EP0329998A2 - Walzstrasse, insbesondere Walzstrasse in einem Formstahl-Walzwerk - Google Patents

Walzstrasse, insbesondere Walzstrasse in einem Formstahl-Walzwerk Download PDF

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EP0329998A2
EP0329998A2 EP89101912A EP89101912A EP0329998A2 EP 0329998 A2 EP0329998 A2 EP 0329998A2 EP 89101912 A EP89101912 A EP 89101912A EP 89101912 A EP89101912 A EP 89101912A EP 0329998 A2 EP0329998 A2 EP 0329998A2
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EP
European Patent Office
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stand
rolling
rolling mill
universal
platform
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EP89101912A
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English (en)
French (fr)
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EP0329998A3 (de
EP0329998B1 (de
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Alexander Svagr
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SMS Siemag AG
Original Assignee
SMS Schloemann Siemag AG
Schloemann Siemag AG
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    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B31/00—Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
    • B21B31/08—Interchanging rolls, roll mountings, or stand frames, e.g. using C-hooks; Replacing roll chocks on roll shafts
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    • B21B31/08—Interchanging rolls, roll mountings, or stand frames, e.g. using C-hooks; Replacing roll chocks on roll shafts
    • B21B31/10—Interchanging rolls, roll mountings, or stand frames, e.g. using C-hooks; Replacing roll chocks on roll shafts by horizontally displacing, i.e. horizontal roll changing
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    • B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/08—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling structural sections, i.e. work of special cross-section, e.g. angle steel
    • B21B1/12—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling structural sections, i.e. work of special cross-section, e.g. angle steel in a continuous process, i.e. without reversing stands
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B31/00—Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
    • B21B31/02—Rolling stand frames or housings; Roll mountings ; Roll chocks
    • B21B2031/026—Transverse shifting the stand
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B39/00—Arrangements for moving, supporting, or positioning work, or controlling its movement, combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B39/14—Guiding, positioning or aligning work
    • B21B39/16—Guiding, positioning or aligning work immediately before entering or after leaving the pass

Definitions

  • the invention relates to a rolling mill, in particular a rolling mill in a shaped steel rolling mill with at least one stand group consisting of n stands in a group, the stand having at least horizontal guide fittings which are arranged at least on the middle stands in a rolling line with a close spacing from one another.
  • the invention also relates to a method for controlling the stand change in said rolling mill
  • the overall technical concept for the economic efficiency of the rolling mill is decisive for the rational production of steel profiles of different shapes and sizes in combined shaped steel rolling mills, in particular largely mechanized change systems for the roll stand, rolls and roll stand fittings are decisive for an inexpensive adaptation of the rolling train to different rolling programs with different lot sizes .
  • the object of the present invention is to be able to adapt a rolling mill of the type mentioned at the outset to the various rolling programs even more efficiently, primarily by means of extensive mechanization of the roll change and change of fittings on the roll stand, in order to reduce the time and manpower required for the staff when changing the roll To reduce the risk potential and to do without interchangeable scaffolding.
  • every second roll stand from the rolling line is designed to be displaceable, movable or displaceable at least by the width of the guide fitting from the stand for the purpose of changing the guide fittings and / or the rollers;
  • the adjacent roll stands can be arranged in a stationary manner in the rolling line. For example, from a group of scaffolds consisting of three roll stands, the middle stand is shifted to the operating side to such an extent that sufficient assembly space is created to remove the guide fittings from the roll stands or to mount new guide fittings on the roll stands.
  • the upsetting scaffold is designed to be displaceable at least half the width of the universal scaffolding on the operating side.
  • the smallest scaffold, the compression scaffold from a scaffold group with two heavy universal scaffolds is also only moved to the operating side as far as the limited space between the two heavy duty universal scaffolds make this necessary.
  • the compression frame has reached a sliding position that is outside the half width of the universal frame, the compression frame is easily accessible from all sides and the guide fittings can be changed quickly and easily.
  • the compression frame can be moved from the rolling line to the operating side on rollers having its own drive.
  • the displacement path of the roll stand can be traversed quickly without the need for special displacement rods or displacement hydraulics.
  • the chocks of the roll stands which support the horizontal rolls, can be displaced from the compression stand or from the universal stand on rollers having their own drive.
  • the rolls stored in the chocks can be moved from the roll stands to a separate construction site without great expenditure on equipment.
  • new rolls can be inserted and set in the roll stands just as quickly and easily.
  • new or adapted guide fittings can be mounted quickly and easily. It becomes clear that through these measures, the assembly effort is reduced considerably and that expensive interchangeable scaffolding can be dispensed with.
  • the compression scaffold have at least one movable assembly platform on the drive side. It is expedient that the assembly platform has a platform length in the rolling line which corresponds approximately to the distance between the universal stands and that the platform width corresponds approximately to the displacement path of the compression frame. This measure allows the pulling of the guide fittings from both universal stands from an assembly platform, since the assembly platform is inserted between the universal stands to the extent that the compression stand is moved out of the rolling line. The assembly of the new guide fittings on the universal scaffolding is also carried out in a particularly favorable manner from the assembly platform.
  • a stationary working platform is arranged on both sides of the displaced upsetting frame on the operating side, so that the removal of the guide fittings from the upsetting frame and the fitting of the upsetting frame with new fittings can take place in a particularly favorable manner, at the same time, for which the fittings are changed on the universal scaffolding.
  • the assembly platform and the working platform have at least one set-up, consisting of at least one guide fitting pre-assembled in a stand and a preferably adjacent empty stand.
  • This measure means that the time for changing the fittings is again reduced shortens, especially if the guide fittings are pre-assembled on the assembly platform.
  • the guide armatures on the assembly or working platform can be dismantled with the help of the empty stand and immediately afterwards the pre-assembled guide armature can be inserted into the rolling stand, the empty stand being designed, for example, as a movable carriage.
  • a further rationalization of the change of fittings in a group of rolling stands is achieved in that, on the assembly platform and on the work platform, preferably automatically operable pulling devices or assembly devices for the guide fittings are arranged, so that the use of personnel in the safety-threatening zones can be considerably restricted .
  • the upsetting stand be connected to at least one position transmitter which limits the displacement path in such a way that the empty stand on the assembly platform is the guide armatures of the universal stand and that the empty stand on the working platform can be fed to the guide fittings of the edging stand approximately in the center.
  • the compression frame with little at least one position encoder limiting the displacement path is connected in such a way that the guide fitting pre-assembled on the assembly platform can be fed to the universal stand in the rolling line and the guide fitting pre-assembled on the work platform can be brought to the compression stand approximately in the middle.
  • the method for controlling the stand change in a rolling mill is characterized according to the invention in that the upsetting stand is moved step by step from the rolling line and that the position transmitter is first actuated for the empty stand position for the purpose of dismantling the guide fittings from the roll stands and that the position transmitter is then actuated for the preassembly position for the purpose of installing the preassembled guide fitting on the roll stands before the upsetting stand is moved back into the rolling line.
  • the valve exchange can be largely automated in a scaffold group, e.g. in a universal carrier line, so that the time required for changing the guide valve in the scaffolding from usually one hour to about ten minutes.
  • the position transmitter for the empty stand position releases the lock for the rollers of the roll stands stored in the chocks and the position transmitter for the preassembly position closes the lock.
  • a fully automatic changing system for the rollers and for the guide fittings in a stand group is created, in particular in connection with driven chocks, whose hydraulic drives, for example, are switched on or stopped depending on the locking of the chocks in the rolling stands.
  • a roller conveyor 6 which transports the rolling stock, for example a T-shaped support, is arranged on both sides of the universal stands 2, 3.
  • the horizontal rolls 9 are stored in chocks 8.
  • the guide fittings 10 guiding the rolling stock are arranged in the area of the roll gap between the horizontal rolls.
  • the chocks 8 carrying the horizontal rollers are mounted on rollers 11 which have their own drive, the drive e.g. can be a commercially available hydraulic wheel hub drive.
  • the upsetting frame 1 and the universal frames 2, 3 are of the same type with regard to these components, which is why the same reference numbers should apply to these components.
  • the compression frame 1 is mounted on support rollers 12 which have their own drive.
  • This roller drive like the roller drive on the chocks 8, can consist of a commercially available hydraulic wheel hub drive.
  • the upsetting frame 1 and the universal frames 2, 3 are arranged on sole plates 13, which in turn are connected to the foundation 14.
  • the rolling stands within the stand group 4 are at such a short distance from one another that their guide fittings seem to touch in the rolling line in order to give the rolling stock an uninterrupted guidance.
  • the guide fittings 10 can be seen disassembled from the puller 15.
  • Fig. 2 shows a plan view of the scaffold group 4 consisting of universal scaffold 2, compression frame 1 and universal scaffold 3 in a reduced view. It can also be seen here that the guide fittings 10, seen in the rolling line 16, are at a very close distance from one another.
  • the upsetting frame 1 has on the drive side 17 a mounting platform 18 which can preferably be moved together with the frame.
  • the assembly platform has a length L which corresponds approximately to the distance between the universal scaffolding 2, 3.
  • the width B of the assembly platform corresponds approximately to the displacement path of the compression frame.
  • the universal stands 2, 3 of the stand group 4 are arranged in a stationary manner in the rolling mill 5, while the upsetting stand 1 can be moved out of the rolling line 16 to the operating side 19.
  • the shifted position of the compression frame is shown in Fig. 2 in dashed lines. It can be seen that the compression frame is displaced from the roller line by about half the width U of the universal frame 2.
  • a work platform 18 ' is located on both sides of the displaced compression frame 1'.
  • a respective set-up group 20 for the guide fittings 10 of the universal stands 2, 3 is installed opposite the respective universal stands 2, 3.
  • the setup group 20 for the assembly and disassembly of the guide fittings 10 and their support 10 ' consists of an empty scaffold 21 for a guide fitting (dashed lines) and a pre-assembled guide fitting 22.
  • a setup group 23 is arranged , which contains a guide fitting 24 pre-assembled in a frame for the compression frame 1 and a corresponding secondary empty frame 25.
  • a site 26 is set up on which the roller sets 27, 28 for the universal stands 2, 3 and the roller set 29 for the upsetting stand 1 are prepared.
  • the roller sets 27, 28, 29 of the stand group are displaced from the roll stands on a sliding platform provided with rails 30 to the site 26 or transported from the site 26 to the roll stands. The displacement of the rollers sets are made with the help of own roller drives 11.
  • the empty stands 21 stand on the assembly platform 18 in the longitudinal direction of the guide fittings 11 the universal stands 2, 3 and the empty stand 25 on the work platform 18 'is in the longitudinal direction to the guide fittings 10 of the upsetting frame 1.
  • the guide fittings from the universal stands and, at the same time, the guide fittings can be moved out of this position of the upsetting frame the edger are removed and placed on the assembly platform 18 or on the work platform 18 '.
  • the shifted assembly position of the compression frame 1 is shown in Fig. 3. From the pullers 15 and assembly devices 15, the guide fittings 10 on the work platform 18 'disassembled or mounted on the chocks 8 can be seen.
  • the rollers 9 of the universal stands 2, 3 can be moved along the work platform with the aid of the roller drive 11.
  • the position sensor 31 can release the lock, not shown in more detail, for the rollers of the roll stands stored in the chocks 8, so that the roller sets can be opened by means of the driven rollers 11 the rails 30 of the transfer platform can be moved to the site 26. From the building site 26, the new roller sets assigned to the respective roll stands are moved into the roll stands on the rails 30 of the transfer platform and adjusted there in a known manner.
  • the upsetting frame is moved with the aid of the idler roller drive 12 into a new mounting position, which is controlled by the position transmitter 32 so that the guide fitting 22 preassembled on the mounting platform 18 is brought approximately centrally to the universal stands 2, 3 and at the same time that on the working platform 18 'pre-assembled guide fitting 24 is approximately in the middle in front of the rollers of the compression frame.
  • the preassembled guide fittings 22, 24 are connected to the upsetting frame 1 or to the universal stands 2, 3 with the aid of the automatically operated assembly devices 15.
  • the respective locking of the roller sets in the roll stands can be controlled by the position transmitter 32.
  • the upsetting stand 1 is moved from the operating side 19 back into the rolling line 16, so that the entire stand group is set up to roll a rolled product with a changed profile shape.

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

Abstract

Um den Walzen- und Armaturenwechsel in einer Gerüstgruppe (4) einer Walzstraße, insbesondere einer Walzstraße in einem Formstahl-Walzwerk weitgehend zu mechanisieren und zu automatisieren wird vorgeschlagen, daß aus einer aus mehre­ren Walzgerüsten (1, 2, 3) bestehenden Gerüstgruppe (4) vorzugsweise jedes zweite Walzgerüst (1) aus der Walzlinie (16) mindestens um die Breite der Führungsarmatur (10) ver­schiebbar, verfahrbar oder versetzbar ausgebildet ist, um die in Walzlinie mit engem Abstand zueinander angeordneten Führungsarmaturen für das Auswechseln leichter zugänglich zu machen und auch die Walzensätze der einzelnen Walzgerüste schneller austauschen zu können.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Walzstraße, insbesondere eine Walzstraße in einem Formstahl-Walzwerk mit mindestens einer Gerüstgruppe bestehend aus n-Gerüsten in einer Gruppe, wobei die Walzgerüste wenigstens horizontale Führungsarmaturen aufweisen, die zumindest an den mittleren Gerüsten in Walz­linie mit engem Abstand zueinander angeordnet sind. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Steuerung des Gerüstwechsels in der genannten Walzstraße
  • Für die rationelle Herstellung von Stahlprofilen unter­schiedlicher Form und Größe in kombinierten Formstahl-Walz­werken ist das technische Gesamtkonzept für die Wirtschaft­lichkeit des Walzwerkes maßgebend, insbesondere sind weit­gehend mechanisierte Wechselsysteme für Walzgerüst, Walzen und Walzgerüstarmaturen ausschlagggebend für eine kostengün­stige Anpassung der Walzstraße auf verschiedene Walzprogram­me mit unterschiedlichen Losgrößen.
  • Um die Voraussetzung für höchst mögliche Nutzungszeiten einer Walzstraße zu schaffen, wurde bereits vorgeschlagen, komplette Walzgerüste über Verschiebebühnen mit Hilfe von Schnellkupplungen aus der Walzstraße auf separte Bauplätze zu verfahren und durch an das jeweilige Walzprogramm ange­paßte Walzgerüste zu ersetzen, die auf dem Bauplatz vorge­richtet wurden und über die Verschiebebühnen in die Walz­straße gefahren werden. Der Einsatz von Wechselgerüsten erlaubt es ferner, Walzsysteme beliebig aufeinander folgen zu lassen. Diese Maßnahmen machen es möglich, von einem Universal-Programm auf ein anderes oder von Universal-Walz­betrieb auf Duo-Walzbetrieb oder jeweils umgekehrt zu wech­seln. Der Zeitaufwand für einen schnellen Programmwechsel konnte ganz beträchtlich verkürzt werden. Der Nachteil der Wechselgerüste besteht in den hohen Investitionskosten und in der Notwendigkeit, sehr viele anfällige Medien- und Elek­trokupplungen zu haben.
  • Aus der EP-PS 2047 ist ferner bekannt, auch schwere Walzge­rüste schnell und mit geringem baulichen Aufwand über lange Verfahrwege beim Gerüstwechsel zu bewegen, wozu das Walzge­rüst einen eigenen Antrieb aufweist, der getrieblich mit Rollen verbunden ist, auf denen das Gerüst längs Verfahr­bahnen direkt in die Walzlinie bzw. aus dieser bewegbar ist.
  • Zur Anpassung der Walzgerüste an verschiedene Walzprogramme ist auch bekannt, komplette Walzensätze aus den in einer Walzstraße stationären Walzgerüsten quer zur Walzbahn auszu­fahren. Hierzu werden die das Walzgut führenden Armaturen demontiert. Das geschieht mit Hilfe der Hallen-oder Hilfs­krane. Allerdings ist die Demontage, die Montage und das Ausrichten der Armaturen sehr zeit- und personalaufwendig. Nicht zu letzt, weil der Zugang zu den Armaturen durch ge­ringe Platzverhältnisse sehr erschwert wird.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine Walzstraße der eingangs genannten Gattung noch rationeller an die verschiedenen Walzprogrammme anpassen zu können, vornehmlich durch eine weitgehende Mechanisierung des Walzenwechsels und Armaturenwechsels am Walzgerüst, um den Zeit- und Personal­aufwand zu reduzieren, das für das Personal beim Walzen­wechsel bestehende Gefährdungspotential zu vermindern und dabei auf Wechselgerüste zu verzichten.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß aus der Gerüstgruppe jedes zweite Walzgerüst aus der Walzlinie zum Zwecke des Wechselns der Führungsarmaturen und/oder der Walzen minde­stens um die Breite der Führungsarmatur verschiebbar, ver­fahrbar oder versetzbar ausgebildet ist; die jeweils be­nachbarten Walzgerüste können ortsfest in der Walzlinie angeordnet sein. So wird z.B. aus einer Gerüstgruppe beste­hend aus drei Walzgerüsten das mittlere Gerüst zur Bedie­nungsseite so weit verschoben, daß genügend Montageraum entsteht, um die Führungsarmaturen von den Walzgerüsten abzuziehen, bzw. neue Führungsarmaturen an den Walzgerüsten zu montieren. Zweckmäßig ist, daß bei einer aus Universal­gerüst, Stauchgerüst und Universalgerüst bestehenden Umkehr-­Tandem-Gerüstgruppe das Stauchgerüst wenigstens um die halbe Breite des Universalgerüsts zur Bedienungsseite verschiebbar ausgebildet ist. Hier wird also das kleinste Gerüst, das Stauchgerüst aus einer Gerüstgruppe mit zwei schweren Uni­versalgerüsten zur Bedienungsseite ebenfalls nur so weit verschoben, wie die beengten Platzverhältnisse zwischen den zwei schweren Universalgerüsten dies notwendig machen. Sobald das Stauchgerüst eine Verschiebeposition erreicht hat, die außerhalb der halben Breite des Universalgerüstes liegt, ist das Stauchgerüst von allen Seiten gut zugänglich und die Führungsarmaturen können schnell und leicht gewech­selt werden. Durch das Verschieben des Stauchgerüstes aus der Walzlinie ist zwischen den Universalgerüsten ein Frei­raum entstanden, in welchem Montage bzw. Demontageinrich­tungen so eingesetzt werden können, daß auch die Führungs­armaturen der Universalgerüste schnell und kostengünstig ausgewechselt werden können.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Stauchgerüst auf einen eigenen Antrieb aufweisenden Rollen aus der Walzlinie zur Bedienungsseite verschiebbar ist. Auf diese Weise kann der Verschiebeweg des Walzgerüstes schnell durchfahren werden, ohne daß es besonderer Verschie­bestangen oder Verschiebehydrauliken bedarf. Zweckmäßig ist, daß die die Horizontal-Walzen tragenden Einbaustücke der Walzgerüste auf einen eigenen Antrieb aufweisenden Rollen aus dem Stauchgerüst bzw. aus dem Universalgerüst verlager­bar. Sobald die Führungsarmaturen von dem Walzgerüst abgezo­gen sind, lassen sich die in den Einbaustücken gelagerten Walzen ohne großen apparatativen Aufwand aus den Walzgerü­sten zu einem gesonderten Bauplatz verlagern. Zum Einrichten eines neuen Walzprogramms lassen sich ebenso schnell und einfach neue Walzen in die Walzgerüste einsetzen und dort festlegen. In der zueinander versetzten Montageposition der Walzgerüste können schnell und einfach neue bzw. angepaßte Führungsarmaturen aufgezogen werden. Es wird deutlich, daß durch diese Maßnahmen der Montageaufwand ganz erheblich reduziert wird und daß auf teure Wechselgerüste verzichtet werden kann.
  • Zur weiteren Mechanisierung des Armaturenwechsels in einer Gerüstgruppe wird vorgeschlagen, daß das Stauchgerüst auf der Antriebsseite mindestens eine verfahrbare Montagebühne aufweist. Zweckmäßig ist, daß die Montagebühne in Walzlinie eine Bühnenlänge aufweist, die in etwa dem Abstand zwischen den Universalgerüsten entspricht und daß die Bühnenbreite etwa dem Verschiebeweg des Stauchgerüstes entspricht. Durch diese Maßnahme kann von einer Montagebühne das Abziehen der Führungsarmaturen von beiden Universalgerüsten erfolgen, da die Montagebühne in dem Maß zwischen die Universalgerüste eingeschoben wird, wie das Stauchgerüst aus der Walzlinie verschoben wird. Auch die Montage der neuen Führungsarmatu­ren an den Universalgerüsten erfolgt in besonders günstiger Weise von der Montagebühne her. Ferner ist es zweckmäßig, daß zu beiden Seiten des verschobenen Stauchgerüsts auf der Bedienungsseite eine ortsfeste Arbeitsbühne angeordnet ist, so daß das Abziehen der Führungsarmaturen von dem Stauchge­rüst und die Bestückung des Stauchgerüsts mit neuen Arma­turen in besonders günstiger Weise erfolgen kann und zwar zur gleichen Zeit, zu der der Armaturenwechsel an den Uni­versalgerüsten vorgenommen wird.
  • In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Montagebühne und die Arbeitsbühne wenig­stens eine Rüstgruppe aufweisen, bestehend aus mindestens einer in einem Gerüst vormontierten Führungsarmatur und einem vorzugsweise nebengeordneten Leergerüst. Durch diese Maßnahme wird die Zeit zum Armaturenwechsel nochmals ver­ kürzt, insbesondere, wenn die Führungsarmaturen auf der Montagebühne als Baueinheit vormontiert sind. Ohne Hallen- oder Hilfskrane können die Führungsarmaturen auf der Monta­ge- bzw. Arbeitsbühne mit Hilfe des Leergerüstes demontiert werden und unmittelbar anschließend kann die vormontierte Führungsarmatur in das Walzgerüst eingefahren werden, wobei das Leergrüst zum Beispiel als verfahrbarer Wagen ausgebil­det ist.
  • Eine weitere Rationalisierung des Armaturenwechsels in einer Gruppe von Walzgerüsten wird dadurch erreicht, daß auf der Montagebühne und auf der Arbeitsbühne vorzugsweise automa­tisch bedienbare Abziehvorrichtungen bzw. Montagevorrichtun­gen für die Führungsarmaturen angeordnet sind, so daß der Einsatz von Personal in den sicherheitsgefährdeten Zonen ganz erheblich eingeschränkt werden kann.
  • Zur besonderen Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschla­gen, daß das Stauchgerüst mit wenigstens einem den Verschie­beweg begrenzenden Positionsgeber so in Verbindung steht, daß das Leergerüst auf der Montagebühne den Führungsarmatu­ren des Universalgerüstes und daß das Leergerüst auf der Arbeitsbühne den Führungsarmaturen des Stauchgerüstes etwa mittig zubringbar ist. Dies ermöglicht eine weitgehende Automatisierung des Gerüstwechsels bzw. des Armaturenwech­sels, da über eine automatische Programmsteuerung das Ver­schieben des Stauchgerüstes aus der Walzlinie eingeleitet werden kann und von dem Positionsgeber genau dort beendet wird, wo die Demontage der Führungsarmaturen auf der Ar­beitsbühne bzw. Montagebühne mit Hilfe der automatisch ar­beitenden Abziehvorrichtung erfolgen soll. Aus den gleichen Gründen ist es zweckmäßig, daß das Stauchgerüst mit wenig­ stens einem den Verschiebeweg begrenzenden Positionsgeber so in Verbindung steht, daß die auf der Montagebühne vormon­tierte Führungsarmatur dem Universalgerüst in Walzlinie und die auf der Arbeitsbühne vormontierte Führungsarmatur dem Stauchgerüst etwa mittig zubringbar ist.
  • Das Verfahren zur Steuerung des Gerüstwechsels in einer Walzstraße zeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch aus, daß das Stauchgerüst aus der Walzlinie schrittweise verfah­ren wird und daß zunächst der Positionsgeber angesteuert wird für die Leergerüststellung zwecks Demontage der Führ­ungsarmaturen von den Walzgerüsten und daß anschließend der Positionsgeber angesteuert wird für die Vormontagestellung zwecks Montage der vormontierten Führungsarmatur an den Walzgerüsten, bevor das Stauchgerüst in die Walzlinie zu­rückgefahren wird. Mittels einer geeineten Programmsteuerung und mit Hilfe der Positionsgeber, die als Endschalter oder als berührungslos arbeitende Kontaktgeber ausgebildet sein können, kann eine weitestgehende Automatisierung des Armatu­renwechsels in einer Gerüstgruppe bspw. in einer Universal-­Trägerstraße vorgenommen werden, so daß der Zeitbedarf für den Wechsel der Führungsarmaturen in den Gerüsten von übli­cherweise einer Stunde auf etwa zehn Minuten reduziert wird.
  • In weiterer Ausgestaltung des Steuerungsverfahrens wird vorgeschlagen, daß der Positionsgeber für die Leergerüst­stellung die Verriegelung für die in den Einbaustücken gela­gerten Walzen der Walzgerüste freigibt und der Positionsge­ber für die Vormontagestellung die Verriegelung schließt. Auf diese Weise ist ein vollautomatisch arbeitendes Wechsel­system für die Walzen und für die Führungsarmaturen in einer Gerüstgruppe geschaffen, insbesondere in Verbindung mit angetriebenen Einbaustücken, deren bspw. hydraulische An­triebe in Abhängigkeit von der Verriegelung der Einbaustücke in den Walzgerüsten eingeschaltet bzw. stillgesetzt werden.
  • Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1 eine Walzgerüstgruppe einer Universal-Träger­straße mit in Walzlinie angeordnetem Universal­gerüst, mittlerem verschobenen Stauchgerüst und nachfolgendem Universalgerüst, mit ein- bzw. aus gefahrenen Führungsarmaturen, teilweise im Schnitt,
    • Figur 2 eine Draufsicht auf die Walzgerüstgruppe gemäß Fig. 1 mit Montagebühne und Arbeitsbühne für den Armaturenwechsel und mit Verschiebebühnen für die Gerüstwalzen, in verkleinerter Darstellung, und
    • Figur 3 einen Schnitt durch das verschobene Stauchgerüst entlang der Linie III-III in Fig. 2 mit einer Ansicht auf die aus den Universalgerüsten gefah­renen Walzen.
  • Fig. 1 zeigt eine aus einem Stauchgerüst 1 und zwei Univer­salgerüsten 2, 3 bestehende Gerüstgruppe 4, die in einer Formstahl-Walzstraße 5 angeordnet ist. Das kleinere Stauch­gerüst 1 ist zwischen den größeren Universalgerüsten 2, 3 angeordnet. Ein das Walzgut z.B. ein T-förmiger Träger transportierender Rollengang 6 ist zu beiden Seiten der Universalgerüste 2, 3 angeordnet.
  • In den jeweiligen Walzgerüsten 7 der Gerüstgruppe 4 sind in Einbaustücken 8 die Horizontalwalzen 9, gelagert. Im Bereich des Walzenspaltes zwischen den Horizontalwalzen sind das Walzgut führende Führungsarmaturen 10 angeordnet. Die die Horizontalwalzen tragenden Einbaustücke 8 sind auf Rollen 11 gelagert, die einen eigenen Antrieb aufweisen, wobei der Antrieb z.B. ein handelsüblicher hydraulischer Radnabenan­trieb sein kann. Das Stauchgerüst 1 und die Universalgerüste 2, 3 sind bezüglich dieser Bauteile typengleich, weswegen für diese Bauteile die gleichen Bezugsziffern gelten sollen.
  • Das Stauchgerüst 1 ist auf Tragrollen 12 gelagert, die einen eigenen Antrieb aufweisen. Dieser Rollenantrieb kann ebenso wie der Rollenantrieb an den Einbaustücken 8 aus einem han­delsüblichen hydraulischen Radnabenantrieb bestehen. Das Stauchgerüst 1 und die Universalgerüste 2, 3 sind auf Sohl­platten 13 angeordnet, die ihrerseits mit dem Fundament 14 verbunden sind. Die Walzgerüste innerhalb der Gerüstgruppe 4 stehen in so geringem Abstand zueinander, daß sich deren Führungsarmaturen in Walzlinie zu berühren scheinen, um dem Walzgut eine möglichst ununterbrochene Führung zu geben. Am Universalgerüst 3 sind die Führungsarmaturen 10 von der Abziehvorrichtung 15 demontiert zu sehen.
  • Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf die Gerüstgruppe 4 beste­hend aus Universalgerüst 2, Stauchgerüst 1 und Universalge­rüst 3 in verkleinerter Darstellung. Auch hier ist erkenn­bar, daß die Führungsarmaturen 10 in Walzlinie 16 gesehen in sehr engem Abstand zueinander stehen. Das Stauchgerüst 1 weist auf der Antriebsseite 17 eine vorzugsweise zusammen mit dem Gerüst verfahrbare Montagebühne 18 auf. In Walzlinie 16 gesehen hat die Montagebühne eine Länge L, die in etwa dem Abstand zwischen den Universalgerüsten 2, 3 entspricht. Die Breite B der Montagebühne entspricht etwa dem Verschie­beweg des Stauchgerüstes. Die Universalgerüste 2, 3 der Gerüstgruppe 4 sind ortsfest in der Walzstraße 5 angeordnet, während das Stauchgerüst 1 aus der Walzlinie 16 heraus zur Bedienungsseite 19 verschoben werden kann. Die verschobene Position des Stauchgerüstes ist in Fig. 2 in gestrichelter Linienführung dargestellt. Es ist erkennbar, daß das Stauch­gerüst etwa um die halbe Breite U des Universalgerüstes 2 aus der Walzenlinie verschoben ist. Zu beiden Seiten des verschobenen Stauchgerüstes 1 befindet sich eine Arbeits­bühne 18′.
  • Auf der Montagebühne 18 ist den jeweiligen Universalgerüsten 2, 3 gegenüberliegend je eine Rüstgruppe 20 für die Führ­ungsarmaturen 10 der Universalgerüste 2, 3 installiert. Die Rüstgruppe 20 für die Montage und Demontage der Führungsar­maturen 10 und deren Träger 10′ besteht aus einem Leergerüst 21 für eine Führ ungsarmatur (gestrichelte Linienführung) und aus einer in einem Gerüst vormontierten Führungsarmatur 22. Auf der Arbeitsbühne 18′ ist jeweils eine Rüstgruppe 23 angeordnet, die eine in einem Gerüst vormontierte Führungs­armatur 24 für das Stauchgerüst 1 und ein entsprechendes nebengeordnetes Leergerüst 25 enthält. Im Anschluß an die Arbeitsbühne 18′ ist ein Bauplatz 26 eingerichtet, auf dem die Walzensätze 27, 28 für die Universalgerüste 2, 3 sowie der Walzensatz 29 für das Stauchgerüst 1 vorgerüstet werden. Die Walzensätze 27, 28, 29 der Gerüstgruppe werden von den Walzgerüsten auf einer mit Schienen 30 versehenen Verschie­bebühne zum Bauplatz 26 verlagert bzw. vom Bauplatz 26 zu den Walzgerüsten transportiert. Die Verlagerung der Walzen­ sätze erfolgt mit Hilfe eigener Rollenantriebe 11.
  • Wird nun das Stauchgerüst 1 aus der Walzlinie 16 zur Bedie­nungsseite 19 mittels des Positionsgebers 31 um die halbe Breite U des Universalgerüstes 2 in die gestrichelt markier­te Position in Fig. 2 gefahren, dann stehen die Leergerüste 21 auf der Montagebühne 18 in Längsrichtung zu den Führ­ungsarmaturen 11 der Universalgerüste 2, 3 und das Leerge­rüst 25 auf der Arbeitsbühne 18′ steht in Längsrichtung zu den Führungsarmaturen 10 des Stauchgerüstes 1. Mit Hilfe der vorzugsweise automatisch bedienbarer Abziehvorrichtungen 15 können in dieser verschobenen Position des Stauchgerüstes die Führungsarmaturen aus den Universalgerüsten und zugleich die Führungsarmaturen aus dem Stauchgerüst abgezogen werden und auf der Montagebühne 18 bzw. auf der Arbeitsbühne 18′ abgesetzt werden. Die verschobene Montageposition des Stauchgerüstes 1 ist in Fig. 3 dargstellt. Von den Abzieh­vorrichtungen 15 bzw. Montagevorrichtungen 15 sind die Füh­rungsarmaturen 10 auf der Arbeitsbühne 18′ demontiert bzw. an den Einbaustücken 8 montiert zu sehen. Die Walzen 9 der Universalgerüste 2, 3 sind mit Hilfe des Rollenantriebs 11 längs der Arbeitsbühne verlagerbar.
  • Sofern die Walzensätze 27, 28, 29 der gesamten Gerüstgruppe 4 gewechselt werden sollen , kann von dem Positionsgeber 31 die nicht näher dargestellte Verriegelung für die in den Einbaustücken 8 gelagerten Walzen der Walzgerüste freige­geben werden, so daß die Walzensätze mit Hilfe der ange­triebenen Rollen 11 auf den Schienen 30 der Verschiebebühne zu dem Bauplatz 26 gefahren werden können. Von dem Bauplatz 26 werden die neuen und den jeweiligen Walzgerüsten zugeord­neten Walzensätze auf den Schienen 30 der Verschiebebühne in die Walzgerüste eingefahren und dort in bekannter Weise justiert. Anschließend wird das Stauchgerüst mit Hilfe des Tragrollenantriebs 12 in eine neue Montageposition verscho­ben, die von dem Positionsgeber 32 so angesteuert wird, daß die auf der Montagebühne 18 vormontierte Führungsarmatur 22 in etwa mittig zu den Universalgerüsten 2, 3 gebracht ist und zugleich die auf der Arbeitsbühne 18′ vormontierte Führ­ungsarmatur 24 in etwa mittig vor den Walzen des Stauchge­rüstes steht. In dieser Montagestellung des Stauchgerüstes werden die vormontierten Führungsarmaturen 22, 24 mit Hilfe der automatisch bedienbaren Montagevorrichtungen 15 mit dem Stauchgerüst 1 bzw. mit den Universalgerüsten 2, 3 verbun­den. Gleichzeitig kann von dem Positionsgeber 32 die jewei­lige Verriegelung der Walzensätze in den Walzgerüsten ange­steuert werden. Anschließend wird das Stauchgerüst 1 aus der Bedienungsseite 19 zurück in die Walzlinie 16 gefahren, so daß die gesamte Gerüstgruppe eingerichtet ist, um ein Walz­produkt mit geänderter Profilform zu walzen. Mit den oben beschriebenen Maßnahmen zur weitgehenden Mechanisierung und Automatisierung des Walzen-und Armaturenwechsels in einer Gerüstgruppe in einem Formstahl-Walzwerk ist es möglich, den Zeit- und den Personalaufwand für die Demontage, für die Montage und das Ausrichten der Armaturen sowie für den Wal­zenwechsel an den einzelnen Gerüsten auf einen Bruchteil des bisher bekannten Aufwandes zu reduzieren.
    • Bezugszeichenliste
    • 1 Stauchgerüst
    • 2 Universalgerüst
    • 3 Universalgerüst
    • 4 Gerüstgruppe
    • 5 Walzstraße
    • 6 Rollgang
    • 7 Walzgerüst
    • 8 Einbaustück
    • 9 Horizontalwalzen
    • 10 Führungsarmatur
    • 10′Träger der Führungsarmatur
    • 11 Rollenantrieb
    • 12 Tragrollenantrieb
    • 13 Sohlplatte
    • 14 Fundament
    • 15 Abziehvorrichtung bzw. Montagevorrichtung
    • 16 Walzlinie
    • 17 Antriebsseite
    • 18 Montagebühne
    • 18′ Arbeitsbühne
    • 19 Bedienungsseite
    • 20 Rüstgruppe
    • 21 Leergerüst für Universalgerüst
    • 22 Vormontierte Führungsarmatur für Universalgerüst
    • 23 Rüstgruppe
    • 24 Vormontierte Führungsarmatur für Stauchgerüst
    • 25 Leergerüst für Stauchgerüst
    • 26 Bauplatz
    • 27 Walzensatz für Universalgerüst
    • 28 Walzensatz für Universalgerüst
    • 29 Walzensatz für Stauchgerüst
    • 30 Schiene der Verschiebebühne
    • 31 Positionsgeber
    • 32 Positionsgeber

Claims (15)

1. Walzstraße, insbesondere Walzstraße in einem Formstahl-­Walzwerk mit mindestens einer Gerüstgruppe bestehend aus n-Gerüsten in einer Gruppe, wobei die Walzgerüste wenig­stens horizontale Führungsarmaturen aufweisen, die zumin­dest an den mittleren Gerüsten in Walzlinie mit engem Abstand zueinander angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß aus der Gerüstgruppe (4) vorzugsweise jedes zweite Walzgerüst (1) aus der Walzlinie (16) zum Zwecke des Wechselns der Führungsarmaturen (10) und/oder der Walzen (9) mindestens um die Breite der Führungsarmatur (10) verschiebbar, verfahrbar oder versetzbar ausgebildet ist.
2. Walzstraße nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei einer aus Universalgerüst (2), Stauchgerüst (1) und Universalgerüst (3) bestehenden Umkehr-Tandemgerüst­gruppe das Stauchgerüst (1) wenigstens um die halbe Brei­te (U) des Universalgerüsts (2, 3) zur Bedienungsseite (19) verschiebbar ausgebildet ist.
3. Walzstraße nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stauchgerüst (1) auf einen eigenen Antrieb auf­weisenden Rollen (12) aus der Walzlinie (16) zur Bedie­nungsseite (19) verschiebbar ist.
4. Walzgerüst nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die die Horizontal-Walzen (9) tragenden Einbaustücke (8) der Walzgerüste (3) auf einen eigenen Antrieb aufwei­senden Rollen (11) aus dem Stauchgerüst (1) bzw. aus dem Universalgerüst (2, 3) verlagerbar sind.
5. Walzstraße nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stauchgerüst (1) auf der Antriebsseite (17) min­destens eine verfahrbare Montagebühne (18) aufweist.
6. Walzstraße nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Montagebühne (18) in Walzlinie (16) eine Bühnen­länge (L) aufweist, die in etwa dem Abstand zwischen den Universalgerüsten (2, 3) entspricht und daß die Bühnen­breite (B) etwa dem Verschiebeweg des Stauchgerüstes (1) entspricht.
7. Walzstraße nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß zu beiden Seiten des verschobenen Stauchgerüstes (1) auf der Bedienungsseite (19) eine ortsfeste Arbeitsbühne (18′) angeordnet ist.
8. Walzstraße nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Montagebühne (18) und die Arbeitsbühne (18′) wenigstens eine Rüstgruppe (20, 23) aufweisen, bestehend aus mindestens einer in einem Gerüst vormontierten Füh­rungsarmatur (22, 24) und einem vorzugsweise nebengeord­neten Leergerüst (21, 25).
9. Walzstraße nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rüstgruppe (20) auf der Montagebühne (18) die vormontierte Führungsarmatur (22) für das Universalgerüst (2, 3) und die Rüstgruppe (23) auf der Arbeitsbühne (18′) die vormontierte Führungsarmatur (24) für das Stauchge­rüst (1) enthält.
10. Walzstraße nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf der Montagebühne (18) und auf der Arbeitsbühne (18′) vorzugsweise automatisch bedienbare Abziehvorrich­tungen bzw. Montagevorrichtungen (15) für die Führungsar­maturen (10, 22, 24) angeordnet sind.
11. Walzstraße nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stauchgerüst (1) mit wenigstens einem den Ver­schiebeweg begrenzenden Positionsgeber (31) so in Ver­bindung steht, daß das Leergerüst (21) auf der Montage­bühne (18) den Führungsarmaturen (10) des Universalgerü­ stes (2, 3) und das Leergerüst (25) auf der Arbeitsbühne (18′) den Führungsarmaturen (10) des Stauchgerüstes (1) etwa mittig zubringbar ist.
12. Walzstraße nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stauchgerüst (1) mit wenigstens einem den Ver­schiebeweg begrenzenden Positionsgeber (32) so in Ver­bindung steht, daß die auf der Montagebühne (18) vormon­tierte Führungsarmatur (22) dem Universalgerüst (2, 3) in Walzlinie und die auf der Arbeitsbühne (18′) vormon­tierte Führungsarmatur (24) dem Stauchgerüst (1) etwa mittig zubringbar ist.
13. Walzstraße nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Positionsgeber (31, 32) mit der Verriegelung für die in den Einbaustücken (8) gelagerten Walzen (9) der Walzgerüste in Verbindung stehen.
14. Verfahren zur Steuerung des Gerüstwechsels in einer Walz­straße nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, insbesondere nach Anspruch 11 und 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stauchgerüst (1) aus der Walzlinie (16) schritt­weise verfahren wird und daß zunächst der Positionsgeber (31) angesteuert wird für die Leergerüststellung zwecks Demontage der Führungsarmaturen (10) von den Walzgerüsten und anschließend der Positionsgeber (32) angesteuert wird für die Vormontagestellung zwecks Montage der vormontier­ ten Führungsarmaturen (22, 24) an den Walzgerüsten, bevor das Stauchgerüst (1) in die Walzlinie (16) zurückgefahren wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Positionsgeber (31) für die Leergerüststellung die Verriegelung für die in den Einbaustücken (8) gela­gerten Walzen (9) der Walzgerüste freigibt und der Posi­tionsgeber (32) für die Vormontagestellung die Verriege­lung schließt.
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