DE1527650A1

DE1527650A1 - Conveyor roller for hot goods

Info

Publication number: DE1527650A1
Application number: DE19661527650
Authority: DE
Inventors: Willi Manthey; Oskar Noe
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1966-01-28
Filing date: 1966-01-28
Publication date: 1970-03-19

Description

Tragrolle für Warmgut Bei dem Transport warmer Brammen oder Blocke, die Temperaturen von 800-1000° aufweisen können, werden zumeist Rollgänge mit stationär eingebauten Rollen-verwendet. Sind die Fahrgeschwindigkeiten solcher Rollgänge groß oder ist der Betrieb diskontinuierlich, werden keine besonderen Kühlsysteme angewandt. Bei langsam laufendem, warmem Walzgut, z. B. im Auslauf von Stranggußanlagen oder im Sinlauf von Planetenwalzwerken, sind die fragrollen jedoch ständig in Kontakt mit dem warmen Gut und müssen deshalb gekühlt werden. Hierzu wird die Rolle mit Bohrungen versehen, durch die Wasser geleitet wird. Es ist auch bekannt, einen Rollenkern mit gewindeartig verlaufenden Kühlrillen, auf den ein Mantel aufgezogen ist, zu verwenden. Conveyor roller for hot goods When transporting warm slabs or blocks, which can have temperatures of 800-1000 °, roller tables are mostly stationary built-in rollers-used. Are the traveling speeds of such roller tables high? or if the operation is discontinuous, no special cooling systems are used. For slowly running, warm rolling stock, e.g. B. in the outlet of continuous casting plants or However, when planetary rolling mills run in the same direction, the question rollers are constantly in contact with the warm goods and must therefore be cooled. To do this, the role with Provided holes through which water is passed. It is also known to have a roll core with thread-like cooling grooves on which a jacket is pulled up use.

Bei besonders kleinen Geschwindigkeiten reicht jedoch auch diese Kiihlung nicht aus, da die Rolle, insbesondere der Mantel, einseitig außerordentlich heiß wird, während sie auf der abgewandten Seite stark gekühlt wird. Der Kern hingegen bleibt auch bei kleinen Geschwindigkeiten etwa gleichmäBig warm, da die Wärmedurchgangszeit in den meisten Fällen gröBer ist als die Zeit für eine Umdrehung der Rolle. Der Rollenmantel wird durch die einseitige Erwärmung krnmm und verzieht den Kern mit. Die Rolle taumelt. Befestigungsflansche reißen ab, und es treten häufig Risse im Röllenmantel auf.At particularly low speeds, however, this cooling is also sufficient not off, since the role, especially the jacket, is extremely hot on one side while it is strongly cooled on the opposite side. The core, however remains about evenly warm even at low speeds, because of the heat transfer time in most cases is longer than the time for one revolution of the roller. Of the The roll shell becomes crooked due to the one-sided heating and warps the core with it. The role is staggering. Fastening flanges tear off and cracks often appear in the Roll coat on.

Die Erfindung vermeidet diese Nachteile dadurch, daß ein außen mit Kühlrillen versehener Kern verwendet wird, auf den ein dünnwandiger Mantel aufgeschrumpft ist, wobei die Schrumpfspannung von der Mitte der Rolle zu den Seiten hin abfällt, derart, daß der Mantel sich gegenüber dem Kern zu den Seiten hin verschieben kann. Hierbei ist es besonders wichtig, daß ein dünnwandiger Mantel aus vorzugsweise warmfestem Material verwendet wird, dessen Widerstandsmoment, wie die Erfindung weiterhin vorschlägt, bedeutend kleiner ist als das des Kerns, so daß der Mantel den Kern nicht verziehen kann. Das Verhältnis vom Widerstandsmoment des Kerns Wk zum Widerstandsmoment des Mantels Wm sollte großer sein als 2. Die unterschiedliche Schrumpfspannung wird dadurch erzeugt, daß der Kern ballig ausgeführt wird. Selbstverständlich werden die Schrumpfpassungen für den Mantel auch an den Seiten so bemessen, daß er sich bei Erwärmung gegenüber dem Kern nicht völlig löst, Verschiebungen in seitlicher Richtung aber möglich sind. Die durch die Balligkeit in der Mitte der Rolle hervorgerufene hohe Sehrumpfspannung verhindert, daß der Mantel sich gegenüber dem Kern einseitig verschiebt.The invention avoids these disadvantages in that an outside with Core provided with cooling grooves is used, onto which a thin-walled jacket is shrunk where the shrinkage stress drops from the center of the roll to the sides, in such a way that the jacket can move to the sides with respect to the core. It is particularly important that a thin-walled jacket is preferably made of heat-resistant material Material is used whose section modulus, as the invention further suggests, is significantly smaller than that of the core, so that the cladding is the core can't forgive. The ratio of the section modulus of the core Wk to the section modulus of the jacket Wm should be greater than 2. The shrinkage tension will be different generated in that the core is made crowned. It goes without saying the shrink fits for the jacket also on the sides so that it is when heated to the core does not completely resolve, shifts in lateral Direction are possible. The one caused by the crowning in the middle of the roll high very low tension prevents the sheath from being unilaterally opposite the core shifts.

Es ist auch denkbar, den Mantel gegenüber dem Kern in der Mitte durch Schrauben, Bolzen oder dgl. festzulegen. Über die Verschiebemöglichkeit des dünnen Mantels gegenüber dem Kern hinaus wird weiterhin ein besserer Kühleffekt erzielt, weil der Wärmedurchgang bei dünnen Wandstärken schneller vor sich geht.It is also conceivable to have the cladding in the middle opposite the core Set screws, bolts or the like. About the ability to move the thin The jacket has a better cooling effect than the core, because the heat transfer is faster with thin walls.

Die erfindungsgemäße Rolle kann auch als Kühlmittel im Sekundärkühlbereich von Stranggußanlagen benutzt werden. Hierzu ist es zweckmäßig, den Mantel der Rolle aus einem gut wärmeleitfähigen Material, wie z. B. Elektrolytkupfer oder dgl., auszuführen und die Rolle mit geringen Drücken an den auslaufenden Strang anzupresse. Hierdurch wird ein größerer Kühleffekt erzielt als im unteren Teil der Stranggußkokille, da sich dort wegen der Schrumpfung des Gießstranges bereits Luftspalte zur Kokillenwand hin bilden.The roller according to the invention can also be used as a coolant in the secondary cooling area be used by continuous casting plants. For this purpose, it is useful to coat the role made of a highly thermally conductive material, such as. B. electrolytic copper or the like. To perform and to press the roll against the outgoing strand with low pressure. Through this a greater cooling effect is achieved than in the lower part of the continuous casting mold because There are already air gaps to the mold wall because of the shrinkage of the cast strand to form.

Ein unmittelbarer Kontakt von gekühlter Kokillenwand und Strang besteht nicht mehr. Im Gegensatz hierzu liegt die erfindungsgemäße Rolle mit ihrem Kupfermantel, der eine Stärke von etwa, 5-10 mm aufweist, unmittelbar am Strang an. Obwohl die Berührungsfläche theoretisch nur eine Linie darstellt, ist die Kühlwirkung auf die äußere Schale groß. Hierauf kommt es aber insbesondere an, denn die dünne Schale muß dem ferrostatischen Druck des noch flssigen Strangkerns widerstehen können. Zweckmäßig werden die Rollen unmittelbar unterhalb der Kokille in Form von Ober-und Unterrollen, gegebenenfalls auch seitlichen Rollen, uber eine gewisse Strecke angeordnet. Zwischen den Rollen können dann noch Sprühdüsen für die sekundäre Kühlung des Gießgtranges angeordnet sein.There is direct contact between the cooled mold wall and the strand no longer. In contrast, the role according to the invention with its copper jacket, which has a thickness of about 5-10 mm, directly on the strand. Although the Theoretically, the contact surface only represents a line, the cooling effect is on the outer shell large. But this is particularly important, because the thin shell must be able to withstand the ferrostatic pressure of the still liquid strand core. The rollers are expediently in the form of upper and lower molds immediately below the mold Lower rollers, possibly also lateral rollers, are arranged over a certain distance. Spray nozzles for secondary cooling of the cast strand can then be placed between the rollers be arranged.

Auch hier treten die gleichen Probleme auf vie in den oben geschilderten Fällen. Die Rolle wird einseitig warm, und inabesondere der Mantel debat sich ungleichmäßig aus. Die Kühlrillen bei solchen Rollen werden der großeren Wärmeabfuhr entaprechend stärker ausgelegt, wobei die verbleibenden Stege bzw. Gewindegänge sehr dünn gehalten werden, damit von dort aus die Wärme ebenfalle in das die Rillen durchfließende Kühlmittel übergehen kann.Here, too, the same problems arise as in those described above Cases. The role becomes warm on one side, and in particular the a coat debate unfolds unevenly. The cooling grooves in such roles are larger Heat dissipation designed accordingly stronger, with the remaining webs or threads be kept very thin so that the heat from there also falls into the grooves flowing coolant can pass over.

Die Zeichnung zeigt die erfindungsgemäße Rolle, teilweise im Schnitt. Mit 1 ist der Rollenkern bezeichnet, auf dessen äußerem Umfang gewindeartig verlaufende Kihlrillen 2 eingeschnitten sind.The drawing shows the roller according to the invention, partially in section. 1 with the roll core is referred to, on the outer circumference running thread-like Cooling grooves 2 are cut.

An Anfang und an Ende der Rolle sind die Wassereinführungsrillen 3, in die die Gewindegange auslaufen, Die Zuführung des Wassers erfolgt iber einen Drehanschluß 4, eine Bohrung 5 und Radialbohrungen 6, die in die Wassereinführungsrillen 3 münden. Der Mantel der Rolle lot mit 7 eichnet. Man erkennt, daß er im Verhältnis zum Kern auerordentlich di lot. Der Mantel ist auf de Kern aufgeschrumpft.At the beginning and at the end of the roll are the water inlet grooves 3, into which the threads run out. The water is supplied via a Rotary connection 4, a bore 5 and radial bores 6, which in the water introduction grooves 3 open. The coat of the roll is 7 calibrated. You can see that he is in proportion to the core extraordinarily di plumb. The jacket is shrunk onto the core.

Er kann sich gegenüber der Kern verschieben. Damit ein gleichmäßiges Verschieben nach beiden Seiten hin erfolgt, wird der Durchmesser des Kern in der Mitte etwas 6r6ßer gehalten als an den Seiten, so daß bei Aufachrumpfen des Rohrmantels dort größere Spannungen entstehen. Wird der Rohrmantel einseitig warm, so ist er auf Grund seines geringen Widerstandsmomentes nicht in der Lage, den Kern zu verziehen. Zweckmäßig ist das Verhältnis der Widerstandsmomente des Kern* zum Mantel grOSer als 2 und kann Werte bis zu 6 erreichen.It can shift towards the core. So that an even Moving to both sides is done, the diameter of the core in the The middle is slightly wider than the sides, so that when the pipe jacket rises up greater tensions arise there. If the pipe jacket is warm on one side, it is not able to warp the core due to its low section modulus. The ratio of the moments of resistance of the core * to the cladding is expediently greater than 2 and can reach values up to 6.

Unter Umständen ist es auch ratsam, den Mantel in mehrere Rohrabwehnitte aufzuteilen, die jeder für sich durch Aufschrumpfen oder mit mechanischen Hitteln in ihrer Mitte festgelegt sind. Bei dieser Ausführung wird der Einfluß des Verziehens auf den Kern noch geringer. Yon besonderem Vorteil ist es auch, daß nunmehr nicht die gesamte Rolle oder ein dicker Mantel aus warmfestem Material hergestellt werden ru. Nur der relativ donne Mantel wird vorsugsveise aus warmfestem Material hergestellt. Wenn die erfindungsgemäße Rolle als Kühlrolle eingesetzt wird, so besteht der Mantel 7 vorzugsweise aus Elektrolytkupfer, das eine gute Wärmeleitfähigkeit besitst. Die Gewindestege 8 können bei solchen Rollen noch hoher und dünner sein.It may also be advisable to split the coat into several pipe sections to be divided up, each by themselves by shrinking them on or with mechanical means are set in their midst. In this embodiment, the influence of warping becomes to the core even less. It is also of particular advantage that now it is not the entire roll or a thick jacket can be made of heat-resistant material ru. Only the relatively thin coat is preferably made of heat-resistant material. If the roller according to the invention is used as a cooling roller, the jacket is there 7 preferably made of electrolytic copper, which has good thermal conductivity. the Thread webs 8 can be even higher and thinner in such roles.

Patentansprüche... Claims ...

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1) Conveyor roller for hot goods, marked by a core provided with cooling grooves on the outside, on which a thin-walled jacket is shrunk on, with the selector hull tension from the center of the roll to the sides drops down so that the jacket expand towards the sides with respect to the core can.

2) support roller according to claim l, characterized in that the jacket in the middle by screws, bolts or the like. Is attached to the core.

3) support roller according to claim 1 and 2, characterized in that the The ratio of the moments of resistance from the core to the cladding is greater than 2.

4) support roller according to claims 1-3, characterized in that the jacket made of highly thermally conductive material, such as. B. copper, so that the role as Cooling element becomes effective.