WO2016083176A1 - Ungekühlte ofenrolle, und verfahren zur herstellung einer ungekühlten ofenrolle - Google Patents
Ungekühlte ofenrolle, und verfahren zur herstellung einer ungekühlten ofenrolle Download PDFInfo
- Publication number
- WO2016083176A1 WO2016083176A1 PCT/EP2015/076664 EP2015076664W WO2016083176A1 WO 2016083176 A1 WO2016083176 A1 WO 2016083176A1 EP 2015076664 W EP2015076664 W EP 2015076664W WO 2016083176 A1 WO2016083176 A1 WO 2016083176A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- roller body
- conical end
- end piece
- roller
- furnace
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
- F27D3/02—Skids or tracks for heavy objects
- F27D3/026—Skids or tracks for heavy objects transport or conveyor rolls for furnaces; roller rails
Definitions
- Uncooled oven roll and method of making an uncooled oven roll
- the invention relates to an uncooled oven roll for transporting continuous casting material of a continuous casting plant according to the preamble of claim 1, and a method for producing such a roll according to the preamble of claim 11.
- continuous casting material is preheated to rolling temperature.
- the oven rolls are arranged at a certain oven height at predetermined intervals from each other.
- the dimensions of the furnace rollers are characterized - relatively speaking - by the fact that their diameter is small compared to their length in the axial direction.
- the furnace rollers of a roller hearth furnace or a tunnel furnace can be equipped with a water cooling, as known for example from DE 100 47 046 A1.
- the oven rolls can also be designed without a cooling device, namely as a so-called dry roll.
- Uncooled oven roll is made by heat radiation, heat conduction in the steel and heat conduction of the kiln exhaust gas (convection).
- uncooled oven rolls do not require active cooling of their components, so that significantly less energy is extracted from the tunnel kiln.
- Conventional uncooled furnace rollers usually consist of a hollow cylindrical roller body, on whose end faces in each case a conical end piece is welded. On the outsides of the conical end pieces are respectively Attached pin over which the furnace roller is rotatably mounted and can be driven.
- EP 0 293 428 B1 and US Pat. No. 2,115,695 each disclose an uncooled oven roll according to the preamble of claim 1.
- the conical end pieces are connected to the end faces of the roller body in that the cylinder sleeve of the roller body is seated on an axially projecting shoulder of the conical end pieces, wherein then the roller body is welded at its end sides along the circumference with the conical end pieces.
- the invention has for its object to increase the reliability of an uncooled oven roll and thereby reduce or eliminate the risk of unplanned kinking.
- An uncooled furnace roll according to the present invention is for transporting continuous casting material of a continuous casting machine, and comprises a roller body which is in the form of an elongated cylinder sleeve and has open lateral end faces in an initial state, and conical end pieces respectively attached to the end faces of the reel body , At least one conical end piece has on its side facing the roller body on an axial shoulder which is inserted for connecting the conical end piece with the roller body in the open end side of the roller body.
- the furnace roll comprises interlocking means which prevent a relative movement between the shoulder of the conical end piece and the cylinder sleeve of the reel body in the direction of the longitudinal axis of the furnace roll.
- a cylindrical roller body in the form of an elongate cylinder sleeve with open lateral end faces, as well as conical end pieces are first provided. Subsequently, the conical end pieces are fixed to the end faces of the reel body, wherein an axial shoulder formed on at least one conical end piece on its side facing the reel body is inserted for connecting the conical end piece to the reel body in the open end side of the reel body ,
- form-fitting means are used which prevent a relative movement between the shoulder of the conical end piece and the cylinder sleeve of the roller body in the direction of the longitudinal axis of the furnace roller.
- the invention is based on the essential finding that the oven roll has emergency running properties thanks to the positive locking means. If a weld should fail on the face side between the conical end piece and the reel body, the furnace reel can still continue to rotate and transport thereon a thin slab or the like. Kinking and thus complete failure of the oven roll is effectively prevented by the positive locking means. After attaching the conical end piece to the end face of the roller body is ensured by the positive locking means that an axial relative movement between the shoulder of the conical end piece and the cylinder sleeve of the roller body in the direction of the longitudinal axis of the furnace roller is impossible.
- Notmooreigenschaften in the sense of the present invention means that effectively prevented by the positive locking means a separation or axial sliding of the conical end piece of the end face of the roller body and thus a buckling of the furnace roll is prevented when the weld seam provided along the circumference between these two components is, should fail.
- a permanent connection between the conical end piece and the reel body is ensured by the positive locking means, even with a weakening or even a failure of the weld on the end face between the conical end body and the roller body.
- the furnace roll for this case can not buckle, so that further operation of the tunnel kiln and the continuous casting plant is possible. The risk of an unplanned production stop as a result of a bent furnace roll is thus significantly minimized.
- the positive locking means may comprise at least one bolt which is aligned perpendicular to the longitudinal axis of the furnace roller and thereby passes through a wall of the cylinder sleeve of the roller body and the shoulder of the conical end piece.
- the orientation of the bolt transversely or perpendicular to the longitudinal axis of the furnace roller ensures that the conical end piece and the roller body can not move relative to each other in the axial direction along the longitudinal axis of the furnace roller. Accordingly, the bolt assumes the function of a safety bolt, which ensures the above-mentioned emergency running properties of the furnace roller.
- each holes on the Diameter of the bolt are matched and in which the bolt is inserted for a positive connection between the conical end piece and the roller body.
- the bolt may be welded in these holes or adjacent thereto.
- FIG. 1 is a simplified perspective view of a roller body in the form of an elongated cylinder sleeve, for use in a furnace roll according to the invention
- Figure 2 is a longitudinal cross-sectional view through the roller body of Figure 1
- Figure 3 is a simplified longitudinal cross-sectional view of a conical
- Tail for use in a furnace roll according to the invention
- FIG. 4 shows a simplified longitudinal cross-sectional view of a partial region of a furnace roll according to the invention, when a conical end piece according to FIG. 3 is fastened to an end face of a roll body according to FIG.
- Figure 5 is a cross-sectional view taken along the line I-L of Figure 4, and
- Figure 6 is a simplified perspective view of an inventive
- FIGS. 1 and 2 Furnace roll in ready assembled condition.
- a roller body 2 in each case-not to scale-a roller body 2 is shown in simplified form, namely both in a perspective view (FIG. 1) and in a longitudinal cross-sectional view (FIG. 2).
- This reel body 2 is shown in Figures 1 and 2 in an initial state before it serves as a device for producing a furnace roller according to the present invention, as will be explained in detail below.
- the roller body 2 is formed in the form of a cylinder sleeve 4. Accordingly, its two lateral end faces 6 are open. In a wall of the cylinder sleeve bores 14 are formed adjacent to the two end faces, whose purpose will be explained below.
- FIG. 3 - also not to scale - shows a simplified longitudinal cross-sectional view of a portion of a conical end piece 8, which serves as a further component for a furnace roller 1 according to the invention.
- the conical end piece 8 is designed in the form of a cap element, which is adapted with its diameter to the lateral end face 6 of the reel body 2 of FIG. 1 or FIG. 2 on one side, referred to below as the fastening side 9.
- the conical end piece 8 On its fastening side 9, the conical end piece 8 has a shoulder 10, which extends axially away from the fastening side 9.
- this paragraph is annular, as a continuous annular body.
- FIG. 3 furthermore shows a bolt 12 which, for a connection of a conical end piece 8 to the roller body 2, fulfills the function of positive locking means, as explained in detail below.
- the production of a furnace roll 1 according to the invention which is shown assembled in a simplified perspective view in FIG. 6, takes place in that conical end pieces 8 according to FIG. 3 are fastened to the two end faces 6 of the roll body 2 according to FIG. 1 or FIG.
- FIG. 4 shows in simplified form a longitudinal cross-sectional view through a part of a ready-mounted furnace roll 1, which will now be explained in detail.
- the axial shoulder 10 of the conical end piece 8 is inserted or inserted into the open end side 6, so that the cylinder sleeve 4 of the roller body 2 is seated on the axial shoulder 10.
- the axial shoulder 10 is sufficiently long.
- the conical end piece 8 is positioned in the circumferential direction with respect to the roller body, that the bores 16 which are formed in the axial shoulder 10, aligned with the formed in the wall of the cylinder sleeve 4 holes 14.
- An attachment of the conical end piece 8 on the end face 6 of the roller body 2 is effected by a circumferential weld 1 1.
- the bolt 12 When mounting a conical end piece 8 with an end face 6 of the roller body 2, the bolt 12 can first into the holes 14, 16 a shrunk to thereby ensure a proper fit between the cylinder sleeve 4 and the conical end piece 8.
- a final fastening of the bolt 12 in the bores 14, 16 can take place in that the bolt 12 is connected by an additional weld 13 (FIG. 4) to the shoulder 10 or to a wall of the roller body 2, ie to the cylinder sleeve 4.
- Fig. 4 illustrates that an outer end face of the bolt 12 is flush with an outer peripheral surface 3 of the roller body 2. This prevents rolling stock, e.g. in the form of thin slabs or the like, is damaged in a transport over the oven roll 1 by the bolt 12.
- the bolt 12 ensures emergency running properties for the furnace roller 1 in case of weakening of the weld 1 1 by a conical end piece 8 is positively connected to the reel body 2. As explained above, thereby an axial sliding of the cylinder sleeve 4 of the roller body 2 from the axial shoulder 10 of a conical end piece 8 and thus buckling of the furnace roller 1 is not possible.
- the reliability of the furnace roller 1 against such a buckling can be improved by providing a plurality of bolts 12.
- four such bolts 12 are provided, as shown in Figure 5, which illustrates a simplified cross-sectional view taken along the line II of Figure 4. In this case, the bolts 12 are uniformly spaced along a circumference of the roller body 2.
- the plurality of bolts 12, notwithstanding the illustration in Fig. 5, may also be less than or more than four. If a plurality of bolts 12 are provided, it is understood that in the cylinder sleeve 4 of the roller body 2 and in the axial shoulder 10 of the conical end piece 8, a plurality of corresponding holes 14, 16 are formed.
- a fully assembled oven roll 1 is shown in the perspective view of FIG.
- pins 18 may be attached, with which a storage of the furnace roller 1 and a drive about the longitudinal axis 1 L ( Figure 4) is possible.
- the oven roll 1 according to the invention is characterized by emergency running properties, because it is protected by the positive locking means in the form of or the bolt 12 against kinking.
- the conical end pieces 8 and the roller body 2 are made of the same material. This ensures that these components of the furnace roller 1 experience the same shape changes or strains when temperature fluctuations occur in a tunnel kiln or the like, whereby a load on the kiln roller 1 is further reduced and their reliability is improved accordingly.
- the conical end pieces 8 and the roller body 2 may each have a matching thermal expansion, as described, to ensure a same shape change behavior of these components in the event of temperature fluctuations.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Tunnel Furnaces (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft eine ungekühlte Ofenrolle (1) zum Transport von Stranggussmaterial einer Stranggießanlage, und ein Verfahren zu deren Herstellung. Die Ofenrolle (1) umfasst einen zylindrischen Rollenkörper (2), wobei konische Endstücke (6) an den Stirnseiten (6) des Rollenkörpers (2) befestigt sind. Die Ofenrolle umfasst Formschlussmittel, die eine Relativbewegung zwischen dem Rollenkörper (2) und zumindest einem konischen Endstück (8) in Richtung einer Längsachse (1L) der Ofenrolle verhindern. Dies hat zur Folge, dass ein Lösen des konischen Endstücks (8) von der Stirnseite (6) des Rollenkörpers (2) auch dann nicht möglich ist, wenn eine Schweißverbindung entlang des Umfangs an einer Kontaktstelle zwischen dem Rollenkörper (2) und dem konischen Endstück (8) versagen sollte.
Description
Ungekühlte Ofenrolle, und Verfahren zur Herstellung einer ungekühlten Ofenrolle
Die Erfindung betrifft eine ungekühlte Ofenrolle zum Transport von Stranggussmaterial einer Stranggießanlage nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 , und ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Rolle nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 1 . In Rollenherdöfen von Stranggießanlagen wird Stranggussmaterial auf Walztemperatur vorgewärmt. Der Transport des Walzgutes, z.B. in Form von Dünnbrammen oder dergleichen, durch einen Rollenherdofen erfolgt über angetriebene Ofenrollen in unterschiedlichen Ausführungen. Die Ofenrollen sind in einer bestimmten Ofenhöhe in vorgegebenen Abständen zueinander angeordnet. Die Abmessungen der Ofenrollen zeichnen sich - relativ gesehen - dadurch aus, dass deren Durchmesser klein ist gegenüber deren Länge in axialer Richtung.
Die Ofenrollen eines Rollenherdofens bzw. eines Tunnelofens können mit einer Wasserkühlung ausgestattet sein, wie beispielsweise aus DE 100 47 046 A1 bekannt. Demgegenüber können die Ofenrollen auch ohne Kühleinrichtung, nämlich als sogenannte trockene Rolle ausgebildet sein. Der Wärmetransport aus dem Innenraum des Tunnelofens über eine trockene, d.h. ungekühlte Ofenrolle erfolgt durch Wärmestrahlung, Wärmeleitung im Stahl und Wärmeleitung des Ofenabgases (Konvektion). Im Gegensatz zu wassergekühlten Ofenrollen wird bei ungekühlten Ofenrollen auf eine aktive Kühlung ihrer Komponenten verzichtet, so dass dadurch deutlich weniger Energie aus dem Tunnelofen abgezogen wird.
Herkömmliche ungekühlte Ofenrollen bestehen in der Regel aus einem hohlen zylindrischen Rollenkörper, an dessen Stirnseiten jeweils ein konisches Endstück angeschweißt ist. An den Außenseiten der konischen Endstücke sind jeweils
Zapfen angebracht, über die die Ofenrolle drehbar gelagert ist und angetrieben werden kann.
Aus EP 0 293 428 B1 und US 2,15 6,395 ist jeweils eine ungekühlte Ofenrolle nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 bekannt. Bei diesen herkömmlichen Ofenrollen sind die konischen Endstücke mit den Stirnseiten des Rollenkörpers dadurch verbunden, dass die Zylinderhülse des Rollenkörpers auf einem axial vorspringenden Ansatz der konischen Endstücke aufsitzt, wobei dann der Rollenkörper an seinen Stirnseiten entlang des Umfangs mit den konischen Endstücken verschweißt ist.
Beim Betrieb eines Tunnelofens sind ungekühlte Ofenrollen wegen der extrem hohen Temperaturen im Tunnelofen, eventueller Temperaturschwankungen und der fortlaufenden Biegewechselbelastung durch den Transport von Walzgut hohen Beanspruchungen ausgesetzt. Hierbei besteht die Gefahr, dass die Schweißnähte zwischen den konischen Endstücken und dem Rollenkörper versagen. Falls dies geschieht, können sich die konischen Endstücke und der Rollenkörper durch die Last des aufliegenden Walzgutes voneinander lösen. Die Ofenrolle knickt dann durch und kann das Walzgut nicht weiter transportieren. Falls ein solches Versagen einer Ofenrolle nicht rechtzeitig erkannt wird, kann eine Dünnbramme innerhalb des Tunnelofens abtauchen, so dass der Produktionsbetrieb der Stranggießanlage gestoppt werden muss, was zu hohen Kosten führt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Betriebssicherheit einer ungekühlten Ofenrolle zu erhöhen und dabei die Gefahr gegen ungeplantes Durchknicken zu vermindern oder auszuschließen.
Diese Aufgabe wird durch eine Ofenrolle mit den Merkmalen von Anspruch 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Eine ungekühlte Ofenrolle nach der vorliegenden Erfindung dient zum Transport von Stranggussmaterial einer Stranggießanlage, und umfasst einen Rollenkörper, der in Form einer länglichen Zylinderhülse ausgebildet ist und in einem Ausgangszustand offene seitliche Stirnseiten aufweist, und konische Endstücke, die jeweils an den Stirnseiten des Rollenkörpers befestigt sind. Zumindest ein konisches Endstück weist an seiner dem Rollenkörper zugewandten Seite einen axialen Absatz auf, der zum Verbinden des konischen Endstücks mit dem Rollenkörper in die offene Stirnseite des Rollenkörpers eingeführt ist. Die Ofenrolle umfasst Formschlussmittel, die eine Relativbewegung zwischen dem Absatz des konischen Endstücks und der Zylinderhülse des Rollenkörpers in Richtung der Längsachse der Ofenrolle verhindern.
Bei einem Verfahren nach der vorliegenden Erfindung zur Herstellung einer ungekühlten Ofenrolle werden zunächst ein zylindrischer Rollenkörper in Form einer länglichen Zylinderhülse mit offenen seitlichen Stirnseiten, sowie konische Endstücke bereitgestellt. Im Anschluss daran werden die konischen Endstücke an den Stirnseiten des Rollenkörpers befestigt, wobei ein axialer Absatz, der an zumindest einem konischen Endstück an dessen dem Rollenkörper zugewandten Seite ausgebildet ist, zum Verbinden des konischen Endstücks mit dem Rollenkörper in die offene Stirnseite des Rollenkörpers eingeführt wird. Zum Verbinden eines solchen Endstücks mit einer Stirnseite des Rollenkörpers werden Formschlussmittel eingesetzt, die eine Relativbewegung zwischen dem Absatz des konischen Endstücks und der Zylinderhülse des Rollenkörpers in Richtung der Längsachse der Ofenrolle verhindern.
Der Erfindung liegt die wesentliche Erkenntnis zugrunde, dass die Ofenrolle dank der Formschlussmittel Notlaufeigenschaften aufweist. Falls eine Schweißnaht an der Stirnseite zwischen dem konischen Endstück und dem Rollenkörper versagen sollte, kann die Ofenrolle trotzdem weiter rotieren und darauf eine Dünnbramme oder dergleichen transportieren. Ein Knicken und somit ein vollständiges Versagen der Ofenrolle wird durch die Formschlussmittel wirkungsvoll verhindert.
Nach einem Befestigen des konischen Endstücks an der Stirnseite des Rollenkörpers wird durch die Formschlussmittel sichergestellt, dass eine axiale Relativbewegung zwischen dem Absatz des konischen Endstücks und der Zylinderhülse des Rollenkörpers in Richtung der Längsachse der Ofenrolle unmöglich ist. Notlaufeigenschaften im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet, dass durch die Formschlussmittel ein Trennen bzw. axiales Abgleiten des konischen Endstücks von der Stirnseite des Rollenkörpers wirksam unterbunden und damit ein Durchknicken der Ofenrolle verhindert wird, wenn die Schweißnaht, die entlang des Umfangs zwischen diesen beiden Bauteilen vorgesehen ist, versagen sollte. Somit wird durch die Formschlussmittel, auch bei einer Schwächung oder gar einem Versagen der Schweißnaht an der Stirnseite zwischen dem konischen Endkörper und dem Rollenkörper, eine dauerhafte Verbindung zwischen dem konischen Endstück und dem Rollenkörper sichergestellt. Entsprechend kann die Ofenrolle für diesen Fall nicht mehr durchknicken, so dass ein weiterer Betrieb des Tunnelofens und der Stranggießanlage möglich ist. Das Risiko für einen ungeplanten Produktionsstop in Folge einer durchgeknickten Ofenrolle wird somit deutlich minimiert. In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung können die Formschlussmittel zumindest einen Bolzen umfassen, der senkrecht zur Längsachse der Ofenrolle ausgerichtet ist und dabei eine Wandung der Zylinderhülse des Rollenkörpers und den Absatz des konischen Endstücks durchsetzt. Die Ausrichtung des Bolzens quer bzw. senkrecht zur Längsachse der Ofenrolle gewährleistet, dass sich das konische Endstück und der Rollenkörper relativ zueinander in axialer Richtung entlang der Längsachse der Ofenrolle nicht verschieben können. Entsprechend übernimmt der Bolzen die Funktion eines Sicherungsbolzens, der die vorstehend erläuterten Notlaufeigenschaften für die Ofenrolle sicherstellt. In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung können in der Wandung des Rollenkörpers und in dem Absatz jeweils Bohrungen ausgebildet sein, die auf den
Durchmesser des Bolzens abgestimmt sind und in denen der Bolzen für eine formschlüssige Verbindung zwischen dem konischen Endstück und dem Rollenkörper eingesetzt ist. Für eine dauerhafte und betriebssichere Befestigung kann der Bolzen in diesen Bohrungen oder angrenzend dazu verschweißt sein. Zusätzlich ist es möglich, den Bolzen in die Bohrungen einzuschrumpfen, was als Vorbereitungsmaßnahme ein anschließendes Verschweißen des Bolzens erleichtert.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand von bevorzugten Ausführungsformen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 eine vereinfachte Perspektivansicht eines Rollenkörpers in Form einer länglichen Zylinderhülse, zur Verwendung für eine erfindungsgemäße Ofenrolle,
Figur 2 eine Längsquerschnittsansicht durch den Rollenkörper von Figur 1 , Figur 3 eine vereinfachte Längsquerschnittsansicht eines konischen
Endstücks, zur Verwendung für eine erfindungsgemäße Ofenrolle,
Figur 4 eine vereinfachte Längsquerschnittsansicht eines Teilbereichs einer erfindungsgemäßen Ofenrolle, wenn ein konisches Endstück gemäß Figur 3 an einer Stirnseite eines Rollenkörpers gemäß Figur 1 befestigt ist,
Figur 5 eine Querschnittsansicht entlang der Linie l-l von Figur 4, und
Figur 6 eine vereinfachte Perspektivansicht einer erfindungsgemäßen
Ofenrolle im fertig montierten Zustand.
In den Figuren 1 und 2 ist jeweils - nicht maßstabsgetreu - vereinfacht ein Rollenkörper 2 dargestellt, nämlich sowohl in einer Perspektivansicht (Figur 1 ) als auch in einer Längsquerschnittsansicht (Figur 2). Dieser Rollenkörper 2 ist in den Figuren 1 und 2 in einem Ausgangszustand dargestellt, bevor er als Bauelement zur Herstellung einer Ofenrolle nach der vorliegenden Erfindung dient, wie nachstehend noch im Einzelnen erläutert ist.
Der Rollenkörper 2 ist in Form einer Zylinderhülse 4 ausgebildet. Entsprechend sind seine beiden seitlichen Stirnseiten 6 offen ausgebildet. In einer Wandung der Zylinderhülse sind angrenzend zu den beiden Stirnseiten jeweils Bohrungen 14 ausgebildet, deren Zweck nachstehend noch erläutert wird.
Figur 3 - ebenfalls nicht maßstabsgetreu - zeigt vereinfacht eine Längsquerschnittsansicht eines Teils eines konischen Endstücks 8, das als weiteres Bauelement für eine erfindungsgemäße Ofenrolle 1 dient. Das konische Endstück 8 ist in Form eines Kappenelements ausgebildet, das an einer Seite, nachfolgend Befestigungsseite 9 genannt, mit seinem Durchmesser an die seitliche Stirnseite 6 des Rollenkörpers 2 von Fig. 1 bzw. Fig. 2 angepasst ist. An seiner Befestigungsseite 9 weist das konische Endstück 8 einen Absatz 10 auf, der sich axial von der Befestigungsseite 9 weg erstreckt. Zweckmäßigerweise ist dieser Absatz ringförmig ausgebildet, als ein durchgehender Ringkörper. Alternativ hierzu ist es auch möglich, den Absatz in Form von einzelnen Fingern bzw. Stegen auszubilden, die sich axial von der Befestigungsseite 9 weg erstrecken und entlang des Umfangs der Befestigungsseite 9 gleichmäßig zueinander beabstandet sind.
In Figur 3 ist des Weiteren ein Bolzen 12 dargestellt, der für eine Verbindung eines konischen Endstücks 8 mit dem Rollenkörper 2 die Funktion von Formschlussmitteln erfüllt, wie nachstehend noch im Detail erläutert.
Die Herstellung einer erfindungsgemäßen Ofenrolle 1 , die in Figur 6 fertig montiert in einer vereinfachten Perspektivansicht gezeigt ist, erfolgt dadurch, dass konische Endstücke 8 gemäß Figur 3 an den beiden Stirnseiten 6 des Rollenkörpers 2 gemäß Figur 1 bzw. Fig. 2 befestigt werden. Figur 4 zeigt vereinfacht eine Längsquerschnittsansicht durch einen Teil einer fertig montierten Ofenrolle 1 , die nun im Detail erläutert ist.
Zur Befestigung eines konischen Endstücks 8 an einer Stirnseite 6 des konischen Rollenkörpers 2 wird der axiale Absatz 10 des konischen Endstücks 8 in die offene Stirnseite 6 eingeschoben bzw. eingeführt, so dass die Zylinderhülse 4 des Rollenkörpers 2 auf dem axialen Absatz 10 aufsitzt. Zu diesem Zweck ist der axiale Absatz 10 ausreichend lang ausgebildet. Hierbei wird das konische Endstück 8 in Umfangsrichtung derart bezüglich des Rollenkörpers positioniert, dass die Bohrungen 16, die in dem axialen Absatz 10 ausgebildet sind, mit den in der Wandung der Zylinderhülse 4 ausgebildeten Bohrungen 14 fluchten. Eine Befestigung des konischen Endstücks 8 an der Stirnseite 6 des Rollenkörpers 2 erfolgt durch eine umlaufende Schweißnaht 1 1 .
Eine zusätzliche Verbindung zwischen dem konischen Endstück 6 und dem Rollenkörper 2 erfolgt dadurch, dass der Bolzen 12 in die Bohrungen 14, 16 eingesetzt ist, und hierdurch eine formschlüssige Verbindung zwischen dem axialen Absatz 10 des konischen Endstücks 8 und der Zylinderhülse 4 des Rollenkörpers 2 bildet. Hierbei ist der Bolzen 12 mit seiner Längsachse quer bzw. senkrecht zur Längsachse 1 L der Offenrolle 1 ausgerichtet. In Folge dessen ist eine Relativbewegung zwischen dem konischen Endstück 8 und dem Rollenkörper 2 in Richtung der Längsachse 1 L der Ofenrolle 1 unmöglich, auch wenn die Schweißnaht 1 1 versagen sollte. Entsprechend kann für diesen Fall ein Knicken bzw. Durchbrechen der Ofenrolle 1 verhindert werden. Bei der Montage eines konischen Endstücks 8 mit einer Stirnseite 6 des Rollenkörpers 2 kann der Bolzen 12 zunächst in die Bohrungen 14, 16 ein
geschrumpft werden, um dadurch einen korrekten Passsitz zwischen der Zylinderhülse 4 und dem konischen Endstücks 8 zu kontrollieren. Eine finale Befestigung des Bolzens 12 in den Bohrungen 14, 16 kann dadurch erfolgen, dass der Bolzen 12 durch eine Zusatzschweißung 13 (Fig. 4) mit dem Absatz 10 oder mit einer Wandung des Rollenkörpers 2, d.h. mit der Zylinderhülse 4 verbunden wird. Alternativ hierzu ist es auch möglich, den Bolzen 12 durch die Zusatzschweißung 13 sowohl mit dem Absatz 10 als auch mit der Zylinderhülse 4 zu verbinden. Hierdurch ist sichergestellt, dass der Bolzen 12 beim Betrieb der Ofenrolle 1 in den Bohrungen 14, 16 verbleibt und sich nicht lösen bzw. herausfallen kann.
Fig. 4 verdeutlicht, dass eine äußere Stirnseite des Bolzens 12 bündig mit einer Außenumfangsfläche 3 des Rollenkörpers 2 abschließt. Hierdurch wird verhindert, dass Walzgut, z.B. in Form von Dünnbrammen oder dergleichen, bei einem Transport über die Ofenrolle 1 durch den Bolzen 12 geschädigt wird. Alternativ zur Darstellung von Fig. 4 ist es auch möglich, den Bolzen 12 in die Bohrung 14 des Rollenkörpers 2 derart einzusetzen, dass seine äußere Stirnseite darin versenkt ist. Entsprechend gelangte eine Dünnbramme bei einem Transport über die Ofenrolle 1 dann nicht in Kontakt mit der äußeren Stirnseite des Bolzens 12.
Der Bolzen 12 gewährleistet Notlaufeigenschaften für die Ofenrolle 1 im Falle einer Schwächung der Schweißnaht 1 1 , indem ein konisches Endstück 8 mit dem Rollenkörper 2 formschlüssig verbunden ist. Wie vorstehend erläutert, ist hierdurch ein axiales Abgleiten der Zylinderhülse 4 des Rollenkörpers 2 von dem axialen Absatz 10 eines konischen Endstücks 8 und somit ein Knicken der Ofenrolle 1 nicht möglich. Die Betriebssicherheit der Ofenrolle 1 gegen ein solches Knicken kann dadurch verbessert werden, dass eine Mehrzahl von Bolzen 12 vorgesehen sind. Vorzugsweise sind vier solcher Bolzen 12 vorgesehen, ausweislich der Figur 5, die eine vereinfachte Querschnittsansicht entlang der Linie l-l von Figur 4 darstellt. Hierbei sind die Bolzen 12 entlang eines Umfangs des Rollenkörpers 2 gleichmäßig zueinander beabstandet. Diesbezüglich darf
darauf hingewiesen werden, dass die Mehrzahl von Bolzen 12, abweichend von der Darstellung in Fig. 5, auch weniger oder mehr als vier betragen kann. Falls mehrere Bolzen 12 vorgesehen sind, versteht sich, dass in der Zylinderhülse 4 des Rollenkörpers 2 und in dem axialen Absatz 10 des konischen Endstücks 8 eine Mehrzahl von entsprechenden Bohrungen 14, 16 ausgebildet sind.
Eine vollständig montierte Ofenrolle 1 ist in der Perspektivdarstellung von Fig. 6 gezeigt. An den Außenseiten der konischen Endstücke 6, die deren Befestigungsseiten 9 entgegengesetzt sind, können Zapfen 18 angebracht sein, mit denen eine Lagerung der Ofenrolle 1 und ein Antrieb um deren Längsachse 1 L (Fig.4) möglich ist.
Die erfindungsgemäße Ofenrolle 1 zeichnet sich durch Notlaufeigenschaften aus, weil sie durch die Formschlussmittel in Form des oder der Bolzen 12 gegen ein Knicken geschützt ist. Für die Herstellung der Ofenrolle 1 ist es von Vorteil, wenn die konischen Endstücke 8 und der Rollenkörper 2 aus dem gleichen Material hergestellt werden. Hierdurch wird sichergestellt, dass diese Komponenten der Ofenrolle 1 beim Auftreten von Temperaturschwankungen in einem Tunnelofen oder dergleichen gleiche Formveränderungen bzw. Dehnungen erfahren, wodurch eine Beanspruchung der Ofenrolle 1 weiter vermindert und deren Betriebssicherheit entsprechend verbessert wird.
Die Verwendung von unterschiedlichen Materialien für die konischen Endstücke 8 und den Rollenkörper 2 ist ebenfalls möglich. Für diesen Fall können die konischen Endstücke 8 und der Rollenkörper 2 jeweils eine übereinstimmende Wärmeausdehnung aufweisen, um wie erläutert ein gleiches Formänderungsverhalten dieser Bauteile beim Auftreten von Temperaturschwankungen zu gewährleisten.
Bezugszeichenliste
1 Ofenrolle
1 L Längsachse der Ofenrolle
2 Rollenkörper
3 Außenumfangsfläche des Rollenkörpers
4 Zylinderhülse
6 Stirnseite
8 Konisches Endstück
9 Befestigungsseite des konischen Endstücks
10 Axialer Absatz eines konischen Endstücks
1 1 Umlaufende Schweißnaht
12 Formschlussmittel/Bolzen
13 Zusatzschweißung
14 Bohrung in einer Wandung der Zylinderhülse
16 Bohrung in dem axialen Absatz eines konischen Endstücks
Zapfen
Claims
Patentansprüche
Ungekühlte Ofenrolle (1 ) zum Transport von Stranggussmaterial einer Stranggießanlage, umfassend
einen Rollenkörper (2), der in Form einer länglichen Zylinderhülse (4) ausgebildet ist und in einem Ausgangszustand offene seitliche Stirnseiten (6) aufweist, und
konische Endstücke (6), die jeweils an den Stirnseiten (6) des Rollenkörpers (2) befestigt sind,
wobei zumindest ein konisches Endstück (8) an seiner dem Rollenkörper (2) zugewandten Seite einen axialen Absatz (10) aufweist, der zum Verbinden des konischen Endstücks (8) mit dem Rollenkörper (2) in die offene Stirnseite (6) des Rollenkörpers (2) eingeführt ist,
gekennzeichnet durch
Formschlussmittel (12), die eine Relativbewegung zwischen dem Absatz (10) des konischen Endstücks (8) und der Zylinderhülse (4) des Rollenkörpers (2) in Richtung der Längsachse (1 L) der Ofenrolle verhindern.
Ofenrolle (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Formschlussmittel zumindest einen Bolzen (12) umfassen, der senkrecht zur Längsachse (1 L) der Ofenrolle ausgerichtet ist und dabei eine Wandung der Zylinderhülse (4) des Rollenkörpers (2) und den Absatz (10) des konischen Endstücks (8) durchsetzt.
Ofenrolle (1 ) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Wandung der Zylinderhülse (4) des Rollenkörpers (2) und in dem Absatz (10) des konischen Endstücks (8) jeweils eine Bohrung (14, 16) ausgebildet ist, in die der Bolzen (12) eingesetzt ist.
4. Ofenrolle (1 ) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine äußere Stirnseite (6) des Bolzens (12) bündig mit einer Außenumfangsfläche (3) des Rollenkörpers (2) abschließt oder versenkt in der in der Wandung der Zylinderhülse (4) des Rollenkörpers (2) ausgebildeten Bohrung (14) aufgenommen ist.
5. Ofenrolle (1 ) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (12) mit einer Wandung des Rollenkörpers (2) und/oder mit dem Absatz (10) des konischen Endstücks (8) verschweißt ist.
6. Ofenrolle (1 ) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (12) in den Bohrungen (14, 16) in der Wandung des Rollenkörpers (2) und in dem Absatz (10) des konischen Endstücks (8) eingeschrumpft ist. 7. Ofenrolle (1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Formschlussmittel zwei Bolzen (12), vorzugsweise vier Bolzen (12), weiter vorzugsweise sechs Bolzen (12) umfassen, die entlang eines Umfangs des Rollenkörpers (2) gleichmäßig zueinander beabstandet sind. 8. Ofenrolle (1 ) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Wandung der Zylinderhülse (4) des Rollenkörpers (2) und in dem Absatz (10) des konischen Endstücks (8) pro Bolzen (12) entsprechende Bohrungen ausgebildet sind. 9. Ofenrolle (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Absatz (10) des konischen Endstücks (8) als Ringkörper ausgebildet ist, der zum Befestigen des konischen Endstücks (8) mit dem Rollenkörper (2) axial in die offene Stirnseite (6) einführbar ist, so dass eine Außenumfangsfläche des Ringkörpers in Kontakt mit einer Innenumfangs- fläche der Zylinderhülse (4) des Rollenkörpers (2) gelangt und dadurch der
Rollenkörper (2) auf dem Ringkörper aufsitzt.
0. Ofenrolle (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollenkörper (2) und zumindest ein konisches Endstück (8) eine übereinstimmende Wärmeausdehnung aufweisen, so dass der Rollenkörper (2) und das konische Endstück (8), falls für die Ofenrolle Temperaturschwankungen auftreten, gleichen Formveränderungen bzw. Ausdehnung unterliegen, vorzugsweise, dass der Rollenkörper (2) und das zumindest eine konische Endstück (8) jeweils aus dem gleichen Material hergestellt sind.
1 . Verfahren zur Herstellung einer ungekühlten Ofenrolle, mit den Schritten:
Bereitstellen eines Rollenkörpers (2) in Form einer länglichen Zylinderhülse (4) mit offenen seitlichen Stirnseiten (6),
Bereitstellen von konischen Endstücken, und
Befestigen der konischen Endstücke an den Stirnseiten (6) des Rollenkörpers (2), wobei ein axialer Absatz (10), der an zumindest einem konischen Endstück (8) an dessen dem Rollenkörper (2) zugewandten Seite ausgebildet ist, zum Verbinden des konischen Endstücks (8) mit dem Rollenkörper (2) in die offene Stirnseite (6) des Rollenkörpers (2) eingeführt wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass zum Verbinden der konischen Endstücke mit den Stirnseiten (6) des Rollenkörpers (2) Formschlussmittel (12) eingesetzt werden, die eine Relativbewegung zwischen dem Absatz (10) des konischen Endstücks (8) und der Zylinderhülse (4) des Rollenkörpers (2) in Richtung der Längsachse (1 L) der Ofenrolle verhindern.
2. Verfahren nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Formschlussmittel zumindest einen Bolzen (12) umfassen, der in jeweils in der Wandung der Zylinderhülse (4) des Rollenkörpers (2) und in dem Absatz (10) des konischen Endstücks (8) ausgebildeten Bohrungen eingesetzt wird und dabei senkrecht zur Längsachse (1 L) der Ofenrolle ausgerichtet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 1 oder 12, mit dem eine Ofenrolle (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 hergestellt wird.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102014224439.0 | 2014-11-28 | ||
| DE102014224439.0A DE102014224439A1 (de) | 2014-11-28 | 2014-11-28 | Ungekühlte Ofenrolle, und Verfahren zur Herstellung einer ungekühlten Ofenrolle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2016083176A1 true WO2016083176A1 (de) | 2016-06-02 |
Family
ID=54548167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/EP2015/076664 WO2016083176A1 (de) | 2014-11-28 | 2015-11-16 | Ungekühlte ofenrolle, und verfahren zur herstellung einer ungekühlten ofenrolle |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102014224439A1 (de) |
| WO (1) | WO2016083176A1 (de) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1872062A (en) * | 1929-01-30 | 1932-08-16 | Ohio Steel Foundry Co | Roll for heat treating furnaces |
| US1944217A (en) * | 1929-02-23 | 1934-01-23 | Duraloy Company | Furnace conveyer |
| EP0279185A1 (de) * | 1987-02-14 | 1988-08-24 | Pose-Marre Edelstahlwerk GmbH | Transportrolle für Glaskühlkanäle |
| WO1999015305A1 (en) * | 1997-09-22 | 1999-04-01 | Sandusky International | A roll assembly for use at high temperature and method of making same |
| WO2011061446A2 (fr) * | 2009-11-20 | 2011-05-26 | Snecma Propulsion Solide | Rouleau composite de ligne de recuit |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2156395A (en) | 1935-07-22 | 1939-05-02 | Michiana Products Corp | Roll for heat treating furnaces |
| DE3642512A1 (de) | 1986-12-12 | 1988-07-14 | Carsten Dipl Ing Oestmann | Rollenkoerper aus verbundwerkstoff |
| DE10047046A1 (de) | 2000-09-22 | 2002-04-11 | Sms Demag Ag | Kühlbare Ofenrolle, insbesondere für einen Rollenherdofen |
-
2014
- 2014-11-28 DE DE102014224439.0A patent/DE102014224439A1/de not_active Withdrawn
-
2015
- 2015-11-16 WO PCT/EP2015/076664 patent/WO2016083176A1/de active Application Filing
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1872062A (en) * | 1929-01-30 | 1932-08-16 | Ohio Steel Foundry Co | Roll for heat treating furnaces |
| US1944217A (en) * | 1929-02-23 | 1934-01-23 | Duraloy Company | Furnace conveyer |
| EP0279185A1 (de) * | 1987-02-14 | 1988-08-24 | Pose-Marre Edelstahlwerk GmbH | Transportrolle für Glaskühlkanäle |
| WO1999015305A1 (en) * | 1997-09-22 | 1999-04-01 | Sandusky International | A roll assembly for use at high temperature and method of making same |
| WO2011061446A2 (fr) * | 2009-11-20 | 2011-05-26 | Snecma Propulsion Solide | Rouleau composite de ligne de recuit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102014224439A1 (de) | 2016-06-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE4438657C2 (de) | Käfig für Rollenlager und Verfahren zur Herstellung eines derartigen Käfigs | |
| EP2129925B1 (de) | Mehrteiliger axialkäfig für ein grosswälzlager | |
| EP1937430B1 (de) | Strangführungsrolle | |
| DE2830818C2 (de) | Einsetzbarer Bordring für ein Radialwälzlager | |
| EP1837536A2 (de) | Schrägrollenlager | |
| DE102004049968A1 (de) | Zapfenkäfig, insbesondere für größere Radial- oder Axialrollenlager | |
| EP2141365B1 (de) | Spannstift | |
| EP3256257B1 (de) | Mahlwalze und verfahren zum abziehen einer bandage und aufschrumpfen einer bandage auf die welle der mahlwalze | |
| WO2018114668A1 (de) | Förderrolle mit konischem aufschiebling | |
| DE102014208235A1 (de) | Sicherungsbauteil, Wälzlager und Verfahren zum Montieren eines Wälzlagers | |
| WO2016083176A1 (de) | Ungekühlte ofenrolle, und verfahren zur herstellung einer ungekühlten ofenrolle | |
| DE102013220701A1 (de) | Vormontage eines spaltoptimierten Cliprings zwischen Innenringen eines Wälzlagers | |
| EP3217030B1 (de) | Verfahren zur herstellung einer lagerbaugruppe | |
| DE2627966C2 (de) | Rollenhülse für Wälzlager | |
| DE102006044271A1 (de) | Scheibenkäfig sowie Tonnenlager mit Scheibenkäfig | |
| DE102013218210B3 (de) | Wälzlager | |
| EP0324410B1 (de) | System zur Festlegung von Rohrleitungen aus Stahl | |
| DE10305086B4 (de) | Lager-Einheit, Nabe und Innenring für das Rad eines Kraftfahrzeugs | |
| WO2014086527A1 (de) | Treiberrolle einer haspelanlage eines walzwerkes und verfahren zu ihrer herstellung | |
| DE102016211917A1 (de) | Wälzlagerkäfig oder Wälzlagerkäfigsegment | |
| EP2944836B1 (de) | Wälzlager | |
| DE102016122321A1 (de) | Verbindungselement zur Verbindung eines Bremsscheibentopfs mit einem Reibring einer Bremsscheibe | |
| WO2008086766A2 (de) | Mehrteiliger taschenkäfig für ein wälzkörperlager sowie wälzkörperlager mit dem taschenkäfig | |
| WO2004094707A1 (de) | Unterwalze für streckwerke von spinnereimaschinen | |
| DE961973C (de) | Verbindung von Walzenzapfen und Gelenkkopf |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 15795156 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 15795156 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |