SK281342B6 - Odlievací valec zariadenia na plynulé odlievanie na jeden alebo medzi dva valce - Google Patents

Abstract

Odlievací valec zariadenia na plynulé odlievanie kovov na jeden taký valec alebo medzi dva valce, ktorý obsahuje jadro (2) a objímku (3), ktoré sú umiestnené vzájomne súosovo, spojovacie prostriedky na spojenie objímky (3) a jadra (2), zahŕňajúce osové spojovacie prostriedky a rotačné spojovacie prostriedky, a prostriedky na opieranie a stredenie objímky (3) na jadre (2), pričom osové spojovacie prostriedky obsahujú osové oporné prostriedky (4) na opretie objímky (3) proti jadru (2), ktoré sú umiestnené v rovine (P) v podstate osovo uprostred vzhľadom na valec, pričom strediace prostriedky obsahujú prostriedky (34, 51, 35, 61) na kužeľovité pružné stredenie výhradne okrajov objímky (3) vzhľadom na jadro (2).ŕ

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka plynulého odlievania alebo kontinuálneho liatia kovov, predovšetkým ocele, a to na jeden valec alebo medzi dva valce. Týka sa predovšetkým konštrukčného umiestnenia valca zariadenia na plynulé odlievanie, určeného na uvedený postup.

Doterajší stav techniky

Je známe, že na priame získavanie kovových výrobkov so zníženou hrúbkou prostredníctvom odlievania kovov, ako je napríklad tenký pás s hrúbkou niekoľkých milimetrov predovšetkým z ocele, bol vyvinutý zvláštny odlievacl postup, ktorý sa všeobecne nazýva plynulé odlievanie medzi valce. Tento postup spočíva v liatí roztaveného kovu do odlievacicho priestoru vymedzeného medzi dvoma chladenými valcami s rovnobežnými osami a dvoma bočnými tesniacimi stenami, spravidla umiestnenými oproti čelným povrchom na koncoch valcov.

Kov tuhne tým, že prichádza do styku s chladenými stenami valcov, pričom vzájomným otáčaním valcov v opačnom smere je kovový pás vytláčaný von aspoň v čiastočne stuhnutom stave a jeho hrúbka sa v podstate rovná vzdialenosti medzi oboma valcami. Tento postup umožňuje získavať tenký kovový pás, predovšetkým z ocele, a to priamo z roztaveného kovu.

Znížená hrúbka tohto pásu umožňuje jeho priame následné spracovanie valcovaním za studená.

Je tiež známy iný odlievaci postup, ktorý je určený na odlievanie plochých tenkých výrobkov. Podľa tohto postupu je tekutý kov, ktorý je nalievaný na povrch jediného valca, uvádzaný do rotácie, pričom pri styku s valcom celkom tuhne, takže vytvára nepretržitý kovový pás.

Valce používané na vykonávanie týchto odlievacích postupov sú spravidla vnútorne chladené a pozostávajú z jadra a objímky, ktoré sú umiestnené vzájomne súosovo, ďalej z prostriedkov na osové a rotačné pripojenie objímky na jadre, rovnako ako z oporných a strediacich prostriedkov objímky na jadre.

Valce uvedeného typu sú opísané napríklad v patentovom dokumente FR-A-2 654 372.

Tento dokument opisuje valec pozostávajúci z jadra, ktoré nesie objímku z materiálu s dobrou tepelnou vodivosťou, napríklad zo zliatiny medi. Objímka je vybavená obehovými kanálikmi na chladiacu tekutinu a je na jadre udržovaná v osovej strednej oblasti pomocou mechanického spoja tvaru „T“ alebo spoja rybinovitého tvaru. Tento spoj umožňuje osové nastavenie polohy objímky na jadre a prenos rotačného pohybu z jadra na objímku. Tento spôsob montáže tiež zabraňuje tomu, aby sa objímka v radiálnom smere odchyľovala od jadra v dôsledku tepelnej rozťažnosti. Kvôli zamedzeniu účinku tejto rozťažnosti na okrajoch objímky je objímka tiež pridržovaná prstencovými koncovými doštičkami, ktoré sú upravené tak, že radiálnemu posunutiu okrajov je zabránené, alebo je umožnený ich posun v osovom smere.

Takéto umiestnenie však vedie k tomu, že objímka musí byť vytvorená vo forme objemného kusa, aby bolo možné zaručiť jej montáž na jadro. To robí túto súčasť nákladnou, pričom navyše je vyžadovaná vysoká presnosť obrábania s cieľom zostaviť celý systém a jeho udržovanie na jadre.

A navyše montáž systému so spojom v tvare „T“ alebo s rybinovým spojom spôsobuje nutnosť, aby objímka bola veľmi silná vo svojej strednej časti a značne slabšia sme rom k okrajom. Tieto podstatné zmeny prierezu spôsobujú nepravidelné deformácie objímky počas jej rozťahovania.

Iné umiestnenie valcov je opísané napríklad v patentovom dokumente JP-A-04.224 054, ktorý opisuje valec pozostávajúci z objímky a z dvoch polojadier. Vŕtanie objímky je dvojkužeľové a polojadrá majú kužeľovitý tvar, ktorý je doplnkový k tvaru vŕtania objímky, ktorá je tak polojadrami nesená a podopieraná v podstate po celej svojej šírke. Polojadrá sú vzájomne spojené prostredníctvom pružných spojovacích prostriedkov, pôsobiacich v osovom smere valca, s cieľom udržovať spojenie objímky s jadrom, i keď sa objímka radiálne rozťahuje.

Účelom tohto usporiadania je zabrániť strate kontaktu medzi objímkou a jadrom pôsobením cyklických tepelných deformácií objímky. Pri takomto usporiadaní je ovládanie objímky jadrom vykonávané pomocou trenia v úrovni kužeľových povrchov a nie je vylúčené, že pôsobením radiálneho a osového rozpínania premenlivého pozdĺž obvodu, môže dôjsť k prerušeniu kontaktu a následne k riziku zlého ovládania. Tento problém sa môže výrazne zhoršovať, pokiaľ objímka podstupuje tepelné zakrivenie.

A navyše je pri tomto uskutočnení udržovanie polohy objímky v osovom smere valca predmetom symetrického posunu polojadier. Pokiaľ nie je tento posun perfektne symetrický, spôsobuje osové posunutie objímky vzhľadom na jej pôvodnú polohu. Toto posunutie je na úkor požadovanej tesnosti medzi okrajmi objímky a postrannými tesniacimi stenami odlievacieho priestoru, pretože tieto tesniace steny majú zaručiť tesnosť odlievacieho priestoru a koncov valcov ako dôsledok kontaktu s prednými čelnými plochami na okrajoch objímky.

Skutočne je ľahko pochopiteľné, že pri zariadení na odlievanie medzi dva valce nie je možné udržať nevyhnutný kontakt medzi tesniacou stenou a okrajmi objímok, pokiaľ osový posun objímok oboch valcov nie je identický.

Všeobecne povedané, ukázalo sa, že predovšetkým pôsobením tepelnej rozťažnosti majú objímky valca tendenciu sa deformovať a pokiaľ upevnenie objímok na valcoch nie je zaručené optimálnym spôsobom, dochádza k poruchám v otáčaní objímok, a to predovšetkým pôsobením tlakových síl vyvodzovaných kovovým výrobkom počas odlievania. Otáčanie nie je naďalej dokonale pravidelné a kruhové, takže dochádza k javu tzv. „falošného obehu“. Tieto poruchy môžu zapríčiniť ťažkú ujmu na kvalite odlievaného výrobku, pretože spôsobujú na jeho povrchu geometrické alebo metalurgické chyby.

Na druhej strane, ak však nie je podopretie a stredenie objímky vykonané pomocou rovnakých kusov pre akýkoľvek stupeň rozťažnosti objímky, potom obrobenie obrysov objímky vykonávané za studená, presne sústredným spôsobom vzhľadom na os otáčania, sa môže za tepla ukázať ako excentrické z dôvodu zmeny podpier.

Podstata vynálezu

Účelom tohto vynálezu je odstrániť uvedené nedostatky a vyvinúť hospodárny spôsob výroby odlievacích valcov, a predovšetkým ich objímok, čo sú súčasti náchylné na opotrebovanie, ktoré musia byť ľahko vymeniteľné a dostupné za najnižšie možné ceny v dôsledku materiálových a technologických úspor.

Jedným z cieľov tohto vynálezu je taktiež zaručiť plynulú a stálu podporu objímky počas odlievania, a to tak za studená, ako i za tepla, a predovšetkým:

- zaručiť dobré osové a radiálne stredenie a upnutie objímky na jadre;

SK 281342 Β6

- zaistiť najlepšiu možnú súmernosť vzhľadom na stredovú rovinu valca, kolmo na jeho os;

- zaistiť stále ovládanie objímky jadrom a nepretržitý prevod krútiaceho momentu bez ohľadu na prípadné deformácie objímky;

- obmedziť napätie v objímke a v jadre, i keď dôjde k jej deformácii v dôsledku rozpínania;

- zaistiť stabilizáciu okrajov objímky, i keď dôjde k jej tepelnému vydutiu;

- zaručiť sústrednosť osi otáčania s obrysom objímky, a to tak za studená, ako i za tepla.

S ohľadom na tieto ciele je vynález zameraný na odlievací valec zariadenia na plynulé odlievanie kovov na jednom takom valci alebo medzi dvoma valcami, pričom každý valec pozostáva z jadra a z objímky, ktoré sú vzájomne umiestnené súosovo. Valec ďalej obsahuje spojovacie prostriedky na spojenie objímky a jadra, zahŕňajúce osové spojovacie prostriedky a rotačné spojovacie prostriedky, rovnako ako prostriedky na opieranie a stredenie objímky radiálne proti jadru.

Podstata valca podľa vynálezu spočíva v tom, že osové spojovacie prostriedky obsahujú osové oporné prostriedky na opretie objímky oproti jadru, ktoré sú umiestnené v rovine v podstate osovo uprostred vzhľadom na valec, pričom strediace prostriedky obsahujú prostriedky na kužeľové pružné stredenie len okrajov objímky proti jadru.

Vďaka tomuto vynálezu je osové a radiálne stredenie objímky proti jadru zabezpečované rovnakými súčasťami pre akékoľvek rozpinacie podmienky objímky. Osové opomé prostriedky, umiestnené v strednej rovine valca, spôsobujú, že sa rozpínavé deformácie objímky v osovom smere rozkladajú rovnomerne na obe strany tejto roviny, čo práve zaručuje presné, pevné a stabilné umiestnenie objímky a v dôsledku toho aj optimálnu symetriu odlievacích povrchov vzhľadom na stredovú rovinu.

Okrem toho kužeľové strediace prostriedky zaručujú radiálne stredenie okrajov objímky nezávisle od jej osovej polohy. Je celkom pochopiteľné, že tento vynález oddelením osových strediacich prostriedkov od prostriedkov na radiálne stredenie umožňuje dosiahnuť čo najlepšie umiestnenie objímky vzhľadom na celé odlievacie zariadenie, a to na ľubovoľné rozpinacie podmienky, alebo pre vydutie objímky. Tým, že je prierez objímky súmemejší a hladší, je po celej jej šírke tak znížené riziko nepravidelných deformácii jej povrchu počas rozpínania objímky.

V súlade s výhodným uskutočnením podľa vynálezu obsahujú kužeľové strediace prostriedky dve príruby, stredené a klzné uložené na jadre s čo najnepatrnejšou možnou vôľou, pričom klzné uloženie je zabezpečené pomocou klznej živice alebo ložiska s olejovým filtrom. Každá príruba je vybavená zrezanou časťou, ktorá spolupracuje s otvorom v podstate zrezaného tvaru, vyhotoveným na príslušnom okraji objímky, a pružnými prostriedkami na vzájomné sťahovanie oboch prírub smerom k sebe.

Prostriedky na sťahovanie prírub k sebe obsahujú výhodne pružné spojovacie prostriedky pre obe príruby, nezávislé od jadra a od objímky, takže sily vyvodzované týmito prírubami na okraje objímky sú rovnaké, čo zaručuje dokonalú symetriu namáhania pôsobiaceho na objímku.

Podľa výhodného uskutočnenia vynálezu, ktoré má zaistiť otočné pripojenie objímky na jadro, obsahuje valec tlakové prostriedky na vyvolanie osového zaťaženia oporných prostriedkov tak, že trenie medzi objímkou a jadrom je v oblasti oporných prostriedkov postačujúce na to, aby zaručovalo aspoň čiastočné otáčavé poháňanie objímky jadrom.

Podľa iného výhodného uskutočnenia vynálezu, ktoré môže nahradiť alebo doplniť uplatnenie uvedených tlakových prostriedkov, sú príruby otočné spojené s jadrom, takže v dôsledku tohto otočného spojenia a trecieho spojenia okrajov objímky s prírubami môžu príruby prenášať aspoň čiastočne krútiaci moment z jadra na objímku.

Aspoň jeden z kužeľovitých dotýkajúcich sa povrchov, či už na objímke alebo na prírubách, má za studená na úrovni čelných koncov objímky podbrúsený povrch. Tento podbrúsený povrch je urobený tak, že na jeho úrovni sú kužeľovité povrchy za studená umiestnené oddelene jeden od druhého a za tepla sú prevádzané bližšie jeden k druhému počas, keď je objímka vystavená účinkom tepelného zakrivenia. Toto umiestnenie umožňuje udržovať stálu alebo dokonca zväčšenú stykovú plochu kužeľovitých povrchov počas deformácie objímky pôsobením tepelného zakrivenia. Ak kužeľovité povrchy objímky a príruby majú za studená presne rovnakú kužeľovitosť a dokonale rovnú tvoriacu priamku, potom sa na nich počas tepelného zakrivenia objímky objaví deformácia, ktorá je v podstate situovaná na okrajoch objímky a má tendenciu prinútiť tieto okraje k tomu, aby sa otáčali okolo seba s účinkom spočívajúcim v redukovaní kužeľovitosti kužeľovitých povrchov objímky. V dôsledku toho má kužeľovitý styk medzi objímkou a prírubou snahu obmedziť sa len na kruhový lineárny styk, a to práve v úrovni čelných koncov objímky. Takto obmedzený styk je nepriaznivý pre správne osové stredenie a dobré otáčavé ovládanie objímky.

Podbrúsený povrch podľa tohto vynálezu umožňuje zabrániť obmedzeniu stykovej zóny posunutím tejto stykovej zóny v čase, keď sa objaví deformácia zakrivením, ku kopcom okrajov objímky bez toho, aby došlo k oddialeniu kužeľových povrchov z ich stykovej zóny ležiacej bližšie^ stredovej rovine valca, alebo umožňuje aspoň minimalizovať toto oddialenie. L

Prehľad obrázkov na výkresoch

Uvedený účinok bude ľahšie pochopiteľný a všetky ostatné charakteristické znaky a výhody vynálezu budú zjavné z nasledujúceho opisu príkladu uskutočnenia odlievacieho valca na zariadenie na plynulé odlievanie medzi valcami pri výrobe tenkých oceľových výrobkov, ktorý je zobrazený na priložených výkresoch, kde:

- obr. 1 predstavuje čiastočný rez pozdĺž radiálnej roviny odlievacieho valca;

- obr. 2 znázorňuje vo zväčšenom meradle pohľad na detail A podľa obr. 1;

- obr. 3 predstavuje pohľad na čiastočný rez pozdĺž čiary III-III z obr. 1;

- obr. 4 znázorňuje zjednodušený pohľad na valec, ukazujúci relatívnu polohu objímky, prírub a jadra za studená;

- obr. 5 znázorňuje obdobný pohľad ako na obr. 4, ale za tepla, keď dochádza k tepelnému zakriveniu objímky.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Odlievací valec, znázornený na obr. 1, obsahuje:

- hriadeľ 1 spojený s neznázomeným hnacím ústrojenstvom na prívod krútiaceho momentu;

- jadro 2 pevne pripojené k hriadeľu 1, napríklad stiahnutím obruče a/alebo klinovým spojom, a po pripevnení k hriadeľu 1 súosovo obrobené vzhľadom na tento hriadeľ 1;

- objímku 3 zhotovenú z materiálu s dobrou tepelnou vodivosťou, napríklad z medi alebo jej zliatin, ktorá je u

SK 281342 Β6 miestnená súosovo na jadre 2 a ktorá predstavuje odnímateľnú a vymeniteľnú súčasť valca;

- prostriedky na osové pripojenie objímky 3 na jadro 2, obsahujúce osové oporné prostriedky 4;

- oporné a strediacie prostriedky na opieranie a stredenie objímky 3 na jadre 2, zahŕňajúce predovšetkým príruby 3,6 umiestnené medzi jadrom 2 a okrajom objímky 3;

- spojovacie prostriedky na rotačné pripojenie objímky 3 k jadru 2. Ako bude ďalej vysvetlené, sú tieto prostriedky tvorené jednak prírubami 5, 6 a súčasťou na ich montáž, jednak osovými opornými prostriedkami 4 a tlakovými opomými prostriedkami.

Objímka 3 je v blízkosti svojho vonkajšieho povrchu 31 vybavená chladiacimi kanálikmi 32, ktoré sú na svojich koncoch spojené s napájacími kanálikmi 7, 8 a spätne napojené na neznázomený hlavný okruh na obeh chladiacej tekutiny. Takýto okruh je opísaný napríklad v patentovom dokumente FR-A-2 654 372.

Jadro 2 je vybavené strednou časťou 21 s väčším priemerom, ako majú jeho osové koncové časti 22, 23. Stredná časť 21 jadra 2 je vybavená osadením 24 umiestneným v rovine P, ktorá leží v podstate v strede valca a je kolmá na jeho os 11.

Objímka 3 je na svojej vnútornej strane vybavená zodpovedajúcim výstupkom 33, ktorý je tiež umiestnený v rovine P. Stredenie objímky 3 na jadre 2 je v smere osi 11 zabezpečené výstupkom 33 objímky 3, ktorý sa opiera o osadenie 24 jadra 2. Tým je presne určená poloha objímky 3 vzhľadom na jadro 2 a v dôsledku toho aj na celé odlievacie zariadenie. Symetria polohy objímky 3 vzhľadom na strednú rovinu P valca je tak zaručená a správne udržovaná, i keď počas odlievania dochádza k osovému rozpínaniu objímky. Posun koncov objímky 3, spôsobený týmto rozpínaním, prebieha symetricky vzhľadom na strednú rovinu P.

Radiálne stredenie objímky 3 na jadre 2 je zaručené kužeľovým pružným strediacim systémom 9 pôsobiacim samostatne na okrajoch objímky 3.

Tento strediaci systém 9 pozostáva z dvoch prírub 5, 6, ktoré sú stredené na koncových častiach 22, 23 jadra 2 a prekízajú tesne bez vôle na týchto častiach 22, 23. Každá príruba 5, 6 je vybavená zrezanou časťou 51, 61 spolupracujúcou s otvormi 34, 35, ktoré majú taktiež zrezaný tvar s rovnakou kužeľovitosťou a ktoré sa nachádzajú na okrajoch objímky 3.

Príruby 5, 6 sú k sebe vzájomne priťahované pomocou pružných sťahovacích prostriedkov pôsobiacich v smere osi 11 valca so zreteľom na sklon zrezaných častí 51, 61 prírub 5, 6 proti zrezaným otvorom 34, 35 objímky 3, čím je zaisťované ich stredenie a podopierame ich okrajov.

Je nutné poznamenať, že kužeľový styk medzi objímkou 3 a prírubami 5, 6 je zaručený len na okrajoch objímky

3. Radiálne stredenie objímky 3 na jadre 2 je v dôsledku toho zaručené predovšetkým prostredníctvom okrajov objímky 3. Ako bude ďalej podrobnejšie objasnené, umožňuje táto skutočnosť zachovať stredenie i za tepla, keď sa stredná časť objímky 3 posunie von z jadra 2 pôsobením tepelnej rozpínavosti a zakrivenia.

Pružné sťahovacie prostriedky prírub 5, 6 môžu pozostávať z ťažných prostriedkov sťahujúcich príruby 5, 6 smerom k strednej rovine P jadra 2, ktoré pôsobia nezávisle na každú jednotlivú prírubu 5, 6.

Ako je znázornené na obr. 1, tieto sťahovacie prostriedky obsahujú výhodne pružné spojovacie prostriedky na spojenie prírub 5, 6 vzájomne medzi sebou, pozostávajúce zo systému obvodovo umiestnených napínacích tyči 71, ktoré spájajú príruby 5, 6 k sebe a prechádzajú voľne cez otvory 25 vyvŕtané v strednej časti 21 jadra 2.

Z obr. 2 vidieť, že napínacie tyče 71 prechádzajú cez otvory 72 v prírubách 5, 6 a na svojich koncoch sú vybavené zaisťovacími maticami 73.

Medzi maticu 73 a prírubu 5 sú vložené pružné prvky, ako sú napríklad pružné podložky 74, a to tak, aby prenášali ťahové napätie, pôsobiace z jednej príruby 5 na druhú prírubu 6, a súčasne umožňovali udržiavanie ich vzájomného rozostupu.

Ťahové napätie je regulované maticami 73 tak, aby príruby 5, 6 boli proti kužeľovým otvorom 34, 35 objímky 3 pritlačované silou postačujúcou na zamedzenie rotačného preklzavania, ale súčasne i na umožnenie obmedzeného prekízavania v osovom smere, keď sa za tepla rozmery kužeľových otvorov 34, 35 menia v dôsledku rozpínania objímky 3.

Napínacie napätie priťahujúce príruby 5, 6 vzájomne k sebe môže byť tiež vyvolávané skrutkovým napínacím systémom, ktorý musí byť nastavený pred začiatkom odlievania alebo i v jeho priebehu ako ftinkcia odlievacich podmienok (tepelný tok, ktorý má byť odvádzaný, deformácia objímky atď.).

Príruby 5, 6 sú zhotovené z materiálu, ktorý má dobré trecie vlastnosti, je odolný proti korózii a má dobré charakteristiky mechanickej odolnosti, napríklad zo zliatiny bronzu a hliníka alebo podobných zliatin.

Kužeľovitosť kužeľovej časti je stanovená tak, že je zaručená vratnosť relatívneho posunu príruby a objímky, to znamená, že jednak musia byť príruby schopné sa k sebe priblížiť počas radiálneho rozpínania objímky, zatiaľ čo radiálne zmrštenie okrajov objímky musí spôsobiť spätné zatlačenie prírub stlačením pružných podložiek 74.

Kužeľovitosť bude následne určená ako fimkcia trecích charakteristík na vnútornom povrchu medzi objímkou a prírubami a napätia pôsobiaceho na príruby, a to s cieľom minimalizovať hysteréziu medzi rozpínaním a zmršťovaním. To znamená, že počas návratu valca je za daných tepelných podmienok poloha prírub taká presná, ako je to len možné, je rovnaká ako bola predtým v tom istom stave, či už medzitým došlo k akémukoľvek posunu.

Je teda celkom pochopiteľné, že kužeľovitosť musí byť dostatočná na to, aby bolo možné zamedziť zablokovanie prírub v objímke, zatiaľ čo musí byť súčasne dostatočne malá, aby bolo možné zabrániť tomu, že sa príruby pohnú do strany pôsobením síl vyvolaných tlakom odlievaného výrobku počas odlievania.

Stredenie prírub 5, 6 na osových koncových častiach 22, 23 jadra 2 je vykonávané pomocou klznej živice 26, vstrekovanej medzi príruby a jadro, alebo pomocou iných prostriedkov, ako napríklad ložísk, alebo olejového tesnenia, ktoré umožňujú čo najviac znížiť vôľu medzi jadrom a objímkou, rádovo napríklad na veľkosť 0,05 mm vzhľadom na celkový priemer, udržovaním dobrých klzných podmienok prírub na jadre v osovom smere s cieľom zabrániť zablokovaniu prírub a z toho vyplývajúcich porúch pri ich

S cieľom zaistiť prenos krútiaceho momentu medzi jadrom a prírubami je možné použiť rotačný spojovací systém, napríklad pomocou klina. Príruby je však možné výhodne pripojiť k jadru pomocou spojky zaručujúcej kontinuitu prenosu krútiaceho momentu a označenej vzťahovou značkou 27, napríklad typu „Flexacier“, ktorá umožňuje voľné kĺzanie v osovom smere. Takže prenos krútiaceho momentu z jadra na objímku je zaručený jednak týmto spojovacím systémom medzi jadrom a prírubami, a jednak trením medzi prírubami a objímkou.

SK 281342 Β6

Prenos krútiaceho momentu pomocou uvedených prostriedkov je výhodne úplne zavŕšený trecím pohonom v oblasti osadenia 24 jadra 2 a výstupku 33 v otvore objímky 3.

Na dosiahnutie tohto cieľa je valec vybavený tlakovými prostriedkami na dotlačovanie výstupku 33 objímky 3 proti osadeniu 24 jadra 2. Tieto prostriedky zahŕňajú pružnú prírubu 21 pripojenú k jadru 2 a opierajúcu sa o objímku 3 prostredníctvom spojovacieho mechanizmu pozostávajúceho z jednej alebo niekoľkých rozpier 81. Túto rozperu 81 môže tvoriť i spojitý prstenec umiestnený medzi objímkou 3 a strednou časťou 21 jadra 2.

Ako je znázornené na obr. 3, môže byť rozpera 81 výhodne rozdelená na niekoľko nezávislých tlačných častí 82, ktoré majú tvar tehiel a sú uložené v pozdĺžnych zárezoch nachádzajúcich sa na rozhraní medzi objímkou 3 a jadrom

2. Týmto spôsobom je možné aspoň za studená udržovať styk medzi objímkou a jadrom, čím je uskutočňované dodatočné stredenie objímky.

Tieto tlačné časti 82 sú dotlačované proti druhému výstupku 36 objímky 3, ktorý je vyhotovený v blízkosti výstupku 33, a to opačne vzhľadom naň. Takéto umiestnenie umožňuje zvoliť pre objímku súvislú formu s pravidelným prierezom po celej jej šírke. To umožňuje minimalizovať deformácie za tepla ich súmerným rozložením vzhľadom na stredovú rovinu P.

Ako už bolo skôr uvedené, je podopierame a radiálne stredenie objímky 3 v podstate uskutočňované pomocou prírub 5, 6. Na dosiahnutie stálej podpory objímky 3 na kužeľových častiach 51,61 prírub 5, 6 aj počas deformovania objímky vydutím je na vonkajších okrajoch kužeľovitých okrajov objímky upravený podbrúsený povrch 37, a to tak, že objímka je podopieraná stykom s prírubami v ich zóne 38, ktorá sa nachádza smerom k stredu valca, kde sú deformácie vyplývajúce z vydutia a deformácie kruhovitosti pomerne malé (menšie ako 0,1 mm).

Účelom podbrúseného povrchu je ďalej to, že keď okraje objímky podliehajú vynútenej tendencii priblížiť sa k osi valca, či už pôsobením účinku tepelného zakrivenia alebo pôsobením tlaku vyvolávaného odlievaným výrobkom, potom pobrúsená časť povrchu objímky rozširuje postupne svoju plochu, ktorou dosadá na prírubu, a zväčšuje dĺžku kužeľovitého oporného povrchu.

S odvolaním sa na obr. 4 a obr. 5 bude teraz vysvetlené správanie objímky počas pracovnej činnosti valca.

Obr. 4 schematicky znázorňuje tvar a polohu objímky za studená, keď je objímka podopieraná prírubami 5, 6 a je proti nim stredená.

V priebehu odlievania je objímka zahrievaná a rozpína sa v smere šípky F_b pričom prichádza k jej tepelnému vydutiu (pozri obr. 5).

Stredná časť objímky sa pohybuje v radiálnom smere a vzďaľuje sa od jadra, ale styk pri osovom opieraní medzi výstupkom 33 objímky a osadením 24 jadra zostáva zachovaný. Podopieranie a stredenie objímky je tiež zaručené prostredníctvom prírub.

Ako teplota vzrastá, majú okraje objímky snahu sa otáčať (pozri šípka F₂), a keďže sa takto správajú, prichádza odľahčená časť objímky postupne do styku s kužeľovitou časťou prírub. To však nespôsobí stratu kontaktu v zóne 38 kužeľovitej časti.

Presný obrys odľahčenia bol stanovený na modele pre výpočet tepelných deformácií objímky.

V priebehu uvedených rozdielnych deformácií objímky sú príruby vytlačované v smere šípok Fj, čím sa priebežne prispôsobujú rozmerovým zmenám objímky.

Vynález nie je obmedzený len na uskutočnenie, ktoré tu bolo opísané len ako príklad.

Namiesto umiestnenia odľahčenej objímky na vonkajších okrajoch kužeľovitých okrajov objímky, môže byť napríklad toto odľahčenie uskutočnené pozdĺž najväčšej dĺžky kužeľovitej časti, a to napríklad vo forme torického poľa s veľmi veľkým polomerom.

Tvoriacou krivkou kužeľovitého otvoru objímky tiež nemusí byť rovná priamka pozdĺž celej dĺžky, ale kružnica s veľkým polomerom. Počas deformovania objímky sa v dôsledku tepelného vydutia táto kružnica na kužeľovitej časti príruby rozpína a rozvíja sa, pričom má tendenciu sa vyrovnať do rovnej čiary, čo zvyšuje dĺžku kužeľovitého styku.

Tento vynález je tiež využiteľný na odlievacie valce na plynulé odlievanie tenkých kovových výrobkov na jedinom valci.

Claims (10)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Odlievací valec zariadenia plynulé na odlievanie kovov na jeden alebo medzi dva valce, pričom tento valec obsahuje jadro (2) a objímku (3), ktoré sú umiestnené vzájomne súosovo, spojovacie prostriedky na spojenie objímky (3) a jadra (2), zahŕňajúce osové spojovacie prostriedky a rotačné spojovacie prostriedky, a prostriedky na opieranie a stredenie objímky (3) na jadre (2), vyznačujúci sa t ý m , že osové spojovacie prostriedky obsahujú osové oporné prostriedky (4) na opretie objímky (3) proti jadru (2), ktoré sú umiestnené v rovine (P) v podstate osovo uprostred vzhľadom na valec, pričom strediace prostriedky obsahujú prostriedky (34, 51, 35, 61) na kužeľové pružné stredenie výhradne okrajov objímky (3) vzhľadom na jadro (2)·
2. 2. Valec podľa nároku 1, vyznačujúci sa, t ý m , že kužeľové strediace prostriedky obsahujú dve príruby (5, 6) stredené a klzné uložené na jadre (2), pričom každá príruba (5, 6) je vybavená zrezanou časťou (51, 61), ktorá spolupracuje s otvorom (34, 35) v podstate zrezaného tvaru, umiestneným na príslušnom okraji objímky (3),..a ďalej pružné prostriedky (71, 73 ,74) na vzájomné sťahovanie oboch prírub (5,6) smerom k sebe.
3. 3. Valec podľa nároku 2, vyznačujúci sa t ý m , že prostriedky na sťahovanie prírub (5, 6) k sebe obsahujú pružné spojovacie prostriedky (71, 73, 74) na obidve príruby (5, 6), nezávislé od jadra (2) a od objímky (3).
4. 4. Valec podľa nároku 1, vyznačujúci sa t ý m , že obsahuje tlakové prostriedky (28, 81) na vyvolanie osového zaťaženia oporných prostriedkov (4).
5. 5. Valec podľa nároku 1, vyznačujúci sa t ý m , že oporné prostriedky (4) obsahujú osadenie (24) jadra (2), ktoré sa opiera o výstupok (33) objímky (3).
6. 6. Valec podľa nároku 4, vyznačujúci sa tým, že tlakové prostriedky obsahujú pružnú prírubu (28) a rozperu (81), ktorá je umiestnená medzi objímkou (3) a jadrom (2) a ktorá je prírubou (28) uplatňovaná proti výstupku (36) umiestnenému opačne k výstupku (33).
7. 7. Valec podľa nároku 6, vyznačujúci sa t ý m , že rozpera (81) je rozdelená na niekoľko nezávislých tlačných časti (82) uložených v pozdĺžnych zárezoch vyhotovených na rozhraní medzi objímkou (3) a jadrom (2).
8. 8. Valec podľa nároku 1, vyznačujúci sa t ý m , že príruby (5,6) sú počas otáčania spojené s jadrom (2).
9. 9. Valec podľa nároku 1, vyznačujúci sa t ý m , že aspoň jeden z kužeľových povrchov (34, 51),

   SK 281342 Β6 ktoré sú v kontakte s objímkou (3) a s prírubami (5, 6), má za studená na úrovni čelných koncov objímky (3) podbrúsený povrch (37) vyhotovený tak, že kužeľové povrchy (34, 51) sú umiestnené jeden proti druhému na úrovni podbrúseného povrchu (37).
10. 10. Valec podľa nároku 3, vyznačujúci sa t ý m , že pružné spojovacie prostriedky prírub (5, 6) obsahujú napínacie tyče (71) a pružné prvky (74).