DE2420514B1 - Mehrfach gelagerte, in Rollenabschnitte unterteilte Führungsrolle für Stranggießanlagen - Google Patents

Description

• F i g. 3 zeigt einen Ausschnitt aus F i g. 2 im Bereich eines Lagers. Das Lagergehäuse besteht aus einem Lageraußenteil 30, das unter Ausbildung eines Ringspalts 31 für ein Kühlmittel mit dem Gehäuseteil 32 für den Außenring 33 eines käfiglosen Zylinderrollenlagers, welches eine geringe Kantenpressung hat, verschweißt ist. Dieses Gehäuseteil 32 weist eine im Bereich der Stirnfläche 3 des Rollenabschnitts einen in die Ausnehmung 28 vorspringenden Ansatz 34 auf und hat auf seiner dem Abschnitt 5 des Zapfens gegenüberliegenden Innenwandung mehrere Ringnuten zur Aufnahme von Dichtungsringen 35 und bildet mit diesem eine an sich bekannte Labyrinthdichtung. Zum Festlegen des Außenrings des käfiglosen Lagers 37 weist dieses Gehäuseteil 32 einen als umlaufende Schulter ausgebildeten Anschlag 38 auf. Der Innenring 38 des Lagers sitzt auf dem Abschnitt 5 des Zapfens, wobei die Schulter 9 als Anschlag dient. Zur weiteren Festlegung des Innenrings ist in der Ringnut 13 des Abschnitts 6 ein Sprengring 14 angeordnet. Ebenfalls zur weiteren Festlegung des Außenrings 33 sitzt auf der von dem äußeren Gehäuseteil 30 und dem Teil 32 gebildeten Einheit ein kreisringförmiger Gehäusedeckel 38, der auf der gemeinsamen Stirnfläche 39 der beiden Teile 30 und 32 sitzt, wobei ein in eine Ringnut dieses Gehäuseteils eingelegter Dichtungsring 40 das Abdichten besorgt und eine vorspringende kreisringförmige Schulter 41 dieses Gehäusedeckels gegen den Außenring 33 ansteht. Der Gehäusedeckel 38 weist in Richtung zur Stirnfläche 16 des benachbarten Rollenabschnitts eine vorspringende Schulter 46' auf, die in die Ausnehmung 18 hineinragt, wobei auf seiner dem Abschnitt 4 des Zapfens gegenüberliegenden Innenwand in Ringnuten Dichtungsringe 42 angeordnet sind. Das Gehäuse 12 ist mit einer Stütze 43 verbunden, die mit dem nicht dargestellten Innenbogen bzw. Außenbogen des Gerüsts für die Führungsrollen verschraubt wird. Im Bereich dieser Stütze sitzt in einer Bohrung des Gehäuseaußenteils 30 und einer damit fluchtenden Bohrung des Teils 32 eine Kupplung 44, die die Verbindung einer Schmiermittelzuführleitung 45 mit dem Rollenlager herstellt.
• Zum Zusammensetzen der Walze wird zunächst das Lageraußenteil mit dem mit ihm verbundenen Lagerteil 32 auf den Zapfen des Rollenabschnitts geschoben, anschließend wird auf den Abschnitt 6 des Zapfens das Rollenlager aufgeschoben und nach Einlegen des Sprengrings der Gehäusedeckel mit nicht dargestellten Schrauben dichtend mit den anderen Gehäuseteilen verbunden. Während des Anziehens der Schrauben erfolgt gleichzeitig eine Zentrierung des gesamten Lagers auf dem Zapfen. Anschließend wird auf dem Zapfen der nachfolgende Rollenabschnitt mit seiner Bohrung aufgeschraubt, wobei die Verschraubung derart erfolgt, daß beide Anschlagflächen 10 und 24 derart kraftschlüssig miteinander verbunden sind, daß in jedem Fall während des Betriebs ein Lösen der einzelnen Rollenabschnitte sicher unterbunden ist Außerdem werden die einzelnen Rollenabschnitte durch eine nicht gezeichnete Madenschraube gegeneinander gegen Verdrehen gesichert. Sämtliche Abschnitte 26 der zusammengesetzten Rollenabschnitte bilden einen Kühlkanal 26', wobei ein Abdichten durch die Ringe 15' erfolgt. Die Bohrungen für die Zu- und Abfuhr des Kühlmittels in den Ringraum 31 des Lagers sind nicht dargestellt. Nach ihrem Zusammenbau bilden die Rollenabschnitte und die Lager eine Baueinheit, die anschließend auf dem Innenbogen bzw. Außenbogen des Führungsgerüsts mittels der Stützen 43 befestigt wird, wobei dieses z. B. ein kreissegmentartiges Umlenkgerüst sein kann.
• Die Lager an den Enden der Führungsrolle sind im Prinzip wie in F i g. 3 ausgebildet, wobei das eine Lager einen dem Zapfen 4 in F i g. 1 entsprechenden Zapfen für die Bohrung des zugeordneten Rollenabschnitts aufweist. Am anderen Ende weist der letzte Rollenabschnitt einen verkürzten Zapfen auf. der dem Abschnitt 6 des in F i g. 1 dargestellten Zapfens 4 entspricht.
• Durch diese erfindungsgemäßen Maßnahmen wird erreicht, daß unter sämtlichen Betriebsbedingungen sämtliche Rollenabschnitte eine gemeinsame Drehbewegung ausführen und daß die Kühlung der Rolle und der Lager immer sichergestellt ist Die Führungsrolle kann infolge der erfindungsgemäßen Ausbildung der Rollenabschnitte auch in der Nähe der Kokille eine Innenkühlung aufweisen, wobei durch die Innenkühlung der Rolle und die Lagerkühlung eine ausreichende Kühlung des Lagers erfolgt, so daß eine unzulässig hohe Erhitzung des Schmiermittels unter allen Umständen vermieden wird. Insbesondere erlaubt die erfindungsgemäße Führungsrolle auch bei den kleinen Durchmessern in unmittelbarer Nähe der Kokille die Verwendung von Rollenlagern, während bislang bei diesen geringen Durchmessern nur Gleitlager eingesetzt werden konnten. Dadurch, daß erfindungsgemäß sämtliche Führungsrollen Rollenlager aufweisen, können die Ausziehkräfte an dem Strang erheblich herabgesetzt bzw. die Ausziehgeschwindigkeit erheblich heraufgesetzt werden.

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1 Mehrfach gelagerte, in Rollenabschnitte unterteilte Führungsrolle für Stranggießanlagen, d a -durch gekennzeichnet, daß die Führungsrolle ausschließlich aus mit Zapfen (4) versehenen Rollenabschnitten (1) besteht, wobei die Zapfen (4) in komplementäre Ausnehmungen (17) des benachbarten Rollenabschnitts form- oder kraftschlüssig eingreifen.
2. 2. Führungsrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Achse der Rollenabschnitte (1) ein Kühikanal (26) verläuft.
3. 3. Führungsrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (4) und die zugeordnete komplementäre Ausnehmung (17) zur Anbringung eines Stützlagers (30 bis 33) gestuft ausgebildet sind.

   Die Erfindung bezieht sich auf mehrfach gelagerte, in Rollenabschnitte unterteilte Führungsrollen für Stranggießanlagen.

   Um ein Abgießen von Strängen größerer Breite und bei höheren Abzugsgeschwindigkeiten vornehmen zu können, ist es bereits bekannt, an Stelle durchgehender Führungsrollen mehrfach gelagerte, in Rollenabschnittc unterteilte Führungsrollen zu verwenden, die aus einer durchgehenden, feststehend in dem Rollenstützgerüst befestigten Achse bestehen, auf der jeweils kurze Rollenkörper aufgefädelt sind. Diese sind jeweils auf der Achse an ihren beiden Enden und voneinander unabhängig frei drehbar gelagert. Die Rollenkörper werden von außen durch eine Spritzkühlung gekühlt.

   Diese Spritzkühlung arbeitet zufriedenstellend bei durchgehenden Führungsrollen. Bei unterteilten Führungsrollen tritt jedoch häufig der Fall ein, daß einzelne auf der Achse aufgefädelte Rollenkörper mit dem Strang nicht in reibschlüssigem Eingriff stehen und durch den sich bewegenden-Strang nicht in Drehung gehalten werden. Diese stehenden Rollenkörper werden einschließlich der Lager durch die Strahlungswärme einseitig aufgeheizt, bis zur Zerstörung, da das Kühlwasser nicht mehr in- ausreichendem Maße die Wärme wegführt. Als Folge davon wird, sobald wieder Reibungsschluß besteht, der weitere Transport des Stranges durch die Anlage blockiert, so daß im Normalfall der erstarrte Strang einschließlich der zerstörten Lager mit erheblichem Arbeitsaufwand und Produktionsausfall aus der Anlage entfernt werden muß.

   Diese Nachteile ergeben sich auch dann, wenn der Strang an einzelnen Rollenkörpern an den Enden der unterteilten Führungsrollen vorbeigeführt wird.

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Führungsrolle der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei der stets gewährleistet ist, daß die gesamte Rolle auch bei fehlendem Reibungsschluß in einzelnen Bereichen sich in ihrer Gesamtheit dreht und die Kühlung der Rolle und Lager sichergestellt ist.

   Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Führungsrolle ausschließlich aus mit Zapfen versehenen Rollenabschnitten besteht, wobei die Zapfen in komplementäre Ausnehmungen des benachbarten Rollenabschnitts form- oder kraftschlüssig eingreifen. Vorzugsweise verläuft der Kühikanal in der Achse der Rollenabschnitte. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Zapfen und die zugeordnete komplementäre Ausnehmung zur Anbringung eines Stützlagers gestuft ausgebildet. Die Verbindung zwischen Zapfen und Ausnehmung kann beispielsweise durch Gewinde erfolgen.

   Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden an Hand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen Rollenabschnitt des Ausführungsbeispiels, F i g. 2 im Längsschnitt eine aus Rollenabschnitten nach F i g. 1 zusammengesetzte Führungsrolle in schematischer Darstellung, F i g. 3 im Längsschnitt die Anordnung eines Lagers zwischen zwei Rollenabschnitten nach F i g. 1.

   Gemäß F i g. 1 besteht jeder Rollenabschnitt 1 aus einem Rollenkörper 2, der auf der einen Stirnfläche 3 in einen Zapfen 4 übergeht, der aus den Abschnitten 5,6, 7 und 8 besteht, die sich jeweils unter Ausbildung einer umlaufenden Schulter 9 und 10 und eines Gewindeauslaufs aneinander anschließen. Die Abschnitte 5 und 6 werden von dem in F i g. 3 dargestellten Lager 12 aufgenommen, wobei die Schulter 9 als Anschlag für den Innenring des Rollenlagers dient. Zur Festlegung des Innenrings weist der Abschnitt 6 eine Ringnut auf, in der beim Zusammensetzen der Führungsrolle mit dem Lager der in F i g. 3 mit 14 bezeichnete Sprengring eingelegt wird. Der Abschnitt 7 ist mit einem Gewinde 15 versehen, wobei seine mit dem Abschnitt 13 gebildete Schulter 10 als Anschlagfläche für den sich anschließenden Rollenabschnitt dient. Der Abschnitt 8 hat eine glatte Außenwand, ist an seiner Stirnkante abgeflacht und erleichtert das Einführen des Zapfens in die Bohrung des sich anschließenden Rollenabschnitts. Der Abschnitt 8 der Rolle 1 weist eine umlaufende Nut für einen Dichtungsring 15' auf.

   Der Rollenabschnitt 1 weist eine von der anderen Stirnseite 16 ausgehende koaxiale Bohrung 17 auf, die in einzelne Abschnitte 18, 19, 20, 21 und 22 unterteilt ist, die jeweils einen kleineren Innendurchmesser als der vorhergehende Abschnitt aufweisen. Die Abschnitte 18 und 19 schließen sich unter Ausbildung einer umlaufenden Schulter 23, die Abschnitte 19 und 20 unter Ausbildung einer Schulter 24 aneinander an. Der Abschnitt 22 geht unter der Ausbildung einer Schulter 25 in eine Bohrung 26 über, die in die Stirnfläche des Abschnitts 8 des Zapfens mündet. Der Abschnitt 21 weist ein Innengewinde 27 auf, das komplementär zu dem Außengewinde des Zapfens des sich anschließenden Rollenabschnitts ausgebildet ist.

   Die Schulter 24 dient als Anschlagfläche für die Schulter 10 des Zapfens des sich anschließenden Rollenabschnitts. Beide Schultern sichern den genauen Rundlauf, der aus mehreren Rollenabschnitten bestehenden, unterteilten, mehrfach gelagerten Rolle.

   Der Abschnitt 18 der Bohrung bildet, wie aus F i g. 3 ersichtlich, mit dem Lager eine Labyrinthdichtung. Zu dem gleichen Zwecke weist die Stirnfläche 3 konzentrisch zum Abschnitt 5 des Zapfens eine Ausdrehung 28 auf.

   F i g. 2 zeigt in schematischer Darstellung eine aus mehreren Rollenabschnitten der F i g. 1 zusammengesetzte Führungsrolle, in der die sich aneinander anschließenden Bohrungen einen durchgehenden Kühlkanal 26' bilden.