WO1988004585A1 - Process and device for cooling rollers - Google Patents

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WO1988004585A1
WO1988004585A1 PCT/CH1987/000171 CH8700171W WO8804585A1 WO 1988004585 A1 WO1988004585 A1 WO 1988004585A1 CH 8700171 W CH8700171 W CH 8700171W WO 8804585 A1 WO8804585 A1 WO 8804585A1
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WO
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channel
coolant
roller
channels
cooling
Prior art date
Application number
PCT/CH1987/000171
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Wilhelm Friedrich Lauener
Original Assignee
Lauener Engineering Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lauener Engineering Ag filed Critical Lauener Engineering Ag
Priority to AT87907924T priority Critical patent/ATE61530T1/de
Priority to DE8787907924T priority patent/DE3768657D1/de
Priority to BR8707599A priority patent/BR8707599A/pt
Publication of WO1988004585A1 publication Critical patent/WO1988004585A1/de

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F5/00—Elements specially adapted for movement
    • F28F5/02—Rotary drums or rollers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0637—Accessories therefor
    • B22D11/068—Accessories therefor for cooling the cast product during its passage through the mould surfaces
    • B22D11/0682—Accessories therefor for cooling the cast product during its passage through the mould surfaces by cooling the casting wheel

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for cooling rolls, in particular in the continuous casting of aluminum and other metal strips, a coolant being passed between cooling rolls and a roll core through cooling channels arranged in the axial direction .
  • the casting mold When metal is continuously poured between two rolls, the casting mold is essentially formed by the gap between the rolls and by end walls on the side.
  • the action time of the rollers is relatively short, and a large amount of heat must be dissipated over a short distance.
  • the rollers are cooled, which is done by injection molding them from the outside or by internal cooling. For operational reasons, the internal cooling of the rollers is preferred.
  • cooling channels through which a coolant flows are generally arranged between a roller core and a roller shell.
  • This coolant usually cooling water, extracts heat from the roll shell.
  • great attention must be paid to the arrangement of the cooling ducts, since they are not only responsible for the amount of heat that is extracted from the material to be cooled, but can also determine the shape or the dimensions of the roller itself during operation. If a roller is cooled differently along its length or circumference, stresses arise as a result of different thermal expansion. Among other things, this leads to a different deflection of the roll, which has a negative effect on the quality of the rolling stock.
  • CH-PS 429 042 shows casting rolls in which the cooling channels run in a helical manner between the roll core and casing, with their entry in alternating order on one or the other end of the roll.
  • the feed and drain channels open into the same end face of the roll core.
  • a roller is also known in which the cooling channels are guided in the axial direction, the feed and drain channels in the same end face of the roller ⁇ core.
  • the coolant introduced at one end of the roll is deflected at the other and used again for cooling in the opposite direction.
  • This has the disadvantage that the cooling is not uniform over the entire circumference of the roller, because the coolant guided in the opposite direction already has a higher temperature due to greater heating.
  • the inventor has set himself the task of creating a method and a device for cooling rolls of the type mentioned at the outset, which cools the roll more and more uniformly lengthways and crossways over its entire circumference.
  • the object is achieved in relation to the method according to the invention in that the coolant in the cooling ducts is alternately guided from one end face to the other in the counterflow principle and is diverted from there.
  • the coolant is preferably guided in pairs through two adjacent cooling channels alternately in the counterflow principle.
  • the object with respect to the device is achieved in that from one end face of the roller, a bore, divided into an axial channel and a tube channel for the supply or removal of the coolant, to extends into the area of the other end face, and near the two roll end faces alternating inflow and outflow lines for the cooling channels extending over the entire length of the roll core, formed from longitudinal grooves in the roll core and the roll shell, are arranged such that the coolant flows according to the countercurrent principle.
  • the bores alternating radially from the axial or tubular channel expediently lead to an exchangeable distributor flange which is flush with the outside of the roller body on both sides in the peripheral area and which feeds the coolant to the corresponding cooling channels or returns them from them.
  • the cold cooling medium is introduced into the cooling channels in particular individually or in alternation.
  • the coolant which has now been heated is taken over from the other distribution flange and returned to the pipe duct when the coolant is supplied via the axial duct. If, on the other hand, the coolant is introduced via the pipe duct, the heated coolant is returned to the axial duct.
  • the distributor flange which can be removed in a few simple steps, also has the advantage that the cooling ducts can be cleaned mechanically without removing the roller shell.
  • the cooling channels can then e.g. simply be ejected with a suitable cleaning object.
  • 160 cooling channels are arranged for casting rolls with an outer circumference of 600 mm, and 240 cooling channels for those with a 900 mm circumference. This corresponds to a distance of the cooling channels of about 12 mm on the lateral surface.
  • the cooling ducts are fed according to the invention, they run lengthways and measured across the board an extraordinarily homogeneous temperature distribution on the roll surface. Even if two adjacent cooling channels are flowed through by the coolant in the same direction, it is thus ensured that the same heat is emitted at every point of the roll shell. There is neither a change in the roll geometry nor a loss in quality of the casting belts due to temperature differences.
  • 1 is a partially cut-away view of a part of a roll stand in the area of the roller bearing, with the coolant supply and removal,
  • - VI is a longitudinal section along the line VI - VI of
  • roller 1 shows a roller 1 rotatably mounted in a roll stand. For the sake of clarity, it is from the support stand only a support frame 2 reproduced.
  • Rolling rollers 6, which form a rolling bearing, are located between the supporting frame and the roller, surrounded by a plurality of bearing shells 3, 4, 5.
  • the roller 1 consists essentially of a roller shell 7 and a roller core 8, which is extended over a shoulder 13 to an extension 9.
  • the extension 9 of the roller which is rotatably mounted in the support frame 2, is covered on the end face by a stuffing box 10 which has an inlet opening 11 and an outlet for the coolant, in practice cooling water.
  • the stuffing box 10 After the inlet opening 11, the stuffing box 10 has a collecting space 14, to which an axial channel 15 connects.
  • the cooling water is guided parallel to the longitudinal axis A of the roll up to the region of the opposite end of the roll.
  • the Axial ⁇ channel 15 is surrounded by a pipe channel 16, which serves to return the heated cooling water and leads to the outlet 12.
  • the pipe channel 16 is separated from the axial channel 15 by a coaxial to the longitudinal axis A, sleeve-shaped channel wall 17.
  • the roller In the transition region from the roller core 8 to the extension 9, the roller is fitted with a distributor flange 20 which is externally flush with respect to the outer surface, which - connected via screws 21 to the roller core 8 - fixes the roller 7 and serves to distribute the cooling water.
  • a distributor flange 20 which is externally flush with respect to the outer surface, which - connected via screws 21 to the roller core 8 - fixes the roller 7 and serves to distribute the cooling water.
  • bores 22, 23, 24, 25 are provided for guiding the cooling water from the central to the peripheral area or from it back. Only the bores 22 and 25 lie in the sectional plane, the other bores 23 and 24 lie in a plane which is offset by a certain angle and leads through the longitudinal axis A. This angle depends on the number of holes. However, there are always one to the axial channel 15 and one to Pipe channel 16 leading bore on the same plane leading through the longitudinal axis A of the roll. In practice, the number of bores 22, 23, 24, 25 is between 1 to half the number of cooling channels 26.
  • the cooling channels 26, which run in the axial direction of the roller, are recessed from the roller core 8 in the lateral surface 27 in the form of channels which are open to the outside. When the roller is ready for operation, they are covered by the inner surface of the roller shell 7.
  • the distributor flange 20 is sealed against the roller core 8 as well as against the roller shell 7 by means of ring seals 28, 29.
  • recessed ring grooves form three ring channels with the abutting surface of the roller core 8 or the jacket 7:
  • Cooling channels 26 alternately open into the outer ring channels 32, 32a.
  • branch channels 34, 34a lead from the other inner ring ducts 31, 31a to the ends of the cooling ducts 26 which are not connected to the outer ring ducts 32, 32a.
  • the branch ducts 34, 34a are from the inner end face of the distributor then 20 recessed grooves which rest on a flat end face 41, 41a of the roller body 8 lying thereon be sealed.
  • each cooling channel 26 is connected at both ends to an outer ring channel 32, 32a or to a branch channel 34, 34a.
  • the cooling ducts are alternately connected to the outer ring ducts 32, 32 a and the branch ducts 34, 34 a.
  • the cooling water entering the roller in the axial channel 15 can therefore alternately flow through two circuits:
  • the cooling water flows through the roller center in the entire longitudinal direction, enters the bores 25 through the outlet opening 35 and flows into the inner ring channel 30a, the branch channels 33a and the outer ring channel 32a and passes there via pockets 44a into two cooling channels 26, two cooling channels alternately being connected and two not being connected.
  • the cooling water flows to the other end face 41 of the roller, exits via pockets 44, collects in the outer ring channel 32, flows via the branch channels 33 to the ring channel 30 and is finally passed through the bore (s) 22 to the pipe channel 16, through which the heated cooling water emerges from the roller together with the remaining used cooling water.
  • the other part of the fresh cooling water enters the bore (s) 23 via elongated outlet openings 36, continues through the inner ring channel 31 and the branch channels 34 to the ends of the cooling channels 26 not connected to the outer ring channel 32 . Again with heating, the water flows through the cooling channels 26 to the other end face 41a, enters the branch channels 34a there and flows via the inner ring channel 31a and the bore (s) 24 to the tube channel 16.
  • cooling water emerging collects in an annular chamber 37. This is sealed by wall elements 38 against the pipe channel 16, wherein individual segments of the ring chamber 37 allow the passage of heated cooling water flowing back into the pipe channel 16.
  • circuits of the coolant described above are shown again stylized in FIG. 3.
  • the alternating flow direction of the circuits is clearly visible.
  • Fig. 4 shows a variant of the coolant supply to the distributor flanges 20 or to the coolant discharge.
  • the cooling water is supplied via the pipe channel 16, which extends only over part of the longitudinal axis A of the roller 1.
  • the supply of cooling water to the inner ring channel 30a of one distributor flange 20 takes place via eight bores 25 perpendicular to the longitudinal axis A.
  • the cooling water supply to the inner ring channel 31 of the other distributor 20, which is located on the distal end face of the roller 1, also takes place via eight Radio channels 23 running in the diagonal direction.
  • the heated cooling water is discharged in the axial channel 15, which takes up the full bore over part of the longitudinal axis of the roll.
  • the eight bores 22 and 24 pass through the roller body 8 in the same way as the bores 23 and 25.
  • the arrangement according to FIG. 4 has the advantage that no ring chamber 37 according to FIG. 2 with intersecting cooling water has to be arranged.
  • FIG. 5 shows further details of an embodiment of the invention which is particularly advantageous in terms of production technology, with cooling channels 26 which flow alternately through the cooling water and run in a radial direction.
  • the roller body 8 with the cooling channels 26 extending to the end face 41 is also included the distribution flange 20 firmly connected.
  • the roller shell which has been drawn up in the working phase and is not shown for reasons of clarity, rests on the lateral surface 27 of the roller body 8 and the lateral surface 42 of the distributor 20 and closes the cooling channels 26, the pockets 44, the distribution and Sa mel chambers 43 (depending on the flow direction of the cooling water) and the outer ring channels 32.
  • the cooling water emerges from the distribution chambers 43 and is divided into two adjacent cooling channels 26. On the other end of the roller body, the now heated cooling water is taken up and passed on by similarly designed collecting chambers 43.
  • the distribution and collection chambers 43 are cut out 20 from the end face of the distributor 1.
  • the heated cooling water flowing back from the other cooling channels 26 is conducted in pairs into an outer opening through the jacket surface 42 of the pockets 44 forming the distribution 20 to the outer ring channel 32. From there, the cooling water flows into the branch channels 33 passing through the distributor flange 20.
  • the cooling water enters the outer ring channel from analog channels and enters the corresponding cooling channels 26 via a pocket.
  • the heated cooling water flows out through a collection chamber for two cooling channels each.
  • the arrangement of the cooling channels 26, which alternate in pairs, can be seen particularly well from FIG.
  • FIG. 6 shows on the one hand the transition from a branch channel 34 which supplies the cooling water into the distribution chamber 43 and from there into one of the two cooling channels 26.
  • branch channel leading from the outer ring channel 32 to the inner ring channel 30 adjacent to the end face becomes 33 shown.
  • FIG. 7 shows the transition of a cooling channel 26 carrying heated cooling water to the pocket 44 and from there into the outer ring channel 32.

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Description

Verfahren und Vorrichtung zum Kühlen von Walzen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Kühlen von Walzen, insbesondere beim kontinuierlichen Giessen von Aluminium- und andern Metal 1 bändern, wobei zwi¬ schen einem Walzenmantel und einem Walzenkern ein Kühlmit¬ tel durch in axialer Richtung angeordnete Kühlkanäle ge¬ fü rt wird.
Beim kontinuierlichen Giessen von Metall zwischen zwei Wal¬ zen wird die Giessform im wesentlichen durch den Spalt zwi¬ schen den Walzen und durch seitliche Abschlusswände gebil- det. Die Einwirkzeit der Walzen ist verhältni smässig kurz, auf einer kleinen Strecke muss eine grosse Wärmemenge abge¬ führt werden. Hierzu werden die Walzen gekühlt, was durch deren Anspritzen von aussen oder durch eine Innenkühl ung erfolgt. Aus betrieblichen Gründen wird die Innenkühlung der Walzen vorgezogen.
Bei der Innenkühlung von Walzen sind in der Regel zwischen einem Walzenkern und einem Walzenmantel Kühlkanäle angeord¬ net, durch welche ein Kühlmittel strömt. Dieses Kühlmittel, in der Regel Kühlwasser, entzieht dem Walzenmantel Wärme. Der Anordnung der Kühlkanäle muss grosse Aufmerksamkeit ge¬ schenkt werden, da sie nicht nur für die Wärmemenge, welche dem zu kühlenden Gut entzogen wird, verantwortlich sind, sondern während des Betriebs auch die Form bzw. die Abmes- sungen der Walze selbst mitbestimmen können. Wird eine Wal¬ ze entlang ihrer Länge oder ihres Umfangs unterschiedlich abgekühlt, so entstehen infolge unterschiedlicher Wärmeaus¬ dehnung Spannungen. Diese führen unter anderem zu einer un¬ terschiedlichen Durchbiegung der Walze, welche sich negativ auf die Qualität des Walzguts auswirkt. Im speziellen ist aber auch der g 1 e i chmäss i gen Abkühlung des Gi es smateri al s längs und quer grösste Beachtung zu schenken. Die CH-PS 429 042 zeigt Giesswalzen, bei denen die Kühlka¬ näle schraubenl inienförmig zwischen Walzenkern und -mantel verlaufen, wobei sie ihren Einlauf in wechselnder Reihen¬ folge an der einen oder anderen Stirnseite der Walze haben. Die Zufiihrungs- und Abflusskanäle münden in dieselbe Stirnseite des Walzenkerns.
Aus E. Herrmann, Handbook on continuous casting, 1980, Sei¬ te 64, Fig. 10, ist weiter eine Walze bekannt, bei der die Kühlkanäle in axialer Richtung geführt sind, wobei die Zu- führungs- und Abflusskanäle in dieselbe Stirnseite des Wal¬ zenkerns münden. Das an der einen Walzenstirnseite einge¬ führte Kühlmittel wird jedoch an der andern umgelenkt und in umgekehrter Richtung nochmals zum Kühlen verwendet. Dies hat den Nachteil, dass die Kühlung nicht über den gesamten Umfang der Walze gleichmässig ist, weil das in Gegenrich¬ tung geführte Kühlmittel wegen stärkerer Erwärmung bereits eine höhere Temperatur aufwei st.
Der Erfinder hat sich die Aufgabe gestellt, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Kühlen von Walzen der eingangs ge¬ nannten Art zu schaffen, welche die Walze über ihrem gesam¬ ten Mantelumfang hinweg längs und quer gleichmässiger küh- 1 en.
Die Aufgabe wird in bezug auf das Verfahren erfindungsge- mäss dadurch gelöst, dass das Kühlmittel in den KUhlkanälen alternierend im Gegenstromprinzip von einer Stirnseite zur andern geführt und von dort abgeleitet wird.
Vorzugsweise wird das Kühlmittel durch je zwei benachbarte Kühlkanäle paarweise alternierend im Gegenstromprinzip geführt.
Erfindungsgemäss wird die Aufgabe in bezug auf die Vorrich¬ tung dadurch gelöst, dass von einer Stirnseite der Walze eine Bohrung, unterteilt in einen Axialkanal und einen Rohrkanal für die Zufuhr bzw. Abfuhr des Kühlmittels, bis in den Bereich der andern Stirnseite reicht, und nahe der beiden Walzenstirnseiten alternierend Zufluss- und Abfluss¬ leitungen für die sich über die ganze Länge des Walzenkerns erstreckenden Kühlkanäle, gebildet aus Längsrinnen im Wal¬ zenkern und dem Walzenmantel, derart angeordnet sind, dass das Kühlmittel nach dem Gegenstromprinzip fliesst.
Im Hinblick auf die Werkzeugkosten hat es sich als vorteil¬ haft erwiesen, die alternierend angeordneten Zufluss- und Abflussleitungen für das Kühlmittel mit je zwei benachbar¬ ten Kühlkanälen zu verbinden.
Die vom Axial- bzw. Rohrkanal alternierend radial abzwei¬ genden Bohrungen führen zweckmässig zu einem beidseits im peripheren Bereich des Walzenkörpers an diesem aussenbündig anliegenden, auswechselbaren Verteilerflansch, welcher das Kühlmittel den entsprechenden Kühlkanälen zuleitet bzw. von ihnen zurückf hrt. Die Einleitung des kalten Kühlmediums in die Kühlkanäle erfolgt insbesondere einzeln oder paarweise alternierend. An der andern Walzenstirnseite wird das nun erwärmte Kühlmittel vom andern Verteilungsflansch übernom¬ men und in den Rohrkanal zurückgeführt, wenn das Kühlmittel über den Axialkanal zugeführt wird. Wird dagegen das Kühl¬ mittel über den Rohrkanal eingeführt, wird das erwärmte Kühlmittel in den Axialkanal zurückgeführt.
Der mit wenigen Handgriffen abnehmbare Verteilerflansch hat auch den Vorteil, dass die Kühlkanäle ohne Entfernen des Walzenmantels mechanisch gereinigt werden können. Die Kühl¬ kanäle können dann z.B. einfach mit einem geeigneten Reini¬ gungsgegenstand ausgestossen werden.
In der Praxis werden bei Giesswalzen mi einem äusseren Um¬ fang von 600 mm 160 Kühlkanäle, bei solchen mit 900 mm Um- fang 240 Kühlkanäle angeordnet. Dies entspricht auf der Mantelfläche einem Abstand der Kühlkanäle von etwa 12 mm. Bei erfi ndungsgemässer Speisung der Kühlkanäle wird längs und quer eine ausserordentl ich homogene Tempe aturvertei¬ lung auf der Walzenoberfläche gemessen. Auch wenn jeweils zwei benachbarte Kühlkanäle in der gleichen Richtung vom Kühlmittel durchflössen werden ist also gewährleistet, dass an jeder Stelle des Walzenmantels die gleiche Wärme abgeben wird. Es erfolgt weder eine Veränderung der Walzengeometrie noch eine Qualitätseinbusse der Giessbänder infolge von Temperaturunterschieden.
Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestell¬ ten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen schema¬ tisch:
- Fig. 1 eine teilweise aufgeschnittene Ansicht eines Teils eines Walzgerüstes im Bereich der Walzen¬ lagerung, mit der Kühlmittelzufuhr und -abfuhr,
- Fig. 2 einen vergrösserten hälftigen Längsschnitt durch eine verkürzt dargestellte Walze,
- Fig. 3 eine stilisierte Darstellung des Kühl asserf1 us- ses in einer Walze,
Fig. 4 einen weiteren vergrösserten hälftigen Längs¬ schnitt durch eine verkürzt dargestellte Walze,
- Fig. 5 eine Abwicklung des Uebergansbereichs vom Wal¬ zenkern zum Verteilerring, ohne Kühlmantel,
- Fig. 6 einen Längsscnitt entlang der Linie VI - VI von
Fig. 5, und
- Fig. 7 einen Längsschnitt entlang der Linie VII - VII von Fig . 5.
Fig. 1 zeigt eine in einem Walzengerüst drehbar gelagerte Walze 1. Der Uebersichtl i chkeit halber ist vom Traggerüst nur ein Tragrahmen 2 wiedergegeben. Zwischen dem Tragrahmen und der Walze befinden sich, von mehreren Lagerschalen 3,4, 5 umfangen, Wälzrollen 6, welche ein Wälzlager bilden.
Die Walze 1 besteht im wesentlichen aus einem Walzenmantel 7 und einem Walzenkern 8, welcher über eine Schulter 13 zu einem Fortsatz 9 verlängert ist. Der drehbar im Tragrahmen 2 gelagerte Fortsatz 9 der Walze ist stirnseitig von einer Stopfbüchse 10 abgedeckt, welche eine Eintrittsöffnung 11 und einen Auslass für das Kühlmittel, in der Praxis Kühl¬ wasser, aufweist. Die Stopfbüchse 10 weist nach der Ein¬ trittsöffnung 11 einen Sammelraum 14 auf, an welchen ein Axialkanal 15 anschliesst. Im Axialkanal wird das Kühlwas¬ ser parallel zur Walzenlängsachse A bis in den Bereich der gegenüberliegenden Stirnseite der Walze geführt. Der Axial¬ kanal 15 ist von einem Rohrkanal 16 umgeben, welcher der Rückführung des erwärmten Kühlwassers dient und zum Auslass 12 führt. Der Rohrkanal 16 wird vom Axialkanal 15 durch eine zur Längsachse A koaxiale, hül senförmi ge Kanalwand 17 getrennt.
Im Uebergangsberei ch vom Walzenkern 8 zum Fortsatz 9 ist der Walze ein in bezug auf die Mantelfläche aussenbündi ger Verteilerflansch 20 aufgesetzt, welcher - über Schrauben 21 mit dem Walzenkern 8 verbunden - den Wal zenmahtel 7 fest¬ legt und der Verteilung des Kühlwassers dient. In Fig. 1, wie auch in den nachfolgenden Figuren, ist die Fliessrich¬ tung des Kühlwassers durch Pfeile angedeutet.
Im Walzenkern 8 selbst sind, in Fig. 2 dargestellt, Bohrun¬ gen 22,23,24,25 zum Leiten des Kühlwassers vom zentralen in den peripheren Bereich oder von diesem zurück vorgesehen. Nur die Bohrungen 22 und 25 liegen in der Schnittebene, die übrigen Bohrungen 23 und 24 liegen in einer um einen be- stimmten Winkel versetzten, durch die Längsachse A führen¬ den Ebene. Dieser Winkel hängt von der Anzahl Bohrungen ab. Es liegen jedoch immer eine zum Axialkanal 15 und eine zum Rohrkanal 16 führende Bohrung auf derselben durch die Wal- zenlängsachse A führende Ebene. In der Praxis liegt die An¬ zahl der Bohrungen 22,23,24,25 zwischen je 1 bis je der halben Anzahl von KUhlkanälen 26.
Die in axialer Richtung der Walze verlaufenden Kühlkanäle 26 sind in der Mantelfläche 27 in Form von nach aussen offenen Rinnen aus dem Walzenkern 8 ausgespart. Sie werden bei betriebsbereiter Walze von der Innenfläche des Walzen- antels 7 abgedeckt.
Der Verteilerflansch 20 ist über Ringdichtungen 28,29 so¬ wohl gegen den Walzenkern 8 als auch gegen den Walzenmantel 7 abgedichtet. Im Verteilerflansch 20 ausgesparte Ringnuten bilden mit der anliegenden Oberfläche des Walzenkerns 8 bzw. des -mantels 7 drei Ringkanäle:
- In die von den äusseren Stirnflächen 41,41a der Walze weiter entfernten, inneren Ringkanäle 30,30a münden die Bohrungen 22,25,
- in die den äusseren Stirnflächen 41,41a der Walze be¬ nachbarten, inneren Ringkanäle 31,31a münden die Bohrun¬ gen 23,24, und
- in die äusseren Ringkanäle 32,32a münden alternierend Kühlkanäle 26.
Weiter stehen die inneren, von den Walzenstirnflächen 41, 41a weiter entfernten Ringkanäle 30,30a über Stichkanäle 33,33a, welche, in radialer Richtung einen Verteilerflansch 20 durchsetzend, schräg nach innen laufen und in den ent¬ sprechenden äusseren Ringkanal 32,32a münden. Von den an¬ dern inneren Ringkanälen 31,31a führen in radialer Richtung Stichleitungen 34,34a zu den nicht mit den äusseren Ring¬ kanälen 32,32a verbundenen Enden der Kühlkanäle 26. Die Stichkanäle 34,34a sind aus der inneren Stirnseite des Ver¬ teilern anschs 20 ausgesparte Nuten, welche von einer da¬ aufliegenden ebenen Stirnfläche 41,41a des Wal zenkδrpers 8 dichtend verschlossen werden.
Nach der Variante von Fig. 2 ist jeder Kühlkanal 26 beid- ends mit einem äusseren Ringkanal 32,32a oder mit einem Stichkanal 34,34a verbunden. Die Kühlkanäle sind alternie¬ rend an den äusseren Ringkanälen 32,32a und den Stichkanä¬ len 34,34a angeschlossen.
Das im Axialkanal 15 in die Walze eintretende Kühlwasser kann also alternierend zwei Kreisläufe durchfl i essen :
- Das Kühlwasser durchfliesst das Walzenzentrum in der gan¬ zen Längsrichtung, tritt durch die Ausgangsöffnung 35 in die Bohrungen/en 25 ein und fliesst in den inneren Ring- kanal 30a, die Stichkanäle 33a und den äusseren Ringkanal 32a weiter und tritt dort über Taschen 44a in je zwei Kühlkanäle 26 ein, wobei alternierend zwei Kühlkanäle an¬ geschlossen und zwei nicht angeschlossen sind. Unter Er¬ wärmung fliesst das Kühlwasser zu der andern Stirnfläche 41 der Walze, tritt über Taschen 44 aus, sammelt sich im äusseren Ringkanal 32, fliesst über die Stichkanäle 33 zum Ringkanal 30 und wird schliesslich über die Bohrung/ en 22 zum Rohrkanal 16 geleitet, durch welchen das er¬ wärmte Kühlwasser zusammen mit dem übrigen verbrauchten Kühlwasser aus der Walze austritt.
- Der andere Teil des frischen Kühlwassers tritt über läng¬ liche Austri tts ffnungen 36 in die Bohrung/en 23 ein, setzt den Weg über den inneren Ringkanal 31 und die Stichkanäle 34 zu den nicht mit dem äusseren Ringkanal 32 verbundenen Enden der Kühlkanäle 26 fort. Wiederum unter Erwärmung fliesst das Wasser durch die Kühlkanäle 26 zu der anderen Stirnfläche 41a, tritt dort in die Stichkanä¬ le 34a ein und fliesst über den inneren Ringkanal 31a und die Bohrung/en 24 zum Rohrkanal 16.
Das aus dem Axialkanal 15 durch die länglich ausgebildeten Ausgangsöffnungen 36 austretende Kühlwasser sammelt sich in einer Ringkammer 37. Diese ist von Wandelementen 38 gegen den Rohrkanal 16 abgedichtet, wobei einzelne Segmente der Ringkammer 37 den Durchtritt von im Rohrkanal 16 zurück- fliessendem, erwärmtem Kühlwasser erlauben.
Bei der Dimensionierung aller Leitungquerschnitte der Kreisläufe muss darauf geachtet werden, dass nirgends ein Rückstau entsteht.
Die oben beschriebenen Kreisläufe des Kühlmittels werden in Fig. 3 nochmals stilisiert dargestellt. Die alterni erend.e Fl essrichtung der Kreisläufe ist gut ersichtlich.
Fig. 4 zeigt eine Variante der Kühlmittel zufuhr bis zu den Verteilerflanschen 20 bzw. zur Kühlmi ttel abfuhr. Die Zufuhr des Kühlwassers erfolgt über den Rohrkanal 16, welcher sich lediglich über einen Teil der Längsachse A der Walze 1 er¬ streckt. Die Zufuhr von Kühlwasser zum inneren Ringkanal 30a des einen Verteilerf1anschs 20 erfolgt über acht zur Längsachse A rechtwinklige Bohrungen 25. Die Kühlwasserzu¬ fuhr zum an der entfernten Stirnseite der Walze 1 liegenden inneren Ringkanal 31 des andern Vertei1 erf1 anschs 20 er¬ folgt über ebenfalls acht in diagonaler Richtung verlaufen- de Radi alkanäle 23.
Die Ableitung des erwärmten Kühlwassers erfolgt im Axialka¬ nal 15, welcher über einen Teil der Walzenlängsachse die volle Bohrung in Anspruch nimmt. Die je acht Bohrungen 22 und 24 durchsetzen den Walzenkörper 8 sinngemäss wie d e Bohrungen 23 und 25.
Die Anordnung nach Fig. 4 hat den Vorteil, dass keine Ring¬ kammer 37 gemäss Fig. 2 mit sich kreuzendem Kühlwasser an- geordnet werden muss.
Auf dem Walzenmantel 7 ist ein erstarrendes' Aluminiumband 40 angedeutet.
Fig. 5 zeigt nähere Details einer fertigungstechnisch be¬ sonders günstigen Ausführungsform der Erfindung mit paar- weise alternierend vom Kühlwasser durchf1 ossenen, in radia¬ ler Richtung verlaufenden Kühlkanälen 26. Der Walzenkörper 8 mit den sich bis an die Stirnfläche 41 erstreckenden Kühlkanälen 26 ist mit dem Verteilungsflansch 20 fest ver¬ bunden. Der in Arbeitsphase aufgezogene, aus Uebersicht- 1 i chkeitsgründen nicht dargestellte Walzenmantel liegt auf der Mantelfläche 27 des Walzenkörpers 8 und der Mantel¬ fläche 42 des Vertei lerf1 anschs 20 auf und verschliesst da¬ bei die Kühlkanäle 26, die Taschen 44, die Verteil- und Sa mel kammern 43 (je nach Fliessrichtung des Kühlwassers) und die äusseren Ringkanäle 32.
Das Kühlwasser tritt aus den Verteil ammern 43 aus und ver¬ teilt sich auf zwei benachbarte Kühlkanäle 26. An der an¬ dern Stirnseite des Walzenkörpers wird das nun erwärmte Kühlwasser von analog ausgebildeten Sammel kammern 43 aufge¬ nommen und weitergeleitet. Die Verteil- und Sammel kammern 43 sind aus der Stirnfläche des Vertei 1 erf1 anschs 20 ausge¬ spart .
Das aus den übrigen Kühlkanälen 26 zurückfl i essende erwärm¬ te Kühlwasser wird paarweise in einen äusseren Durchbruch durch die Mantelfläche 42 des Verteil erf1 anschs 20 bilden¬ den Taschen 44 zum äusseren Ringkanal 32 geleitet. Von dort fliesst das Kühlwasser in die den Verteilerflansch 20 durchsetzenden Stichkanäle 33.
Am andern nicht dargestellten Ende des Walzenkörpers tritt das Kühlwasser aus analog ausgebildeten Stichkanälen in den äusseren Ringkanal und tritt über eine Tasche in die ent- sprechenden Kühlkanäle 26 ein. Das erwärmte Kühlwasser fliesst durch eine Sammelkammer für je zwei Kühlkanäle aus. Aus Fig. 5 ist die paarweise alternierende Anordnung der KühlkanäTe 26 besonders gut ersichtlich.
Fig. 6 zeigt einerseits den Uebergang von einem das Kühl¬ wasser zubringenden Stichkanal 34 in die Verteil kammer 43 und von dort in einen der beiden Kühlkanäle 26. Andrerseits wird der vom äusseren Ringkanal 32 zum inneren, der Stirn¬ seite benachbarten Ringkanal 30 führende Stichkanal 33 ge¬ zeigt.
Schliesslich zeigt Fig. 7 den Uebergang eines erwärmtes Kühlwasser führenden Kühlkanals 26 zur Tasche 44 und von dort in den äusseren Ringkanal 32.

Claims

P atentansprüche
1. Verfahren zum Kühlen von Walzen, insbesondere beim kon¬ tinuierlichen Giessen von Aluminium- und andern Metall¬ bändern (40), wobei zwischen einem Walzenmantel (7) und einem Walzenkern (8) ein Kühlmittel durch in axialer Richtung an.geordente Kühlkanäle (26) geführt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Kühlmittel in den Kühlkanälen (26) alternierend im Gegenstromprinzip von einer Stirnseite (41,41a) zur an¬ dern geführt und von dort abgeleitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmittel in den Kühlkanälen (26) paarweise alter¬ nierend im Gegenstromprinzip geführt wird.
3. Vorrichtung zum Kühlen von Walzen, insbesondere beim kontinuierlichen Giessen von Aluminium- und andern Me¬ tallbändern (40), mit zwischen einem Walzenmantel (7) und einem Walzenkern (8) in axialer Richtung angeordne¬ ten Kühlkanälen (26) zum Führen eines Kühlmittels,
dadurch gekennzeichnet, dass
von einer Stirnseite der Walze (1) eine Bohrung, unter¬ teilt in einen Axialkanal (15) und einen Rohrkanal (16) für die Zufuhr bzw. Abfuhr des Kühlmittels, bis in den Bereich der andern Stirnseite reicht, und nahe der bei¬ den Walzenstirnseiten alternierend Zufluss- und Abfluss¬ leitungen für die sich über die ganze Länge des Walzen¬ kerns (8) erstreckenden Kühlkanäle (26), gebildet aus Längsrinnen im Walzenkern (8) und dem Walzenmantel (7), derart angeordnet sind, dass das Kühlmittel nach dem Ge¬ genstromprinzip fliesst.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die alternierend angeordneten Zufluss- und Abfluss¬ leitungen für das Kühlmittel mit je zwei benachbarten Kühlkanälen (26) verbunden sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich¬ net, dass die vom Axialkanal (15) bzw. Rohrkanal (16) alternierend radial abzweigenden Bohrungen (22,23,24,25) zu einem beidseits im peripheren Bereich des Walzenkör¬ pers (8) an diesen in bezug auf die Mantelfläche aussen- bündig anliegenden, auswechselbaren Verteilerflansch (20) führen, welcher vorzugsweise durch entsprechend ausgesparte Nuten Ringkanäle (30,31,30a,31a) bildet, und von diesen alternierend Zufluss- bzw. Abflussleitungen für die Kuhlkanäle (26) angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass vom von den Walzenstirnflächen (41,41a) weiter ent¬ fernten, inneren Ringkanal (30,30a) radiale, den Vertei¬ lerflansch (20) durchgreifende Stichkanäle (33,33a) zu einem äusseren Ringkanal (32,32a) führen, welcher über Taschen (44,44a) in der Mantelfläche (42) des Verteiler- flanschs (20) mit wenigstens einem Kühlkanal (26) ver¬ bunden ist, .und vom den Walzenstirnflächen (41,41a) be¬ nachbarten, inneren Ringkanal (31,31a) durch radiale Nu¬ ten in der inneren Stirnseite des Verteilerfl anschs (20) und dem Walzenkörper gebildete Stichkanäle (34,34a), vorzugsweise über eine Verteil- bzw. Sammelkammer (43), zu wenigstens einem Kühlkanal (26) führen, wobei die Stichkanäle der beiden innern Ringkanäle alternierend mit Kühlkanälen verbunden sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der äussere Ringkanal (32,32a) und die Taschen (44,44a) durch entsprechend ausgebildete Aussparungen in der Mantelfläche (42) des Sammelflanschs (20) und den diese überdeckenden Walzenmantel (7) gebildet sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass der Axialkanal (15) Zuflusskanal für das Kühlmittel, der Rohrkanal (16) dessen Abflusskanal ist, wobei das einströmende Kühlm ttel einends über Lei¬ tungen durch den Rohrkanal (16) zu der/den Bohrung/en
(23) geführt und andernends über den den Rohrkanal (16) überragenden Axialkanal (15) direkt zu der/den Bohrungen
(24) geleitet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Bohrungen (23) der Axialkanal (15) erweitert und im Rohrkanal eine Ringkammer (37) ausge¬ bildet ist, wobei der Rückfluss des erwärmten Kühlmit¬ tels durch abgetrennte Segmente der Ringkammer erfolgt.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass in dem sich nur über einen Teil der Bohrung erstreckenden Rohrkanal (16) für die Zufuhr des Kühlmittels und in den sich nach dem Ende des Rohrkanals vorzugsweise erweiternden Axialkanal (15) für den Ab- fluss des Kühlmittels je radial zum benachbarten und diagonal zur • entfernten Walzenstirnseite führende Boh¬ rungen (22, 23,24,25), münden.
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