DE3541217C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Strangführung für eine Strang­ gießanlage, insbesondere für eine Stahlstranggießanlage zum Gießen von Strängen mit Brammenquerschnitt, mit den Strang stützenden und führenden Rollen, die jeweils einen von Kühlmittel durchflossenen Hohlraum aufweisen, der einerseits mit einer Kühlmittelzufuhrleitung und ander­ seits mit einer Kühlmittelabflußleitung verbunden ist, wobei die Kühlmittelabflußleitung mit jeweils mindestens einer Düse bzw. einer Düsengruppe einer Außenkühlvor­ richtung leitungsmäßig in Verbindung steht.

Aus der DE-A - 22 08 928 ist eine Strangführung mit Außen­ kühlvorrichtung bekannt, die von parallel zur Oberfläche des Stranges und im Abstand von dieser angeordneten Flach­ strahldüsen gebildet ist. Durch diese werden eine Kühlung der der Strangoberfläche zugekehrten Oberfläche der Rollen und ein Abspülen des an der Strangoberfläche anfallenden Zunders sowie gegebenenfalls eine Kühlung der Strangober­ fläche selbst bewirkt.

Aus der DE-A - 25 52 969 ist es bekannt, zwecks Ausgleichs von Temperaturdifferenzen zwischen Achse, Lager und Rol­ lenmantel von den Strang stützenden und führenden Rollen die Rollen mit einer Innenkühlung zu versehen, die unab­ hängig von einer als Spritzkühlung ausgebildeten Außenküh­ lung zu betreiben ist.

Für moderne Hochleistungsstranggießanlagen, insbesondere Schnellstranggießanlagen, ist eine besonders effektive Kühlung der Anlagenteile und auch des Stranges notwendig, und es besteht die Tendenz, sowohl eine Außenkühlvorrich­ tung als auch eine Innenkühlung für die den Strang stützenden und führenden Rollen vorzusehen. Die Kombina­ tion einer Außenkühlvorrichtung und einer Rolleninnenküh­ lung bedingt durch die notwendige Verrohrung einen enormen konstruktiven Aufwand. Weiters bedingen die für beide Kühlungen erforderlichen Regelungen nicht nur das Vorsehen getrennter meß- und regelungstechnischer Apparaturen, son­ dern auch eine komplizierte Steuerung, um die Möglichkeit der gegenseitigen Beeinflussung der beiden Regelungen zu verhindern.

Aus der AT-PS 1 83 879 ist eine Strangführung der eingangs genannten Art bekannt, deren Kühlmittelabflußleitungen mit an den Stirnseiten der Rollen angeordneten Düsen verbunden sind, die das Kühlmittel in einen Raum sprühen, der sich in Verlängerung der Rollenachsen befindet. Der Zweck die­ ser AT-PS ist es, das Rückführen des Kühlmittels zu dem Wellenende, an dem es eintritt, zu vermeiden.

Die Erfindung bezweckt die Vermeidung dieser Nachteile und Schwierigkeiten und stellt sich die Aufgabe, eine Strang­ führung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei der die Vorteile einer Außenkühlvorrichtung mit den Vor­ teilen einer Innenkühlung der Rollen ohne deren Nachteile zum Tragen kommen, insbesondere soll die Strangführung konstruktiv und regeltechnisch stark vereinfacht ausgebil­ det werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Außenkühlvorrichtung zwischen den Rollen angeordnete Dü­ sen bzw. Düsengruppen aufweist und jede Düse bzw. Düsen­ gruppe zu dem die Kühlmittelabflußleitung aufweisenden Ende der Rolle benachbart angeordnet ist, wobei die Strahlrichtungen der Düse bzw. der Düsen der Düsengruppe entgegengesetzt zur Durchflußrichtung des Kühlmittels durch die Rolle gerichtet ist (sind). Durch die Kombina­ tion der Außenkühlvorrichtung mit der Innenkühlung einer Rolle ergibt sich nicht nur eine enorme Einsparung an Verrohrung, sondern auch der Vorteil, daß mit einem ein­ zigen Meß- und Regelkreis das Auslangen gefunden werden kann.

Zur Kühlung von Rollen, die an der Bogenaußenseite einer bogenförmigen Strangführung liegen, ist zweckmäßig die Kühlmittelabflußleitung einer Rolle an zwei Düsen bzw. Düsengruppen angeschlossen, wovon eine Düse bzw. Düsen­ gruppe in Strangausziehrichtung vor und eine Düse bzw. Düsengruppe hinter der Rolle angeordnet ist. Eine Strang­ führung dieser Art bewirkt trotz des Abbringens von Kühl­ mittel durch die Schwerkraft eine gute Kühlung der zu kühlenden Anlagenteile bzw. eventuell der Strangober­ fläche.

Für eine möglichst gleichmäßige Kühlung der Strangoberflä­ che aufgrund der gekühlten Rollen bzw. aufgrund der Außen­ kühlung sind vorteilhaft die Kühlmittelzufuhrleitungen benachbarter Rollen an einander gegenüberliegenden Seiten der Strangführung angeordnet und sind die Kühlmittelab­ flußleitungen an den jeweils gegenüberliegenden Enden der Rollen vorgesehen.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung an verschiedenen Ausführungsbeispielen näher erläutert, wobei Fig. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Strang­ führung und Fig. 2 in zu Fig. 1 analoger Darstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Strangführung zeigen. Die Fig. 3 und 4 stellen jeweils Ansichten eines Innen­ bzw. Außenbogens einer Strangführung in radialer Richtung dar.

Mit 1 ist eine Stranggußbramme bezeichnet, die auf einer Rolle 2 aufliegt bzw. deren Strangschale durch die Rolle gestützt wird. Die Rolle 2 ist aus gleichen, untereinander austauschbaren Rollenkörpern 3 gebildet, die durch einen Spannanker 4 zusammengehalten sind. Jeder der Rollenkörper 3 ist an einem Ende 5 zur Bildung eines Lagerzapfens 6, der sich jeweils in einem Lager 7 abstützt, abgesetzt. Die gegenseitige Zentrierung der Rollenkörper 3 ist durch eine zentrale Ausnehmung 8 auf der einen Stirnseite und einen in diese Ausnehmung passenden Fortsatz 9 auf der gegen­ überliegenden Stirnseite der Rollenkörper 3 gesichert.

Die Innenkühlung der Rollen 2 erfolgt durch Zuführen von Kühlmittel über eine Kühlmittelzufuhrleitung 10 an einem Ende 11 jeder Rolle 2 in einen den Spannanker 4 umgebenden Hohlraum 12, von dem es über eine Kühlmittelabflußleitung 13 am gegenüberliegenden Ende 14 der Rolle abgeleitet wird. Die Verbindung der Kühlmittelzufuhr- 10 bzw. Kühl­ mittelabflußleitung 13 mit der Rolle 2 erfolgt über je­ weils einen Drehanschluß 15, 16.

Die Kühlmittelabflußleitung 13 ist knapp neben dem Rollen­ ende 14 um 180° derart umgelenkt, daß ihr mit mindestens einer Düse 17 versehenes Ende parallel zur Achse der Rolle 2 in Richtung zum gegenüberliegenden Rollenende 11 gerich­ tet ist. Der aus der Düse 17 austretende Kühlmittelstrahl 18 wird somit zur Außenkühlung der Rollen 2 bzw. Kühlung der die Rollen 2 kontaktierenden Oberfläche 19 des Stran­ ges herangezogen.

Um ein Mitdrehen der Kühlmittelabflußleitung 13 mit der Rolle 2 zu verhindern, ist an einem ortsfesten Gerüstteil der Stranggießanlage eine die Kühlmittelabflußleitung 13 stützende Konsole 16′ befestigt.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist mit ²⁰ die im nicht näher dargestellten Stützgerüst über Achshalter 21 befestigte Rollenachse bezeichnet. Zwischen zwei be­ nachbarten Achshaltern 21 ist jeweils ein zylindrischer Rollenkörper 22, der an seinen Enden mittels Lager 23 an der Rollenachse 20 gelagert ist, angeordnet. Nach außen sind die Rollenkörper durch Abschlußscheiben 24, in die Dichtringe 25 eingesetzt sind, abgedichtet. Der Innen­ durchmesser der Rollenkörper 22 ist zur Bildung eines ringförmigen Hohlraumes 26 größer gehalten als der Außen­ durchmesser der Rollenachse 20. Die Rollenachse ist von einer Axialbohrung 27 durchsetzt, die über Radialbohrungen 28, 29 mit dem ringförmigen Hohlraum 26 in Verbindung steht.

Kühlmittel wird über eine Kühlmittelzufuhrleitung 10 an einem Ende 11 der Rolle 2 in die Axialbohrung 27 geleitet. Um das Kühlmittel über die Radialbohrung 28 in den ring­ förmigen Hohlraum 26 und von dort über die Radialbohrung 29 wieder in die Axialbohrung 27 zurückzuführen, ist die Axialbohrung 27 zwischen den Radialbohrungen 28, 29 im Bereich der Hohlräume 26 durch einen Bolzen 30 verschlos­ sen. Diese meanderartige Umlenkung ist bei jedem folgenden Rollenkörper 22 vorgesehen. Die Lager 23 sind gegen den Hohlraum 26 abgedichtet.

Am anderen Ende 14 der Rolle 2 gelangt das Kühlmittel über die Axialbohrung 27 in die Kühlmittelabflußleitung 13. Auch bei dieser Ausführungsform ist das Ende der Kühlmit­ telabflußleitung 13 knapp neben dem Rollenende 14 um 180° in Richtung zum gegenüberliegenden Rollenende 11 umgelenkt und mit einer Düse 17 versehen, durch die das Kühlmittel in Form eines Kühlmittelstrahles 18 austritt. Eine Ab­ stützung der Kühlmittelabflußleitung 13 an einem Gerüst­ teil der Stranggießanlage ist bei dieser Ausführungsform nicht erforderlich, da sie an der unverdrehbar abge­ stützten Rollenachse 20 befestigt ist.

In Fig. 3 ist die Anordnung der Düsen 17 abwechselnd an gegenüberliegenden Enden benachbarter Rollen 2 veranschau­ licht, wobei alle Düsen 17, in Strangausziehrichtung 31 gesehen, hinter den zugehörigen Rollen 2 angeordnet sind. Durch diese Anordnung ergibt sich zwischen benachbarten Rollen 2 jeweils ein Kühlmittelstrahl 18, der bei auf­ einanderfolgenden Düsen 17 jeweils an gegenüberliegenden Enden der Rollen 2 austritt, wodurch jede Rolle an einer Mantelseite 32 vom Kühlmittelstrahl 18 in eine Richtung und an der anderen Mantelseite 33 in die entgegengesetzte Richtung und die Strangoberfläche 19 abwechselnd von ent­ gegengesetzten Seiten her bestrichen werden. Diese Anord­ nung eignet sich insbesondere zur Kühlung der Rollen 2 des Innenbogens der Strangführung.

Um dem raschen Abfließen des Kühlmittels am Außenbogen der Strangführung entgegenzuwirken, ist gemäß Fig. 4 in jede Kühlmittelabflußleitung 13 knapp neben dem Rollenende 14 ein T-Stück 34 eingesetzt, so daß an die Kühlmittelabfluß­ leitung 13 jeder Rolle 2 jeweils zwei um 180° umgelenkte und Düsen 17 tragende Leitungen angeschlossen sind, von denen je eine Düse 17 vor und eine hinter der zugehörigen Rolle 2, in Strangausziehrichtung 31 gesehen, angeordnet sind.

Durch die an gegenüberliegenden Enden benachbarter Rollen 2 vorgesehenen Kühlmittelabflußleitungen 13 ergeben sich zwischen benachbarten Rollen 2 jeweils zwei gegeneinander gerichtete Kühlmittelstrahlen 18, die den infolge des raschen Abfließens von Kühlmittel am Außenbogen der Strangführung bedingten größeren Kühlmittelbedarf decken.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel, sondern sie kann in verschiedener Hinsicht modifiziert werden. So ist es möglich, das Kühl­ mittel innerhalb der Rolle so zu führen, daß sich die Kühlmittelzufuhrleitung und die Kühlmittelabflußleitung und somit die Düsen für die Außenkühlung der Rolle am selben Ende der Rolle befinden. Anstelle der einzelnen Düsen 17 können - insbesondere bei größeren Rollenachsab­ ständen - auch jeweils Düsengruppen vorgesehen sein.

Claims (3)

1. Strangführung für eine Stranggießanlage, insbesondere für eine Stahlstranggießanlage zum Gießen von Strängen (1) mit Brammenquerschnitt, mit den Strang stützenden und führenden Rollen (2), die jeweils einen von Kühl­ mittel durchflossenen Hohlraum (12, 26) aufweisen, der einerseits mit einer Kühlmittelzufuhrleitung (10) und anderseits mit einer Kühlmittelabflußleitung (13) ver­ bunden ist, wobei die Kühlmittelabflußleitung (13) mit jeweils mindestens einer Düse (17) bzw. einer Düsen­ gruppe einer Außenkühlvorrichtung leitungsmäßig in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkühlvorrichtung zwischen den Rollen (2) angeordne­ te Düsen (17) bzw. Düsengruppen aufweist und jede Düse (17) bzw. Düsengruppe zu dem die Kühlmittelabfluß­ leitung (13) aufweisenden Ende (14) der Rolle (2) be­ nachbart angeordnet ist, wobei die Strahlrichtungen der Düse (17) bzw. der Düsen der Düsengruppe entgegenge­ setzt zur Durchflußrichtung des Kühlmittels durch die Rolle (2) gerichtet ist (sind).

2. Strangführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlmittelabflußleitung (13) einer Rolle (2) an zwei Düsen (17) bzw. Düsengruppen angeschlossen ist, wovon eine Düse (17) bzw. Düsengruppe in Strangauszieh­ richtung (31) vor und eine Düse (17) bzw. Düsengruppe hinter der Rolle (2) angeordnet ist.

3. Strangführung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kühlmittelzufuhrleitungen (10) benachbarter Rollen (2) an einander gegenüberliegenden Seiten der Strangführung angeordnet sind und die Kühlmittelabflußleitungen (13) an den jeweils gegen­ überliegenden Enden (14) der Rollen (2) vorgesehen sind.