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1. Einleitung 1

1. Einleitung

Bei der Walzung von Draht geht die Tendenz zu immer höheren Walzgeschwindigkeiten.

Heute werden für neue Drahtstraßen schon Walzgeschwindigkeiten von 120 m/s gefordert.

Aus diesem Grund sollen Abschätzungen für die Auslegung eines Windungslegers bei

Walzgeschwindigkeiten von v

= 140 m/s unter strukturmechanischen und aerodynamischen

Gesichtspunkten durchgeführt werden.

Die Untersuchung soll in folgenden Schritten vorgenommen werden:

• Unter rein mechanischen Gesichtspunkten ist die kritische Drehzahl des Windungslegers

anhand einer Parameterstudie abzuschätzen. Die zu variierenden Parameter sollen den

Einfluß der Lageranordnung, der Masse des Überhanges und die Steifigkeit der Welle

berücksichtigen. Zunächst sind die bei der bisherigen Konstruktion durchgeführten

Berechnungen nachzuvollziehen und gegebenenfalls dann zu erweitern. Mit den

Ergebnissen der Parameterstudie soll in Zukunft bei der Konstruktion des Windungslegers

eine höhere Eigenfrequenz erzielt werden. Es ist notwendig, die Eigenfrequenz zu

erhöhen, da diese die maximale Drehzahl des Windungslegers und somit die

Walzgeschwindigkeit beschränkt.

• Bisherige Untersuchungen der SMS AG haben eine hohe Leerlaufleistung des

Windungslegers ergeben. Hinsichtlich möglicher Einflussgrößen wie Lagerreibung und

Aerodynamik soll eine Abschätzung für die Leerlaufleistung bei höheren

Walzgeschwindigkeiten erfolgen.

• Zur Untersuchung der aerodynamischen Einflüsse zum Schwingungsverhalten des

Windungslegers soll eine Vergleichsmessung mechanischer Schwingungen am Gehäuse

des Windungslegers zu aerodynamisch erzeugten Druckschwankungen erfolgen.

• Um zu prüfen, ob eine strömungstechnische Optimierung des Windungsleger-Rohrhalters

notwendig ist, sollen das aerodynamische Verhalten beurteilt und gegebenenfalls

Vorschläge für mögliche Verbesserungen erarbeitet werden.

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