EP4232215B1 - Modulares spritzbalkensystem zur selektiven kühlung und/oder schmierung von walzen - Google Patents

Modulares spritzbalkensystem zur selektiven kühlung und/oder schmierung von walzen Download PDF

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EP4232215B1
EP4232215B1 EP21794804.1A EP21794804A EP4232215B1 EP 4232215 B1 EP4232215 B1 EP 4232215B1 EP 21794804 A EP21794804 A EP 21794804A EP 4232215 B1 EP4232215 B1 EP 4232215B1
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EP
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spray bar
blocks
main
bore
connection
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EP4232215A1 (de
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Friedhelm Gieseler
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Original Assignee
SMS Group GmbH
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Publication date
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Definitions

  • the present invention relates to a modular spray bar system for selective cooling and/or lubrication of rolls and/or rolling stock, in particular roll barrels, in a rolling stand.
  • Spray bars for applying a cooling and/or lubricating medium to the surface of rolls arranged in a roll stand are basically known from the prior art. Such spray bars are designed individually for the corresponding rolling stand and the rolling task and are made in one piece, so that an adaptation of the rolling stock as well as changing rolling tasks and/or a different type of system always requires a complete replacement.
  • a spray bar with a one-piece base body which can be modularly equipped with differently designed nozzle plates in order to be able to react flexibly to changing rolling tasks.
  • the present invention is therefore based on the object of developing a spray bar in such a way that it can be easily adapted to changing rolling tasks, can be produced inexpensively and does not require any reserve parts to be kept.
  • the modular spray bar system according to the invention for selective cooling and/or lubrication of rolls and/or rolling stock comprises at least one central connection block with at least one first fluid connection, which opens into a first main bore extending in the direction of a spray bar axis and which forms part of a first main fluid channel of a spray bar forms, and at least one first transverse bore which extends transversely from the first main bore and opens into a first fluid outlet opening; at least two central extension blocks that can be connected to the central connection block, each of the central extension blocks having a first main bore extending in the direction of the spray bar axis, which forms part of the first main fluid channel of the spray beam, and at least one first transverse bore that extends transversely from the first main bore and opens into a first fluid outlet opening; at least two outer extension blocks connectable to the central extension blocks, each of the outer extension blocks having a first main bore extending in the direction of the spray bar axis and forming part of the first main fluid channel of the spray bar, and at least one first transverse bore
  • the completely modular spray bar system allows a solution tailored to the respective requirements of the rolling stand and/or changing rolling task, in that the respective blocks can be individually assembled to form a spray bar. Since the system according to the invention only includes four different types of blocks, series production of these is particularly cost-effective and does not require the respective customer to keep reserve parts, so that additional storage costs can be saved.
  • the modular structure of the entire spray bar also allows for quick replacement if one or more blocks wear out, without the entire spray bar having to be laboriously dismantled and maintained.
  • each of the blocks has a second main bore which runs parallel to the first main bore and which each forms part of a second main fluid channel of the spray bar.
  • each of the blocks selected from the series of central connection block, central extension block and outer extension block comprises at least one second transverse bore which extends transversely from the second main bore and opens into a second fluid outlet opening.
  • the second main fluid channel has a larger cross section than the first main fluid channel, via which the cooling and/or lubricating medium for roller barrel cooling can be conveyed within the spray bar to the respective transverse bores and the adjoining fluid or coolant outlet openings.
  • the cooling and/or lubricating medium can also be conveyed with the same or different pressures, so that adaptation to the rolling task to be performed is guaranteed.
  • the second main fluid channel can be fluidly connected to the first main fluid channel.
  • both main fluid channels are not fluidly connected to one another and that each of the outer connection blocks then comprises at least one third fluid connection which opens into the second main bore. It is preferably provided that the second main bore of each of the outer connection blocks is closed on one side.
  • each of the blocks comprises at least one nozzle plate for receiving spray nozzles.
  • Each of the nozzle plates advantageously comprises at least two openings arranged one above the other into which the spray nozzles for cooling and/or lubrication can be inserted. It is particularly preferred that all nozzle plates are standardized in terms of their dimensions, so that only one basic type of nozzle plate is required for the different blocks. Using differently designed spray nozzles, which are available in a wide range in terms of flow rate and spray characteristics, the spray bar and the nozzles can be adapted to the corresponding cooling and/or lubrication requirements.
  • a single nozzle plate with the corresponding spray nozzles can be arranged on each of the blocks, with the exception of the central connection block. It is advantageously provided that the central connection block comprises two nozzle plates, each of the nozzle plates in turn comprising two openings for the spray nozzles arranged one above the other.
  • each of the blocks comprises at least one integrated control valve, via which the individual spray nozzles and/or groups of spray nozzles can be individually controlled.
  • each of the blocks has at least one connection hole for receiving a fastening element on its contact surfaces directed towards the neighboring blocks.
  • the two outer connection blocks each have at least one connecting element for connecting the spray bar in the stand.
  • the present invention also relates to the use of the spray bar system according to the invention to form a spray bar for selective cooling and/or lubrication of rolls and/or rolling stock.
  • FIG. 1 an embodiment variant of a central connection block 1 for a modular spray bar system 2 is shown, which is intended for selective cooling and/or lubrication of rollers (not shown).
  • the central connection block 1 is essentially designed in the form of a cuboid building block in order to enable individual and modular assembly. This and each of the other blocks can consist of metallic and/or non-metallic materials.
  • the central connection block 1 comprises a fluid connection 3 on the back, which opens into a first main bore 4.
  • the central connection block 1 includes a second main bore 5, which has a larger cross section. Both main bores 4, 5 extend along the spray bar axis and each form part of the media supply to the respective spray nozzles (not shown).
  • the central connection block 1 has four transverse bores 6, 7, 8, 9, the first two transverse bores 6, 7 extending transversely from the first main bore 4 and the two second transverse bores 8, 9 extending transversely from the second main bore 5 and in a first and second respectively Fluid outlet openings 10, 11, 12, 13 open, which are arranged on the front of the connection block 1.
  • the central connection block 1 includes two nozzle plates 14, 15, which are screwed to the front of the connection block 1.
  • Each of the nozzle plates 14, 15 is provided with two openings 16, 17, 18, 19, which are aligned with the respective fluid outlet openings 10, 11, 12, 13 and are intended to receive spray nozzles (not shown).
  • FIG. 2 an embodiment variant of a central expansion block 20 is shown, which can be connected to the central connection block 1.
  • the central extension block 20 also has a first main bore 21 extending in the direction of the spray bar axis and a second main bore 22 arranged parallel thereto, each of which forms part of the media supply to the spray nozzles.
  • the central extension block 20 includes a first and a second transverse bore 23, 24, which each extend transversely from the first main bore 21 and the second main bore 22 and each open into a first and a second fluid outlet opening 25, 26, which are on the front of the central Extension blocks 20 are arranged.
  • the extension block 20 includes a nozzle plate 27, which is also attached to the front of the central extension block 20 via screw connections (not shown). Since all nozzle plates of the spray bar system 2 are designed the same, the nozzle plate 27 also has two openings 28, 29 which are aligned with the respective fluid outlet openings 25, 26.
  • an embodiment variant of an outer expansion block 30 is shown, which can be connected to the central expansion block 20.
  • the outer extension block 30 also has a first main bore 31 extending in the direction of the spray bar axis and a second main bore 32, each of which forms part of the media supply to the spray nozzles.
  • the outer extension block 30 includes a first and a second transverse bore 31, 32, each of which is transverse to the first main bore 31 and the second main bore 32 and each open into a first and a second fluid outlet opening 35, 36, which are arranged on the front of the outer extension block 30.
  • the outer extension block 30 includes a nozzle plate 37 with two openings 38, 39 which are aligned with the respective fluid outlet openings 35, 36.
  • an embodiment variant of an outer connection block 43 is shown, which can be connected to the outer extension blocks 33 to form the modular spray bar system 2 and forms distal end elements of the spray bar 22.
  • the outer connection block 43 has two fluid connections 44, 45 on the back, which open into a main bore 46 and a secondary bore 47, respectively.
  • the two bores 46, 47 each form a final part of the channel for the media supply to the spray nozzles of the spray bar 22 and are therefore closed on one side.
  • the outer connection block 43 in the embodiment variant shown here has no transverse bores and no nozzle plate.
  • the outer connection block 43 includes a fastening element which is used to fasten the spray bar 22 in a framework (not shown).
  • an embodiment variant of an outer connection block 40 is shown, which can be connected to the outer extension blocks 30 to form the modular spray bar system 2 and forms distal end elements of the spray bar.
  • the outer connection block 40 has a second and a third fluid connection 41, 42 on the back, the second fluid connection 41 opening into a first main bore 43 and the third fluid connection 42 opening into a second main bore 44.
  • the two main bores 43, 44 each form a final part of a first or a second main fluid channel 45, 46 of the spray bar and are therefore closed on one side.
  • the outer connection block 40 in the embodiment variant shown here has no transverse bores and no nozzle plate.
  • the outer connection block 40 comprises a connecting element 47, which is used to fasten the spray bar in a framework (not shown).
  • FIG 5 an embodiment variant of a spray bar 47 composed of the blocks 1, 20, 30, 40 is shown, which are clamped together in a fluid-tight manner via one or more bracing elements (not shown).
  • the number of central and outer extension blocks 20, 30 shown here refers to those in Figure 5 shown embodiment variant and can vary depending on the desired width of the rolling stock.
  • the spray bar 47 comprises a central connection block 1, three central extension blocks 20 arranged on both sides of the connection block 1, followed by three outer extension blocks 30 arranged on both sides of the central extension blocks 20, and one each on the two distal ends of the spray bar 47 arranged outer connection block 40.
  • the main advantage of the modular spray bar system 2 according to the invention is that it provides a solution tailored to the respective requirements of the rolling stand and/or changing rolling task.
  • the respective blocks 1, 20, 30, 40 can be individually assembled to form the spray bar 47. Due to the only four different types of blocks 1, 20, 30, 40, system 2 can also be produced particularly cost-effectively and does not require the respective customer to keep reserve parts, so that additional storage costs can be saved. Furthermore, the system 2 allows rapid maintenance in the event of wear, in that the respective blocks 1, 20, 30, 40 can be replaced without the entire spray bar 47 having to be laboriously removed.
  • the main advantage of the structure described here is that in the event of wear, the entire spray bar does not have to be remanufactured, but only the affected components. Another advantage is that, depending on the rolling task, a spray bar can be assembled from prefabricated modules.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Nozzles (AREA)

Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein modulares Spritzbalkensystem zur selektiven Kühlung und/oder Schmierung von Walzen und/oder Walzgut, insbesondere von Walzenballen, in einem Walzgerüst.
    • Stand der Technik
  • Spritzbalken zum Ausbringen eines Kühl- und/oder Schmiermediums auf die Oberfläche von in einem Walzgerüst angeordneten Walzen sind aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt. Solche Spritzbalken werden jeweils individuell auf das entsprechende Walzgerüst sowie auf die Walzaufgabe konzipiert und einteilig ausgeführt, so dass eine Anpassung des Walzgutes sowie auf verändernde Walzaufgaben und/oder einen anderen Anlagentyp immer einen kompletten Austausch dieser erfordert.
  • So offenbart beispielsweise die DE 10 2009 040 876 A1 einen Spritzbalken zum Kühlen einer in einem Walzgerüst angeordneten Walze, der einteilig ausgeführt und in dem Walzgerüst um eine zur Walzenachse parallele Schwenkachse verschwenkbar angeordnet ist, und eine individuelle Kühlung erlaubt.
  • Weiterhin ist aus der US 4,247,047 ein Spritzbalken mit einem einteilig ausgeführten Grundkörper bekannt, der mit unterschiedlich ausgeführten Düsenplatten modular bestückt werden kann, um an verändernde Walzaufgaben flexibel reagieren zu können.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde einen Spritzbalken dahingehend weiterzubilden, dass dieser an sich verändernde Walzaufgaben leicht anpassbar sowie kostengünstig herstellbar ist und keine Reserveteilhaltung erfordert.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein modulares Spritzbalkensystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
  • Das erfindungsgemäße modulare Spritzbalkensystem zur selektiven Kühlung und/oder Schmierung von Walzen und/oder Walzgut, umfasst mindestens einen zentralen Anschlussblock mit zumindest einem ersten Fluidanschluss, der in einer sich in Richtung einer Spritzbalkenachse erstreckenden ersten Hauptbohrung mündet, die einen Teil eines ersten Fluidhauptkanals eines Spritzbalkens bildet, sowie zumindest einer ersten Querbohrung, die sich quer von der ersten Hauptbohrung erstreckt und in einer ersten Fluidausgangsöffnung mündet; mindestens zwei mit dem zentralen Anschlussblock verbindbare zentrale Erweiterungsblöcke, wobei jeder der zentralen Erweiterungsblöcke eine sich in Richtung der Spritzbalkenachse erstreckende erste Hauptbohrung, die einen Teil des ersten Fluidhauptkanals des Spritzbalkens bildet, sowie zumindest eine erste Querbohrung, die sich quer von der ersten Hauptbohrung erstreckt und in einer ersten Fluidausgangsöffnung mündet, aufweist; mindestens zwei mit den zentralen Erweiterungsblöcken verbindbare äußere Erweiterungsblöcke, wobei jeder der äußeren Erweiterungsblöcke eine sich in Richtung der Spritzbalkenachse erstreckende erste Hauptbohrung, die einen Teil des ersten Fluidhauptkanals des Spritzbalkens bildet, sowie zumindest eine erste Querbohrung, die sich quer von der ersten Hauptbohrung erstreckt und in einer ersten Fluidausgangsöffnung mündet, aufweist; mindestens zwei mit den äußeren Erweiterungsblöcken verbindbare äußere Anschlussblöcke mit zumindest jeweils einem zweiten Fluidanschluss, der in einer sich in Richtung der Spritzbalkenachse erstreckenden einseitig verschlossenen ersten Hauptbohrung mündet, die einen Endteil des ersten Fluidhauptkanals des Spritzbalkens bildet; und zumindest ein Verspannungselement mittels dem der aus den unterschiedlichen Blöcken gebildete Spritzbalken verspannbar ist.
  • Das vollständig modular aufgebaute Spritzbalkensystem erlaubt eine auf die jeweiligen Erfordernisse des Walzgerüstes und/oder sich verändernde Walzaufgabe maßgeschneiderte Lösung, indem die jeweiligen Blöcke zu einem Spritzbalken individuell zusammengesetzt werden können. Da das erfindungsgemäße System lediglich vier unterschiedliche Typen von Blöcken umfasst, ist die Serienfertigung dieser besonders kostengünstig und erfordert beim jeweiligen Kunden keine Reserveteilhaltung, so dass zusätzlich Lagerkosten eingespart werden können. Der modulare Aufbau des gesamten Spritzbalkens erlaubt im Verschleißfall eines oder mehrerer Blöcke zudem einen zügigen Austausch, ohne dass der gesamte Spritzbalken aufwendig ausgebaut und gewartet werden muss.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängig formulierten Ansprüchen angegeben. Die in den abhängig formulierten Ansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar und können weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Ansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass jeder der Blöcke eine parallel zu der ersten Hauptbohrung verlaufende zweite Hauptbohrung aufweist, die jeweils einen Teil eines zweiten Fluidhauptkanals des Spritzbalkens bildet. In diesem Zusammenhang ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass jeder der Blöcke ausgewählt aus der Reihe zentraler Anschlussblock, zentraler Erweiterungsblock sowie äußerer Erweiterungsblock zumindest eine zweite Querbohrung umfasst, die sich quer von der zweiten Hauptbohrung erstreckt und in einer zweiten Fluidausgangsöffnung mündet. Ganz besonders bevorzugt ist hierbei, dass der zweite Fluidhauptkanal einen zu dem ersten Fluidhauptkanal größeren Querschnitt aufweist, über den das Kühl- und/oder Schmiermedium für die Walzenballenkühlung innerhalb des Spritzbalkens zu den jeweiligen Querbohrungen und den sich anschließenden Fluid- bzw. Kühlmittelausgangsöffnungen förderbar ist. Durch die unterschiedlichen Kanäle kann das Kühl- und/oder Schmiermedium zudem mit gleichen oder unterschiedlichen Drücken gefördert werden, so dass eine Anpassung an die jeweils zu erfüllende Walzaufgabe gewährleistet ist.
  • Grundsätzlich kann der zweite Fluidhauptkanal fluidisch mit dem ersten Fluidhauptkanal verbunden sein. Vorteilhafterweise ist jedoch vorgesehen, dass beide Fluidhauptkanäle nicht miteinander fluidisch verbunden sind und dass jeder der äußeren Anschlussblöcke sodann zumindest jeweils einen dritten Fluidanschluss umfasst, der in der zweiten Hauptbohrung mündet. Hierbei ist vorzugsweise vorgesehen, dass die zweite Hauptbohrung jedes der äußeren Anschlussblöcke einseitig verschlossen ist.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass jeder der Blöcke zumindest eine Düsenplatte zur Aufnahme von Spritzdüsen umfasst. Jede der Düsenplatten umfasst vorteilhafterweise zumindest zwei übereinander angeordnete Öffnungen, in die die Spritzdüsen für die Kühlung und/oder Schmierung einsetzbar sind. Besonders bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass alle Düsenplatten hinsichtlich ihrer Abmessungen standardisiert sind, so dass nur ein Grundtyp einer Düsenplatte für die unterschiedlichen Blöcke erforderlich ist. Über unterschiedlich ausgeführte Spritzdüsen, die hinsichtlich der Durchflussmenge und ihrer Sprühcharakteristik in einer großen Auswahl zur Verfügung stehen, kann der Spritzbalken nebst den Düsen an die entsprechende Kühl- und/oder Schmieranforderung angepasst werden.
  • Grundsätzlich kann an jedem der Blöcke, mit Ausnahme des zentralen Anschlussblocks, eine einzige Düsenplatte mit den entsprechenden Spritzdüsen angeordnet werden. Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass der zentrale Anschlussblock zwei Düsenplatten umfasst, wobei jede der Düsenplatte wiederrum zwei übereinander angeordnete Öffnungen für die Spritzdüsen umfasst.
  • Weiterhin ist vorzugsweise vorgesehen, dass jeder der Blöcke zumindest ein integriertes Steuerventil umfasst, über welches die einzelnen Spritzdüsen und/oder Gruppen von Spritzdüsen individuell ansteuerbar sind.
  • Vorzugsweise weist jeder der Blöcke an seinen zu den Nachbarblöcken gerichteten Kontaktflächen zumindest eine Anschlussbohrung zur Aufnahme eines Befestigungselements auf.
  • Um den Spritzbalken an dem Walzgerüst anzuordnen und zu fixieren, weisen die beiden äußeren Anschlussblöcke zumindest jeweils ein Verbindungselement zur Verbindung des Spritzbalkens im Gerüst auf.
  • In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung zudem die Verwendung des erfindungsgemäßen Spritzbalkensystems zur Bildung eines Spritzbalkens zur selektiven Kühlung und/oder Schmierung von Walzen und/oder Walzgut.
  • Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung durch die gezeigten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt werden soll. Insbesondere ist es, soweit nicht explizit anders dargestellt, auch möglich, Teilaspekte der in den Figuren erläuterten Sachverhalte zu extrahieren und mit anderen Bestandteilen und Erkenntnissen aus der vorliegenden Beschreibung und/oder Figuren zu kombinieren. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Gegenstände, so dass ggf. Erläuterungen aus anderen Figuren ergänzend herangezogen werden können. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine Ausführungsvariante eines zentralen Anschlussblocks,
    Fig. 2
    eine Ausführungsvariante eines zentralen Erweiterungsblocks,
    Fig. 3
    eine Ausführungsvariante eines äußeren Erweiterungsblocks,
    Fig. 4
    eine Ausführungsvariante eines äußeren Anschlussblocks, und
    Fig. 5
    eine Ausführungsvariante eines aus den Blöcken zusammengesetzten Spritzbalkens.
  • In Figur 1 ist eine Ausführungsvariante eines zentralen Anschlussblocks 1 für ein modulares Spritzbalkensystem 2 gezeigt, welches zur selektiven Kühlung und/oder Schmierung von Walzen (nicht dargestellt) vorgesehen ist. Der zentrale Anschlussblock 1 ist im Wesentlichen in Form eines quaderförmigen Bausteins ausgebildet, um eine individuelle und modulare Zusammenstellung zu ermöglichen. Dieser sowie jeder der weiteren Blöcke kann aus metallischen und/oder nichtmetallischen Werkstoffen bestehen.
  • In der vorliegend dargestellten Ausführungsvariante umfasst der zentrale Anschlussblock 1 rückseitig einen Fluidanschluss 3, der in einer ersten Hauptbohrung 4 mündet. Parallel zu der ersten Hauptbohrung 4 umfasst der zentrale Anschlussblock 1 eine zweite Hauptbohrung 5, die einen größeren Querschnitt umfasst. Beide Hauptbohrungen 4, 5 erstrecken sich entlang der Spritzbalkenachse und bilden dabei jeweils einen Teil der Medienzufuhr zu den jeweiligen Spritzdüsen (nicht dargestellt). Wie weiterhin anhand der Darstellung in Figur 1 erkennbar ist, weist der zentrale Anschlussblock 1 vier Querbohrungen 6, 7, 8, 9 auf, wobei die beiden ersten Querbohrungen 6, 7 sich quer von der ersten Hauptbohrung 4 und die beiden zweiten Querbohrungen 8, 9 sich quer von der zweiten Hauptbohrung 5 erstrecken und jeweils in einer ersten bzw. zweiten Fluidausgangsöffnung 10, 11, 12, 13 münden, die frontseitig des Anschlussblocks 1 angeordnet sind.
  • Weiterhin umfasst der zentrale Anschlussblock 1 zwei Düsenplatten 14, 15, die frontseitig mit dem Anschlussblock 1 verschraubt sind. Jede der Düsenplatten 14, 15 ist mit zwei Öffnungen 16, 17, 18, 19 versehen, die mit den jeweiligen Fluidausgangsöffnungen 10, 11, 12, 13 fluchten und zur Aufnahme von Spritzdüsen (nicht dargestellt) vorgesehen sind.
  • In Figur 2 ist eine Ausführungsvariante eines zentralen Erweiterungsblocks 20 gezeigt, die mit dem zentralen Anschlussblock 1 verbindbar ist. Der zentrale Erweiterungsblock 20 weist ebenfalls eine sich in Richtung der Spritzbalkenachse erstreckende erste Hauptbohrung 21 sowie eine parallel hierzu angeordnete zweite Hauptbohrung 22 auf, die jeweils einen Teil der Medienzufuhr zu den Spritzdüsen bilden. Frontseitig umfasst der zentrale Erweiterungsblock 20 eine erste sowie eine zweite Querbohrung 23, 24, die sich jeweils quer von der ersten Hauptbohrung 21 bzw. der zweiten Hauptbohrung 22 erstrecken und jeweils in einer ersten und einer zweiten Fluidausgangsöffnung 25, 26 münden, die frontseitig des zentralen Erweiterungsblocks 20 angeordnet sind. Im Gegensatz zu dem Anschlussblock 1 umfasst der Erweiterungsblock 20 eine Düsenplatte 27, die frontseitig des zentralen Erweiterungsblocks 20 ebenfalls über Schraubverbindungen (nicht dargestellt) angebracht ist. Da alle Düsenplatten des Spritzbalkensystems 2 gleich ausgebildet sind, weist auch die Düsenplatte 27 zwei Öffnungen 28, 29 auf, die mit den jeweiligen Fluidausgangsöffnungen 25, 26 fluchten.
  • In Figur 3 ist eine Ausführungsvariante eines äußeren Erweiterungsblocks 30 gezeigt, die mit dem zentralen Erweiterungsblock 20 verbindbar ist. Wie der zentrale Erweiterungsblock 20, weist auch der äußere Erweiterungsblock 30 eine sich in Richtung der Spritzbalkenachse erstreckende erste Hauptbohrung 31 sowie eine zweite Hauptbohrung 32 auf, die jeweils einen Teil der Medienzufuhr zu den Spritzdüsen bilden. Frontseitig umfasst der äußere Erweiterungsblock 30 eine erste sowie eine zweite Querbohrung 31, 32, die sich jeweils quer von der ersten Hauptbohrung 31 bzw. der zweiten Hauptbohrung 32 erstrecken und jeweils in einer ersten bzw. einer zweiten Fluidausgangsöffnung 35, 36 münden, die frontseitig des äußeren Erweiterungsblocks 30 angeordnet sind. Frontseitig umfasst der äußere Erweiterungsblock 30 eine Düsenplatte 37 mit zwei Öffnungen 38, 39, die mit den jeweiligen Fluidausgangsöffnungen 35, 36 fluchten.
  • In Figur 4 ist eine Ausführungsvariante eines äußeren Anschlussblocks 43 gezeigt, der mit den äußeren Erweiterungsblöcken 33 zu dem modularen Spritzbalkensystem 2 verbindbar ist und distale Abschlusselemente des Spritzbalkens 22 bildet. Der äußere Anschlussblock 43 weist, rückseitig zwei Fluidanschlüsse 44, 45 auf, die in einer Hauptbohrung 46 bzw. einer Nebenbohrung 47 münden. Die beide Bohrungen 46, 47 bilden dabei jeweils einen abschließenden Teil des Kanales für die Medienzufuhr zu den Spritzdüsen des Spritzbalkens 22 und sind daher einseitig verschlossen. Im Gegensatz zu den Blöcken 1, 23, 33 weist der äußere Anschlussblock 43 in der vorliegend dargestellten Ausführungsvariante keine Querbohrungen sowie keine Düsenplatte auf. Weiterhin umfasst der äußere Anschlussblock 43 ein Befestigungselement, das zur Befestigung des Spritzbalkens 22 in einem Gerüst (nicht dargestellt) dient.
  • In Figur 4 ist eine Ausführungsvariante eines äußeren Anschlussblocks 40 gezeigt, der mit den äußeren Erweiterungsblöcken 30 zu dem modularen Spritzbalkensystem 2 verbindbar ist und distale Abschlusselemente des Spritzbalkens bildet. Der äußere Anschlussblock 40 weist rückseitig einen zweiten und einen dritten Fluidanschluss 41, 42 auf, wobei der zweite Fluidanschluss 41 in einer ersten Hauptbohrung 43 und der dritte Fluidanschluss 42 in einer zweiten Hauptbohrung 44 mündet. Die beide Hauptbohrungen 43, 44 bilden dabei jeweils einen abschließenden Teil eines ersten bzw. eines zweiten Fluidhauptkanals 45, 46 des Spritzbalkens und sind daher einseitig verschlossen. Im Gegensatz zu den Blöcken 1, 20, 30 weist der äußere Anschlussblock 40 in der vorliegend dargestellten Ausführungsvariante keine Querbohrungen sowie keine Düsenplatte auf. Weiterhin umfasst der äußere Anschlussblock 40 ein Verbindungselement 47, das zur Befestigung des Spritzbalkens in einem Gerüst (nicht dargestellt) dient.
  • In Figur 5 ist eine Ausführungsvariante eines aus den Blöcken 1, 20, 30, 40 zusammengesetzten Spritzbalkens 47 gezeigt, die über ein oder mehrere nicht dargestellte Verspannungselement(e) miteinander fluiddicht verspannt sind. Die vorliegend gezeigte Anzahl der zentralen und äußeren Erweiterungsblöcke 20, 30 bezieht sich auf die in Figur 5 gezeigte Ausführungsvariante und kann je nach gewünschter Breite des Walzgutes variieren. Wie anhand der Darstellung erkennbar, umfasst der Spritzbalken 47 einen zentralen Anschlussblock 1, jeweils drei beidseitig des Anschlussblocks 1 angeordnete zentrale Erweiterungsblöcke 20, gefolgt von jeweils drei beidseitig der zentralen Erweiterungsblöcke 20 angeordneten äußeren Erweiterungsblöcken 30, sowie jeweils einen an den beiden distalen Enden des Spritzbalkens 47 angeordneten äußeren Anschlussblock 40.
  • Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen modular aufgebauten Spritzbalkensystem 2 besteht darin, dass dieses eine auf die jeweiligen Erfordernisse des Walzgerüstes und/oder verändernde Walzaufgabe maßgeschneiderte Lösung bereitstellt. Wie in Figur 5 dargestellt, können die jeweiligen Blöcke 1, 20, 30, 40 zu dem Spritzbalken 47 individuell zusammengesetzt werden. Aufgrund der lediglich vier unterschiedlichen Typen von Blöcken 1, 20, 30, 40 kann das System 2 zudem besonders kostengünstig produziert werden und erfordert beim jeweiligen Kunden keine Reserveteilhaltung, so dass zusätzlich Lagerkosten eingespart werden können. Des Weiteren erlaubt das System 2 im Verschleißfall eine zügige Wartung, indem die jeweiligen Blöcke 1, 20, 30, 40 ausgetauscht werden können ohne dass der gesamte Spritzbalken 47 aufwendig ausgebaut werden muss. Der Hauptvorteil des hier beschrieben Aufbaus besteht darin, dass im Verschleißfall nicht der gesamte Spritzbalken neu gefertigt werden muss, sondern nur die betroffenen Komponenten. Darüber hinaus besteht der Vorteil darin, dass je nach Walzaufgabe ein Spritzbalken aus vorgefertigten Modulen zusammengesetzt werden kann.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    zentraler Anschlussblock
    2
    Spritzbalkensystem
    3
    erster Fluidanschluss
    4
    erste Hauptbohrung
    5
    Hauptbohrung
    6
    erste Querbohrung
    7
    erste Querbohrung
    8
    zweite Querbohrung
    9
    zweite Querbohrung
    10
    erste Fluidausgangsöffnung
    11
    erste Fluidausgangsöffnung
    12
    zweite Fluidausgangsöffnung
    13
    zweite Fluidausgangsöffnung
    14
    Düsenplatte
    15
    Düsenplatte
    16
    Öffnung
    17
    Öffnung
    18
    Öffnung
    19
    Öffnung
    20
    zentraler Erweiterungsblock
    21
    erste Hauptbohrung
    22
    zweite Hauptbohrung
    23
    erste Querbohrung
    24
    zweite Querbohrung
    25
    erste Fluidausgangsöffnung
    26
    zweite Fluidausgangsöffnung
    27
    Düsenplatte
    28
    Öffnung
    29
    Öffnung
    30
    äußerer Erweiterungsblock
    31
    erste Hauptbohrung
    32
    zweite Hauptbohrung
    33
    erste Querbohrung
    34
    zweite Querbohrung
    35
    erste Fluidausgangsöffnung
    36
    zweite Fluidausgangsöffnung
    37
    Düsenplatte
    38
    Öffnung
    39
    Öffnung
    40
    äußerer Anschlussblock
    41
    zweiter Fluidanschluss
    42
    dritter Fluidanschluss
    43
    erste Hauptbohrung
    44
    zweite Hauptbohrung
    45
    erster Fluidhauptkanal
    46
    zweiter Fluidhauptkanal
    47
    Spritzbalken

Claims (10)

  1. Modulares Spritzbalkensystem (2) zur selektiven Kühlung und/oder Schmierung von Walzen und/oder Walzgut, umfassend mindestens einen zentralen Anschlussblock (1) mit zumindest einem ersten Fluidanschluss (3), der in einer sich in Richtung einer Spritzbalkenachse erstreckenden ersten Hauptbohrung (4) mündet, die einen Teil eines ersten Fluidhauptkanals (45) eines Spritzbalkens (47) bildet, sowie zumindest einer ersten Querbohrung (6), die sich quer von der ersten Hauptbohrung (4) erstreckt und in einer ersten Fluidausgangsöffnung (10, 11) mündet; mindestens zwei mit dem zentralen Anschlussblock (1) verbindbare zentrale Erweiterungsblöcke (20), wobei jeder der zentralen Erweiterungsblöcke (20) eine sich in Richtung der Spritzbalkenachse erstreckende erste Hauptbohrung (21), die einen Teil des ersten Fluidhauptkanals (45) des Spritzbalkens (47) bildet, sowie zumindest eine erste Querbohrung (23), die sich quer von der ersten Hauptbohrung (21) erstreckt und in einer ersten Fluidausgangsöffnung (25) mündet, aufweist; mindestens zwei mit den zentralen Erweiterungsblöcken (20) verbindbare äußere Erweiterungsblöcke (30), wobei jeder der äußeren Erweiterungsblöcke (30) eine sich in Richtung der Spritzbalkenachse erstreckende erste Hauptbohrung (31), die einen Teil des ersten Fluidhauptkanals (45) des Spritzbalkens (47) bildet, sowie zumindest eine erste Querbohrung (33), die sich quer von der ersten Hauptbohrung (31) erstreckt und in einer ersten Fluidausgangsöffnung (35) mündet, aufweist; mindestens zwei mit den äußeren Erweiterungsblöcken (30) verbindbare äußere Anschlussblöcke (40) mit zumindest jeweils einem zweiten Fluidanschluss (41), der in einer sich in Richtung der Spritzbalkenachse erstreckenden einseitig verschlossenen ersten Hauptbohrung (43) mündet, die einen Endteil des ersten Fluidhauptkanals (45) des Spritzbalkens (47) bildet; und
    zumindest ein Verspannungselement mittels dem der aus den unterschiedlichen Blöcken gebildete Spritzbalken (47) verspannbar ist.
  2. Modulares Spritzbalkensystem (2) nach Anspruch 1, wobei jeder der Blöcke eine parallel zu der ersten Hauptbohrung (4, 21, 31, 43) verlaufende zweite Hauptbohrung (5, 22, 32, 44) aufweist, die einen Teil eines zweiten Fluidhauptkanals (46) des Spritzbalkens (47) bildet.
  3. Modulares Spritzbalkensystem (2) nach Anspruch 2, wobei jeder der Blöcke ausgewählt aus der Reihe zentraler Anschlussblock (1), zentraler Erweiterungsblock (20) sowie äußerer Erweiterungsblock (30) zumindest eine zweite Querbohrung (8, 9, 24, 34) umfasst, die sich quer von der jeweiligen zweiten Hauptbohrung (5, 22, 32) erstreckt und in einer zweiten Fluidausgangsöffnung (12, 13, 26, 36) mündet.
  4. Modulares Spritzbalkensystem (2) nach Anspruch 2 oder 3, wobei jeder der äußeren Anschlussblöcke (40) zumindest jeweils einen dritten Fluidanschluss (42) umfasst, der in der zweiten Hauptbohrung (44) mündet.
  5. Modulares Spritzbalkensystem (2) nach Anspruch 4, wobei die zweite Hauptbohrung (44) jedes der äußeren Anschlussblöcke (40) einseitig verschlossen ist.
  6. Modulares Spritzbalkensystem (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 5, wobei der zweite Fluidhauptkanal (46) einen zu dem ersten Fluidhauptkanal (45) größeren Querschnitt aufweist.
  7. Modulares Spritzbalkensystem (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jeder der Blöcke (1, 20, 30) zumindest eine Düsenplatte (15, 27, 37) zur Aufnahme von Spritzdüsen umfasst.
  8. Modulares Spritzbalkensystem (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jeder der Blöcke (1, 20, 30) zumindest ein integriertes Steuerventil umfasst, über die einzelne und/oder Gruppen von Spritzdüsen ansteuerbar sind.
  9. Modulares Spritzbalkensystem (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jeder der Blöcke (1, 20, 30, 40) an seinen zu den Nachbarblöcken gerichteten Kontaktflächen zumindest eine Anschlussbohrung zur Aufnahme eines Befestigungselements aufweist.
  10. Modulares Spritzbalkensystem (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die beiden äußeren Anschlussblöcke (40) zumindest jeweils ein Verbindungselement aufweisen, welches zur Verbindung des Spritzbalkens (47) in einem Gerüst eingerichtet ist.
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