DE3228175A1

DE3228175A1 - Roller for supporting and guiding a continuously cast metal strand from a continuous metal casting plant

Info

Publication number: DE3228175A1
Application number: DE19823228175
Authority: DE
Inventors: Kurt Ing. 4060 Leonding Engel
Original assignee: Voestalpine AG
Current assignee: Voestalpine AG
Priority date: 1981-09-15
Filing date: 1982-07-28
Publication date: 1983-03-31
Also published as: AT370655B; ATA398181A

Abstract

The roller has one or more roller bodies (4) which come into contact with the strand surface, are assembled from a plurality of parts (6,7), and are rotatably mounted on the stationary shaft by means of roller bearings (5), the roller body or bodies (4) being formed from at least three sleeves (6,7) which are arranged mutually aligned, connected together, and having the same external diameter, to be precise from two end sleeves (6) and at least one middle sleeve (7) lying between them. In order to be able to select the roller diameter to be as small as possible, so that the shafts of adjacent rollers can be moved as closely together as possible, the end sleeves (6) are formed as the outer bearing rings of the roller bearings (5) provided between the roller body (4) and the stationary shaft (1). <IMAGE>

Description

Rolle zum Stützen und Pühren eines kontinuierlich ge-Role for supporting and guiding a continuously

gossenen Metallstranges einer Metallstranggießanlage Rolle zum Stützen und Führen eines kontinuierlich gegossenen Metallstranges einer Metallstranggießanlage Die Erfindung betrifft eine Rolle zum Stützen und Führen eines kontinuierlich gegossenen Metallstranges einer Metallstranggießanlage, vorzugsweise für eine Stahlbrammenstranggießanlage, mit einem oder mehreren, mit der Strangoberfläche in Kontakt gelangenden, aus mehreren Teilen zusammengesetzten und an einer feststehenden Achse mittels Wälzlager drehbar gelagerten Rollenkörper(n), wobei der (die) Rollenkörper aus mindestens drei zueinander fluchtend angeordneten, miteinander verbundenen und gleichen Außendurchmesser aufweisenden Hülsen gebildet ist (sind), u.zw. aus zwei Endhülsen und mindestens einer dazwischen liegenden Mittelhülse.cast metal strand of a continuous metal caster role for supporting and guiding a continuously cast metal strand in a continuous metal caster The invention relates to a roller for supporting and guiding a continuously cast Metal strand of a metal continuous caster, preferably for a steel slab caster, with one or more of several coming into contact with the strand surface Parts assembled and rotatable on a fixed axis by means of roller bearings mounted roller body (s), wherein the roller body (s) consists of at least three to each other aligned, interconnected and having the same outer diameter Sleeves is (are) formed, u.zw. of two end sleeves and at least one in between lying middle sleeve.

Eine Rolle mit einem mehrteiligen Rollenkörper ist aus der AT-PS 346 004 bekannt. Bei dieser bekannten Rolle sind zwischen den aus mehreren Teilen zusammengesetzten Rollenkörpern und der feststehenden Achse Lager vorgesehen. Zwischen den Rollenkörpern ist die feststehende Achse mittels Halterungen an einer Stützkonstruktion befestigt. Die Lager sind bei modernen Stranggießanlagen als Wälzlager ausgebildet, wie beispielsweise gemäß der aus der AT-PS 345 494 bekannten Rolle. Das aus einem Lagerinnenring und einem Lageraußenring und dazwischen eingesetzten Wälzkörpern gebildete Lager ist jeweils an einem Ende eines einstückigen hülsenartigen Rollenkörpers zwischen diesem und der feststehenden Achse eingebaut.A role with a multi-part roller body is from AT-PS 346 004 known. In this known role are composed of several parts between the Roller bodies and the fixed axis bearings are provided. Between the roller bodies the fixed axis is attached to a support structure by means of brackets. In modern continuous casting plants, the bearings are designed as roller bearings, for example according to the role known from AT-PS 345 494. That from a bearing inner ring and a bearing outer ring and rolling elements inserted between them is formed bearings each at one end of a one-piece sleeve-like roller body between this and the fixed axis installed.

Aus der DE-OS 1 809 471 ist eine Rolle der eingangs beschriebenen Art bekannt. Bei dieser Rolle sind zwischen den Endhülsen und der feststehenden Achse Wälzlager vorgesehen, die aus jeweils einem Innen- und Außenring und dazwischen angeordneten Kugeln gebildet sind.From DE-OS 1 809 471 a role is that described above Art known. This role is between the end sleeves and the fixed axis Rolling bearings are provided, each consisting of an inner and an outer ring and between them arranged balls are formed.

Bei modernen Stranggießanlagen, insbesondere Schnellstranggießanlagen, besteht das Problem, bei aus Rollen zusammengesetzten Strangführungsbahnen Rollen mit möglichst kleinem Durchmesser zu verwenden, um bei enger Rollenteilung eine gute Unterstützung des im Inneren noch flüssigen Stranges zu erreichen. Dadurch soll ein zu großes Ausbauchen des noch eine sehr dünne Strangschale aufweisenden Stranges zwischen den einzelnen Rollen möglichst verhindert werden. Durch Einsetzen von Wälzlagern zwischen den Rollenkörpern und der feststehenden Achse läßt sich jedoch der Rollendurchmesser nicht unter ein bestimmtes, von der Belastung der Rolle abhängiges Maß verringern.In modern continuous casting plants, especially high-speed continuous casting plants, there is the problem with strand guideways composed of rollers to be used with the smallest possible diameter in order to achieve a to achieve good support for the strand that is still liquid inside. Through this is said to be too large a bulging of the still having a very thin strand shell Strands between the individual roles are prevented as possible. By inserting of rolling bearings between the roller bodies and the fixed axis can be however, the roll diameter does not fall below a certain level, depending on the load on the roll reduce dependent amount.

Die Erfindung bezweckt die Vermeidung dieser Nachteile und Schwierigkeiten und stellt sich die Aufgabe, eine Rolle der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei der der Rollendurchmesser kleiner gewählt werden kann als bei den bekannten mit Wälzlagern ausgerüsteten Rollen, so daß die Achsen benachbarter Rollen enger nebeneinander gerückt werden können und die zwischen den Rollen ungestützten Bereiche des Stranges möglichst klein werden.The invention aims to avoid these disadvantages and difficulties and the task is to create a role of the type described above, in which the roller diameter can be selected to be smaller than in the known rollers equipped with roller bearings, so that the axes of adjacent rollers are narrower can be moved side by side and the unsupported areas between the rollers of the strand should be as small as possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Endhülsen als Lageraußenringe der zwischen dem Rollenkörper und der feststehenden Achse vorgesehenen Wälzlager ausgebildet sind.This object is achieved according to the invention in that the end sleeves as the outer bearing rings between the roller body and the fixed axle Rolling bearings are formed.

Aus der AT-PS 333.457 ist es bekannt, jeweils zwischen den Rollenkörpern einer Rolle und der feststehenden Achse Nadeln nach der Art eines Nadellagers vorzusehen, wobei die Längsbohrung jedes Rollenkörpers sowie die feststehende Achse die Laufbahnen der Nadeln sind. Bei dieser bekannten Rolle, bei der sich das von den Nadeln gebildete Wälzlager über die gesamte Länge jedes Rollenkörpers erstreckt, müssen die Rollenkörper aus einem hochwertigen Werkstoff und über die gesamte Länge mit bei Wälzlagern üblichen Toleranzen gefertigt sein. Bei einer Beschädigung der Nadellauffläche des Rollenkörpers muß der Rollenkörper ersetzt werden, u.zw. auch dann, wenn seine Außenfläche noch intakt ist, und umgekehrt muß, wenn die Außenfläche des Rollenkörpers beschädigt ist und die Nadellauffläche des Rollenkörpers noch intakt ist, ebenfalls der gesamte Rollenkörper ausgetauscht werden.From AT-PS 333.457 it is known, in each case between the roller bodies a role and the fixed Axis needles in the manner of a Provide needle roller bearings, the longitudinal bore of each roller body as well as the fixed Axis are the tracks of the needles. With this well-known role in which the rolling bearing formed by the needles extends over the entire length of each roller body, the reel bodies must be made of a high-quality material and over the entire length be manufactured with the usual tolerances for roller bearings. If the Needle running surface of the roller body, the roller body must be replaced, u.zw. even if its outer surface is still intact, and vice versa, if the outer surface must of the roller body is damaged and the needle bearing surface of the roller body is still is intact, the entire reel body must also be replaced.

Diese Nachteile werden erfindungsgemäß vermieden, da bei einer Beschädigung der Mittelhülse, die sich beinahe über die gesamte Länge des Rollenkörpers erstreckt, nur diese Hülse und nicht die aus einem höherwertigen Werkstoff gefertigten und präziser gefertigten Endhülsen ausgewechselt werden müssen, und umgekehrt ist es bei einer Beschädigung eines der Lager nur erforderlich, die entsprechende Endhülse auszutauschen.These disadvantages are avoided according to the invention, since they are damaged the middle sleeve, which extends almost the entire length of the reel body, only this sleeve and not the one made of a higher quality material and more precisely manufactured end sleeves have to be replaced, and vice versa if one of the bearings is damaged, only the corresponding end sleeve is required to exchange.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind lediglich die beiden Endhülsen aus Lagermaterial gebildet.According to a preferred embodiment, only the two are End sleeves formed from stock material.

Vorteilhaft sind die beiden Endhülsen an der Mittelhülse mittels sich in Achsrichtung erstreckender zylindrischer Paßflächen zentriert, wobei zweckmäßig zur Vermeidung von Passungsrost die Paßflächen nach außen mittels einer Dichtung gedichtet sind.The two end sleeves on the middle sleeve are advantageous by means of themselves axially extending cylindrical mating surfaces centered, with expedient to avoid fretting corrosion, the fitting surfaces to the outside by means of a seal are sealed.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind zum Zweck des einfachen Zerlegens des Rollenkörpers in seine drei Hülsen die beiden Endhülsen jeweils mit der Mittelhülse mittels eines Gewindes, vorzugsweise eines Sägengewindes, verschraubt, wobei das Gewinde vorzugsweise an einem sich in Achsrichtung der Rolle erstreckenden, innerhalb der Mittelhülse zu liegen kommenden ringförmigen Fortsatz der beiden Endhülsen angeordnet ist.According to a preferred embodiment, for the sake of simplicity Separation of the roller body into its three Sleeves the two end sleeves each with the middle sleeve by means of a thread, preferably a buttress thread, screwed, the thread preferably on one in the axial direction of the roller extending, coming to lie within the central sleeve annular extension of the two end sleeves is arranged.

Um eine wirkungsvolle Lagerschmierung vorsehen zu können, sind die beiden Endhülsen jeweils zwischen dem Lager und der Mittelhülse mittels einer Labyrinthdichtung gegenüber der feststehenden Achse gedichtet, wobei vorzugsweise die Labyrinthdichtung an einem sich radial nach innen zur Achse erstreckenden Flansch der Endhülse angeordnet ist.In order to be able to provide effective bearing lubrication, the both end sleeves between the bearing and the center sleeve by means of a labyrinth seal sealed against the stationary axis, preferably the labyrinth seal arranged on a flange of the end sleeve which extends radially inward to the axis is.

Die Erfindung ist nachstehend anhand zweier Ausführungsformen anhand der Zeichnung näher erläutert, wobei Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Strangführungsrolle und Fig. 2 ein Detail der Fig. 1 in vergrößertem Maßstab zeigen. In Fig. 3 ist in zu Fig. 2 analoger Weise eine weitere Ausführungsform veranschaulicht.The invention is based on two embodiments below the drawing explained in more detail, wherein Fig. 1 is a longitudinal section through a strand guide roller and Fig. 2 shows a detail of Fig. 1 on an enlarged scale. In Fig. 3, in A further embodiment is illustrated in a manner analogous to FIG. 2.

Die Achse 1 einer Strangführungsrolle ist mittels vier über ihre Längserstreckung etwa gleichmäßig verteilt angeordneter Achshalter 2 an einer schematisch dargestellten Stützkonstruktion 3 starr befestigt. Zwischen den Achshaltern 2 sind auf der feststehenden Achse 1 Rollenkörper 4 angeordnet, wobei jeder Rollenkörper an der Achse 1 mittels Lager 5 drehbar gelagert ist. Jeder Rollenkörper 4 weist drei zueinander fluchtend angeordnete, einen gleichen Außendurchmesser aufweisende Hülsen 6, 7 auf, die miteinander mittels eines Sägengewindes 8 verbunden sind, u.zw. weisen die beiden Endhülsen 6 einen ringförmigen, sich in Achsrichtung der Rolle erstreckenden Fortsatz 9 auf, an dem das Sägengewinde 8 als Außengewinde vorgesehen ist, wogegen die Mittelhülse 7 an ihren Enden ein entsprechendes Gegeninnengewinde aufweist, so daß die Endhülsen 6 in die Mittelhülse 7 einschraubbar sind.The axis 1 of a strand guide roller is by means of four over its longitudinal extent approximately evenly distributed axle holder 2 on a shown schematically Support structure 3 rigidly attached. Between the axle holders 2 are on the fixed Axis 1 roller body 4 arranged, each roller body on the axis 1 by means of Bearing 5 is rotatably mounted. Each roller body 4 has three aligned with one another arranged, the same outer diameter having sleeves 6, 7, which with each other are connected by means of a buttress thread 8, u.zw. show the two end sleeves 6 has an annular extension 9 extending in the axial direction of the roller, on which the buttress thread 8 is provided as an external thread, whereas the Middle sleeve 7 has a corresponding mating internal thread at its ends, so that the end sleeves 6 can be screwed into the central sleeve 7.

Zur Zentrierung der Endhülsen 6 gegenüber der Mittelhülse 7 ist an jeder Endhülse 6 und an der Mittelhülse 7 eine sich in Achsrichtung erstreckende zylindrische ringförmige Paßfläche 10, 11 vorgesehen, die nach außen, d.h. zur jeweiligen Endhülse hin, mittels einer Dichtung 12 zur Vermeidung von Passungsrost gedichtet sind. Zur Fixierung der Lage der Endhülsen 6 zur Mittelhülse 7 ist in eine sich teilweise in die Mittelhülse und teilweise in die Endhülsen erstreckende Bohrung 13 ein zylindrischer Bolzen 14 eingesetzt und mit den beiden Hülsen 6, 7 verschweißt.To center the end sleeves 6 with respect to the central sleeve 7 is on each end sleeve 6 and on the central sleeve 7 one extending in the axial direction cylindrical annular mating surface 10, 11 provided which outwardly, i.e. to the respective End sleeve, sealed by means of a seal 12 to avoid fretting corrosion are. To fix the position of the end sleeves 6 to the middle sleeve 7 is in a bore extending partly into the central sleeve and partly into the end sleeves 13 a cylindrical bolt 14 is inserted and welded to the two sleeves 6, 7.

Erfindungsgemäß ist jede Endhülse 6 als Lageraußenring eines Pendelrollenlagers 5 ausgebildet. Dieses Pendelrollenlager 5, dessen Wälzkörper mit 15 bezeichnet sind, weist einen auf die feststehende Achse 1 aufgeschobenen Innenring 16 auf. Die benachbarten Endhülsen 6 zweier in Achsrichtung hintereinander liegender Rollenkörper weisen entlang der feststehenden Achse gerichtete ringförmige Fortsätze 17 auf, in denen eine als Spiralring ausgebildete Dichtung 18 eingesetzt ist, die die Endhülse 6 gegenüber einem in die Endhülse ragenden ringförmigen Fortsatz 19 des Achshalters 2 dichtet. In Richtung zur Mittelhülse hin ist jedes Lager 5 der Endhülsen 6 mittels einer Labyrinthdichtung 20 gedichtet, wobei die Labyrinthdichtung 20 an einem radial nach innen zur feststehenden Achse 1 gerichteten Flansch 21 der Endhülse vorgesehen ist.According to the invention, each end sleeve 6 is designed as an outer bearing ring of a spherical roller bearing 5 trained. This spherical roller bearing 5, the rolling elements are denoted by 15, has an inner ring 16 pushed onto the stationary axle 1. The neighboring Have end sleeves 6 of two roller bodies lying one behind the other in the axial direction directed along the fixed axis annular projections 17 in which a seal 18 designed as a spiral ring is used, which seals the end sleeve 6 compared to an annular extension 19 of the axle holder protruding into the end sleeve 2 seals. In the direction of the middle sleeve, each bearing 5 of the end sleeves 6 is by means a labyrinth seal 20, the labyrinth seal 20 on a radial inwardly to the stationary axis 1 directed flange 21 of the end sleeve is provided is.

Die Endhülsen 6 sind vorzugsweise aus Lagermaterial (z.B. hochwertigem Wälzlagerstahl) gefertigt, die zwischen den Endhülsen 6 liegenden Mittelhülsen 7 aus einem billigeren Stahl, u.zw. aus einer Qualität, wi sie üblicherweise für Rollen einer Stranggießanlage vorgesehen ist.The end sleeves 6 are preferably made of stock material (e.g. high quality Roller bearing steel), the middle sleeves 7 lying between the end sleeves 6 from a cheaper steel, u.zw. of a quality that is customary is intended for rolls of a continuous caster.

Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform ist in ihrem Aufbau im wesentlichen gleich der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform, mit dem Unterschied, daß zur Verbindung der beiden Endhülsen 6 mit der Mittelhülse 7 anstelle des Sägezahngewindes 8 Spannschrauben 22 vorgesehen sind, die in Umfangsrichtung über die Hülsen 6, 7 gleichmäßig verteilt Bohrungen 23 der Endhülsen sowie Bohrungen 24 der Mittelhülse durchsetzen.The embodiment shown in Fig. 3 is in its structure in essentially the same as the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, with the The difference is that to connect the two end sleeves 6 to the central sleeve 7 instead of the buttress thread 8 clamping screws 22 are provided in the circumferential direction Evenly distributed over the sleeves 6, 7 holes 23 of the end sleeves and holes 24 of the middle sleeve through.

Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß der Rollenkörper 4 billig in der Herstellung ist.This embodiment has the advantage that the roller body 4 is cheap is in the making.

Der Vorteil der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform gegenüber der Ausführungsform mit Spannschrauben 22 ist darin zu sehen, daß ein Zerlegen der Hülsen 6, 7 eines Rollenkörpers 4 (nach Ausbohren des Zylinderbolzens 14) leichter vonstatten geht, da das innenliegende Sägezahngewinde 8 nicht den rauhen Umwelteinflüssen des Stahlwerkes ausgesetzt ist.The advantage of the embodiment shown in FIGS compared to the embodiment with clamping screws 22 it can be seen that a Dismantling the sleeves 6, 7 of a roller body 4 (after drilling out the cylinder bolt 14) is easier because the internal buttress thread 8 is not the rough one Is exposed to the environmental influences of the steelworks.

Gemäß den dargestellten Ausführungsbeispielen ist die Mittelhülse 7 einstückig ausgebildet. Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf diese Ausführungsform; die Mittelhülse könnte auch aus mehreren ring- bzw.According to the illustrated embodiments, the central sleeve 7 formed in one piece. However, the invention is not limited to this embodiment; the middle sleeve could also consist of several ring or

hülsenförmigen Teilen, die einen gleichen Außendurchmesser aufweisen und zueinander fluchtend angeordnet sind, gebildet werden.sleeve-shaped parts that have the same outer diameter and are arranged in alignment with one another, are formed.

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Claims

Claims: 1. Role for supporting and guiding a continuously cast metal strand of a continuous metal caster, preferably for a steel slab caster, with one or more of several coming into contact with the strand surface Parts assembled and rotatable on a fixed axis by means of roller bearings mounted roller body (s), wherein the roller body (s) consists of at least three to each other aligned, interconnected and having the same outer diameter Sleeves is (are) formed, u.zw. of two end sleeves and at least one in between lying middle sleeve, characterized in that the end sleeves (6) act as bearing outer rings the roller bearing provided between the roller body (4) and the fixed axle (1) (5) are formed.

2. Role according to claim 1, characterized in that only the two end sleeves (6) are formed from stock material.

3. Roller according to claim 1 or 2, characterized in that the two End sleeves (6) on the central sleeve (7) by means of axially extending cylindrical mating surfaces (10, 11) are centered.

4. Roller according to claim 3, characterized in that the mating surfaces. (10, 11) are sealed to the outside by means of a seal (12).

5. Role according to claims 1 to 4, characterized in that the two end sleeves (6) each with the central sleeve (7) by means of a thread (8), preferably a buttress thread, are screwed, where- at the thread (8) preferably on one extending in the axial direction of the roller, within the central sleeve (7) coming to lie annular extension (9) of the two end sleeves (6) is arranged (Fig. 1, 2).

6. Roller according to claims 1 to 5, characterized in that the two end sleeves (6) each between the bearing (5) and the middle sleeve (7) sealed by means of a labyrinth seal (20) with respect to the fixed axis (1) are, preferably the labyrinth seal (20) on one radially inward to the axis (1) extending flange (21) of the end sleeves (6) is arranged.