DE3006544C2

DE3006544C2 - Vorrichtung zur Steuerung der Breite einer Bramme beim Warmvorwalzen

Info

Publication number: DE3006544C2
Application number: DE3006544A
Authority: DE
Inventors: Takashi Yokohama Kanagawa Ariizumi; Masaru Tokyo Okado
Original assignee: Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1979-02-24
Filing date: 1980-02-21
Publication date: 1982-11-04
Also published as: FR2449918B1; JPS55114411A; GB2042389B; DE3006544A1; CA1152189A; GB2042389A; US4294094A; JPS5922602B2; FR2449918A1; AU5512980A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung der Breite einer Bramme in einer aus mehreren, jeweils iwei Vertikal- urJ zwei Horizontalwalzen aufweisenden Walzgerüsten bestehenden ^ivarmvorwalzstraße, bei der die Breite der Bramme an der Einlaufseite eines die Breite steuernden Walzenpaarer gemessen, deren Abweichung von einem Bezugswert berechnet, aufgrund dieser Abweichung die zum Erzielen einer gewünschten Fertigbreite der Bramme erforderliche Walzspalteinstellung des die Breite steuernden Walzenpaares berechnet und entsprechend eingestellt wird.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der JP-OS 50-90 560 bekannt. Bei der dort beschriebenen Vorrichtung mit einer Vorwalzstraße, die eine Vielzahl von Walzgeriisten mit jeweils einem Paar von Vertikalwalzen und einem Paar von Horizontalwalzen aufweist erfolgt jedoch die Steuerung der Breite einer Bramme durch die Einstellung des Walzspaltes zwischen einem Paar von Vertikalwalzen in einem bestimmten Walzgerüst. Ein Paar von horizontalen Breitungswalzen zur Steuerung der Breite einer Bramme ist bei der bekannten Vorrichtung nicht vorgesehen.

Die Praxis zeig.e, daß eine Vorrichtung gemäß der JP-OS 50-90 560. bei der die Steuerung der Breite einer Bramme durch die Einstellung des Walzspaltes zwi-•chen einem Paar von Vertikalwalzen erfolgt erhebliche Schwierigkeiten bereitet. Einerseits ermöglicht zwar die Steuerung der Breite einer Bramme mit Vertikalwalzen eine gesteuerte Verringerung der Breite einer Bramme, läßt jedoch keine gesteuerte Vergrößerung der Breite einer Bramme zu.

Außerdem sind die Genauigkeit und das Ansprechverhalten bei der Einstellung des Walzspaltes von Vertikalwalzen gering, so daß die Steuerungsgenauigkeit der Breite einer Bramme mit Vertikalwalzen entsprechend gering ist. Darüber hinaus bedingt eine Steuerung der Breite einer Bramme durch Vertikalwalzen einen höheren Anteil von Abschneideverlusten.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß die Breite einer Bramme mit hoher Genauigkeit gesteuert werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das die Breite der Bramme steuernde Walzenpaar von zwei horizontalen Breitungswalzen mit jeweils mindestens einem ringförmigen, im mittleren Bereich der Walzenballen angeordneten Bund gebildet ist

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung läßt sich die Breite einer Bramme automatisch und genau auf einen vorgegebenen Wert innerhalb der Warmvorwalzstraße steuern, wobei gleichzeitig die abzutrennenden Verlustlängen verringert werden.

Nach einer bevorzugten konstruktiven Weiterbildung der Erfindung ist die Gesamtbreite des Bundes oder der Bunde jeder Breitungswalze höchstens gleich der halben Fertigbreite der Bramme und die Höhe des Bundes oder der Bunde mindestens gleich der halben Dickenabnahme des Walzguts durch die Breitungswalzen.

Diese Lösung hat sich mittlerweile in der Praxis als besonders vorteilhaft hinsichtlich der gestellten Aufgabe erwiesen.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung einer Vorwalzstraße mit einer Breitensteuervorrichtung,

Fig.2A eine Breitungswalze mit einem ringförmigen Bund,

F i g. 2B eine Breiiungswalze mit zwei ringförmigen Bunden,
Fig.3 den Verlauf der Brammenbreite über der

Brammenlänge zur Verdeutlichung der Vergrößerung

der Brammenbreite sowie ihrer Korrektur mit Hilfe von zwei Breitungswalzen, die jeweils mindestens einen

Bund besitzen, F i g. 4 die Breitenzunahme einer Bramme beim

Auswalzen mittels zweier Breitungswalzen, die jeweils mindestens einen ringförmigen Bund besitzen, in Abhängigkeit von der Brammenreduktion.

Die in F i g. 1 schematisch dargestellte Anlage umfaßt einen Wärmeofen 1, eine in letzterem auf eine vorbestimmte Temperatur gebrachte Bramme 2, eine herkömmliche Warmvorwalzstraße 12 mit einer Anzahl (hier beispielsweise fünf) von Walzgerüsten und eine an der Auslaufseite des letzten Walzgerüsts angeordnete herkömmliche Fertigwalzstraße 6 mit mehreren WaIzgerüsten. Jedes Walzgerüst der Vorwalzstraße 12 umfaßt zwei Vertikalwalzen 3 und zwei diesen (in Walzrichtung) nachgeschaltete Horizontalwalzcn 4, von denen einige mit Stützwalzen 4' versehen sind. Die im Wärmeofen 1 auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmte Bramme 2 wird in der W armvorwalzstraße 12 zu einer ein Zwischenprodukt da stellenden Vorbramme ausgewalzt die dann in der Fertigwalzstraße 6 zu einem Stahlband als Endprodukt ausgewalzt wird.
Gemäß F i g. I ist im Bereich der Warmvorwalzstraße 12 ein Paar horizontaler Breitungswalzen 5 vorgesehen, die jeweils mindestens einen ringförmigen Bund aufweisen. Weiterhin sind ein Brammen-Breitenmeßgerät 7 zur Bestimmung der Breite der Bramme 2 an der Einlaufseite der beiden Breitungswalzen 5, eine Walzplan-Rechnereinheit 8, eine Walzspaltkorrektur-Rechnereinheit 9 und ein Walzspaltregler 10 für die beiden Breitungswalzen 5 vorgesehen.

Fig.2A ist eine Vorderansicht einer Breitungswalze

5 mit einem ringför.:.'.«jiD Bund It. Letzterer ist unter einem rechten Winkel zur axialen Mittellinie der Breitungswalze 5 an deren Umfangsfläche angeformt. Gemäß F i g. 2B können auch zwei derartige Bunde 11 vorgesehen sein. In jedem Fall muß der Bund bzw. jeder Bund 11 zur Gewährleistung einer wirksamen Steuerung der Vergrößerung der Breite der Bramme 2 dtn beiden folgenden Bedingungen genügen:

Σ W ^ (Brammenbreite)/2 und
H < (Reduktion)/2,

worin

Σ W— Gesamtbreite W des bzw. jedes Bunds 11 der

Breitungswalze 5 und
H = Höhe des Bunds 11

bedeuten.

Die beiden Breitungswalzen 5 sind in die Warmvorwalzstraße 12 eingeschaltet Die Erfahrung hat gezeigt, daß die Anordnung dieser Walzen vor dem der Vorwalzstraße 12 nachfolgenden Walzgerüst dann bessere Ergebnisse gewährleistet, wenn die hergestellte Bramme eine große Dicke besitzt Gemäß F i g. 1 sind die beiden Breitungswalzen 5 dem Walzgerüst Nr. 3 vorgeschaltet

Der den beiden Breitungswalzen 5 vorgeschaltete Breitenmeßgerät 7 mißt die Breite der Bramme 2 an der Einlaufseite der beiden Breitungswalzen 5. Als Breitenmeßgerät 7 kann ein Infrarot-Breitenmesser oder ein Breitenmesser mit Hinterleuchtung zur unmittelbaren Messung der Breite der Bramme 2 benutzt werden; wahlweise können den beiden Breitungswalzen 5 zwei nicht dargestellte Vertikalwalzen vorgeschaltet sein, mit denen die Breite der Bramme 2 anhand der auf diese beiden Vertikalwalzen wirkenden Walzkraft und des Walzspalts zwischen ihnen indirekt bestimmt werden kann.

Die Walzplan-Rechnereinheit 8 berechnet einen Walzplan aus einem Vertikalreduktionsplan für die verschiedenen Vertikalwalzen 3 der Warmvorwalzstra-Be 12, einem Horizontalreduktionsplan für die verschiedenen Paare von Horizontalwalzen 4 der Walzstraße 12 sowie einen weiteren Horizontalreduktionsplan für die beiden Breitungswalzen 5 anhand von Parametern, wie der gemessenen Dicke und Breite der Bramme, die der Vorwalzstraße 12 zugeführt wird, der Stahlsorte der Bramme, der Austrittstemperatur der Bramme 2 aus dem Wärmeofen 1 sowie der Solldicke und -breite der herzustellenden Bramme, wobei dieser so berechnete Walzplan in der Rechnereinheit 9 gespeichert wird.

Die Walzsoaltkorrektur-Rechnereinheit 9 berechnet die durch die Walzplan-Rechnereinheit 8 bestimmte Größe der Korrektur des Walzspalts für die beiden Breitungswalzen S auf der Basis der vom Breitenmeßgerät 7 übermittelten Abweichungen der gemessenen Breite der Bramme 2 am Einlauf der beiden Breitungsv/alzen 5 von der vorherbestimmten Brammenbreite an der Einlaufseite der beiden Breitungswalzen S, die in dem von der Rechnereinheit 8 gelieferten Horizontalreduktionsplan für die Breitungswalzen 5 enthalten ist.

Der Walzspaltregler 10 stellt den Walzspalt der Breitungswalzen 5 in Abhängigkeit von den durch die Walzenspaltkorrektur-Rechnereinheit 9 gelieferten Signalen und damit die Breite der Bramme beim Vorwalzeii derselben genau auf eine vorbestimmte Größe ein und korrigiert gleichzeitig Abweichungen der Brammenbreite.

Gemäß F i g. 3 wird der Walzspalt zwischen den beiden Breitungswalzen 5 auf der Basis der Abweichungen AB der gemessenen Breite B/um der Bramme 2 an der Einlaufseite der beiden Breitungswalzen 5 von der ν· ;rharhc; ümmten Breite Bcm der Bramme 2 am Einlauf der beiden Breitungswalzen 5 so eingestellt daß die Breite der Bramme 2 in der Auslaufseite der Breitungswalzen 5 der Sollbreite Bcout entspricht ABc ist dabei die Breitenzunahme der Bramme beim Walzen zwischen den Breitungswalzen.

F i g. 4 ist eine graphische Darstellung von Versuchsdaten für zwei Walzbedingungen A und B der Tabelle 1 zur Veranschaulichung der Beziehung zwischen der Größe der Reduktion und der Breitenzunahme der Bramme in dem Fall, in welchem die Bramme durch die beiden Breitungswalzen reduziert wird.

Tabelle 1

Walzbedingungen	25	Austritts-ümperatur der Bramme	A	B	1280
Stahlsorte der Bramme	aus dem Ofen (⁰C)	Niedriggekohlter Stahl	205
Brammendicke (mm)	(C = 0,06 Gew.-%)	1250
Μ Brammenbreite (mm)
Außendurchmesser in der Brei	1250	1160
tungswalze mit Bund(en) (mm)	190	2
Anzahl des Bundes	900	30
Höhen des Bundes (mm)		400
35 Breiten des Bundes (mm)	1100
Drehzahl der Breitungswalze	1	18,4
(l/min)	40
300

18,4

Wie aus F i g. 4 hervorgeht, ermöglicht die Verwendung der beiden Breitungswalzen S in beiden Fällen eine wirksame Verbreiterung der Bramme im Verhältnis zur Grolle der Dickenreduzierung.

Die in F i g. 1 von den gestrichelten Linien umrissene

Anordnung a, bestehend aus dem Brammen-Breitenmeßgerät 7 und den beiden Bmtungswnlzen 5, kann auch folgendermaßen erweitert sein:

1. durch zwei den Breitungswalzen 5 nachgeschaltete (nicht dargestellte) weitere Breitungswalzen, deren

Walzspalt nicht einstellbar ist;

2. durch zwei dem Breitenmeßgerät 7 vorgeschaltete nicht verstellbare Breitungswalzen (nicht dargestellt);

3. du. cli zwei zwischen dem Breitenmeßgerät 7 und den Breitungswalzen 5 mit einstellbarem Walzspalt angeordnete Horizontalwalzen.

Da mit der beschriebenen Vorrichtung die Brammen-

breite beim Warmvorwalzen automatisch und mit hoher

Genauigkeit entsprechend der Fertigwalzbreite des

Stahlbands auf eine vorgeschriebene Größe eingestellt werden kann und gleichzeitig Abweichungen oder

Änderungen der Brammenbreite beim Warmvorwalzen

mit hoher Genauigkeit und automatisch korrigiert werden kc.iüen bietet die Steuerungsvorrichtung einen hohen industriellen Nutzeffekt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Steuerung der Breite einer Bramme in einer aus mehreren, jeweils zwei Vertikal- und zwei Horizontalwalzen aufweisenden Walzgerüsten bestehenden Warmvorwalzstraße, bei der die Breite der Bramme an der Einlaufseite eines die Breite steuernden Walzenpaares gemessen, deren Abweichung von einem Bezugswert berechnet, aufgrund dieser Abweichung die zum Erzielen einer gewünschten Fertigbreite der Bramme erforderliche Walzspalteinstellung des die Breite steuernden Walzenpaares berechnet und entsprechend eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das die Breite der Bramme (2) steuernde Walzenpaar (5) von zwei horizontalen Breitungswalzen (5) mit jeweils mindestens einem ringförmigen, im mittleren Bereich der Walzenballen angeordneten Bund (11) gebildet ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtbreite (W) des Bundes oder der Bunde (1t) jeder Breitungswalze (5) höchstens gleich der halben Fertigbreite der Bramme und daß die Höhe (H) des Bundes oder der Bunde mindestens gleich der halben Dickenabnahme des Walzguts durch die Breitungswalzen ist.