專(zhuān)利名稱(chēng)：帶有單獨(dú)驅(qū)動(dòng)的線(xiàn)材軋機(jī)機(jī)架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在高速-線(xiàn)材軋機(jī)機(jī)組中作為軋機(jī)機(jī)架組的組成部分的軋機(jī)機(jī)架，其帶有至少一個(gè)棍子對(duì)或棍軋環(huán)對(duì)(Walzringpaar)和與馬達(dá)相連接的驅(qū)動(dòng)軸。
背景技術(shù)：
所討論的類(lèi)型的軋機(jī)機(jī)架通常逐塊地彼此相繼布置并且引起橫截面變化，軋件在軋機(jī)機(jī)架組中的每個(gè)軋機(jī)機(jī)架中相應(yīng)至少兩個(gè)輥?zhàn)踊蜉佨埈h(huán)的作用下依次經(jīng)歷其。在高速-線(xiàn)材軋機(jī)機(jī)組的區(qū)域中，軋制線(xiàn)材在穿過(guò)線(xiàn)材軋機(jī)的精軋塊時(shí)并且尤其在從最后的軋機(jī)機(jī)架中出來(lái)時(shí)被以大于60m/sec、優(yōu)選地在直至130m/sec的范圍中的最終軋制速度輸
送。 高速-線(xiàn)材軋機(jī)機(jī)組通常由大量彼此相繼布置的單個(gè)軋機(jī)機(jī)架(其共同地或分開(kāi)地產(chǎn)生粗軋機(jī)組(粗軋機(jī)))、中間機(jī)組(中間軋機(jī))和精軋機(jī)組(精軋機(jī))等構(gòu)成，必要時(shí)使用在中間機(jī)組與精軋機(jī)組之間的粗軋模塊(Vorblock)(預(yù)軋機(jī))。精軋機(jī)組通常又包括粗軋模塊以及精軋模塊，優(yōu)選地帶有后置的用于最后的成型(定尺寸)的單元。本發(fā)明涉及上面所列舉的高速線(xiàn)材軋制機(jī)組中的精軋機(jī)組，因此涉及粗軋模塊、精軋模塊以及必要時(shí)后置的尺寸規(guī)定(定尺寸)單元。應(yīng)用在這樣的線(xiàn)材軋機(jī)中的粗軋模塊和精軋模塊通常由成排的彼此相繼地布置的單個(gè)軋機(jī)機(jī)架、關(guān)聯(lián)于其的對(duì)輥隙的調(diào)節(jié)裝置以及用于引導(dǎo)軋件的軋制裝備構(gòu)成。各個(gè)軋機(jī)機(jī)架在此優(yōu)選地布置在共同的基礎(chǔ)框架上，并且這些機(jī)架的輥?zhàn)觾?yōu)選地以輥軋環(huán)的形式大多數(shù)活動(dòng)地布置在支承軸對(duì)上。支承軸對(duì)又經(jīng)由共同地布置在基礎(chǔ)框架上的由圓柱齒輪和錐齒輪組合構(gòu)成的傳動(dòng)裝置通過(guò)布置在機(jī)架排兩側(cè)的縱軸來(lái)驅(qū)動(dòng)。這樣的軋機(jī)機(jī)架組件有利地在文件DE 199 19 778A1、文件DE198 00 201A1、文件 DE 196 25 811A1、文件 DE 102 61 632B4 和文件 DE 3 109 633A1 中說(shuō)明。每個(gè)塊的機(jī)架在此通常以V形(軋機(jī)機(jī)架彼此V形地來(lái)布置并且全部軋機(jī)機(jī)架在規(guī)定的角度下傾斜于冶煉道(Huettenflur))而或者H-V形(軋機(jī)機(jī)架彼此V形的來(lái)布置，其中，一半水平地平行于冶煉道而另一半垂直于冶煉道豎直地來(lái)布置)彼此交替地以規(guī)定的角度偏移量(Winkelversatz)這樣來(lái)布置，使得帶有奇數(shù)的通道編號(hào)的軋機(jī)機(jī)架朝向輥軋模塊(Walzblock)的第一側(cè)而帶有偶數(shù)的通道編號(hào)的軋機(jī)機(jī)架朝向輥軋模塊的第二側(cè)延伸，或者反過(guò)來(lái)。布置在這樣的輥軋模塊的兩側(cè)的縱軸又通過(guò)共同的帶有共同的或多個(gè)串聯(lián)的馬達(dá)的分動(dòng)器來(lái)驅(qū)動(dòng)。單個(gè)軋機(jī)機(jī)架的驅(qū)動(dòng)最終經(jīng)由支承軸對(duì)的和最終輥?zhàn)踊蜉佨埈h(huán)的驅(qū)動(dòng) 通過(guò)關(guān)聯(lián)于支承軸的、共同地布置在基礎(chǔ)框架處的由圓柱齒輪和錐齒輪組合構(gòu)成的傳動(dòng)裝置來(lái)引起，其中，必要地非線(xiàn)性的并且彎折的傳動(dòng)裝置或驅(qū)動(dòng)軸布置在縱軸與每個(gè)軋機(jī)機(jī)架的各個(gè)輥?zhàn)踊蜉佨埈h(huán)之間。這樣的在現(xiàn)有技術(shù)中所使用的驅(qū)動(dòng)裝置的示意性的視圖在圖I中示出。由此顯而易見(jiàn)的是，在驅(qū)動(dòng)-傳動(dòng)單元中的彎折在空間上經(jīng)由通常90°或45°的兩個(gè)角度實(shí)現(xiàn)。
該結(jié)構(gòu)類(lèi)型的已知的粗軋模塊或精軋模塊由2、4、6、8或10個(gè)機(jī)架構(gòu)成。根據(jù)待生產(chǎn)的材料品質(zhì)，在線(xiàn)材出口也應(yīng)用輥軋模塊的組合，例如6+4或8+4機(jī)架。但是這些模塊中的每一個(gè)具有用于聯(lián)結(jié)到縱軸處的單獨(dú)的分動(dòng)器。軋件依次在機(jī)架中經(jīng)歷的橫截面變化在此通過(guò)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)和必需的傳動(dòng)系統(tǒng)學(xué)來(lái)完全確定。橫截面減小的變化在此要求使用昂貴的變速器或者改變或更換各個(gè)傳動(dòng)速比。由于每個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的所確定的速比，對(duì)于線(xiàn)材的出口直徑的每個(gè)變化，所有機(jī)架的輥?zhàn)拥目仔?Kaliber)的入口橫截面和通過(guò)橫截面的相應(yīng)的變化是必需的，這以所有的輥軋環(huán)的昂貴的替換或者輥?zhàn)拥拇罅康暮蛷?fù)雜的儲(chǔ)存為條件。這導(dǎo)致在機(jī)架處或多或少長(zhǎng)的改造時(shí)間，而線(xiàn)材軋機(jī)機(jī)組的它的還前置或后置的區(qū)域必須停止。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于這樣的固定的傳動(dòng)系統(tǒng)，孔型排的輥軋環(huán)直徑彼此可僅偏離大約+/-0. 5mm的比例上較小的量，因?yàn)榉駝t線(xiàn)材軋管(Drahtwalzader)的縱向拉力或縱向壓力不能被受控地調(diào)節(jié)。在通過(guò)精軋模塊時(shí)的線(xiàn)材的總變形而確定并且不可被改變。這對(duì)于唯、一的材料類(lèi)型容易導(dǎo)致軋件核中的過(guò)熱或者導(dǎo)致超過(guò)材料的極限變形。每個(gè)道(Stich)橫截面減小的匹配因此是不可能的；其根據(jù)當(dāng)今的現(xiàn)有技術(shù)而相應(yīng)被要求使用借助于整個(gè)傳動(dòng)組件的變速器帶有相應(yīng)其它的傳動(dòng)比的粗軋模塊或精軋模塊。機(jī)械的傳動(dòng)系統(tǒng)又由于大量能夠扭振的質(zhì)量具有多個(gè)固有諧振頻率，其可僅有條件地由帶有其高慣性矩的共同的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)來(lái)掌控。這可導(dǎo)致線(xiàn)材機(jī)組不能驅(qū)動(dòng)可靠地利用速度范圍。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供高速-線(xiàn)材軋機(jī)機(jī)組中的粗軋模塊或精軋模塊，在其中，總變形可高靈活性地來(lái)改變，并且在其中，每個(gè)道橫截面減小的匹配在同時(shí)輥軋環(huán)直徑、軋機(jī)機(jī)架的數(shù)量和軋機(jī)機(jī)架彼此的間距的自由選擇的情況下是可能的。該目的在根據(jù)本發(fā)明的意義中借助于軋機(jī)機(jī)架(其包括權(quán)利要求I的特征)來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有利的設(shè)計(jì)形式在從屬權(quán)利要求中限定。本發(fā)明涉及在高速-線(xiàn)材軋機(jī)機(jī)組中的裝置。這樣的軋機(jī)機(jī)組在線(xiàn)材從最后的軋制步驟中大約60至130m/s的離開(kāi)速度下來(lái)運(yùn)行，其中，線(xiàn)材的端部橫截面通常為大約4-20mm、優(yōu)選地5至16mm。對(duì)于線(xiàn)材的這樣的速度和與此伴隨的用于棍子或棍軋環(huán)的軸專(zhuān)門(mén)的旋轉(zhuǎn)速度，代替原本通常的滾動(dòng)軸承而使用滑動(dòng)軸承。這樣的高速-線(xiàn)材軋機(jī)機(jī)組出于在軋制質(zhì)量(線(xiàn)材引導(dǎo))方面的技術(shù)原因具有相應(yīng)800-1OOOmm的軋機(jī)機(jī)架間距。在根據(jù)本發(fā)明的意義中，每個(gè)軋機(jī)機(jī)架關(guān)聯(lián)有帶有相應(yīng)的馬達(dá)和相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)軸的自身的驅(qū)動(dòng)單元，其中，馬達(dá)、驅(qū)動(dòng)軸和至少一個(gè)輥?zhàn)訉?duì)或輥軋環(huán)對(duì)彼此線(xiàn)性布置。在根據(jù)本發(fā)明的意義中，線(xiàn)性布置涉及無(wú)彎折的大致直的布置，并且相應(yīng)地不必使用原本必需的、專(zhuān)門(mén)的傳動(dòng)組件(諸如錐齒輪組件)。由此，驅(qū)動(dòng)單元利用特別簡(jiǎn)單的器件在控制方面非常高的可靠性和靈活性下被實(shí)現(xiàn)并且其安裝尺寸被限制到最小值。因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，傳動(dòng)結(jié)構(gòu)明顯簡(jiǎn)化并且被限制到驅(qū)動(dòng)各個(gè)輥?zhàn)踊蜉佨埈h(huán)的在該輥?zhàn)踊蜉佨埈h(huán)的輔助軸與用于相應(yīng)的軋機(jī)機(jī)架(必要時(shí)還附加地變速傳動(dòng)裝置)的驅(qū)動(dòng)軸之間的傳動(dòng)裝置。原本對(duì)于功率流轉(zhuǎn)向所必需的錐齒輪級(jí)可被取消，這也導(dǎo)致了回轉(zhuǎn)質(zhì)量的減小并且導(dǎo)致了在軋機(jī)機(jī)架中提高的抗扭剛度。在各個(gè)軋機(jī)機(jī)架之內(nèi)可實(shí)現(xiàn)各個(gè)機(jī)械和電氣的驅(qū)動(dòng)部件的振動(dòng)技術(shù)上的彼此的協(xié)調(diào)。因此可個(gè)別匹配固有頻率，這影響總的振動(dòng)特性。此外，必要時(shí)設(shè)置的控制裝置可在振動(dòng)技術(shù)上被調(diào)節(jié)到每個(gè)單個(gè)的軋機(jī)機(jī)架上。此外，優(yōu)選地可使用可調(diào)節(jié)的陷波濾波器(Kerbfilter)，其可抵抗每個(gè)傳動(dòng)系殘留的諧振。也開(kāi)啟為每個(gè)軋機(jī)機(jī)架使用單獨(dú)的陷波濾波器的可能性。本發(fā)明使機(jī)架之間的拉力比的優(yōu)化成為可能，這可導(dǎo)致輥隙中的減小的摩擦并且因此導(dǎo)致質(zhì)量改善和輥?zhàn)邮褂脡勖娘@著提高。通過(guò)在單個(gè)機(jī)架的驅(qū)動(dòng)中選擇自由的轉(zhuǎn)速比的可能性，橫截面減小的有目的的分級(jí)例如在高速-線(xiàn)材軋機(jī)機(jī)組的精軋模塊中是可能的。這允許靈活的減小分配，以便例如通過(guò)遞減的減小分級(jí)減少在軋制線(xiàn)材的核中的整體加熱。通過(guò)第一機(jī)架中的大的減少與最后的機(jī)架中的精確減少的可能的組合，對(duì)所希望的橫截面尺寸和公差的最佳的匹配是可能的。因?yàn)檎麄€(gè)模塊(例如線(xiàn)材軋機(jī)機(jī)組的精軋模塊)對(duì)于出口橫截面的每個(gè)變化的相應(yīng)的改造的必要性略去，總體上線(xiàn)材機(jī)組的必需的停機(jī)時(shí)間以及還有前置和后置的設(shè)備減少,這總的來(lái)說(shuō)導(dǎo)致軋機(jī)機(jī)組的生產(chǎn)率提高。減少和在此出現(xiàn)的在機(jī)架之間的縱向拉力的自由的選擇可能性此外允許匹配材料的并且針對(duì)橫截面的變形和變形效率，這總的來(lái)說(shuō)可減小對(duì)于每個(gè)單個(gè)軋機(jī)機(jī)架和軋機(jī)機(jī)組的功率要求。同樣通過(guò)在軋機(jī)機(jī)架之間的縱向拉力的個(gè)別變化，橫截面影響是可能的，由此可減小優(yōu)選地在加厚的線(xiàn)材端部中取決于長(zhǎng)度的橫截面缺陷。通過(guò)輥隙和每個(gè)軋機(jī)機(jī)架的裝備的優(yōu)選地存在的自動(dòng)的調(diào)整，不同的精軋橫截面必要時(shí)可以以輥?zhàn)拥南嗤拇周埧仔蛠?lái)軋制，由此可實(shí)現(xiàn)改造和停機(jī)時(shí)間的進(jìn)一步的減小。因?yàn)閹в型瓿裳b配的輥軋環(huán)和軋制裝備的單個(gè)軋機(jī)機(jī)架按可比例地更換成其它的軋機(jī)機(jī)架并且轉(zhuǎn)速匹配優(yōu)選地可經(jīng)由控制裝置實(shí)現(xiàn)，所以此外可能在線(xiàn)材的進(jìn)口橫截面不變的情況下改變?cè)谀K之內(nèi)的減小。輥軋環(huán)直徑的自由的選擇可能性在此允許了輥軋環(huán)的更好的利用，因?yàn)榭山M合新的和舊的環(huán)。通過(guò)輥隙調(diào)節(jié)的匹配，橢圓或圓孔型可應(yīng)用在精軋模塊中的每個(gè)所希望的部位處。因?yàn)榭偟膩?lái)說(shuō)不再存在剛性的孔型排，所以?xún)?yōu)選地僅僅輥?zhàn)踊蜉佨埈h(huán)的對(duì)應(yīng)于磨損的擰下是必需的，由此可提高單個(gè)輥?zhàn)踊蜉佨埈h(huán)的相應(yīng)的使用壽命。在根據(jù)本發(fā)明的粗軋和精軋模塊系統(tǒng)中，優(yōu)選地可以以高的速度僅驅(qū)動(dòng)參與輥軋過(guò)程的軋機(jī)機(jī)架。未參與的機(jī)架可以以任意緩慢的空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)，由此在支承技術(shù)上避免難以掌控的高的轉(zhuǎn)速。總的來(lái)說(shuō)，在粗軋模塊或精軋模塊之內(nèi)單個(gè)機(jī)架的占用的自由的選擇可能性允許單個(gè)機(jī)架之間的間距的有目的的調(diào)節(jié)，其中，該間距又可有目的地應(yīng)用為冷卻段或平衡段。在相應(yīng)包括多個(gè)軋機(jī)機(jī)架的軋機(jī)機(jī)架組(所謂的模塊)的進(jìn)入橫截面與出口橫截面之間的至今在現(xiàn)有技術(shù)中所規(guī)定的固定關(guān)聯(lián)因此在根據(jù)本發(fā)明的意義中優(yōu)選地不存在，因?yàn)槌隹跈M截面的所希望的變化不再?gòu)?qiáng)制地要求進(jìn)入橫截面的變化和所有輥?zhàn)踊蜉佨埈h(huán)和孔型的與此相聯(lián)系的更換。通常，通過(guò)在根據(jù)本發(fā)明的高速-線(xiàn)材軋機(jī)機(jī)組中橫截面減小的變化可從單個(gè)的開(kāi)軋橫截面在相同的粗軋模塊或精軋模塊中軋制大量不同的端部橫截面。單個(gè)軋機(jī)機(jī)架的失效在此不強(qiáng)制地導(dǎo)致整個(gè)線(xiàn)材軋機(jī)機(jī)組的停機(jī)，在繞開(kāi)單個(gè)失效的或切斷的軋機(jī)機(jī)架的情況下，軋制操作而可進(jìn)一步繼續(xù)用于大范圍的軋制產(chǎn)品。在根據(jù)本發(fā)明的意義中，由于所使用的軋制模塊(其由至少2個(gè)帶有共同的驅(qū)動(dòng)的軋機(jī)機(jī)架、所謂的模塊構(gòu)成)相對(duì)于縱軸減小的慣性，可實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)系的明顯改善的校正時(shí)間，由此，軋機(jī)機(jī)架組或模塊的動(dòng)態(tài)特性整體上并且尤其在開(kāi)軋過(guò)程期間改善。該高的動(dòng)態(tài)性和各個(gè)機(jī)械的和電氣的驅(qū)動(dòng)部件彼此間的優(yōu)選的振動(dòng)技術(shù)上的協(xié)調(diào)減小了危險(xiǎn)的諧振的風(fēng)險(xiǎn)，這總的來(lái)說(shuō)導(dǎo)致在高速-線(xiàn)材軋機(jī)機(jī)組的總的高速范圍中的可靠的運(yùn)行方式。各個(gè)軋機(jī)機(jī)架在根據(jù)本發(fā)明的意義中彼此在機(jī)械上盡可能分離，使得在軋機(jī)機(jī)架中的開(kāi)軋碰撞(Anstichstoss)不可激起在其它的機(jī)架處的固有諧振振動(dòng)，由此，最終可在軋機(jī)機(jī)架組和必要時(shí)整個(gè)軋機(jī)機(jī)組的整個(gè)速度范圍中產(chǎn)生更穩(wěn)定的運(yùn)行方式。根據(jù)本發(fā)明的軋機(jī)機(jī)架是軋機(jī)機(jī)架組、尤其帶有至少兩個(gè)這樣的軋機(jī)機(jī)架的高 速-線(xiàn)材軋機(jī)機(jī)組的粗軋模塊或精軋模塊的部分。在這樣的粗軋模塊或精軋模塊中，規(guī)定了相應(yīng)的軋機(jī)機(jī)架彼此的間距以及其數(shù)量。這樣的成塊的布置也使聯(lián)結(jié)到必要時(shí)預(yù)標(biāo)定的控制單元和此外整個(gè)軋機(jī)機(jī)架組的更換成為可能，而不必更換單個(gè)軋機(jī)機(jī)架或軋機(jī)機(jī)架的子組件。當(dāng)軋機(jī)機(jī)架在兩個(gè)與十二個(gè)之間以彼此相協(xié)調(diào)的輥隙直徑來(lái)綜合時(shí)，多個(gè)軋機(jī)機(jī)架的逐塊的綜合在此尤其特別有利地實(shí)現(xiàn)。此外，當(dāng)相應(yīng)的輥軋模塊的軋機(jī)機(jī)架彼此交替地以規(guī)定的角度偏移量來(lái)布置，變得特別優(yōu)選。如果在第一與它的隨后的軋機(jī)機(jī)架之間的角度偏移量確定，那么總是實(shí)現(xiàn)這樣的交替的布置。此外，當(dāng)帶有奇數(shù)的編號(hào)的軋機(jī)機(jī)架(從組的進(jìn)口側(cè)向出口側(cè)計(jì)數(shù))彼此大致平行布置而在這些帶有奇數(shù)的編號(hào)的軋機(jī)機(jī)架之間帶有偶數(shù)的編號(hào)的軋機(jī)機(jī)架同樣彼此平行布置或反過(guò)來(lái)時(shí)，那么在根據(jù)本發(fā)明的意義中總是實(shí)現(xiàn)交替的布置。相應(yīng)地，角度偏移量在帶有奇數(shù)的編號(hào)的全部輥扎機(jī)架與帶有偶數(shù)的編號(hào)的全部軋機(jī)機(jī)架之間實(shí)現(xiàn)。當(dāng)軋制模塊的軋機(jī)機(jī)架彼此成V形布置時(shí)，變得特別優(yōu)選，其中，上面限定的角度偏移量?jī)?yōu)選地為90°。然而，V形在根據(jù)本發(fā)明的意義中也可在與偏離直角下、例如在60至120°的角度偏移量下實(shí)現(xiàn)。在此，軋機(jī)機(jī)架優(yōu)選地整體上在與冶煉道成例如45°的規(guī)定的角度下布置，使得對(duì)軋機(jī)機(jī)架組的每個(gè)軋機(jī)機(jī)架的可接近性是相等的并且必要時(shí)可被自動(dòng)化，其中，然而相同的效果基本也可在大約+/-15°的偏差下實(shí)現(xiàn)。在本發(fā)明的替代的并且同樣優(yōu)選的設(shè)計(jì)形式中，軋機(jī)機(jī)架然而彼此在所謂的H-V布置中固定，其中，角度偏移量同樣為大約90°。在此，軋機(jī)機(jī)架的一半水平地(H)、因此平行于冶煉道，而一半垂直地(V)、因此垂直于冶煉道布置。在另一替代的并且同樣優(yōu)選的設(shè)計(jì)形式中，依次的軋機(jī)機(jī)架的角度偏移的布置螺旋形或星形地以大約120° (星形布置)或大約60° (螺旋偏移)的保持不變的角度偏移量實(shí)現(xiàn)，其中，相應(yīng)地在3或6個(gè)偏移步驟之后又到達(dá)初始位置，并且線(xiàn)材的軋制在無(wú)線(xiàn)材在單個(gè)或者所有軋機(jī)機(jī)架之間的扭絞的必要性的情況下是可能的。在本發(fā)明的另一替代的設(shè)計(jì)形式中，在相鄰的軋機(jī)機(jī)架之間的角度偏移量然而為180°，由此可維持粗軋模塊或精軋模塊的完全平的布置，其此外可以以與冶煉道的每個(gè)所希望的傾斜設(shè)置。然而，這樣的平的布置通常要求至少在一些軋機(jī)機(jī)架之間使用對(duì)于線(xiàn)材適合的扭絞元件，以便因此使線(xiàn)材的圓軋制成為可能。通過(guò)全部的上面提到的替代方案，尤其提供了帶有對(duì)全部的軋機(jī)機(jī)架并且尤其對(duì)模塊的全部的軋機(jī)機(jī)架容易的接近可能性的更簡(jiǎn)化的并且也更標(biāo)準(zhǔn)化的結(jié)構(gòu)，其中，尤其在所有的軋機(jī)機(jī)架與冶煉道相比45°布置中，帶有軋制模塊的相應(yīng)的對(duì)稱(chēng)的布置的相應(yīng)的軋機(jī)機(jī)架彼此90°的交替的布置總體上被實(shí)現(xiàn)。如開(kāi)頭已經(jīng)所提及的那樣，輥軋線(xiàn)材的變形在至少兩個(gè)輥?zhàn)踊蜉佨埈h(huán)的作用下實(shí)現(xiàn)。然而，本發(fā)明不局限于線(xiàn)材利用這樣的輥?zhàn)訉?duì)或輥軋環(huán)對(duì)的變形。當(dāng)軋機(jī)機(jī)架組的至少一個(gè)軋機(jī)機(jī)架關(guān)聯(lián)有三個(gè)或四個(gè)輥?zhàn)踊蜉佨埈h(huán)并且材料的變形在通過(guò)三個(gè)或四個(gè)輥?zhàn)踊蜉佨埈h(huán)所形成的輥隙中被引起時(shí)，同樣變得優(yōu)選。由此，根據(jù)本發(fā)明的軋機(jī)機(jī)架的靈活性和應(yīng)用多樣性利用特別簡(jiǎn)單的器件來(lái)提高。在根據(jù)本發(fā)明的意義中，每個(gè)軋機(jī)機(jī)架關(guān)聯(lián)有自己的馬達(dá)，經(jīng)由其實(shí)現(xiàn)了輥?zhàn)踊蜉佨埈h(huán)的驅(qū)動(dòng)。當(dāng)馬達(dá)是電動(dòng)機(jī)或液壓馬達(dá)(其此外在本發(fā)明的非常優(yōu)選的設(shè)計(jì)形式中設(shè) 計(jì)成可調(diào)節(jié))時(shí)，變得特別優(yōu)選。這樣的電動(dòng)機(jī)或液壓馬達(dá)特別節(jié)省結(jié)構(gòu)空間并且此外使傳動(dòng)系的線(xiàn)性布置變得容易，傳動(dòng)系至少由馬達(dá)和驅(qū)動(dòng)軸以及必要時(shí)離合器構(gòu)成。此外在本發(fā)明的優(yōu)選的設(shè)計(jì)形式中驅(qū)動(dòng)軸關(guān)聯(lián)有變速傳動(dòng)裝置，其優(yōu)選地集成到傳動(dòng)系中。該變速傳動(dòng)裝置允許提供特別高的轉(zhuǎn)速，如其在高速-線(xiàn)材軋機(jī)機(jī)組中出現(xiàn)的那樣，而不必為此調(diào)整或甚至更換馬達(dá)本身，因?yàn)樵谶@樣的高速-線(xiàn)材軋機(jī)機(jī)組中出現(xiàn)了直至17000U/min的單個(gè)輥?zhàn)拥男D(zhuǎn)速度，其中，通過(guò)變速傳動(dòng)裝置的使用轉(zhuǎn)速不必僅單獨(dú)由馬達(dá)來(lái)提供。除了馬達(dá)且必要時(shí)除了變速傳動(dòng)裝置之外，在根據(jù)本發(fā)明的軋機(jī)機(jī)架中的驅(qū)動(dòng)裝置也可關(guān)聯(lián)有調(diào)整單元，經(jīng)由其可實(shí)現(xiàn)各個(gè)輥?zhàn)踊蜉佨埈h(huán)相互的調(diào)整。由此，提供了軋機(jī)機(jī)架，在其中輥隙優(yōu)選地可被受控制地調(diào)節(jié)，而輥?zhàn)踊蜉佨埈h(huán)對(duì)不必為此被更換，以便在軋道中引起確定的變形程度。有利地，經(jīng)由相應(yīng)的控制裝置、尤其經(jīng)由共同的控制裝置(相應(yīng)的馬達(dá)與其相連接)實(shí)現(xiàn)各個(gè)成組地合并的軋機(jī)機(jī)架的驅(qū)動(dòng)。這樣的控制裝置不僅可用于有利地調(diào)節(jié)在每個(gè)軋機(jī)機(jī)架組之內(nèi)兩個(gè)相鄰的軋機(jī)機(jī)架之間的縱向拉力和縱向壓力，而且此外可阻止或者至少機(jī)架特定地緩沖在軋機(jī)機(jī)架或整個(gè)系統(tǒng)之內(nèi)諧振振動(dòng)的出現(xiàn)?？刂蒲b置變得特別優(yōu)選，其基于技術(shù)設(shè)置(諸如軋件材料、該材料的最大變形值、軋機(jī)機(jī)架常數(shù)、進(jìn)口和出口橫截面、進(jìn)口溫度、可擁有的輥?zhàn)咏M、輥?zhàn)拥呐亢?或識(shí)別編號(hào)和必要時(shí)車(chē)削量(Abdrehmasse))處理各個(gè)棍子機(jī)架的相應(yīng)的傳動(dòng)系的轉(zhuǎn)速額定值?？刂蒲b置變得特別優(yōu)選，其與測(cè)量傳感器相連接，測(cè)量傳感器確定至少用于相應(yīng)的傳動(dòng)系的轉(zhuǎn)速的實(shí)際值?；谠搶?shí)際值確定然后可實(shí)現(xiàn)提前確定的轉(zhuǎn)速額定值與轉(zhuǎn)速實(shí)際值的比較。這以非常優(yōu)選的方式在用于在相應(yīng)的軋機(jī)機(jī)架中的電動(dòng)機(jī)或液壓馬達(dá)的可調(diào)節(jié)的驅(qū)動(dòng)供應(yīng)(Antriebsspeisung)的使用下實(shí)現(xiàn)。該至少一個(gè)控制裝置那么可將優(yōu)選地每個(gè)軋機(jī)機(jī)架的轉(zhuǎn)速動(dòng)態(tài)地與至少一個(gè)相鄰的軋機(jī)機(jī)架的轉(zhuǎn)速、優(yōu)選地與全部以模塊化方式綜合的軋機(jī)機(jī)架的轉(zhuǎn)速同步。


接下來(lái)參考四個(gè)附圖1-4詳細(xì)地闡述本發(fā)明，其中，圖I顯示了現(xiàn)有技術(shù)，圖1-3與之相對(duì)示意性顯示了本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施形式，在附圖中示出圖Ia顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的線(xiàn)材軋機(jī)機(jī)架的傳動(dòng)系的示意性的截段圖示以及在驅(qū)動(dòng)內(nèi)的彎折角度的說(shuō)明。圖Ib顯示了圖Ia中的彎折角度的說(shuō)明，圖2顯示了包括六個(gè)軋機(jī)機(jī)架的輥軋模塊的示意性的俯視圖；圖3顯示了在圖I中的軋機(jī)機(jī)架的一個(gè)中傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的放大的詳細(xì)視圖；以及圖4顯示了用于三個(gè)依次聯(lián)接的軋機(jī)機(jī)架的電氣控制裝置的示意圖。
具體實(shí)施例方式圖Ia顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的(未示出的)線(xiàn)材軋機(jī)機(jī)架的傳動(dòng)系的示意性的截段圖示以及在驅(qū)動(dòng)內(nèi)在平面A、B、C之間的彎折角度α、β的說(shuō)明。輥軋模塊的以V形在與冶煉道成45°的角度下布置的軋機(jī)機(jī)架的一半經(jīng)由共同的驅(qū)動(dòng)軸20來(lái)驅(qū)動(dòng)。經(jīng)由錐齒輪級(jí)21(其由兩個(gè)彼此在90°的角度下布置的錐齒輪21a、21b構(gòu)成)驅(qū)動(dòng)軋機(jī)機(jī)架驅(qū)動(dòng)軸22。該軋機(jī)機(jī)架驅(qū)動(dòng)軸22又在它的(未示出的)延長(zhǎng)中延伸直至(未示出的)用于驅(qū)動(dòng)軋機(jī)機(jī)架的(未示出的)輥?zhàn)踊蜉佨埈h(huán)的變速傳動(dòng)裝置。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的軋機(jī)機(jī)架的整個(gè)驅(qū)動(dòng)因此具有兩個(gè)空間上的彎折或偏轉(zhuǎn)，即在平面A(其平行于冶煉道布置并且驅(qū)動(dòng)軸20在其中延伸)與平面B (其垂直于平面A布置并且軋機(jī)機(jī)架驅(qū)動(dòng)軸22在其中延伸)之間以角度α =90°的第一彎折以及在平面A與平面C(軋機(jī)機(jī)架驅(qū)動(dòng)軸22同樣在其中延伸)之間以角度β =45°的第二彎折。圖Ib再次為了更好的理解特別顯示了這些平面Α、B、C以及它們彼此的角度偏移量，而不示出圖Ia中的傳動(dòng)裝置組件。圖2顯示了軋機(jī)機(jī)架組2，其具有布置在輥?zhàn)幼?Walzenbock) 3上的軋機(jī)機(jī)架Ia-If0軋機(jī)機(jī)架Ia-If相應(yīng)互相在與冶煉道4成45°的角度下這樣布置，使得左邊的軋機(jī)機(jī)架la、b、c交替地與右邊的軋機(jī)機(jī)架ld、e、f彼此在90°的角度下布置。軋機(jī)機(jī)架Ia-If的布置在此這樣在輥?zhàn)幼?上實(shí)現(xiàn)，使得相應(yīng)的輥?zhàn)訉?duì)5a_5f的輥軋間隙彼此大致間齊平地布置，使得(未示出的)線(xiàn)材可無(wú)彎曲或彎折地被引導(dǎo)穿過(guò)軋機(jī)機(jī)架組2的全部軋機(jī)機(jī)架Ia-If。各個(gè)軋機(jī)機(jī)架Ia-If主要由馬達(dá)6、驅(qū)動(dòng)軸7、驅(qū)動(dòng)單元8和最終相應(yīng)的輥?zhàn)訉?duì)5構(gòu)成。如所示出的那樣，相應(yīng)的軋機(jī)機(jī)架I的這些組成部分5、6、7、8彼此線(xiàn)性地在無(wú)圓柱齒輪和錐齒輪組合并且無(wú)嵌件的必要性的情況下沿著伸延的縱軸的輥?zhàn)幼?布置。這些構(gòu)件5、6、7、8的縱軸線(xiàn)相應(yīng)地大致處于一線(xiàn)上，其中尤其在輥?zhàn)拥膮^(qū)域中顯而易見(jiàn)地可以以由傳動(dòng)組件8總體規(guī)定的量實(shí)現(xiàn)平行移動(dòng)，而不由此偏離于在相應(yīng)的輥?zhàn)訖C(jī)架Ia-If中的線(xiàn)性布置的原則。圖3顯示了對(duì)圖I中的軋機(jī)機(jī)架If的傳動(dòng)單元8的放大的俯視圖，其用作變速傳動(dòng)裝置和驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置。如所示出的那樣，驅(qū)動(dòng)單元8布置在馬達(dá)6 —方面與驅(qū)動(dòng)軸7以及與輥?zhàn)訉?duì)5f之間。在驅(qū)動(dòng)軸7的面對(duì)輥?zhàn)訉?duì)5f的端部上安放有(示意性地表示的)傳動(dòng)齒輪9，其與用于輥?zhàn)訉?duì)5f的輥?zhàn)拥闹虚g軸10處于嚙合中。通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸7與中間軸10的齒輪的不同的齒數(shù)，引起了在驅(qū)動(dòng)軸7的轉(zhuǎn)速與中間軸10的轉(zhuǎn)速之間的規(guī)定的傳動(dòng)比。在中間軸10上熱壓配合的驅(qū)動(dòng)齒輪11又與用于輥?zhàn)訉?duì)5f的輥?zhàn)拥妮佔(zhàn)域?qū)動(dòng)軸12a以及與輔助軸13處于嚙合中，輔助軸13又與用于輥?zhàn)訉?duì)5f的輥?zhàn)拥牡诙佔(zhàn)域?qū)動(dòng)軸12b處于嚙合中，其中，還在中間軸10或輔助軸13與輥?zhàn)域?qū)動(dòng)軸12a、12b之間存在有規(guī)定的傳動(dòng)比，兩個(gè)輥?zhàn)域?qū)動(dòng)軸12a、12b然而以相同的回轉(zhuǎn)速度、但是不同的旋轉(zhuǎn)方向來(lái)驅(qū)動(dòng)。輥?zhàn)?f的更換單個(gè)地或成對(duì)地實(shí)現(xiàn)，而驅(qū)動(dòng)軸12a、12b的更換優(yōu)選地模塊化地實(shí)現(xiàn)，其中，輥?zhàn)訉?duì)5f與輥?zhàn)域?qū)動(dòng)軸12a、12b、保持板15以及(未示出的)用于輥隙的調(diào)整單元一起被從變速傳動(dòng)裝置8中抽出并且通過(guò)使用更換模塊被替換。圖4最終顯示了用于僅僅示例性地示出的軋機(jī)機(jī)架Id、lb、Ie的電氣控制裝置15的示意性的電路圖?？刂蒲b置15主要由計(jì)算單元17和各驅(qū)動(dòng)供應(yīng)19構(gòu)成。每個(gè)驅(qū)動(dòng)供應(yīng)19的調(diào)節(jié)(轉(zhuǎn)速和扭矩)每個(gè)軋機(jī)機(jī)架可在振動(dòng)技術(shù)上單獨(dú)地來(lái)調(diào)節(jié)。此外，可調(diào)節(jié)的陷波濾波器19a抵抗每個(gè)傳動(dòng)系所殘留的諧振。計(jì)算單元17與輥軋模塊2的全部軋機(jī)機(jī)架Id、IbUe連接并且從其獲取全部測(cè)量傳感器的實(shí)際值。在軋機(jī)機(jī)架Id、IbUe方面，相應(yīng)測(cè)量馬達(dá)6的轉(zhuǎn)速和它的負(fù)載(馬達(dá)電流、扭矩以及在液壓馬達(dá)的情況中的壓力和流量)。計(jì)算單元17借助于工藝上的和機(jī)械技術(shù)上的參數(shù)確定各個(gè)軋機(jī)機(jī)架的工作轉(zhuǎn)速。各個(gè)軋機(jī) 機(jī)架的馬達(dá)6彼此不僅通過(guò)計(jì)算單元17而且經(jīng)由驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)總線(xiàn)16相連接。因此，實(shí)現(xiàn)了各個(gè)軋機(jī)機(jī)架的多層的、動(dòng)態(tài)的同步化。可選擇地，尺寸測(cè)量?jī)x器14a和14b被聯(lián)接在進(jìn)口側(cè)和出口側(cè)，其獲得軋制線(xiàn)材(高度、寬度、橢圓度)的尺寸變化。在計(jì)算單元17中，第一轉(zhuǎn)速附加額定值被從每個(gè)軋機(jī)機(jī)架ld、lb、le與相鄰的驅(qū)動(dòng)的名義的轉(zhuǎn)速差導(dǎo)出。計(jì)算單元17對(duì)此裝備有觀察器，其基于數(shù)學(xué)模型確定每個(gè)機(jī)架動(dòng)態(tài)的實(shí)時(shí)額定值修正。每個(gè)機(jī)架的轉(zhuǎn)速修正被傳遞到驅(qū)動(dòng)供應(yīng)處。平行于此，經(jīng)由驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)總線(xiàn)16運(yùn)行有相對(duì)于其它的軋機(jī)機(jī)架的轉(zhuǎn)速的名義的實(shí)際值補(bǔ)償。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的聯(lián)結(jié)是可控制的并且根據(jù)線(xiàn)材頭的材料追蹤(Materialverfolgung)被逐步接通或切斷。材料追蹤通過(guò)傳感器18a、18b在軋機(jī)機(jī)架Id、lb、Ie之前和之后通過(guò)馬達(dá)電流來(lái)控制并且根據(jù)材料速度和超前在計(jì)算上來(lái)修正。計(jì)算單元17對(duì)每個(gè)軋機(jī)機(jī)架裝備有另一可變的第二附加額定值，其對(duì)每個(gè)軋機(jī)機(jī)架Id、lb、Ie在開(kāi)軋過(guò)程中應(yīng)限制單獨(dú)的轉(zhuǎn)速擾動(dòng)。該第二附加額定值根據(jù)在計(jì)算單元內(nèi)的材料追蹤被逐步接通和切斷。第二附加額定值的效果被在測(cè)量技術(shù)上監(jiān)控、在適應(yīng)算法中評(píng)估并且為下一軋道改變。對(duì)每個(gè)軋機(jī)機(jī)架Id、lb、Ie的轉(zhuǎn)速的第三附加額定值用于軋機(jī)機(jī)架相互間的轉(zhuǎn)速比的改變。第三附加額定值可從手動(dòng)修正中或者從計(jì)算單元7的第一計(jì)算值(其在軋制期間借助于數(shù)學(xué)仿真模型代表拉力-壓力比)中或者從第二計(jì)算值(其例如來(lái)自于布置在軋機(jī)機(jī)架ld、lb、le之前或之后的尺寸測(cè)量?jī)x器14a、14b和所計(jì)算出的形狀和直徑偏差)中被導(dǎo)出。第三附加額定值可根據(jù)材料追蹤被逐步接通或切斷。另外，在計(jì)算單元17之內(nèi)的材料追蹤控制取決于狀態(tài)的額定值設(shè)定，其限定用于穿入(Einfaedeln)、軋制和松脫(Ausfaedeln)的情況的不同的轉(zhuǎn)速額定值。存儲(chǔ)器線(xiàn)路17b獲取當(dāng)前確定的修正值并且負(fù)責(zé)對(duì)下一個(gè)軋制線(xiàn)材的同步化的適應(yīng)性的修改。
權(quán)利要求
1.一種在高速-線(xiàn)材軋機(jī)機(jī)組中作為軋機(jī)機(jī)架組(2)的組成部分的軋機(jī)機(jī)架(1)，其帶有至少一個(gè)輥?zhàn)訉?duì)或輥軋環(huán)對(duì)(5)和與馬達(dá)(6)相連接的驅(qū)動(dòng)軸(7)， 其特征在于， 所述軋機(jī)機(jī)架組(2)的每個(gè)軋機(jī)機(jī)架(I)關(guān)聯(lián)有馬達(dá)(6)和驅(qū)動(dòng)軸(7)，并且所述馬達(dá)(6)、所述驅(qū)動(dòng)軸(7)和所述至少一個(gè)輥?zhàn)訉?duì)或輥軋環(huán)對(duì)(5)彼此線(xiàn)性地布置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的軋機(jī)機(jī)架(I)，其特征在于，其是粗軋模塊或精軋模塊的部分。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的軋機(jī)機(jī)架(I)，其特征在于，所述軋機(jī)機(jī)架組(2)包括至少2個(gè)、優(yōu)選地4個(gè)、尤其6個(gè)、相當(dāng)特別優(yōu)選地8個(gè)、極其優(yōu)選地10個(gè)軋機(jī)機(jī)架(I)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的軋機(jī)機(jī)架(I)，其特征在于，所述軋機(jī)機(jī)架組(2)的軋機(jī)機(jī)架(I)彼此交替地以所規(guī)定的角度偏移量布置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的軋機(jī)機(jī)架(I)，其特征在于，所述軋機(jī)機(jī)架組(2)的軋機(jī)機(jī)架(I)彼此成V形布置，其中，所述角度偏移量?jī)?yōu)選地為大約90°。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的軋機(jī)機(jī)架(I)，其特征在于，所述軋機(jī)機(jī)架(I)在與冶煉道(4)成規(guī)定的角度下緊固在輥軋模塊(3)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的軋機(jī)機(jī)架(I)，其特征在于，所述規(guī)定的角度為大約45°。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的軋機(jī)機(jī)架(I)，其特征在于，所述規(guī)定的角度對(duì)于所述軋機(jī)機(jī)架組(2)的軋機(jī)機(jī)架(I)的第一半為大約90°，而對(duì)于所述軋機(jī)機(jī)架組(2)的軋機(jī)機(jī)架(I)的第二半為大約180°。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的軋機(jī)機(jī)架(I)，其特征在于，其關(guān)聯(lián)有至少三個(gè)、優(yōu)選地四個(gè)輥?zhàn)踊蜉佨埈h(huán)(5)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的所述軋機(jī)機(jī)架(I)，其特征在于，所述馬達(dá)(6)是優(yōu)選地可調(diào)節(jié)的電動(dòng)機(jī)或液壓馬達(dá)。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的所述軋機(jī)機(jī)架(I)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)軸(7)關(guān)聯(lián)有優(yōu)選地集成的變速傳動(dòng)裝置(8)。
12.根據(jù)權(quán)利要求2至11中任一項(xiàng)所述的軋機(jī)機(jī)架(I)，其特征在于，軋機(jī)機(jī)架組(2)的所述馬達(dá)(6)優(yōu)選地與共同的控制裝置(15)相連接，其中優(yōu)選地，至少一個(gè)所述控制裝置(15)使每個(gè)軋機(jī)機(jī)架(I)的轉(zhuǎn)速動(dòng)態(tài)地與至少一個(gè)相鄰的軋機(jī)機(jī)架(I)的轉(zhuǎn)速同步。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的軋機(jī)機(jī)架(I)，其特征在于，所述每個(gè)軋機(jī)機(jī)架(I)具有模塊化的更換系統(tǒng)，其至少包括所述輥?zhàn)踊蜉佨埈h(huán)對(duì)(5)以及其驅(qū)動(dòng)軸(12)，必要時(shí)與對(duì)所述輥?zhàn)踊蜉佨埈h(huán)對(duì)(5)之間的輥隙的調(diào)整裝置一起，并且優(yōu)選地所述調(diào)整裝置包括偏心襯套。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的軋機(jī)機(jī)架(I)，其特征在于，其是高速-線(xiàn)材模塊的部分。
15.一種高速-線(xiàn)材軋機(jī)機(jī)組，其包括至少兩個(gè)根據(jù)權(quán)利要求I至14中任一項(xiàng)所述的軋機(jī)機(jī)架(I)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在高速-線(xiàn)材軋機(jī)機(jī)組中作為軋機(jī)機(jī)架組(2)的組成部分的軋機(jī)機(jī)架(1)，其帶有至少一個(gè)輥?zhàn)訉?duì)或輥軋環(huán)對(duì)(5)和與馬達(dá)(6)相連接的驅(qū)動(dòng)軸(7)，其特征在于，該軋機(jī)機(jī)架組(2)的每個(gè)軋機(jī)機(jī)架(1)關(guān)聯(lián)有馬達(dá)(6)和驅(qū)動(dòng)軸(7)，并且馬達(dá)(6)、驅(qū)動(dòng)軸(7)和該至少一個(gè)輥?zhàn)訉?duì)或輥軋環(huán)對(duì)(5)彼此線(xiàn)性地布置。
文檔編號(hào)B21B35/04GK102686324SQ201080049638
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2010年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月26日
發(fā)明者D·布羅伊農(nóng), F·舍爾沙特, F·蒂奧巴爾德, G·松嫩沙因, H-J·克林根, S·布勒特, T·內(nèi)爾察克 申請(qǐng)人:Sms米爾股份有限公司