EP0102013B1 - Procédé de laminage de matériaux métalliques, particulièrement de feuillard, et laminoir pour l'exécution du procédé - Google Patents

Procédé de laminage de matériaux métalliques, particulièrement de feuillard, et laminoir pour l'exécution du procédé Download PDF

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EP0102013B1
EP0102013B1 EP83107988A EP83107988A EP0102013B1 EP 0102013 B1 EP0102013 B1 EP 0102013B1 EP 83107988 A EP83107988 A EP 83107988A EP 83107988 A EP83107988 A EP 83107988A EP 0102013 B1 EP0102013 B1 EP 0102013B1
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rolled stock
speed
peripheral
roll
rolling
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EP83107988A
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Friedrich Dr. Hollmann
Hans Thiemann
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SMS Siemag AG
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SMS Schloemann Siemag AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/46—Roll speed or drive motor control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B2275/00—Mill drive parameters
    • B21B2275/02—Speed
    • B21B2275/04—Roll speed
    • B21B2275/05—Speed difference between top and bottom rolls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B2275/00—Mill drive parameters
    • B21B2275/02—Speed
    • B21B2275/06—Product speed

Definitions

  • the invention relates to a method for rolling out metallic materials, in particular strip material, by means of at least one upper and one lower work roll, in which the rolling stock speed is guided or determined from outside the stand or the stands.
  • the rolling stock speed on the inlet side of the stand is guided or determined by the peripheral speed of one work roll and the rolling stock speed on the outlet side of the stand by the other work roll of the pair of work rolls, in a ratio that corresponds to the desired reduction of the rolling stock is fixed.
  • the two work rolls acting on the rolling stock are driven in such a way that they have corresponding circumferential roller speeds, that is to say they have a speed ratio of 1: 1 to one another.
  • a synchronization point is determined in the roll gap at which a relative speed occurs between the rolling stock and the circumference of the work roll.
  • the position of the flow sheath in the roll gap is adjusted in accordance with the forces acting on the rolling stock, for example the forward and backward pull, the horizontal component of the rolling forces and the frictional forces between the rolling stock and the work roll.
  • the stand is able to guide the rolling stock with the help of the work rolls, but if no flow sheath occurs in the roll gap, it is no longer possible to guide the rolling stock through the work rolls. because the pull-through reserve of the roll stand is exhausted. In such an operating state, the rolling stock speed is no longer determined by the work rolls, because the roller circumferential speed and the rolling stock speed do not match at any point in the roll gap.
  • Rolling with a position of the flow edges near the rolling stock entry or exit is also problematic because an unstable condition can easily arise even with slight changes in the rolling conditions, for example the strip tension, which causes vibration phenomena, in particular rotational vibrations of the work rolls, and the like resulting slide on the rolling stock.
  • the aim today is to work with the lowest possible power and power requirements. This is achieved by improving the lubrication and reducing friction.
  • this also has the disadvantage of reducing the pull-through reserve of the scaffolding, i. H. a floating edge position close to the rolled material outlet, with otherwise the same rolling conditions with regard to work roll diameter, removal and strip tension.
  • US-A-3 823 593 has disclosed a rolling method of the type specified at the outset, the so-called push-rolling method, which is characterized in that the working rollers, which interact in pairs, are at a circumferential speed ratio which deviates from 1.
  • the peripheral speed ratio between the work rolls interacting in pairs is set so that there are always two different positions of the flow sheaths for the faster and the slower work roll within the roll gap.
  • drivers or reels act on the rolling stock on the inlet side and the outlet side of the stand, the drive speed for the inlet-side rolling stock driver or rolling stock reel in a fixed relationship to a work roll and the driving speed of the outlet-side rolling stock driver or Rolled goods reel has a fixed relationship of dependency on the other work roll of the work roll pair, in order thereby to ensure the maintenance of the two floating edges within the roll gap.
  • a rolling mill known from US Pat. No. 3,823,593 for performing the method specified at the outset works with at least one work pair of rollers and devices associated therewith for varying the rolling stock speed relative to the circumferential circumferential speed of the pair of work rolls, the drive speeds of the two work rolls of the pair of work rolls being variable relative to one another, but fixedly specified during the rolling operation, and a rolling stock driver or a rolling stock reel being arranged upstream of this pair of work rolls.
  • the object of the invention is to provide a method for rolling out metallic materials, in particular strip material, of the generic type and a rolling mill for exercising the same, which, taking advantage of the advantages resulting from better lubrication and the higher pass reduction during cold rolling, ensures adequate stability of the rolling process at all times guaranteed.
  • a rolling mill for practicing the method is distinguished from the prior art based on US Pat. No. 3,823,593 by the characterizing features of claim 10 and can be further developed according to the features of claims 11 to 13.
  • a rolling mill which, in addition to three rolling stands connected in series, each also has an inlet-side and an outlet-side reel.
  • the two outer roll stands can each be operated at the peripheral speeds of their rolls, which deviate from the rolling stock speed determined by the peripheral speed of the work rolls of the middle roll stand.
  • the known rolling mill is not designed so that the drive speeds of the two work rolls of the middle roll stand can be varied relative to one another, but are predefined during the rolling operation.
  • the upper work roll 1 and the lower work roll 2 of a rolling mill are shown, between which, for example, metallic strip material is passed as the rolling stock 3.
  • the length of the roll gap 4 between the two work rolls 1 and 2 is determined, on the one hand from the entry plane 5 which is normal to the direction of passage of the rolling stock 3, on the other hand from the exit plane 6 thereof which is also normal to the direction of passage of the rolling stock 3, as shown in FIGS. 1 to 5 clearly shows.
  • the centering angles ⁇ 1 and a2 are indicated, which are determined by the entry plane 5 and the exit plane 6 of the rolling stock 3 to the axes of rotation of the work rolls 1 and 2, which in each case the contact surfaces of the work rolls 1 and 2 determine with the rolling stock 3 over the length of the roll gap 4.
  • the centering angles a1 and a2 are each shown in the same size in FIGS. 1 to 5.
  • FIGS. 1a and 1b are the Ge speed ratios, which result from the rolling process according to FIG. 1, clarified.
  • the roll peripheral speed V o or V u and, on the other hand, the rolling stock speed V w - at the entry 5 of the rolling stock 3 into the roll gap 4 with V E and at the exit 6 of the rolling stock 3 from the roll gap 4 V A designated - plotted.
  • the respective vertical distance between V o and V w represents the relative speed between work roll 1 or 2 and rolling stock 3.
  • 1a and 1b illustrate that the circumferential speeds V o and V u of both work rolls 1 and 2 are greater than the rolling stock speed V w over the entire roll gap 4 and thus there is no flow sheath within the roll gap.
  • the work rolls 1 and 2 are operated at peripheral speeds V o and V u which are lower than the rolling stock speed V w .
  • the curves V w and V o and V u do not intersect (see FIGS. 2a and 2b), so that there is no flow divide here either.
  • the speed ratios for the upper work roll 1 are as explained in connection with FIG. 1, ie the peripheral speed V o of the work roll 1 is greater than the rolling stock speed V w (cf. FIG. 3a).
  • the lower work roll 2 is operated according to FIG. 2 with a circumferential speed V u below the rolling stock speed V w (cf. FIG. 3b).
  • the rolling process according to FIG. 4 corresponds to the rolling process according to FIG. 1 with regard to the speed relationships between the upper work roll 1 and the rolling stock 3 (cf. FIG. 4a).
  • the lower work roll 2 and the rolling stock 3 have identical speeds in the floating separation point F, that is to say the relative speed is 0 in the floating separation point F, and the rolling stock speed V w is lower before the point F in the direction of the entry plane 5 the point F in the direction of the exit plane 6, it is greater than the circumferential roller speed V u of the lower work roll 2.
  • the speed ratios in the area of the lower work roll 2 correspond to those according to FIG. 2, ie the rolling stock speed V w is always higher than the peripheral speed V u of the work roll 2.
  • the speed ratios in the area of the upper work roll 1 are such that here, as in FIG. 4b forms a floating shear point F.
  • the outlet speed V A of the rolling stock 3 in the exit plane 6 of the roll gap is to be lower than the peripheral speed V o , V u of the two work rolls 1 and 2, as indicated in FIG. 1, then it proves to be expedient that 6 from the infeed side of the rolling stand by determining the infeed speed V E of the rolling stock 3 either through a decoiler 7 or through a driver 8 arranged between it and the rolling stand in the form of a pair of S-rollers.
  • the take-up reel 9 arranged downstream of the roll stand runs at a speed adapted to the outlet speed V A of the rolling stock 3.
  • the arrangement according to FIG. 7 is also used when the method according to FIG. 3 is carried out, because here too it is necessary to work with increased forward pull. With this method, the frictional forces cancel each other out, but the horizontally acting components of the rolling forces must be compensated for by forward pulling.
  • FIG. 7 An arrangement according to FIG. 7 is expediently also used to operate the method according to FIG. 5, where a flow sheath F (on the upper work roll 1) is formed.
  • the pair of work rolls 1, 2 have pre-and / or post-rolled material drivers 8; 12; 14, 16 or the rolled goods reel 7, 9; 10, 11; 13, 15 are set to a drive speed that deviates from the circumferential roller speed or must be adjustable.
  • the speed ratio required for the respective rolling process between the circumferential roll speed and the drive speed for the driver or reel can be determined on the basis of a speed which is fixed for the work rolls 1 and 2.
  • a speed which is fixed for the work rolls 1 and 2. By a between the drive for the work rolls 1 and 2- and the drive for the drivers 8; 12; 14, 16 and / or the drives for the reel 7, 9; 10, 11; 13, 15 provided (electronic) control and / or regulating devices, the rolling stock inlet and the rolling stock outlet speeds can then be preset in a ratio corresponding to the respective pass reduction.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Claims (13)

1. Procédé de laminage de métaux, notamment d'une bande (3), au moyen d'un cylindre de travail supérieur et d'un cylindre de travail inférieur (1 et 2) au moins, dans lequel la vitesse de produit laminé est réglée ou déterminée (7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16), de l'extérieur de la cage (1, 2) ou des cages (1, 2), caractérisé en ce que les vitesses périphériques des cylindres (Vo et Vu) pour l'un au moins des cylindres de travail (1, 2), sont réglées à des valeurs qui dépassent la vitesse (VA) du produit laminé à la sortie (6) du produit laminé et/ou sont inférieures de la vitesse (VE) du produit laminé à l'entrée (5) du produit laminé.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les vitesses périphériques (Vo et Vu) des deux cylindres de travail (1, 2) sont réglées de manière à être supérieures à la vitesse (VA) du produit laminé à la sortie (6, Figure 1) du produit laminé.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les vitesses périphériques (Vo et Vu) des deux cylindres de travail (1,2) sont réglées de manière à être inférieures à la vitesse (VE) du produit laminé à la sortie (5, Figure 2) du produit laminé.
4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vitesse périphérique (Vo) de l'un des cylindres de travail (1) est réglée de manière à être inférieure à la vitesse (VA) du produit laminé à la sortie (6) du produit laminé et que la vitesse périphérique (Vu) de l'autre cylindre de travail (2) est réglée de manière à être inférieure à la vitesse (VE) du produit laminé à l'entrée (5) (Figure 3).
5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vitesse périphérique (Vo) de l'un seulement des cylindres de travail (1) est réglée de manière à être supérieure à la vitesse (VA) du produit laminé à la sortie (6) du produit laminé tandis que la vitesse périphérique (Vu) de l'autre cylindre de travail (2) est maintenue supérieure à la vitesse (VE) du produit laminé à l'entrée (5) du produit laminé, mais inférieure à la vitesse (VA) du produit laminé à la sortie (6) du produit laminé (Figure 4).
6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vitesse périphérique (Vu) d'un seul cylindre de travail (2) est réglée de manière à être inférieure à la vitesse (VE) du produit laminé à l'entrée (5) du produit laminé tandis que la vitesse périphérique (Vo) de l'autre cylindre de travail (1) est maintenue inférieure à la vitesse (VA) du produit laminé à la sortie (6) du produit laminé, mais supérieure à la vitesse (VE) du produit laminé à l'entrée.(5) du produit laminé (Figure 5).
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la vitesse du produit laminé (VA ou VE) est réglée de manière à différer, dans chaque cas, de 20 %, en moins et/ou en plus, de la vitesse périphérique (Vo ou Vu) des cylindres.
8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la vitesse d'entrée (VE) du produit laminé et la vitesse de sortie (VA) du produit laminé sont réglées l'une par rapport à -l'autre de manière à être dans un rapport fixe correspondant à la réduction aux différentes passes.
9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la vitesse d'entrée et de sortie du produit laminé et la vitesse périphérique des cylindres sont commandées et/ou réglées d'une manière réciproquement interdépendante.
10. Laminoir pour l'application du procédé selon l'une des revendications 1 à 9 qui comprend au moins une paire de cylindres de travail (1, 2) dans laquelle les vitesses angulaires d'entraînement des deux cylindres de travail (1 et 2) peuvent être modifiées l'une par rapport à l'autre, mais conservent une valeur fixée à l'avance pendant l'opération de laminage (Figures 1a et 1b à Figures 5 et 5b), et dans lequel la paire de cylindres (1, 2) est précédée et/ou suivie de bobines (7 ou 11 ou 13, 15) de déroulement et d'enroulement du produit laminé qui assurent la variation de la vitesse (Vw) du produit laminé par rapport à la vitesse périphérique (Vo et Vu) des cylindres de la paire de cylindres de travail (1, 2), caractérisé en ce que la vitesse d'entraînement de l'un au moins des rouleaux entraîneurs (8 ou 12 ou 14, 16) ou des bobines (7 ou 11 ou 13, 15) situés en amont ou en aval est réglée ou réglable de telle manière que la vitesse périphérique correspondante se situe en dehors du domaine qui englobe les deux vitesses périphériques intermédiaires.
11. Laminoir selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend, relié au dispositif d'entraînement de la paire de cylindres de travail (1, 2), un dispositif de commande et/ou de réglage de la vitesse d'entraînement du rouleau entraîneur (8, Figure 6) situé en amont ou du rouleau entraîneur (12, Figure 7) situé en aval.
12. Laminoir selon la revendication 11, caractérisé en ce que le dispositif de commande et/ou de réglage est relié aussi bien au rouleau entraîneur (14) ou à la bobine (13) situés en amont de la paire de cylindres de travail (1, 2) qu'au rouleau entraîneur (16) ou à la bobine (15) situés en aval de cette paire de cylindres et est réglé de manière que le rapport entre la vitesse d'entraînement de chaque rouleau d'entraînement (14 et 16) ou de chaque bobine (13 et 15) et les vitesses périphériques (Vo et Vu) des cylindres soit supérieur ou inférieur à 1.
13. Laminoir selon la revendication 11, caractérisé en ce que le dispositif de commande et/ou de réglage du rouleau entraîneur (14) ou de la bobine (13) situés du côté de l'entrée du produit laminé est relié à l'un des cylindres de travail (1), mais que le dispositif de commande et/ou de réglage du rouleau entraîneur (16) ou de la bobine (15) situés du côté de la sortie est relié à l'autre cylindre de travail (2).
EP83107988A 1982-08-23 1983-08-12 Procédé de laminage de matériaux métalliques, particulièrement de feuillard, et laminoir pour l'exécution du procédé Expired EP0102013B1 (fr)

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AT83107988T ATE25012T1 (de) 1982-08-23 1983-08-12 Verfahren zum auswalzen von metallischen werkstoffen, insbesondere bandmaterial, und walzwerk zur ausuebung des verfahrens.

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DE19823231273 DE3231273A1 (de) 1982-08-23 1982-08-23 Verfahren zum auswalzen von metallischen werkstoffen, insbesondere bandmaterial, und walzwerk zur ausuebung des verfahrens
DE3231273 1982-08-23

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EP0102013A1 EP0102013A1 (fr) 1984-03-07
EP0102013B1 true EP0102013B1 (fr) 1987-01-21

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EP83107988A Expired EP0102013B1 (fr) 1982-08-23 1983-08-12 Procédé de laminage de matériaux métalliques, particulièrement de feuillard, et laminoir pour l'exécution du procédé

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