EP4599952A2 - Profilwalzwerk und verfahren zum walzen von walzgut in einem profilwalzwerk - Google Patents

Profilwalzwerk und verfahren zum walzen von walzgut in einem profilwalzwerk

Info

Publication number
EP4599952A2
EP4599952A2 EP24196653.0A EP24196653A EP4599952A2 EP 4599952 A2 EP4599952 A2 EP 4599952A2 EP 24196653 A EP24196653 A EP 24196653A EP 4599952 A2 EP4599952 A2 EP 4599952A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rolling
profile
guide
stock
rolling stock
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24196653.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Michael Minnerop
Marie Rebling
Jule Friederike Schrooten
Daniel Terlinden
Helge Dähndel
Marcel DAMMER
Atilla GÖKKAYA
Christian Haferkamp
Torsten Müller
Jochen Schmitz
Waldemar VOGEL
Dirk Winterfeldt
Ralf ZUMKIER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SMS Group GmbH
Original Assignee
SMS Group GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE102023127684.0A external-priority patent/DE102023127684A1/de
Application filed by SMS Group GmbH filed Critical SMS Group GmbH
Publication of EP4599952A2 publication Critical patent/EP4599952A2/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B38/00—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/02—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
    • B21B45/0269—Cleaning
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • 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
    • B21B1/085—Rail sections
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • 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
    • B21B1/088—H- or I-sections
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • 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
    • B21B1/09—L-sections
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • 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
    • B21B1/092—T-sections
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • 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
    • B21B1/095—U-or channel sections
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • 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
    • B21B1/098—Z-sections

Definitions

  • the invention relates to a profile rolling mill comprising at least one profile roll arrangement arranged along a pass line, as well as an input side and an output side opposite the input side with respect to the pass line.
  • the invention also relates to a method for rolling rolled stock in a profile rolling mill comprising at least one profile roll arrangement arranged along a pass line, as well as an input side and an output side opposite the input side with respect to the pass line.
  • Profile rolling mills are, for example, from the DE 101 03 683 B4 , from the DE 15 27 630 A , from the DE 15 27 699 A , from the DE 38 05 475 A1 and from the EP 1 232 807 A2 with guide fittings attached to chocks or roller mills as rolling stock guides as well as from the US 5,195,347 , from the JP 47 - 38 762 , from the DE 942 389 C , from the JP 11 / 290 926 , from the JP 9 / 262 617 , from the JP 9 / 29 319 , from the JP 64 / 34 510 , from the JP 9 / 155 430 and from the US 3,513,680 with adjustable guide bodies known as rolling stock guides.
  • the object of this invention is to increase process reliability during profile rolling.
  • the invention is based on the fundamental finding that process reliability during profile rolling can be increased if the condition of the profile rolling mill and/or the current rolling process is suitable for setting a Rolled material guide, or associated guide bodies or similarly acting assemblies.
  • the term "profile rolling mill” refers in particular to an arrangement comprising at least one profile rolling arrangement arranged along a pass line.
  • the profile rolling mill may also have rolling stock guides for guiding a rolling stock passing through the profile rolling mill along the pass line and being rolled by it. These guides are or can be arranged on the input side or output side, or, if at least two profile rolling arrangements are arranged successively along the pass line, between the rolling stations.
  • Appropriate rolling stock feeds such as an input roller conveyor or an output roller conveyor, can also be provided on the input side or output side.
  • the profile rolling mill may also comprise a changing system for exchanging the profile roller arrangements and other units, such as the rolling stock guides, which may in particular have one or more changing carriages and the like.
  • profile rolling mill therefore preferably refers to the mechanical unit of at least one profile rolling arrangement, by means of which a rolling stock can be rolled into a profile and which preferably has a rolling stock feed and a rolling stock removal, so that the profile rolling mill can be integrated into an overall plant or a rolling plant.
  • the profile rolling mill will often act on the rolled stock in a single position, i.e. only with the profile roller arrangement or with further profile roller arrangements arranged along the pass line, whereby it is also conceivable that two or more profile rolling mills will be successively but act on the rolled stock simultaneously or at least in a continuous process.
  • a "section rolling mill” can be understood as an arrangement of one or more section roll assemblies arranged along a pass line, as long as the corresponding rolling mill is suitable and intended for rolling rolled stock into sections or at least one of the rolls is a section roll.
  • profile rolling mills are preferably operated with at least one forward and backward pass, i.e., preferably reversing, as this represents a very economical method of rolling profiles. Accordingly, it appears advantageous if the profile rolling mill can be operated, or rolls, in a reversing manner. In particular, an even number of direction changes allows the rolled stock to be discharged in the same direction in which it is fed in, which often leads to consistent process control throughout the entire plant. On the other hand, a second change of direction or further changes of direction are not absolutely necessary.
  • a different rolling caliber can be provided for each pass by using identical profile roll arrangements, as the respective rolls are individually adjusted for each pass. For example, a significant elongation and profile change can occur in the first two passes, while the third pass has a more smoothing effect on the rolled stock.
  • section rolling mills can be distinguished in particular by the technical capability of rolling the rolled stock in both directions along the pass line, i.e., reversible or reversing, even if this capability may not be used in specific applications.
  • section rolling mills are distinguished from other rolling mills for long products, such as billet mills, by this capability.
  • a profile rolling operation or a profile rolling mill can also be characterized by the fact that solid material or rolled stock with a solid cross-section is rolled into a profile, since the rolling speeds generally do not allow for the use of a rolling mandrel to enable hollow profiles or, given the rolling forces and rolling speeds applied, the reliable maintenance of cavities aligned along the length of the rolled stock cannot generally be guaranteed.
  • Profiles unlike wire in particular, are generally inherently rigid and therefore should not, are not, or cannot be rolled or spooled after rolling. Such rolled and inherently rigid profiles can generally ultimately be assigned a load-bearing function, for example if they are to be used as beams, stiffeners, or rails.
  • we speak of inherently rigid rolled stock or inherently rigid profiles if the corresponding rolled stock or profile only yields to bending forces to a small extent over its longitudinal extent and, in particular, cannot be bent back on itself without changing the material structure.
  • the rolled stock in section rolling mills, can be hot-rolled if necessary, which allows for correspondingly deep interventions in the material structure to impart the desired properties to the rolled sections. Accordingly, it can be advantageous if the section rolling mill is designed for hot rolling or if hot rolling is used.
  • any material that can be rolled into a profile can be considered as rolled stock in this case.
  • Such profiles can, in particular, be profile steels, also known as section steels.
  • other rollable materials can also serve as starting materials for correspondingly rolled shaped bodies, such as non-ferrous metals such as copper or aluminum, or sintered materials, although the risk of accidents affecting operational safety is not expected to be too serious, particularly with relatively soft materials.
  • all rollable materials can serve as starting materials for the respective section rolling mills and thus as the rolled stock fed to the section rolling assemblies, which can then be rolled into corresponding profiles by the section rolling mill.
  • slabs, blocks, billets, hollows, or other semi-finished products can serve as starting materials or as rolled stock fed to the respective section rolling assemblies and section rolling mills.
  • the products produced by a corresponding profile rolling process are profiles, i.e., long products with a corresponding profile cross-section, which are well-known on the market both as semi-finished products and as finished products, for example, as H-, B-, or I-beams, angle profiles, U-, L-, or T-bars, or as sheet piling, rails, or other long or flat products or special profiles.
  • sectional steels and profile steels are well-known on the market as products of such profile rolling processes.
  • profiles can be characterized by a longitudinal extension that is significantly longer than the extension of the profile perpendicular to it, whereby the profile cross-section preferably deviates from a round profile cross-section and is constant over the longitudinal extension within predetermined limits. It is not absolutely necessary for the profile to extend along a straight line along its longitudinal extension. Rather, it is conceivable that the longitudinal extension follows a curved line, which can be achieved, for example, by a suitably adjusted offset of the rollers of a This can be achieved by arranging profile rolls along the pass line or by appropriately offsetting the roll passes of successive profile roll arrangements. Under certain circumstances, it is also conceivable that the profile cross-section can vary periodically along the longitudinal direction if rolls with a surface that changes over the circumference are used. It should be noted that if the rolled stock is elongated during the use of such profile rolls, this may cause problems if multiple passes are to be rolled.
  • the profile cross-section of the sections rolled by the profile rolling mills or profile rolling arrangements is determined by the respective rolling calibers, which essentially represent the clearance between the corresponding profile rollers of the respective profile rolling arrangements, which these leave for the rolled stock as it passes along the pass line. If this rolling caliber deviates from the cross-section of the incoming rolled stock and parts of the profile rollers are in the way of the rolled stock, the material is displaced. The extent to which this displacement occurs along the pass line—and thus at least partially as elongation—or perpendicular to the pass line—and thus as a profile change—depends on the associated rolling conditions.
  • profile roll arrangement in this context refers in particular to any arrangement of at least two rolls suitable and intended for rolling profiles. It is understood that the rolls are generally profiled rolls, which can then provide a corresponding rolling pass that forms the rolled stock into a profile. Depending on the specific desired profile, however, it is conceivable that at least one roll of an associated roll arrangement is a universal roll, which is not profiled as such but has a cylindrical roll surface.
  • the number of rolls in a profile roll arrangement is not limited to two. Ultimately, three or more rolls can also form a roll pass and thus constitute a profile roll arrangement. In this case, it is particularly common to combine vertical rolls and horizontal rolls.
  • the horizontal rolls generally have horizontally aligned roll axes and are often profiled, while the vertical rolls have vertical roll axes and are often designed as universal rolls and are therefore unprofiled or have cylindrical roll surfaces.
  • vertical rolls with conical roll surfaces are also available on the market.
  • profile roll arrangement preferably refers in particular to a roll arrangement comprising rolls that form a common rolling pass, so that the rolls interact together on the rolled stock, and which is suitable and intended for forming the rolled stock into a profile.
  • profile rolls of a rolling pass often interact at least during one pass in such a way that not only individual areas of the rolled stock are bent, but also material is displaced. This material displacement can occur along the pass line and/or perpendicular to it, depending on the specific requirements.
  • profile roller arrangements can be combined in series by arranging them along the fitting line.
  • At least two profile roller arrangements arranged along a fitting line are often referred to as a profile roller tandem, even if the profile roller tandem comprises, for example, three or more profile roller arrangements arranged along the fitting line.
  • This applies in particular if the profile roller arrangements arranged one after the other along the fitting line are arranged in a common staggered stand, which then provides corresponding rolling stations for these profile roller arrangements.
  • a staggered stand is often or possibly referred to as a tandem stand.
  • profile roll arrangements are suitable and intended to ultimately form the rolled stock into a profile
  • all of these roll arrangements are referred to as profile roll arrangements and all of these rolls as profile rolls, even if individual rolls or individual roll arrangements are or comprise only universal rolls.
  • profiles with a purely rectangular cross-section are to be produced by a profile rolling mill, or insofar as, in special cases, a purely rectangular roll pass is sufficient to process a rolled stock that has already been pre-profiled or is to be further profiled afterwards, all of the profile rolls can even be designed as universal rolls.
  • Profiled rolls are referred to as "profile rolls” in this context.
  • the profiling of the respective roll will be limited to a change in the roll radius along the roll axis, so that the corresponding roll makes an identical contribution to the respective roll pass, regardless of its angular position around the roll axis. It is understood that in special cases, the profiling of the roll may also vary in the circumferential direction, which then causes a corresponding periodic variation in the contribution of the corresponding profile roll to the respective roll pass, which, however, may potentially lead to problems in the case of elongations or rolling in multiple passes.
  • profile rolls all rolls of a profile rolling mill or a profile roll arrangement, regardless of their surface design, can also be referred to as profile rolls, so that universal rolls, as long as they are in Profile rolling mills or profile roller arrangements can represent a special form of profile roller.
  • the profile rollers will each have roller axes that are essentially aligned perpendicular to the pass line or have their largest directional component perpendicular to the pass line. It is understood that these roller axes do not necessarily have to be physical, but rather indicate the axis around which the components of the respective profile roller rotate.
  • the term "pass line” preferably refers to an idealized line through the respective section rolling mill or the associated staggered stand, along which the rolled stock passes the rolls or profile rolls.
  • the pass line can, for example, represent approximately the center of the rolling stock passing through.
  • the profile rolls are preferably supported by two roll necks arranged on a roll axis.
  • the two roll necks may be part of a common roll shaft and, in particular, may serve to rotatably support the respective profile roll such that the profile roll can exert a forming effect on the rolled stock.
  • the roll necks and the associated bearings are preferably designed to counteract the rolling forces accordingly.
  • the roll necks are then supported in a rolling stand, via which the profile rolling mill can counteract the rolling forces or apply the rolling forces.
  • This displacement which essentially influences the roll pass, can preferably be driven by a main drive, which in profile rolling mills is often realized by hydraulic piston-cylinder arrangements.
  • the main drive comprises mechanical components, such as screw threads, roller threads and/or associated recirculating ball nuts, recirculating roller nuts or similar devices, which can optionally also be combined with hydraulic drives.
  • the respective main drive is designed in such a way that a displacement of the roll neck or the roll axis of the associated profile roll is possible even during rolling, so that current circumstances or changes in default parameters can be responded to as quickly as possible.
  • the rolling stock guide typically comprises at least one guide body, which is designed and intended to come into guiding contact with the rolling stock as it passes through the profile rolling mill along the pass line.
  • the rolling stock guide will typically comprise several such guide bodies, which can and should accordingly come into guiding contact with the rolling stock.
  • the profile rolling mill can be operated in such a way that contact of the rolling stock with the guide body or bodies is minimized or avoided as far as possible.
  • Each guide body can be assigned a main guide direction, which ultimately represents the vectorial sum of the guide forces introduced into the rolling stock on the guide body and/or can be defined in particular by the surface design of the respective guide body, its orientation in relation to the guide caliber or in relation to the fitting line and/or by the arrangement of the guide body in relation to its supports, adjustment devices or guide supports.
  • the section rolling mill can be operated with a changing rolling direction in multiple passes. Accordingly, the definition of "entry side” or “exit side” may be ambiguous if only individual passes are considered.
  • the terms “entry side” and “exit side” are therefore preferably defined such that the entry side is the side of the staggered stand or section rolling mill to which the rolled stock is fed during the first pass. The side of the staggered stand or section rolling mill opposite the pass line is then the exit side, regardless of whether the rolled stock exits the section rolling mill to this side or to the entry side after rolling.
  • Such a measuring device for measuring the radial positions of rolled stock located between the rolling stations makes it possible, in particular, to detect any deviations as quickly and reliably as possible.
  • a targeted deflection of the rolled stock to occur, for example by a rolled stock guide or by guide bodies of the rolled stock guide, in which corresponding guide bodies or rolled stock guides are deflected accordingly.
  • a targeted control of the associated profile rolls for example their rotational speed or also their adjustment, for example with a slight offset from one another, is also carried out by appropriately offsetting the rolling axes of the profile rolls.
  • Ultrasonic measuring devices microwave measuring devices, radar measuring devices, and/or optical measuring devices, such as laser light section sensors, or similar, can be used as measuring devices. Depending on the specific design, these measuring devices can also provide specific information about the respective cross-section of the rolling stock, which can also be used to intervene in the rolling process, for example, to adjust the leading profile roller arrangement.
  • any measuring device that can measure the radial position of rolling stock running along the pass line can be used as a measuring device, whereby in the present context the term “radial position of the rolling stock” refers to any deviation of the rolling stock from the pass line.
  • the measuring device may cumulatively or alternatively comprise a mechanical sensor, by means of which the radial position of the rolling stock running along the pass line can be measured with respect to the pass line.
  • a sensor may be designed in any suitable manner. and, for example, a pre-tensioned guide wire which grinds on the rolling stock as it runs along the pass line, or, for example, a traveling roller which rolls on the rolling stock running along the pass lines, which can then provide information about the radial position of the rolling stock via their respective position, which can be measured, for example, via a distance sensor or similar devices.
  • the measuring sensor can comprise a guide body that comes into contact with the rolling stock, which can therefore also be used for measuring purposes in addition to its purely guiding function.
  • Suitable position measuring devices or distance sensors can also be used to determine the position of the guide body if necessary.
  • guide bodies already provided for other purposes can also be used as corresponding mechanical measuring sensors if appropriate measures, such as the aforementioned distance or position sensors, force sensors, or contact sensors, are combined with the corresponding guide body.
  • Such a guide or safety funnel does not necessarily have to continuously physically surround the fitting line and thus completely physically enclose the rolled stock.
  • the rolled stock will be more plastic and flowable than in the cooled state due to preheating or the energy introduced by rolling, it will still have a certain inherent rigidity, so that a continuous physical guide surrounding the fitting line does not appear necessary. Rather, it will be sufficient for guidance to take place in a cross-section viewed perpendicular to the fitting line at discrete areas of the cross-section, which preferably are located at suitable locations on the cross-section that are particularly relevant for guidance. the rolling stock. In this case, appropriate guidance can be achieved by the guide bodies already explained above, which then form a guide funnel in a selected cross-section perpendicular to the fitting line.
  • a safety hopper which does not necessarily have to fulfill a guiding function; however, it can.
  • a safety hopper essentially serves to detect accidents or plugs, i.e., the detection of possible rolling artifacts that could seriously disrupt the rolling process or the section rolling mill. Since section rolling takes place at relatively high speeds and with relatively heavy rolled stock, uncontrolled breakaway of the rolled stock, for example, if it strikes components of the section rolling mill, can lead to serious damage, especially significant personal injury, which should be avoided if possible.
  • a safety hopper serves precisely this purpose and is intended to detect and report any deviations in the rolled stock that exceed a tolerable level as early and reliably as possible, for example by sending an electrical or electronic signal to a control unit, thus making them accessible for response.
  • a reaction can, for example, be a change in the controls selected for the profile rollers or the rolling stock guide, such as their adjustment in relation to the pass line or to each other or a change in the Rotational speed of the profile rollers relative to each other.
  • an emergency stop can also be initiated as an appropriate reaction in cases of doubt.
  • the guide body can define a guide pass, which is usually done together with other guide bodies, and a guide pass is determined by the sum of the guide bodies that come into contact with the rolling stock between the two rolling stations.
  • a guide pass can be composed of guide funnels arranged along the pass line.
  • the measuring device can comprise a contact, position, and/or force sensor operatively connected to the sensor, as already explained above.
  • This allows a force acting on the sensor or, for example, contact with the rolling stock to be measured and used for control or regulation purposes.
  • a position sensor can also be advantageously used to control or regulate components of the rolling stock guide or other components of the profile rolling mill, such as, in particular, the adjustment of the rolls.
  • Electromechanical sensors in particular, can be used as contact sensors.
  • another property of the rolling stock that emits a detectable signal when in contact with the rolling stock can also be used as a contact sensor.
  • a discontinuous displacement of a guide body which is detected by a position sensor or a force sensor, can be evaluated as a contact signal, so that a position or force sensor can also be used as a contact sensor.
  • Suitable position sensors are, in particular, known distance sensors or adjustable sliding resistors, which are operatively connected to suitable measuring sensors, for example, also to guide bodies for the rolling stock, or digital position detection devices can be used accordingly.
  • Force sensors can be implemented, for example, using piezoelectric or strain gauge technology.
  • hydraulic pressure sensors or sensors for determining volume flow can also be used as position or force sensors.
  • a profile rolling mill which comprises at least one profile roller arrangement arranged along a fitting line and an input side and an output side opposite the input side with respect to the fitting line can be characterized in that at least one guide body which comes into contact with the rolling stock is physically connected to a safety device in order to increase the process reliability during profile rolling.
  • any arrangement can be used as a corresponding safety device which, for safety reasons, is suitable and intended to yield to a pressure or force which exceeds a certain level.
  • This yielding can, on the one hand, generate a signal which indicates that the force or pressure or force has been exceeded, and, on the other hand, with a suitable design, it can enable immediate release of the pressure, which can prevent the consequences of a increased pressure or increased force can be mitigated until the corresponding signal, whether it comes from the safety device or from another source, can be responded to.
  • such a safety device particularly if it is physically connected to a guide body that comes into contact with rolled stock, can be used for failure or plug detection.
  • the safety device can preferably be provided by predetermined breaking points or by locking or overload connections that open when a certain pressure or force is exceeded and can then be mechanically closed again if necessary. Rupture discs or other coupling elements that can be destroyed by force or pressure can also be used accordingly. It is also conceivable that, if the safety device comprises fluidic assemblies or if fluidic assemblies are operatively connected to the guide body, hydraulic bursting discs or pressure relief valves can be correspondingly incorporated into the safety device.
  • the safety device can, for example, comprise an electrical contact or otherwise emit an electrical signal when a safety event occurs, i.e. when the corresponding pressure or force is exceeded, which can then be used as an input signal for a control system so that the profile rolling mill can react to the corresponding situation. can react appropriately. This can, as already indicated above, be achieved, for example, by an emergency stop. It may also be sufficient to react to a safety incident by appropriately intervening in the profile roll adjustment, for example, in the adjustment of the axial angles of the profile rolls to each other or in the adjustment of the arrangement of the profile roll along the pass line or in the rotation speeds of the profile roll, in order to intervene quickly and immediately in the rolling process accordingly and possibly avoid an accident or plug situation.
  • the locking connection then re-engages automatically or, for example, if a pressure relief valve closes automatically, so that the profile rolling mill can continue operating once an appropriate response to the safety event has been made.
  • the safety device can be designed in such a way that it returns to its normal operating position when the pressure or force decreases.
  • the safety device can, in particular, act in the guide or safety funnel, if necessary, for example by providing a guide frame common to the guide bodies, which accordingly stabilizes the guide or safety funnel, with a corresponding safety device.
  • guide supports or adjustment devices can have components of the safety device, such as snap-in connections, pressure relief valves, bursting discs and the like, in order to implement a safety device in a guide or safety funnel in this way, insofar as the associated guide bodies are part of the guide or safety funnel.
  • a corresponding assembly of the guide or safety funnel can then also have an electrical contact that prevents the safety device from being struck, i.e. the safety-relevant values from being exceeded. or a safety incident, is indicated electrically so that a corresponding signal can be provided for a reaction of the profile rolling mill, as already explained above.
  • a profile rolling mill comprising at least one profile roller arrangement arranged along a pass line, as well as an input side and an output side opposite the input side with respect to the pass line, can be characterized by at least one guide body that comes into contact with the rolling stock, the contact surface of which has at least one turning point in a cross-section perpendicular to the pass line and/or follows the cross-sectional shape of the rolling stock, in order to increase process reliability during profile rolling cumulatively or alternatively to the other feature combinations presented here as advantageous.
  • the guide body can also guide the rolling stock at several points simultaneously, even with rolling stock with a complex cross-section shape - and in particular, for example, from different directions if the corresponding contact surface comes into contact with the rolling stock at different angles of inclination, which enables particularly close guidance of the rolling stock.
  • a contact surface of a guide body will usually penetrate a surface perpendicular to the fitting line in a linear manner, whereby a cross-section perpendicular to the fitting line can be defined accordingly.
  • Such a line which can be defined by the intersection of the contact surface with a plane oriented perpendicular to the fitting line, can then be defined accordingly as a cross-section of the contact surface of the guide body lying perpendicular to the fitting line.
  • inflection points or other extreme points can be assigned to corresponding cross-sections or cross-sectional lines, which depend on the respective curvature behavior of the corresponding line.
  • These extreme points or inflection points are preferably defined in the plane perpendicular to the fitting line, in which the cross-section or cross-sectional line of the contact surface of the corresponding guide body is also defined.
  • the contact surface or its cross-section perpendicular to the fitting line can have at least two turning points, which allows for corresponding adaptability to the cross-section of the rolling stock or its cross-sectional shape. Accordingly, it can also be advantageous if the contact surface or its cross-section perpendicular to the fitting line has at least one extreme point, which can preferably be flanked by the two turning points. This also enables the closest possible adaptation to the cross-sectional shape of the respective rolling stock, thus ensuring the tightest and most reliable guidance of the rolling stock.
  • the contact surface can be formed on a guide body designed as a guide roller, so that the corresponding rolling stock guidance takes place in a rolling manner and a particularly close guidance can be realized in a rolling manner.
  • the contact surface or the cross-section of the contact surface perpendicular to the fitting line can have a straight-line area or angular transitions, so that the changes in the gradient of this line or this cross-section can, in case of doubt, be zero or even discontinuous.
  • a profile rolling mill comprising at least one profile roller arrangement arranged along a fitting line and an input side and an output side opposite the input side with respect to the fitting line can be characterized cumulatively or alternatively to the other feature combinations presented here as advantageous in that at least one cleaning device is arranged along the fitting line in order to increase the process reliability during profile rolling.
  • the profile rolling mill can preferably comprise at least two rolling stations arranged along a pass line, at which corresponding profile roll arrangements can then preferably be arranged.
  • the measuring device and/or the cleaning device can preferably be arranged between the two rolling stations in order to then be able to operate accordingly between the rolling stations.
  • the measuring device can then, if necessary, measure the radial position of the rolled stock located between the rolling stations.
  • a method for rolling rolling stock in a rolling mill with at least one pass line arranged along a pass line A profile rolling mill comprising an entry side and an exit side opposite the entry side with respect to the pass line, characterized in that a cleaning of impurities takes place along the pass line, in particular on the entry side of one of the rolling stations, on the exit side of one of the rolling stations, or between the rolling stations, during, before, and/or after the rolling of the rolled stock, in order to increase process reliability during profile rolling cumulatively or alternatively to the other feature combinations presented here as advantageous.
  • any impurities such as dust, water vapor, soot, scale, or other mist- or smoke-like substances that may be found before, after, or between the rolling stations can be removed or reduced.
  • Contaminants can be removed, for example, by introducing water and/or air between the rolling stations. If necessary, binding agents or cleaning agents can also be introduced, as long as they do not adversely affect the rolling process or only to a manageable extent.
  • the cleaning device can, for example, comprise a water nozzle, a blower and/or a multi-component nozzle, whereby the final measure by which a cleaning agent, such as water, air or other, can be brought between the rolling stations can be used advantageously accordingly.
  • a cleaning agent such as water, air or other
  • cleaning agents such as water, air or other cleaning agents can be injected or blown into the inlet side of the rolling stations (31), the outlet side of the rolling stations (31) and/or between the rolling stations or in the direction of the pass line, which enables intensive cleaning.
  • the cleaning device can be directed into a measuring area of the measuring device or onto the measuring device in order, in particular, to free the measuring area or the measuring device from any foreign matter, which can even be done during rolling if necessary.
  • the cleaning device such as a nozzle or a blower
  • a targeted cleaning process for example a cleaning of contaminants
  • process reliability during profile rolling can be increased cumulatively or alternatively to the other feature combinations explained as advantageous here by a method for rolling rolled stock in a profile rolling mill comprising at least one profile roll arrangement arranged along a fitting line as well as an input side and an output side opposite the input side with respect to the fitting line, if this is characterized in that the rolled stock is guided with radial deflection between two rolling stations, each of which is provided with at least one profile roll arrangement.
  • deflection i.e. a targeted deflection of the rolled stock perpendicular to the fitting line
  • Such targeted deflection on the other hand means that the entire rolling process is influenced extremely delicately, which accordingly leads to high process reliability.
  • Such radial deflection can, if necessary, increase the rolling speed, for example by means of minimum tension control.
  • such a radial deflection can potentially detect a possible accident or connector failure relatively early, which can also increase process reliability.
  • the radially deflected positioning can be initialised or controlled by controlling a rolling stock guide, which enables direct control of the radial deflection.
  • the radially deflected positioning can be initialised and/or controlled indirectly by controlling the rotation speed and/or by controlling the position of the rotation axes of the profile rolls provided at the rolling stations, since a radial deviation of the rolled stock leaving the respective profile rolls is possible by leading or lagging individual profile rolls; this can also be achieved if necessary by adjusting the rotation axes of the profile rolls in a rolling station relative to each other so that they deviate from their ideal target position.
  • a corresponding displacement of the rotational axis of the profile rollers can be implemented if necessary by suitable adjustment options, such as eccentrics, additional hydraulic cylinders or similar displacement devices.
  • the process reliability during profile rolling can also be increased if a method for rolling rolled stock in a profile rolling mill comprising at least one profile roller arrangement arranged along a fitting line as well as an input side and an output side opposite the input side with respect to the fitting line is characterized cumulatively or alternatively to the combinations of features listed here in that the radial position of the rolled stock, in particular on the input side or output side of the profile roller arrangement and/or between respective profile roller arrangements comprising rolling stations of the profile rolling mill, a force exerted by the rolling stock on a guide body coming into contact with the rolling stock or its contact with the rolling stock, the movement speed of the rolling stock and/or the shape of the rolling stock are measured and the measured value is used to control the rotation speed and/or the adjustment of at least one profile roll provided at one of the rolling stations, the adjustment of a guide body coming into contact with the rolling stock and/or for accident or plug detection.
  • the guide body whose force exerted on it by the rolling stock or whose contact is measured can be the adjusted guide body, so that the guide body can be adjusted in a control loop with respect to the rolling stock.
  • the corresponding guide body or a corresponding guide or safety funnel is moved away from the rolled stock when the rolled stock comes into contact with the guide body(s) so that contact is no longer possible. If an opposite guide body then comes into contact with the rolled stock, the direction of movement can be reversed accordingly.
  • the guide body or the guide or safety funnel then reflects the radial position of the rolled stock between the rolling stations. In the event of extreme deflection, a different reaction can be provided, such as intervention in the rolling process by adjusting the profile rolls or changing their rotation speeds, or even an emergency stop, in order to prevent damage in the event of extreme deflection.
  • a corresponding control is also conceivable depending on the force, so that the respective guide body or a guide or safety funnel can be adjusted in a specific way depending on the force exerted on it. This can be done, for example, in such a way that A constant force is achieved until a certain deflection is reached, in order to then intervene in the rolling process again if necessary by changing the rotation speed of the rolls or the rotation axes, or to initiate an emergency stop if necessary.
  • the force to which the respective guide body is controlled increases, so that the guide body successively performs more and more guiding work the further the rolled material is radially deflected.
  • the corresponding guide body be adjusted radially.
  • the guide body be adjusted parallel to the fitting line or in a plane perpendicular to the fitting line, with a component located in this plane and oriented perpendicular to the fitting line, if this appears advantageous for control reasons.
  • the radially deflected guidance of the rolling stock is initialized and/or controlled by the guide body as part of the rolling stock guidance, which - as already explained above - enables direct intervention on the deflection.
  • a method for rolling rolled stock in a profile rolling mill comprising at least one profile roller arrangement arranged along a pass line and an input side and an output side opposite the input side with respect to the pass line is characterized in that process data are stored in a process data memory during rolling, the process reliability during profile rolling can be increased cumulatively or alternatively to the other feature combinations presented here as advantageous.
  • Storing process data in this way can, in particular, make it possible to use it for subsequent testing or training purposes.
  • the reasons for a possible malfunction or a faulty connector can be identified. It is also conceivable that this process data could then be compared with the quality of the rolled profiles in order to optimize future rolling processes.
  • the corresponding information which can be obtained from the process data stored in the process data memory, can be used in particular to optimize the control and regulation processes explained above, in particular to optimally adapt the control of the profile roller and the rolling stock guides to the respective rolling situation.
  • control or regulation system can rely on or include neural networks or other technologies similar to artificial intelligence.
  • the process data can be further enhanced, if necessary, to include measurement data and information about the finished rolled profiles and/or used as training data for training the neural networks or artificial intelligence. This also allows the rolling results of subsequent rolling processes to be successively improved and, in particular, process reliability during profile rolling to be increased.
  • Process data may include, in particular, any data supplied by the measuring devices.
  • measurement results from other sensors can also be stored as process data in the process memory.
  • a configuration memory can be provided in which information on the current configuration of the profile rolling mill, also called roll setup data, can be saved, which can also be used for control or even regulation or for subsequent testing or training purposes.
  • Additional parameters can be entered manually or automatically, depending on specific requirements. Automatic input can be achieved, for example, via appropriate sensors, interfaces, or one of the measuring devices described here. However, additional measuring devices, such as measurements of the preheating process or storage times of the rolled stock, and similar, can also be used as additional parameters.
  • the two profile rolling mills 10 shown as examples in the drawing comprise at least two along a fitting line 30 arranged Profile roller arrangements or rolling stations 31 at which the profile roller arrangements 20 are provided.
  • profile rollers 21 are arranged on the profile roller arrangements 20, each of which is designed, for example, as a top roller 22 or bottom roller 23, i.e., as horizontal rollers, or as vertical rollers 24. It is understood that, in different embodiments, differently aligned profile rollers 21 can also be used for each rolling station 31, if this appears necessary.
  • the horizontal rolls i.e., the upper rolls 22 and the lower rolls 23, exert rolling forces directed essentially in the vertical direction 37 on the rolled stock 11, which passes through the respective profile rolling mills 10 along the pass line 30 during rolling.
  • the profile rolling mills 10 can each be assigned an input side 33 and an output side 34 opposite the input side 33 along the pass line 30.
  • the profile rolling mill 10 accordingly has an input roller conveyor 48 on the input side 33 and an output roller conveyor 49 on the output side 34, via which rolled stock 11 can be fed to and removed from the profile rolling mill 10. It is understood that in different embodiments, other feed and discharge devices for the profile rolling mill 10 can be provided instead of the input and output roller conveyors 48, 49.
  • Section rolling mills and therefore also the section rolling mills 10, are generally designed to allow the rolling stock 11 to be rolled in more than one pass. For reasons of efficiency, this is usually achieved by reversing the rolling stock 11 after each pass by reversing the direction of movement. Therefore, if the rolling stock runs over the entry side 33 into the profile rolling mill 10 and is rolled there in a first pass, the rolling direction can be reversed after the pass or shortly before the complete completion of the pass and the rolled stock can be rolled from the exit side 34 to the entry side 33 in a second pass.
  • the rolling stock 11 can also leave the profile rolling mill 10 towards the input side 33, so that the input side 33 and the output side 34 are preferably defined accordingly only by the first entry of the rolling stock into the profile rolling mill 10.
  • the profile rolling mills 10 each comprise a staggered stand 40.
  • the staggered stands 40 each have two column walls 41, which essentially support a horizontal column structure 47, which serves to absorb the rolling forces of the horizontal rolls, i.e., the upper rolls 22 and the lower rolls 23, directed in the vertical direction 37.
  • the two column walls 41 are held spaced apart from one another and clamped together by tie rods 44 and intermediate cross members 43.
  • staggered stands 40 also comprise a vertical support structure 46, which essentially serves to absorb the rolling forces of the vertical rolls 24 pointing in the horizontal direction 36.
  • the profile rolling mill 10 can be assigned a drive side 38 and an operating side 39, wherein the drive side 38 serves to connect drive units, in particular for the profile rollers 21.
  • one stud wall 41 is arranged on the drive side 38 and the second stud wall is arranged on the operating side 39, so that the stud walls 41 are located on both sides of the fitting line 30.
  • the stud wall 41 on the operating side 39 can be moved away from the fitting line by loosening the tie rods 44.
  • Rolling stock guides 60 and measuring devices 50 can be provided between the rolling stations 31, as shown by way of example in Figures 1 , 3 and 4 In particular, such facilities can also be used at the Input side 33 or output side 34 of the profile rolling mills 10 or all profile rolling arrangements 20 or rolling stations 31.
  • the guide bodies 61 each have contact surfaces 68, which can come into contact with the rolling stock 11 as intended.
  • the contact surfaces 68 of a guide body 61 only come into contact with the rolling stock in the event of an accident or plug connection, which can be regulated accordingly, for example, by a suitable adjustment of the guide bodies 61 depending on any measuring device 50.
  • the guide bodies 61, or selected guide bodies 61, with their contact surfaces 68 come into contact frequently, regularly or continuously with the rolling stock 11, which passes the respective guide bodies 61 along the pass line, and in doing so exert leading guiding forces.
  • the guide body(s) 61 can also be held and, if necessary, displaced in a different manner with respect to the fitting line 30 and the profile rolling mill 10.
  • the guide bodies 61 each require a main guide direction 32, which in the present embodiment is aligned in the vertical direction 37 or in the horizontal direction 36.
  • the vertical displacement means 82 are supported on intermediate supports 84 which are each aligned in the horizontal direction 36 and which, in turn, can support the guide frame 80 in the vertical direction 37 against guides pointing in this direction, which are directed opposite to the associated main guide directions 32, via frame bearings 83 aligned in the horizontal direction 36.
  • the guide frame 80 is supported by intermediate supports 84 arranged in the vertical direction 37, which in turn carry the horizontal displacement means 81, which are directly attached to the Guide frames 80 enable displacement in the horizontal direction 36, wherein these intermediate supports 84 aligned in the vertical direction 37 are in turn mounted on the staggered frame 40 via frame bearings 83 aligned in the vertical direction 37.
  • the frame bearings 83 are secured accordingly by return springs 35, so that the entire arrangement comprising guide frame 80, horizontal displacement means 81, frame bearings 83, intermediate supports 84 and return springs 85 is or can be replaced if necessary.
  • an electrical signal can be output when the safety device 90 is activated and a displacement occurs along the associated guide rail 91. Such an electrical signal can then be used for an emergency stop or for other reactions of the profile rolling mill 10.
  • the vertical and horizontal displacement means 81, 82 of this exemplary embodiment each interact, by way of example, with load cells 56 as measuring devices 50, so that the force acting on the guide frame 80 and thus on the entire rolling stock guide 60 can be measured accordingly.
  • load cells 56 can, in particular, measure a force acting on the guide bodies 61, whereby the corresponding measurement result can be used for control or regulation purposes, if necessary, but also for subsequent testing or training purposes.
  • Corresponding measuring devices 50 can also be provided independently of a rolling stock guide 60, as shown for example in Figure 1 for microwave measuring means 51, although other measuring devices 50 may also be used in this regard if necessary. Such measuring devices 50 can measure the position of the rolling stock 11 with respect to the pass line 30, in particular also between the rolling stations 31, which can then be used for adjusting the profile roller assemblies 21 or their rotation speeds in a corresponding control or regulation system.
  • a corresponding cleaning device 70 can be used directly for cleaning a measuring device 50, as shown by way of example in Figure 1, according to which a multi-component nozzle 73 as a cleaning device 70 is directed directly onto the laser light section sensor 52 provided there and its measuring field in order to be able to remove any contaminants in a targeted manner.
  • cleaning devices 70 can be used and modified as needed.
  • other types of cleaning devices 70 such as mechanical cleaning devices, can also be used accordingly.
  • the guide bodies 61 can have a contact surface 68 which follows the cross-sectional shape of the rolling stock 11 and in particular comprises a turning point, here the oblique cross-sectional line between the two horizontal areas with different radii, so that the oblique line can optionally act in a supporting manner to the vertical, cylindrical guide bodies 61.
  • a control unit 13 for one of the rolling stock guides 60 can receive measurement signals from a measuring device 50 for the position of an associated guide body 61 or the force on the guide body 61 and, in a controlling manner, respond to an adjusting device 63 or to displacement means 81, 82 with which the position of the guide body 61 or the force on the guide body 61 can be changed, which accordingly, as shown by the dashed arrow, influences the measurement signal of the measuring device 50.
  • a corresponding control loop can be formed.
  • control loop can also be designed more complexly and, in particular, can measure, control, or regulate multiple guide bodies 61 of a rolling stock guide 60, or even all of them.
  • signals from additional control loops such as a control unit 14 for a profile roller arrangement 20, can be taken into account if necessary, whereby signals can also be output from the control unit 13 for the rolling stock guide 60 to the control unit 14 for the profile roller arrangement 20.
  • control loops of the profile rolling mill 10 can be combined accordingly and linked with each other or mapped together, which can also be done, for example, by artificial intelligence or neural networks.
  • the process data exchanged by the control loop(s) and other process data can then be stored in a process data memory 17 for testing or training purposes or for other reasons.

Landscapes

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

Abstract

Die Prozesssicherheit kann beim Profilwalzen erhöht werden, wenn der Zustand eines Profilwalzwerks und/oder eines aktuellen Walzprozesses in einem Profilwalzwerk für eine Anstellung einer Walzgutführung des Profilwalzwerks, bzw. zugehöriger Führungskörper oder ähnlich wirkender Baugruppen, genutzt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Profilwalzwerk umfassend wenigstens eine entlang einer Passlinie angeordnete Profilwalzenanordnung sowie eine Eingangsseite und eine in Bezug auf die Passlinie der Eingangsseite gegenüberliegende Ausgangsseite. Ebenso betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Walzen von Walzgut in einem wenigstens eine entlang einer Passlinie angeordnete Profilwalzenanordnung sowie eine Eingangsseite und eine in Bezug auf die Passlinie der Eingangsseite gegenüberliegende Ausgangsseite umfassenden Profilwalzwerk.
  • Profilwalzwerke sind beispielsweise aus der DE 101 03 683 B4 , aus der DE 15 27 630 A , aus der DE 15 27 699 A , aus der DE 38 05 475 A1 und aus der EP 1 232 807 A2 mit an Einbaustücken bzw. Walzenstühlen angesetzten Führungsarmaturen als Walzgutführungen sowie aus der US 5 195 347 , aus der JP 47 - 38 762 , aus der DE 942 389 C , aus der JP 11 / 290 926 , aus der JP 9 / 262 617 , aus der JP 9 / 29 319 , aus der JP 64 / 34 510 , aus der JP 9 / 155 430 und aus der US 3 513 680 mit nachstellbaren Führungskörpern als Walzgutführungen bekannt.
  • Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, die Prozesssicherheit beim Profilwalzen zu erhöhen.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird durch Profilwalzwerke und Verfahren zum Walzen von Walzgut in einem Profilwalzwerk mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere, ggf. auch unabhängig hiervon, vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung.
  • Hierbei geht die Erfindung von der Grunderkenntnis aus, dass die Prozesssicherheit beim Profilwalzen erhöht werden kann, wenn der Zustand des Profilwalzwerks und/oder des aktuellen Walzprozesses für eine Anstellung einer Walzgutführung, bzw. zugehöriger Führungskörper oder ähnlich wirkender Baugruppen. genutzt wird.
  • In vorliegendem Zusammenhang wird unter dem Begriff "Profilwalzwerk" insbesondere eine Anordnung verstanden, welche wenigstens eine entlang einer Passlinie angeordnete Profilwalzenanordnung umfasst. Hierbei kann das Profilwalzwerk, je nach konkreter Ausgestaltung, noch Walzgutführungen zum Führen eines entlang der Passlinie durch das Profilwalzwerk durchlaufenden und von diesem gewalzten Walzguts aufweisen, welche eingangsseitig bzw. ausgangsseitig oder, wenn wenigstens zwei Profilwalzenanordnungen sukzessive entlang der Passlinie angeordnet sind, zwischen den Walzplätzen angeordnet sind bzw. sein können.
  • Auch können eingangsseitig bzw. ausgangsseitig noch entsprechende Walzgutzuführungen, wie beispielsweise ein Eingangsrollengang oder ein Ausgangsrollengang, vorgesehen sein.
  • Je nach konkreter Ausgestaltung kann das Profilwalzwerk auch ein Wechselsystem zum Austausch der Profilwalzenanordnungen und weiterer Aggregate, wie beispielsweise der Walzgutführungen, umfassen, welches insbesondere einen oder mehrere Wechselwagen und Ähnliches aufweisen kann.
  • In vorliegendem Zusammenhang bezeichnet der Begriff Profilwalzwerk mithin vorzugsweise die maschinenbauliche Einheit wenigstens einer Profilwalzenanordnung, durch welche ein Walzgut zu einem Profil gewalzt werden kann und welche vorzugsweise eine Walzgutzufuhr sowie eine Walzgutabfuhr aufweist, so dass das Profilwalzwerk in eine Gesamtanlage bzw. eine Walzanlage integriert werden kann.
  • Hierbei wird das Profilwalzwerk häufig in Alleinstellung, das heißt lediglich mit der Profilwalzenanordnung oder mit weiteren entlang der Passlinie angeordneten Profilwalzenanordnungen, umformend auf das Walzgut einwirken, wobei es denkbar ist, dass auch zwei oder mehrere Profilwalzwerke sukzessive, aber gleichzeitig oder zumindest in einem kontinuierlichen Arbeitsablauf auf das Walzgut einwirken. Alternativ bzw. kumulativ kann in vorliegendem Zusammenhang unter einem "Profilwalzwerk" eine Anordnung aus einer oder mehreren entlang einer Passlinie angeordneten Profilwalzenanordnungen verstanden werden, solange das entsprechende Walzwerk für das Walzen von Walzgut zu Profilen geeignet und bestimmt ist bzw. wenigstens eine der Walzen eine Profilwalze ist.
  • In der Praxis ist davon auszugehen, dass Profilwalzwerke vorzugsweise mit wenigstens einem Hin- und Rückstich, also vorzugsweise reversierend, betrieben werden, da dieses eine sehr wirtschaftliche Methode darstellt, Profile zu walzen. Dementsprechend erscheint es vorteilhaft, wenn das Profilwalzwerk insbesondere reversierend betreibbar ist bzw. reversierend walzt. Insbesondere eine gerade Zahl an Richtungswechseln ermöglicht es, ein gewalztes Walzgut in derselben Richtung abzuführen, in welcher es auch zugeführt wird, was häufig zu einer gleichmäßigen Prozessführung der Gesamtanlage führt. Andererseits sind ein zweiter Richtungswechsel oder weitere Richtungswechsel nicht zwingend erforderlich.
  • Hierbei kann bei den unterschiedlichen Stichen jeweils durch die identischen Profilwalzenanordnungen ein abweichendes Walzkaliber bereitgestellt werden, indem die jeweiligen Walzen bei jedem Stich geeignet individuell angestellt werden. So kann beispielsweise in den ersten beiden Stichen eine wesentliche Längung und Profiländerung erfolgen, während in dem dritten Stich dann eher glättend auf das Walzgut eingewirkt wird.
  • Dementsprechend können sich Profilwalzwerke insbesondere durch die technische Möglichkeit auszeichnen, in beiden Richtungen entlang der Passlinie, also reviersierbar bzw. reversierend, walzend auf das Walzgut einzuwirken, auch wenn in konkreten Anwendungen von dieser Möglichkeit gegebenenfalls kein Gebrauch gemacht wird. Insofern grenzen sich Profilwalzwerke durch diese Möglichkeit gegen andere Walzwerke für Langprodukte, wie Knüppelwalzwerke, Drahtwalzwerke, Maß- oder Kaliberwalzwerke, Konti-Walzwerke oder PQF-Walzwerke, ab.
  • In der Regel kann sich ein Profilwalzen bzw. ein Profilwalzwerk auch dadurch auszeichnen, dass Vollmaterial bzw. Walzgut mit massivem Querschnitt walzend zu einem Profil umgeformt wird, da in der Regel die Walzgeschwindigkeiten den Einsatz eines Walzdorns zum Ermöglichen von Hohlprofilen nicht vorsehen bzw. bei den aufgebrachten Walzkräften und Walzgeschwindigkeiten ein betriebssicheres Beibehalten von entlang der Länge des Walzguts ausgerichteten Hohlräumen in der Regel nicht gewährleistet werden kann.
  • Profile, anders als insbesondere Draht, sind in der Regel eigensteif und sollen, werden oder können daher nicht nach dem Walzen aufgerollt oder aufgespult werden. Derartig gewalzten und eigensteifen Profilen kann in der Regel letztlich eine tragende Funktion zugedacht sein, beispielsweise wenn diese als Träger, Versteifungen oder Schienen zum Einsatz kommen sollen. Insofern wird vorliegend von eigensteifem Walzgut bzw. von eigensteifen Profilen gesprochen, wenn das entsprechende Walzgut oder Profil über seine Längserstreckung nur in geringem Maße Biegekräften nachgeben und insbesondere nicht sich selbst wieder treffend umzubiegen ist, ohne die Materialstruktur zu verändern. Profilwalzwerke können insbesondere dazu geeignet und bestimmt sein, eigensteifes Walzgut bzw. eigensteife Profile zu walzen, wobei dieses insbesondere auch eingangsseitig bzw. ausgangsseitig Auswirkungen auf die Ausgestaltung der zu- bzw. abführenden Aggregate haben kann, wie beispielsweise auf entsprechend lange Rollengänge ohne die Möglichkeit, das Walzgut bzw. die Profile ab- bzw. aufspulen zu können.
  • Insbesondere kann in Profilwalzwerken das Walzgut ggf. warmgewalzt werden, was entsprechend tiefe Eingriffe in die Materialstruktur ermöglicht, um den gewalzten Profilen die gewünschten Eigenschaften zu verleihen. Dementsprechend kann es von Vorteil sein, wenn das Profilwalzwerk für ein Warmwalzen ausgelegt ist bzw. wenn warmgewalzt wird.
  • Als Walzgut kommt vorliegend letztlich jedes Material in Frage, welches zu einem Profil gewalzt werden kann. Derartige Profile können insbesondere Profilstähle, auch Formstähle genannt, sein. Dementsprechend können jedoch auch andere walzfähige Materialien als Ausgangsmaterialen für entsprechend gewalzte Formkörper dienen, wie beispielsweise Nichteisenmetalle, wie Kupfer oder Aluminium, oder Sintermaterialien, wobei insbesondere bei relativ weichen Materialien die Gefahr von die Betriebssicherheit betreffenden Havarien möglicherweise als nicht zu ernsthaft zu erwarten ist. Insofern können als Ausgangsmaterialien für die jeweiligen Profilwalzwerke und somit als das den Profilwalzenanordnungen zugeführte Walzgut sämtliche walzfähigen Materialien dienen, welche dann zu entsprechenden Profilen durch das Profilwalzwerk gewalzt werden können. Insbesondere können Brammen, Blöcke, Knüppel, Luppen oder sonstige Halbzeuge, vorzugsweise aus Metallen, als Ausgangsmaterialien bzw. als den jeweiligen Profilwalzenanordnungen und Profilwalzwerken zugeführtes Walzgut dienen. Dementsprechend ergeben sich als erzeugte Produkte eines entsprechenden Profilwalzverfahrens dann Profile, also Langprodukte mit einem entsprechenden Profilquerschnitt, die sowohl als Halbzeuge als auch als Endprodukte, beispielsweise als H-, B- bzw. I-Träger, Winkelprofile, U-, L- bzw. T-Eisen, oder als Spundwände, Schienen oder sonstige Lang- oder Flachprodukte bzw. Sonderprofile am Markt hinlänglich bekannt sind. Insbesondere Formstähle und Profilstähle sind dementsprechend als Produkte derartiger Profilwalzverfahren am Markt entsprechend bekannt.
  • Profile können sich in vorliegendem Zusammenhang durch eine Längserstreckung auszeichnen, die wesentlich länger als die Erstreckung des Profils senkrecht hierzu ist, wobei der Profilquerschnitt vorzugsweise von einem runden Profilquerschnitt abweicht und über die Längserstreckung im Rahmen vorgegebener Grenzen konstant ist. Hierbei ist es nicht zwingend erforderlich, dass sich das Profil mit seiner Längserstreckung entlang einer Geraden erstreckt. Vielmehr ist es denkbar, dass die Längserstreckung einer gekrümmten Linie folgt, was beispielsweise durch einen geeignet eingestellten Versatz der Walzen einer Profilwalzenanordnung entlang der Passlinie oder durch einen geeigneten Versatz der Walzkaliber aufeinanderfolgender Profilwalzenanordnungen umgesetzt werden kann. Unter Umständen ist es auch denkbar, dass der Profilquerschnitt mit einer Periodizität entlang der Längserstreckungsrichtung variieren kann, wenn entsprechend Walzen mit einer sich über den Walzenumfang verändernden Oberfläche zum Einsatz kommen, wobei zu berücksichtigen ist, dass dieses, wenn das Walzgut während des Einsatzes derartiger Profilwalzen gelängt wird, ggf. Probleme bereiten kann, wenn mehrere Stiche gewalzt werden sollen.
  • Der Profilquerschnitt der durch die Profilwalzwerke bzw. Profilwalzenanordnungen gewalzten Profile ist bedingt durch die jeweiligen Walzkaliber, welche im Wesentlichen den Freiraum zwischen den zugehörigen Profilwalzen der jeweiligen Profilwalzenanordnungen darstellen, den diese dem Walzgut, wenn dieses entlang der Passlinie die jeweiligen Profilwalzenanordnungen passiert, belassen. Insofern dieses Walzkaliber von dem Querschnitt des einlaufenden Walzgutes abweicht und Teile der Profilwalzen dem Walzgut im Wege stehen, erfolgt eine Verdrängung des Materials, wobei es von den dazugehörenden Walzverhältnissen abhängt, inwieweit diese Verdrängung entlang der Passlinie - und damit zumindest teilweise als Längung - oder senkrecht zur Passlinie - und damit als Profiländerung - erfolgt.
  • Dementsprechend bezeichnet der Begriff der "Profilwalzenanordnung" in vorliegendem Zusammenhang insbesondere jede Anordnung aus wenigstens zwei Walzen, welche dafür geeignet und bestimmt sind, Profile walzend bereit zu stellen. Es versteht sich hierbei, dass die Walzen in der Regel profilierte Walzen sind, durch welche dann ein entsprechendes Walzkaliber bereitgestellt werden kann, welches das Walzgut zu einem Profil umformt. Je nach konkretem gewünschtem Profil ist es jedoch denkbar, dass wenigstens eine Walze einer zugehörigen Walzenanordnung eine Universalwalze ist, welche als solche nicht profiliert ist, sondern eine zylinderförmige Walzenoberfläche aufweist.
  • Hierbei ist die Zahl Walzen einer Profilwalzenanordnung nicht auf zwei beschränkt. Letztlich können auch drei oder mehr Walzen gemeinsam ein Walzkaliber bilden und damit eine Profilwalzenanordnung darstellen. Hierbei ist es insbesondere bekannt, Vertikalwalzen und Horizontalwalzen zu kombinieren, wobei die Horizontalwalzen in der Regel dann horizontal ausgerichtete Walzenachsen aufweisen und häufig profiliert sind, während die Vertikalwalzen vertikale Walzenachsen aufweisen und häufig als Universalwalzen ausgebildet und damit unprofiliert bzw. mit zylinderförmigen Walzenoberflächen versehen sind. Insbesondere finden sich jedoch am Markt auch Vertikalwalzen mit kegelförmigen Walzenoberflächen.
  • Vorzugsweise bezeichnet der Begriff "Profilwalzenanordnung" in vorliegendem Zusammenhang insbesondere eine Walzenanordnung aus Walzen, welche ein gemeinsames Walzkaliber bilden, so dass die Walzen gemeinsam im Zusammenspiel auf das Walzgut einwirken, und welche dazu geeignet und bestimmt ist, das Walzgut zu einem Profil umzuformen. Hierbei werden häufig die Profilwalzen eines Walzkalibers wenigstens bei einem Stich derart zusammenwirken, dass hierdurch nicht nur ein Biegen einzelner Bereiche des gewalzten Walzguts, sondern auch eine Materialverdrängung stattfindet, wobei diese Materialverdrängung, je nach konkreten Erfordernissen entlang der Passlinie und/oder senkrecht hierzu erfolgen kann.
  • Hierbei versteht es sich, dass ggf. mehrerer derartiger Profilwalzenanordnungen hintereinander kombiniert werden können, indem diese entlang der Passlinie angeordnet sind. Bei zumindest zwei entsprechend entlang einer Passlinie angeordneten Profilwalzenanordnungen wird häufig von einem Profilwalzentandem gesprochen, auch wenn das Profilwalzentandem beispielsweise drei oder mehr entlang der Passlinie angeordnete Profilwalzenanordnungen aufweist. Dieses gilt insbesondere dann, wenn die entlang der Passlinie hintereinander angeordneten Profilwalzenanordnungen in einem gemeinsamen Staffelgerüst angeordnet sind, welches dann dementsprechend für diese Profilwalzenanordnungen zugehörige Walzplätze bereitstellt. Ein derartiges Staffelgerüst wird dementsprechend dann häufig bzw. ggf. als Tandemgerüst bezeichnet. Insoweit sämtliche dieser Profilwalzenanordnungen dazu geeignet und bestimmt sind, das Walzgut letztlich zu einem Profil umzuformen, werden im vorliegenden Zusammenhang sämtliche dieser Walzenanordnungen als Profilwalzenanordnungen und sämtliche dieser Walzen als Profilwalzen bezeichnet, selbst wenn einzelne Walzen bzw. einzelne Walzenanordnungen lediglich Universalwalzen sind bzw. umfassen. Insofern reicht es vorzugsweise im Zweifel aus, wenn lediglich eine Walze des gesamten Profilwalzentandems bzw. des Profilwalzwerks eine profilierte Walze ist, um die Gesamtanordnung als Profilwalzwerk umfassend wenigstens eine entlang der Passlinie angeordnete Profilwalzenanordnung aus Profilwalzen zu bezeichnen. Insoweit in Sonderfällen Profile mit rein rechteckigem Querschnitt durch ein Profilwalzwerk hergestellt werden sollen bzw. insofern in Sonderfällen ein rein rechteckiges Walzkaliber ausreicht, um ein bereits vorprofiliertes bzw. hiernach noch weiter zu profilierendes Walzgut zu bearbeiten, können ggf. sogar sämtliche der Profilwalzen als Universalwalzen ausgebildet sein.
  • Insbesondere profilierte Walzen werden in vorliegendem Zusammenhang als "Profilwalzen" bezeichnet. In der Regel wird die Profilierung der jeweiligen Walze auf eine Änderung des Walzenradius entlang der Walzenachse beschränkt sein, so dass die entsprechende Walze unabhängig von ihrer Winkellage um die Walzenachse herum einen identischen Beitrag zu dem jeweiligen Walzkaliber leistet. Es versteht sich, dass in Sonderfällen die Profilierung der Walze auch in Umfangsrichtung variieren kann, was dann eine entsprechende periodische Variation des Beitrags der entsprechenden Profilwalze zu dem jeweiligen Walzkaliber bedingt, was jedoch möglicherweise bei Längungen bzw. einem Walzen in mehreren Stichen zu Problemen führen kann. Andererseits können in vorliegendem Zusammenhang auch sämtliche Walzen eines Profilwalzwerks oder einer Profilwalzenanordnung, unabhängig von ihrer Oberflächengestaltung, als Profilwalzen bezeichnet werden, so dass dann Universalwalzen, solange sie in Profilwalzwerken oder bei Profilwalzenanordnungen zu Einsatz kommen, eine Spezialform einer Profilwalze darstellen können.
  • In der Regel werden die Profilwalzen jeweils Walzenachsen aufweisen, welche im Wesentlichen senkrecht zu der Passlinie ausgerichtet sind bzw. ihre größte Richtungskomponente senkrecht zur Passlinie aufweisen. Hierbei versteht es sich, dass diese Walzenachsen nicht zwingend körperlich vorliegen müssen, sondern die Achse bezeichnen, um welche die Bestandteile der jeweiligen Profilwalze rotieren.
  • Auch bezeichnet im vorliegenden Zusammenhang der Begriff "Passlinie" vorzugsweise eine idealisierte Linie durch das jeweilige Profilwalzwerk bzw. durch das zugehörige Staffelgerüst hindurch, entlang welcher das Walzgut die Walzen bzw. Profilwalzen passiert. Je nach konkreter Ausgestaltung des zugehörigen Profilwalzwerks bzw. je nach konkreter Definition der Passlinie, kann die Passlinie beispielsweise ungefähr die Mitte des durchlaufenden Walzguts repräsentieren.
  • Andererseits ist es beispielsweise auch üblich, die Passlinie auf einen eingangsseitigen oder ausgangsseitigen Rollenrang zu normieren bzw. in ihrer Höhe an die Lauffläche des jeweiligen Rollengangs bzw. der jeweiligen Rollengänge auszurichten. Letztlich ist die Passlinie eine definierte bzw. gedachte Linie durch das jeweilige Profilwalzwerk hindurch, welche häufig als entsprechende Referenz für Baugruppen gilt, die in Bezug auf das durchlaufende Walzgut positioniert bzw. angestellt werden sollen. Da es sich hierbei um relative Angaben handelt, werden diese Relativangaben daher bei einer anders gewählten Passlinie durch einen parallelen Versatz lediglich entsprechend umzurechnen sein.
  • Im vorliegenden Zusammenhang wird davon ausgegangen, dass bei einem Staffelgerüst oder bei einem Profilwalzenanordnungen an mehreren Walzplätzen aufweisenden Profilwalzwerk in der Regel je entlang der Passlinie angeordneten Walzplatz eine Profilwalzenanordnung aus Profilwalzen zu finden ist, um ein Profilwalzwerk bereitzustellen. Es versteht sich, dass in Sonderfällen, wenn ganz bestimmte Profile gewalzt werden müssen, ggf. lediglich auch nur einer der beiden Walzplätze mit einer Profilwalzenanordnung belegt sein kann, wenn auf diese Weise ausreichend betriebssicher die gewünschte Umformarbeit an dem Walzgut ausgeführt werden kann. Dementsprechend bezeichnet der Begriff "Walzplatz" jede Einrichtung eines Staffelgerüsts, welche dafür geeignet und bestimmt ist eine Profilwalzenanordnung aufzunehmen.
  • Insbesondere können die Walzplätze an einem gemeinsamen Staffelgerüst oder aber an getrennten Walzgerüsten vorgesehen sein, die entlang der Passlinie angeordnet sind.
  • Vorzugsweise sind die Profilwalzen über zwei auf einer Walzenachse angeordnete Walzzapfen gelagert, wobei - je nach konkreter Ausgestaltung - die beiden Walzzapfen gegebenenfalls Bestandteil einer gemeinsamen Walzenwelle sein können und insbesondere der drehbaren Lagerung der jeweiligen Profilwalze dergestalt dienen können, dass die Profilwalze umformend auf das Walzgut einwirken kann. Dementsprechend sind die Walzzapfen und auch die zugehörigen Lager vorzugsweise derart ausgebildet, dass den Walzkräften entsprechend begegnet werden kann. In der Regel erfolgt die Lagerung der Walzzapfen dann in einem Walzgerüst, über welches das Profilwalzwerk den Walzkräften begegnen bzw. die Walzkräfte aufbringen kann.
  • Das Walzgerüst kann, je nach konkreter Ausgestaltung des Profilwalzwerks, über mehrere Gerüstplätze reichen. Vorzugsweise ist das Walzgerüst wenigstens derart ausgestaltet, dass es sämtliche Walzkräfte wenigstens eines Walzplatzes des Profilwalzwerks aufnehmen kann. Hierzu kann beispielsweise ein umlaufender Gerüstkörper dienen, wobei andererseits insbesondere auch mehrteilige Walzgerüste vorgesehen sein können. Insbesondere kann das Walzgerüst Längsholme, welche durch entsprechende Gurte miteinander verbunden sind, umfassen. Je nach konkreter Umsetzung kann das Walzgerüst ein Vertikalständerwerk zur Aufnahme horizontal gerichteter Walzkräfte und/oder ein Horizontalständerwerk zur Aufnahme vertikal gerichteter Walzkräfte umfassen, wobei diese Ständerwerke jeweils einzeln oder aber für mehrere Walzplätze gemeinsam vorgesehen sein können. Insbesondere können zwischen den Walzplätzen, und insbesondere auch eingangsseitig bzw. ausgangsseitig, noch Walzgutführungen mit entsprechenden Führungsgerüsten vorgesehen sein, welche ebenfalls mit den Walzgerüsten wirkverbunden oder gemeinsam mit diesen ausgebildet sein können.
  • Zwar ist es denkbar, dass einzelne Profilwalzen lediglich mitlaufen, wenn das Walzgut diese passiert, und dennoch umformend bzw. walzend auf das Walzgut einwirken. Bei Profilwalzwerken sind in der Regel je Walzplatz wenigstens zwei Profilwalzen angetrieben. Gegebenenfalls können sogar sämtliche Profilwalzen eines Profilwalzwerks angetrieben sein.
  • Der entsprechende Antrieb erfolgt hierbei über wenigstens einen der Walzzapfen, welchem dann die Funktion einer Antriebswelle zugesprochen werden kann. Zur Abgrenzung des Begriffs der "Walzenachse" von einer körperlichen Baugruppe, welche lediglich mitläuft, wird im vorliegenden Zusammenhang der Begriff der "Walzwelle" auch für mitlaufende, achsenartige Baugruppen genutzt, wenn diese eine Profilwalze durchstoßen und somit diese Profilwalze tragen. Häufig sind bei derartigen Anordnungen die Walzzapfen dann einstückig mit der Walzwelle verbunden, und dieses unabhängig davon, ob einer oder beide Walzzapfen angetrieben sind oder nicht. Hierbei können die Walzzapfen an der Walzwelle angesetzt sein oder auch einstückig mit dieser ausgebildet sein, um Teil einer gemeinsamen Walzwelle zu bilden.
  • Die "Walzenachse" hingegen bezeichnet vorliegend lediglich die geometrische Rotationsachse einer Profilwalze, um welche diese zum Walzen, also während des Umformvorgangs, rotiert. Dieses gilt unabhängig davon, ob die jeweilige Profilwalze angetrieben ist oder nicht.
  • Um die Walzkräfte von den Walzzapfen in das Walzgerüst zu übertragen, so dass die Zapfen den Walzkräften begegnen können, ist es von Vorteil, wenn die Walzzapfen in Einbaustücken gelagert sind, welche sich ihrerseits mittelbar oder unmittelbar an dem Walzgerüst abstützen bzw. von diesem geführt sind. Vorzugsweise sind die Einbaustücke insbesondere derart ausgestaltet, dass sie die Walzzapfen rotierbar lagern, was beispielsweise durch geeignete Wälz- oder Gleitlager realisiert sein kann. Auch die Lager sind dementsprechend vorzugsweise derart ausgestaltet, dass diese während einer Dreh- bzw. Rotationsbewegung der Profilwalzen und der Walzzapfen den Walzkräften begegnen können.
  • Es ist bei Profilwalzwerken insbesondere bekannt, wenigstens eine der Profilwalzen, ggf. mehrere oder sogar alle der Profilwalzen, senkrecht zu der Achsebene verlagerbar auszubilden, wodurch insbesondere eine Veränderung des Walzkalibers der zugehörigen Profilwalzenanordnung ermöglicht werden kann, was insbesondere bei reversierenden Walzprozessen von Vorteil erscheint, oder aber wodurch auf Abweichungen der gewalzten Profile von Sollvorgaben reagiert werden kann. Insoweit in der Regel das Walzkaliber im Wesentlichen durch die umlaufende und mit dem Walzgut in Kontakt kommende Oberfläche einer Profilwalze bzw. mehrerer Profilwalzen definiert werden kann, folgt aus einer senkrecht zu der Achsebene erfolgten Verlagerung der Walzzapfen eine entsprechende Verlagerung der Oberfläche der zugehörigen Profilwalze zu der Passlinie hin oder von dieser weg, was dementsprechend unmittelbar das Walzkaliber beeinflusst.
  • Diese Verlagerung, welche im Wesentlichen das Walzkaliber beeinflusst, kann vorzugsweise über einen Hauptantrieb angetrieben sein, der bei Profilwalzwerken häufig durch hydraulische Kolben-Zylinder-Anordnungen realisiert ist. Je nach konkreter Umsetzung ist es auch denkbar, dass der Hauptantrieb mechanische Komponenten, wie beispielsweise Schraubengewinde, Rollengewinde und/oder zugehörige Kugelumlaufmuttern, Rollenumlaufmuttern oder ähnliche Einrichtungen umfasst, welche gegebenenfalls auch mit hydraulischen Antrieben kombiniert sein können. Vorzugsweise ist der jeweilige Hauptantrieb derart ausgelegt, dass eine Verlagerbarkeit der Walzzapfen bzw. der Walzenachse der zugehörigen Profilwalze auch während des Walzens möglich ist, so dass auf aktuelle Gegebenheiten bzw. auf eine Änderung von Vorgabeparametern möglichst unmittelbar reagiert werden kann.
  • Vorgabeparameter können insbesondere manuell oder über Schnittstellen eingegeben werden. Dieses können insbesondere bestehende Parameter, wie beispielsweise Anstellwerte oder Einstellungen des Profilwalzwerks, oder Informationen über das Walzgut sein. Ebenso können als Vorgabeparameter unmittelbar Messwerte dienen, welche Aussagen über den Zustand des Profilwalzwerks und beteiligter Aggregate treffen. Ebenso können Messungen unmittelbar am Walzgut erfolgen, wie beispielsweise geometrischen Messungen, Temperaturmessungen oder ähnliches, und als Vorgabeparameter dienen. Auch können aus Prozessdaten und Vorgaben für derartige Prozessdaten ggf. Vorgabeparameter festgelegt werden, die dann entsprechenden Reaktionen zugrunde gelegt werden können. Entsprechende Vorgabeparameter können jedoch auch aus einem oder mehreren Konfigurationsspeichern und/oder Parameterspeichern stammen bzw. aus dort gespeicherten Daten gewonnen werden. Insbesondere können Vorgabeparameter sämtliche Parameter sein, welche als Parameter für eine Steuerung oder Regelung vorgegeben werden.
  • In vorliegendem Zusammenhang bezieht sich der bereits vorstehend mehrfach genutzte Begriff der "Walzgutführung" vorzugsweise auf die gegenständliche Anordnung, mit welcher eine Führung des Walzguts eingangsseitig, ausgangsseitig bzw. zwischen den Walzplätzen bzw. zwischen den Profilwalzenanordnungen ggf. realisiert ist und welche insbesondere dafür dient, das Walzgut möglichst Havarie frei in das nachfolgende Walzkaliber zu führen. Hierbei können insbesondere Ungeradheiten, Grate oder Biegungen dazu führen, dass ein Walzgut welches eingangsseitig oder ausgangsseitig, beispielsweise über Rollengänge, zugeführt wird, einseitig über das Walzkaliber hinausragt und bei einem Einführen gegen die Walzen schlägt. Durch an sich hinlänglich aus dem Stand der Technik bekannte Walzgutführungen soll diesem entgegengewirkt werden, wobei insbesondere in der Regel auch ausgangsseitig Walzgutführungen vorgesehen sein können, die im Falle reversierenden Walzens bei einem reversierenden Stich entsprechend als Walzgutführungen dienen sollen. Im vorliegenden Zusammenhang wird mithin der Begriff der "Walzgutführung" gegenständlich gebraucht. Hinsichtlich des Begriffs "Führung" wird vorliegend je nach Zusammenhang die Verfahrenshandlung oder eine entsprechend führend wirksame Anordnung gemeint.
  • Die Walzgutführung wird in der Regel lediglich führend auf das Walzgut einwirken, anders als die Profilwalzen, deren bestimmungsgemäße Aufgabe es in der Regel ist, zumindest während eines Stiches umformend als das Walzgut einzuwirken. Je nach konkreter Verfahrenssituation ist es denkbar, dass die Walzgutführung dennoch biegend, vorzugsweise lediglich im elastischen Bereich biegend, auf das Walzgut einwirken kann, um gerade wenn das Walzgut zu stark von der Passlinie abweichend, entsprechend führend zu wirken. Ggf. kann die Walzgutführung sogar insoweit umformend auf das Walzgut einwirken, dass sich im plastischen Bereich biegend auf das Walzgut einwirkt, wobei die Walzgutführung in der Regel nicht materialverdrängend auf das Walzgut einwirken wird, da dieses in der Regel den Profilwalzen vorbehalten ist.
  • Hierbei umfasst die Walzgutführung in der Regel wenigstens einen Führungskörper, welcher dazu ausgelegt und dafür bestimmt ist, mit dem Walzgut führend in Kontakt zu kommen, wenn dieses entlang der Passlinie das Profilwalzwerk durchläuft. In der Regel wird die Walzgutführung jedoch mehrere derartige Führungskörper aufweisen, die dementsprechend in führenden Kontakt mit dem Walzgut gelangen können und sollen.
  • Die jeweiligen Führungskörper werden in der Regel von Führungsträgern, Verstelleinrichtungen oder ergänzenden Trägern der jeweiligen Walzgutführung getragen, welche dann die Führungskräfte aufnehmen und in geeigneter Weise ableiten können.
  • Hierbei ist es nicht zwingend erforderlich, dass das Walzgut während des Walzens ständig mit wenigstens einem Führungskörper der Walzgutführung in Kontakt kommen muss, was letztlich zu einem hohen Verschleiß führt. Je nach konkreter Verfahrensführung kann das Profilwalzwerk gegebenenfalls derart betrieben, dass Kontakte des Walzguts zu dem Führungskörper oder den Führungskörpern minimiert bzw. möglichst vermieden werden.
  • Jedem Führungskörper kann eine Hauptführungsrichtung zugeordnet werden, welche letztlich die vektorielle Summe der an dem Führungskörper in das Walzgut eingebrachten Führungskräfte darstellen und/oder insbesondere durch die Oberflächengestaltung des jeweiligen Führungskörpers, dessen Ausrichtung in Bezug auf das Führungskaliber bzw. in Bezug auf die Passlinie und/oder durch die Anordnung des Führungskörpers in Bezug auf seine Träger, Verstelleinrichtungen bzw. Führungsträger definiert werden kann.
  • Wie bereits vorstehend erläutert, kann das Profilwalzwerk mit sich ändernder Walzrichtung in mehreren Stichen betrieben werden. Dementsprechend ist die Definition "eingangsseitig" bzw. "ausgangsseitig", wenn lediglich einzelne Stiche betrachtet werden, möglicherweise nicht eindeutig. In vorliegendem Zusammenhang werden daher die Begriffe "eingangsseitig" und "ausgangsseitig" vorzugsweise dahingehend definiert, dass die Eingangsseite die Seite des Staffelgerüsts bzw. des Profilwalzwerks ist, an welcher das Walzgut beim ersten Stich zugeführt wird. Die entlang der Passlinie gegenüberliegende Seite des Staffelgerüsts bzw. des Profilwalzwerks ist dann die Ausgangsseite unabhängig davon, ob das Walzgut das Profilwalzwerk zu dieser Seite oder zur Eingangsseite hin nach dem Walzen abschließend verlässt.
  • So kann sich ein Profilwalzwerk, welches wenigstens eine entlang einer Passlinie angeordnete Profilwalzenanordnung sowie eine Eingangsseite und eine in Bezug auf die Passlinie der Eingangsseite gegenüberliegende Ausgangsseite umfasst, dadurch auszeichnen, dass an dem Profilwalzwerk eine Messeinrichtung zum Messen der radialen Position entlang der Passlinie durch das Profilwalzwerk laufenden Walzgut in Bezug auf die Passlinie angeordnet ist, um unabhängig von den übrigen vorliegend als vorteilhaft beschriebenen Merkmalskombinationen die Prozesssicherheit beim Profilwalzen zu erhöhen.
  • Eine derartige Messeinrichtung zum Messen der radialen Positionen von zwischen den Walzplätzen befindlichem Walzgut ermöglicht einerseits insbesondere, etwaige Abweichungen möglichst schnell und betriebssicher zu erkennen. Bei einer geeigneten Verfahrensführung ist es auch denkbar, dass eine gezielte Auslenkung des Walzguts, beispielsweise durch eine Walzgutführung bzw. durch Führungskörper der Walzgutführung, erfolgt, in dem entsprechende Führungskörper oder Walzgutführungen entsprechend gezielt ausgelenkt werden, wobei gegebenenfalls ergänzend oder alternativ für eine derartige Auslenkung diesbezüglich auch eine gezielte Ansteuerung der zugehörigen Profilwalzen, beispielsweise deren Rotationsgeschwindigkeit oder auch der Anstellung, beispielsweise untereinander mit einem leichten Versatz, indem entsprechend Walzachsen der Profilwalzen in geeigneter Weise versetzt werden, durchgeführt wird.
  • Als Messeinrichtung können insbesondere Ultraschallmessmittel, Mikrowellenmessmittel, Radarmessmittel und/oder optische Messmittel, beispielsweise Laser-Lichtschnittsensoren, oder Ähnliches zum Einsatz kommen. Je nach konkreter Ausgestaltung können diese Messeinrichtungen gegebenenfalls auch konkrete Aussagen über den jeweils vorhandenen Querschnitt des zugehörigen Walzguts treffen, was gegebenenfalls ebenfalls für einen Eingriff in den Walzprozess, beispielsweise für eine Anpassung der voreilenden Profilwalzenanordnung, entsprechend benutzt werden kann.
  • Insoweit kann als Messeinrichtung jede Messeinrichtung genutzt werden, welche die radiale Position von entlang der Passlinie laufendem Walzgut messen kann, wobei in vorliegendem Zusammenhang der Begriff der radialen Position des Walzguts auf eine etwaige Abweichung des Walzguts der Passlinie gerichtet ist.
  • Insbesondere kann die Messeinrichtung kumulativ bzw. alternativ einen mechanischen Messfühler umfassen, mittels dessen die radiale Position des entlang der Passlinie laufenden Walzguts in Bezug auf die Passlinie gemessen werden kann. Letztlich kann ein derartiger Messfühler auf jede geeignete Weise ausgebildet sein und beispielsweise einen vorgespannten Führungsdraht, welcher an dem Walzgut, während dieses entlang der Passlinie läuft, schleift oder beispielsweise eine mitlaufende Rolle, welche an dem entlang der Passlinien laufenden Walzgut abrollt, umfassen, die dann über ihre jeweilige Position, welche beispielsweise über einen Abstandssensor oder ähnliche Einrichtungen gemessen werden kann, eine Information über die radiale Position des Walzguts liefern können.
  • Insbesondere kann der Messfühler einen mit Walzgut in Kontakt kommenden Führungskörper umfassen, der entsprechend neben seiner rein führenden Eigenschaft auch noch messend genutzt werden kann. Auch diesbezüglich können geeignete Positionsmesser bzw. Abstandssensoren zur Ermittlung der Position des Führungskörpers gegebenenfalls genutzt werden. Hierbei versteht es sich, dass insbesondere auch bereits anderweitig vorgesehene Führungskörper als entsprechende mechanische Messfühler genutzt werden können, wenn entsprechende geeignete Maßnahmen, wie beispielsweise die vorgenannten Abstands- oder Positionssensoren, Kraftsensoren oder Kontaktsensoren, ergänzend mit dem entsprechenden Führungskörper kombiniert sind.
  • Insbesondere kann der Führungskörper Teil eines Führungs- oder Sicherheitstrichter sein, welcher, die Passlinie umgebend, zu Führungs- und/oder Sicherungszwecken zwischen den Walzplätzen angeordnet sein kann.
  • Ein derartiger Führungs- oder Sicherheitstrichter muss nicht zwingend kontinuierlich die Passlinie körperlich umgeben und auf diese Weise das Walzgut gänzlich körperlich einschließen. Obgleich das Walzgut aufgrund einer Vorerwärmung oder aber wegen der durch das Walzen eingebrachten Energie plastischer und fließfreudiger sein wird, als im erkalteten Zustand, wird es dennoch eine gewisse Eigensteifigkeit aufweisen, so dass ein die Passlinie kontinuierlich körperlich umgebende Führung nicht notwendig erscheint. Vielmehr wird es ausreichend sein, dass eine Führung in einem senkrecht zur Passlinie gesehenen Querschnitt an diskreten Bereichen des Queschnitts erfolgt, welche vorzugsweise an geeigneten, für eine Führung besonders relevanten Stellen an dem Walzgut angreift. Hierbei kann eine entsprechende Führung durch die bereits vorstehend erläuterten Führungskörper realisiert werden, welche dann in einem gewählten Querschnitt senkrecht zur Passlinie einen Führungstrichter bilden.
  • Aufgrund der vorstehend bereits angesprochenen Eigensteifigkeit des Walzguts ist es darüber hinaus nicht zwingend erforderlich, dass sämtliche Führungskörper in einer gemeinsamen Querschnittsebene senkrecht zur Passlinie liegen, um einen ausreichend allseitig auf das Walzgut wirkenden Führungstrichter bereitzustellen. Im Rahmen der Eigensteifigkeit des Walzguts können entsprechende Führungskörper auch axial entlang der Passlinie voneinander beabstandet sein und dennoch eine ausreichende allseitige Führung des Walzguts gewährleisten, um in ihrer Gesamtheit ein als Führungstrichter bezeichenbares Führungskaliber bereitzustellen.
  • Die vorstehenden Überlegungen zu einem Führungstrichter gelten entsprechend auch für einen Sicherheitstrichter, welcher nicht zwingend eine führende Funktion erfüllen muss; dieses jedoch kann. Ein Sicherheitstrichter dient in vorliegendem Zusammenhang im Wesentlichen einer Havarie- oder Steckerdetektion, also der Detektion möglicher Walzartefakte, welche den Walzprozess oder das Profilwalzwerk empfindlich stören können. Da ein Profilwalzen bei verhältnismäßig hohen Geschwindigkeiten und mit verhältnismäßig schweren Walzgut erfolgt, kann ein unkontrolliertes Ausbrechen des Walzguts, wenn dieses beispielsweise gegen Baugruppen des Profilwalzwerks schlägt, zu eheblichen Schäden, insbesondere auch zu erheblichen Personenschäden, führen, die es - nach Möglichkeit - zu vermeiden gilt. Ein Sicherheitstrichter dient genau diesem Zweck und soll etwaige Abweichungen des Walzguts, welche über ein tolerierbares Maß hinausgehen, möglichst frühzeitig und betriebssicher erkennen und melden, beispielsweise durch ein elektrisches oder elektronisches Signal an eine Steuereinheit, und somit für eine Reaktion zugänglich machen. Eine derartige Reaktion kann beispielsweise in einer Änderung der für die Profilwalzen oder aber der Walzgutführung gewählten Ansteuerungen, wie beispielsweise deren Anstellung in Bezug auf die Passlinie oder zueinander bzw. wie eine Änderung der Rotationsgeschwindigkeit der Profilwalzen zueinander, resultieren. Insbesondere kann als entsprechende Reaktion auch im Zweifel auch ein Notaus erfolgen.
  • Auch bei einem Sicherheitstrichter ist es nicht zwingend notwendig, dass dieses körperlich kontinuierlich die Passlinie um das Walzgut herum umgibt. Vielmehr reichen auch bei einem Sicherheitstrichter diskrete Kontaktflächen, welche insbesondere durch Führungskörper oder auch durch entsprechende Messeinrichtungen, wie insbesondere mechanische Messfühler oder Kraftmesszellen, bereitgestellt werden, aus, um eine entsprechende Sicherheitsfunktion gewährleisten zu können.
  • Insbesondere kann der Führungskörper ein Führungskaliber begrenzen, wobei dieses in der Regel gemeinsam mit weiteren Führungskörpern geschieht und sich ein Führungskaliber durch die Summe der Führungskörper, welche zwischen den beiden Walzplätzen mit dem Walzgut in Kontakt kommen bzw. kommen können, ergibt. Insofern kann sich ein Führungskaliber aus entlang der Passlinie angeordneten Führungstrichtern zusammensetzen.
  • Vorzugsweise kann die Messeinrichtung einen mit dem Messfühler wirkverbundenen Kontakt-, Positions- und/oder Kraftsensor umfassen, wie bereits vorstehend dargelegt. Dieses ermöglicht, dass eine auf den Messfühler wirkende Kraft oder beispielsweise ein Kontakt mit dem Walzgut messtechnisch erfasst und für Steuerungs- oder Regelungszwecke genutzt werden kann. Auch ein Positionssensor kann dementsprechend vorteilhaft genutzt werden, um steuernd bzw. regelnd auf Baugruppen der Walzgutführung bzw. auf andere Baugruppen des Profilwalzwerks, wie insbesondere auf eine Anstellung der Walzen, einzuwirken.
  • Als Kontaktsensor können insbesondere elektromechanische Sensoren genutzt werden. Je nach konkreter Ausgestaltung und Eigenschaft des Walzguts kann auch eine andere Eigenschaft des Walzguts, welche in Kontakt mit demselben ein erfassbares Signal ausgibt, dementsprechend als Kontaktsensor genutzt werden. Beispielsweise kann auch eine unstetige Verlagerung eines Führungskörpers, welche über einen Positionssensor oder einen Kraftsensor erfasst wird, als Kontaktsignal ausgewertet werden, sodass auch ein Positions- oder Kraftsensor als Kontaktsensor genutzt werden kann.
  • Als Positionssensoren bieten sich insbesondere bekannte Abstandssensoren oder auch einstellbare Schiebewiederstände an, die mit geeigneten Messfühlern, beispielsweise auch mit Führungskörpern für das Walzgut wirkverbunden sind, oder es können digitale Positionserfassungseinrichtungen entsprechend genutzt werden.
  • Kraftsensoren können insbesondere beispielsweise piezoelektronisch oder über Dehnmessstreifen baulich umgesetzt werden. Insoweit hydraulische oder fluidische Baugruppen bei dem Profilwalzwerk genutzt werden bzw. werden können, können auch hydraulische Drucksensoren oder Sensoren zur Bestimmung von Volumenstrom entsprechend als Positions- bzw. Kraftsensoren dementsprechend zum Einsatz kommen.
  • Kumulativ bzw. alternativ zu den übrigen, vorliegend als vorteilhaft dargelegten Merkmalskombinationen kann sich ein Profilwalzwerk, welches wenigstens eine entlang einer Passlinie angeordnete Profilwalzenanordnung sowie eine Eingangsseite und eine in Bezug auf die Passlinie der Eingangsseite gegenüberliegende Ausgangsseite, umfasst, dadurch auszeichnen, dass wenigstens ein mit Walzgut in kontaktkommender Führungskörper körperlich mit einer Sicherheitseinrichtung wirkverbunden ist, um die Prozesssicherheit beim Profilwalzen zu erhöhen.
  • Als entsprechende Sicherheitseinrichtung kann letztlich jede Anordnung zum Einsatz kommen, welche aus Sicherheitsgründen dazu geeignet und bestimmt ist, einem Druck oder eine Kraft, welche ein bestimmtes Maß übersteigt, nachzugeben. Durch dieses Nachgeben kann einerseits ein Signal erzeugt werden, welches ein Überschreiten der Kraft bzw. des Drucks bzw. der Kraft anzeigt, andererseits kann hierdurch bei einer geeigneten Ausgestaltung eine unmittelbare Entspannung ermöglicht werden, durch welche die Folgen eines erhöhten Drucks bzw. einer erhöhten Kraft gemildert werden können, bis auf das entsprechende Signal, ob es nun von der Sicherheitseinrichtung oder von anderer Stelle kommt, reagiert werden kann.
  • Dementsprechend kann eine derartige Sicherheitseinrichtung, insbesondere wenn sie körperlich mit einem mit Walzgut in Kontakt kommenden Führungskörper wirkverbunden ist, insbesondere zur Havarie- oder zur Steckerdetektion genutzt werden. Die Sicherheitseinrichtung kann vorzugsweise durch Sollbruchstellen oder aber durch Rast- oder Überlastverbindungen, welche sich bei Überschreiten eines bestimmten Drucks oder einer bestimmten Kraft öffnen und ggf. hiernach wieder mechanisch schließen lassen, bereitgestellt werden. Auch Berstscheiben oder andere durch Kraft oder Druck zu zerstörende Koppelelemente können dementsprechend genutzt werden. Ebenso ist es denkbar, dass, wenn die Sicherheitseinrichtung fluidische Baugruppen umfasst bzw. wenn fluidische Baugruppen mit dem Führungskörper wirkverbunden sind, hydraulische Berstscheiben oder Überdruckventile dementsprechend Bestandteil der Sicherheitseinrichtung sein können.
  • Insofern kann ggf. auch die körperliche Wirkverbindung des Führungskörpers mit der Sicherheitseinrichtung insbesondere mechanisch und/oder fluidisch realisiert sein, sodass bei einem erhöhten Druck bzw. bei einer erhöhten Kraft die Sicherheitseinrichtung entsprechend reagieren kann. Es versteht sich, dass ggf. auch eine andere, wie auch immer geartete, körperliche Verbindung zwischen dem Führungskörper und der Sicherheitseinrichtung realisiert sein kann, um eine Kraft bzw. einen Druck auf die Sicherheitseinrichtung zu übertragen, sodass diese dementsprechend bei einem Übersteigen bestimmter Grenzwerte reagieren kann.
  • Die Sicherheitseinrichtung kann beispielsweise einen elektrischen Kontakt umfassen oder auf sonstige Weise ein elektrisches Signal ausgeben, wenn ein Sicherheitsfall, also ein Überschreiten des entsprechenden Drucks oder der entsprechenden Kraft auftritt, welches dann als Eingangssignal für eine Steuerung genutzt werden kann, damit das Profilwalzwerk auf die entsprechende Situation geeignet reagieren kann. Dieses kann, wie bereits vorstehend angedeutet, beispielsweise durch ein Notaus geschehen. Ggf. kann es auch ausreichen, dass durch einen geeigneten Eingriff in die Profilwalzenanstellung, beispielsweise in die Anstellung der Achswinkel der Profilwalzen zueinander oder in eine Anstellung der Anordnung der Profilwalze entlang der Passlinie oder aber in die Rotationsgeschwindigkeiten der Profilwalze, auf einen Sicherheitsfall reagiert wird, um unmittelbar schnell in den Walzprozess entsprechend verändernd einzugreifen und eine Havarie- oder Steckersituation ggf. noch zu vermeiden.
  • Dementsprechend kann es von Vorteil sein, wenn die Rastverbindung dann wieder eigenständig einrastet bzw. wenn sich beispielsweise ein Überdruckventil wieder eigenständig schließt, so dass dann das Profilwalzwerk wieder weiterarbeiten kann, wenn eine geeignete Reaktion auf den Sicherheitsfall erfolgt ist. Insoweit kann die Sicherheitseinrichtung ggf. derart ausgelegt sein, dass, wenn der Druck bzw. die Kraft wieder nachlassen, in ihre normale Betriebsposition zurückfällt.
  • Die Sicherheitseinrichtung kann insbesondere ggf. in dem Führungs- oder Sicherheitstrichter wirken, indem beispielsweise ein für die Führungskörper gemeinsamer Führungsrahmen, welcher dementsprechend den Führungs- oder Sicherheitstrichter stabilisiert, mit einer entsprechenden Sicherheitseinrichtung versehen ist.
  • Ebenso können beispielsweise Führungsträger oder Verstelleinrichtungen Baugruppen der Sicherheitseinrichtung, wie beispielsweise Rastverbindungen, Überdruckventile, Berstscheiben und Ähnliches aufweisen, um auf diese Weise eine Sicherheitseinrichtung in einem Führungs- oder Sicherheitstrichter umzusetzen, insoweit die zugehörigen Führungskörper Teil des Führungs- oder Sicherheitstrichters sind.
  • Auch kann dann eine entsprechende Baugruppe des Führungs- oder Sicherheitstrichters einen elektrischen Kontakt aufweisen, der ein Anschlagen der Sicherheitseinrichtung, also ein Überschreiten der sicherheitsrelevanten Werte bzw. einen Sicherheitsfall, entsprechend elektrisch anzeigt, sodass ein entsprechendes Signal für eine Reaktion des Profilwalzwerks, wie dieses bereits vorstehend erläutert wurde, bereitgestellt werden kann.
  • Ein Profilwalzwerk, welches wenigstens eine entlang einer Passlinie angeordnete Profilwalzenanordnung sowie eine Eingangsseite und eine in Bezug auf die Passlinie der Eingangsseite gegenüberliegende Ausgangsseite umfasst, kann sich dadurch auszeichnen, dass wenigstens ein mit Walzgut in kontaktkommender Führungskörper, dessen Kontaktfläche in einem senkrecht zur Passlinie liegenden Querschnitt wenigstens eine Wendestelle aufweist und/oder der Querschnittform des Walzguts folgt, um kumulativ bzw. alternativ zu den übrigen vorliegend als vorteilhaft dargestellten Merkmalskombinationen die Prozesssicherheit beim Profilwalzen zu erhöhen. Indem ein Führungskörper eine Kontaktfläche aufweist, die mit einer senkrecht zur Passlinie liegenden Querschnitt der Querschnittsform des Walzguts folgt bzw. eine Wendestelle aufweist, kann bei geeigneter Anpassung des Führungskörpers im Übrigen der Führungskörper auch bei komplex in ihrem Querschnitt ausgeformten en Walzgütern das Walzgut gleichzeitig an mehreren Stellen führen - und dieses insbesondere beispielsweise auch aus verschiedenen Richtungen, wenn die entsprechende Kontaktfläche mit unterschiedlichen Neigungswinkeln mit dem Walzgut in Kontakt kommt, was eine besonders innige Führung des Walzguts ermöglicht.
  • Zwar ist es denkbar, dass durch mehrere nebeneinander angeordnete, schmalere Führungskörper ebenfalls eine Anpassung der Walzgutführung an komplexe Querschnitte des Walzguts möglich ist. Andererseits ermöglicht die individuelle Anpassung eines Führungskörpers hinsichtlich seiner Kontaktfläche an das Walzgut eine wesentlich stabilere Führung, was dementsprechend die Prozesssicherheit erhöht.
  • In Abweichung zu aus dem Stand der Technik bekannten Führungskörpern, beispielsweise in Abweichung zu zylindrischen oder kegelstumpfförmigen Führungsrollen, ermöglicht die komplexe Form des vorliegend erläuterten Führungskörpers eine wesentlich innigere Führung des Walzguts.
  • Eine Kontaktfläche eines Führungskörpers wird in der Regel eine senkrecht zur Passlinie liegenden Fläche linienförmig durchdringen, wodurch entsprechend ein senkrecht zur Passlinie liegender Querschnitt definiert sein kann.
  • Einer derartigen Linie, welche durch den Schnitt der Kontaktfläche mit einer senkrecht zur Passlinie ausgerichteten Ebene definiert sein kann, kann dann entsprechend als senkrecht zur Passlinie liegender Querschnitt der Kontaktfläche des Führungskörpers definiert sein.
  • Entsprechenden Querschnitten bzw. Querschnittslinien können entsprechend mathematischen Regeln jeweils Wendestellen oder sonstige Extremstellen, wie Minima oder Maxima, zugeordnet werden, welche von dem jeweiligen Krümmungsverhalten der entsprechenden Linie abhängen. Vorzugsweise werden auch diese Extremstellen bzw. Wendestellen in der senkrecht zur Passlinie liegenden Ebene definiert, in welcher auch der Querschnitt bzw. die Querschnittslinie der Kontaktfläche des zugehörigen Führungskörpers definiert ist.
  • Insbesondere kann die Kontaktfläche bzw. deren in einem senkrecht zur Passlinie liegender Querschnitt wenigstens zwei Wendestellen aufweisen, was eine entsprechende Anpassbarkeit an den Querschnitt des Walzguts bzw. an dessen Querschnittsform ermöglicht. Dementsprechend kann es auch vorteilhaft sein, wenn die Kontaktfläche bzw. der senkrecht zur Passlinie liegende Querschnitt derselben zumindest eine Extremstelle aufweist, die vorzugsweise von den beiden Wendestellen flankiert sein kann. Auch dieses ermöglicht eine möglichst enge Anpassung an die Querschnittsform des jeweiligen Walzguts, um auf diese Weise ein möglichst enge und prozesssichere Führung des Walzguts zu gewährleisten.
  • Insbesondere kann die Kontaktfläche an einem als Führungsrolle ausgebildeten Führungskörper ausgebildet sein, so dass die entsprechende Walzgutführung wälzend erfolgt und wälzend eine besonders innige Führung realisiert sein kann. Je nach konkreter Umsetzung kann die Kontaktfläche bzw. der senkrecht zur Passlinie liegende Querschnitt der Kontaktfläche einen geradlinig ausgebildeten Bereich oder eckige Übergänge aufweisen, so dass die Änderungen in der Steigung dieser Linie bzw. dieses Querschnitts im Zweifel Null sein oder sogar unstetig ausgebildet sein kann.
  • Ein wenigstens eine entlang einer Passlinie angeordnete Profilwalzenanordnung sowie eine Eingangsseite und eine in Bezug auf die Passlinie der Eingangsseite gegenüberliegende Ausgangsseite umfassendes Profilwalzwerk kann sich kumulativ bzw. alternativ zu den übrigen vorliegend als vorteilhaft dargelegten Merkmalskombinationen dadurch auszeichnen, dass entlang der Passlinie wenigstens eine Reinigungseinrichtung angeordnet ist, um die Prozesssicherheit beim Profilwalzen zu erhöhen.
  • Durch eine derartige Reinigungseinrichtung können insbesondere etwaige Messeinrichtungen, aber auch etwaige Sicherheitseinrichtungen oder sogar Baugruppen der Walzgutführung, wie beispielsweise Führungskörper, gegebenenfalls reinigen, was insbesondere vor bzw. nach einem Walzvorgang bzw. vor oder nach einem Stich sinnvoll erscheint. Je nach konkreten Verhältnissen ist es andererseits auch denkbar, dass während des Walzens zwischen den Walzplätzen eine entsprechende Reinigung durchgeführt wird.
  • Insbesondere kann vorzugsweise das Profilwalzwerk wenigstens zwei entlang einer Passlinie angeordnete Walzplätze umfassen, an denen dann vorzugsweise entsprechende Profilwalzenanordnungen angeordnet sein können. Vorzugsweise können die Messeinrichtung und/oder die Reinigungseinrichtung zwischen den beiden Walzplätzen angeordnet ist, um dann zwischen den Walzplätzen ggf. entsprechend wirksam werden zu können. Insbesondere kann dann ggf. die Messeinrichtung ggf. die radiale Position von zwischen den Walzplätzen befindlichem Walzgut messen.
  • Auch kann sich dementsprechend ein Verfahren zum Walzen von Walzgut in einem wenigstens eine entlang einer Passlinie angeordnete Profilwalzenanordnung sowie eine Eingangsseite und eine in Bezug auf die Passlinie der Eingangsseite gegenüberliegende Ausgangsseite umfassenden Profilwalzwerk dadurch auszeichnen, dass entlang der Passlinie, insbesondere eingangsseitig eines der Walzplätze, ausgangsseitig eines der Walzplätze bzw. zwischen den Walzplätzen, während, vor und/oder nach dem Walzen des Walzguts eine Störstoffreinigung erfolgt, um die Prozesssicherheit beim Profilwalzen kumulativ bzw. alternativ zu den übrigen vorliegend als vorteilhaft dargelegten Merkmalskombinationen zu erhöhen. Durch eine derartige Störstoffreinigung können etwaige Störstoffe, wie Staub, Wasserdampf, Ruß, Zunder oder sonstige nebel- oder rauchartige Stoffe, welche vor oder nach bzw. zwischen den Walzplätzen zu finden sein können, beseitigt bzw. in ihrem Maß verringert werden.
  • Eine Störstoffreinigung kann beispielsweise durch Einbringen von Wasser und/oder Luft zwischen die Walzplätze erfolgen. Gegebenenfalls können auch Bindemittel oder Reinigungsmittel entsprechend eingebracht werden, solange diese den Walzvorgang nicht nachteilig oder nur im beherrschbaren Maße nachteilig beeinflussen.
  • Die Reinigungseinrichtung kann beispielsweise eine Wasserdüse, ein Gebläse und/oder eine Mehrstoffdüse umfassen, wobei letztliche Maßnahme, durch welche ein Reinigungsmittel, wie beispielsweise wie Wasser, Luft oder Sonstiges, zwischen die Walzplätze gebracht werden kann, dementsprechend vorteilhaft genutzt werden kann.
  • Insbesondere kann entsprechend Reinigungsmittel, wie Wasser, Luft oder sonstiges Reinigungsmittel, eingangsseitig der Walzplätze (31), ausgangsseitig der Walzplätze (31) und/oder zwischen die Walzplätze bzw. in Richtung der Passlinie eingedüst oder eingeblasen werden, was eine intensive Reinigung ermöglicht.
  • Gegebenenfalls können sogar mechanische Reinigungseinrichtungen wie beispielsweise Bürsten oder Ähnliches, genutzt werden, mechanisch Reinigungsvorgänge durchzuführen, was insbesondere beispielsweise an Messeinrichtungen oder den Führungskörper geschehen kann.
  • Insofern kann die Reinigungseinrichtung in einen Messbereich der Messeinrichtung bzw. auf die Messeinrichtung gerichtet sein, um insbesondere den Messbereich bzw. die Messeinrichtung von etwaigen Störstoffen zu befreien, was gegebenenfalls sogar während Walzens erfolgen kann.
  • Dementsprechend ist es von Vorteil, wenn die Reinigungseinrichtung, wie beispielsweise eine Düse oder ein Gebläse, in das Führungskaliber der Walzgutführung bzw. zwischen die Walzplätze gerichtet ist, so dass dort gezielt ein Reinigungsvorgang, also beispielsweise eine Störstoffreinigung, erfolgen kann.
  • Die Prozesssicherheit beim Profilwalzen kann bei geeigneter Verfahrensführung kumulativ bzw. alternativ zu den übrigen vorliegender als vorteilhaft erläutert Merkmalskombinationen durch ein Verfahren zum Walzen von Walzgut in einem wenigstens eine entlang einer Passlinie angeordnete Profilwalzenanordnung sowie eine Eingangsseite und eine in Bezug auf die Passlinie der Eingangsseite gegenüberliegende Ausgangsseite umfassenden Profilwalzwerk erhöht werden, wenn dieses sich dadurch auszeichnet, dass das Walzgut zwischen zwei Walzplätzen, an denen jeweils wenigstens eine Profilwalzenanordnung vorgesehen ist, radial ausgelenkt geführt wird. Obgleich ein derartiges Auslenken, also ein gezieltes Auslenken des Walzguts senkrecht zur Passlinie, zunächst verhältnismäßig komplex und aufwendig erscheint, bedingt ein derartig gezieltes Auslenken andererseits, dass auf den gesamten Walzprozess äußerst filigran eingewirkt wird, was dementsprechend zu einer hohen Prozesssicherheit führt. Durch eine derartige radiale Auslenkung kann gegebenenfalls die Walzgeschwindigkeit erhöht werden, beispielsweise durch eine Minimalzugregelegung. Ebenso kann gegebenenfalls durch eine derartige radiale Auslenkung ein möglicher Havarie- oder Steckerfall verhältnismäßig früh erkannt werden, was ebenfalls die Prozesssicherheit erhöhen kann.
  • Hierbei kann die radial ausgelenkte Positionierung durch Ansteuerung einer Walzgutführung initialisiert bzw. gesteuert werden, was eine unmittelbare Kontrolle der radialen Auslenkung ermöglicht. Indirekt kann die radial ausgelenkte Positionierung durch Ansteuerung der Rotationsgeschwindigkeit und/oder durch Ansteuerung der Lage der Rotationsachsen von an den Walzplätzen vorgesehen Profilwalzen initialisiert und/oder gesteuert werden, da durch ein Vor- bzw. Nacheilen einzelner Profilwalzen eine radiale Abweichung des die jeweiligen Profilwalzen verlassenen Walzguts gezielt möglich ist; dieses ist ebenfalls ggf. dadurch erreichbar, dass die Rotationsachsen der Profilwalzen eines Walzplatzes gegeneinander abweichend von ihrer idealen Sollposition angestellt werden. So kann eine parallel zur Passlinie versetzte Rotationsachse einer Profilwalze ebenfalls zu einer radialen Auslenkung des Walzguts führen, da beispielsweise eine nacheilende Profilwalze das Walzgut, nachdem dieses bereits die voreilende Profilwalze oder die voreilenden Profilwalzen verlassen hat, von sich wegdrückt. Auch eine windschiefe Anordnung einer Rotationsachse oder eine Neigung von Rotationsachsen kann zu einem entsprechenden radialen Verlagern, gegebenenfalls auch parallel zu einer die Rotationsachsen und die Passlinie enthaltenen Ebene, führen.
  • Eine entsprechende Verlagerung der Rotationsachen der Profilwalzen kann durch geeignete Anstellmöglichkeiten, wie beispielsweise Exzenter, ergänzende Hydraulikzylinder oder ähnliche Verlagerungsmittel gegebenenfalls umgesetzt werden.
  • Auch kann die Prozesssicherheit beim Profilwalzen erhöht werden, wenn sich ein Verfahren zum Walzen von Walzgut in einem wenigstens eine entlang einer Passlinie angeordnete Profilwalzenanordnung sowie eine Eingangsseite und eine in Bezug auf die Passlinie der Eingangsseite gegenüberliegende Ausgangsseite umfassenden Profilwalzwerk kumulativ bzw. alternativ zu den vorliegend aufgeführten Merkmalskombinationen dadurch auszeichnet, dass die radiale Position des Walzguts, insbesondere eingangsseitig oder ausgangsseitig der Profilwalzenanordnung und/oder zwischen jeweils Profilwalzenanordnungen umfassenden Walzplätzen des Profilwalzwerks, eine von dem Walzgut ausgeübte Kraft auf einem mit dem Walzgut in Kontakt kommenden Führungskörper oder dessen Kontakt mit dem Walzgut, die Bewegungsgeschwindigkeit des Walzguts und/oder die Form des Walzguts gemessen und der gemessene Wert zur Ansteuerung der Rotationsgeschwindigkeit und/oder der Anstellung wenigstens einer an einem der Walzplätze vorgesehenen Profilwalze, der Anstellung eines mit dem Walzguts in Kontakt kommenden Führungskörpers und/oder für eine Havarie- oder Steckerdetektion genutzt wird.
  • Hierbei kann genau der Führungskörper, dessen von dem Walzgut auf ihn ausgeübte Kraft oder dessen Kontakt gemessen wird, der angestellte Führungskörper sein, sodass der Führungskörper in einem Regelkreis in Bezug auf das Walzgut angestellt werden kann.
  • Je nach konkreter Verfahrensführung kann beispielsweise dafür gesorgt werden, dass der entsprechende Führungskörper bzw. ein entsprechender Führungs- oder Sicherheitstrichter bei Kontakt des Walzguts mit dem oder den Führungskörpern von dem Walzgut weg verlagert wird, sodass kein Kontakt mehr vorliegt. Kommt dann ein gegenüberliegender Führungskörper mit dem Walzgut in Kontakt, so kann die Bewegungsrichtung entsprechend umgekehrt erfolgen. Die Führungskörper bzw. der Führungs- oder Sicherheitstrichter spiegelt dann jeweils die radiale Position des Walzguts zwischen den Walzplätzen wider, wobei bei einer extremen Auslenkung dann eine abweichende Reaktion, wie beispielsweise ein Eingriff in den Walzprozess durch ein Anstellen der Profilwalzen oder eine Änderung deren Rotationsgeschwindigkeiten, oder sogar ein Notaus vorgesehen sein kann, um bei einer extremen Auslenkung dann Beschädigungen zu vermeiden.
  • Eine entsprechende Regelung ist auch kraftabhängig denkbar, sodass der jeweilige Führungskörper bzw. ein Führungs- oder Sicherheitstrichter in Abhängigkeit von der auf ihn ausgeübten Kraft in bestimmter Weise angestellt werden kann. Dieses kann beispielsweise dergestalt erfolgen, dass jeweils eine konstante Kraft erzielt wird, bis eine bestimmte Auslenkung erreicht ist, um dann gegebenenfalls wiederum in den Walzprozess durch Änderung der Rotationsgeschwindigkeit der Walzen oder der Rotationsachsen einzugreifen bzw. gegebenenfalls ein Notaus durchzuführen. Andererseits ist es auch denkbar, dass mit größer werdender Auslenkung die Kraft, auf welche der jeweilige Führungskörper geregelt wird, ansteigt, sodass der Führungskörper sukzessive mehr und mehr Führungsarbeit leistet, je weiter das Walzgut radial ausgelenkt wird.
  • Es versteht sich, dass bei einer derartigen Regelung letztlich eine Vielzahl an Möglichkeiten verbleibt, um entsprechend die Führungskörper anzustellen.
  • Insbesondere ist es denkbar, dass der entsprechende Führungskörper radial angestellt wird. Andererseits ist es denkbar, dass eine Anstellung des Führungskörpers parallel zur Passlinie oder in einer Ebene senkrecht zur Passlinie und mit einer in dieser Ebene liegenden und senkrecht zur Passlinie ausgerichteten Komponente erfolgt, wenn dieses aus Regelungsgründen vorteilhaft erscheint.
  • Es ist insbesondere denkbar, dass die radial ausgelenkte Führung des Walzguts durch den Führungskörper als Teil der Walzgutführung initialisiert und/oder gesteuert wird, was - wie bereits vorstehend dargelegt - einen unmittelbaren Eingriff auf die Auslenkung ermöglicht.
  • Zeichnet sich ein Verfahren zum Walzen von Walzgut in einem wenigstens eine entlang einer Passlinie angeordnete Profilwalzenanordnung sowie eine Eingangsseite und eine in Bezug auf die Passlinie der Eingangsseite gegenüberliegende Ausgangsseite umfassenden Profilwalzwerk dadurch aus, dass während des Walzens Prozessdaten in einem Prozessdatenspeicher abgespeichert werden, kann kumulativ bzw. alternativ zu den übrigen vorliegend als vorteilhaft dargelegten Merkmalskombinationen die Prozesssicherheit beim Profilwalzen erhöht werden.
  • Eine derartige Abspeicherung der Prozessdaten kann es insbesondere ermöglichen, dass diese zu nachträglichen Prüf- oder Trainingszwecken genutzt werden können. Insbesondere können beispielsweise die Gründe für eine etwaige Havarie oder für einen etwaigen Stecker gesucht werden. Ebenso ist es denkbar, dass aus diesem Prozessdaten dann entsprechend ein Abgleich zu der Qualität der gewalzten Profile erfolgt, um auf diese Weise zukünftige Walzprozesse optimieren zu können.
  • Die entsprechenden Informationen, welche aus den Prozessdaten, die in dem Prozessdatenspeicher gespeichert sind, gewonnen werden können, können insbesondere dazu dienen, die vorstehend erläuterte Steuerungs- und Regelungsvorgänge zu optimieren, insbesondere also um die Ansteuerung der Profilwalze sowie der Walzgutführungen entsprechend optimal an die jeweilige Walzsituation anzupassen.
  • Je nach konkreter Umsetzung kann die Steuerung bzw. die Regelung auf neuronale Netze oder sonstige Techniken entsprechend einer künstlichen Intelligenz zurückgreifen bzw. diese umfassen. Die Prozessdaten können gegebenenfalls noch angereichert werden und Messdaten und Informationen über die fertig gewalzten Profile umfassen und/oder als Trainingsdaten zum Trainieren der neuronalen Netze bzw. der künstlichen Intelligenz genutzt werden. Auch auf diese Weise lassen sich die Walzergebnisse nachträglicher Walzvorgänge sukzessive verbessern und insbesondere die Prozesssicherheit beim Profilwalzen erhöhen.
  • Als Prozessdaten kommen insbesondere etwaige Daten, welche von den Messeinrichtungen geliefert werden, in Frage. Insbesondere können beispielsweise die radiale Position des Walzguts, insbesondere eingangsseitig oder ausgangsseitig der Profilwalzenanordnung und/oder zwischen jeweils Profilwalzenanordnungen umfassenden Walzplätzen des Profilwalzwerks, eine von dem Walzgut ausgeübte Kraft auf einem mit dem Walzgut in Kontakt kommenden Führungskörper oder dessen Kontakt mit dem Walzgut, die Bewegungsgeschwindigkeit des Walzguts und/oder die Form des Walzguts als Prozessdaten, vorzugsweise über Messeinrichtungen, gemessen oder auf sonstige Weise erfasst werden. Aber auch Messergebnisse weiterer Sensoren, wie beispielsweise von Kraftsensoren, welche mit den Profilwalzen wechselwirken, Geschwindigkeitsmessungen der Profilwalzen, des Walzguts oder von Führungsrollen sowie die Form des Walzguts und/oder dessen radiale Position in Bezug auf die Passlinie können dementsprechend als Prozessdaten in dem Prozessspeicher abgelegt sein.
  • Ergänzend kann ein Konfigurationsspeicher vorgesehen sein, in welchem Informationen zur aktuellen Konfiguration des Profilwalzwerks, auch roll setup data genannt, abgespeichert werden können, welche ebenfalls für eine Steuerung oder sogar eine Regelung bzw. zu nachträglichen Prüf- oder Trainingszwecken entsprechend genutzt werden können.
  • Ebenfalls ist es kumulativ bzw. alternativ denkbar, entsprechende Daten aus einem Parameterspeicher zu nutzen, in welchem zusätzliche Parameter eingegeben wurden oder werden. Derartige Daten können beispielsweise ergänzend Temperaturdaten oder Umgehungsdaten sein. Ebenso können beispielsweise genaue Materialdaten des jeweils genutzten Walzguts oder dessen Produktionsgeschichte sowie sonstige Daten als zusätzliche Parameter genutzt werden. Auch diese können dann gegebenenfalls für eine Steuerung, insbesondere für eine Regelung, und/oder zu nachträglichen Prüf- oder Trainingszwecken genutzt werden.
  • Hierbei können diese zusätzlichen Parameter, entsprechend konkreten Erfordernissen, manuell oder automatisch eingegeben werden. Eine automatische Eingabe kann beispielsweise über entsprechende Messwertgeber, Schnittstellen oder über eine der vorliegend beschriebenen Messeinrichtung erfolgen. Insbesondere können jedoch auch noch ergänzende Messeinrichtungen, wie beispielsweise Messungen des Vorwärmvorganges oder Lagerzeiten des Walzguts und ähnliches, als zusätzliche Parameter genutzt werden.
  • Es versteht sich, dass die Merkmale der vorstehend bzw. in den Ansprüchen beschriebenen Lösungen gegebenenfalls auch kombiniert werden können, um die Vorteile entsprechend kumuliert umsetzen zu können.
  • Weitere Vorteile, Ziele und Eigenschaften vorliegender Erfindung werden anhand nachfolgender Beschreibung von Ausführungsbeispielen erläutert, die insbesondere auch in anliegender Zeichnung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen:
    • Figur 1
    ein erstes Profilwalzwerk in schematischer Seitensicht;
    Figur 2
    das Profilwalzwerk nach Fig. 1 in schematischem Schnitt senkrecht der Passlinie;
    Figur 3
    ein zweites Profilwalzwerk in einem schematischen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 4;
    Figur 4
    das Profilwalzwerk nach Fig. 3 in einem schematischen Schnitt senkrecht zur Passlinie entlang der Linie IV-IV
    Figur 5
    eine Detailvergrößerung aus Figur 4 mit einer ersten Messeinrichtung;
    Figur 6
    eine schematische Detaildarstellung eines Führungskörpers aus Fig. 5 mit einer zweiten Messeinrichtung;
    Figur 7
    eine zu der Anordnung nach Fig. 6 alternative Anordnung mit einer dritten Messeinrichtung;
    Figur 8
    eine alternative Walzgutführung zur den Walzgutführungen nach Fign. 6 und 7 in ähnlicher Darstellung wie Fign. 6 und 7 mit einer vierten Messeinrichtung;
    Figur 9
    eine weitere alternative Walzgutführung in einer Ansicht parallel zur Passlinie; und
    Figur 10
    eine schematische Darstellung einer zur Ansteuerung einer Verstelleinrichtung oder eines Verlagerungsmittels für Führungskörper dienenden Regelung.
  • Die beiden in der Zeichnung exemplarisch dargestellten Profilwalzwerke 10 umfassen wenigstens zwei entlang einer Passlinie 30 angeordneten Profilwalzenanordnungen bzw. Walzplätze 31, an denen die Profilwalzenanordnungen 20 vorgesehen sind.
  • Hierbei sind an den Profilwalzenanordnungen 20 jeweils Profilwalzen 21 angeordnet, die jeweils exemplarisch als Oberwalze 22 bzw. Unterwalze 23, also als Horizontalwalzen, oder als Vertikalwalzen 24 ausgebildet sind. Es versteht sich, dass in abweichenden Ausführungsformen je Walzplatz 31 auch anders ausgerichtete Profilwalzen 21 zum Einsatz kommen können, wenn dieses erforderlich erscheint.
  • Hierbei üben die Horizontalwalzen, also jeweils die Oberwalzen 22 und die Unterwalzen 23 im Wesentlichen in vertikaler Richtung 37 ausgerichtete Walzkräfte auf Walzgut 11 aus, welches die jeweiligen Profilwalzwerke 10 entlang der Passlinie 30 während des Walzens durchläuft. Die Vertikalwalzen 24 hingegen üben im Wesentlichen in horizontaler Richtung 36 gerichtete Walzkräfte auf das Walzgut 11 aus, wenn diese die jeweiligen Profilwalzwerke 10 entlang der Passlinie 30 während des Walzens durchläuft.
  • Den Profilwalzwerken 10 kann jeweils eine Eingangsseite 33 und eine der Eingangsseite 33 entlang der Passlinie 30 gegenüberliegende Ausgangsseite 34 zugeordnet werden, wobei das Profilwalzwerk 10 dementsprechend an der Eingangsseite 33 einen Eingangsrollengang 48 und an der Ausgangsseite 34 einen Ausgangsrollengang 49 aufweist, über welche Walzgut 11 dem Profilwalzwerk 10 zu- und von diesem abgeführt werden kann. Es versteht sich, dass in abweichenden Ausführungsbeispielen statt der Eingangs- und Ausgangsrollengänge 48, 49 auch andere Zu- und Abführeinrichtungen für das Profilwalzwerk 10 vorgesehen sein können.
  • Profilwalzwerke und mithin auch die Profilwalzwerke 10 sind in der Regel dafür ausgelegt, dass das Walzgut 11 in mehr als einem Stich gewalzt werden kann, was schon aus Effektivitätsgründen in der Regel dadurch geschieht, dass das Walzgut 11 nach einem Stich reversierend gewalzt wird, indem die Bewegungsrichtung umgekehrt wird. Läuft also Walzgut über die Eingangsseite 33 in das Profilwalzwerk 10 ein und wird dort in einem ersten Stich gewalzt, so kann nach dem Stich oder kurz vor dem vollständigen Abschluss des Stiches die Walzrichtung reversiert und das Walzgut von der Ausgangsseite 34 zur Eingangsseite 33 in einem zweiten Stich gewalzt werden.
  • Je nach konkreter Umsetzung werde die Profilwalzen 21 für die unterschiedlichen Stiche noch unterschiedliche angestellt.
  • Je nach Zahl der Stiche bzw. je nach der Zahl der Reversierungen kann mithin das Walzgut 11 und das Profilwalzwerk 10 auch zur Eingangsseite 33 hin verlassen, so dass die Eingangsseite 33 und die Ausgangsseite 34 sich vorzugsweise lediglich durch den erstmaligen Einlauf des Walzguts in das Profilwalzwerk 10 dementsprechend definieren.
  • Zur Aufnahme der Walzkräfte umfassen die Profilwalzwerke 10 jeweils ein Staffelgerüst 40.
  • Bei vorliegenden Ausführungsbeispielen weisen die Staffelgerüste 40 jeweils zwei Ständerwände 41 auf, welche im Wesentlichen ein Horizontalständerwerk 47 tragen, welches zur Aufnahme der in vertikaler Richtung 37 weisenden Walzkräfte der Horizontalwalzen, also der Oberwalzen 22 und der Unterwalzen 23, dient. Hierbei sind die beiden Ständerwände 41 jeweils durch Zuganker 44 und Zwischentraversen 43 voneinander beabstandet gehalten und miteinander verspannt.
  • Darüber hinaus umfassen die Staffelgerüste 40 auch ein Vertikalständerwerk 46, welches im Wesentlichen der Aufnahme der in horizontaler Richtung 36 weisenden Walzkräfte der Vertikalwalzen 24 dient.
  • Das Vertikalständerwerk 46 umfasst einander in Bezug auf die Passlinie 30 gegenüberliegende Vertikalständerhälften 45, von denen jeweils zwei Vertikalständerhälften 45 eine Querhaupttraverse 42 tragen, an welcher sich die Vertikalwalzen 24 sich in an bekannter Weise abstützen können. Hierbei sind auch die einander in Bezug auf die Passlinie 30 gegenüberliegenden Vertikalständerhälften 45 über die beiden Ständerwände 41 und die Zuganker 44 und Zwischentraversen 43 voneinander beabstandet gehalten und miteinander verspannt.
  • Dem Profilwalzwerk 10 kann darüber hinaus eine Antriebsseite 38 und eine Bedienseite 39 zugeordnet werden, wobei die Antriebsseite 38 dem Anschluss von Antriebsaggregaten, insbesondere für die Profilwalzen 21, dient.
  • Von beiden Ständerwänden 41 ist eine Ständerwand 41 an der Antriebsseite 38 und die zweite Ständerwand an der Bedienseite 39 angeordnet, so dass die Ständerwände 41 beidseits der Passlinie 30 stehen.
  • Für Rüst- und Wartungstätigkeiten kann die Ständerwand 41 an der Bedienseite 39 von der Passlinie wegverlagert werden, indem die Zuganker 44 gelöst werden.
  • Auf diese Weise wird, wie an sich bekannt, Raum für Wartungs- und Rüsttätigkeiten geschaffen. Insbesondere können auf dieser Weise die Profilwalzen 21 und gegebenenfalls etwaige Walzgutführungen 60 sowie andere Aggregate und Armaturen gewartet und ausgetauscht werden, indem beispielsweise diese ebenfalls zur Bedienseite 39 verlagert und dann entsprechend ausgetauscht werden. Im Anschluss hieran können diese wieder in Richtung Antriebsseite 38 positioniert werden, um anschließend die Ständerwand 41, welche an der Bedienseite 39 zu finden ist, wieder in Richtung der Passlinie 30 zu verlagern und zu positionieren. Hiernach werden die Zuganker 44 wieder verbunden, so dass die jeweiligen Profilwalzwerke 10 wieder für Walzvorgänge zur Verfügung stehen.
  • Während dieser Tätigkeiten sind Zugriffe an der Antriebsseite 38 nicht bzw. kaum erforderlich, so dass insbesondere die dort vorgesehenen Anschlüsse verbleiben können, was Wartungs- und Rüsttätigkeiten erheblich erleichtert.
  • Zwischen den Walzplätzen 31 können Walzgutführungen 60 und Messeinrichtungen 50 vorgesehen sein, wie exemplarisch in Figuren 1, 3 und 4 angedeutet. Insbesondere können derartige Einrichtungen auch an der Eingangsseite 33 bzw. an der Ausgangsseite 34 der Profilwalzwerke 10 bzw. sämtlicher Profilwalzenanordnungen 20 oder Walzplätze 31 vorgesehen sein.
  • Insbesondere die Walzgutführungen 60 bringen möglicherweise Führungskräfte in das Profilwalzwerk 10, beispielsweise auch über die Eingangs- und Ausgangsrollengänge 48, 49, denen das Staffelgerüst 40 nicht ohne weiteres begegnen kann. Aus diesem Grunde ist das Staffelgerüst 40 vorzugsweise mit einem das Profilwalzwerk 10 umgebenden Gebäude 12 verbunden, so dass dementsprechend derartigen Führungskräften oder aber auch überschießenden Walzkräften über das Gebäude 12 begegnet werden kann.
  • Wie insbesondere anhand Figur 5 erläutert, können die Walzgutführungen 60 jeweils Führungskörper 61 aufweisen, welche einen Führungs- oder Sicherheitstrichter 66 bzw. ein entsprechendes Führungskaliber 67 an der Eingangsseite 31, an der Ausgangsseite 33, und/oder zwischen den Walzplätzen 31 bereitstellen können.
  • Hierbei weisen die Führungskörper 61 jeweils Kontaktflächen 68 auf, welche bestimmungsgemäß mit dem Walzgut 11 in Kontakt kommen können. Je nach konkreter Ausgestaltung der Führung bzw. Steuerung oder Regelung, welche für die Walzgutführung 60 vorgesehen ist, ist es denkbar, dass die Kontaktflächen 68 eines Führungskörpers 61 lediglich in einem Havarie- oder Steckerfall mit dem Walzgut in Kontakt kommen, was insbesondere beispielsweise auch durch eine geeignete Anstellung der Führungskörper 61 in Abhängigkeit von etwaigen Messeinrichtung 50 entsprechend geregelt sein kann.
  • In abweichenden Ausführungsformen ist es andererseits denkbar, dass die Führungskörper 61, oder ausgewählte Führungskörper 61, mit ihren Kontaktflächen 68 öfters, regelmäßig oder ständig mit dem Walzgut 11, welches entlang der Passlinie die jeweiligen Führungskörper 61 passiert, in Kontakt kommen und dabei führend Führungskräfte ausüben.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Führungskörper 61 jeweils an Führungsträgern 61 und Verstelleinrichtungen 63 getragen, welche ihrerseits an einem Führungsrahmen 80 angeordnet sind, so dass das jeweilige Führungskaliber 67 bzw. der jeweilige Führungs- oder Sicherheitstrichter 66 entsprechend stabilisiert ist.
  • Es versteht sich, dass in abweichenden Ausführungsbeispielen der oder die Führungskörper 61 auch auf anderer Weise in Bezug auf die Passlinie 30 und das Profilwalzwerk 10 gehalten und gegebenenfalls auch verlagert werden können.
  • Die Führungskörper 61 bedingen, aufgrund ihrer Formgebung, ihrer Lagerung an den Führungsträgern 62 und/oder an dem Führungsrahmen 80 jeweils eine Hauptführungsrichtung 32, welche bei vorliegendem Ausführungsbeispiel jeweils in vertikaler Richtung 37 oder in horizontaler Richtung 36 ausgerichtet ist.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Führungsrahmen 80 über horizontale Verlagerungsmittel 81 und vertikale Verlagerungsmittel 82 an dem Staffelgerüst 40 jeweils anstellbar verlagerbar. Diese Verlagerungsmittel 81, 82 sind bei diesem Ausführungsbeispiele hydraulisch ausgebildet. Sie können in abweichenden Ausführungsformen sicherlich auch piezoelektrisch, elektromechanisch oder auf sonstiger Weise ausgebildet sein, solange sie in der Lage sind, den Führungsrahmen 80 in gewünschter Weise zu verlagern.
  • Um eine entsprechende Verlagerung stabil durchzuführen, stützen sich die vertikalen Verlagerungsmitteln 82 an jeweils in horizontaler Richtung 36 ausgerichteten Zwischenträger 84 ab, welche ihrerseits über in horizontaler Richtung 36 ausgerichtete Rahmenlager 83 den Führungsrahmen 80 in vertikaler Richtung 37 gegen in diese Richtung weisende Führungskräfte, welche entgegen der zugehörigen Hauptführungsrichtungen 32 gerichtet sind, abstützen können.
  • In horizontaler Richtung 36 erfolgt eine Abstützung des Führungsrahmens 80 über in vertikaler Richtung 37 angeordnete Zwischenträger 84, welche ihrerseits die horizontalen Verlagerungsmittel 81 tragen, die unmittelbar an dem Führungsrahmen 80 eine Verlagerung in horizontaler Richtung 36 ermöglichen, wobei diese in vertikaler Richtung 37 ausgerichteten Zwischenträger 84 ihrerseits wiederum über in vertikaler Richtung 37 ausgerichteten Rahmenlager 83 an dem Staffelgerüst 40 gelagert sind.
  • Über Rückholfedern 35 sind die Rahmenlager 83 entsprechend gesichert, so dass die Gesamtanordnung aus Führungsrahmen 80, horizontalen Verlagerungsmittel 81, Rahmenlagern 83, Zwischenträgern 84 und Rückholfedern 85 gegebenenfalls auswechselbar ist bzw. ausgewechselt werden kann.
  • In dem Führungsrahmen 80 sind Sicherheitseinrichtungen 90 vorgesehen, welche jeweils Führungsschienen 91 sowie zugehörige vorgespannte Rastverbindungen 92 umfassen, sodass der Führungsrahmen 80, wenn etwaige Führungskräfte bestimmte Grenzwerte überschreiten, welche durch die Rastverbindungen 92 vorgesehen gegeben sind, diesen Kräften nachgeben kann, wobei sich dann entsprechend belastete Teile des Führungsrahmens 80 entlang der zugehörigen Führungsschienen 91 bewegen können, wenn diese Kräfte die Kräfte der vorgespannten Rastverbindungen 92 entsprechend überwunden haben. Hierbei sind für eine entsprechende Reaktion bei in vertikaler Richtung 37 gerichteten Kräften auch in den in horizontaler Richtung 36 weisenden Zwischenträgern 84 entsprechende Sicherheitseinrichtungen 90 vorgesehen, wobei die zugehörigen Rahmenlager 83, welche ebenfalls in horizontaler Richtung 36 ausgerichtet sind, mittig eine Federverbindung 94 umfassen, sodass auch diesbezüglich ein Ausweichen der zugehörigen Baugruppen möglich ist.
  • Über einen elektrischen Kontakt 93, wie exemplarisch anhand einer einzelnen Sicherheitseinrichtung 90 in Figur 5 skizziert, kann ein elektrisches Signal ausgegeben werden, wenn die Sicherheitseinrichtung 90 anspringt und eine Verlagerung entlang der zugehörigen Führungsschiene 91 stattfindet. Ein derartiges elektrisches Signal kann dann für ein Notaus oder für sonstige Reaktionen des Profilwalzwerks 10 entsprechend genutzt werden.
  • Die vertikalen und horizontalen Verlagerungsmittel 81, 82 dieses Ausführungsbeispiels wirken jeweils exemplarisch mit Kraftmesszellen 56 als Messeinrichtungen 50 zusammen, sodass die auf dem Führungsrahmen 80 und mithin auf die gesamte Walzgutführung 60 wirkende Kraft entsprechend messtechnisch erfasst werden kann. Durch derartige Kraftmesszellen 56 kann insbesondere eine auf die Führungskörper 61 wirkende Kraft gemessen werden, wobei das entsprechende Messergebnis gegebenenfalls für Steuerungs- oder Regelungszwecke aber auch für nachträgliche Prüf- oder Trainingszwecke genutzt werden kann.
  • Auch umfasst diese Ausführungsform einen Positionsgeber 86, über welchen die genaue Position des Führungsrahmens 80 durch einen elektrischen Positionsgeber 57 erfassbar ist und welche ebenfalls als Messeinrichtung 50 dienen kann, so dass eine Positionsmessung ebenfalls zu Steuerungs- und Regelungszwecken einer Steuerung bzw. einer Regelung zugeführt werden kann. Ebenfalls kann eine Positionsregelung über einen derartigen Positionsgeber 86 unmittelbar erfolgen, indem beispielsweise die Verlagerungsmittel 81, 82 entsprechend angestellt werden..
  • Kumulativ bzw. alternativ zu den anhand dieses Ausführungsbeispiels erläuterten Messeinrichtungen 50 können auch beispielsweise Mikrowellenmessmittel 51 an dem Führungsrahmen 80 angeordnet sein, wie exemplarisch in Figur 6 dargestellt. Insbesondere über eine derartige Anordnung ist ein unmittelbarer Regelkreis möglich, mit welchem der Abstand der zugehörigen Führungskörper 61 oder Kontaktfläche 68 zu dem Walzgut über die Mikrowellenmessmittel 51 geregelt werden kann, was beispielsweise auch durch Laser-Lichtschnittsensoren 52, wie exemplarisch in Figur 7 dargestellt, geschehen kann. Entsprechende Mikrowellenmessmittel 51 können ggf. auch unabhängig von einem Führungsrahmen 80 oder sogar von einer Walzgutführung 60 vorgesehen sein, um die Position des Walzguts 11 messen und ggf. die Profilwalzen 21 in ihrer Lage oder Rotationsgeschwindigkeit ansteuern zu können, wie exemplarisch anhand des Ausführungsbeispiels nach Figuren 1 und 2 insbesondere in Figur 1 dargestellt.
  • Ein mechanischer Messfühler 55 kann, wie exemplarisch in Figur 8 dargestellt, auch durch ein Führungskörper 61 dargestellt sein, welcher über ein Rückstellfeder 65 in Bezug auf seinen Führungsträger 62 einen elektrischen Schließkontakt 58 als Messeinrichtung 50 schließen kann, wobei bei diesem Ausführungsbeispiel der Führungskörper 61 über Führungsschienen 64 leicht beweglich insbesondere senkrecht zu seiner Hauptführungsrichtung 32 geführt ist.
  • Auch eine derartige Ausgestaltung ermöglicht es, den Führungskörper 61 gegebenenfalls entsprechend in Bezug auf das Walzgut 11 zu positionieren, indem der Führungskörper 61 von dem Walzgut 11 wegbewegt wird, wenn der elektrische Schließkontakt 58 geschlossen ist. Durch einen entgegengerichteten Führungskörper 65, der gegebenenfalls ähnlich als mechanischer Messfühler 55 mit einem elektrischen Schließkontakt 58 ausgebildet ist, kann dann eine entsprechende Verlagerung der Walzgutführung 60 in Bezug auf das Walzgut 11 zurück realisiert werden, wodurch ein entsprechender Regelkreis ausgebildet sein kann.
  • Entsprechende Messeinrichtungen 50 können auch unabhängig von einer Walzgutführung 60 vorgesehen sein, wie beispielhaft in Figur 1 für Mikrowellenmessmittel 51 dargestellt, wobei diesbezüglich auch andere Messeinrichtungen 50 gegebenenfalls zum Einsatz kommen können. Durch derartige Messeinrichtungen 50 kann die Position des Walzguts 11 in Bezug auf Passlinie 30 insbesondere auch zwischen den Walzplätzen 31 gemessen werden, was dann für Anstellen der Profilwalzenanordnungen 21 bzw. deren Rotationsgeschwindigkeiten in einer entsprechenden Steuerung bzw. Regelung genutzt werden kann.
  • Die Anordnung nach Figur 1 weist darüber hinaus Reinigungseinrichtungen 70 in Form von Wasserdüsen 71 und Gebläsen 72 auf, durch welche gegebenenfalls, insbesondere mittels des Gebläses 72, sogar während des Walzens eine Störstoffreinigung erfolgen kann. Beispielsweise kann durch Wasser aus den Wasserdüsen 71 insbesondere auch eine Bindung von Staub erfolgen, wodurch gegebenenfalls etwaige Messeinrichtungen 50 in ihrer Messfähigkeit behalten bleiben können.
  • Gegebenenfalls kann eine entsprechende Reinigungseinrichtung 70 unmittelbar zur Reinigung einer Messeinrichtung 50 benutzt werden, wie beispielhaft in Figur dargelegt, nach welcher einer Mehrstoffdüse 73 als Reinigungseinrichtung 70 unmittelbar auf den dort vorgesehenen Laser-Lichtschnittsensor 52 sowie dessen Messfeld gerichtet ist, um auf diese Weise etwaige Störstoffe zielgerichtet entfernen zu können.
  • Es versteht sich, dass entsprechende Reinigungseinrichtungen 70 nach Bedarf entsprechend eingesetzt und abgewandelt werden können. Insbesondere können ggf. auch andere Arten von Reinigungseinrichtungen 70, beispielsweise mechanische Reinigungseinrichtungen, dementsprechend genutzt werden.
  • Wie in Figur 9 anhand von horizontalen Führungskörpern 61, die im Wesentlichen in vertikaler Richtung führend wirksam sind, können die Führungskörper 61 eine Kontaktfläche 68 aufweisen, welche der Querschnittsform des Walzguts 11 folgt und insbesondere eine Wendestelle, hier die schrägverlaufende Querschnittslinie zwischen den beiden horizontalen Bereichen mit verschiedenen Radien, umfasst, so dass die schrägverlaufende Linie ggf. unterstützend zu den vertikalen, zylinderförmig ausgebildeten Führungskörpern 61 führend wirksam werden kann.
  • Wie in Figur 10 angedeutet, kann eine Steuereinheit 13 für eine der Walzgutführungen 60, wie bereits vorstehend erläutert, Messignale einer Messeinrichtung 50 für die Position eines zugehörigen Führungskörpers 61 oder die Kraft auf den Führungskörper 61 aufnehmen und steuernd eine Verstelleinrichtung 63 oder auf Verlagerungsmittel 81, 82, mit welchen die Position des Führungskörpers 61 oder Kraft auf den Führungskörper 61 verändert werden kann, ansprechend, was dementsprechend wieder, wie durch den gestrichenen Pfeil dargestellt, Einfluss auf das Messsignal der Messeinrichtung 50 hat. Auf diese Weise kann beispielsweise ein entsprechender Regelkreis gebildet werden.
  • Es versteht sich, dass ein derartiger Regelkreis auch komplexer ausgebildet sein und insbesondere mehrere Führungskörper 61 einer Walzgutführung 60 bzw. sogar alle derselben entsprechend messend, steuernd bzw. regelnd erfassen. Ebenso kann ggf. eine Berücksichtigung von Signalen weiterer Regelkreise, wie beispielsweise über eine Steuereinheit 14 für eine Profilwalzenanordnung 20, erfolgen, wobei ggf. auch von der Steuereinheit 13 für die Walzgutführung 60 Signal an die Steuereinheit 14 für die Profilwalzenanordnung 20 ausgegeben werden können.
  • Auch können Daten aus einem Konfigurationsspeicher 15, in welchem Informationen zu einer aktuelle Konfiguration des jeweiligen Profilwalzwerks 10 abgespeichert sind bzw. werden können, bzw. aus einem Parameterspeicher 16, in welchen zusätzliche Parameter eingeben wurden oder werden bzw. sonstwie abgespeichert sind, von der Steuereinheit 13 für die Walzgutführung 60 genutzt werden.
  • Insbesondere können auch mehrere derartiger Regelkreise des Profilwalzwerks 10, ggf. sogar Regelkreise entsprechend kombiniert und miteinander verknüpft oder gemeinsam abgebildet werden, was beispielsweise auch durch Künstliche Intelligenz bzw. neuronale Netze geschehen kann.
  • Die durch den oder die Regelkreise ausgetauschten und auch weitere Prozessdaten können dann zu Prüf- oder Trainingszwecken oder auch aus anderen Gründen in einem Prozessdatenspeicher 17 abgespeichert werden.
    • Bezugszeichenliste:
    • 10
    Profilwalzwerk
    11
    Walzgut
    12
    Gebäude
    13
    Steuereinheit für Walzgutführung 60
    14
    Steuereinheit für Profilwalzenanordnung 20
    15
    Konfigurationsspeicher
    16
    Parameterspeicher
    17
    Prozessdatenspeicher
    20
    Profilwalzenanordnung
    21
    Profilwalze
    22
    Oberwalze
    23
    Unterwalze
    24
    Vertikalwalze
    30
    Passlinie
    31
    Walzplatz
    32
    Hauptführungsrichtung
    33
    Eingangsseite
    34
    Ausgangsseite
    36
    horizontale Richtung
    37
    vertikale Richtung
    38
    Antriebsseite
    39
    Bedienseite
    40
    Staffelgerüst
    41
    Ständerwand
    42
    Querhaupttraverse
    43
    Zwischentraverse
    44
    Zuganker
    45
    Vertikalständerhälfte
    46
    Vertikalständerwerk
    47
    Horizontalständerwerk
    48
    Eingangsrollengang
    49
    Ausgangsrollengang
    50
    Messeinrichtung
    51
    Mikrowellenmessmittel
    52
    Laser-Lichtschnittsensor
    55
    mechanischer Messfühler
    56
    Kraftmesszelle
    57
    elektrischer Positionsgeber
    58
    elektrischer Schließkontakt
    60
    Walzgutführung
    61
    Führungskörper
    62
    Führungsträger
    63
    Verstelleinrichtung
    64
    Führungsschiene
    65
    Rückstellfeder
    66
    Führungs- oder Sicherheitstrichter
    67
    Führungskaliber
    68
    Kontaktfläche
    70
    Reinigungseinrichtung
    71
    Wasserdüse
    72
    Gebläse
    73
    Mehrstoffdüse
    80
    Führungsrahmen
    81
    horizontale Verlagerungsmittel
    82
    vertikale Verlagerungsmittel
    83
    Rahmenlager
    84
    Zwischenträger
    85
    Rückholfeder
    86
    Positionsgeber
    90
    Sicherheitseinrichtung
    91
    Führungsschiene
    92
    vorgespannte Rastverbindung
    93
    elektrischer Kontakt
    94
    Federverbindung

Claims (19)

  1. Profilwalzwerk (10) umfassend wenigstens eine entlang einer Passlinie (30) angeordnete Profilwalzenanordnung (20) sowie eine Eingangsseite (31) und eine in Bezug auf die Passlinie (30) der Eingangsseite (31) gegenüberliegende Ausgangsseite (32),
    dadurch gekennzeichnet,
    (i) dass an dem Profilwalzwerk eine Messeinrichtung (50) zum Messen der radialen Position von entlang der Passlinie das durch das Profilwalzwerk (10) laufendem Walzgut (11) in Bezug auf die Passlinie (30) angeordnet ist; und/oder
    (ii) dass wenigstens ein mit Walzgut (11) in Kontakt kommender Führungskörper (61) körperlich mit einer Sicherheitseinrichtung (90) wirkverbunden ist; und/oder
    (iii) dass wenigstens ein mit Walzgut (11) in Kontakt kommenden Führungskörper (61), dessen Kontaktfläche (68) in einem senkrecht zur Passlinie (30) liegenden Querschnitt wenigstens eine Wendestelle aufweist und/oder der Querschnittsform des Walzguts (11) folgt; und/oder
    (iv) dass entlang der Passlinie (30) wenigstens eine Reinigungseinrichtung (70) angeordnet ist.
  2. Profilwalzwerk (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung (50) Ultraschallmessmittel, Mikrowellenmessmittel (51), Radarmessmittel und/oder optische Messmittel umfasst.
  3. Profilwalzwerk (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung (50) wenigstens einen mechanischen Messfühler (55) umfasst, wobei der mechanische Messfühler (55) vorzugsweise wenigstens einen mit Walzgut (11) in Kontakt kommenden Führungskörper (61) oder den Führungskörper (61) umfasst, wobei der Führungskörper (61) vorzugsweise Teil eines Führungs- oder Sicherheitstrichters (66) ist und/oder ein Führungskaliber (67) begrenzt.
  4. Profilwalzwerk (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung (50) einen mit dem Messfühler (55) wirkverbundenen Kontakt-, Positions- und/oder Kraftsensor umfasst.
  5. Profilwalzwerk (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die körperliche Wirkverbindung des Führungskörpers (61) mit der Sicherheitseinrichtung (90) mechanisch und/oder fluidisch realisiert ist und/oder dass die Sicherheitseinrichtung (90) eine Rastverbindung (92) und/oder einen elektrischen Kontakt (93) umfasst, die vorzugsweise in dem oder einem Führungs- oder Sicherheitstrichter (66) wirken.
  6. Profilwalzwerk (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfläche (68) bzw. der senkrecht zur Passlinie (30) liegende Querschnitt zumindest eine Extremstelle und/oder wenigstens zwei Wendestellen aufweist.
  7. Profilwalzwerk (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfläche (68) an einem als Führungsrolle ausgebildeten Führungskörper (61) ausgebildet ist.
  8. Profilwalzwerk (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungseinrichtung (70) eine Wasserdüse (71), ein Gebläse (72) und/oder eine Mehrstoffdüse (73) umfasst und/oder dass die Reinigungseinrichtung (70) in ein Führungskaliber (67) und/oder in einen Messbereich der Messeinrichtung (50) und/oder auf die Messeinrichtung (50) gerichtet ist.
  9. Profilwalzwerk (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Profilwalzwerk (10) wenigstens zwei entlang einer Passlinie (30) angeordnete Walzplätze (31) umfasst, wobei die Messeinrichtung (50) zwischen den beiden Walzplätzen (31) angeordnet ist, um die radiale Position von zwischen den Walzplätzen befindlichem Walzgut (11) zu messen, und/oder wobei die Reinigungseinrichtung (70) zwischen den Walzplätzen (31) angeordnet ist.
  10. Verfahren zum Walzen von Walzgut (11) in einem wenigstens eine entlang einer Passlinie (30) angeordnete Profilwalzenanordnung (20) sowie eine Eingangsseite (31) und eine in Bezug auf die Passlinie (30) der Eingangsseite (31) gegenüberliegende Ausgangsseite (32) umfassenden Profilwalzwerk (10), dadurch gekennzeichnet,
    (i) dass (a) die radiale Position des Walzguts (11), (b) eine von dem Walzgut (11) ausgeübte Kraft auf einen mit dem Walzgut (11) in Kontakt kommenden Führungskörper (61) oder dessen Kontakt mit dem Walzgut (11), (c) die Bewegungsgeschwindigkeit des Walzguts (11) und/oder (d) die Form des Walzguts (11) gemessen und der gemessene Messwert (r) zur Ansteuerung der Rotationsgeschwindigkeit und/oder der Anstellung wenigstens einer an einem der Walzplätze (31) vorgesehenen Profilwalze (21), (s) der Anstellung eines mit dem Walzgut (11) in Kontakt kommenden Führungskörpers (61) und/oder (t) für eine Havarie- oder Steckerdetektion genutzt wird; und/oder
    (ii) dass das Walzgut (11) zwischen zwei Walzplätzen (31) des Profilwalzwerks (10) radial ausgelenkt geführt wird; und/oder
    (iii) dass während des Walzens Prozessdaten in einem Prozessdatenspeicher (17) abgespeichert werden.; und/oder
    (iv) dass entlang der Passlinie (30) während, vor und/oder nach dem Walzen des Walzguts (11) eine Störstoffreinigung erfolgt.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass genau der Führungskörper (61), dessen von dem Walzgut (11) auf ihn ausgeübte Kraft oder dessen Kontakt mit dem Walzgut (11) gemessen wird, der angestellte Führungskörper (61) ist.
  12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskörper (61) zwischen den beiden Walzplätzen (31) angeordnet ist.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskörper (61), insbesondere der Führungskörper (61), dessen von dem Walzgut (11) auf ihn ausgeübte Kraft oder dessen Kontakt mit dem Walzgut (11) gemessen wird, radial angestellt wird.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskörper (61) Teil eines Führungs- oder Sicherheitstrichters (66) ist.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die radial ausgelenkte Führung durch den Führungskörper (61) initialisiert und/oder gesteuert wird.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die radial ausgelenkte Führung durch Ansteuerung der Rotationsgeschwindigkeit und/oder durch Ansteuerung der Lage der Rotationsachsen von an den Walzplätzen (61) vorgesehenen Profilwalzen (21) und/oder durch Ansteuerung einer Walzgutführung (60) initialisiert und/oder gesteuert wird.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Störstoffreinigung durch ein Einbringen, beispielsweise durch ein Eindüsen oder Einblasen, von Wasser und/oder Luft eingangsseitig eines der Walzplätze (31), ausgangsseitig eines der Walzplätze (31) und/oder zwischen zwei Walzplätzen (31) erfolgt.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozessdaten aus dem Prozessdatenspeicher (17) zu nachträglichen Prüf- oder Trainingszwecken genutzt werden.
  19. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass Daten aus einem Konfigurationsspeicher (15), in welchem Informationen zu einer aktuelle Konfiguration des Profilwalzwerks (10) abgespeichert sind, und/oder aus einem Parameterspeicher (16), in welchen zusätzliche Parameter, manuell oder automatisch, vorzugsweise über eine Schnittstelle, über Messwertgeber und/oder über wenigstens eine Messeinrichtung (50), eingeben wurden oder werden, für eine Steuerung, insbesondere für eine Regelung, der Anstellung des mit dem Walzgut (11) in Kontakt kommenden Führungskörpers (61) und/oder zu nachträglichen Prüf- oder Trainingszwecken genutzt werden.
EP24196653.0A 2023-08-23 2024-08-27 Profilwalzwerk und verfahren zum walzen von walzgut in einem profilwalzwerk Pending EP4599952A2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102023122647 2023-08-23
DE102023127684.0A DE102023127684A1 (de) 2023-08-23 2023-10-10 Profilwalzwerk und Verfahren zum Walzen von Walzgut in einem Profilwalzwerk

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4599952A2 true EP4599952A2 (de) 2025-08-13

Family

ID=92583061

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP24196653.0A Pending EP4599952A2 (de) 2023-08-23 2024-08-27 Profilwalzwerk und verfahren zum walzen von walzgut in einem profilwalzwerk

Country Status (1)

Country Link
EP (1) EP4599952A2 (de)

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE942389C (de) 1953-05-23 1956-05-03 Siemag Siegener Maschb G M B H Anordnung zum Verstellen der Einfuehrungs- und Ausfuehrungsvorrichtungen an Walzgeruesten
DE1527630A1 (de) 1965-10-11 1970-01-15 Davy & United Eng Co Ltd Kaliberwalzwerk
DE1527699A1 (de) 1966-09-30 1970-04-09 Siemag Siegener Maschb Gmbh Walzgutabstreifer an Walzgeruesten,insbesondere Universal-Traegergeruesten
US3513680A (en) 1967-09-25 1970-05-26 Siegener Maschinenbau Gmbh Rolled stock stripper on roll stands in particular,universal girder stands
JPH0134510B2 (de) 1982-09-25 1989-07-19 Tokyo Shibaura Electric Co
DE3805475A1 (de) 1988-02-22 1989-08-31 Schloemann Siemag Ag Vorrichtung zur walzgutfuehrung zwischen den walzen eines walzgeruestes
US5195347A (en) 1990-12-27 1993-03-23 Kawasaki Steel Corporation Guide device for shape rolling
JPH0929319A (ja) 1995-07-18 1997-02-04 Nippon Steel Corp エッジング圧延機のガイド装置
JPH09155430A (ja) 1995-11-29 1997-06-17 Daido Steel Co Ltd 圧延用出口ガイドの間隔調整装置
JPH09262617A (ja) 1996-03-28 1997-10-07 Nippon Steel Corp 形鋼圧延設備におけるガイド装置
JPH11290926A (ja) 1998-04-13 1999-10-26 Sumitomo Metal Ind Ltd ユニバーサルミル用誘導装置
EP1232807A2 (de) 2001-01-27 2002-08-21 SMS Demag AG Walzstrasse mit gestaffelten Gerüsten, insbesondere Tandemwalzanlage
DE10103683B4 (de) 2001-01-27 2010-01-21 Sms Siemag Aktiengesellschaft Walzvorrichtung für Walzstraßen mit gestaffelten Gerüsten, insbesondere Tandemwalzanlage

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE942389C (de) 1953-05-23 1956-05-03 Siemag Siegener Maschb G M B H Anordnung zum Verstellen der Einfuehrungs- und Ausfuehrungsvorrichtungen an Walzgeruesten
DE1527630A1 (de) 1965-10-11 1970-01-15 Davy & United Eng Co Ltd Kaliberwalzwerk
DE1527699A1 (de) 1966-09-30 1970-04-09 Siemag Siegener Maschb Gmbh Walzgutabstreifer an Walzgeruesten,insbesondere Universal-Traegergeruesten
US3513680A (en) 1967-09-25 1970-05-26 Siegener Maschinenbau Gmbh Rolled stock stripper on roll stands in particular,universal girder stands
JPH0134510B2 (de) 1982-09-25 1989-07-19 Tokyo Shibaura Electric Co
DE3805475A1 (de) 1988-02-22 1989-08-31 Schloemann Siemag Ag Vorrichtung zur walzgutfuehrung zwischen den walzen eines walzgeruestes
US5195347A (en) 1990-12-27 1993-03-23 Kawasaki Steel Corporation Guide device for shape rolling
JPH0929319A (ja) 1995-07-18 1997-02-04 Nippon Steel Corp エッジング圧延機のガイド装置
JPH09155430A (ja) 1995-11-29 1997-06-17 Daido Steel Co Ltd 圧延用出口ガイドの間隔調整装置
JPH09262617A (ja) 1996-03-28 1997-10-07 Nippon Steel Corp 形鋼圧延設備におけるガイド装置
JPH11290926A (ja) 1998-04-13 1999-10-26 Sumitomo Metal Ind Ltd ユニバーサルミル用誘導装置
EP1232807A2 (de) 2001-01-27 2002-08-21 SMS Demag AG Walzstrasse mit gestaffelten Gerüsten, insbesondere Tandemwalzanlage
DE10103683B4 (de) 2001-01-27 2010-01-21 Sms Siemag Aktiengesellschaft Walzvorrichtung für Walzstraßen mit gestaffelten Gerüsten, insbesondere Tandemwalzanlage

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2444176B1 (de) Axial-/Radialringwalzwerk und Verfahren zum Betreiben eines derartigen Axial/Radialringwalzwerkes
EP2794136B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum kühlen von walzen
DE69512758T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Führen von Rundstahlstäben
EP4025359B1 (de) Schrägwalzaggregat sowie verfahren zum anstellen des walzkalibers eines schrägwalzaggregats
DE2543738A1 (de) Verfahren und kalander zur herstellung von folien
EP4599952A2 (de) Profilwalzwerk und verfahren zum walzen von walzgut in einem profilwalzwerk
DE1809260A1 (de) Walzwerk
DE102023127684A1 (de) Profilwalzwerk und Verfahren zum Walzen von Walzgut in einem Profilwalzwerk
EP0432531A1 (de) Kühleinrichtung für Walzdraht
WO2013050021A2 (de) Anlage und verfahren zum kontinuierlichen einformen längsgeschlitzter rohre
EP4537948A2 (de) Profilwalzwerk sowie verfahren zum betrieb eines profilwalzwerks
EP1466676B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines geschlossenen Metallprofils oder Metallrohrs mit in Längsrichtung variierender Wanddicke
EP2130622B1 (de) Vorrichtung zum Führen von rotierenden Dornstangen und Hohlblöcken im Bereich von Schrägwalzwerken
DE202023100646U1 (de) Dreiwalzen-Schrägwalzgerüst für die Herstellung rotationssymmetrischer Langprodukte in einem einstufigen Walzverfahren
EP0703014B1 (de) Verfahren zum Walzen von Hohlblöcken auf einem Asselwalzwerk
EP1669141B1 (de) Verfahren zur Regelung des Querschnitts von aus einer Drahtwalzstrasse austretenden Drähten und Drahtwalzstrasse
DE102012209739B4 (de) Kontrollsystem für hydraulische Zylinder-Kolbeneinheiten in einem Walzwerk für stabförmige Körper
EP4537949A1 (de) Profilwalzwerk und walzverfahren zum walzen von profilen
EP0354170B1 (de) Vorrichtung zur Axialführung der Walzen von Walzgerüsten
DE102023127948A1 (de) Profilwalzwerk und Walzverfahren zum Walzen von Profilen
DE102023122628A1 (de) Staffelgerüst und Profilwalzwerk
EP1897636B2 (de) Stranggiessanlage sowie ein Verfahren zum Stranggiessen
AT411450B (de) Vorrichtung zum kontinuierlichen herstellen von flächigen materialbahnen
EP3630383B1 (de) Verfahren zur abstandsregelung bei einer strangpressmaschine
EP0129497B1 (de) Kegelschrägwalzwerk

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20240827

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

RIC1 Information provided on ipc code assigned before grant

Ipc: B21B 1/08 20060101AFI20250717BHEP

Ipc: B21B 38/00 20060101ALI20250717BHEP

Ipc: B21B 39/14 20060101ALI20250717BHEP

Ipc: B21B 45/02 20060101ALI20250717BHEP

P01 Opt-out of the competence of the unified patent court (upc) registered

Free format text: CASE NUMBER: UPC_APP_3540_4599952/2025

Effective date: 20250818