WO2021054426A1 - 高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱 - Google Patents

高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱 Download PDF

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coolant
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健二 礒崎
真哉 伊藤
章貴 藤井
憲明 大原
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Jfeスチール株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a bearing box of a rotary roll that conveys a high temperature object, such as a slab support roll that conveys a high temperature slab in a continuous casting machine.
  • Continuous casting is a solidification process in which molten steel whose composition and temperature have been adjusted in the refining process is continuously cooled and solidified into slabs of a certain size and shape.
  • the segment roll installed in the segment frame plays the role of a guide when pulling out.
  • the segment roll 33 installed in the segment frame 31 has a division roll formed by arranging two to four rolls 35 in the axial direction, and each roll 35 constituting the division roll 35. Is supported by a bearing portion provided in the bearing box 37.
  • the segment roll 33 has a structure in which a plurality of pairs of split rolls are arranged one above the other.
  • the bearing box 37 for supporting each roll 35 in the segment roll 33, and the bearing portion, the sealing portion, the lubricating oil or the lubricating grease inside the bearing box 37 are in contact with or adjacent to the slab during casting, and are in a high temperature environment. Being exposed to.
  • the bearing portion, particularly the bearing portion of the bearing box 37 arranged on the central side of the segment frame 31, has problems such as poor rotation due to lubrication carbonization, damage to the bearing portion, and hardening of the seal portion.
  • Patent Document 1 a plurality of grooves are formed on the outer periphery of the bearing box, cooling water is introduced from the inflow hole at one end, and the outflow hole at the other end is opened to flow in the groove.
  • the cooling water flow down from the lid surface of the bearing box again, the cooling effect of the inside of the bearing box by the cooling water flowing through the groove and the outside of the bearing box by the heat of vaporization when the cooling water flows down from the lid and vaporizes.
  • the method of obtaining is proposed.
  • Patent Document 2 proposes a method of cooling by air from the outside in a roller table for transporting a slab.
  • Patent Document 3 in a roll segment device for guiding a slab of a continuous casting machine, casting is performed so that the accuracy of the thickness of the slab to be cast does not decrease due to the heat generated by the roll constituent members due to the radiant heat of the slab. It is disclosed that water is sprinkled on the roll segment based on the surface observation of one piece.
  • Patent Document 2 has a problem that the heat removal effect is small by cooling with air and the bearing box cannot be cooled uniformly. Especially for bearings arranged on the center side of the segment, it is difficult to uniformly blow cooling air to the portion that receives radiant heat from the slab.
  • Patent Document 3 describes that water is sprinkled on the roll segment, but the detailed watering method is insufficiently described and is not reproducible, and effective cooling of the bearing box may be realized. It is unknown.
  • Patent Documents 1 to 3 has realized effective cooling of the bearing box.
  • FIG. 8 shows a cooling structure of the bearing box 37 using such a conventional general water-cooled jacket.
  • 33 is a segment roll
  • 37 is a bearing box that rotatably supports the shaft of the segment roll 33
  • 39 is a bearing portion provided in the bearing box 37
  • 41 is a seal portion
  • 43 is a retainer
  • 45 is mainly.
  • a cooling water channel through which cooling water for cooling the bearing portion 39 passes, and 47 is a lid member for forming the cooling water channel 45.
  • a cooling water channel 45 is formed in the bearing box 37 as described above, and the cooling water channel 45 is covered with the lid member 47 to form a water cooling jacket for cooling.
  • a casting method has been implemented in which the slab cooling water is squeezed as much as possible in the curved zone upstream of casting to prevent cracks on the slab surface and corners. Along with this, the external cooling effect of the slab cooling water that has been conventionally obtained is reduced, and the heat load received by the bearing box 37 and the roll 35 is increased.
  • the influence of the radiant heat from the slab 49 extends not only to the bearing portion 39 but also to the seal portion 41 provided adjacent to the bearing portion 39, but in the conventional structure, this is applied.
  • the seal portion 41 could not be cooled, and the heat load on the portion was large.
  • the present invention has been made to solve such a problem, and reduces the heat load of the bearing portion and the seal portion provided adjacent to the bearing portion to prevent rotation failure, damage to the bearing portion, and hardening of the seal portion. It is an object of the present invention to provide a bearing box of a rotating roll that conveys a high-temperature object that can be effectively prevented.
  • a rotary roll bearing box for transporting a high-temperature object which has a bearing portion and a seal portion provided adjacent to the bearing portion, and is formed on the outer peripheral side of the bearing portion to allow cooling liquid to pass therethrough.
  • a second cooling that is formed on the outer peripheral side of the seal portion on the radial side of the first coolant passage and the first coolant passage, and communicates with the first coolant passage to allow the cooling liquid to flow.
  • a rotating roll bearing box for transporting high temperature objects characterized by having a liquid passage.
  • the total width of the first coolant passage and the second coolant passage in the axial cross section of the rotary roll of the bearing box is 1 ⁇ 2 or more of the width of the bearing box.
  • a plurality of fixing parts for fixing the first jacket component and the second jacket component are provided at a boundary between the first coolant passage and the second coolant passage at predetermined intervals.
  • the fixed component is fixed to the bottom surface of the first coolant passage, has a protruding portion protruding toward the second coolant passage side, and the first jacket component is fixed to the top surface of the fixed component.
  • the first coolant passage formed on the outer peripheral side of the bearing portion through which the cooling liquid flows and the radial inside of the first coolant passage.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of the bearing box according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a front view of the bearing box according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a side view of the bearing box according to the present embodiment.
  • FIG. 4 is a rear view of the bearing box according to the present embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG.
  • FIG. 7 is an explanatory view of a segment frame of a continuous casting machine.
  • FIG. 8 is an explanatory view of a conventional example of a bearing box provided at an end of a segment roll.
  • the segment roll bearing box 1 installed in the segment frame of the continuous casting machine is taken as an example, and FIGS. This will be described with reference to FIG.
  • the coolant passage which is a characteristic part of the present invention is mainly shown, and the bearing part 3 and the seal part 5 are shown only by the imaginary line of the alternate long and short dash line in FIG. Is omitted, but these basic structures are the same as those in FIG.
  • the bearing box 1 of the present embodiment has a bearing portion 3 and a seal portion 5 provided adjacent to the bearing portion 3 (see FIG. 5), and the bearing portion 3
  • the first coolant passage 7 formed on the outer peripheral side of the bearing and through which the cooling liquid flows, and the first coolant passage 7 formed on the outer peripheral side of the seal portion 5 radially inside the first coolant passage 7 and through which the cooling liquid flows. It has two coolant passages 9.
  • the first coolant passage 7 and the second coolant passage 9 have a first jacket component 17 on each of the first coolant passage bottom 13 and the second coolant passage bottom 15 formed in the main body 11 of the bearing box 1, respectively. It is formed by installing the second jacket component 19 so as to cover it.
  • the first jacket part 17 is made of a semicircular plate member
  • the second jacket part 19 is made of an annular member.
  • a plurality of fixing parts 21 for fixing the first jacket component 17 and the second jacket component 19 are provided at predetermined intervals. There is.
  • the fixing component 21 has a protruding portion 21a protruding toward the second coolant passage 9, and the first jacket component 17 is fixed to the top surface of the fixing component 21 by welding.
  • the second jacket component 19 is fixed to the protruding portion 21a by welding.
  • a water-cooled jacket structure is constructed by fixing the first jacket part 17 and the second jacket part 19 by welding to form a closed structure.
  • the first coolant passage 7 and the second coolant passage 9 configured as described above are in communication with each other, and as shown in FIG. 1, the coolant flowing through the first coolant passage 7 and the second coolant passage 7 are in communication with each other.
  • the coolant flowing through the passage 9 can move back and forth between each other.
  • the coolant is supplied to only one of the coolant passages having less resistance (in the present embodiment, the first coolant passage 7). Instead of flowing, the coolant can be made to flow evenly without stagnation in both coolant passages.
  • a coolant supply unit 23 and a coolant discharge unit 25 are provided below the main body portion 11 of the bearing box 1.
  • the coolant supply unit 23 is composed of a passage 27 extending upward from the lower part and branching into two, and each passage communicates with the first coolant passage 7 and the second coolant passage 9.
  • the coolant discharge unit 25 is also composed of a bifurcated passage 29 like the coolant supply unit 23, and each of the bifurcated passages 29 is connected to the first coolant passage 7 and the second coolant passage 9. Communicating.
  • the problem to be solved by the present invention is how the radiant heat from the slab heats the bearing portion 3 and the seal portion 5, so that the temperature of the bearing portion 3 rises and the bearing cannot rotate due to the burning of lubricating oil. Is it to prevent it?
  • the heat resistance performance of the bearing portion 3 is improved by increasing the water cooling coverage rate against infrared radiation from a high temperature object, that is, by making it 1/2 or more.
  • the first coolant passage 7 and the first coolant passage 7 are formed on the outer peripheral side of the seal portion 5 radially inside the first coolant passage 7. 1
  • a second coolant passage 9 that communicates with the coolant passage 7 and allows the coolant to flow, the radiant heat from the slab is completely blocked by the water-cooled jacket, and not only the bearing portion 3 but also the seal portion 5 It can suppress the temperature rise and prevent the carbonization of bearing lubrication and the hardening of the seal.
  • the heat flux from the surface of the bearing box 1 to which the radiant heat emitted from the slab reaches to the bearing portion 3 can be reduced mainly by the coolant flowing through the first coolant passage 7, and the radiant heat emitted from the slab can be reduced.
  • the heat flux from the surface of the bearing box 1 to which the bearing box 1 reaches to the bearing portion 3 and the seal portion 5 of the neck of the rotating roll is reduced by the coolant flowing through the second coolant passage 9, and the effective heat load is increased. It is being reduced.
  • the coolant supply unit 23 and the coolant discharge unit 25 are provided at the lower part of the main body portion 11, but the positions where the coolant supply unit 23 and the coolant discharge unit 25 are provided are provided. Is not particularly limited, and may be provided on the side of the main body 11, for example.
  • the bearing box 1 of the segment roll installed in the segment frame of the continuous casting machine has been described as an example, but the bearing box of the present invention is limited to the bearing box 1 of the segment roll. However, it can be widely applied to bearing boxes of rotating rolls that convey high-temperature objects.
  • the bearing box to be tested is a bearing box of a slab support roll that supports slabs having a surface temperature of 700 to 900 ° C., and this bearing box includes bearings (rolling bearings) having an outer diameter of 170 mm, an inner diameter of 110 mm, and a width of 43 mm. ) Is installed.
  • the bearing box 1 according to the present invention shown in FIGS. 1 to 6 (hereinafter, also referred to as “example of the present invention”) and the bearing box 37 for comparison shown in FIG. 8 (hereinafter, also referred to as “conventional example”).
  • 15 L of cooling water per minute was introduced per bearing box to cool the bearing box 1 and the bearing box 37.
  • the cooling water after cooling the bearing box 1 and the bearing box 37 flows down the outer periphery of the bearing boxes 1 and 37 as they are in both the bearing box 1 according to the present invention and the bearing box 37 as a conventional example.
  • the temperature of the end positions of the bearing portions 3 and 39 adjacent to the seal portions 5 and 41 indicated by the reference numerals “P” in FIGS. 5 and 8 was measured by a sheath thermocouple.
  • the temperature of the seal portion 5 during continuous casting is 20 to 40 ° C. lower than the temperature of the seal portion 41 of the conventional example, and the influence of the radiant heat from the slab on the seal portion 5 It was confirmed that can be reduced.
  • the seal portion 41 is not covered with the lid member 47, whereas in the example of the present invention, the seal portion 5 is also covered with the second jacket part 19. Therefore, as a result of determining the temperature of this portion by temperature analysis, it was confirmed that the temperature of the seal portion 5 is also lower in the example of the present invention as compared with the conventional example.

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Abstract

軸受部と該軸受部に隣接して設けられたシール部の熱負荷を軽減して回転不良、軸受部破損やシール部硬化を効果的に防止できる高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱を提供する。 本発明に係る高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱1は、軸受部3と軸受部3に隣接して設けられたシール部5とを有し、軸受部3の外周側に形成されて冷却液体が通流する第1冷却液通路7と、第1冷却液通路7よりも径方向内側でシール部5の外周側に形成され、第1冷却液通路7と連通して冷却液体が通流する第2冷却液通路9とを有することを特徴とするものである。

Description

高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱
 本発明は、例えば連続鋳造機において高温の鋳片を搬送する鋳片支持ロールのように高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱に関する。
 連続鋳造は、精錬工程において成分・温度などが調整された溶鋼を連続して一定寸法・形状の鋳片に冷やし固める凝固プロセスであるが、その際、内部が未凝固の鋳片を保持して引き抜く際のガイドの役割を、セグメントフレームに設置されたセグメントロールが担っている。
 セグメントフレーム31に設置されたセグメントロール33は、図7に示すように、軸方向に2~4本のロール35が配列されて構成される分割ロールを有し、分割ロールを構成する各ロール35の端部は軸受箱37に設けられる軸受部によって支持されている。そして、セグメントロール33は、分割ロールを上下複数対配置した構造となっている。
 セグメントロール33における各ロール35を支持するための軸受箱37並びに、軸受箱37内部の軸受部、シール部、潤滑油あるいは潤滑用グリースは鋳造中の鋳片に接触または隣接しており、高温環境に曝されている。軸受部、特にセグメントフレーム31における中央側に配置された軸受箱37の軸受部においては潤滑炭化による回転不良、軸受部破損やシール部硬化といった課題を抱えている。
 このような課題に対して、特許文献1には、軸受箱外周に複数の溝を形成し、一端の流入穴より冷却水を導入し、他端の流出穴を開放することで溝内を流れた冷却水を再度軸受箱の蓋表面から流れ落とすことにより、溝を流れる冷却水による軸受箱の内部と、冷却水が蓋から流れ落ちて気化するときの気化熱による軸受箱の外部とによる冷却効果を得る方法が提案されている。
 また、特許文献2には、スラブを搬送するためのローラーテーブルにおいて、外部よりエアによって冷却する方法が提案されている。
 さらに、特許文献3には、連鋳機の鋳片を案内するロールセグメント装置において、鋳片の輻射熱でロール構成部材が熱を持ち鋳造する鋳片の厚みの精度が落ちることの無いように鋳片の表面観察をもとにロールセグメントに対して散水することが開示されている。
特開平10-274247号公報 特開2003-290891号公報 特開2010-23061号公報
 しかしながら、特許文献1に開示された方法では、冷却水を軸受箱外部に排出して気化熱による外冷効果を得るという特徴ゆえに、その外部排出水が鋳片にかかり、鋳片過冷却を招く懸念がある。
 また、特許文献2に開示された方法では、エアによる冷却では抜熱効果が小さく、また均一に軸受箱を冷却できないという問題がある。特にセグメント中央側に配置される軸受については鋳片輻射熱を受ける部分に均一に冷却エアを吹き付けることが困難となる。
 さらに、特許文献3には、ロールセグメントに散水する旨が記載されているが、詳細な散水方法については記載が不十分で再現性がなく、軸受箱に対して効果的な冷却が実現できるかも不明である。
 上記のように、特許文献1~3のいずれのものも軸受箱の効果的な冷却を実現できていない。
 なお、従来の軸受箱の冷却方法のうち最も一般的なものとしては、鋳片を冷却する鋳片冷却水による軸受箱の外冷効果に加えて、上記の特許文献1に開示のように軸受箱に水冷ジャケットを設けるというものである。
 このような従来の一般的な水冷ジャケットによる軸受箱37の冷却構造を図8に示す。図8において、33はセグメントロール、37はセグメントロール33の軸を回転自在に支持する軸受箱、39は軸受箱37に設けられている軸受部、41はシール部、43はリテーナ、45は主として軸受部39を冷却するための冷却水が通流する冷却水路、47は冷却水路45を形成するための蓋部材である。
 従来、連続鋳造機における軸受部39では、上記のように軸受箱37に冷却水路45を形成し、この冷却水路45を蓋部材47で覆うことで水冷ジャケットを構成して冷却を図ってきた。しかし、近年の高級鋼製造において鋳造上流の湾曲帯にて鋳片冷却水を極力絞り、鋳片表面やコーナー部の割れを防止する鋳造方法を実施するようになった。これに伴い、従来得られていた鋳片冷却水による外冷効果が小さくなり、軸受箱37やロール35の受ける熱負荷が増大している。
 そして、鋳片49からの輻射熱の影響は、図8の矢印で示すように、軸受部39のみならず軸受部39に隣接して設けられたシール部41にも及ぶが、従来の構造ではこのシール部41を冷却することができず、かかる部分の熱負荷が大きかった。
 本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、軸受部と該軸受部に隣接して設けられたシール部の熱負荷を軽減して回転不良、軸受部破損やシール部硬化を効果的に防止できる高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱を提供することを目的としている。
 上記課題を解決するための手段は、以下の通りである。
[1] 軸受部と該軸受部に隣接して設けられたシール部とを有する、高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱であって、前記軸受部の外周側に形成されて冷却液体が通流する第1冷却液通路と、該第1冷却液通路よりも径方向内側で前記シール部の外周側に形成され、前記第1冷却液通路と連通して冷却液体が通流する第2冷却液通路とを有することを特徴とする、高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱。
[2] 前記軸受箱の前記回転ロールの軸方向断面における、前記第1冷却液通路と前記第2冷却液通路の合計の幅が、前記軸受箱の幅の1/2以上であることを特徴とする、[1]に記載の高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱。
[3] 前記第1冷却液通路を形成する第1ジャケット部品と、前記第2冷却液通路を形成する円環状の第2ジャケット部品とを有することを特徴とする、[1]又は[2]に記載の高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱。
[4] 前記第1冷却液通路と前記第2冷却液通路との境界に、前記第1ジャケット部品と前記第2ジャケット部品を固定するための固定部品が、所定の間隔を離して複数設けられていることを特徴とする、[3]に記載の高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱。
[5] 前記固定部品は、前記第1冷却液通路の底面に固定され、前記第2冷却液通路側に突出した突出部を有し、前記固定部品の天面に前記第1ジャケット部品が固定され、前記固定部品の突出部に前記第2ジャケット部品が固定されていることを特徴とする、[4]に記載の高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱。
 本発明に係る高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱においては、軸受部の外周側に形成されて冷却液体が通流する第1冷却液通路と、該第1冷却液通路よりも径方向内側でシール部の外周側に形成され、前記第1冷却液通路と連通して冷却液体が通流する第2冷却液通路とを有することにより、軸受部のみならずシール部の冷却も可能となり、シール部の熱負荷を軽減して回転不良、軸受部破損やシール部硬化を効果的に防止できる。
図1は、本実施の形態に係る軸受箱の分解斜視図である。 図2は、本実施の形態に係る軸受箱の正面図である。 図3は、本実施の形態に係る軸受箱の側面図である。 図4は、本実施の形態に係る軸受箱の背面図である。 図5は、図2の矢視A-A断面図である。 図6は、図3の矢視B-B断面図である。 図7は、連続鋳造機のセグメントフレームの説明図である。 図8は、セグメントロールの端部に設けられる軸受箱の従来例の説明図である。
 本発明の高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱(以下、単に「軸受箱」という)について、連続鋳造機のセグメントフレームに設置されたセグメントロールの軸受箱1を例に挙げて、図1~図6に基づいて説明する。なお、図1~図6においては、本発明の特徴部分である冷却液通路を主として図示しており、軸受部3やシール部5は図5において二点鎖線の想像線で示すに止まり、図示を省略しているが、これらの基本構造は図8と同様である。
 本実施の形態の軸受箱1は、図1~図6に示すように、軸受部3と軸受部3に隣接して設けられたシール部5とを有し(図5参照)、軸受部3の外周側に形成されて冷却液が通流する第1冷却液通路7と、第1冷却液通路7よりも径方向内側でシール部5の外周側に形成されて冷却液体が通流する第2冷却液通路9とを有している。
 第1冷却液通路7と第2冷却液通路9は、軸受箱1の本体部11にそれぞれ形成された第1冷却液通路底部13、第2冷却液通路底部15のそれぞれに第1ジャケット部品17と第2ジャケット部品19を被せるように設置することで形成されている。
 第1ジャケット部品17は、図1に示すように、半円弧状の板部材からなり、第2ジャケット部品19は、円環状の部材からなる。
 第1冷却液通路底部13における、第2冷却液通路9側には、第1ジャケット部品17と第2ジャケット部品19を固定するための固定部品21が、所定の間隔を離して複数設けられている。
 固定部品21は、図1、図5に示すように、第2冷却液通路9側に突出した突出部21aを有し、固定部品21の天面に第1ジャケット部品17が溶接によって固定され、突出部21aに第2ジャケット部品19が溶接によって固定されている。
 第1ジャケット部品17及び第2ジャケット部品19を溶接によって固定して密閉構造とすることで、水冷ジャケット構造が構成されている。
 上記のように構成されている第1冷却液通路7と第2冷却液通路9は連通しており、図1に示すように、第1冷却液通路7を流れる冷却液と、第2冷却液通路9を流れる冷却液
は互いに行き来できるようになっている。
 このように、第1冷却液通路7と第2冷却液通路9を連通させることで、抵抗の少ない一方の冷却液通路のみ(本実施の形態では、第1冷却液通路7)に冷却液がながれるのではなく、両方の冷却液通路によどみなく万遍に冷却液が流れるようにすることができる。
 軸受箱1における本体部11の下部には、冷却液供給部23と冷却液排出部25が設けられている。
 冷却液供給部23は、下部から上方に延び、2又に分岐する通路27からなり、各通路が第1冷却液通路7と第2冷却液通路9に連通している。
 また、冷却液排出部25も冷却液供給部23と同様に2又に分岐する通路29からなり、2又に分岐した各通路29は、第1冷却液通路7と第2冷却液通路9に連通している。
 軸受箱1の回転ロール軸方向断面、すなわち図2における矢視A-A断面(図5参照)における第1冷却液通路7の幅Aと第2冷却液通路9の幅Bの合計(A+B)が、軸受箱1の幅Cの1/2以上に設定されている。このように設定した理由は以下の通りである。
 本発明の解決するべき課題は、鋳片からの放射熱が軸受部3及びシール部5を加熱することで、軸受部3の温度が上がり、潤滑油焼けによるベアリング回転不能になることをいかにして防止するかということである。
 鋳片からの放射熱は大半が赤外放射であり、軸受部3やシール部5を構成する部材に対して赤外放射の波長は非常に小さいため、障害物などに対する回り込み効果もない。したがって、軸受箱1の各部位から鋳片の方向を見たときに、真っ赤になっている鋳片が少しでも見えれば、その位置では鋳片の赤外放射による加熱を受けることになる。
 そこで、本実施の形態では、高温物体からの赤外放射に対する水冷カバー率を高くする、すなわち1/2以上にすることによって、軸受部3の耐熱性能を向上させている。
 以上のように構成された本実施の形態の軸受箱1によれば、第1冷却液通路7と、第1冷却液通路7よりも径方向内側でシール部5の外周側に形成され、第1冷却液通路7と連通して冷却液が通流する第2冷却液通路9とを有することにより、鋳片からの輻射熱を水冷ジャケットによって完全に遮断し軸受部3のみならずシール部5の温度上昇を抑え、軸受潤滑の炭化やシール硬化を防止できる。
 すなわち、鋳片からから発せられる輻射熱が到達する軸受箱1の表面から、軸受部3に向かう熱流束については、主として第1冷却液通路7を流れる冷却液で低減でき、鋳片から発せられる輻射熱が到達する軸受箱1の表面から、軸受部3と、回転ロールのネックのシール部5に向かう熱流束については、第2冷却液通路9を流れる冷却液によって低減され、効果的な熱負荷の低減が図られている。
 なお、図1~図6に示した例では、冷却液供給部23と冷却液排出部25を本体部11の下部に設けているが、冷却液供給部23と冷却液排出部25を設ける位置は特に限定されるものではなく、例えば本体部11の側方に設けてもよい。
 また、上記の実施の形態では、連続鋳造機のセグメントフレームに設置されたセグメントロールの軸受箱1を例に挙げて説明したが、本発明の軸受箱は、セグメントロールの軸受箱1に限定されず、高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱に広く適用できる。
 本発明の効果を確認するために、鋼のスラブ連続鋳造機の鋳片支持ロール(ガイドロール)の軸受箱で、軸受箱を冷却水によって冷却する試験を実施したので、以下説明する。
 試験対象の軸受箱は、表面温度が700~900℃の鋳片を支持する鋳片支持ロールの軸受箱であり、この軸受箱には、外径170mm、内径110mm、幅43mmの軸受(転がり軸受)が設置されている。
 試験は、図1~6に示す本発明に係る軸受箱1、及び、比較のために図8に示した軸受箱37を設置し、連続鋳造中の軸受箱1、37の温度を測定し、両者を比較した。
 図1~図6に示す本発明に係る軸受箱1(以下、「本発明例」とも記す)、及び、図8に示す比較のための軸受箱37(以下、「従来例」とも記す)に対し、1つの軸受箱あたり毎分15Lの冷却水を導入し、軸受箱1及び軸受箱37を冷却した。軸受箱1及び軸受箱37を冷却した後の冷却水は、本発明に係る軸受箱1、及び、従来例としての軸受箱37ともに、そのまま軸受箱1、37の外周を流れ落ちるようにした。
 或る1日間の連続鋳造操業において、図5及び図8で符号「P」で示す、シール部5、41に隣接する軸受部3、39の端部位置を、シース熱電対によって温度測定した。その結果、本発明例では、連続鋳造中のシール部5の温度が従来例のシール部41の温度に比較して20~40℃低くなっており、シール部5に対する鋳片からの輻射熱の影響を軽減できることが確認できた。
 従来例ではシール部41は蓋部材47で覆われておらず、それに対して、本発明例ではシール部5も第2ジャケット部品19で覆われている。そこで、この部位の温度を温度解析で求めた結果、シール部5の温度も、本発明例では従来例に比較して低下することが確認できた。
  1 軸受箱
  3 軸受部
  5 シール部
  7 第1冷却液通路
  9 第2冷却液通路
 11 本体部
 13 第1冷却液通路底部
 15 第2冷却液通路底部
 17 第1ジャケット部品
 19 第2ジャケット部品
 21 固定部品
 21a 突出部
 23 冷却液供給部
 25 冷却液排出部
 27 通路(冷却液供給部)
 29 通路(冷却液排出部)
<従来例>
 31 セグメントフレーム
 33 セグメントロール
 35 ロール
 37 軸受箱
 39 軸受部
 41 シール部
 43 リテーナ
 45 冷却水路
 47 蓋部材
 49 鋳片

Claims (5)

  1.  軸受部と該軸受部に隣接して設けられたシール部とを有する、高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱であって、
     前記軸受部の外周側に形成されて冷却液体が通流する第1冷却液通路と、該第1冷却液通路よりも径方向内側で前記シール部の外周側に形成され、前記第1冷却液通路と連通して冷却液体が通流する第2冷却液通路とを有することを特徴とする、高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱。
  2.  前記軸受箱の前記回転ロールの軸方向断面における、前記第1冷却液通路と前記第2冷却液通路の合計の幅が、前記軸受箱の幅の1/2以上であることを特徴とする、請求項1に記載の高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱。
  3.  前記第1冷却液通路を形成する第1ジャケット部品と、前記第2冷却液通路を形成する円環状の第2ジャケット部品とを有することを特徴とする、請求項1又は2に記載の高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱。
  4.  前記第1冷却液通路と前記第2冷却液通路との境界に、前記第1ジャケット部品と前記第2ジャケット部品を固定するための固定部品が、所定の間隔を離して複数設けられていることを特徴とする、請求項3に記載の高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱。
  5.  前記固定部品は、前記第1冷却液通路の底面に固定され、前記第2冷却液通路側に突出した突出部を有し、前記固定部品の天面に前記第1ジャケット部品が固定され、前記固定部品の突出部に前記第2ジャケット部品が固定されていることを特徴とする、請求項4に記載の高温物体を搬送する回転ロールの軸受箱。
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