DE1583981B2

DE1583981B2 - OVEN REEL WITH COOLED SHAFT

Info

Publication number: DE1583981B2
Application number: DE19681583981
Authority: DE
Priority date: 1968-02-13
Filing date: 1968-02-13
Publication date: 1971-09-02
Also published as: SE342846B; GB1230541A; LU57866A1; DE1583981A1; FR2001807A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Ofenhaspel mit gekühlter Welle in Steckelwalzwerken, dessen Haspeltrommel aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist, die mittels einer oder mehrerer seitlich auf der Welle angeordneter Druckfedern in Anlage gehalten sind, wobei zwischen der Haspeltrommel und der Druckfeder ein oder mehrere Druckstücke angeordnet sind mit zur Haspeltrommel und untereinander kleinen und zur Welle großen Berührungsflächen.The invention relates to a furnace reel with a cooled shaft in Steckel mills, its reel drum is composed of several parts, which by means of one or more laterally on the shaft arranged compression springs are held in contact, with between the reel drum and the compression spring one or more pressure pieces are arranged with small ones to the reel drum and one below the other and to the wave large contact areas.

Bei dieser bekannten Ofenhaspel (deutsche Auslegeschrift 1192 680) drosseln zwar die Druckstücke den Wärmeübergang zur Feder hin, jedoch nur beim Betrieb unter normalen Bedingungen. Dagegen ist für betriebliche Anforderungen, bei denen Ofenhaspeln höchsten statischen und thermischen Beanspruchungen ausgesetzt sind, dieses bekannte Drucksystem unzureichend. Bei solchen hoch beanspruchten Ofenhaspeln muß aus statischen Gründen der Lagermittenabstand möglichst klein gehalten werden.In this known furnace reel (German Auslegeschrift 1192 680) throttle the pressure pieces the heat transfer to the spring, but only when operating under normal conditions. Against it is for operational requirements in which furnace reels are subject to the highest static and thermal loads are exposed to this known printing system inadequate. With those highly stressed For structural reasons, the center distance between the bearings must be kept as small as possible.

Dementsprechend wird die Baulänge des Druckringsystems ebenfalls klein. Da diese Ofenhaspeln bei Temperaturen zwischen 1000 und 1100° C arbeiten und die der Ofenhaspel zugewandte Seite des Druckringsystems ebenfalls dieser hohen Temperatur ausgesetzt ist, kann bei der so verminderten Baulänge des Druckringsystems ein ausreichender Abbau der hohen Temperaturen nicht mehr erzielt werden. Der Einbau dieser bekannten Druckringe würde zu einem Heißlaufen der Lager und damit zu Betriebsstörungen führen. Es muß aber gefordert werden, daß zwischen den Kontaktflächen dieses Kühlsystems und dem Wellenlager eine ausreichende Temperaturspanne bleibt, um auch mögliche kurzzeitige Störungen des Kühlsystems und damit verbundene Temperatursteigerungen am Druckringsystem auffangen zu können. Eine Lagerung der Welle in den heute üblichen Kunststofflagern ist bei diesem bekannten System ohnehin ausgeschlossen, da solche Lager nur Temperaturen bis etwa 280° C aushalten können.Accordingly, the overall length of the pressure ring system is also small. Because these furnace reels work at temperatures between 1000 and 1100 ° C and the side of the furnace reel facing Pressure ring system is also exposed to this high temperature, can with the reduced length the pressure ring system a sufficient reduction of the high temperatures can no longer be achieved. Of the Installation of these known pressure rings would cause the bearings to overheat and thus cause operational malfunctions to lead. But it must be required that between the contact surfaces of this cooling system and the Shaft bearing a sufficient temperature range remains to avoid possible short-term disturbances of the To be able to absorb the cooling system and the associated temperature increases on the pressure ring system. A storage of the shaft in the plastic bearings customary today is part of this known system Ruled out anyway, since such bearings can only withstand temperatures of up to around 280 ° C.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu beseitigen und auch bei hohen statischen und thermischen Beanspruchungen den Temperaturunterschied zwischen der Haspeltrommel und der Druckfeder bzw. Lagerschale ausreichend und genügend abzubauen.The invention is therefore based on the object of eliminating these shortcomings and also at high static and thermal loads the temperature difference between the reel drum and dismantle the compression spring or bearing shell sufficiently and sufficiently.

Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß zwischen den Druckstücken und der Druckfeder axial unterteilte ringförmige Drosselstücke vorgesehen sind, deren an der Welle anliegende Innenringe aus einem Werkstoff mit hoher Wärmeleitzahl, z. B. Kupfer, und deren Außenringe aus einem thermisch beanspruchten Werkstoff mit niedriger Wärmeleitzahl, z. B. Chrom-Stahlguß, bestehen.The solution to the problem is that axially between the pressure pieces and the compression spring subdivided annular throttle pieces are provided, the inner rings of which bear against the shaft a material with a high coefficient of thermal conductivity, e.g. B. copper, and their outer rings from a thermal stressed material with a low coefficient of thermal conductivity, e.g. B. chrome cast steel exist.

Damit kann die vorteilhafte Wirkung erreicht werden, daß auch bei kleinem Lagermittenabstand und hohen Wärmebeanspruchungen ein ausreichender Wärmeausgleich zwischen Haspeltrommel und Druckfeder auftritt, so daß auch Kunststofflager verwendet werden können.This has the advantageous effect that even with a small bearing center distance and high heat loads, there is sufficient heat compensation between the reel drum and Compression spring occurs, so that plastic bearings can also be used.

Vorteilhaft werden zwischen einzelnen Druckstücken Zwischenstücke aus wärmeisolierenden Stoffen, z. B. Asbest-Preßplatten, vorgesehen.It is advantageous if spacers made of heat-insulating material are used between individual pressure pieces Substances, e.g. B. Asbestos press plates, provided.

In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung dargestellt, wonach die Hohlwelle 11 die aus Einzelteilen zusammengesetzte Haspel 12 trägt. Auf der Hohlwelle 11 sitzt außerdem eine Druckfeder 13, welche sich einerseits gegen eine auf der Welle angeordnete Spannmutter 14 abstützt und andererseits über ein Druckringsystem die Einzelteile der Haspel 12 zusammendrückt.In the drawing, an example embodiment of the invention is shown, after which the Hollow shaft 11 carries the reel 12 composed of individual parts. On the hollow shaft 11 also sits a compression spring 13 which is supported on the one hand against a clamping nut 14 arranged on the shaft and on the other hand, presses the individual parts of the reel 12 together via a pressure ring system.

Das Druckringsystem besteht beispielsweise aus drei Druckringen 15, deren einer mit einer relativ kleinen Fläche 16 an der Haspeltrommel 12 anliegt. Auch untereinander berühren sich die drei Druckringe 15 mit kleinen Flächen 17 und 18. Zur WelleThe pressure ring system consists, for example, of three pressure rings 15, one with a relative small area 16 on the reel drum 12 rests. The three pressure rings also touch each other 15 with small areas 17 and 18. To the shaft

11 hin liegen die Druckringe 15 mit relativ großen Flächen 19 an. Hinter dem letzten Druckring 15 ist11 towards the pressure rings 15 with relatively large surfaces 19 are on. Behind the last pressure ring 15 is

ίο ein Zwischenstück 20 angeordnet, welches aus Asbest-Preßplatten besteht. Danach kommt ein zweiteiliges Drosselstück 21, welches aus einem Ring 21,4 aus Kupfer besteht, welcher mit seiner Fläche 22 auf der gekühlten Welle 11 aufliegt, und aus einem Ring 21B aus Chromstahl, welcher thermisch beanspruchbar ist. Danach kommt wieder ein Ring 23 aus Asbest-Preßplatten und ein zweiteiliger Drosselring 24. Die Zwischenstücke 20 und 23 sind dabei so dimensioniert, daß die Ringe 15 und 21 einerseits und 21 und 24 andererseits durch einen Spalt 25 voneinander getrennt sind und keine Berührung miteinander haben. Der äußere Teil des Drosselrings 24 trägt Rippen 26, wodurch die Konvektion erhöht wird. Im Anschluß an den Ring 24 ist auf der Welle noch ein Drosselring 27 angeordnet, welcher ebenfalls zweiteilig mit einem Kupferring 27/1 und Rippen 28 ausgebildet ist. Die Buchse 29 dient der Übertragung des Federdruckes. Die Feder 13 stützt sich gegen den Bund 30 dieser Buchse 29 ab.ίο an intermediate piece 20 is arranged, which consists of asbestos press plates. Then comes a two-part throttle piece 21, which consists of a ring 21, 4 made of copper, which rests with its surface 22 on the cooled shaft 11, and a ring 21 B made of chromium steel, which is thermally stressable. Then comes a ring 23 made of asbestos press plates and a two-part throttle ring 24. The spacers 20 and 23 are dimensioned so that the rings 15 and 21 on the one hand and 21 and 24 on the other hand are separated by a gap 25 and have no contact with each other . The outer part of the throttle ring 24 carries ribs 26, whereby the convection is increased. Following the ring 24, a throttle ring 27 is also arranged on the shaft, which is also formed in two parts with a copper ring 27/1 and ribs 28. The socket 29 is used to transmit the spring pressure. The spring 13 is supported against the collar 30 of this bush 29.

Im Innern der Hohlwelle 11 ist ein Rohr 31 vorgesehen, welches zur Führung des Kühlwassers dient. Der Zu- und Abfluß des Kühlwassers liegt auf der Druckfederseite der Haspel, wobei das Wasser in den vom Rohr 31 und der Welle 11 gebildeten Spalt 32 eingeleitet wird, die ganze Welle durchfließt, auf der anderen Seite der Haspel in das Rohr 31 eintritt und auf der Druckfederseite aus der Öffnung 33 erwärmt austritt.In the interior of the hollow shaft 11, a tube 31 is provided, which serves to guide the cooling water. The inflow and outflow of the cooling water is on the compression spring side of the reel, with the water in the from the tube 31 and the shaft 11 formed gap 32 is introduced, the whole shaft flows through, on the the other side of the reel enters the tube 31 and is heated from the opening 33 on the compression spring side exit.

Durch die Anordnung dieser Druckringe ist es möglich, die Temperatur der Haspel bis zum Lager 34 so weit abzubauen, daß hier Kunststofflager verwendet werden können, obwohl die HaspeltrommelBy arranging these pressure rings it is possible to keep the temperature of the reel up to the bearing 34 to be dismantled so far that plastic bearings can be used here, although the reel drum

12 bis zu 1100° C heiß ist. Auch kurzzeitiger Ausfall des Kühlwassers bringt noch kein Heißlaufen des Lagers.12 is hot up to 1100 ° C. Even a brief failure of the cooling water does not cause the Camp.

Claims

Patent claims:

1. Furnace reel with a cooled shaft in Steckel rolling mills, the reel drum of which is composed of several parts which are held in contact by means of one or more compression springs arranged on the side of the shaft, with one or more pressure pieces being arranged between the reel drum and the compression spring Reel drum and contact surfaces which are small with one another and are large with respect to the shaft, characterized in that axially subdivided annular throttle pieces (21, 24, 27) are provided between the pressure pieces (15) and the compression spring (13), the inner rings (11) of which bear against the shaft (11). 21 A, 24 A, 27A) made of a material with a high coefficient of thermal conductivity, e.g. B. copper, and their outer rings (21 B, 24 B, 27 B) made of a thermally stressed material with a low coefficient of thermal conductivity, z. B. chrome cast steel exist.

2. Furnace reel according to claim 1, characterized in that

indicates that between individual pressure pieces intermediate pieces (20, 23) made of heat-insulating Substances, e.g. B. asbestos press plates are provided.

3. Furnace reel according to claim 1 and 2, characterized in that the intermediate pieces (20, 23) have dimensions in which between the pressure or throttle pieces adjacent to them (19, 21, 23) columns (25) arise.

4. Furnace reel according to claim 1 to 3, characterized in that the throttle pieces (21, 24, 27) ribs (26, 28) are arranged.

1 sheet of drawings