.

Das Vergleichsbeispiel 2 ist ein Vergleichsbeispiel hinsichtlich Patentanspruch 3 der vorliegenden Erfindung und ein Beispiel, bei dem die Zustellgeschwindigkeit V2 der rotierenden Schleifscheibe nach der Geschwindigkeitsreduktion nicht die Gleichung (B) des Patentanspruchs 3 erfüllte (der Wert der Geschwindigkeit war etwas höher als der berechnete Wert). Beim Vergleichsbeispiel 2 war das Ausmaß des Überschießens groß, lag aber innerhalb des erlaubten Werts.

Das herkömmliche Beispiel 1 ist ein Beispiel, bei dem die Zustellgeschwindigkeit der rotierenden Schleifscheibe nicht verringert wurde, sondern bei 5 mm/s blieb. In diesem Beispiel wurde auf den die Walze berührenden Abschnitt, in dem das Ausmaß des Überschießens innerhalb des erlaubten Werts gehalten werden konnte, eine übermäßige Kraft ausgeübt, mit der Folge, daß das Schleifen bis in eine Tiefe erfolgte, die größer was als vorgesehen. Darüberhinaus wurde die Schleifscheibe so stark verformt, daß Risse auftraten.

Das herkömmliche Beispiel 2 ist ein Beispiel, bei dem die Zustellgeschwindigkeit der rotierenden Schleifscheibe von Anfang an auf dem kleinen Wert von 1 mm/s gehalten wurde. Es ergab sich kein Überschießen, die Schleifvorbereitungszeit war jedoch lang.

Industrielle Anwendbarkeit

Das erfindungsgemäße Online-Schleifverfahren für eine Arbeitswalze wird bevorzugt bei Fertigwalzwerken mit einer Ausrüstung für das kontinuierliche Warmwalzen angewendet.

Zusammenfassung

Es wird ein Online-Walzen-Schleifverfahren für eine Arbeitswalze vorgestellt, mit dem das Überschießen verringert werden kann, bei dem die Druckkraft einer rotierenden Schleifscheibe auf die Arbeitswalze eine festgelegte Schleifdruckkraft überschreitet. Das Verfahren ist ein Online-Schleifverfahren für eine Arbeitswalze, bei dem eine rotierende Schleifscheibe (3a), die eine gewisse Elastizität aufweist, gegen eine Arbeitswalze (1) eines Walzwerks gedrückt wird, um die Arbeitswalze abzuschleifen, wobei, wenn die Druckkraft der rotierenden Schleifscheibe (3a) eine vorher eingestellte, festgelegte Kraft F erreicht, nachdem die rotierende Schleifscheibe (3a) mit der Arbeitswalze (1) in Kontakt gekommen ist, die Zustellgeschwindigkeit der rotierenden Schleifscheibe (3a) verringert wird, um das Überschießen zu verringern, bei dem die Druckkraft der rotierenden Schleifscheibe (3a) auf die Arbeitswalze (1) eine festgelegte Schleifdruckkraft F0 übersteigt.


Anspruch[de]
Online-Schleifverfahren für eine Arbeitswalze, bei dem eine rotierende Schleifscheibe, die eine gewisse Elastizität aufweist, gegen eine Arbeitswalze eines Walzwerks gedrückt wird, um die Arbeitswalze abzuschleifen, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn die Druckkraft der rotierenden Schleifscheibe eine vorher eingestellte, festgelegte Kraft F erreicht, nachdem die rotierende Schleifscheibe mit der Arbeitswalze in Kontakt gekommen ist, die Zustellgeschwindigkeit der rotierenden Schleifscheibe verringert wird, um das Überschießen zu verringern, bei dem die Druckkraft der rotierenden Schleifscheibe auf die Arbeitswalze eine festgelegte Schleifdruckkraft F0 übersteigt. Online-Schleifverfahren für eine Arbeitswalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorher festgelegte Kraft F einen Wert in einem Bereich hat, in dem die folgende Gleichung (A) erfüllt ist: F ≤ F0 – K × V1 × &Dgr;t(A), wobei

F die festgelegte Kraft [N],

F0 die festgelegte Schleifdruckkraft [N],

K die Schleifscheiben-Federsteifigkeit [N/mm],

V1 die Zustellgeschwindigkeit [mm/s] der Schleifscheibe vor der Geschwindigkeitsreduktion, und

&Dgr;t die Regelverzögerungszeit [s] ist.
Online-Schleifverfahren für eine Arbeitswalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zustellgeschwindigkeit V2 der rotierenden Schleifscheibe nach der Geschwindigkeitsreduktion die folgende Gleichung (B) erfüllt: 0,6 × (S × F0/(K × &Dgr;t)) ≤ V2 ≤ S × F0/(K × &Dgr;t)(B), wobei

V2 die Zustellgeschwindigkeit [mm/s] der rotierenden Schleifscheibe nach der Geschwindigkeitsreduktion,

S das Verhältnis des erlaubten Ausmaßes des Überschießens zu der festgelegten Schleifdruckkraft F0,

K die Schleifscheiben-Federsteifigkeit [N/mm], und

&Dgr;t die Regelverzögerungszeit [s] ist.






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