DE4032333A1 - Traglager an einem kraftuebertragenden hebel und verfahren zum betrieb des traglagers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Traglager an einem kraftübertragenden Hebel, wobei die Lagerfläche des Traglagers eine Dreh-Oszillationsbewegung um eine Tragachse ausführt, insbesondere an einem Schwinghebel einer Oszillationsvorrichtung für Stranggießkokillen und ein Verfahren zum Betrieb des Traglagers.

Die Lagerung von Hebeln, die eine oszillierende Drehbewegung ausführen, bereitet Schwierigkeiten, wenn die Winkelbewegungen der Lagerflächen klein sind. In Oszillationsvorrichtungen von Stranggießkokillen betragen die an der Kokille erzielten Hübe z. B. etwa ± 1 mm bis ± 6 mm. Daraus resultieren Winkelbewegungen der Lager, die unter 0,2° liegen. Diese kleinen Winkelbewegungen führen zu einer einseitigen Belastung des Lagers speziell der Wälzkörper und zu einer unzureichenden Schmierung des Lagers. Eine Herabsetzung der Lebensdauer ist die Folge. Eine Überdimensionierung der Lager verlängert die Lebensdauer nur unbefriedigend.

Aus der DE 28 22 139 C2 ist ein Traglager in Gelenkhebeln einer Stranggießkokillen-Oszillationsvorrichtung bekannt. Das Traglager besteht aus einer Achse, die in einem begrenzt elastischen Werkstoff eingebettet ist, und einer Hülse, die den elastischen Werkstoff umschließt. Die Achse ist mit ihren an den Enden angeordneten abgeflachten Achsenzapfen in gabelförmige Lagerstellen eingebaut. Die Hülse ist an einem anzulenkenden Bauteil befestigt. Die Härte des Werkstoffs mit schwingungsdämpfenden Eigenschaften ist auf die bei der Kokillen-Oszillation auftretenden Kräfte abgestimmt.

Die Abstimmung der Härte des begrenzt elastischen Werkstoffes auf die bei der Kokillenoszillation auftretenden Kräfte erweist sich als schwierig und führt bei falscher Abstimmung zur Beeinträchtigung des Schwingungsverhaltens der Hebel. Das durch die Elastizität bedingte Spiel im Traglager gewährleistet keine einwandfreie Bewegungsführung der Stranggießkokille.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Traglager an einem kraftübertragenden Hebel zu schaffen, das eine hohe Lebensdauer aufweist und das Schwingungsverhalten der Hebel nicht beeinträchtigt, sowie ein Verfahren zum Betrieb des Traglagers anzugeben.

Die Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Traglager an einem kraftübertragenden Hebel erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an der Tragachse ein Antriebsmittel zur Erzeugung einer Drehbewegung angeordnet ist. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Traglagers sind in den Unteransprüchen 2 und 3 angegeben.

Die Erfindung macht gleichermaßen ein gattungsgemäßes Verfahren zum Betrieb des Traglagers verfügbar. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß die Tragachse von dem Antriebsmittel um ihre Drehachse gedreht wird. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen 5 und 6 angegeben.

Erfindungsgemäß erzielt die Ausgestaltung des Traglagers an einem kraftübertragenden Hebel mit einer angetriebenen Drehachse eine zuverlässige Schmierung des Traglagers durch die Förderwirkung der umlaufenden Lagerflächen. Außerdem wird bei einer Lagerung der Tragachse in Wälzlagern durch die Zwangsbewegung der Tragachse erreicht, daß die Wälzkörper in den Wälzlagern eine Abrollbewegung ausführen. Hierdurch wird die auf die Wälzkörper einwirkende Belastung in zeitlicher Abfolge auf die Wälzkörper untereinander und auf verschiedene Stellen eines jeden Wälzkörpers verteilt. Dies führt zu einer deutlichen Erhöhung der Lebensdauer des Traglagers. Die Verwendung eines Druckluftmotors als Antriebsmittel bewirkt vorteilhafterweise über die Kompressibilität der Antriebsluft eine Dämpfung der auf das Lager wirkenden Kräfte, die durch die Drehrichtungswechsel des Hebels bei gleichbleibendem Drehsinn der Tragachse hervorgerufen werden.

Ein besonders vorteilhaftes Einsatzgebiet des erfindungsgemäßen Traglagers liegt in der Lagerung von Schwinghebeln einer Oszillationsvorrichtung für Stranggießkokillen, da die spielarmen Traglager bei gleichzeitig hoher Lebensdauer eine exakte Bewegungsführung der Stranggießkokille gewährleisten. Diese exakte Führung bleibt auch bei Beaufschlagung der Schwinghebel durch die servogesteuerten Hydraulik-Zylinder mit z. B. sägezahndiagrammartigen Bewegungen, bei denen hohe Beschleunigungs- und Verzögerungskräfte auftreten, erhalten.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Stranggießkokillen- Oszillationsvorrichtung,

Fig. 2 einen Schnitt durch ein Traglager,

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Stranggießkokillen- Oszillationsvorrichtung mit einem gabelförmigen kraftübertragenden Hebel und daran in der Nähe der Gabelenden angeordneten Traglagern 2′ zur Aufnahme einer nicht dargestellten Kokille. Der Hebel 1 ist etwa in der Mitte seiner beiden Arme über weitere Traglager 2 ortsfest gelagert. Jeweils an den Enden der beiden Arme des Hebels 1 in der Nähe der Traglager 2′ sind Servozylinder 5 zum Antrieb des Hebels 1 angeordnet. An dem den Servozylindern 5 abgewandten Ende des Hebels 1 ist eine Feder 4 angeordnet, die sich auf einer ortsfesten Fläche abstützt. An den Traglagern 2, 2′ sind Antriebsmittel 6 insbesondere Druckluftmotoren angeflanscht.

In Fig. 2 ist ein Schnitt durch ein Traglager 2 mit einer Tragachse 7 dargestellt. Die Tragachse 7 wird von einem nicht dargestellten Antriebsmittel 6 um seine Drehachse D gedreht. Außerdem ist die Tragachse 7 über Wälzlager 8 in einem Lagergehäuse 3 des Traglagers 2 abgestützt. Zwischen den beiden Wälzlagern 8 ist ein weiteres Wälzlager 8′ auf der Tragachse 7 angeordnet, welches zur Aufnahme des Hebels 1 dient. In dem nicht dargestellten Lager 2′ kommen jeweils zwei Wälzlager 8, 8′ zwischen der Tragachse 7 und dem Lagergehäuse 3 und zwischen der Tragachse 7 und dem Hebel 1 zum Einsatz.

Die Verwendung des erfindungsgemäßen Traglagers in Verbindung mit der in dem Ausführungsbeispiel beschriebenen Stranggießkokillen- Oszillationsvorrichtung ergibt eine besonders vorteilhafte Gesamtanlage.

Positionsliste

1 Hebel
2, 2′ Traglager
3 Lagergehäuse
4 Feder
5 Servozylinder
6 Antriebsmittel
7 Tragachse
8, 8′ Wälzlager
D Drehachse

Claims (6)

1. Traglager an einem kraftübertragenden Hebel, wobei die Lagerfläche des Traglagers eine Dreh-Oszillationsbewegung um eine Tragachse ausführt, insbesondere an einem Schwinghebel einer Oszillationsvorrichtung für Stranggießkokillen, dadurch gekennzeichnet, daß an der Tragachse (7) ein Antriebsmittel (6) zur Erzeugung einer Drehbewegung angeordnet ist.

2. Traglager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsmittel (6) ein Druckluftmotor ist.

3. Traglager nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Tragachse (7) und dem Hebel (1) und zwischen der Tragachse (7) und einem Lagergehäuse (3) des Traglagers (2, 2′) Wälzlager (8, 8′) vorgesehen sind.

4. Verfahren zum Betrieb eines Traglagers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragachse (7) von dem Antriebsmittel (6) um ihre Drehachse (D) gedreht wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragachse (7) schrittweise angetrieben wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragachse (7) mit einer Drehzahl von 2-50 Umdrehungen/min gedreht wird.