Wie vermeidet man eine Überlastung der Bandrollen?

Sinnvolle Einstellung und Kontrolle der Walzparameter

Genaue Berechnung der Walzkräfte

• Vor dem Walzen muss die Walzkraft mithilfe einer professionellen Walzkraftberechnungsformel genau berechnet werden. Dabei werden Faktoren wie das Material des Bandes (z. B. Stahl, Aluminium, Kupfer und andere Metalle und deren Legierungen), die Dicke (Anfangsdicke und Zieldicke), die Breite sowie das Material und die Größe der Bandwalze berücksichtigt.

  Nachdem die angemessene Walzkraft berechnet wurde, wird sie im Walzwerk-Steuersystem genau eingestellt, um sicherzustellen, dass die Walzkraft die Nenntragfähigkeit der Bandwalze nicht überschreitet.

• Bei manchen neuen Werkstoffen oder Bändern mit besonderen Spezifikationen kann der geeignete Walzkraftbereich durch experimentelles Walzen oder eine Computersimulation ermittelt werden, wenn keine vorgefertigte Berechnungsformel vorliegt.

  Wenn beispielsweise neue Verbundbänder gewalzt werden, wird zunächst ein Probewalzvorgang in kleinem Maßstab durchgeführt und die angemessene Walzkraft wird anhand der Reaktion der Bandwalzen (wie Verformung, Vibration usw.) und der Walzqualität des Bandes während des Probewalzvorgangs angepasst und bestimmt.

Optimieren Sie Walzgeschwindigkeit und Spannungsregelung

• Wählen Sie entsprechend der Leistung der Bandwalze und den Materialeigenschaften des Bandes die entsprechende Walzgeschwindigkeit.

  Generell sollte bei härteren und dickeren Bändern die Walzgeschwindigkeit entsprechend reduziert werden, um Reibung und Wärmeentwicklung zu verringern.

  Im tatsächlichen Betrieb können Sie sich an den Geschwindigkeitsempfehlungen des Geräteherstellers orientieren und in Kombination mit dem Feedback zur Walzqualität vor Ort Anpassungen vornehmen.

  Beispielsweise kann beim Warmwalzen von legierten Stahlbändern aufgrund der hohen Härte von legiertem Stahl die Walzgeschwindigkeit anfänglich auf einen niedrigeren Wert eingestellt und dann die Walzgeschwindigkeit schrittweise erhöht werden, während das Band allmählich dünner wird und die Temperatur entsprechend abnimmt.

• Zur Spannungsregelung sollte der sinnvolle Spannungsbereich durch eine Kombination aus theoretischer Berechnung und praktischer Erfahrung entsprechend der Größe und dem Material des Streifens ermittelt werden.

  Während des Walzvorgangs wird die Spannungsänderung mithilfe des Spannungssensors in Echtzeit überwacht und die Spannung wird durch das automatische Steuerungssystem innerhalb des eingestellten Bereichs stabilisiert.

  Beispielsweise werden bei der Herstellung kaltgewalzter Aluminiumbänder die entsprechenden Vorder- und Hinterspannungen anhand der Breite und Dicke des Aluminiumbandes berechnet. Während des Walzvorgangs wird das Spannungskontrollsystem verwendet, um das Aluminiumband zwischen den Bandrollen auf einer stabilen Spannung zu halten und zu vermeiden, dass übermäßige Spannung zu einer Überlastung der Bandrollen führt.

Verbessern Sie die Funktionen zur Geräteüberwachung und Fehlerbehebung

Installation erweiterter Überwachungssysteme

• Um den Betriebszustand der Bandrollen in Echtzeit zu überwachen, sind am Walzwerk hochpräzise Sensoren installiert.

  Zu diesen Sensoren gehören Drucksensoren (Überwachung der Walzkraft), Wegsensoren (Überwachung der Walzenverformung), Schwingungssensoren (Überwachung der Betriebsstabilität) und Temperatursensoren (Überwachung der Walzen- und Lagertemperatur).

  So kann der Drucksensor beispielsweise die tatsächliche Walzkraft während des Walzvorgangs präzise messen und die Daten an die Steuerung übermitteln. Nähert sich die Walzkraft dem Nennwert der Bandrolle, ertönt von der Steuerung ein Alarm, der den Bediener daran erinnert, die Walzparameter anzupassen.

• Die vom Sensor erfassten Daten werden mithilfe des Datenerfassungssystems und der Datenanalysesoftware in Echtzeit analysiert. Durch die Erstellung eines mathematischen Modells ist es möglich, vorherzusagen, ob die Bandrolle zu einer Überlastung neigt.

  Wenn beispielsweise durch die Analyse der sich ändernden Tendenz von Schwingungs- und Temperaturdaten festgestellt wird, dass die Schwingungsamplitude plötzlich zunimmt oder die Temperatur stark ansteigt, kann das System feststellen, dass dies möglicherweise durch eine übermäßige Walzkraft oder andere anormale Bedingungen verursacht wird, sodass im Voraus Maßnahmen ergriffen werden können, um eine Überlastung der Bandwalze zu vermeiden.

Reagieren Sie umgehend auf Geräteausfälle und ungewöhnliche Situationen

• Wenn Abweichungen im Streifen erkannt werden, sollte sofort das automatische Korrektursystem gestartet werden.

  Das automatische Korrektursystem kann durch Verstellen der Walzspaltneigung oder Verschieben der Führungsplatte das Band wieder in die richtige Walzposition bringen.

  Wenn kein automatisches Korrektursystem vorhanden ist oder die automatische Korrektur fehlschlägt, sollte der Bediener rechtzeitig manuell eingreifen, das Walzen stoppen und die Ausrüstung überprüfen und anpassen, um zu verhindern, dass das Band dauerhaft ungleichmäßigen Druck auf eine Seite der Walze ausübt.

• Für den Fall, dass Fremdkörper in den Walzbereich gelangen, installieren Sie Fremdkörpererkennungsgeräte, beispielsweise Metalldetektoren.

  Bei der Erkennung von Fremdkörpern wird sofort eine Notabschaltung eingeleitet, die Fremdkörper werden beseitigt und die Bandrollen auf Beschädigungen überprüft.

  Stellen Sie vor dem Neustart sicher, dass sich keine Fremdkörper im Rollbereich befinden, und führen Sie die erforderlichen Fehlersuch- und Inspektionsarbeiten an der Ausrüstung durch.

Produktionsaufgaben und -prozesse wissenschaftlich planen

Sinnvolle Anordnung der Bandwalzreihenfolge

• Je nach Tragfähigkeit der Bandwalze und Schwierigkeit des Walzens verschiedener Bänder sollte die Reihenfolge der Walzaufgaben sinnvoll festgelegt werden.

  Im Allgemeinen werden zuerst dünnere und weichere Streifen und anschließend dickere und härtere Streifen gewalzt.

  Wenn beispielsweise bei einer täglichen Produktion dünne Aluminiumplatten und dicke Stahlplatten kaltgewalzt werden müssen, sollte zuerst das Walzen der kaltgewalzten dünnen Aluminiumplatten durchgeführt werden, damit die Bandwalzen bei relativ geringer Belastung mit der Arbeit beginnen können. Außerdem kann die Anlage während des Walzens der dünnen Aluminiumplatten getestet und vorgewärmt werden, und dann können die dicken Stahlplatten gewalzt werden. Dadurch wird die Gefahr einer Überlastung der Bandwalzen verringert.

Auslastung der Geräte ausgleichen

• Bei Walzwerk-Produktionslinien mit mehreren Bandwalzensätzen sollten die Produktionsaufgaben gleichmäßig verteilt werden, um eine Überbeanspruchung eines Bandwalzensatzes zu vermeiden.

  Je nach Leistung und Status jedes Bandwalzensatzes sollten die Bandaufgaben unterschiedlicher Spezifikationen und Materialien sinnvoll auf die einzelnen Walzwerkeinheiten verteilt werden.

  Beispielsweise gibt es in einer großen Stahlwalzwerkstatt Walzwerke unterschiedlicher Modelle und Spezifikationen. Je nach Faktoren wie Durchmesser, Material und Nennlast der Bandwalzen sollten die Walzaufgaben für dicke und dünne Bänder angemessen auf jedes Walzwerk verteilt werden, um sicherzustellen, dass die Arbeitslast jeder Bandwalze in einem angemessenen Bereich liegt.

Walzwerkswalzen