EP1585609B1 - Kühlung von rollen in stranggiessanlagen - Google Patents

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EP1585609B1
EP1585609B1 EP04702658A EP04702658A EP1585609B1 EP 1585609 B1 EP1585609 B1 EP 1585609B1 EP 04702658 A EP04702658 A EP 04702658A EP 04702658 A EP04702658 A EP 04702658A EP 1585609 B1 EP1585609 B1 EP 1585609B1
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EP
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bearing
roller
bearing housing
rollers
roller device
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EP04702658A
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English (en)
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Herbert Brotzki
Thomas Fest
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SMS Siemag AG
Original Assignee
SMS Demag AG
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/12Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/128Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for removing
    • B22D11/1287Rolls; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/12Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/128Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for removing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S384/00Bearings
    • Y10S384/90Cooling or heating

Definitions

  • the invention relates to a method for cooling a roller device, comprising a right bearing housing, a left bearing housing and a roller which is rotatably supported by bearing journals in the bearing housings, in particular of strand guide, roller table, transport, support or driver rollers in continuous casting, in which a cooling medium is passed through an axial bore in the roller and a roller device.
  • a rotary feedthrough for the cooling water supply and discharge is known, a guide roller in a continuous casting plant.
  • This invention has for its object to provide a rotary feedthrough of the aforementioned type, the effective between the cover plate and the journal sealing construction is less expensive than the seal in the known rotary feedthrough.
  • This object is achieved in that the middle part of the seal is designed as an annular, flange-like membrane made of plastic or rubber, with its inner edge on the outside the bushing and vulcanized with its outer edge to the flange.
  • This rotary feedthrough is characterized by its simple constructive and compact design. It can be completely mounted on the front side of the journal. Therefore, it is no longer necessary to increase in diameter the axial channel of the distribution system in the cooling roller in the front end portion of the Algerzapfens to accommodate parts of the seal.
  • the central channel can thus have the same cross section throughout.
  • Embodiments of a rotary feedthrough are known e.g. in EP 1 125 656 A2 and in WO 99/26745.
  • a disadvantage of the known embodiments of such a roller device is that the cooling medium only on one side of the role and is derived.
  • the cooling medium is thereby promoted by an axial bore in the role on the opposite side, deflected there and again by an annular channel directed to the output side, from where there is a connection to a cooling and storage tank.
  • the present invention seeks to increase the cooling effect of such a roller device and to improve the assembly and disassembly of the individual components.
  • the cooling medium from the bearing housing is passed through a flanged on the front side rigid or flexible connector in the rotary feedthrough.
  • An advantageous embodiment of the invention is that the centrally arranged in the bearing cap rotary feedthrough is connected by a rigid or flexible connecting piece with the outlet bore on the end face of the bearing housing.
  • Another advantage is that the rotary feedthrough is releasably secured in the bearing cap.
  • the invention further provides that the rotary feedthrough in the bearing caps can compensate for linear expansion of the roller.
  • a roller device 1 consisting of a right bearing housing 2 and a left bearing housing 3 and a roller 4, is shown.
  • connecting pieces 5, 6 are flanged, which connect the outlet holes with the rotary unions 7, 8 in the bearing cap 9, 10.
  • the connecting piece 5, 6 is released. Subsequently, the bearing cap 9, 10 with the rotary feedthrough 7, 8 are removed from the bearing housing 3, 4. It is also possible to expand only the rotary feedthrough 7, 8.
  • the arrangement of the holes 15 for the closed cavity around a bearing 13 is shown in Fig. 2.
  • the cavity is formed by a plurality of bores 15, which are located at a distance from the outer surfaces of the bearing housing 2.
  • the holes are at an angle into one another or lie at right angles to each other.
  • To obtain a closed cavity individual holes are closed on the surface of the bearing housing 2.
  • the cooling medium is introduced into the bearing housing 2 on the underside, flows through the cavity, which is arranged around the bearing 13 and reaches an outlet bore on the end face of the bearing housing 2.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
  • Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
  • Fertilizers (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kühlung einer Rolleneinrichtung, bestehend aus einem rechten Lagergehäuse, einem linken Lagergehäuse und einer Rolle, welche mittels Lagerzapfen in den Lagergehäusen drehgelagert ist, insbesondere von Strangführungs- , Rollgangs- , Transport- ,Stütz- oder Treiberrollen in Stranggießanlagen, bei der ein Kühlmedium durch eine axiale Bohrung in der Rolle geleitet wird sowie eine Rolleneinrichtung.
  • Die DE 42 07 042 C1 beschreibt eine Vorrichtung zum Ankuppeln der Kühlmedienführung einer Stütz- und Transportwalze, insbesondere für Stranggießanlagen, die über Zapfen in Lagerböcken durch Wälzlager gelagert ist und über axial durch die Zapfen geführte Bohrungen von einem Kühlmedium durchströmt wird. Um eine langlebige Vorrichtung gattungsgemäßer Art zu schaffen, die bei konstruktiv einfachem Aufbau in instandhaltungsfreundlicher Weise ein sicheres Zu- bzw. Abführen des Kühlmediums gewährleistet, wird vorgeschlagen, dass jeder Lagerbock durch einen Deckel verschlossen ist, dass der Deckel einen Kühlkanal aufweist, der einenends an eine Kühlmittelzu- bzw. -abfuhr angeschlossen ist und anderenends im Bereich der Zapfenbohrung mündet, dass zwischen der Kanalmündung des Deckels und der Bohrung der Walze eine elastische Hülse vorgesehen ist, die kopfendig eine Dichtung aufweist, und dass die Dichtung eine koaxial zur Walzenachse angeordnete Dichtfläche berührt.
  • Aus der EP 0 859 676 B1 ist eine Drehdurchführung für die Kühlwasserzu- und ―ableitung eine Führungsrolle in einer Stranggießanlage bekannt. Dieser Erfindung liegt die Aufgabe zugrund, eine Drehdurchführung der vorgenannten Art zu schaffen, deren zwischen der Abdeckplatte und dem Lagerzapfen wirksame Abdichtung konstruktiv weniger aufwendig als die Abdichtung bei der bekannten Drehdurchführung ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Mittelteil der abdichtung als ringförmige, flanschartige Membran aus Kunststoff oder Gummi ausgebildet ist, die mit ihrem inneren Rand an der Außenseite der Buchse und mit ihrem äußeren Rand an dem Flansch anvulkanisiert ist.
    Diese Drehdurchführung zeichnet sich durch ihre einfache konstruktive und kompakte Gestalt aus. Sie läßt sich komplett an der Stirnseite des Lagerzapfens montieren. Deshalb ist es nicht länger erforderlich, den axialen Kanal des Verteilsystems in der Kühlrolle im vorderen stirnseitigen Bereich des Algerzapfens im Durchmesser zu vergrößern, um darin Teile der Abdichtung unterzubringen. Der zentrale Kanal kann also durchgehend den gleichen Querschnitt haben.
  • Ausgestaltungen einer Drehdurchführung sind z.B. in der EP 1 125 656 A2 und in der WO 99 / 26745 beschrieben.
  • Die DE 198 16 577 C1 beschreibt eine Strangführungseinrichtung zum Erzeugen von Metallsträngen, insbesondere aus Stahl, mit in Segmente eingeteilte Ober- und Untergerüste, die mit Rollen bestückt sind, welche über Verbindungsleitungen an eine Kühlmedienversorgungseinrichtung angeschlossen sind.
    Um mit einfachen Mitteln eine wartungsarme, leckagefreie Verbindung zwischen den Rollen und der Kühlmedienversorgungseinrichtung zu schaffen, die vor Ort leicht lös- und wieder verbindbar und übersichtlich zuordenbar ist, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass an den Rollen Hülsen vorgesehen sind, deren Mündung horizontal ausgerichtet ist, dass die Hülsen mit Verbindungsleitungen korrespondieren, welche als metallsiche Rohre ausgebildet sind, die einenends an die Kühlmedienversorungseinrichtung angeschlossen sind und anderenends mit einer Dichtung in Verbindung stehen, die leckagefrei eine axiale und laterale Bewegung zwischen Rohrende und Hülse zulässt.
  • Nachteilig bei den bekannten Ausführungen einer solchen Rolleneinrichtung ist, dass das Kühlmedium nur an einer Seite der Rolle zu- und abgeleitet wird. Das Kühlmedium wird dabei durch eine axiale Bohrung in der Rolle auf die gegenüberliegende Seite gefördert, dort umgelenkt und durch einen Ringkanal wieder zur Ausgangsseite geleitet, von wo eine Verbindung zu einem Abkühl- und Vorratsbehälter besteht.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Kühlwirkung einer solchen Rolleneinrichtung zu erhöhen und die Montage und Demontage der einzelnen Bauteile zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei dem Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst.
  • In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung wird das Kühlmedium aus dem Lagergehäuse durch ein an der Stirnseite angeflanschtes starres oder flexibles Verbindungsstück in die Drehdurchführung geleitet.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß bei der Rollen einrichtung gemäß Anspruch 3 gelöst.
  • Eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung besteht darin, dass die mittig im Lagerdeckel angeordnete Drehdurchführung durch ein ein starres oder flexibles Verbindungsstück mit der Austrittsbohrung an der Stirnseite des Lagergehäuses verbunden ist.
  • Von Vorteil ist auch, dass die Drehdurchführung lösbar in dem Lagerdeckel befestigt ist.
  • Die Erfindung sieht weiterhin vor, dass die Drehdurchführung in den Lagerdeckeln Längenausdehnungen der Rolle ausgleichen kann.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand von schematischen Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
  • Fig. 1
    eine Rolleneinrichtung in perspektivischer Ansicht,
    Fig. 2
    ein Lagergehäuse im Längsschnitt und
    Fig. 3
    das Lagergehäuse aus Fig. 2 in Seitenansicht (Stirnseite).
  • In Fig. 1 ist eine Rolleneinrichtung 1, bestehend aus einem rechten Lagergehäuse 2 und einem linken Lagergehäuse 3 und einer Rolle 4, dargestellt. Auf den Stirnseiten sind Verbindungsstücke 5, 6 angeflanscht, welche die Austrittsbohrungen mit den Drehdurchführungen 7, 8 in den Lagerdeckel 9, 10 verbinden. Zur Wartung oder bei einer Störung wird das Verbindungsstück 5, 6 gelöst. Anschließend kann der Lagerdeckel 9, 10 mit der Drehdurchführung 7, 8 vom Lagergehäuse 3, 4 abgenommen werden. Es besteht auch die Möglichkeit, nur die Drehdurchführung 7, 8 auszubauen.
  • Die Anordnung der Bohrungen 15 für den geschlossenen Hohlraum um ein Lager 13 ist in Fig. 2 dargestellt. Der Hohlraum wird durch mehrere Bohrungen 15 gebildet, welche sich in einem Abstand von den Außenflächen des Lagergehäuses 2 befinden. Die Bohrungen gehen dabei unter einem Winkel ineinander über oder liegen rechtwinklig zueinander. Um einen geschlossenen Hohlraum zu erhalten, werden einzelne Bohrungen an der Oberfläche des Lagergehäuses 2 verschlossen. Das Kühlmedium wird auf der Unterseite in das Lagergehäuse 2 eingebracht, durchfliesst den Hohlraum, welcher um das Lager 13 angeordnet ist und erreicht eine Austrittsbohrung auf der Stirnseite des Lagergehäuses 2.
  • In Fig. 3 ist die Stirnseite eines Lagergehäuses 2 zu sehen. Die auf der rechten Seite, neben den Lagerdeckel 9, angeordnete Austrittsbohrung wird durch ein Verbindungsstück 5 mit der Drehdurchführung 7 verbunden. Die Drehdurchführung 7 befindet sich mittig in dem Lagerdeckel 9.
  • Bezugszeichenübersicht
  • 1
    Rolleneinrichtung
    2
    Lagergehäuse rechte Seite
    3
    Lagergehäuse linke seite
    4
    Rolle
    5
    Verbindungsstück rechte Seite
    6
    Verbindungsstück linke Seite
    7
    Drehdurchführung rechte Seite
    8
    Drehdurchführung linke Seite
    9
    Lagerdeckel rechte Seite
    10
    Lagerdeckel linke Seite
    11
    Rollenzapfen rechte Seite
    12
    Rollenzapfen linke Seite
    13
    Lager rechte Seite
    14
    Lager linke Seite
    15
    Bohrungen

Claims (6)

  1. Verfahren zur Kühlung einer Rolleneinrichtung, bestehend aus einem rechten Lagergehäuse, einem linken Lagergehäuse und einer Rolle, welche mittels Lagerzapfen in den Lagergehäusen drehgelagert ist, insbesondere von Strangführungs- , Rollgangs- , Transport- , Stütz- oder Treiberrollen in Stranggießanlagen, bei der ein Kühlmedium die in den Lagergehäusen (2, 3) eingebrachten Lager (13, 14) kühlt und durch eine axiale Bohrung in der Rolle geleitet wird,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Kühlmedium auf einer Seite in das Lagergehäuse (2, 3) der Rolleneinrichtung (1) eintritt, um das in diesem Lagergehäuse (2, 3)
    eingebrachte Lager (13, 14) geleitet wird, anschließend durch die axiale Bohrung in der Rolle (4) auf die andere Seite fließt, dort um das in dem anderen Lagergehäuse (2, 3) eingebrachte Lager (13, 14) geleitet wird und danach von der Rolleneinrichtung (1) abgeleitet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Kühlmedium aus dem Lagergehäuse (2, 3) durch ein an der Stirnseite angeflanschtes starres oder flexibles Verbindungsstück (5, 6) in die Drehdurchführung (7, 8) geleitet wird.
  3. Rolleneinrichtung zum Durführen des Verfahrens nach einem der voranstehenden Ansprüche, bestehend aus einem rechten Lagergehäuse, ei-<SHY>bestehend aus einem rechten Lagergehäuse, einem linken Lagergehäuse und einer Rolle, welche mittels Lagerzapfen in den Lagergehäusen drehgelagert ist, insbesondere von Strangführungs- , Rollgangs- , Transport- , Stütz- oder Treiberrollen in Stranggießanlagen, bei der ein Kühlmedium durch eine axiale Bohrung in der Rolle geleitet wird und dass um die in den Lagergehäusen (2, 3) eingebrachten Lager (13, 14) Bohrungen (15) angeordnet sind, die einen geschlossenen Hohlraum bilden,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich eine an der Stirnseite des Lagergehäuses (2, 3) angeordnete Austrittsbohrung für das Kühlmedium neben dem Lagerdeckel (9, 10) befindet.
  4. Rolleneinrichtung nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die mittig im Lagerdeckel (9, 10) angeordnete Drehdurchführung (7, 8) durch ein starres oder flexibles Verbindungsstück (5, 6) mit der Austrittsbohrung an der Stirnseite des Lagergehäuses (2, 3) verbunden ist.
  5. Rolleneinrichtung nach Ansprüch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Drehdurchführung (7, 8) lösbar mit dem Lagerdeckel (9, 10) verbunden ist.
  6. Rolleneinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Drehdurchführung (7, 8) in dem Lagerdeckel (9, 10) Längenausdehnungen der Rolle (4) ausgleichen kann.
EP04702658A 2003-01-23 2004-01-16 Kühlung von rollen in stranggiessanlagen Expired - Lifetime EP1585609B1 (de)

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DE10302474A DE10302474A1 (de) 2003-01-23 2003-01-23 Kühlung von Rollen in Stranggießanlagen
DE10302474 2003-01-23
PCT/EP2004/000278 WO2004065040A1 (de) 2003-01-23 2004-01-16 Kühlung von rollen in stranggiessanlagen

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EP1585609A1 EP1585609A1 (de) 2005-10-19
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US (2) US7601110B2 (de)
EP (1) EP1585609B1 (de)
JP (1) JP4805136B2 (de)
KR (1) KR101068470B1 (de)
CN (1) CN100361765C (de)
AT (1) ATE332777T1 (de)
AU (1) AU2004205470B2 (de)
BR (1) BRPI0406897B1 (de)
CA (1) CA2513819C (de)
DE (2) DE10302474A1 (de)
ES (1) ES2268618T3 (de)
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PL (1) PL207744B1 (de)
RU (1) RU2324573C2 (de)
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WO (1) WO2004065040A1 (de)
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