DE1527743A1

DE1527743A1 - Pre-tensioned tie-rod roll frame with roll gap control

Info

Publication number: DE1527743A1
Application number: DE19661527743
Authority: DE
Inventors: Metzger Hans Siegfried
Original assignee: Moeller and Neuman GmbH
Current assignee: Moeller and Neuman GmbH
Priority date: 1966-03-09
Filing date: 1966-03-09
Publication date: 1970-07-16
Also published as: GB1135715A; DE1527743B2; FR1513105A

Description

Verwaltungsgesellschaft St. Ingbert, den 4. März 1966 Moeller und Neumann _p Management company St. Ingbert, March 4, 1966 Moeller and Neumann _p

offene Handelsgesellschaft ^ra general partnership ^ra

"Vorgespanntes Zuganker-Walzgerüst mit Walzenspalt-Regelung" "Prestressed tie-rod roll stand with roll gap control"

Die Erfindung betrifft ein'vorgespanntes Zuganker-Walzgerüst mit Wal spaltregelung, dessen Zuganker an den einen Enden im Sinne einer Zugbelastung der Zuganker beaufschlagbare Vorspannkolben tragen, wobei der Abstand der durch die Zuganker verbundenen oberen und unteren Gerüstteile durch starre, die Druckkräfte der Gerüstvorspannung aufnehmende und gegebenenfalls höhenveränderliche Distanzstücke überbrückt ist. Solche bekannte Walzgerüste sollen auf Konstanz der von den Distanzstücken übertragenen Druckkräfte geregelt werden, indem die Vorspannkolben der Zuganker mit veränderlichem Druck beaufschlagt werden (franz. Patent 1.365·124). Das Regelprinzip entspricht demjenigen nach der deutschen Patentschrift 1.062.ββΟ, mit dem Nachteil jedoch, daß der Walzdruck über die hydraulischen Druckkissen der Vorspann- und Regelzylinder geht, wogegen im Ausführungsbeispiel zum Patent 1.062.660 der hydraulische Regeldruck von einem Anstieg des Walzdruckes höchstens entlastet wird, also im Nebenschluß liegt. Hierdurch wird nicht nur der sogenannte Selbstregeleffekt besser, d.h. das Dehnungsverhalten des Gerüstes vor dem Ansprechen der Regelung selbst, sondern auch das Dehnungsverhalten des Gerüstes, wenn die Regelung ausgefallen und allein der Vorspanneffekt maßgebend für die Steifheit des Gerüstes ist. 00 9 829/0189 The invention relates to a pretensioned tie-rod roll stand with whale gap control, the tie-rods of which carry pretensioning pistons that can be acted upon in the sense of a tensile load on the tie-rods at one ends, the distance between the upper and lower frame parts connected by the tie-rods being controlled by rigid, the pressure forces of the stand-tensioning and possibly height-adjustable spacers is bridged. Known roll stands of this type are to be regulated to ensure that the compressive forces transmitted by the spacers remain constant, by applying variable pressure to the prestressing pistons of the tie rods (French patent 1,365 · 124). The control principle corresponds to that according to the German patent specification 1.062.ββΟ, with the disadvantage, however, that the rolling pressure goes through the hydraulic pressure pads of the pretensioning and regulating cylinders, whereas in the exemplary embodiment for patent 1.062.660 the hydraulic regulating pressure is at most relieved of an increase in the rolling pressure , so is in the shunt. This not only improves the so-called self-regulating effect, ie the stretching behavior of the scaffolding before the control itself responds, but also the stretching behavior of the scaffolding when the control has failed and the prestressing effect alone is decisive for the rigidity of the scaffolding. 00 9 829/0189

Beiden bisher bekannten Zuganker-Walzgerüsten mit Vorspannregelung 1st aber gemeinsam, daß der Regelbereich, was den möglichen Anstellweg der Walzen aufgrund eines geänderten hydraulischen Druckes angeht, auf das Druckdehnungsvermögen der im Vorspannsystem gedrückten Querschnitte, die durch einen Walzdruckanstieg aufatmen, begrenzt ist.Two previously known tie-rod rolling stands with pre-tensioning control But what has in common is that the control range, what the possible adjustment path the rollers come on due to a changed hydraulic pressure, limited to the compressive elongation capacity of the cross-sections pressed in the prestressing system, which breathe a sigh of relief due to an increase in rolling pressure is.

Eben diese gedrückten Querschnitte sucht man in einem vorgespannten Walzgerüst aber möglichst steif zu machen, um einen bestmöglichen Vorspanneffekt vor Einsetzen der Regelung und auch beim Betrieb ohne Regelung zu erhalten.It is precisely these pressed cross-sections that you look for in a prestressed one However, to make the roll stand as stiff as possible in order to achieve the best possible prestressing effect before the start of the regulation and also during operation without getting any scheme.

Der durch die Hydraulik erfaßbare Regelbereich ist größer, wenn die den Abstand zwischen den oberen und unteren GerUstteilen tiberbrückenden DistanzstUcke fehlen und statt dessen zwischen den oberen und unteren Gerüstteilen hydraulische Druckeinheiten angeordnet sind, die aus die Zuganker umgebenden Ringzylindern mit Ringkolben bestehen. Durch diese Druckeinheiten werden die Zuganker vorgedehnt, und Walzenspaltänderungen werden durch Verändern des Dehn- bzw. Regeldruckes eingestellt, wobei die Länge der Zuganker verändert wird (DAS 1.153·337» Fig. 2). Der hydraulisch beherrschbare Regelbereich ist hier an die Zugdehnungsmöglichkeit der Zuganker gebunden, die selbstverständlich größer als die Druckdehnungsmögli. hkeit der gedrückten Querschnitte ist.The control range that can be detected by the hydraulics is greater if the spacers bridging the distance between the upper and lower frame parts are missing and instead hydraulic pressure units are arranged between the upper and lower frame parts, which consist of ring cylinders with ring pistons surrounding the tie rods. The tie rods are pre-stretched by these pressure units, and changes in the roll gap are set by changing the stretching or regulating pressure, the length of the tie rods being changed (DAS 1.153 · 337 » Fig. 2). The hydraulically controllable control range is tied to the tensile elongation possibility of the tie rod, which is of course greater than the pressure expansion possibility. the ability of the pressed cross-sections.

Es wurde erkannt, daß die Kombination einer Regelvorrichtung für ein vorgespanntes Zuganker-Walzgerüst, dessen Zuganker im Sinne einer / Zugbelastung positiv beaufschlagbare Vorspannkolben tragen, mit einer Regeleinrichtung zum toleranzarmen Walzen mittels zwischen den Gerüstteilen angeordneter hydraulischer Druckeinheiten dazu führt, daß der Regelbereich im Hinblick auf die Größe des Walzenspaltes sowohl unabhängig wird von dem Druckdehnungsbereich von Distanz-It was recognized that the combination of a control device for a pre-stressed tie-rod rolling stand, the tie-rods of which in the sense of a / Carry tensile load positively acted upon prestressing piston, with a control device for low-tolerance rolling by means of between the Scaffolding parts arranged hydraulic pressure units leads to the fact that the control range with regard to the size of the nip both is independent of the pressure expansion range of distance

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stücken als auch vom Zugdehnungsbereich von Zugankern.pieces as well as the tensile elongation range of tie rods.

Ausgehend von einem vorgespannten Zuganker-Walzgerüst, dessen Zuganker im Sinne einer Zugbelastung beaufschlagbare Vorspannkolben tragen, wobei der Abstand der durch die Zuganker verbundenen oberen und unteren Gerüstteilen durch starre, die Druckkräfte der Gerüstvorspannung aufnehmende und gegebenenfalls höhenveränderliche Distanzstücke überbrückt ist, besteht die Erfindung zunächst darin, daß im Verlauf der Druckkräfte zwischen den Distanzstücken und je einem der Gerüstteile an sich bekannte hydraulische Druckeinheiten angeordnet sind, bestehend aus die Zuganker umgebenden Ringzylindern mit Ringkolben, die von einem veränderlichen Regeldruck beaufschlagt werden, der dem Vorspanndruck entgegengesetzt wirkt. Durch den veränderlichen Regeldruck werden zwar die Zuganker noch verschieden stark gedehnt, jedoch sind die möglichen Walzspaltänderungen nicht mehr vom Dehnungsbereich der Zuganker abhängig, weil diese sich nunmehr axial verlagern können. Diese axiale Verlagerbarkeit ist am größten und praktisch nur von der Höhe der Druckräume der Vorspannkolben an den Zugankern abhängig, wenn diese Druckräume unter einem konstanten Netzdruck stehen. Aber auch wenn die Druckräume der Vorspannkolben abgesperrt sind, erlaubt die Kompressibilität des Drucköles sowie der Rohrleitungen noch höhere hydraulisch beeinflußte Anstellwege als bisher.Starting from a prestressed tie-rod rolling stand, its tie-rod carry in the sense of a tensile load acted upon prestressing piston, the distance between the upper connected by the tie rods and lower parts of the framework through rigid, the compressive forces of the framework prestress receiving and optionally height-adjustable spacers is bridged, the invention consists initially in that in the course of the pressure forces between the spacers and each one of the frame parts known hydraulic pressure units are arranged, consisting of surrounding the tie rods Ring cylinders with ring pistons, which are acted upon by a variable control pressure that opposes the preload pressure works. Due to the variable control pressure, the tie rods are still stretched to different degrees, but the possible roll gap changes are possible no longer dependent on the expansion range of the tie rods, because they can now shift axially. This axial displaceability is greatest and practically only from the height of the Pressure chambers of the preload piston dependent on the tie rods when these pressure chambers are under a constant network pressure. but allowed even if the pressure chambers of the preload pistons are shut off the compressibility of the pressure oil and the pipelines are even higher hydraulically influenced adjustment paths than before.

aber
Da nun.der zwischen den Gerüstteilen wirkende Regeldruck und der an einem Zugankerende herrschende Vorspanndruck gegeneinander gerichtet sind, wodurch sich die Drücke bei unbel-stetem Walzgerüst auf Gleichheit der Kräfte einstellen würden, wird die Erfindung dadurch vollendet, daß das den Druck in den Regelzylindern bestimmende Regelventil von Signalen eines die Stellung der Regelkolben überwachenien und auf einen bestimmten Sollwert fixierenden Weggebers steuerbar ist. Erst hierdurch erhält man stabile Ausgangsverhältnissebut
Since now the control pressure acting between the frame parts and the pre-tensioning pressure prevailing at one end of the tie rod are directed against each other, whereby the pressures would adjust to equality of forces with an unstressed roll stand, the invention is completed by the fact that the pressure in the control cylinders determines the pressure The control valve can be controlled by signals from a position transducer that fixes the position of the control piston and fixes it to a specific setpoint. This is the only way to obtain stable starting conditions

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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

trotz gegeneinandergeschalteter hydraulischer Drücke, die letztlich von den Zugankern aufgenommen werden. Ferner ist es durch die erfin·*· dungsgemäßen Weggeber sichergestellt, daß die Höhe der Druckräume der Regelkolben stets auf einer gleichen, minimalen Höhe geboten ^: werden können, wenn der Walzenspalt mechanisch über höhenveränderliche Distanzstücke eingefahren wird. Diese Distanzstücke werden von feststehenden Gewinderingmuttern und drehbaren Gewinderingbolzen in bekannter Weise dargestellt.despite opposing hydraulic pressures that are ultimately absorbed by the tie rods. Furthermore, it is ensured by the OF INVENTION · * · to the invention encoder that the height of the pressure chambers of the control piston always provided on a same minimum ^height can be when the roll gap is retracted mechanically variable-height spacers. These spacers are represented by fixed ring nuts and rotatable ring bolts in a known manner.

Die Folge der erfindungsgemäßen Maßnahmen ist ein vorgespanntes Zuganker-Walzgerüst mit allen Vorteilen von im Nebenschluß des Walzdruckes liegenden hydraulischen Druckregeleinheiten, dessen hydraulisch beeinflußbarer Anstellbereich für did Anstellwege der notwendigen Uberkompensation aufgrund der Walzenabplattung und der Walzendurchbiegung groß genug ist.The consequence of the measures according to the invention is a prestressed tie-rod rolling stand with all the advantages of in the shunt of the Rolling pressure lying hydraulic pressure control units, whose hydraulically controllable adjustment range for did adjustment paths the necessary overcompensation due to the roll flattening and roll deflection is large enough.

Um die Höhe der den Regelkolben zugeordneten Druckräume beim Einfahren des Walzenspaltes zu fixieren, werden die Signale des Weggebers als Ist-Werte einem Vergleichsgerät zugeführt, in das auch die Signale eines zweiten, willkürlich in seinem Nullpunkt verstellbaren Weggebers als Sollwerte eingeleitet sind. Durch den SoIl-Istwert-Vergleich werden die Druckräume auf gleicher Höhe gehalten, wie auch immer die Anstellvorrichtung verfahren wird. Dies gilt auch dann, wenn - z.B. beim Walzen von Kaltband - ein Walzdruck auftritt. Zweckmäßig wird das Gerüst dabei im Schleichgang angefahren und der zweite Sollwert-Weggeber in seinem Nullpunkt von einem zuschaltbaren Dickenmeßgerät verstellt, bis durch den SoIl-Istwert-Vergleich die richtige Bandstärke anliegt. Dieser Vorgang muß nicht vom Banddiokenmeßgerät automatisch gesteuert sein, man kann den zwei ton W'^gelier auch nach Ablesen der Bandstärke von Hand verstellen. !:<-· < <"htige Bandstarko wird also letztlich überBy the height of the pressure chambers assigned to the control piston when retracting To fix the roller gap, the signals from the encoder are fed as actual values to a comparison device, which also the signals of a second displacement encoder, arbitrarily adjustable in its zero point, are introduced as setpoints. By comparing the target actual value the pressure chambers are kept at the same height, however the adjusting device is moved. this applies even if - e.g. when rolling cold strip - a rolling pressure occurs. The scaffolding is expediently approached at creep speed and the second target value displacement encoder is adjusted in its zero point by a switchable thickness measuring device until the target actual value comparison the correct tape thickness is applied. This process does not have to be controlled automatically by the tape measure device, man can also use the two tone W '^ after reading off the thickness of the tape Adjust hand. !: <- · <<"htige Bandstarko will ultimately be over

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die Regelkolben eingefahren, wobei selbstverständlich die Höhe der Druckräume in den Regelzylindern nicht mehr die ursprüngliche zu sein braucht. Nunmehr kann das Regelventil beim Walzen vom Ausgang des Soll- Istwert-Vergleiches weitergesteuert werden, wobei die Höhe der Druckräume in den Regelzylindern konstant gehalten wird. Konstante Stellung der Regelkolben bedeutet aber konstante Belastung und somit Länge der Zuganker, und dies wiederum bedeutet konstanter Walzenspalt. Die Walzen-Durchbiegung und -Abplattung wird in bekannter Weise durch eine Überkompensation ausgeregeIt.the control piston retracted, whereby of course the height of the pressure chambers in the control cylinders is no longer the original needs to be. Now the control valve can be further controlled during rolling from the output of the target / actual value comparison, whereby the height of the pressure chambers in the control cylinders is kept constant. However, a constant position of the control piston means constant Load and thus length of the tie rods, and this in turn means constant roll gap. The roll deflection and Flattening is eliminated in a known manner by overcompensation.

Der die Stellung der Regelkolben überwachende Weggeber kann auch allein dafür eingesetzt sein, die Höhe der Druckräume in den Regelzylindern beim Betätigen der mechanischen Anstellvorrichtung konstant zu halten. Während des Walzens kann der Druck in den Regelzylindern dann in jeder bekannten Weise geregelt werden, vorzugsweise wird das Regelventil auf die Signale eines den Abstand der Einbaustücke voneinander überwachenden Weggebers innerhalb eines Teleskoprohres mit motorischer Nachführbarkeit des Nullpunktes geschaltet. Solche Weggeber wurden bereits vorgeschlagen (Patent-Anm.: V 24,043 Ib/7a) und sind nicht Gegenstand dieser Erfindung.The position transducer monitoring the position of the control piston can also be used solely to determine the height of the pressure chambers in the control cylinders to keep constant when operating the mechanical adjusting device. During rolling, the pressure in the control cylinders can be increased then be controlled in any known manner, preferably the control valve is based on the signals of the spacing of the chocks mutually monitoring displacement transducers within a telescopic tube switched with motorized tracking of the zero point. Such displacement transducers have already been proposed (patent note: V 24,043 Ib / 7a) and are not the subject of this invention.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen vorgespannten Zuganker-Walzgerüstes mit zwei verschiedenen Regelmöglichkeiten dargestellt, und zwar zeigen:In the drawing is an embodiment of an inventive prestressed tie-rod mill stand with two different control options, namely show:

Fig. 1 einaiWalzenständer eines CJuarto-Walzgerüstes inFig. 1 shows a roll stand of a CJuarto roll stand in

Kappenständerbauart mit hydraulischem Steuerschema Cap stand design with hydraulic control scheme

Fig. 2 undFig. 2 and

Fig. J5 Blockschaltbilder der beiden Regelungen.Fig. J5 block diagrams of the two controls.

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Nach Fig. 1 sind die Ständerkappen 1 mit den unteren Gerüstteilen über Zuganker 3 verbunden. Die Stützwalzen 4, 5 sind in Einbaustücken 6, 7 gelagert, die bei 6a bzw. 7a außermittig und kippbar an der Ständerkappe 1 bzw. an dem Gerüst-Unterteil 2 abgestützt sind. Die nicht dargestellten Einbaustücke der Arbeitswalzen 8, 9 sind in Ausnehmungen der StUtzwalzen-Einbaustücke 6 ...; J geführt.According to Fig. 1, the stand caps 1 with the lower frame parts Connected via tie rod 3. The support rollers 4, 5 are mounted in chocks 6, 7, which at 6a and 7a are eccentric and tiltable are supported on the stand cap 1 or on the frame lower part 2. The not shown chocks of the work rolls 8, 9 are in recesses of the support roller chocks 6 ...; J guided.

Zwischen den Gerüstteilen 1 und 2 sind Teile der Anstellvorrichtung angeordnet, und zwar pro Zuganker 3 je ein Paar starre, höhenverstellbare Distanzstücke 12 und IJ, von denen 12 eine undrehbare Ringmutter und 13 ein Ringbolzen ist, der von einem Antriebsrad aus drehbar ist. Die Antriebsräder 14 werden über Zwischenräder von einem gemeinsamen Ritzel 16 aus angetrieben, das wiederum über eine Welle 17 und ein Schneckenradgetriebe 18 angetrieben wird.Between the frame parts 1 and 2 are parts of the adjusting device arranged, namely a pair of rigid, height-adjustable per tie rod 3 Spacers 12 and IJ, 12 of which are non-rotatable Ring nut and 13 is an eyebolt that comes from a drive wheel is rotatable from. The drive wheels 14 are via idler wheels driven by a common pinion 16, which in turn via a shaft 17 and a worm gear 18 is driven.

Zum Vorspannen des Walzgerüstes ist jedem Zuganker 3 ein Druckzylinder mit einem Druckraum 20 zugeordnet, die im Ausführungsbeispiel an den untern Ständerteilen 2 angeordnet sind. In den Druckzylindern gleiten mit den Zugankern 3 verspannte Kolben 21, deren Kolbenflächen 21a über die Leitung 22 im Sinne einer Zugbelastung der Zuganker mit dem Vorspanndruck beaufschlagt werden.Each tie rod 3 has a pressure cylinder for prestressing the roll stand associated with a pressure chamber 20, which in the exemplary embodiment are arranged on the lower stand parts 2. In the printing cylinders Pistons 21 braced with tie rods 3 slide, the piston surfaces 21a of which slide over line 22 in the sense of a tensile load the tension rod can be subjected to the prestressing pressure.

Die den KoIöenflachen 21a zugeordneten Druckräume 20 nehmen den Walzdruck auf, der über die Spannmuttern 23 an den oberen Enden der Zuganker in diese eingeleitet wird. Die Kolben 21 sind zweiseitig beaufschlagbar, und zwar zusätzlich auf einer Ringkolben-' fläche 21b. Diese Ringkolbenfläche wird dadurch erhalten, daß der Kolben 21 sich in einer Spannmutter 24 fortsetzt, die mit ihrer gegenüber dem Kolben 21 kleineren, zylindrischen Oberfläche die innere, radiale Begrenzung der Ringkolbenfläche 21b bilden. Der Druckraum 25 der Ringkolbenfläche 21b wird über die Leitung 26 mit einem hydraulischen Druck beaufschlagt, der im Folgenden mit Gegen-The pressure chambers 20 assigned to the KoIöenflachen 21a take the Rolling pressure which is introduced into the tie rods via the tensioning nuts 23 at the upper ends of the tie rods. The pistons 21 are two-sided can be acted upon, namely additionally on an annular piston 'surface 21b. This annular piston surface is obtained in that the Piston 21 is continued in a clamping nut 24, which with its compared to the piston 21 smaller, cylindrical surface the form inner, radial delimitation of the annular piston surface 21b. The pressure chamber 25 of the annular piston surface 21b is via the line 26 with a hydraulic pressure is applied, which in the following with counter-

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druck bezeichnet wird. Dieser Gegendruck dient zum schnellen Öffnen des Walzenspaltes» um die Arbeltswalzen 8, 9 schnell auszubauen oder die Gewindeteile 12, 13 der Anstellvorrichtung leichter betätigen zu können. Wenn die Zuganker 3 durch den Gegendruck In den Druckräumen 25 nach oben verstellt werden, schlagen die oberen Spannrauttern 23 an den Deckeln la der Ständerkappen 1 an und nehmen diese Ständerkappen nach oben mit.pressure is referred to. This counter pressure is used for quick Open the roll gap »to quickly expand the work rolls 8, 9 or the threaded parts 12, 13 of the adjusting device easier to operate. If the tie rods 3 are adjusted upwards by the counter pressure in the pressure chambers 25, hit the upper clamping nuts 23 on the covers la the Stand caps 1 and take these stand caps up with you.

Bei einem vorgespannten Zuganker-Walzgerüst nach dem Stande der Technik wird eine Vorspannungsregelung dadurch herbeigeführt, daß die Druekräuee 20 beim Walzen mit einem veränderlichen Druck derart beaufschlagt werden, daß die Druckbelastung der Hingbolzenteile 13 der Anstellvorrichtung konstantgehalten wird. Diese Restkraft konstant zu halten, die gleich der Differenz zwischen der Vorspannkraft und dem Walzdruck ist, ist durch die deutsche Patentschrift 1.117*524 bekannt. Das Besondere an dem dargestellten Walzgerüst besteht gemäß der Erfindung darin, daB die Art der Aufbringung der Vorspannkraft durch hydraulischen Druck in den Druckräumen 20, über die beim -Walzen der Walsdruck geht, .oabiniert ist mit an sich bekannten hydraulischen Druckeinheiten zwischen den Distanzstücken 13 und den Ständerunterteilen 2, bestehend aus Ringzylindern 30 und Ringkolben 31* deren Druckräume 32 über eine Leitung 33 mit einem veränderlichen Regeldruck beaufschlagt werden. Soweit solche Regeleinheiten zwischen den oberen und unteren GerUstteilen bekannt sind, stützen sich die Enden der Zuganker über ihre Spannrauttern starr an den Gerüstteilen ab, so daß der Regelbereich an die Zugdehnungsmöglichkeit der Zuganker 3 gebunden ist. In der vorliegenden Kombination jedc.h körnen die Zuganker 3 durch einen veränderlichen Regeldruck in den Druckräumen 32 zum RegelnWith a prestressed tie-rod mill stand according to the state of Technique a bias control is brought about that the Druekräuee 20 when rolling with a variable pressure are acted upon in such a way that the pressure load on the Hingbolzenteile 13 of the adjusting device is kept constant. Keeping this residual force constant, which is equal to the difference between the pretensioning force and the rolling pressure, has to be done the German patent specification 1,117 * 524 known. The special feature of the roll stand shown is according to the invention in that the type of application of the prestressing force by hydraulic pressure in the pressure chambers 20, via the rolling the whale pressure goes, .oabiniert is with hydraulic pressure units known per se between the spacers 13 and the Stator lower parts 2, consisting of ring cylinders 30 and ring pistons 31 * whose pressure chambers 32 via a line 33 with a variable control pressure are applied. So much for such control units between the upper and lower frame parts are known, the ends of the tie rods are supported by their Tensioning nuts rigidly on the scaffolding parts, so that the control range is bound to the tensile elongation of the tie rod 3. In the present combination jedc.h the tie rods 3 can through a variable regulating pressure in the pressure chambers 32 for regulating

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des Walzenspaltes axial verstellt werden, und zwar am meisten dann, wenn in den unteren Druckräumen 20 ein konstanter Netzdruck anäbeht. Aber aueh wenn die Druckräume 20 abgesperrt sind, läßt die Kompressibilität des hydraulischen Druckmittels eher Verlagerungen der Zuganker zu, als wenn diese mit Spannmuttern starr an den unteren GerUsttellen 2 abgenützt wären. Der Regelbereich ist durch die erfindungsgemäße Kombination wesentlich erhöht, was im Hinblick auf die erforderliehe Uberkompensation beim Regeln von besonderem Vorteil ist.of the nip can be adjusted axially, most of all when a constant network pressure applies in the lower pressure chambers 20. But even if the pressure chambers 20 are locked, The compressibility of the hydraulic pressure medium allows the tie rods to be displaced rather than if they were with tension nuts would be rigidly worn on the lower framework 2. The control range is significantly increased by the combination according to the invention, which is in view of the required overcompensation is of particular advantage when regulating.

Das hydraulische Steuerschema einer Ständerseite wird wie folgt beschrieben:The hydraulic control scheme of a stand side is as follows described:

Von einer gemeinsamen Druckleitung 35 aus, die von einer nicht dargestellten Pumpe mit verstellbarer Fördermenge und einstellbarem Druck gespeist wird, geht sine Leitung J6 zu einem gesteuerten Rückschlagventil 37 v-nd weiter über die Zweigleitungen 22 zu den Druckräumen 20, um hler den Vorspanndruck zu erzeugen. Durch eine dem gesteuerten Rückschlagventil 37 parallelgeschaltete Druckspeicher^!asehe 38 wird der Druck in den Druckräumen 20 im AusfUhrungsbeispiel Icons taat gehalt en. Zur Erzeugung des Gegendruckes in den Druokräumen 25 führt von der gemeinsamen Druckleitung 25 eine Leitung 40 zu eimern elektromagnetisch gesteuerten Zweiwegeventil 41, das die Leitung 40 In seiner Mittelstellung absperrt. Das Ventil 4l ist über die Zweigleitungen 26 mit den Druckräumen 25 verbunden, und zwar sind aueh die beiden Druckräume 25 des anderen Ständers über die Leitung 26a an diesen Kreis angeschlossen.From a common pressure line 35, which is fed by a pump (not shown) with adjustable delivery rate and adjustable pressure, line J6 goes to a controlled check valve 37 v-nd via branch lines 22 to pressure chambers 20 in order to generate the preload pressure . By means of a pressure accumulator 38 connected in parallel to the controlled check valve 37, the pressure in the pressure chambers 20 is maintained in the exemplary embodiment. To generate the back pressure in the pressure spaces 25, a line 40 leads from the common pressure line 25 to buckets of electromagnetically controlled two-way valve 41, which shuts off the line 40 in its central position. The valve 4l is connected to the pressure chambers 25 via the branch lines 26, and the two pressure chambers 25 of the other stator are also connected to this circuit via the line 26a.

Der eigentliche Regeldruck für die Regeleinheiten 30, 31 mit den Druckräumen 32 geht von der gemeinsamen Druckleitung 35 über ein Rückschlagventil 44 und eine Leitung 45 zu einem Regelventil 46 und von dort zu den sich verzweigenden Leitungen 33* die zu den Druckräumen 32 führen. Das Regelventil ist ein sogenanntes elektro-The actual control pressure for the control units 30, 31 with the Pressure chambers 32 go from the common pressure line 35 via a Check valve 44 and a line 45 to a control valve 46 and from there to the branching lines 33 * those to the pressure chambers 32 lead. The control valve is a so-called electro-

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hydraulisches Servo-Ventil, bei dem eine Flüssigkeitsströmung proportional einem elektrischen Strom gesteuert wird. Der Steuerteil 46a des Ventils wird über die Leitung 47* die von einem Druckminderventil 48 kommt, mit einem geringeren Druck versorgt als in der gemeinsamen Druckleitung 35 herrscht. Die Stellung des Kolbens im Regelventil 46 wird über den Steuerteil 46a durch einen Elefcti-jmagneten 46b bestimmt, der von einem Strom entsprechend der Regelgröße durchflossen wird. Ein Differentialtransformator 46c sorgt für die Rückführung im Regelkreis.hydraulic servo valve in which a fluid flow is proportional controlled by an electric current. The control part 46a of the valve is controlled by a pressure reducing valve via line 47 * 48 comes, supplied with a lower pressure than prevails in the common pressure line 35. The position of the piston in the control valve 46 is controlled via the control part 46a by an Elefcti-jmagneten 46b is determined through which a current flows according to the controlled variable. A differential transformer 46c provides the feedback in the control loop.

Je nach der Stellung des Kolbens im Regelventil 46, die von dem elektrischen Strom im Elektro-Magneten 46b bestimmt wird, wird der aus der Leitung 45 kommende Flüssigkeitsstrom mehr oder^sweniger gedrosselt, so daß in den Druckräumen 32 der Regelzylinder 30 immer der von der Regelung bestimmte Druck ansteht. Eine dem Steuerventil 46 vorgeschaltete Druckspeieherflasche 49 sorgt für einen gleichmäßigen Druck und steht bei plötzlicher Entnahme zur Verfügung, ohne die Pumpe unnötig zu belasten. Jedem Ständer ist ein Regelventil 46 zugeordnet.Depending on the position of the piston in the control valve 46, which is determined by the electric current in the electric magnet 46b coming from the duct 45 liquid flow is more or ^s less throttled, so that in the pressure chambers 32 of the control cylinder 30 is always that of the Regulation certain pressure is pending. A pressure accumulator bottle 49 connected upstream of the control valve 46 ensures a uniform pressure and is available in the event of a sudden withdrawal without unnecessarily loading the pump. A control valve 46 is assigned to each stand.

Da die Drücke in den Druckräumen 20 und 32 entgegengesetzt gerichtet sind, stellen sie sich bei Gleichheit der Kolbenflächen 21 und 31 auf gleichen Druck ein. Hierdurch würde die Lage der Zuganker 3 und somit die Stellung der Ständerkappe 1 gegenüber dem Ge üstunterteil 2 unstabil. Daher ist an jedem Ständer ein Weggeber 50 vorgesehen, der die Stellung eines Regelkolbens 31 über wacht. Von den Signalen dieses Weggebers 50 wird das Steuergerät 46 in der Weise gesteuert, daß die Regelkolben 31 sowohl beim Aufbauen der hydraulischen Drücke als auch beim mechanischen Verstellen des Walzenspaltes mittels der Gewindeteile 12, 13 auf einen bestimmten Sollwert fixiert sind. Abgesehen von der zwingenden Notwendigkeit, durch den Weggeber 50 stabile Verhältnisse zu erreichen,Since the pressures in the pressure chambers 20 and 32 are oppositely directed if the piston surfaces 21 and 31 are the same, they adjust to the same pressure. This would change the position of the tie rods 3 and thus the position of the stand cap 1 with respect to the Ge üstuntteil 2 unstable. Therefore, there is a displacement sensor on every stand 50 is provided, which controls the position of a control piston 31 wakes up. From the signals of this position transducer 50, the control device 46 controlled in such a way that the control piston 31 both when building the hydraulic pressures as well as the mechanical adjustment of the roller gap by means of the threaded parts 12, 13 to a certain Setpoint are fixed. Apart from the imperative to achieve stable conditions through the encoder 50,

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ergibt sich weiterhin der Vorteil, daß die Druckräume J>2 mit der fixierten Stellung der Regelkolben yi auf eine minimale Höhe der "Jlsäule eingestellt werden können. Die hydraulischen Druckkissen im Verlauf der Druckkräfte des Vorspanngerüstes verändern daher das Vorspannverhalten des Gerüstes nur wenig. Der Weggeber 50 kann aber auch, nachdem der richtige Walzenspalt eingestellt ist, die Führung der Regelung übernehmen, wie noch ausgeführt wird. Es ist aber auch möglich, beim Beginn des Walzens das Steuerventil 46 von dem Weggeber 50 auf die Signale eines den Abstand der Einbaustücke bzw. der oberen und unteren Gerüstteile 1, 2 voneinander überwachenden Weggebers 52 umzuschalten, der in einem Teleskoprohr 51 angeordnet ist und dessen Nullpunk motorischmchgeführt werden kann. EJn solches Meßgerät wurde bereits vorgeschlagen und ist bekannt.
Die Wirkungswiese der Regelvorrichtung des Gerüstes ist folgende:There is also the advantage that the pressure chambers J> 2 with the fixed position of the regulating piston yi can be set to a minimum height of the column. The hydraulic pressure cushions in the course of the pressure forces of the prestressing framework therefore change the prestressing behavior of the framework only slightly However, after the correct roller gap has been set, 50 can also take over the control of the regulation, as will be explained below. of the upper and lower frame parts 1, 2 monitoring each other, which is arranged in a telescopic tube 51 and whose zero point can be motorized. A measuring device of this type has already been proposed and is known.
The mode of operation of the control device of the scaffolding is as follows:

Soll der Walzenspalt grob eingestellt werden, so wird das Rückschlagventil yj angesteuert, so daß öl aus den Vorspannzylindern mit den Druckräumen 20 über die Leitungen 22 in die gemeinsame Rücklaufleitung 55 entweichen kann. Nicht dargestellte Mittel sorgen dafür, daß die Druckspeicherflasche 38·nicht leerläuft. Gleichzeitig wird das Zweiwegeventil 41 derart umgesteuert, daß Drucköl über die Leitungen 26 in die Druckräume 25 fließt und den Gegendruck zum Anheben der Ständerkappen 1 erzeugt, bis das Ventil 41 von Hand oder über ein Zeitrelais wieder auf MittelstellungIf the roller gap is to be roughly adjusted, the check valve yj is activated so that oil can escape from the prestressing cylinders with the pressure chambers 20 via the lines 22 into the common return line 55. Means, not shown, ensure that the pressure storage bottle 38 does not run empty. At the same time, the two-way valve 41 is reversed in such a way that pressurized oil flows through the lines 26 into the pressure chambers 25 and generates the counterpressure for lifting the stator caps 1 until the valve 41 returns to the middle position by hand or via a time relay

1 gesteuert wird. Beim Anheben der Kolben 21 wirv aus den Druckräumen 20 Öl verdrängt. Hierdurch wollen die mit hohem Druck belasteten Regelkolben Jl auswandern, da der Vorspanndruck in den Druckräumen 20 abfällt. Das Auswandern der Regelkolben j31 ergibt am Weggeber·.50 .ein Signal, das von dem Sollwert eines zweiten Weggebers 60 (Fig. 2) abweicht. In einem Vergleichsgerät 6l werden beide Sig- 1 is controlled. When the piston 21 is raised, oil is displaced from the pressure chambers 20. As a result, the control pistons J1 , which are loaded with high pressure, want to migrate, since the preload pressure in the pressure chambers 20 drops. The migration of the control piston j31 results in a signal at the travel sensor 50 which deviates from the setpoint value of a second travel sensor 60 (FIG. 2). In a comparison device 6l, both signals are

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nale miteinander verglichen. Ergibt der Soll- Istwert-Vergleich Im Gerät 61 eine Fehlerspannung, so wird dieb Fehlerspannung die Spule 46b des Hegelventlles 46 solange beeinflussen, bis der Soll- Istwert-Vergleich wieder Null anzeigt. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daB die Fehlerspannung über die Leitung 62, einen Verstärker 65 und die Leitung 64 an das Regelventil 46 herangeführt ist. Mit 65 ist die Gerüstmasse bezeichnet, die zwischen den Zylinder mit den Druckräumen 20 und 32 eingespannt ist. Die · durch den Soll- Istwert-Vergleich konstantgehaltene Stellung der Regelkolben 31 bedeutet hydraulisch, daß der Öldruck in den Druckräumen 32 absinkt, wenn Gegendruck in Druckräumen 25 erzeugt wird, ohne dafi die minimal eingestellte Höhe der ölsäule in den Druokräumen 32 sich verändert.compared to each other. If the setpoint / actual value comparison in device 61 results in an error voltage, the error voltage will influence the coil 46b of the Hegel valve 46 until the setpoint / actual value comparison shows zero again. From FIG. 2 it can be seen that the error voltage is fed to the control valve 46 via the line 62, an amplifier 65 and the line 64. The frame mass, which is clamped between the cylinder with the pressure chambers 20 and 32, is designated by 65. The position of the control piston 31 kept constant by the setpoint / actual value comparison means hydraulically that the oil pressure in the pressure chambers 32 drops when counter pressure is generated in the pressure chambers 25 without the minimum set height of the oil column in the pressure chambers 32 changing.

Hierdurch können sich die Qewinderlngbolzen 13 von den Regelkolben 31 abheben, so daß die Anstellvorrichtung zur Grobein-This allows the Qewinderlngbolzen 13 of the control piston 31 lift off so that the adjusting device for coarse

_szu Stellung des Walzenspaltes betätigt werden kann. Dle^installiereii-(Se Motorleistung der Anstellvorrichtung kann minimal sein, da die höhenveränderlichen Distanzstücke 12, 13 völlig entlastet sind. Ist die Grobeinstellung des Walzenspaltes ausgeführt, so wird das Zweiwegeventil 41 auf Aböl geschaltet und das gesteuerte Rückschlagventil 37 geschlossen, so daß sich in den Druckräumen 20 mit Hilfe der Druckspeleherflasche 38 schnell wieder der Vorspanndruck aufbaut. Hierdurch steigt in den Druckräumen 32 der Regelzylinder der Druck auf den Vorspanndruck an, da beide Zylinderräume 32 und 20 gleiche Flächen haben. Die hydraulischen Drücke werden so gewählt, daß das angestellte Gerüst jetzt mit mindestens dem 1 1/2-fachen des Walzdruckes vorgespannt ist. _s can be operated to position the nip. The engine power of the adjusting device can be minimal, since the height-adjustable spacers 12, 13 are completely relieved the pre-tensioning pressure builds up again quickly in the pressure chambers 20 with the help of the pressure regulator bottle 38. This increases the pressure to the pre-tensioning pressure in the pressure chambers 32 of the control cylinder, since both cylinder chambers 32 and 20 have the same area is now preloaded with at least 1 1/2 times the rolling pressure.

Der vorbeschriebene Vorgang kann auch durchgeführt werden, wenn ein Kaltband zwischen die Arbeitswalzen 8, 9 eingefädelt ist. Da dann aber nicht sicher ist, dafi der eingestellt Walzenspalt derThe above-described process can also be carried out when a cold strip is threaded between the work rolls 8, 9. There but then it is not certain that the set roller gap is the

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Sollstärke des Bandes entspricht, wird das Gerüst zunächst mit Schleichgeschwindigkeit angefahren und der Weggeber 60, der eine motorische Mullpunktverstellung hat, mittels des Schalters 66 an ein Banddickenaießgerät 6? angeschlossen. Zeigt das Banddickenmeßgerät keine richtige Soll-Bandstärke an, so wird der zweite Weggebei^ 6ö verstellt, so daß im Vergleichsgerät 6l ausgangsseitig wieder- eine Fehl, er spannung erzeugt wird, die das Regelventil 46 solGiige beeinflußt, Ms der Soll-Istwert-Vergleich wie» dar Mull ergibt, womit die richtig© Soll-Bandstärke vorhanden 1st. Hierbei wi'M dar erste Weggeber 50 der den Istwert liefert, verstellt., so daß nach diesem Steuervorgang die Regelkolben 31 nicht mehr ihre Ursprung!.!ehe, fixierte Stellung innehaben.Corresponds to the nominal thickness of the strip, the frame is initially approached at creep speed and the displacement sensor 60, which has a motorized gauze point adjustment, is connected to a strip thickness metering device 6? By means of the switch 66? connected. If the strip thickness measuring device does not indicate a correct nominal strip thickness, the second path range is adjusted so that an incorrect voltage is generated again on the output side in the comparator 6l, which influences the control valve 46 as follows, Ms the nominal-actual value comparison as »The gauze shows that the correct © nominal band thickness is available. Here , the first displacement sensor 50, which supplies the actual value, is adjusted, so that after this control process the control pistons 31 no longer have their original position.

Wird bei«; Walzen dis einlaufende Baudstärke plötzlich größer, so verlagern sioh die Zuganker 3 etwas nach oben, wobei aus den Druckräumen 20 ui::t-er leichtem Druckanstieg öl in die Drucks pe icher« flasche 38 verdrängt wird, Der in den RegsI-Druckräumen 32 hierdurch abfallenden Druck verhindert es nieht_f daß die Regelkolben 31 entsprechend nach oben auswandern, was von dem Weggeber 50 registriert wird. Da in den Vei'gleichsgerät 6l der Sollwert der richtigen Bandstärke ansteht, ergibt sich wiederum ein Fehlersignal in der Leitung 62_s durch die über das Steuerventil 46 in den Druckräumen 32 noch sjehr Druck abgelassen wird, bis der Soll-Istwert-Vergleich wieder Null ergibt. Die Zuganker 3 erhalten dadurch wieder ihre ursprüngliche Stellung und bleiben gleich groß belastet und gleich lang, was konstanten Walzenspalt bedeutet. Eine Uberkompensation könnte auf die motorische Verstellung des zweiten WeggObers 60 geschaltet sein, um den Druck in den Druckräumen 32 noch weiter abzulassen und die Walzenabplattung und Walzendurchbiegung rnitzuerfassen. Is at"; Rollers dis incoming Baudstärke suddenly increases, shift so SiOH the tension rod 3 upwards slightly, being pushed out of the pressure chambers 20 ui :: t-he slight pressure increase oil bottle to the pressure pe Icher "38 therethrough in the RegsI-pressure chambers 32 decreasing pressure prevents nieht _f that the control piston 31 to migrate according to above, which is registered by the displacement sensor 50th Since in the Vei'gleichsgerät 6l the setpoint is present the correct tape thickness, an error signal actual value comparison target in turn results in the line 62 _s through 32 nor sjehr pressure is vented via the control valve 46 in the pressure chambers until the back is zero . The tie rods 3 are thereby restored to their original position and remain under the same load and the same length, which means a constant roller gap. An overcompensation could be switched to the motorized adjustment of the second path overhead 60 in order to let the pressure in the pressure chambers 32 even further and to grasp the roll flattening and roll deflection.

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Das Banddickenmeßgerät 6? kann zugeschaltet bleiben und besorgt dann als ein Überwachungsgerät (Minitor) die Rückkoppelung, um die sich langsam ändernden Einflußgrößen des Walzenverschleißes und der Walzenerwärmung zu erfassen.The tape thickness measuring device 6? can stay tuned and concerned then as a monitoring device (mini monitor) the feedback to the slowly changing influencing variables of the roll wear and the roller heating.

Bei Bandriss' oder Not knopf betätigung wird sofort auf "Anstellung" umgeschaltet, indem bei geöffnetem Rückschlagventil 37 in den Druckräumen 25 Gegendurck erzeugt wird. Nach neuerlicher Umschaltung auf Walzen" ist das Gerüst sofort wieder betriebsbereit.If the belt breaks or the emergency button is pressed, "Employment" is immediately activated. switched by with the check valve 37 open in the pressure chambers 25 counter pressure is generated. After switching to again Rolling "the stand is immediately ready for operation again.

Das Blockschaltbild nach Fig. 3 ist auf den Einsatz eines Teleskoprohres 51 mit Weggeber 52 als Meßgerät für die Regelführung abgestellt. Hierbei ist das Regelventil 46 über einen Schalter 70 wahlweise auf den Weggeber 50 zur Fixierung der Stellung der Regelkolben 31 oder auf den Weggeber 52 des Teleskoprohres 51 schaltbar. Die dargestellte Stellung des Schalters 70 ist diejenige für die Anstellung des Walzenspaltes, bei der der Weggeber 50 die Regelkolben 31 in einer bestimmten Stellung fixiert. Eine Nachlaufsteuerung 71 sorgt dafür, daß bei der mechanischen Verstellung des Walzen-Spaltes der Weggeber 52 im Teleskoprohr 51 immer in Nullstellung bleibt.The block diagram of FIG. 3 is based on the use of a telescopic tube 51 parked with displacement sensor 52 as a measuring device for the control management. In this case, the control valve 46 is optionally on the displacement sensor 50 via a switch 70 to fix the position of the control piston 31 or switchable to the displacement sensor 52 of the telescopic tube 51. The illustrated position of the switch 70 is that for the adjustment of the roller gap, in which the displacement sensor 50 controls the control piston 31 fixed in a certain position. A follow-up control 71 ensures that during the mechanical adjustment of the roller gap the displacement sensor 52 in the telescopic tube 51 is always in the zero position remain.

Wird der Schalter 70 auf die andere Schaltstellung zum Walzen geschaltet, so kann sich ebenso wie vorbeschrieben beim Walzbeginn im Schleichgang eine von der Sollstärke des Bande abweichende Stärke ergeben. Diese Abweichung kann ebenfalls von einem Banddickenmeßgerät 65 mit geschlossenem Schalter 72 zu einer motorischen Nullpunkt- oder Sollwert-Verstellung im Weggeber 52 benutzt werden, bis die Soll-Bandstärke anliegt. Von dann ab liefert der Weggeber 52 bei Abstandsänderungen zwischen den Gerüstunterteilen 2 und den Ständerkappen 1 Signale zum Betätigen des Steuerventils 46 im vorbeschriebenen Sinne.If the switch 70 is switched to the other switch position for rolling, so, as described above, at the start of rolling at creep speed, a strip thickness deviating from the nominal thickness can occur Yield strength. This deviation can also be changed from a strip thickness measuring device 65 with a closed switch 72 to a motorized one Zero point or setpoint adjustment can be used in displacement encoder 52, until the target tape thickness is applied. From then on, the transducer 52 delivers when the distance changes between the frame lower parts 2 and the Stand caps 1 signals for actuating the control valve 46 in the sense described above.

0 0 9 8 2 9 /0 1 8 9 -14- " Patentansprüche -0 0 9 8 2 9/0 1 8 9 -14- "Patent claims -

Claims

PATENT CLAIMS

1) Prestressed tie-rod roll stand with roll gap control, whose tie rods bear at one ends in the sense of a tensile load acted upon the tie rod prestressing piston, wherein the Distance between the upper and lower frame parts connected by the tie rods due to the rigid compressive forces of the frame pretensioning receiving and possibly height-adjustable spacer is bridged, thereby gekennzei chnet that in the course of the pressure forces between the spacers (12, 13) and each one of the frame parts (2) known hydraulic pressure units are arranged, consisting of the tie rods (3) surrounding annular cylinders (30) with annular pistons (31), which are acted upon by a variable control pressure, which is the preload pressure acts in the opposite direction, the pressure chambers (20) of the prestressing piston (21) being shut off or under a constant Network pressure and that which determines the pressure in the regulating cylinders (30) Control valve (46) receives signals from a control piston (31) that monitors the position and is set to a specific setpoint fixing displacement sensor (50) is controllable.

2.) Control device for a roll stand according to claim 1, characterized in that the signals of the displacement encoder (50) are fed as actual values to a comparison device (6l) in which the signals from a second, arbitrary and / or from a thickness measuring device (67) in its zero point adjustable displacement transducer (66) are initiated as a setpoint and the control valve (46) is controlled during rolling from the output of the setpoint / actual value comparison.

Control device according to Claim 2, characterized in that the control valve (46) responds to the signals of one of the spacing of the components or frame parts (1, 2) monitoring displacement transducers (52) in a telescopic tube (51) with motorized tracking of the zero point is switchable.