ITMI20001171A1 - Rullo di guida per impianti di colata continua - Google Patents

Description

Descrizione del trovato

L'invenzione riguarda un rullo di guida per impianti di o per colata continua, il quale è suddiviso in più sezioni di rullo fra di loro allineati, laddove vicine sezioni di rullo sono accoppiate con un perno di rullo portante un supporto di sostegno e la sezione di rullo terminante con un perno di rullo si impegna in una rientranza della vicina sezioni di rullo.

In impianti per la colata continua di barre metalliche, in cui è assai grande il rapporto fra larghezza e spessore della barra, come ad esempio bramme oppure bramme sottili, i rulli di guida per barre che sostengono e guidano la barra lungo i suoi lati maggiori, vengono suddivisi in più sezioni con assi allineati.

Nell'impianto per colata continua noto dal brevetto austriaco AT-B 290 750 i corpi di rullo disposti l'uno accanto all'altro sono supportati su un asse comune, laddove fra i singoli corpi di rullo si impegnano organi di sostegno, rispettivamente sostegni assiali, che sono sostenuti su longheroni ad arco oppure su travi di impegno posteriore oppure su una costruzione a telaio localmente fissa, come è usuale in impianti per colata continua di questo genere. Grazie all'appoggio singolo di tutti i corpi di rullo sono necessari estremamente molti supporti sull'asse comune, laddove è grande la suscettibilità di inconvenienti per questa costruzione, a causa della costosa alimentazione dei molti punti di supporto con lubrificante. Dal brevetto austriaco AT-B 335 093 è noto un rullo di guida per barre del genere in questione, il quale è formato da più sezioni di rullo identiche e reciprocamente allineate ed è fissato con un tirante attraversante centralmente tutte le sezioni di rullo. Con la struttura simmetrica del rullo di guida per barre si verifica una migrazione di questo rullo di guida per barre in direzione assiale, che porta ad una maggiore usura nei supporti e in corrispondenza del collegamento di vicine sezioni di rullo. La stessa problematica si verifica in una forma di realizzazione del rullo di guida per barre conforme al brevetto tedesco DE-C 2742 570.

Dal brevetto tedesco DE-B 24 20 514 è parimenti noto un rullo di guida, supportato molteplicemente e suddiviso in identiche sezioni di rullo, per impianti per colata continua. Anche qui si verificano gli inconvenienti precedentemente descritti a causa della struttura asimmetrica del rullo di guida.

Dalla domanda di brevetto tedesco DE-A-2423 224 è noto un rullo di guida diviso, supportato molteplicemente, per impianti per colata continua, che è formato da alternativamente sezioni di rullo reciprocamente allineate e da tronchi d'albero portanti supporti.

A causa della molteplicità di elementi costruttivi costosi si hanno elevati costi di fabbricazione ed un grande dispendio di montaggio.

È inoltre noto il fatto di disporre l'uno accanto all'altro più rulli massicci e di supportarli singolarmente, bilateralmente su una costruzione di telaio localmente fissa dell'impianto per colata continua. In tal modo forzatamente due supporti a perno con grande ingombro sono posizionati l'uno accanto all'altro e la barra colata in questa zona non è sostenuta, per cui si verifica un rigonfiamento del guscio della barra e inoltre elevate dilatazioni interne nella barra stessa. In tal modo aumenta la formazione di incrinature della barra.

L'invenzione ha come scopo l'eliminazione degli inconvenienti illustrati e delle difficoltà e si pone il compito di proporre un rullo di guida per barre continue, con cui si evitano migrazioni del rullo di guida per barre continue in direzione assiale e deformazioni dipendenti dalle condizioni termiche nel rullo di guida per barre. Inoltre l'invenzione si pone lo scopo di produrre il rullo di guida per barre continue con elementi costruttivi di fabbricazione economica e di conformarlo in modo che risulta di agevole manutenzione.

Secondo l'invenzione questo problema viene risolto per il fatto che una sezione di rullo, vicina bilateralmente a sezioni di rullo, o è dotata alle sue due estremità di perni di rullo portanti supporti di sostegno e questi perni di rullo si impegnano in rientranze delle vicine sezioni di rullo, oppure alle sue due estremità è dotata di rientranze e perni di rullo, portanti supporti di sostegno, delle vicine sezioni di rullo si impegnano in queste rientranze. Con la struttura simmetrica di una sezione di rullo centrale, affiancata da ulteriori sezioni di rullo, dalla sollecitazione ponderale dovuta alla bramma, agente sull'intero rullo di guida per barre, risulta un'inflessione ottimale, e precisamente minimizzata e simmetrica, del rullo di guida per barre. Una forma di realizzazione preferita viene formata da una sezione di rullo disposto centralmente, che, in corrispondenza delle sue estremità, è dotata di perni di rullo portanti supporti di sostegno. Il numero delle sezioni di rullo vicine è lo stesso su entrambi i lati per motivi di simmetria.

Un'esecuzione tecnologicamente semplice e di poca usura consiste nel fatto che il perno del rullo di una sezione di rullo è supportato nella rientranza della vicina sezione di rullo in supporti chiusi ermeticamente, preferibilmente boccole di scorrimento chiuse ermeticamente oppure supporti sferici. In tal modo si consentono senza tensioni movimenti relativi, soprattutto movimenti assiali di origine termica e movimenti di ribaltamento risultanti dalla inflessione dei rulli.

Conformemente ad un'ulteriore esecuzione dell'invenzione, vicine sezioni di rullo sono protette reciprocamente, con un dispositivo di serraggio con vincolo geometrico, contro rotazioni relative e spostamenti assiali, preferibilmente sono attraversate trasversalmente alla loro estensione longitudinale da un manicotto di fissaggio. Specialmente l'accoppiamento con manicotto di fissaggio si dimostra costruttivamente più semplice e più economico rispetto al fissaggio con tiranti noto dal brevetto austriaco AT-B 335 093. Inoltre il manicotto di fissaggio fissa per vincolo geometrico e in tal modo impedisce un possibile movimento di scorrimento con attrito ed usura negli accoppiamenti del perno. Tali movimenti di scorrimento si originano nell'usuale funzionamento dell'impianto in seguito ad usura disuniforme della superficie del rullo a causa della colata di bramme di differente larghezza. Preferibilmente il dispositivo di fissaggio attraverso il supporto del perno di una sezione di rullo nella rientranza della vicina sezione di rullo.

Con il passaggio della barra colata attraverso l'incastellatura di sostegno e di guida dell'impianto per colata continua, i rulli di guida della barra vengono sollecitati termicamente in seguito al contatto lineare con la barra calda e in seguito al suo irraggiamento termico.

Per raffreddare i rulli di guida le sezioni di rullo presentano un canale centrale del refrigerante e i canali del refrigerante di vicine sezioni di rullo sono collegati con manicotti di trasferimento del refrigerante.

Nelle figure, per un rullo di guida non azionato, viene rappresentato un esempio di realizzazione non limitativo, da cui risultano ulteriori vantaggi e caratteristiche della presente invenzione. La figura 1 mostra un rullo di guida, formato da tre sezioni di rullo, in una rappresentazione in sezione schematica. La figura 2 mostra una sezione trasversale attraverso il rullo di guida nella zona di collegamento di due vicine sezioni di rullo lungo il piano di sezione A-B. La figura 3 mostra un'ulteriore forma di realizzazione di un rullo di guida, formato da tre sezioni di rullo, in una rappresentazione in sezione schematica. Nella seguente descrizione delle figure gli elementi costruttivi uguali sono dotati degli stessi contrassegni. Nella figura 1 con 1 è indicata una barra di colata continua, che presenta ad esempio una sezione trasversale di bramma o di bramma sottile, poggia su un rullo di guida 2, rispettivamente il cui guscio di bramma viene sostenuto dal rullo di guida. In impianti per colata continua la pluralità di rulli di guida, disposti consecutivamente in direzione di trasporto della barra, formano in maniera usuale una corsia di rulli sostenente la barra colata calda. Il rullo di guida 2 è formato da più sezioni 20, 30, 40 lungo un asse di rotazione di allineamento 3. Le sezioni di rullo 20, 30, 40 terminano con perni di rullo 21, 31, 32, 42 e tramite supporti di sostegno 23, 33, 34, 43 sono sostenute sulla struttura di guida 4 della barra, rappresentata solo indicativamente, dell'impianto per colata continua. Le sezioni di rullo 20, 40 presentano rientranze centrali 24, 44, in cui si impegnano, rispettivamente sporgono, i perni di rullo 31, 32 della sezione di rullo 30 che sono ivi guidati tramite supporti chiusi a tenuta 36, 37, formati da boccole di scorrimento chiuse a tenuta o da supporti sferici, nelle rientranze 24, 44.

Nella figura 1 è rappresentata una forma di realizzazione particolarmente vantaggiosa del rullo di guida 2, caratterizzata dalla sua struttura simmetrica e dal vantaggioso sostegno reciproco delle sezioni di rullo. La sezione di rullo centrale 30 in corrispondenza di entrambi i lati frontali termina con perni di rullo 31, 32, che sono supportati girevoli in supporti di sostegno 33, 34 e con i quali le forze ponderali della barra colata, agenti prevalentemente sulla sezione di rullo centrale 30, tramite questi supporti di sostegno 33, 34 vengono scaricate direttamente nella struttura di guida 4 delle barre. I perni 31, 32, attraversanti supporti di sostegno 33, 34, si impegnano nelle rientranze 25, 45 delle vicine sezioni di rullo 20, 40 e le sostengono. Con la distribuzione delle forze da ciò risultante si minimizza l'inflessione della sezione centrale di rullo 30.

Per mantenere condizioni di temperatura uniformi nel rullo di guida 2 le singole sezioni di rullo 20, 30, 40 sono attraversate da canali del refrigerante 28, 38, 48 disposti centralmente e nella zona di raccordo fra sezioni di rullo vicine sono collegate con manicotti di trasferimento 5, 6 del refrigerante. I supporti di sostegno 23, 33, 34, 43, soggetti alla radiazione termica della barra colata calda, in modo non rappresentato, sono collegati con condutture del refrigerante e del lubrificante, essendo prevista all'occorrenza la stessa cosa per i supporti 36, 37.

La figura 2 mostra una sezione attraverso il rullo di guida 2 nell'ambito del supporto 36. Le sezioni di rullo 20, 30 e il supporto 36 mediante un dispositivo di fissaggio 7, formato da un perno di fissaggio, sono accoppiati solidali alla rotazione trasversalmente all'asse di rotazione 3 del rullo di guida.

In figura 3 è rappresentata un'ulteriore forma di realizzazione del rullo di guida 2, in cui i perni di rullo 22, 41 sono associati alle sezioni di rullo 20, 40 e la sezione di rullo centrale 30 in corrispondenza dei suoi due lati frontali alloggia rientranze 35a, 35, in cui si impegnano perni 22, 41 dei rulli portanti i supporti di sostegno 33, 34. Ivi essi sono sostenuti analogamente alla forma di realizzazione secondo la figura 1.

La forma di realizzazione preferita del rullo di guida per barre è formata da tre sezioni di rullo. Tuttavia l'invenzione non è limitata a tre sezioni di rullo. Anche nel caso di cinque sezioni di rullo è possibile una struttura simmetrica del rullo di guida, laddove anche in questa forma di realizzazione la sezione di rullo centrale è eseguita secondo l'invenzione.

Claims (5)

1. Rivendicazioni 1. Rullo di guida per impianti per colata continua, suddiviso in più sezioni di rullo reciprocamente allineate (20, 30, 40), laddove vicine sezioni di rullo (20, 30, 40) sono accoppiate con un perno di rullo (31, 32; 22, 41), portante un supporto di sostegno (33, 34), e la sezione di rullo (20, 30, 40), terminante con un perno di rullo (31, 32; 22, 41), si impegna in una rientranza (25, 45; 35a, 35b) della vicina sezione di rullo (20, 30, 40), caratterizzato dal fatto che una sezione di rullo (30), bilateralmente vicina a sezioni di rullo (20, 40), o alle sue due estremità è dotata di perni di rullo (31, 32) portanti supporti di sostegno (33, 34) e questi perni di rullo (31, 32) si impegnano in rientranze (25, 45) delle vicine sezioni di rullo (20, 40), oppure alle sue due estremità è dotata di rientranze (35af 35b) e perni di rullo (22, 41), portanti supporti di sostegno (33, 34), delle vicine sezioni di rullo (20, 40) si impegnano in queste rientranze (35a, 35b).
2. 2. Rullo di guida secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il perno di rullo (31, 32; 22, 41) di una sezione di rullo (20, 30, 40) è supportato nella rientranza (25, 45, 35a, 35b) della vicina sezione di rullo (20, 30, 40) in supporti (36, 37) chiusi a tenuta, preferibilmente in boccole di scorrimento chiuse a tenuta o supporti sferici.
3. 3. Rullo di guida secondo la rivendicazione 1 oppure 2, caratterizzato dal fatto che vicine sezioni di rullo (20, 30, 40) sono assicurate reciprocamente con un dispositivo di fissaggio (7) con vincolo geometrico, contro rotazione relativa e spostamenti assiali, preferibilmente trasversalmente alla loro estensione longitudinale sono attraversate da un manicotto di fissaggio.
4. 4. Rullo di guida secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che il dispositivo di fissaggio (7) attraversa il supporto (36, 37) del perno (22, 31, 32, 41) di una sezione di rullo (20, 30, 40) nella rientranza (25, 35a, 35b, 45) della vicina sezione di rullo (20, 30, 40).
5. 5. Rullo di guida secondo una delle rivendicazioni da 1 fino a 4, caratterizzato dal fatto che le sezioni di rullo (20, 30, 40) presentano un canale centrale (28, 38, 48) del refrigerante e i canali del refrigerante (28, 38; 38, 48) di vicine sezioni di rullo sono collegati con manicotti (5, 6) di trasferimento del refrigerante,