EP0039808A1 - Internally cooled pinch roll for a continuous steel casting plant - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
- B22D11/128—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for removing
- B22D11/1287—Rolls; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
Definitions
- the invention relates to a drive roller in a continuous steel casting installation, which is mounted coaxially adjacent to one another in the area of the continuous track with a similar drive roller and whose externally mounted pin is driven via a coupling.
- the guide rollers and drive rollers of continuous casting plants are exposed to high mechanical alternating loads with each revolution due to the ferrostatic pressure acting on the continuous crust, which can be over 100 tons per roll in slab plants. Additional stress on the rollers is caused by the shock-like temperature increase of the roller surface with every contact with the hot strand.
- the respective roll diameter requires a certain minimum distance and thus the size of the unsupported areas between successive rolls.
- the interdependency between the permissible roll load, the strand width, the crust thickness, the ferrostatic pressure, the roll diameter and the distance between successive rolls limits with large ones G intelets and breaks must be avoided.
- Strands of, for example, over 2 m wide and at least 150 mm thick either require costly strand guiding stands or can only be cast with a relatively short liquid core or only at a relatively slow speed in the case of vertical or arched strand guiding.
- a strand guiding scaffold of a continuous casting plant is known, two strand guide rollers each being coaxially adjacent to one another over the strand width and being mounted independently of one another.
- This design enables the use of inexpensive, closed, one-piece bearings, from which the journal of the rollers can be easily removed in the axial direction.
- the supply and discharge of the coolant for each roll can be done separately through the end face of the externally mounted pin.
- individual ones of the coaxially adjacent rollers on the outer journal are driven by a coupling. In this case, the external driven roller journal is no longer free to supply and discharge the coolant.
- the invention is intended to avoid the disadvantage of the known strand guide. Your goal is in particular with a driving roller, which is used to support wide slabs and to transfer rela-. tiv to the roller diameter large torques with a similar drive roller is coaxially adjacent to allow the supply and discharge of the coolant for internal cooling of the drive roller in a simple manner. According to the invention, this is achieved in that the drive roller has on its externally mounted pin between the bearing point and the coupling a radial, with inlet and outlet provided cooling medium rotary union to inner coaxial cooling medium channels which are connected in the region of the other bearing point.
- both coaxially adjacent guide rollers and coaxially adjacent drive rollers which are driven on the outer journal can be provided with uniform internal cooling within a strand guide.
- the new coolant rotary feedthrough enables the coolant to be fed into and out of the drive roller interior on one side, the coolant being guided in the roll according to the reverse principle.
- a raceway which is connected to the roller journal and is provided with passages in a rotationally fixed manner, is arranged.
- the race has the function of an exchangeable wear part, so that wear of the roller pin is avoided.
- an arcuate strand guide arranged downstream of a mold 1 is formed by successively arranged guide rollers 2 and drive rollers 3.
- two strand guide rollers 2a and 2b are coaxially adjacent in each case.
- Two bearings 4, 5 and 6, 7 are each independently supported.
- Two drive rollers 3a and 3b are mounted coaxially adjacent in two bearings 8, 9 and 10, 11 independently of each other.
- Both the guide rollers 2a, 2b and the drive rollers 3a, 3b are each provided with an inner cooling medium channel 12 and an outer cooling medium channel 13, in which the cooling medium is guided according to the reverse principle.
- the guide rollers 2a, 2b are provided with axial rotary unions 14 for the supply and discharge of the coolant.
- the drive rollers 3a and 3b are driven on their outer journals 15, 16 via a clutch 17 each.
- a radial cooling medium bushing arranged on an outer pin 15 of the drive roller 3a, between the outer bearing 8 and the coupling 17, is shown enlarged in section in FIG. 3.
- the outer pin 15 is provided with a radial bore 18 opening into the inner coolant channel 12 and a bore 19 opening into the outer coolant channel 13.
- a race 21 fastened on the outer pin 15 by drivers 20 is provided with corresponding bores 18a, 19a.
- a stationary housing 22 is pushed onto the race 21, which has inner ones in the region of the bores 18a, 19a
- Ring grooves 23 and 24 is provided.
- Rotary seals 25 are arranged on both sides of the annular grooves 23, 24.
- Each annular groove 23, 24 is provided on the outside with a threaded opening 26 or 27 for connecting a coolant supply line 28 or coolant discharge line 29.
- the coolant flowing through the coolant supply line 28 passes through the annular groove 23 and the bores 18a, 18 into the inner coolant channel 12. At the open end of the inner coolant channel 12, the coolant flows into the outer coolant channel 13 and extracts the heat from the drive roller 3a or 3b . The heated cooling medium is removed again through the bores 19, 19a and the coolant discharge line 30.
- the drive roller 3b is provided with the same radial rotary coolant feedthrough.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Treibrolle in einer Stahl-Stranggießanlage, die im Bereich der Strangbahn mit einer gleichartigen Treibrolle koaxial benachbart gelagert ist und deren außen gelagerter Zapfen über eine Kupplung angetrieben ist.The invention relates to a drive roller in a continuous steel casting installation, which is mounted coaxially adjacent to one another in the area of the continuous track with a similar drive roller and whose externally mounted pin is driven via a coupling.
Die Führungsrollen und Treibrollen von Stranggießanlagen sind bei jeder Umdrehung durch den auf die Strangkruste wirkenden ferrostatischen Druck einer hohen mechanischen Wechselbeanspruchung ausgesetzt, welche bei Brammenanlagen über 100 Tonnen pro Rolle betragen kann. Eine zusätzliche Beanspruchung der Rollen wird durch die schockartige Temperaturerhöhung der Rollenoberfläche bei jedem Kontakt mit dem heißen Strang bewirkt.The guide rollers and drive rollers of continuous casting plants are exposed to high mechanical alternating loads with each revolution due to the ferrostatic pressure acting on the continuous crust, which can be over 100 tons per roll in slab plants. Additional stress on the rollers is caused by the shock-like temperature increase of the roller surface with every contact with the hot strand.
Diese mechanischen und thermischen Beanspruchungen erfordern je nach Festigkeit des Rollenmaterials einen bestimmten Rollendurchmesser.Depending on the strength of the roll material, these mechanical and thermal loads require a certain roll diameter.
Der jeweilige Rollendurchmesser bedingt einen bestimmten Mindestabstand und damit die Größe der ungestützten Flächen zwischen aufeinanderfolgenden Rollen. Die wechselseitige Abhängigkeit zwischen zulässiger Rollenbelastung, der Strangbreite, der Krustendicke, des ferrostatischen Drucks, des Rollendurchmessers und des Abstandes aufeinanderfolgender Rollen begrenzt bei großen Gießformaten die Gießgeschwindigkeit, da schädliche Ausbauchungen und Durchbrüche vermieden werden müssen. Stränge von beispielsweise über 2 m Breite und mindestens 150 mm Dicke benötigen entweder kostspielige Strangführungsgerüste oder können bei senkrechter oder bogenförmiger Strangführung nur mit relativ kurzem flüssigem Kern bzw. nur mit relativ geringer Geschwindigkeit gegossen werden.The respective roll diameter requires a certain minimum distance and thus the size of the unsupported areas between successive rolls. The interdependency between the permissible roll load, the strand width, the crust thickness, the ferrostatic pressure, the roll diameter and the distance between successive rolls limits with large ones G ießformaten the casting speed as harmful bulges and breakthroughs must be avoided. Strands of, for example, over 2 m wide and at least 150 mm thick either require costly strand guiding stands or can only be cast with a relatively short liquid core or only at a relatively slow speed in the case of vertical or arched strand guiding.
Um ein Abgießen von Strängen größerer Breite bei höherer Gießgeschwindigkeit zu ermöglichen, ist es bereits bekannt, an Stelle durchgehender Führungsrollen mehrfach gelagerte Führungsrollen zu verwenden.In order to enable casting of strands of greater width at a higher casting speed, it is already known to use guide rollers with multiple bearings instead of continuous guide rollers.
Es ist ein Strangführungsgerüst einer Stranggießanlage bekannt, wobei über die Strangbreite jeweils zwei Strangführungsrollen koaxial benachbart, unabhängig voneinander gelagert sind. Diese Bauart ermöglicht die Verwendung kostengünstiger, geschlossener, einteiliger Lager, aus denen die Lagerzapfen der Rollen leicht in axialer Richtung entfernbar sind. Dabei kann die Zu- und Ableitung des Kühlmittels für jede Rolle gesondert durch die Stirnseite des außen gelagerten Zapfens erfolgen. Zur Abstützung und Förderung des Stranges sind in der bekannten Strangführung einzelne der koaxial benachbart gelagerten Rollen am außen liegenden Zapfen über eine Kupplung angetrieben. In diesem Fall ist der außenliegende angetriebene Rollenzapfen nicht mehr zur Zu- und Ableitung des Kühlmittels frei.A strand guiding scaffold of a continuous casting plant is known, two strand guide rollers each being coaxially adjacent to one another over the strand width and being mounted independently of one another. This design enables the use of inexpensive, closed, one-piece bearings, from which the journal of the rollers can be easily removed in the axial direction. The supply and discharge of the coolant for each roll can be done separately through the end face of the externally mounted pin. To support and promote the strand, in the known strand guide, individual ones of the coaxially adjacent rollers on the outer journal are driven by a coupling. In this case, the external driven roller journal is no longer free to supply and discharge the coolant.
Mit der Erfindung soll der Nachteil der bekannten Strangführung vermieden werden. Ihr Ziel ist insbesondere bei einer Treibrolle, die zur Abstützung breiter Brammen und zur übertragung von rela- . tiv zum Rollendurchmesser großen Drehmomenten mit einer gleichartigen Treibrolle koaxial benachbart gelagert ist, die Zu- und Ableitung des Kühlmittels zur Innenkühlung der Treibrolle auf einfache Weise zu ermöglichen. Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Treibrolle an ihrem außen gelagerten Zapfen zwischen der Lagerstelle und der Kupplung eine radiale,mit Zu- und Ablaß versehene Kühlmediumdrehdurchführung zu inneren koaxialen Kühlmediumkanälen aufweist, die im Bereich der anderen Lagerstelle verbunden sind.The invention is intended to avoid the disadvantage of the known strand guide. Your goal is in particular with a driving roller, which is used to support wide slabs and to transfer rela-. tiv to the roller diameter large torques with a similar drive roller is coaxially adjacent to allow the supply and discharge of the coolant for internal cooling of the drive roller in a simple manner. According to the invention, this is achieved in that the drive roller has on its externally mounted pin between the bearing point and the coupling a radial, with inlet and outlet provided cooling medium rotary union to inner coaxial cooling medium channels which are connected in the region of the other bearing point.
Dadurch wird erreicht, daß innerhalb einer Strangführung sowohl koaxial benachbart gelagerte Führungsrollen als auch koaxial benachbart gelagerte und am äußeren Zapfen angetriebene Treibrollen mit einer einheitlichen Innenkühlung versehen sein können. Die neue Kühlmitteldrehdurchführung ermöglicht auf einer Seite die Zuleitung des Kühlmittels in das Treibrolleninnere und die Ableitung daraus, wobei das Kühlmittel in der Rolle nach dem Umkehrprinzip geführt wird.It is thereby achieved that both coaxially adjacent guide rollers and coaxially adjacent drive rollers which are driven on the outer journal can be provided with uniform internal cooling within a strand guide. The new coolant rotary feedthrough enables the coolant to be fed into and out of the drive roller interior on one side, the coolant being guided in the roll according to the reverse principle.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist zwischen einem mit zwei inneren Ringnuten versehenen ortsfesten Gehäuse der Drehdurchführung und dem Rollenzapfen ein mit dem Rollenzapfen drehfest verbundener, mit Durchlässen versehener Laufring angeordnet. Der Laufring erfüllt die Funktion eines austauschbaren Verschleißteiles, so daß ein Verschleiß des Rollenzapfens vermieden wird.According to a further feature of the invention, between a stationary housing of the rotary feedthrough provided with two inner ring grooves and the roller journal, a raceway, which is connected to the roller journal and is provided with passages in a rotationally fixed manner, is arranged. The race has the function of an exchangeable wear part, so that wear of the roller pin is avoided.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt:
- Fig. 1 schematisch die Seitenansicht einer Stranggießanlage mit Führungsrollen und Treibrollen,
- Fig. 2 einen aus mehreren koaxial benachbart gelagerten Führungsrollen und Treibrollen bestehenden Abschnitt der Strangführung und
- Fig. 3 den Längsschnitt durch den außen gelagerten Zapfen einer Treibrolle mit einer radialen Kühlmediumdrehdurchführung.
- 1 schematically shows the side view of a continuous caster with guide rollers and drive rollers,
- 2 a section of the strand guide and consisting of a plurality of coaxially adjacent guide rollers and drive rollers
- Fig. 3 shows the longitudinal section through the externally mounted pin of a drive roller with a radial rotary coolant feedthrough.
In der in Fig. 1 dargestellten Stranggießanlage ist eine einer Kokille 1 nachgeordnete bogenförmige Strangführung durch aufeinanderfolgend angeordnete Führungsrollen 2 und Treibrollen 3 gebildet.In the continuous casting installation shown in FIG. 1, an arcuate strand guide arranged downstream of a mold 1 is formed by successively arranged
In dem in Fig. 2 dargestellten Ausschnitt der Strangführung sind jeweils zwei Strangführungsrollen 2a und 2b koaxial benachbart in. je zwei Lagern 4, 5 bzw. 6, 7 unabhängig voneinander gelagert. Zwei Treibrollen 3a und 3b sind koaxial benachbart in je zwei Lagern 8, 9 bzw. 10, 11 unabhängig voneinander gelagert. Sowohl die Führungsrollen 2a, 2b als auch die Treibrollen 3a, 3b sind mit je einem inneren Kühlmediumkanal 12 und einem äußeren Kühlmediumkanal 13 versehen, in denen das Kühlmedium nach dem Umkehrprinzip geführt wird. Die Führungsrollen 2a, 2b sind mit axialen Drehdurchführungen 14 zur Zu- und Ableitung des Kühlmittels versehen. Die Treibrollen 3a und 3b sind an ihren äußeren Zapfen 15, 16 über je eine Kupplung 17 angetrieben.In the section of the strand guide shown in FIG. 2, two strand guide rollers 2a and 2b are coaxially adjacent in each case. Two
Eine auf einem äußeren Zapfen 15 der Treibrolle 3a, zwischen dem äußeren Lager 8 und der Kupplung 17 angeordnete radiale Kühlmediumdurchführung ist in Fig. 3 vergrößert im Schnitt dargestellt. Zur Durchführung des Kühlmittels ist der äußere Zapfen 15 mit einer in den inneren Kühlmediumkanal 12 mündenden radialen Bohrung 18 sowie einer in den äußeren Kühlmittelkanal 13 mündenden Bohrung-19 versehen. Ein auf den äußeren Zapfen 15 durch Mitnehmer 20 befestigter Laufring 21 ist mit entsprechenden Bohrungen 18a, 19a versehen. Auf den Laufring 21 ist ein ortsfestes Gehäuse 22 aufgeschoben, das im Bereich der Bohrungen 18a, 19a mit innerenA radial cooling medium bushing arranged on an
Ringnuten 23 bzw. 24 versehen ist. Beidseits der Ringnuten 23, 24 sind Rotationsdichtungen 25 angeordnet. Jede Ringnut 23, 24 ist nach außen mit einer Gewindeöffnung 26 bzw. 27 zum Anschluß einer Kühlmittelzuleitung 28 bzw. Kühlmittelableitung 29 versehen.
Das durch die Kühlmittelzuleitung 28 strömende Kühlmedium gelangt über die Ringnut 23 und die Bohrungen 18a, 18 in den inneren Kühlmediumkanal 12. Am offenen Ende des inneren Kühlmediumkanals 12 fließt das Kühlmedium in den äußeren Kühlkanal 13 und entzieht der.Treibrolle 3a bzw. 3b die Wärme. Durch die Bohrungen 19, 19a und die Kühlmittelableitung 30 wird das erwärmte Kühlmedium wieder abgeführt.The coolant flowing through the
Die Treibrolle 3b ist mit einer gleichen radialen Kühlmediumdrehdurchführung versehen.The drive roller 3b is provided with the same radial rotary coolant feedthrough.
Claims (2)
dadurch gekennzeichnet,
daß die Treibrolle (3a bzw. 3b) an ihrem außen gelagerten Zapfen (15 bzw. 16) zwischen dessen Lagerstelle (8 bzw. 11) und der Kupplung (17) eine radiale mit Zu- und Ablaß (28,29) versehene Kühlmediumdrehdurchführung zu inneren koaxialen Kühlmediumkanälen (12, 13) aufweist, die im Bereich der anderen Lagerstelle (9 bzw. 10) miteinander verbunden sind.1. traction roller in the strand guide of a steel continuous casting installation, which is mounted coaxially adjacent to one another with a similar traction roller and whose externally mounted journal is driven via a coupling,
characterized,
that the drive roller (3a or 3b) on its externally mounted pin (15 or 16) between its bearing point (8 or 11) and the clutch (17) a radial with inlet and outlet (28,29) provided cooling medium rotary feedthrough Has inner coaxial cooling medium channels (12, 13) which are connected to one another in the area of the other bearing point (9 or 10).
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen einem mit zwei inneren Ringnuten (23, 24) versehenen ortsfesten Gehäuse (22) der Drehdurchführung und dem Rollenzapfen (15 bzw. 16) ein mit dem Rollenzapfen drehfest verbundener, mit Durchlässen (18a, 19a) versehener Laufring (21) angeordnet ist.2. traction roller according to claim 1,
characterized,
that between a stationary housing (22) of the rotary leadthrough provided with two inner ring grooves (23, 24) and the roller pin (15 or 16) is arranged a race (21) which is connected to the roller pin in a rotationally fixed manner and is provided with passages (18a, 19a) .
Applications Claiming Priority (2)
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DE (1) | DE3017992A1 (en) |
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WO2020154266A1 (en) * | 2019-01-21 | 2020-07-30 | Deublin Company | Remote caster bearing sensing system and method |
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US1936592A (en) * | 1930-08-09 | 1933-11-28 | Rolling Process Inc | Rolling process and mill therefor |
CH584077A5 (en) * | 1974-01-21 | 1977-01-31 | Voest Ag |
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1980
- 1980-05-10 DE DE19803017992 patent/DE3017992A1/en not_active Withdrawn
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1981
- 1981-04-14 ES ES1981265981U patent/ES265981Y/en not_active Expired
- 1981-04-25 EP EP81103115A patent/EP0039808A1/en not_active Withdrawn
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US11041781B2 (en) | 2019-01-21 | 2021-06-22 | Deublin Company | Remote caster bearing sensing system and method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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ES265981Y (en) | 1983-08-01 |
DE3017992A1 (en) | 1981-11-12 |
ES265981U (en) | 1983-02-16 |
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Withdrawal date: 19830402 |
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