CN102216002B - 用于连续铸造装置的滚轴及滚轴配置 - Google Patents

Abstract

本发明关于用于连续铸造装置的滚轴及滚轴配置，其包括两个轴承座以及被所述轴承座承载的滚轴，其中该滚轴有一旋转对称滚轴壳体，以及其中将滚轴轴承配置于该滚轴壳体内。

Description

用于连续铸造装置的滚轴及滚轴配置

技术领域

本发明涉及一种连续铸造装置用的滚轴，一种使用该滚轴具有至少一轴承座(bearing block)及其承载之滚轴的滚轴配置，以及一种使用本发明滚轴配置的铸条引导单元(strand guide unit)。

背景技术

在用于铸造金属铸条(metal strand)的连续铸造装置中，使用有数个可转动安装的滚轴，其目的是在金属铸条离开模具后引导它沿着预定路径冷却及可能支撑它。在此情形下，滚轴是用轴承经由轴承座中的轴颈来得到外部支撑，以及藉由以闭式回路在压力下把冷却液(尤其是，水)馈入滚轴内部以便散热来冷却，例如用经由穿经轴颈的轴向滚轴钻孔的水回路。

取决于个别的铸造格式及位置，金属铸条的支撑及/或导引可以作用在铸条的所有的侧面、两对面或只是它的底面上。相应地，滚轴可用于不同的配置，例如滚轴环(roller ring)、移位双滚轴(displaced double roller)、呈多个数组支撑的纵向滚轴、或简单的滚轴形式。

由于与灼热的金属铸条(特别是，由辐射热引起的)直接接触滚轴，尤其是，周边滚轴壳体及轴承在操作时都暴露于极端的热负荷。这特别应用于在处理异形坯轮廓(beam blank profile)时在腹部区(web region)的滚轴。另外还有由被铸造粉末残留物污染的水和水蒸气、水垢(scale)等等造成的恶劣环境。

在许多情形下，相邻滚轴要求要有紧密的间距，结果必须用小直径的滚轴以便有效地支撑铸造铸条，而且这会增加滚轴的负荷。

与相邻铸条及铸造装置的其它组件(例如，冷却组件或电磁搅拌装置)有关的紧密间距要求滚轴导件有尽量紧凑的结构。尽管如此，所用的滚轴及其滚轴配置必须享有高度的可靠性和提供长期的使用寿命以及也允许简便维护。

常常仅不充分地满足上述需求的本领域已知的解决方案有：在一般水冷式滚轴本体两端的轴承座与安装于轴承座的个别旋转进给连接总成。

由第DE 19752336C1号专利与第EP 857258A1号专利可获悉先前技术此类滚轴配置的例子。此类结构，尤其是轴承区的冷却常常不够。

发明内容

本发明之目标是要提供一种滚轴结构，它保证滚轴轴承配置及滚轴壳体的高效冷却同时有紧凑及承重的结构，且制造成本不高。

权利要求1的特征可达成该目标在于：提供一种用于连续铸造装置且有冷却液供给的无轴颈滚轴，其系包含用于接受冷却液的旋转对称滚轴壳体与至少一滚轴插件(roller insert piece)，该至少一滚轴插件上设有用于轴承座轴颈上所承载的滚轴轴承的接纳装置，其中该滚轴插件配置于该滚轴壳体内且气密地(pressure-tightly)固定于该滚轴壳体，其中该滚轴插件(5)与该滚轴壳体(6)形成用于接收该冷却液的凹穴(11)。

本发明滚轴的特点尤其在于：该滚轴轴承接纳装置以及在处于操作状态时该滚轴轴承也在滚轴壳体内，在连续铸造装置操作时，供给冷却液(例如，水)至滚动机构或轮压机(calender)或类似物，以及用于接受该冷却液的空间在该滚轴轴承接纳装置与该滚轴壳体之间至少部分沿周边延伸，使得优化轴承区域在装置操作期间的冷却成为有可能。为了设计紧凑的构造，有可能省掉滚轴轴颈以及用配置于滚轴轴承接纳装置的轴承及配置于该轴承座上的轴颈来承载该滚轴。由于优化了滚轴壳体及轴承的冷却，有可能省掉喷洒冷却，而以改善冷却来施行热铸造或干铸造且滚轴表面不会出现热裂纹(heat crack)。

结果，相较于本领域的已知滚轴，可减少滚轴的重量，可减少滚轴待由滚轴驱动器移动的质量，从而滚轴驱动器的结构及功率可变小而因此可进一步减少成本。

该滚轴插件大体有杯状构造，该滚轴壳体形成凹穴，在该滚轴处于操作状态时，经由用于馈入或排出的一个或个多冷却液通道，可向该凹穴供给冷却液。因此，滚轴插件至少一有冷却液通道通入设置的凹穴。因此，本发明允许采用无轴或无心轴的滚轴构造。

由于该滚轴壳体的形状对于滚轴轴线呈旋转对称，在该滚轴的运转中可支承及/或引导任何想要形状的铸条或钢坯(billet)。因此，可生产有弯曲横截面及波形曲面的铸条格式。

该轴承的形式通常为滚动轴承或滑动轴承(plain bearing)以及以有容隙或紧压配合的方式配置于该轴承接纳装置中。如果该滚轴为短的简单形式，只把短滚轴的一端配置于轴承接纳装置而短滚轴的另一端用盖子封闭是足够的。用这种结构，该短滚轴的支撑用只经由一个轴承座的一个轴承座轴颈的一或两个轴承，以及经由所谓的双通道密封单元(duo sealing unit)来馈入冷却液至被滚轴壳体围封的凹穴及从被滚轴壳体围封的凹穴排出冷却液。

该轴承座轴颈与该轴承座一体化是有利的。这样可一起制造该轴承座，特别是用精密高质量的铸造操作，以及用陶瓷型心(ceramic core)及后机械加工(mechanical post-machining)可在该轴承座中装设一或更多冷却液通道及钻孔。选择适当的合金有可能制成有极高机械强度的轴承座，其除了有紧凑的结构以外，也可提供内部冷却。

原则上，轴承座的构造形式也有可以为有管状轴承轴颈的载水轴承座(water-carrying bearing support)，而不是具有轴承座轴颈的一体化轴承座，其中滚轴轴承安装在该管状轴承轴颈上，而该管状轴承轴颈与该轴承座联接成有载送冷却液的关系。

在较长滚轴以两端承载的情形下，相应地装第二滚轴插件，第二滚轴插件配置于滚轴的另一端，并且在第二滚轴插件处有用于支撑于轴承座轴颈上的滚轴轴承的接纳装置，其中该第二滚轴插件也配置于该滚轴壳体内且气密地固定于该滚轴壳体，以及其中该两个滚轴插件与该滚轴壳体形成用以接受该冷却液的凹穴。因此，本发明滚轴的两端可各自用一个别轴承座支撑。

因此，由于滚轴内部的冷却液接触的表面能够更好地将热量传递到冷却液，在该滚轴的运转中，滚轴轴承及与之关联的密封单元两者较之传统的滚轴的情况更好地由冷却液冷却，其中该密封单元较佳配置于滚轴壳体内且特别较佳该滚轴轴承以径向有空间的方式包围该密封单元。

为了简化制程及优化水回路构造，将轴承接纳装置配置于气密地固定于滚轴壳体的滚轴插件中。为此，将该滚轴插件推进滚轴壳体且在圆周边缘焊接至滚轴壳体，其中该滚轴插件的较佳终止于几乎与滚轴的末端齐平。这应用于如上述的短滚轴，其具有一轴承与只在该滚轴一端的滚轴插件，且亦应用于较长的滚轴，其具有两个轴承与各在滚轴两端的滚轴插件。

在一具体实施例中，在处于操作状态时，如上述基于制造及强度上的理由，可与轴承座整体成形的本发明滚轴的两端是用滚轴轴承支撑，其各自收纳于关联的轴承座轴颈上的滚轴插件。在此具体实施例中，由于有紧凑的组态，可将有滚轴及轴承座的多个滚轴配置(至少两个)设置成彼此有紧密并列的关系，以及设置于大致与铸造铸条轴线垂直的平面中，以及毗邻滚轴的旋转轴线相对彼此呈例如90度。

除了用作轴承接纳装置以外，滚轴插件也用来引导通常为冷却水的冷却液。为此，该滚轴插件是经形成及固定于滚轴壳体，使得在该滚轴插件与该滚轴壳体之间可形成周边通道以于其周边接受冷却液或其中之一部分。这可确保，在操作时，滚轴壳体可从内部与冷却液起作用且可靠地耗散热量从而可避免轴承过热。在热耗散特别有效的具体实施例中，该周边通道的构造为冷却液进入周边通道的馈入通道，例如径向延伸通道，只用与滚轴壳体有密封关系的一分支(limb)与冷却液的排放通道(discharge passage)隔开，例如该排放通道可为与滚轴旋转轴线平行或与滚轴旋转轴线有一角度的通道。

如果该周边通道联接至由滚轴壳体形成的冷却液凹穴，较佳地藉助于输送通道(transfer passage)，可实现改善冷却。在此情形下，就大小的尺度而言，该凹穴填充至少一充填体(filling body)/移位体(displacement body)以便根据要耗散的热量来调整必要的冷却液量，以及增加流动速度，同时也能够转移滚轴凹穴之中的冷却液。这样，一方面可特别快速地散热，另一方面可减少所需的冷却液量。

较佳地，滚轴插件的构造为，具有较佳地沿径向延伸且联接至周边通道的至少一冷却液通道。这样，馈送至滚轴插件的冷却液可直接送到周边通道以及由那里较佳地通过输送通道流入被滚轴壳体围封的凹穴。

本发明的构造允许简单迅速地组装这些组件。在组装较长滚轴的具体实施例时，将滚轴插件的两端装入滚轴壳体且围绕焊接至该滚轴壳体以便在该等滚轴插件与该滚轴壳体之间提供具有冷却液凹穴的气密滚轴本体。在处于操作状态时，经由配置于滚轴轴承接纳装置的滚动轴承，用配置于滚轴本体两端的轴承座来承载滚轴本体为较佳。这样，经由各自在各自滚轴插件与配置于轴承座的轴承座轴颈之间配置于滚轴两端的滚动轴承，在关联的轴承座的轴承座轴颈支承滚轴。

在该滚轴本体与轴承座上的轴承座轴颈之间，在该轴承座与该滚轴插件之间配置至少一密封单元，藉此用以下方式使馈入冷却液至轴承座的冷却液通道气密地联接至在滚轴插件之中的对应冷却液通道：在操作时，馈送至滚轴的冷却液是经由在滚轴插件之中的冷却液通道来馈送至在滚轴本体之中的冷却液凹穴。

为此，取决于涉及的个别构造，提供一或两个密封单元，经由该密封单元，冷却液可馈送入及排出滚轴本体中的冷却液凹穴。在此方面，在单通道密封单元或单密封单元(mono seal ing unit)的情形下，冷却液经由配置于滚轴一端的密封单元来馈送入以及冷却液经由配置于滚轴另一端的单通道密封单元来排出。

在本发明滚轴配置中，使用所谓的双通道密封单元或双密封单元时，滚轴插件中的一个具有第一冷却液通道，用于馈送入冷却液至配置于滚轴壳体内部的冷却液凹穴，以及第二冷却液通道，用于由该冷却液凹穴排出冷却液。在此情形下，这些冷却液通道都联接至相应的密封单元中的用于馈送冷却液的冷却液通道与用于排出冷却液的冷却液通道，以及这些滚轴插件中的另一个没有任何冷却液通道而且可设有例如栓塞(blind plug)。

在一简单的具体实施例中，用于连续铸造装置的本发明滚轴配置设计成，在该滚轴插件与该轴承座轴颈之间配置于滚轴之一端的是双通道密封单元，它可气密地固定在位，并且分别使轴承座中的冷却液通道气密地联接至滚轴插件中的用以各自馈入及排出冷却液的个别对应冷却液通道，而滚轴壳体的另一端用盖子封闭。

该具体实施例的一侧只用一轴承座来支承，以及在异形坯轮廓的情形下，尤其可用作与有更复杂横截面几何之铸造铸条轮廓有关的冷导引滚轴，结果可减少该结构所需要的空间量。

在该滚轴配置的另一具体实施例中，在该滚轴的两端各自配置一个密封单元。更具体言之，每一个滚轴插件具有各自的冷却液通道，其中该等滚轴插件中的一个具有用于馈入冷却液的冷却液通道而另一个滚轴插件具有用于排出冷却液的冷却液通道。在此情形下，该等冷却液通道各自联接至在关联的第一单通道密封单元中用于馈送冷却液的冷却液通道或在关联的第二单通道密封单元中用于排出冷却液的冷却液通道，使得在操作于滚轴一端馈送入的冷却液可经由在滚轴插件之中的冷却液通道馈送至配置于滚轴壳体内部的冷却液凹穴，以及在另一端经由冷却液通道用于由滚轴插件中的冷却液凹穴排出冷却液。

如果轴承座加上冷却液凹穴可进一步改善本发明滚轴配置的冷却，供给该凹穴的冷却液可与滚轴的冷却呈串联关系，或用与滚轴冷却系统分开的冷却回路供给冷却液给它。

若本发明滚轴配置使用所谓的双通道密封单元，那些滚轴插件中之一个有第一冷却液通道，用于馈入冷却液至配置于滚轴壳体内部的冷却液凹穴中，以及第二冷却液通道，用于由该冷却液凹穴排出冷却液。在此情形下，该等冷却液通道均连接至相应密封单元中的用于馈入冷却液的冷却液通道以及连接至用于排出冷却液的冷却液通道，以及另一个滚轴插件没有任何冷却液通道而且也可用例如栓塞封闭，或者如上述的短滚轴，用装入中央钻孔的盖子插件封闭。

对于较大的铸条格式，例如中胚(bloom)，滚轴配置中可能需要只在一条旋转轴在线把一个以上的滚轴配置成有彼此并列的关系，以及每一侧可承载铸条的多个滚轴，这取决于相应滚轴的宽度。因此，本发明滚轴配置开发有至少另一轴承座，用该等轴承座承载的至少另一本发明滚轴，其中配置于毗邻滚轴之间的是轴承座，该轴承座承载这些毗邻滚轴并且该至少两个滚轴位于一旋转轴线。在此情形下，在该滚轴插件与该轴承座之间配置于该滚轴之各端的是单通道密封单元，该单通道密封单元可气密地固定在位以及使在该轴承座之中的冷却液通道气密地联接至该滚轴插件中之一的分别对应的冷却液通道以供冷却液通过。

在此方式，如果配置于该等滚轴之间的轴承座有冷却液可流动通过以及较佳配置于铸条旁边的凹穴为较佳，从而可改善在轴承座两边的轴承区域的冷却。

滚轴以及滚轴配置中的滚轴插件有相同的结构在成本上独具优点。以此结构相同的构造，为了在冷却液凹穴中产生优化的流动，将该两个滚轴插件在滚轴壳体中配置成相对于滚轴轴线彼此呈180度为较佳。在为了促进该等滚轴插件的组装及定位的情形下，滚轴插件各有较佳的定位辅助件，例如较佳地为半圆形的定位鼻部(positioning nose)。该等定位鼻部较佳地配置成在组装状态下相对于滚轴轴线彼此呈180度，藉此只用彼此的相对位置达成该两个滚轴插件的组装，而此位置为可优化流动的位置。

任何一种密封单元，例如旋转引进配置，可用于本发明滚轴配置，只要在操作期间可保证在该滚轴插件与该轴承座之间有可靠的密封完整性。因此，该滚轴配置与有必要对于气密地固定内旋转连接组件的密封组件特定构造或密封表面的配置无关。

较佳地，该密封单元具有有一弹性套筒，形式为补偿器较佳，它气密地固定于轴承座上或在配置于轴承座轴颈的壳体法兰内。也可将该配置实作成有横向反转的关系藉此配置该弹性套筒于该滚轴插件上。

在此方面，当使用弹性套筒时，特别有利的是该密封单元具有彼此贴紧成为密封组件的两个滑环(sliding ring)，其中一个滑环用滚轴插件承载而另一个滑环用弹性套筒承载。这保证可用特别简单的方式，首先可将该滚轴插件装入及焊接至滚轴壳体，然后下一步将较佳地配置(紧压配合为较佳)在轴承座轴颈上的滚动轴承与轴承座一起装入(间隙配合为较佳)在该滚轴插件上的容器构件。此具体实施例确保滚轴在操作中有负载时可补偿作用于密封单元的倾斜力矩(tilting moment)与由温度梯度引起的长度膨胀，造成滑环的径向移动性与弹性套筒的移动性增加，因而增加装置的使用寿命。

在一具体实施例中，用于连接至与冷却液出口及/或冷却液入口联接的轴承座支承面的连接管可装入轴承座的至少一冷却液通道以确保经过底面的冷却水馈送及排放线路的连接。

由于本发明滚轴及滚轴配置的紧凑性，在铸条引导单元中能够以小间距配置滚轴配置。在此方面，如果铸条引导单元的滚轴配置(配置于铸条四周)的滚轴之旋转轴线都落在一平面中，则特别有利。该平面与铸条引导方向垂直为较佳。

紧凑的设计构造意指有可能快速地维修铸条引导单元或一部分。为此，本发明滚轴配置可脱离固定表面，由于重量小于本领域中现有的滚轴，在移除轴承座及轴承后，可快速更新磨损的滚轴及重新组装。

因此，根据本发明，有至少4个滚轴配置用以引导连续铸造具矩形(例如，方形)横截面之长形产品的铸条引导单元可作成为一紧凑的形式，以及在铸条导引区段中可以小间距配置多个这样的铸条引导单元。对应地，用于引导连续铸造双T形横截面的长形产品的铸条引导单元可具有：具支撑于轴承座一边的短滚轴的4个滚轴配置，以及具各自支撑于轴承座两边之长滚轴的4个滚轴配置，这些滚轴配置以顺时钟方向交替地绕着铸条排列并引导该铸条。

取决于个别期望的铸条横截面，可在其四周配置数个铸条引导单元。例如，在处理圆形铸条轮廓时，可以只用两个对置的滚轴配置与适应铸条横截面的旋转对称滚轴壳体来引导及支撑铸条。

由以下说明及随附的申请专利范围可发现本发明的其它组态。

附图说明

以下，本发明将以附图所示实例作为具体实施例更详细地进行描述。

附图为：

图1为本发明滚轴配置的第一具体实施例的横截面图，

图2为本发明滚轴配置的第二具体实施例的横截面图，

图3为本发明滚轴配置的第三具体实施例的横截面图，

图4为本发明铸条引导单元的第一具体实施例的横截面图，以及

图5为本发明铸条引导单元的第二具体实施例的横截面图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的连续铸造装置用的滚轴配置具有轴承座1以及经由轴承座轴颈(1a)而被轴承座1承载的滚轴2。在此情形下，滚轴2通过至少一轴承3经由轴承座轴颈1a而被轴承座1承载，该轴承3例如可以为滚动轴承的形式且配置于滚轴插件5内的轴承接纳装置4中。

轴向在滚轴插件5、轴承座1之间配置于滚轴2的柱形滚轴壳体6中的是密封单元7(7a、7b、7c、7d)，它可气密地(pressure-tightly)固定于适当位置以及使虹吸管(siphon tube)8气密地耦合至冷却液凹穴11以及使在环绕轴承座1中的冷却液管8且形式为环隙(annular gap)的冷却液通道气密地耦合至在滚轴插件5之中的对应冷却液通道9。

在图示具体实施例中，可气密地固定于适当位置的一密封单元7包含滑环托架(sliding ring carrier)7a、两个滑环7b与7c以及用来接受及固定形式较佳为补偿器(compensator)的弹性套筒的法兰7d。除了形式为优质钢(high-quality steel)制补偿器的套筒的较佳结构以外，该弹性套筒也可由弹性的其它材料制成，例如形式为有可能用布料加以强化以及套入法兰7d的橡胶空心圆筒。这允许套筒有特殊的挠性以及减少本发明装置在滚轴有负荷时的损耗。

在图示的具体实施例中，该弹性套筒能可释放地固定于法兰7d。法兰7d本身可经由螺纹旋入轴承座轴颈1b以及例如经由安全销或用黏着剂固定以防止它转出。如图示，法兰7d也可用来支承轴承3，也可另外用朝向滚轴插件的垫圈来固定它。

在图示具体实施例中，轴承座1有未图示的两个通道部分，它们未配置于截面且通向轴承座支承面，而是配置成垂直于滚轴轴线。用于馈送冷却液的垂直通道部较佳有以下结构或配置：在轴承座中产生充分的湍流而气泡不会累积于通道内及凹穴1b中，该凹穴1b较佳地设置用以接受轴承座中的冷却液。连接管(图中未示)可插进该等垂直通道部分的下端以及可连接至轴承座支承面，接着它可耦合至在底部的冷却液出口及/或冷却液入口(图中未示)。

连接管的封闭可各自经由设在轴承座1及轴承座支承面之两末端部分的O环密封件(图中未示)或经由在钻孔的套筒中的O环。将轴承座螺纹连接至支承面，藉此可承受有关负荷。

经由图示的冷却液通道8确保冷却液远离轴承座1馈送入在滚轴壳体6中的冷却液凹穴11。经由周边通道10、通道9(在插件5中几乎径向延伸)以及为环绕虹吸管8的环隙形式的冷却液通道至轴承座之中的排放通道12实现排放。取决于个别的相关需求与设计组态，冷却液的馈送及排放也可反向流动通过轴承座、密封单元及上述冷却液通道来实现。

如前述，设于滚轴插件5和轴承座轴颈1a之间的是密封单元，在该具体实施例中，尤其是其为具有配置于朝向法兰7d的滚轴插件5之区域上的滑环7b、7c作为密封元件，以及配置于套筒7d上的另一滑环7c作为密封元件。因此，在该具体实施例中，密封组件7b、7c的密封表面经配置成与滚轴的旋转轴线垂直。由于可以此方式较好地补偿作用于密封组件的力，因此密封组件7b、7c的密封表面有此几何配置为较佳，然而，若是使用以不同方式与密封组件合作的其它密封单元，则本发明滚轴1不一定需要密封组件7b、7c的密封表面有此几何配置。

轴承座1较佳地设有数个钻孔(图中未示)，该等钻孔与滚轴轴线同轴并且可用可旋转地插入的密封塞(图中未示)封闭。在维修操作时，可拧下连续铸造装置上的密封塞因而有可能藉由馈送入冲洗介质(例如，压缩空气)以吹出滚轴内部的冷却水从而有助于维修操作。同样，经由该等可封闭钻孔可供给用于滚动轴承3的润滑油脂。

在图示于图2的具体实施例中，移位体22以折线形式图示，它取决于凹穴11的相应尺寸来装设，且其有助于减少冷却液量、引导流动及增加流动速度。

经由配置于底部与轴承座底的供给线路也可实现油脂的供给以润滑滚动轴承及/或填充曲径密封件(labyrinth seal)以及增强保护作用。

工具可安装于轴承轴颈及钻孔，用于安装以及移除滚轴。

较佳设于该轴承座与该滚轴壳体6之间的是延伸于周围的曲径密封件19，它可防止水及灰尘侵入轴承3的区域从而有助于延长轴承的使用寿命。

插件(图中未示)也可设于轴承座1外，其通过紧固螺丝可释放地固定于轴承座1。结果，可实现，为了执行维修操作，藉由松开紧固螺丝然后移除插件而不必排除整个滚轴配置，由外面接近在组装状态下由插件(特别是，密封单元)覆盖的组件而不会有任何问题。该插件也可用作定中心栓塞(centering spigot)以利在组装滚轴配置时彼此对应地安置这些组件。

在本发明滚轴配置的图2具体实施例中，本发明的滚轴2两边用在轴承座1之轴承座轴颈1a上的滚动轴承或滑动轴承3支撑，以及在一边由来自轴承座支承面的垂直通道(图中未示)开始，由轴承座凹穴1b馈送冷却液经由通道13、单通道密封单元7、通道9及通道10进入可部分填满充填体(图中未示)的冷却液凹穴11以控制流入容积的方向及流速。流入凹穴11的冷却液系经由在滚轴相对侧上的对应通道及组件以相反的顺序经由通道10、通道9、密封单元7、通道13及冷却液凹穴1b与垂直通道(图中未示)至轴承座支承面。由于整体滚轴配置有对称结构以及有结构相同为较佳的插件及轴承座，使得逆向流动正在反方向横向组装滚轴配置时有可能。

由图1及图2显而易见，本发明滚轴的设计构造与用于滚轴配置的轴承座允许由面向铸条的表面的优化的热量耗散，同时藉助于冷却液承载通道及凹穴的构造来冷却密封组件及所用的轴承。结果，以此方式可改善滚轴表面的温度分布，被导引铸条有较高的表面质量而且也可增强滚轴的使用寿命。因此，在不用喷水的情形下，也有可能引导铸条。

在本发明滚轴配置的图3具体实施例中，图2的滚轴配置用‘扩大’件扩大，其包含横截面有十字形构造的中央轴承座14及另一本发明滚轴2，藉此可引导更宽的铸条格式，例如有矩形横截面有中胚。中央轴承座14有配置于铸条侧的冷却液凹穴15为较佳，以及该冷却液凹穴15在中央被再分开成可让冷却液沿着如图3所示之箭头的方向流动通过为较佳。可根据想要的铸条格式来改变滚轴宽度与滚轴数，使得滚轴配置原则上也有可能配置两个以上的滚轴。

在本发明铸条引导单元的图4具体实施例中，有较窄滚轴壳体的四个原则为图2的滚轴配置，其用于引导有方形横截面的铸条，这四个滚轴配置在一平面中相对于彼此成直角排列。在滚轴壳体6中配置结构相同但彼此旋转呈180度的滚轴插件5，其中定位鼻头5a允许互相定向插入。由于滚轴插件彼此有此配置，冷却液以最佳的方式流动通过被滚轴壳体6围封的冷却液凹穴11，从而把热量耗散掉。

由于轴承座的构造是在轴承座1远离铸条6的侧面及支承面上有圆形构造或平坦/倾斜构造7，可将该等滚轴配置设置成有紧密的间隔关系，从而可引导铸条几乎通过每一边的整个表面。由于该等轴承座有此构造，首先也有可能将所有4个滚轴配置设置于一平面中，以及如本领域所习知，不需把相对配置的一对滚轴安排成相对于与其呈直角的一对滚轴是偏移一段距离，及/或设置于一平面时以缩短相对配置滚轴对中两个滚轴的长度的方式使得铸条外面的薄皮因内部的钢铁水静压力(internal ferrostatic pressure)及/或轴承配置而变形以及水的传递因过热而被轴承座的有害配置扰乱。

因此，接着有可能把铸条引导单元装设成彼此有比本现有技术中还小的间隔，从而允许改善铸条导引。

在用磁场感应来造成在铸条内部的流体部分旋转的电磁铸条搅拌器技术中，关键是把搅拌器线圈配置成尽可能地靠近铸条表面。在此情形下，基于空间及使用寿命上的理由，上述滚轴配置为此类铸条搅拌器的解决方案以用于必须能够支持的大铸条格式。

在如图5所示的本发明铸条引导单元的具体实施例中，有较窄滚轴壳体且每一个具有两个轴承座的图1中的四个滚轴配置相对于各自只有一个轴承座的本发明原则上如图2所示的滚轴配置的具体实施例，围绕着双T形截面的铸条轮廓18，彼此交错地配置于一平面。用这种铸条形式，本发明滚轴配置也允许改善铸条的引导及温度，并且增加引导滚轴的使用寿命。此外，由于滚轴的冷却，使得无需二次冷却水、温和地冷却铸条及铸造成为可能。在此情形下，本发明滚轴配置原则上如图1所示以及只有一个相应轴承座的具体实施例可用来引导及支撑轮廓的窄边。

主要组件符号说明

1…有轴承座轴颈1a及轴承座凹穴1b的轴承座

2…滚轴

3…滚动轴承

4…滚动轴承接纳装置

5…有定位鼻头5a的滚轴插件

6…滚轴壳体

7…包含托架7a、滑环7b、滑环7c、有弹性套筒的法兰7d的密封单元

8…虹吸管

9…插件中的冷却液通道

10…周边通道

11…冷却液凹穴

12…排放通道

13…轴承座中的通道

14…中央轴承座

15…冷却液凹穴

16…钢坯铸条

17…轴承座的圆形部分

18…异形坯铸条

19…曲径密封件

20…轴承油脂入口

21…定中心栓塞

22…移位体

Claims (35)

1.一种用于连续铸造装置的无轴颈滚轴(2)，所述无轴颈滚轴供有冷却液，所述滚轴包括用于接收冷却液的旋转对称滚轴壳体(6)与第一滚轴插件(5)，在该第一滚轴插件(5)上设有用于轴承座轴颈上所承载的滚轴轴承(3)的接纳装置(4)，其中该滚轴插件(5)配置于该滚轴壳体(6)内且气密地固定于该滚轴壳体(6)，其中该滚轴插件(5)与该滚轴壳体(6)形成用于接收冷却液的凹穴(11)。

2.如权利要求1所述的用于连续铸造装置的无轴颈滚轴(2)，其特征在于，所述滚轴插件(5)固定于该滚轴壳体(6)，藉此在所述滚轴插件(5)与滚轴壳体(6)之间形成一周边通道(10)，其用于接受冷却液或其中的一部分。

3.如权利要求2所述的用于连续铸造装置的无轴颈滚轴(2)，其特征在于，该滚轴插件(5)具有至少一径向延伸冷却液通道(9)，其连接至周边通道(10)。

4.如权利要求3所述的用于连续铸造装置的无轴颈滚轴(2)，其特征在于，周边通道(10)连接至用于接收冷却液的凹穴(11)，该凹穴(11)由滚轴壳体形成。

5.如权利要求1所述的用于连续铸造装置的无轴颈滚轴(2)，其特征在于，其包含第二滚轴插件(5)，在该第二滚轴插件(5)上设有用于轴承座轴颈上所承载的滚轴轴承(3)的接纳装置(4)，其中第二滚轴插件(5)配置于该滚轴壳体(6)内且气密地固定于该滚轴壳体(6)，其中所述滚轴插件(5)与所述滚轴壳体(6)形成用于接收该冷却液的凹穴(11)。

6.如权利要求5所述的用于连续铸造装置的无轴颈滚轴(2)，其特征在于，每一个滚轴插件(5)各自固定于该滚轴壳体(6)，藉此在相应的滚轴插件(5)与滚轴壳体(6)之间形成一相应的周边通道(10)，其用于接受冷却液或其中的一部分。

7.如权利要求6所述的用于连续铸造装置的无轴颈滚轴(2)，其特征在于，每一个滚轴插件(5)具有至少一径向延伸冷却液通道(9)，其连接至周边通道(10)。

8.如权利要求7所述的用于连续铸造装置的无轴颈滚轴(2)，其特征在于，相应的周边通道(10)连接至用于接收冷却液的凹穴(11)，该凹穴(11)由该滚轴壳体形成。

9.一种用于连续铸造装置的滚轴结构，包括：具有轴承座轴颈(la)的一轴承座(1)，如权利要求1-4中的一项所述的且被所述轴承座轴颈(la)及所述滚轴轴承(3)

承载的无轴颈滚轴(2)，其中在该滚轴与该轴承座轴颈(la)之间配置于该滚轴的一端的为密封单元(7a、7b、7c、7d)，该密封单元(7a、7b、7c、7d)气密地固定且将在该轴承座(1)中的至少一冷却液通道(12、13)气密地联接至在该滚轴插件中的至少一对应的冷却液通道(9)。

10.如权利要求9所述的用于连续铸造装置的滚轴结构，其特征在于，该滚轴轴承(3)径向绕设于该密封单元(7a、7b、7c、7d)周围。

11.如权利要求10所述的用于连续铸造装置的滚轴结构，其特征在于，该滚轴轴承(3)至少部分被该密封单元(7a、7b、7c、7d)承载。

12.如权利要求9所述的滚轴结构，其特征在于，该密封单元(7a、7b、7c、7d)具有弹性套筒(7d)。

13.如权利要求12所述的滚轴结构，其特征在于，所述弹性套筒(7d)为补偿器的形式。

14.如权利要求12或13所述的滚轴结构，其特征在于，该密封单元包含彼此贴紧成为密封组件的两个滑环(7b、7c)，其中一个滑环(7b)被该滚轴(2)或该滚轴插件(5)直接承载，以及另一滑环(7c)被该弹性套筒(7d)承载。

15.如权利要求9所述的用于连续铸造装置的滚轴结构，其特征在于，该轴承座(1)有能让冷却液流动通过的凹穴(1b)。

16.如权利要求9所述用于连续铸造装置的滚轴结构，其特征在于，在所述滚轴插件(5)与所述轴承座轴颈(la)之间配置于所述滚轴的所述端的为双通道密封单元(7a、7b、7c、7d)，该双通道密封单元(7a、7b、7c、7d)能气密地固定且将在该轴承座中的冷却液通道(12、13)分别气密地联接至在该滚轴插件(5)中的相应的一个对应冷却液通道(9、10)，用以各自馈送及排放该冷却液，以及该滚轴壳体的另一端由盖子封闭。

17.一种用于连续铸造装置的滚轴结构，包括：具有轴承座轴颈(la)的两个轴承座(1)如权利要求5-8中任一项所述的无轴颈滚轴(2)，其中在相应的滚轴插件(5)与相应的轴承座轴颈(la)之间配置于所述无轴颈滚轴(2)的各端的是单通道密封单元(7a、7b、7c、7d)，该单通道密封单元(7a、7b、7c、7d)可气密地固定且将在该轴承座中的冷却液通道(12)气密地联接至在该滚轴插件(5)中的相应对应的冷却液通道(9)，用以通过该冷却液。

18.如权利要求17所述的滚轴结构，其特征在于，所述轴承座中的所述冷却液通道(12)各自在相关联的第一密封单元(7a、7b、7c、7d)中连接至用于馈送冷却液的冷却液通道以及在相关联的第二密封单元(7a、7b、7c、7d)中连接至用于排放冷却液的冷却液通道，藉此在操作时于该无轴颈滚轴(2)的一端馈送入的冷却液经由在该第一滚轴插件中的冷却液通道(9，10)被馈送入至配置于该滚轴壳体(6)内部上的冷却液凹穴(11)，且该冷却液在另一端经由用于排放该冷却液的轴承座中的冷却液通道(12)从该冷却液凹穴(11)被排出，其中该冷却液凹穴(11)是经由在该第二滚轴插件(5)之中的冷却液通道(9)来排出该冷却液。

19.如权利要求17或18所述的用于连续铸造装置的滚轴结构，其特征在于，相应的滚轴轴承(3)径向绕设于该密封单元(7a、7b、7c、7d)周围。

20.如权利要求19所述的用于连续铸造装置的滚轴结构，其特征在于，相应的滚轴轴承(3)至少部分被该密封单元(7a、7b、7c、7d)承载。

21.如权利要求17所述的滚轴结构，其特征在于，该密封单元(7a、7b、7c、7d)具有弹性套筒(7d)。

22.如权利要求21所述的滚轴结构，其特征在于，所述弹性套筒(7d)为补偿器的形式。

23.如权利要求21或22所述的滚轴结构，其特征在于，相应的密封单元包含彼此贴紧成为密封组件的两个滑环(7b、7c)，其中一个滑环(7b)被该滚轴(2)或该滚轴插件(5)直接承载，以及另一滑环(7c)被该弹性套筒(7d)承载。

24.如权利要求17所述的用于连续铸造装置的滚轴结构，其特征在于，该轴承座(1)有能让冷却液流动通过的凹穴(1b)。

25.一种用于连续铸造装置的滚轴结构，其特征在于，包括：

具有轴承座轴颈(la)的两个轴承座(1)；

如权利要求5-8中任一项所述的一个无轴颈滚轴(2)，

并且还包括：

至少另一轴承座(14)，

至少另一如权利要求5至8中任一项所述的滚轴(2)，

其中配置于毗邻滚轴(2)之间的是承载毗邻滚轴(2)的所述另一轴承座(14)，

其中多个所述滚轴(2)由多个所述轴承座(1，14)承载并且位于旋转轴线上，

其中在该滚轴插件与该轴承座轴颈(la)之间配置于所述滚轴(2)的各端的是单通道密封单元(7a、7b、7c、7d)，该单通道密封单元(7a、7b、7c、7d)可气密地固定且将在该轴承座之中的冷却液通道(12)气密地各自连接至用以承载该冷却液的滚轴插件(5)中的相应的一个对应冷却液通道(9)。

26.如权利要求25所述的滚轴结构，其特征在于，配置于所述滚轴(2)之间的轴承座(14)具有凹穴(15)，冷却液可流动通过该凹穴(15)，且该凹穴(15)配置于铸条侧。

27.如权利要求25所述的滚轴结构，其特征在于，所述轴承座中的所述冷却液通道(12)各自在相关联的第一密封单元(7a、7b、7c、7d)中连接至用于馈送冷却液的冷却液通道以及在相关联的第二密封单元(7a、7b、7c、7d)中连接至用于排放冷却液的冷却液通道，藉此在操作时于该无轴颈滚轴(2)的一端馈送入的冷却液经由在该第一滚轴插件中的冷却液通道(9，10)被馈送入至配置于该滚轴壳体(6)内部上的冷却液凹穴(11)，且该冷却液在另一端经由用于排放该冷却液的轴承座中的冷却液通道(12)从该冷却液凹穴(11)被排出，其中该冷却液凹穴(11)是经由在该第二滚轴插件(5)之中的冷却液通道(9)来排出该冷却液。

28.如权利要求26或27所述的用于连续铸造装置的滚轴结构，其特征在于，相应的滚轴轴承(3)径向绕设于该密封单元(7a、7b、7c、7d)周围。

29.如权利要求28所述的用于连续铸造装置的滚轴结构，其特征在于，相应的滚轴轴承(3)至少部分被该密封单元(7a、7b、7c、7d)承载。

30.如权利要求25所述的滚轴结构，其特征在于，该密封单元(7a、7b、7c、7d)具有弹性套筒(7d)。

31.如权利要求30所述的滚轴结构，其特征在于，所述弹性套筒(7d)为补偿器的形式。

32.如权利要求30或31所述的滚轴结构，其特征在于，相应的密封单元包含彼此贴紧成为密封组件的两个滑环(7b、7c)，其中一个滑环(7b)被该滚轴(2)或该滚轴插件(5)直接承载，以及另一滑环(7c)被该弹性套筒(7d)承载。

33.如权利要求25所述的用于连续铸造装置的滚轴结构，其特征在于，该轴承座(1)有能让冷却液流动通过的凹穴(1b)。

34.一种在连续铸造装置中用于引导铸条的铸条引导单元，包括至少两个如权利要求17至33中之任一项所述的滚轴结构，用于引导连续铸造长形产品。

35.如权利要求34所述的在连续铸造装置中用于引导铸条的铸条引导单元，其特征在于，所述滚轴(2)的旋转轴线在一个平面中。