EP2747915A1 - Rolleneinrichtung - Google Patents

Rolleneinrichtung

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Publication number
EP2747915A1
EP2747915A1 EP12743977.6A EP12743977A EP2747915A1 EP 2747915 A1 EP2747915 A1 EP 2747915A1 EP 12743977 A EP12743977 A EP 12743977A EP 2747915 A1 EP2747915 A1 EP 2747915A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
roller
roller device
media
web
conduit means
Prior art date
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Granted
Application number
EP12743977.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2747915B1 (de
Inventor
Axel Stavenow
Erich Hovestädt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SMS Group GmbH
Original Assignee
SMS Siemag AG
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Filing date
Publication date
Application filed by SMS Siemag AG filed Critical SMS Siemag AG
Publication of EP2747915A1 publication Critical patent/EP2747915A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2747915B1 publication Critical patent/EP2747915B1/de
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/12Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/128Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for removing
    • B22D11/1287Rolls; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/12Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/124Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/12Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/124Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for cooling
    • B22D11/1246Nozzles; Spray heads

Definitions

  • the present invention relates to a roller device, in particular for forming a strand-guiding segment of a casting machine, comprising at least one roller element mounted on roller bearings.
  • JP 08168859 A shows a device for cooling roll segments in a continuous casting plant, wherein the bearing housings of the respective roll segments are supplied with coolant by means of separately supplied pipelines.
  • a strand guide segment which, in addition to a plurality of rollers, also comprises cross member elements, which are used for secondary cooling of a slab.
  • cross member elements which are used for secondary cooling of a slab.
  • segment means a structural unit in a strand guiding device.
  • a segment consists of a top frame associated with the top of the casting strand and a bottom frame associated with the bottom of the casting strand strand The top frame and bottom frame each carry on their sides facing the casting strand preferably a plurality of roller devices between which the casting strand is guided.
  • strand guiding device designates the part of a continuous casting plant downstream of the mold After its exit from the mold, the casting strand, which is generally still liquid at first, is supported by the strand guiding device and deflected in the horizontal direction
  • the strand guiding device can be constructed from individual segments
  • Term "secondary cooling” means the cooling of the casting strand during its passage through the strand guiding device by spraying a cooling medium.
  • a roller device in particular for forming a strand-guiding segment of a casting machine.
  • the roller device comprises at least one roller element mounted on roller bearings.
  • two roller bearings are connected to one another via a web comprising a conduit means for a medium.
  • roller devices can be assembled, for example, to strand guides of casting machines, in particular to complete casting sheets or to individual segments, or be designed as a driving rollers, transport rollers or straightening rollers.
  • roller bearings By connecting the roller bearings via a web, which comprises at least one conduit means for a medium, it can be achieved that a separate supply of roller bearings with a medium, for example a cooling medium for cooling the roller bearings, a cooling medium for cooling the rollers and / or a lubricant for lubricating the roller bearings is no longer necessary. Rather, the respective medium must be fed only once per roller device and - for example in the case of a cooling medium - be derived only once.
  • the distribution of the respective medium to the different roller bearings and roller elements is then achieved via the conduit means provided in the web or webs.
  • the reliability of a system can be increased with the proposed roller device, since the roller bearings no longer need to be individually supplied with media.
  • the system availability can be increased as a result, since the number of media connections to be connected is significantly reduced compared with conventional roller devices in the case of a possible replacement of a roller device, and the replacement can be correspondingly faster and easier.
  • conduit means By laying the conduit means in the respective web between the roller bearings, the conduit means are also better protected against the conditions prevailing in a casting machine, especially against high temperatures and mechanical stress, as if they had to be performed outside the web individually to the roller bearings. In this way, a higher reliability and availability of the system is achieved. Furthermore, during repair work additional assembly operations for the connection of separate pipes, for example, for the supply and discharge of the cooling medium to each roller bearing.
  • media in addition to the different cooling media and lubricating media, which must be supplied to a roller device and partially removed from this, also power supplies for sensors and switching devices, as well as data buses understood.
  • media means all operating means and control means which are supplied to the roller device during operation and / or discharged therefrom.
  • the web comprises conduit means for at least two different media.
  • conduit means for at least two media and advantageous For a variety or all of the media necessary to operate the roller means are received in the web, the reliability and availability of a corresponding casting machine can be further increased, since all the conduit means received in the web have the advantages described above.
  • Conductive means are advantageously provided for conducting at least one of the following media: a cooling medium for cooling the roller bearings, a cooling medium for the internal cooling of the rollers, a lubricant for lubricating the roller bearings, a cooling medium for a secondary cooling (eg single substance or two-fluid cooling), a hydraulic medium for a hydraulic control line, a compressed air medium for a pneumatic control line, a line medium for an electrical power supply, a line medium for electrical control signals, a conducting medium for electrical measuring signals, a conducting medium for optical measuring signals, or an electrical and / or optical bus system.
  • the roller bearings preferably have connection sections for direct connection to a segment frame.
  • connection sections for direct connection to a segment frame.
  • the web extends between opposing end faces of two roller bearings.
  • the web can be arranged at a distance from the attachment sections at the respective end faces, in particular between the attachment sections and a plane defined by the circumference of the roller elements.
  • the web preferably extends parallel to the axis of the roller element.
  • the web is welded to the roller bearings, screwed or glued and / or flanged to the roller bearings.
  • At least one media guide is also provided in the roller bearings, wherein the at least one media guide communicates with at least one conduit means of a web.
  • a conduit means of a first land communicates with a conduit means of a second land via a media guide in a roller bearing.
  • the cooling medium for the storage cooling, the internal roll cooling and / or the secondary cooling can be carried out as single-substance cooling, for example water, or as two-substance cooling, for example a water / air mixture.
  • single-substance cooling for example water
  • two-substance cooling for example a water / air mixture.
  • a cooling medium other mixtures, including multi-component mixtures, are used.
  • the conduit means for the media in the roller means in the form of a bore in the web, in particular a deep hole, in the form of, for example, at least one lid closable channel in the web, in the form of an open channel, in the form of a sealed channel with silicone , and / or provided in the form of at least one laid within the web pipeline.
  • the roller device can be pre-assembled in the segment prior to final assembly, tested for function and aligned.
  • the roller device can be constructed as a complete module and the corresponding guided in the web or the webs conduit means for the media can be fully tested and pre-adjusted already in this pre-assembled state.
  • a segment can be repaired in less time and with less effort.
  • a possibly damaged roller device for example within a segment comprising 14 roller devices, can be easily exchanged. Since the roller device is preassembled, pre-tested and pre-adjusted, the replacement of the reel unit in the segment can proceed swiftly. Accordingly, the repair effort and the Repair times in the segment workshop compared to conventional segments can be reduced.
  • a quick and reliable installation of the roller device can be achieved in that at least one provided at an end face of a roller bearing media connection communicates with at least one conduit means.
  • At least one media connection provided on one longitudinal side and / or one rear side of the web can communicate with at least one conduit means.
  • the respective media connections which communicate with the conduit means in the webs, are provided on one end side, longitudinal side or rear side of the web.
  • the respective inlets and outlets for example for the cooling medium circuits, the grease circuit, the power supplies and the sensor and switching devices only by simply connecting coupling devices to connect the corresponding media connections with the roller device.
  • the media connections of the webs can be designed so that the media connections are already automatically coupled by placing the roller device on a segment framework with the respective supply lines.
  • An efficient connection device can for example be provided via suitable coupling elements, such as hybrid connectors, water retaining plates with flat gaskets, connecting pipes with O-rings on both sides, etc., so that the connection of the respective supply and discharge lines to the roller device can easily and reliably take place.
  • suitable coupling elements such as hybrid connectors, water retaining plates with flat gaskets, connecting pipes with O-rings on both sides, etc.
  • the plug, coupling and coupling elements are designed so that they can lead at least two media simultaneously. In this way, the respective connection can be made more efficient, since the number of coupling operations can be reduced.
  • a media connection is provided on a longitudinal side of the roller device in such a way that it can communicate with a corresponding media connection of an adjacent roller device and in particular allows a direct coupling of the line devices corresponding to the media connection in the two roller devices.
  • a cooling circuit can be continuously produced from a first reel unit to the last reel unit, quasi in a series connection, without the need for separate piping of the roller devices located in the segment.
  • a coolant supply line can be connected to the first roller device, the coolant then flows through all adjacent roller devices and the coolant outlet is connected to the last roller device.
  • Various signal lines for different measuring tasks can be accommodated in the media supply and distribution devices within the roller device.
  • These measurement signals can then be tapped at a central location, for example at the front, a portion of the longitudinal side or on the back of the roller device, in particular the respective web, for example via a multi-function plug, an intelligent terminal, a data bus connection or in another efficient manner without having to route signal lines to the respective sensors outside the bridge. Accordingly, the routing can be made more efficient here and the corresponding signal lines are no longer in the thermal and mechanical danger zone of the casting line.
  • the sensors of the roller device already in the modular state ie before the roller device is installed in a segment
  • the webs preferably take on structural tasks in such a way that a module pre-adjusted in this way can be transported for installation in the segment and can be installed in it without the module being substantially misadjusted again.
  • the individual conduit means for the different media can also be fully tested for function. Due to the modular design and the complete functional test, the installation times in the respective segments can be significantly reduced.
  • Figure 1 is a schematic perspective view of a roller device in a first embodiment
  • Figure 2 is a schematic perspective view of a roller device in a second embodiment
  • Figure 3 shows schematically a side view of the fixed side
  • FIG. 4 shows a schematic side detail view of the segment of FIG
  • FIG. 1 shows a first embodiment of a roller device 1 in a schematic perspective view.
  • the roller device 1 comprises three roller elements 10, which are each mounted between roller bearings 20, 22.
  • two roller bearings 22 on the respective outer sides of Roller device 1 is provided and further roller bearings 20 are provided as a center bearing.
  • roller devices can be assembled, for example, to strand guides of casting machines, in particular to complete casting sheets or to individual segments, or be designed as a driving rollers, transport rollers or straightening rollers.
  • the webs 30 comprise, as will be explained in more detail below, conduit means for at least one medium.
  • the roller bearings 20, 22 have connection sections 24, which are provided for direct connection to a segment frame.
  • the connecting sections 24 project beyond the lower plane of the webs 30, so that a simple connection to the segment frame is made possible and, in particular, only a correspondingly narrow receptacle on the segment frame is necessary in order to receive the connecting sections 24.
  • the webs 30 are arranged between the opposite end faces 26 of the roller bearings 20, 22 and are - depending on the design - welded, glued, screwed or flanged with these - depending on the design.
  • the connection of the roller bearings 20, 22 to the webs 30 can be carried out so stable that the roller device 1 is formed as a module, which can be fully pre-adjusted and pre-tested, so that the roller device 1 as a module in a higher-level machine unit, such as a Segment of a casting plant, can be installed.
  • the webs 30 are then formed so stable that the module can be transported in the aligned orientation and can be installed without the adjustment lost significantly goes.
  • the assembly of the roller device 1 in the segment frame is significantly simplified by the modular design.
  • the roller device 1 comprises at one end face 12 a media connection 40, which is provided with means provided in the web 30, for example for a first medium circuit for cooling the roller bearings 20, 22, a second media circuit for internal cooling of the roller elements 10, and a third media circuit for supplying lubricants communicates to the roller bearings 20, 22.
  • a media connection 40 On the opposite end face 12 of the roller device 1, such a media connection 40 is also provided.
  • the respective inflow for the cooling media of the cooling circuits can be provided on the one side and the respective outflow for the cooling media on the opposite side, or inflow and outflow for a section of the roller device 1 on one side of the roller device 1, and on the other hand, the respective inflows and outflows are provided for the respective other area of the roller device 1.
  • a media connector 42 for a data bus is provided on a longitudinal side of the roller device 1.
  • sensors for measuring different operating parameters are provided, for example, to measure the coolant temperatures at different locations in the roller device for measuring the bearing forces, the storage temperature, the strand temperature, the flow rates, the pressures, the humidity, etc.
  • switching devices for On and off for example, be provided different sections of the secondary cooling. Via the media connection 42, the corresponding signals of the sensors and corresponding switching commands can be transmitted, as well as the power supply for the sensors and the switches are made.
  • the different media so for example, the coolant of the first cooling circuit for storage cooling, the coolant for the second cooling circuit to Cooling of the roller elements 10, the water of a circuit for secondary cooling of a slab, the lubricant for lubricating the bearings 20, 22, hydraulic media or compressed air media for hydraulic or pneumatic controls, as well as the individual data lines, switching lines, sensor cables and power supplies for in the roller device 1 located sensors and switching elements are all performed within the webs 30 in the illustrated embodiment. This is achieved, for example, by introducing corresponding deep hole bores into the full material of the web as a conduit means in order to lay signal lines through these deep hole bores.
  • the liquid and gaseous media for example the cooling media of the roller bearing cooling circuit and the roller inner cooling circuit can also be guided in deep hole bores within the web 30.
  • the lubricants can be performed in such deep wells.
  • a connection of the conduit means of the webs 30 with each other is achieved in that media guides are provided in the roller bearings 20, via which the conduit means of the webs 30 communicate with each other.
  • media guides are provided in the roller bearings 20, via which the conduit means of the webs 30 communicate with each other.
  • a continuous supply of the roller device 1 with the respective media over the entire width of the roller device 1 away is possible.
  • a supply of the entire roller device 1 with the respective media can be achieved via the media connections 40, 42.
  • the conduit means for the media are guided in a media channel milled into the full material of the webs 30, which is closed with a lid.
  • a milled coolant channel which is closed with a lid, for example, has the advantage that the coolant channel can be easily opened for maintenance purposes and can be cleaned accordingly. This is not so easy with a deep hole drilling.
  • the signal lines, control lines and power supply can be easily inserted into such milled channels.
  • the Milled media channels also allow easy access to the individual sensor positions.
  • the channels for the lubricant which is supplied to the roller bearings 20, 22, 5 may also be formed as a deep hole or as milled channels, which are provided with a lid. It is expediently provided for each of the roller bearings 20, 22 each have their own lubricant channel, so that the lubricant, for example, an oil-air mixture, which is supplied from a lubricant distributor, each individually to the individual 10 roller bearings 20, 22 can be distributed.
  • the lubricant for example, an oil-air mixture, which is supplied from a lubricant distributor, each individually to the individual 10 roller bearings 20, 22 can be distributed.
  • conduit means which are guided along the webs 30 and are fixedly connected to these, are considered to be encompassed by the web 30.
  • the line means as the bridge
  • conduit means in the form of a channel guided along the web 30 and fixedly connected thereto, this conduit means is considered to be encompassed by the web 30. Also a guided along the ridge 30 and firmly connected to this media line, such as a control line for transmission
  • the media transported via the conduit means include a cooling medium for cooling the roller bearings 20, 22, a cooling medium for the internal cooling of the rollers, a lubricant for lubricating the roller bearings 20, 22, a cooling medium for a secondary cooling, a hydraulic medium for a hydraulic control line Compressed air medium for a pneumatic control line, a line medium for an electrical power supply, a line medium for electrical control signals, a conducting medium for electrical measuring signals, a conducting medium for optical measuring signals, or an electrical and / or optical bus system.
  • FIG. 2 shows a further exemplary embodiment of the roller device 1.
  • This embodiment is substantially similar to that shown in Figure 1, but additionally has devices for secondary cooling.
  • a further media connection 44 is provided in order to communicate with the line means provided in the roller device 1 for supplying the water, which serves as cooling medium for the secondary cooling.
  • For the secondary cooling water is provided from provided on the webs 30 nozzles 50 on the slab to achieve here a cooling of the slab.
  • the media port 44 which communicates with the secondary cooling medium conducting means, is provided on one longitudinal side of the rolling device 1 in this embodiment.
  • the media port 44 may also be used as a port for a bearing cooling or a roller internal cooling.
  • a media circuit for the secondary cooling can also be accommodated in the roller device.
  • advantageously water distribution chambers are provided for the nozzles in the roller line and it can continue switching valves are provided in or on the webs to turn on and off individual nozzles, for example, to provide a secondary cooling for different strand widths.
  • the corresponding terminals 40, 42 and 44 may be arranged on the roller device 30 in different positions.
  • the arrangement shown by way of example in FIG. 1 is advantageous when individual roller devices 1 are attached to each other during installation in a higher-level machine unit, for example in a segment, in order to form a corresponding segment.
  • an arrangement of at least the connections 44 for the secondary cooling medium and the connections 42 for the data bus on the longitudinal sides 34 of the roller device 1 is advantageous. hereby Namely, when the individual roller devices 1 are pushed together, a connection of the respective media circuits can be achieved virtually automatically.
  • the individual media connections are in this embodiment according to a kind of series connection.
  • Such a series connection is completely problem-free, for example in the case of a bus line, since a very large number of signals can be transported on the same bus.
  • a series connection is likewise possible without problems, since the secondary cooling medium does not substantially heat up along the casting direction and accordingly a continuous flow of secondary cooling medium from the first to the last roll device of a segment is easily feasible.
  • the media connection 40 which is provided inter alia for flowing through the cooling medium for the roller bearings 20, 22 and the cooling medium for the internal cooling of the roller elements 10, provided in the form of provided on the end face 12 connection, so that each roller device 1 via a separate Coolant supply for these primary cooling circuits has to be able to provide sufficient cooling capacity for each individual roller device.
  • FIG. 4 shows a schematic side view of a portion of a segment 100, wherein in the figure, the lot side of the segment is shown.
  • a corresponding complementary device is provided on the fixed side, in which case also correspondingly seven roller devices are provided. This is also shown for example in FIG. 3, in which the loose side and the fixed side of the segment 100 are shown.
  • the segment 100 has a segmental framework 110, on which are mounted seven roller devices 1, which are similar to the roller device 1 shown in FIG.
  • the respective media supply lines at the media connection 40 are not yet connected via the corresponding plugs or couplings in the state of the segment 100 shown in FIG.
  • the further media connections are placed on the rear side of the respective roller device 1 so that they run within the segmental frame 110.
  • the individual roller devices 1 are attached to the segment frame 1 10 each as a complete module. In other words, the individual must Roller units 1 are not assembled in their individual parts on the segment frame 1 10, but it can be mounted directly as a module on the segment frame 1 10 a pre-assembled roller device. After assembly of the roller devices 1 on the segmental frame 1 10 only a connection of the respective media supply lines and media discharges must be performed on the coupling means provided for this purpose.
  • the respective segment 100 can be constructed in that the roller devices 1 are fastened to the respective segmental frame 1 10 by bolting and / or screwing, wherein some of the media lines are already coupled to the segmental frame 1 10 by placing the roller device 1. Other media lines are connected to the respective roller devices 1 after placement by means of plug and coupling connections. Accordingly, a detailed separate external piping or cabling of the roller devices is eliminated. Of course, the piping and wiring of the segment scaffolding itself must still be executed and be present.
  • the proposed, compact roller devices 1 can now also casting machines with small casting radii, for example 4000 to 5000 mm form, the rollers and small roll diameter, for example, 120 mm to 180 mm, allow. Due to the simple coupling of the media from the back or from an end face of the roller devices, a connection of the media can be achieved even with these small radii. The small radii were previously not possible because accessibility to weld the respective media feeds was not given.
  • a possibly damaged roller device 1 within a segment 100 can be exchanged relatively easily and quickly, since here too only the respective coupling and coupling connections have to be removed and the modular roller device needs to be exchanged.
  • the actual exchange of Roller means typically takes place after the entire segment in the respective casting has been replaced.
  • the replacement of the roller device then takes place accordingly in the segment workshop.
  • the so modular roller assemblies 1 can be kept in stock and replaced quickly and efficiently if necessary.
  • the error rate during mounting is lower, since the roller devices are already self-contained systems that need only be connected to the appropriate coupling and coupling devices.
  • each roller device 1 as a complete module, which primary cooling circuit, lubricant circuit, secondary cooling and data line devices can be completely assembled, pre-tested and pre-installed before installation.
  • the Rollenplanlage can already be set in the module state, so that alignment and adjustment work when installing the respective roller device 1 in the segment frame 1 10 can be reduced to a minimum.
  • each roller device can be significantly increased, since a separate piping can be completely or largely omitted, as well as a separate wiring.
  • all media and data lines are guided within the roller device, which is a self-contained unit, especially when it is milled out of a solid material.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Rolleneinrichtung (1), insbesondere zur Ausbildung eines strangführenden Segments (100) einer Gießmaschine, umfassend mindestens ein über Rollenlager (20, 22) gelagertes Rollenelement (10), wobei zwei Rollenlager über einen ein Leitungsmittel für ein Medium umfassenden Steg (30) miteinander verbunden sind.

Description

Rolleneinrichtung
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rolleneinrichtung, insbesondere zur Ausbildung eines strangführenden Segments einer Gießmaschine, umfassend mindestens ein über Rollenlager gelagertes Rollenelement.
Stand der Technik Rolleneinrichtungen mit über Rollenlager gelagerten Rollenelementen sind bekannt.
Aus der DE 26 37 179 ist eine Strangführung für eine Stranggießanlage bekannt, wobei die die jeweiligen Rollen lagernden Lagergehäuse jeweils mittels eines Kühlmittels kühlbar sind. Das Kühlmittel wird über separate Rohrleitungen zugeführt.
Die JP 08168859 A zeigt eine Vorrichtung zum Kühlen von Rollensegmenten in einer kontinuierlich arbeitenden Gießanlage, wobei die Lagergehäuse der jeweiligen Rollensegmente mittels separat zugeführter Rohrleitungen mit Kühlmittel versorgt werden.
Aus der EP 1 355 752 B1 ist ein Strangführungssegment bekannt, welches neben einer Mehrzahl von Rollen auch Traversenelemente umfasst, welche für eine Sekundärkühlung einer Bramme herangezogen werden. Nachteilig an den vorbekannten Lösungen, welche eine Kühlmittelzuführung über separate Rohrleitungen verwenden, ist, dass diese Rohrleitungen aufgrund der hohen Temperaturbelastung in Gießmaschinen sowie der Gefahr von Durchbrüchen in besonderer Weise anfällig für Störungen sind.
Wenn einzelne Segmente repariert werden müssen oder ein turnusgemäßer Austausch der jeweiligen Rolleneinrichtungen stattfindet, müssen diese Rolleneinrichtungen gemäß dem Stand der Technik jeweils von separat für jedes Rollenelement oder für jedes Rollenlager vorhandenen Medienzuführungen, zum Beispiel Rohrleitungen gelöst werden. Das hält die Instandsetzungszeiten, die Instandhaltungskosten sowie den Anlagenausfall auf einem signifikanten Niveau.
Detaillierte Beschreibung
Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Anlagenverfügbarkeit sowie die Zuverlässigkeit von Rolleneinrichtungen, insbesondere in Gießmaschinen, zu erhöhen. Die Aufgabe wird durch eine Rolleneinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafterweise Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Definitionen
Der Begriff „Segment" meint eine bauliche Einheit in einer Strangführungseinrichtung. Ein Segment besteht aus einem der Oberseite des Gießstrangs zugeordneten Oberrahmen und einem der Unterseite des Gießstrangstrangs zugeordneten Unterrahmen. Der Oberrahmen und der Unterrahmen tragen jeweils auf ihren dem Gießstrang zugewandten Seiten vorzugsweise eine Mehrzahl von Rolleneinrichtungen zwischen denen der Gießstrang geführt wird.
Der Begriff „Strangführungseinrichtung" bezeichnet den der Kokille nachgeordneten Teil einer Stranggießanlage. Nach seinem Austritt aus der Kokille wird der in der Regel zunächst innen noch flüssige Gießstrang von der Strangführungseinrichtung gestützt und in die Horizontale umgelenkt. Die Strangführungseinrichtung kann aus einzelnen Segmenten aufgebaut sein. Der Begriff „Sekundärkühlung" meint die Kühlung des Gießstrangs bei seinem Durchlauf durch die Strangführungseinrichtung durch Aufsprühen eines Kühlmediums.
Gemäß Anspruch 1 ist eine Rolleneinrichtung vorgesehen, insbesondere zur Ausbildung eines strangführenden Segments einer Gießmaschine. Die Rolleneinrichtung umfasst mindestens ein über Rollenlager gelagertes Rollenelement. Erfindungsgemäß sind zwei Rollenlager über einen ein Leitungsmittel für ein Medium umfassenden Steg miteinander verbunden. Mehrere solcher Rolleneinrichtungen können beispielsweise zu Strangführungen von Gießmaschinen, insbesondere zu ganzen Gießbögen oder zu einzelnen Segmenten zusammengestellt werden, oder als Treibrollen, Transportrollen oder Richtrollen ausgebildet sein. Durch die Verbindung der Rollenlager über einen Steg, welcher mindestens ein Leitungsmittel für ein Medium umfasst, kann erreicht werden, dass eine separate Versorgung der Rollenlager mit einem Medium, beispielsweise einem Kühlmedium für die Kühlung der Rollenlager, einem Kühlmedium für die Kühlung der Rollen und/oder einem Schmiermittel zur Schmierung der Rollenlager nicht mehr notwendig ist. Das jeweilige Medium muss vielmehr je Rolleneinrichtung nur einmal eingespeist werden und - beispielsweise im Falle eines Kühlmediums - auch nur einmal abgeleitet werden. Die Verteilung des jeweiligen Mediums auf die unterschiedlichen Rollenlager und Rollenelemente wird dann über die im Steg bzw. den Stegen vorgesehenen Leitungsmittel erreicht. Mit anderen Worten kann mit der vorgeschlagenen Rolleneinrichtung die Zuverlässigkeit einer Anlage erhöht werden, da die Rollenlager nicht mehr jeweils einzeln mit Medien versorgt werden brauchen. Weiterhin kann hierdurch die Anlagenverfügbarkeit erhöht werden, da bei einem etwaigen Austausch einer Rolleneinrichtung die Anzahl der zu verbindenden Medienanschlüsse deutlich gegenüber den konventionellen Rolleneinrichtungen reduziert ist und der Austausch entsprechend schneller und einfacher vor sich gehen kann.
Durch die Verlegung der Leitungsmittel in dem jeweiligen Steg zwischen den Rollenlagern sind die Leitungsmittel darüber hinaus besser gegen die in einer Gießmaschine herrschenden Bedingungen, insbesondere gegen hohe Temperaturen und mechanische Beanspruchung, geschützt, als wenn sie außerhalb des Stegs einzeln zu den Rollenlagern geführt werden müssten. Auf diese Weise wird auch eine höhere Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit der Anlage erreicht. Weiterhin entfallen bei Instandsetzungsarbeiten zusätzliche Montagevorgänge für das Anschließen separater Rohrleitungen, beispielsweise für die Zu- und Ableitung des Kühlmediums an jedes Rollenlager.
Unter dem Begriff Medien werden hier neben den unterschiedlichen Kühlmedien und Schmiermedien, die einer Rolleneinrichtung zugeführt und teilweise von dieser abgeführt werden müssen, auch Stromversorgungen für Sensoren und Schalteinrichtungen, sowie Datenbusse verstanden. Mit anderen Worten werden unter den Begriff Medien vorliegend sämtliche Betriebsmittel und Steuermittel verstanden, die der Rolleneinrichtung im Betrieb zugeführt und/oder von dieser abgeführt werden. Bevorzugt umfasst der Steg Leitungsmittel für mindestens zwei unterschiedliche Medien. Dadurch, dass Leitungsmittel für mindestens zwei Medien und vorteilhaft für eine Vielzahl oder alle Medien, welche zum Betrieb der Rolleneinrichtung notwendig sind, in dem Steg aufgenommen sind, kann die Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit einer entsprechenden Gießmaschine weiter erhöht werden, da sämtlichen in dem Steg aufgenommenen Leitungsmitteln die oben beschriebenen Vorteile zukommen.
Vorteilhaft sind Leitungsmittel zur Leitung von mindestens eines der folgenden Medien vorgesehen: ein Kühlmedium für die Kühlung der Rollenlager, ein Kühlmedium für die Rolleninnenkühlung, ein Schmiermittel zur Schmierung der Rollenlager, ein Kühlmedium für eine Sekundärkühlung (z.B. Einstoff oder Zweistoffkühlung), ein Hydraulikmedium für eine hydraulische Steuerleitung, ein Druckluftmedium für eine pneumatische Steuerleitung, ein Leitungsmedium für eine elektrische Energieversorgung, ein Leitungsmedium für elektrische Steuersignale, ein Leitungsmedium für elektrische Messsignale, ein Leitungsmedium für optische Messsignale, oder ein elektrisches und/oder optisches Bussystem.
Die Rollenlager weisen bevorzugt Anbindungsabschnitte zur direkten Anbindung an einen Segmentrahmen auf. Auf diese Weise kann eine einfache Anbindung an den Segmentrahmen erreicht werden, da eine sichere Anbindung insbesondere nur über die Anbindungsabschnitte stattfinden kann. Dadurch sind nur relativ schmale Aufnahmen am Segmentrahmen notwendig, die lediglich die jeweiligen Anbindungsabschnitte der Rollenlager aufnehmen müssen. Diese Anbindungsabschnitte haben typischer Weise Dimensionen, die dem Querschnitt der Rollenlager entsprechen.
In einer besonders bevorzugten Weiterbildung erstreckt sich der Steg zwischen einander gegenüber liegenden Stirnflächen zweier Rollenlager. Dabei kann der Steg von den Anbindungsabschnitten beabstandet an den jeweiligen Stirnflächen angeordnet sein, insbesondere zwischen den Anbindungsabschnitten und einer durch den Umfang der Rollenelemente definierten Ebene. Auf diese Weise wird eine platzsparende Anordnung des Steges erreicht und die Anbindung der Rolleneinrichtung an einen Segmentrahmen wird dadurch vereinfacht, dass nur die Anbindungsabschnitte der Rollenlager mit dem Segmentrahmen in Verbindung kommen, nicht aber der Steg. Mit anderen Worten ist der Steg von der die Anbindungsabschnitte verbindenden Ebene beabstandet, so dass die Anbindungsabschnitte - quasi wie Ständer- über den Steg hinaus stehen.
Um eine vorteilhafte Raumausnutzung zu erreichen und eine flachbauende Rolleneinrichtung auszubilden, erstreckt sich der Steg bevorzugt parallel zur Achse des Rollenelements.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist der Steg mit den Rollenlagern verschweißt, verschraubt oder verklebt und/oder an die Rollenlager angeflanscht. So wird eine kostengünstige Herstellung der Rolleneinrichtung ermöglicht, da der Steg zunächst als separates Bauteil kostengünstig herstellbar ist und dann mit den Rollenlagern entsprechend verbunden werden kann. Auf diese Weise wird es auch ermöglicht, das Material des Steges und das Material der Rollenlager der jeweiligen Anwendung entsprechend auszuwählen, so dass auch hier eine Kosteneinsparung erreicht werden kann.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist auch in den Rollenlagern mindestens eine Medienführung vorgesehen, wobei die mindestens eine Medienführung mit mindestens einem Leitungsmittel eines Steges kommuniziert. Bevorzugt kommuniziert ein Leitungsmittel eines ersten Steges mit einem Leitungsmittel eines zweiten Steges über eine Medienführung in einem Rollenlager. Durch die miteinander kommunizierenden Leitungsmittel und Medienführungen kann eine flexible und effiziente Durchleitung oder Zuleitung der jeweiligen Medien zu den Rollenlagern und anderen Komponenten über die Breite der Rolleneinrichtung hinweg erreicht werden. Insbesondere können auf diese Weise sämtliche Komponenten der Rolleneinrichtung über einen einzigen Medienanschluss der Rolleneinrichtung mit den jeweiligen Medien versorgt werden, da die Verteilung der Medien innerhalb der Rolleneinrichtung über den oder die Stege stattfindet. Entsprechend kann die Zuführung der Medien zu den einzelnen Komponenten sowie der Anschluss der jeweiligen Medienzuleitungen an die Rolleneinrichtung wesentlich vereinfacht werden.
Das Kühlmedium für die Lagerkühlung, die Rolleninnenkühlung und/oder die Sekundärkühlung kann als Einstoffkühlung, beispielsweise Wasser, oder als Zweistoffkühlung, beispielsweise ein Wasser/Luft Gemisch, ausgeführt werden. Natürlich können als Kühlmedium auch andere Stoffgemische, auch Mehrstoffgemische, zum Einsatz kommen.
Bevorzugt sind die Leitungsmittel für die Medien in der Rolleneinrichtung in Form einer Bohrung in dem Steg, insbesondere einer Tieflochbohrung, in Form eines zum Beispiel mit mindestens einem Deckel verschließbaren Kanals in dem Steg, in Form eines offenen Kanals, in Form eines mit Silikon verschlossenen Kanals, und/oder in Form mindestens einer innerhalb des Stegs verlegten Rohrleitung vorgesehen. Eine einfache und zuverlässige Herstellung der jeweiligen Medienstege kann so erreicht werden. Weiter kann die Rolleneinrichtung vor der Endmontage im Segment vormontiert, auf Funktion getestet und ausgerichtet werden. So kann die Rolleneinrichtung als vollständiges Modul aufgebaut werden und die entsprechend in dem Steg bzw. den Stegen geführten Leitungsmitteln für die Medien können bereits in diesem vormontierten Zustand vollständig getestet und vorjustiert werden. Auf diese Weise kann ein Segment in kürzerer Zeit und mit geringerem Aufwand wieder repariert werden. Beispielsweise kann eine etwaig beschädigte Rolleneinrichtung, beispielsweise innerhalb eines 14 Rolleneinrichtungen umfassenden Segments, einfach ausgetauscht werden. Da die Rolleneinrichtung vormontiert, vorgetestet und vorjustiert ist, kann der Austausch der Rolleneinheit in dem Segment zügig vonstatten gehen. Entsprechend können der Reparaturaufwand und die Reparaturzeiten in der Segmentwerkstatt gegenüber den herkömmlichen Segmenten reduziert werden.
Ein schneller und zuverlässiger Einbau der Rolleneinrichtung kann erreicht werden dadurch, dass mindestens ein an einer Stirnseite eines Rollenlagers vorgesehener Medienanschluss mit mindestens einem Leitungsmittel kommuniziert.
In Ergänzung oder als Alternative kann mindestens ein an einer Längsseite und/oder einer Rückseite des Steges vorgesehener Medienanschluss mit mindestens einem Leitungsmittel kommunizieren.
Um entsprechend eine schnelle Montage und eine einfache Wartung zu erreichen, sind die jeweiligen Medienanschlüsse, die mit den Leitungsmitteln in den Stegen kommunizieren, an einer Stirnseite, Längsseite oder Rückseite des Steges vorgesehen. Auf diese Weise ist es beispielsweise möglich, eine Rolleneinrichtung an dem jeweiligen Traggerüst eines Segments zu verschrauben und danach die jeweiligen Zu- und Ableitungen, beispielsweise für die Kühlmedienkreisläufe, den Fettkreislauf, die Stromversorgungen und die Sensor- und Schalteinrichtungen lediglich durch einfaches Verbinden von Kupplungseinrichtungen an den entsprechenden Medienanschlüssen mit der Rolleneinrichtung zu verbinden. Die Medienanschlüsse der Stege können dabei so ausgebildet sein, dass die Medienanschlüsse bereits durch das Aufsetzen der Rolleneinrichtung auf ein Segmentgerüst mit den jeweiligen Zuleitungen automatisch gekoppelt werden. Eine effiziente Anschlussvorrichtung kann beispielsweise auch über geeignete Kupplungselemente geschaffen werden, wie beispielsweise über Hybridstecker, Wasserspannplatten mit Flachdichtungen, Verbindungsrohre mit beidseitigen O- Ringen usw., so dass der Anschluss der jeweiligen Zu- und Ableitungen an die Rolleneinrichtung einfach und zuverlässig vonstatten gehen kann. Bevorzugt sind die Steck-, Kupplungs- und Kopplungselemente so ausgeführt, dass sie mindestens zwei Medien gleichzeitig führen können. Auf diese Weise kann die jeweilige Verbindung noch effizienter ausgeführt werden, da auch die Anzahl der Kupplungsvorgänge reduziert werden kann.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist ein Medienanschluss derart an einer Längsseite der Rolleneinrichtung vorgesehen, dass er mit einem korrespondierenden Medienanschluss einer benachbarten Rolleneinrichtung kommunizieren kann und insbesondere eine direkte Kopplung der dem Medienanschluss entsprechenden Leitungseinrichtungen in den beiden Rolleneinrichtungen ermöglicht. Durch Aneinanderschieben der beiden Rolleneinrichtungen kann auf diese Weise bereits eine Kupplung der jeweiligen Medienanschlüsse erreicht werden. So kann beispielsweise ein Kühlkreislauf von einer ersten Rolleneinheit bis zu der letzten Rolleneinheit durchgehend hergestellt werden, quasi in einer Reihenschaltung, ohne dass hierfür eine separate Verrohrung der im Segment innen liegenden Rolleneinrichtungen stattfinden muss. Mit anderen Worten kann an die erste Rolleneinrichtung eine Kühlmittelzuleitung angeschlossen werden, das Kühlmittel durchfließt dann sämtliche nebeneinander liegende Rolleneinrichtungen und an der letzten Rolleneinrichtung wird der Kühlmittelabfluss angeschlossen. So kann die Anzahl der von außen zuzuführenden Anschlüsse weiter drastisch reduziert werden. Eine solche Konstruktion ist selbstverständlich auch denkbar für Messsignale, welche mittels eines Medienanschlusses zwischen den jeweiligen Rolleneinrichtungen übergeben werden können, so dass ein einziger Anschluss eines Messbuses an eine Seite eines Segments ausreichen kann, um die Signale sämtlicher Rolleneinheiten des Segments abgreifen zu können.
Weiterhin wird es durch die Anordnung der Leitungsmittel in den Stegen ermöglicht, auch Bogensegmente mit kleinen Rollendurchmessern und kleinem Gießradius auszubilden, was bislang aufgrund der Vielzahl der zuzuführenden Rohrleitungen kompliziert und fehleranfällig war, oder aufgrund der nicht vorhandenen Zugänglichkeit zur Durchführung von Schweißarbeiten überhaupt nicht möglich war. Durch die vorliegenden Rolleneinrichtungen lassen sich nun auch Gießmaschinen mit kleinen Gießradien, beispielsweise 4000 bis 5000 mm ausbilden, wobei die Rollen auch kleine Rollendurchmesser, beispielsweise 120 mm bis 180 mm, zulassen.
In die Medienzuführungs- und Verteilungsvorrichtungen innerhalb der Rolleneinrichtung können diverse Signalleitungen für unterschiedliche Messaufgaben, wie zum Beispiel Lagerkraft, Lagertemperatur, Strangtemperatur, Kühlmedientemperatur, Durchflussmengen, Drücke, Feuchtigkeit etc. aufgenommen werden. Diese Messsignale können dann an einer zentralen Stelle, beispielsweise an der Stirnseite, einem Abschnitt der Längsseite oder auf der Rückseite der Rolleneinrichtung, insbesondere des jeweiligen Steges, beispielsweise über einen Multifunktionsstecker, eine intelligente Klemme, eine Datenbusverbindung oder auf eine andere effiziente Art und Weise abgegriffen werden, ohne dass Signalleitungen zu den jeweiligen Sensoren außerhalb des Steges verlegt werden müssten. Entsprechend kann hier die Leitungsführung effizienter gestaltet werden und die entsprechenden Signalleitungen befinden sich nicht mehr im thermischen und mechanischen Gefährdungsbereich der Gießlinie.
Vorteilhaft hieran ist weiterhin, dass die Sensoren der Rolleneinrichtung bereits im modularen Zustand, also bevor die Rolleneinrichtung in ein Segment eingebaut wird, vollständig vormontiert, vorgetestet und voreingestellt bzw. justiert werden können, da die Rolleneinrichtung ein in sich abgeschlossenes System ausbilden kann. Hierzu übernehmen die Stege bevorzugt strukturelle Aufgaben derart, dass ein auf diese Weise vorjustiertes Modul zum Einbau in das Segment transportiert werden kann und in dieses eingebaut werden kann, ohne dass das Modul wieder wesentlich dejustiert wird. Die einzelnen Leitungsmittel für die unterschiedlichen Medien können dabei ebenfalls vollständig auf Funktion geprüft werden. Durch den modularen Aufbau und die vollständige Funktionsprüfung lassen sich die Einbauzeiten in die jeweiligen Segmente signifikant verringern.
Kurze Beschreibung der Figuren Bevorzugte weitere Ausführungsformen und Aspekte der vorliegenden Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung der Figuren näher erläutert werden. Dabei zeigen:
Figur 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer Rolleneinrichtung in einem ersten Ausführungsbeispiel;
Figur 2 eine schematische perspektivische Ansicht einer Rolleneinrichtung in einem zweiten Ausführungsbeispiel;
Figur 3 zeigt schematisch eine Seitenansicht der Festseite als auch die
Losseite mit einem Segment; und Figur 4 zeigt eine schematische seitliche Detailansicht des Segments der
Figur 3.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben werden. Hierbei werden gleiche oder ähnliche Elemente mit den identischen Bezugszeichen bezeichnet und eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente wird teilweise fortgelassen, um Redundanzen zu vermeiden.
Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Rolleneinrichtung 1 in einer schematischen perspektivischen Darstellung. Die Rolleneinrichtung 1 umfasst drei Rollenelemente 10, welche jeweils zwischen Rollenlagern 20, 22 gelagert sind. Dabei sind zwei Rollenlager 22 an den jeweiligen Außenseiten der Rolleneinrichtung 1 vorgesehen und weitere Rollenlager 20 sind als Mittellager vorgesehen.
Mehrere solcher Rolleneinrichtungen können beispielsweise zu Strangführungen von Gießmaschinen, insbesondere zu ganzen Gießbögen oder zu einzelnen Segmenten zusammengestellt werden, oder als Treibrollen, Transportrollen oder Richtrollen ausgebildet sein.
Zwischen den Rollenlagern 20, 22 sind Stege 30 angeordnet, die jeweils zwei Rollenlager 20, 22 miteinander verbinden. Die Stege 30 umfassen, wie weiter unten noch ausführlich ausgeführt werden wird, Leitungsmittel für mindestens ein Medium.
Die Rollenlager 20, 22 weisen Anbindungsabschnitte 24 auf, welche zur direkten Anbindung an einen Segmentrahmen vorgesehen sind. Die Anbindungsabschnitte 24 stehen über die untere Ebene der Stege 30 hinaus, so dass eine einfache Anbindung an den Segmentrahmen ermöglicht wird und insbesondere nur eine entsprechend schmale Aufnahme am Segmentrahmen notwendig ist, um die Anbindungsabschnitte 24 aufzunehmen.
Die Stege 30 sind zwischen den gegenüberliegenden Stirnflächen 26 der Rollenlager 20, 22 angeordnet und sind mit diesen - je nach Ausgestaltung - verschweißt, verklebt, verschraubt oder an diese angeflanscht. Die Anbindung der Rollenlager 20, 22 an die Stege 30 kann dabei so stabil ausgeführt werden, dass die Rolleneinrichtung 1 als Modul ausgebildet wird, welches bereits vollständig vorjustiert und vorgetestet werden kann, so dass die Rolleneinrichtung 1 als Modul in einer übergeordneten Maschineneinheit, beispielsweise einem Segment einer Gießanlage, eingebaut werden kann. Die Stege 30 sind dann so stabil ausgebildet, dass das Modul in der justierten Ausrichtung transportiert werden kann und eingebaut werden kann, ohne dass die Justage wesentlich verloren geht. Die Montage der Rolleneinrichtung 1 im Segmentrahmen wird durch den modularen Aufbau deutlich vereinfacht.
Die Rolleneinrichtung 1 umfasst an einer Stirnseite 12 einen Medienanschluss 40, welcher mit in dem Steg 30 vorgesehenen Leitungsmitteln beispielsweise für einen ersten Medienkreislauf zur Kühlung der Rollenlager 20, 22, einen zweiten Medienkreislauf zur Innenkühlung der Rollenelemente 10, sowie einen dritten Medienkreislauf zur Zuführung von Schmiermitteln zu den Rollenlagern 20, 22 kommuniziert. Auf der gegenüberliegenden Stirnseite 12 der Rolleneinrichtung 1 ist ebenfalls ein solcher Medienanschluss 40 vorgesehen. Je nach Ausbildung kann auf der einen Seite der jeweilige Zufluss für die Kühlmedien der Kühlkreisläufe vorgesehen sein und auf der entgegen gesetzten Seite der jeweilige Abfluss für die Kühlmedien, oder auf einer Seite der Rolleneinrichtung 1 sind Zufluss und Abfluss für einen Abschnitt der Rolleneinrichtung 1 vorgesehen, und auf der anderen Seite sind die jeweiligen Zuflüsse und Abflüsse für den jeweils anderen Bereich der Rolleneinrichtung 1 vorgesehen.
Ein Medienanschluss 42, für einen Datenbus ist auf einer Längsseite der Rolleneinrichtung 1 vorgesehen. In der Rolleneinrichtung 1 sind Sensoren zur Messung unterschiedlicher Betriebsparameter vorgesehen, beispielsweise zur Messung der Kühlmitteltemperaturen an unterschiedlichen Stellen in der Rolleneinrichtung, zur Messung der Lagerkräfte, der Lagertemperatur, der Strangtemperatur, der Durchflussmengen, der Drücke, der Feuchtigkeit etc. Weiterhin können auch Schalteinrichtungen zum Ein- und Ausschalten beispielsweise unterschiedlicher Abschnitte der Sekundärkühlung vorgesehen sein. Über den Medienanschluss 42 können die entsprechenden Signale der Sensoren sowie entsprechende Schaltbefehle übertragen werden, sowie die Stromversorgung für die Sensoren und die Schalter vorgenommen werden. Die unterschiedlichen Medien, also beispielsweise das Kühlmittel des ersten Kühlkreislaufs zur Lagerkühlung, das Kühlmittel für den zweiten Kühlkreislauf zur Kühlung der Rollenelemente 10, das Wasser eines Kreislaufs zur sekundären Kühlung einer Bramme, die Schmiermittel zur Schmierung der Lager 20, 22, Hydraulikmedien oder Druckluftmedien für hydraulische oder pneumatische Steuerungen, sowie die einzelnen Datenleitungen, Schaltleitungen, Sensorleitungen und Stromversorgungen für die sich in der Rolleneinrichtung 1 befindlichen Sensoren und Schaltelemente sind im gezeigten Ausführungsbeispiel sämtlich innerhalb der Stege 30 geführt. Dies wird beispielsweise dadurch erreicht, dass als Leitungsmittel entsprechende Tieflochbohrungen in das volle Material des Steges eingebracht werden, um durch diese Tieflochbohrungen hindurch Signalleitungen zu verlegen. Die flüssigen und gasförmigen Medien, beispielsweise die Kühlmedien des Rollenlagerkühlkreislaufes und des Rolleninnenkühlkreislaufes können ebenfalls in Tieflochbohrungen innerhalb des Steges 30 geführt werden. Auch die Schmiermittel können in solchen Tieflochbohrungen geführt werden.
Eine Verbindung der Leitungsmittel der Stege 30 untereinander wird dadurch erreicht, dass Medienführungen in den Rollenlagern 20 vorgesehen sind, über welche die Leitungsmittel der Stege 30 miteinander kommunizieren. Auf diese Weise wird eine durchgehende Versorgung der Rolleneinrichtung 1 mit den jeweiligen Medien über die gesamte Breite der Rolleneinrichtung 1 hinweg möglich. Insbesondere kann über die Medienanschlüsse 40, 42 eine Versorgung der gesamten Rolleneinrichtung 1 mit den jeweiligen Medien erreicht werden.
In einer alternativen Ausführungsform werden die Leitungsmittel für die Medien in einem in das volle Material der Stege 30 eingefrästen Medienkanal geführt, welcher mit einem Deckel verschlossen wird. Das Bereitstellen eines gefrästen Kühlmedienkanals, welcher mit einem Deckel verschlossen ist, hat beispielsweise den Vorteil, dass der Kühlmittelkanal für Wartungszwecke einfach geöffnet werden kann und entsprechend gereinigt werden kann. Dies ist bei einer Tieflochbohrung nicht so einfach möglich. Auch die Signalleitungen, Steuerleitungen und Stromzuführungen lassen sich in solche gefrästen Kanäle einfach einlegen. Die gefrästen Medienkanäle ermöglichen überdies noch einen einfachen Zugang zu den einzelnen Sensorpositionen.
Die Kanäle für das Schmiermittel, welches den Rollenlagern 20, 22 zugeführt wird, 5 können ebenfalls als Tieflochbohrung oder als gefräste Kanäle, welche mit einem Deckel versehen werden, ausgebildet sein. Dabei ist zweckmäßigerweise für jedes der Rollenlager 20, 22 jeweils ein eigener Schmiermittelkanal vorgesehen, so dass das Schmiermittel, beispielsweise ein Öl-Luft Gemisch, welches von einem Schmiermittelverteiler zugeführt wird, jeweils individuell auf die einzelnen 10 Rollenlager 20, 22 verteilt werden kann.
Obwohl in dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel der Rolleneinrichtung 1 sämtliche Medien in Leitungsmitteln innerhalb der Stege geführt werden, ist es selbstverständlich auch möglich, nur einen Teil der Medien in Leitungsmitteln
15 innerhalb der Stege zu führen und einige der Medien, wie aus dem Stand der Technik bekannt, von außerhalb der Rolleneinrichtung 1 zuzuführen. Die Entscheidung hierüber liegt unter anderem auch an der eigentlich gewünschten Ausführung der Stege 30, insbesondere hinsichtlich deren Volumens. Es versteht sich von selbst, dass in einen Steg 30 relativ kleinen Volumens/Querschnitts nur
20 eine begrenzte Anzahl an Medienkanälen eingebracht werden kann.
Vorliegend sollen aber auch Leitungsmittel, die entlang der Stege 30 geführt werden und fest mit diesen verbunden sind, als von dem Steg 30 umfasst angesehen werden. Dabei werden entsprechend die Leitungsmittel als zum Steg
25 30 zugehörig angesehen. Wird beispielsweise ein Leitungsmittel in Form eines entlang des Stegs 30 geführten und mit diesem fest verbundenen Kanals vorgesehen, so wird dieses Leitungsmittel als von dem Steg 30 umfasst angesehen. Auch eine entlang des Steges 30 geführte und mit diesem fest verbundene Medienleitung, beispielsweise eine Steuerleitung zur Übermittlung
30 von elektrischen oder hydraulischen Steuersignalen, wird als vom Steg 30 umfasst angesehen. Die über die Leitungsmittel transportierten Medien sind unter anderem ein Kühlmedium für die Kühlung der Rollenlager 20, 22, ein Kühlmedium für die Rolleninnenkühlung, ein Schmiermittel zur Schmierung der Rollenlager 20, 22, ein Kühlmedium für eine Sekundärkühlung, ein Hydraulikmedium für eine hydraulische Steuerleitung, ein Druckluftmedium für eine pneumatische Steuerleitung, ein Leitungsmedium für eine elektrische Energieversorgung, ein Leitungsmedium für elektrische Steuersignale, ein Leitungsmedium für elektrische Messsignale, ein Leitungsmedium für optische Messsignale, oder ein elektrisches und/oder optisches Bussystem.
Entsprechend wird ein Großteil der Medien, die vormals über separate Rohrleitungen und Steuerleitungen von außen zugeführt wurden, nun durch entsprechende Kanäle und Bohrungen in den Stegen 30 an ihren jeweiligen Bestimmungsort geführt. Dies hat zum einen Vorteile bei der Montage der Rolleneinrichtung 1 , da nicht so viele Arbeitsschritte zum Einbau der Rolleneinrichtung 1 notwendig sind da diese als Modul eingebaut werden kann. Durch den Einbau als Modul, insbesondere als komplett vormontiertes, vorgeprüftes und ausgerichtetes Modul, müssen nach der Befestigung des Moduls am Segmentgerüst nur noch die jeweiligen Medienzuführungen mit den am Modul vorgesehenen Medienanschlüssen verbunden werden. Die entsprechende Kupplung kann bereits beim Aufsetzen der Rolleneinrichtung 1 auf das Gerüst automatisch vorgesehen werden. Dies kann insbesondere auch über Verbinder, beispielweise Stecker, Kupplungs- und Kopplungselemente oder ähnliche problemlos zu verbindende Vorrichtungen geschehen.
Zum anderen sind die einzelnen Zuführungen der Medien in den Stegen 30 besser gegen mechanische Beeinträchtigungen, Durchbrüche und andere Störungen geschützt, die beim Betrieb einer Rolleneinrichtung 1 auftreten können. Dadurch wird die Zuverlässigkeit deutlich erhöht. In Figur 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Rolleneinrichtung 1 gezeigt. Dieses Ausführungsbeispiel gleicht im Wesentlichen dem in Figur 1 gezeigten, weist aber zusätzlich Vorrichtungen für eine Sekundärkühlung auf. Ein weiterer Medienanschluss 44 ist dazu vorgesehen, um mit den in der Rolleneinrichtung 1 vorgesehenen Leitungsmitteln zur Einspeisung des Wassers, welches als Kühlmedium für die Sekundärkühlung dient, zu kommunizieren. Für die Sekundärkühlung wird Wasser aus an den Stegen 30 vorgesehenen Düsen 50 auf die Bramme aufgebracht, um hier eine Kühlung der Bramme zu erreichen. Der Medienanschluss 44, der mit dem Leitungsmittel für das sekundäre Kühlmedium kommuniziert, ist in dieser Ausführungsform auf einer Längsseite der Rolleneinrichtung 1 vorgesehen. In einer anderen Ausführungsform kann der Medienanschluss 44 auch als Anschluss für eine Lagerkühlung oder eine Rolleninnenkühlung verwendet werden. In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung kann ein Medienkreislauf für die Sekundärkühlung ebenfalls in der Rolleneinrichtung untergebracht werden. Hierzu sind vorteilhaft Wasserverteilkammern für die Düsen in der Rollenlinie vorgesehen und es können weiterhin Schaltventile in oder an den Stegen vorgesehen sein, um einzelne Düsen ein- und ausschalten zu können, beispielsweise um eine Sekundärkühlung für unterschiedliche Strangbreiten vorzusehen.
Abhängig von den jeweils verwendeten Medien sowie abhängig von der jeweiligen weiteren Anwendungsart der jeweiligen Rolleneinrichtung 1 können die entsprechenden Anschlüsse 40, 42 und 44 an der Rolleneinrichtung 30 in unterschiedlichen Positionen angeordnet sein. Die in Figur 1 exemplarisch gezeigte Anordnung ist dann vorteilhaft, wenn einzelne Rolleneinrichtungen 1 beim Einbau in eine übergeordnete Maschineneinheit, beispielsweise in ein Segment, Stoß-an-Stoß aneinander angefügt werden, um ein entsprechendes Segment auszubilden. In diesem Fall ist eine Anordnung zumindest der Anschlüsse 44 für das Sekundärkühlmedium sowie der Anschlüsse 42 für den Datenbus an den Längsseiten 34 der Rolleneinrichtung 1 vorteilhaft. Hierdurch kann nämlich beim Aneinanderschieben der einzelnen Rolleneinrichtungen 1 quasi automatisch eine Verbindung der jeweiligen Medienkreisläufe miteinander erreicht werden kann. Mit anderen Worten kann hier bezüglich der aneinandergereihten Rolleneinrichtungen für einige Leitungsmittel vollständig darauf verzichtet werden, separate Verkabelungs- oder Verrohrungsarbeiten vorzunehmen. Allein durch das Aneinanderfügen der jeweiligen Rolleneinrichtungen 1 aneinander wird die jeweilige Verbindung der Leitungsmittel über die entsprechenden Medienanschlüsse erreicht. Auf diese Weise kann eine noch effizientere Montage erreicht werden und die Verbindungen bzw. Anschlüsse zwischen den einzelnen Medienleitungen in den jeweiligen Rolleneinrichtungen sind in einer sicheren Position geschützt zwischen den Rolleneinrichtungen angeordnet.
Die einzelnen Medienanschlüsse befinden sich in dieser Ausführungsform entsprechend in einer Art Reihenschaltung. Eine solche Reihenschaltung ist beispielsweise im Falle einer Busleitung vollkommen problemlos, da hier eine sehr hohe Anzahl von Signalen auf dem gleichen Bus transportiert werden können. Bei dem Sekundärkühlmedium ist eine Reihenschaltung gleichfalls problemlos möglich, da sich das Sekundärkühlmedium entlang der Gießrichtung nicht wesentlich erwärmt und entsprechend ein durchgehender Fluss an Sekundärkühlmedium von der ersten bis zur letzten Rolleneinrichtung eines Segments problemlos machbar ist.
Bezüglich der Kühlung der Rollenlager 20, 22 und der Kühlung der jeweiligen Rollenelemente 10 kann eine solche Reihenschaltung von Rolleneinrichtungen 1 auch möglich sein. Hier ist jedoch zu beachten, dass eine erhebliche Wärmemenge über die Kühlflüssigkeit abgeführt werden muss. Entsprechend kann es bei einer Reihenschaltung vorkommen, dass für die letzten Rolleneinrichtungen in der entsprechenden Reihenschaltung möglicherweise aufgrund der bereits fortgeschrittenen Erwärmung des Kühlmediums keine ausreichende Kühlleistung mehr bereitsteht. Entsprechend ist in dem Beispiel der Figur 1 der Medienanschluss 40, der unter anderem zum Durchfließen des Kühlmediums für die Rollenlager 20, 22 sowie des Kühlmediums für die Innenkühlung der Rollenelemente 10 vorgesehen ist, in Form des an der Stirnseite 12 vorgesehenen Anschlusses vorgesehen, so dass jede Rolleneinrichtung 1 über eine separate Kühlmittelzufuhr für diese primären Kühlkreisläufe verfügt, um eine ausreichende Kühlleistung für jede einzelne Rolleneinrichtung bereitstellen zu können.
Weiterhin bietet es sich an, die von einem Schmiermittelverteiler kommende Schmiermittelzufuhr jeweils pro Rolleneinrichtung 1 separat den jeweils angesprochenen Rollenlagern 20, 22 zukommen zu lassen. Entsprechend sind in dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel auch die Anschlüsse für die Schmiermittelverteilung auf die Stirnseite 12 der Rolleneinrichtung gelegt. Figur 4 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Abschnitts eines Segments 100, wobei in der Figur die Losseite des Segments gezeigt ist. Eine entsprechende komplementäre Vorrichtung ist auf der Festseite vorgesehen, wobei hier entsprechend ebenfalls sieben Rolleneinrichtungen vorgesehen sind. Dies ist beispielsweise auch in Figur 3 gezeigt, in welcher die Losseite und die Festseite des Segments 100 gezeigt ist.
Das Segment 100 weist ein Segmentgerüst 1 10 auf, an welchem sieben Rolleneinrichtungen 1 , die der in Figur 2 gezeigten Rolleneinrichtung 1 ähnlich sind, montiert sind. Die jeweiligen Medienzuführungen am Medienanschluss 40 sind in dem in der Figur 4 gezeigten Zustand des Segments 100 noch nicht über die entsprechenden Stecker bzw. Kupplungen angeschlossen. Die weiteren Medienanschlüsse sind auf die Rückseite der jeweiligen Rolleneinrichtung 1 gelegt, so dass sie innerhalb des Segmentgerüstes 1 10 verlaufen. Die einzelnen Rolleneinrichtungen 1 sind an dem Segmentgerüst 1 10 jeweils als komplettes Modul angebracht. Mit anderen Worten müssen die einzelnen Rolleneinrichtungen 1 nicht in ihren Einzelteilen an dem Segmentgerüst 1 10 zusammengesetzt werden, sondern es kann eine vormontierte Rolleneinrichtung 1 direkt als Modul an dem Segmentgerüst 1 10 montiert werden. Nach der Montage der Rolleneinrichtungen 1 an dem Segmentgerüst 1 10 muss lediglich noch ein Anschließen der jeweiligen Medienzuleitungen und Medienableitungen an den hierfür vorgesehenen Kopplungseinrichtungen durchgeführt werden.
Insbesondere kann das jeweilige Segment 100 dadurch aufgebaut werden, dass die Rolleneinrichtungen 1 an dem jeweiligen Segmentgerüst 1 10 durch Verbolzen und/oder Verschrauben befestigt werden, wobei einige der Medienleitungen bereits durch das Aufsetzen der Rolleneinrichtung 1 auf das Segmentgerüst 1 10 gekoppelt werden. Andere Medienleitungen werden nach dem Aufsetzen mittels Steck- und Kupplungsverbindungen mit den jeweiligen Rolleneinrichtungen 1 verbunden. Entsprechend entfällt eine ausführliche separate externe Verrohrung oder Verkabelung der Rolleneinrichtungen. Selbstverständlich muss die Verrohrung und Verkabelung der Segmentgerüste selbst dennoch ausgeführt werden und vorhanden sein.
Durch die vorgeschlagenen, kompakten Rolleneinrichtungen 1 lassen sich nun auch Gießmaschinen mit kleinen Gießradien, beispielsweise 4000 bis 5000 mm ausbilden, wobei die Rollen auch kleine Rollendurchmesser, beispielsweise 120 mm bis 180 mm, zulassen. Durch die einfache Ankoppelung der Medien von der Rückseite oder von einer Stirnseite der Rolleneinrichtungen aus kann ein Anschluss der Medien auch bei diesen kleinen Radien erreicht werden. Die kleinen Radien waren vormals nicht möglich, da eine Zugänglichkeit zum Verschweißen der jeweiligen Medienzuführungen nicht gegeben war.
Eine eventuell beschädigte Rolleneinrichtung 1 innerhalb eines Segments 100 kann relativ einfach und schnell ausgetauscht werden, da auch hier lediglich die jeweiligen Kupplungs- und Kopplungsverbindungen entfernt und die modulare Rolleneinrichtung getauscht zu werden braucht. Der eigentliche Austausch der Rolleneinrichtung findet typischer Weise statt, nachdem das gesamte Segment in dem jeweiligen Gussstrang ausgetauscht wurde. Der Austausch der Rolleneinrichtung findet dann entsprechend in der Segmentwerkstatt statt. Weiterhin können die so modular aufgebauten Rolleneinrichtungen 1 auf Lager vorgehalten werden und im Bedarfsfalle schnell und effizient ausgetauscht werden. Darüber hinaus ist die Fehlerquote beim Montieren geringer, da die Rolleneinrichtungen bereits in sich selbst abgeschlossene Systeme darstellen, die lediglich mit den dafür vorgesehenen Kupplungs- und Kopplungseinrichtungen verbunden werden müssen.
Die Betriebssicherheit der Anlage und die Effizienz der Instandhaltung wird dadurch weiter vergrößert, wenn jede Rolleneinrichtung 1 als komplettes Modul, welches Primärkühlkreislauf, Schmiermittelkreislauf, Sekundärkühlung und Datenleitungsvorrichtungen aufweist, vor dem Einbau komplett aufgebaut, vorgeprüft und voreingestellt werden kann. Insbesondere kann auch die Rollenplanlage bereits im Modulzustand eingestellt werden, so dass Ausrichtungsund Justagearbeiten beim Einbauen der jeweiligen Rolleneinrichtung 1 in das Segmentgerüst 1 10 auf ein Minimum reduziert werden können.
Aus der vorgeschlagenen Konstruktion ergibt sich weiterhin, dass die Zuverlässigkeit einer jeden Rolleneinrichtung deutlich erhöht werden kann, da eine separate Verrohrung vollständig oder größtenteils entfallen kann, ebenso wie eine separate Verkabelung. Insbesondere werden sämtliche Medien- und Datenleitungen innerhalb der Rolleneinrichtung geführt, welche eine in sich abgeschlossene Einheit darstellt, insbesondere dann, wenn sie aus einem vollen Material herausgefräst ist. Bezugszeichenliste
1 Rollenein chtung
5 10 Rollenelement
12 Stirnseite der Rolleneinrichtung
20 Mittenlager
22 Außenlager
24 Anbindungsabschnitt
10 26 Stirnfläche
30 Steg
40, 42, 44 Medienanschlüsse
50 Düse der Sekundärkühlung 100 Segment
15 1 10 Segmentgerüst

Claims

Patentansprüche
1 . Rolleneinrichtung (1 ), insbesondere zur Ausbildung eines strangführenden Segments (100) einer Gießmaschine, umfassend mindestens ein über Rollenlager (20, 22) gelagertes Rollenelement (10), dadurch gekennzeichnet, dass zwei Rollenlager über einen ein Leitungsmittel für ein Medium umfassenden Steg (30) miteinander verbunden sind.
2. Rolleneinrichtung (1 ) gemäß Anspruch 1 , wobei der Steg (30) Leitungsmittel für mindestens zwei unterschiedliche Medien umfasst.
3. Rolleneinrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei Leitungsmittel zur Leitung mindestens eines der folgenden Medien vorgesehen sind: ein
Kühlmedium für die Kühlung der Rollenlager (20, 22), ein Kühlmedium für die Rolleninnenkühlung, ein Schmiermittel zur Schmierung der Rollenlager (20, 22), ein Kühlmedium für eine Sekundärkühlung, ein Hydraulikmedium für eine hydraulische Steuerleitung, ein Druckluftmedium für eine pneumatische Steuerleitung, ein Leitungsmedium für eine elektrische
Energieversorgung, ein Leitungsmedium für elektrische Steuersignale, ein Leitungsmedium für elektrische Messsignale, ein Leitungsmedium für optische Messsignale, oder ein elektrisches und/oder optisches Bussystem.
4. Rolleneinnchtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Rollenlager (20, 22) Anbindungsabschnitte (24) zur direkten Anbindung an einen Segmentrahmen (1 10) aufweisen.
5. Rolleneinrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei sich der Steg (30) zwischen einander gegenüber liegenden Stirnflächen (26) zweier Rollenlager (20, 22) erstreckt.
6. Rolleneinrichtung gemäß Anspruch 4 und 5, wobei der Steg (30) von den Anbindungsabschnitten (24) beabstandet an den jeweiligen Stirnflächen (26) angeordnet ist, insbesondere zwischen den Anbindungsabschnitten (24) und einer durch den Umfang der Rollenelemente (10) definierten Ebene.
7. Rolleneinrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei sich der Steg (30) parallel zur Achse des Rollenelements (10) erstreckt.
8. Rolleneinrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Steg (30) mit den Rollenlagern (20, 22) verschweißt, verschraubt oder verklebt ist und/oder angeflanscht ist.
9. Rolleneinrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei mindestens eine Medienführung in den Rollenlagern (20, 22) vorgesehen ist, wobei die mindestens eine Medienführung mit mindestens einem Leitungsmittel eines Steges (30) kommuniziert.
10. Rolleneinrichtung gemäß Anspruch 9, wobei ein Leitungsmittel eines ersten Steges (30) mit einem Leitungsmittel eines zweiten Steges (30) über eine Medienführung in einem Rollenlager (20, 22) kommuniziert.
5
1 1 . Rolleneinrichtung (1 ) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei mindestens ein Leitungsmittel in Form einer Bohrung in dem Steg, insbesondere einer Tieflochbohrung, in Form eines mit mindestens einem
10 Deckel verschließbaren Kanals in dem Steg, in Form eines wiederverschlossenen Kanals, in Form eines offenen Kanals, in Form eines mit Silikon verschlossenen Kanals, in Form einer sich entlang des Stegs erstreckenden und mit diesem fest verbundenen Medienführung und/oder in Form mindestens
15 einer innerhalb des Stegs (30) verlegten Rohrleitung vorgesehen ist.
12. Rolleneinrichtung (1 ) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei mindestens ein an einer Stirnseite (12) der Rolleneinrichtung (1 )
20 vorgesehener Medienanschluss (40) mit mindestens einem Leitungsmittel kommuniziert.
13. Rolleneinrichtung (1 ) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei 25 mindestens ein an einer Längsseite und/oder einer Rückseite der
Rolleneinrichtung (1 ) vorgesehener Medienanschluss (42, 44) mit mindestens einem Leitungsmittel kommuniziert.
30 14. Rolleneinrichtung (1 ) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei ein
Medienanschluss derart an einer Längsseite der Rolleneinrichtung (1 ) vorgesehen ist, dass er mit einem korrespondierenden Medienanschluss (42, 44) einer benachbarten Rolleneinrichtung (1 ) kommunizieren kann und insbesondere eine direkte Kopplung der dem Medienanschluss entsprechenden Leitungseinrichtungen in den beiden Stegen (30)ermöglicht.
Rolleneinrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei d Rolleneinrichtung vor der Endmontage im Segment vormontiert, a Funktion getestet und ausgerichtet ist.
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