DE2627095A1

DE2627095A1 - Walze mit innenkuehlung

Info

Publication number: DE2627095A1
Application number: DE19762627095
Authority: DE
Inventors: Alain Chielens; Jean-Pierre Henin
Original assignee: Fives Cail Babcock SA
Current assignee: Fives Cail Babcock SA
Priority date: 1975-06-17
Filing date: 1976-06-16
Publication date: 1977-01-20
Also published as: US4071081A; FR2314788B1; JPS5238425A; BE843027A; FR2314788A1; BR7603901A

Description

PATENTANWÄLTE DIPL.-INQ. A. WEDD E DIPL.-INQ. K. EMPL

Banken: Deutsche Bank Nr. 65/22 6O1 Bayer. Hypothekenbank Nr. 172/28OO2 Postscheck München Nr. 47 392-8O3

8 MÜNCHEN 8O Schumannstr. 2 — Tel. (O88) 471S 47 Telegramme; Fatentwadde-München

16. Juni 1976 Akte: PGm 23 099

PIVES-OAIL BABGOGK S.A<

Paris/Frankreich

Walze mit Innenkühlung

Die Erfindung betrifft Walzen mit Innenkühlung, insbesondere für Xetall-Stranggießanlagen.

Walzen, die mit einem den V/alzenkörper umgebenden Mantel umkleidet sind, sind bereits bekannt, wobei der Körper an seinem Umfang mindestens eine schraubenförmige Nut aufweist, die mit dem Mantel einen Strömungskanal für ein Kühlfluid bildet.

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Auskünfte am Fernsprecher sind unverbindlich.

Die Hauptschwierigkeit bei der Herstellung einer derartigen Walze besteht darin, die Dichtheit zwischen dem Körper der Walze und dem Mantel an jedem Ende der Walze sicherzustellen. Die Abdichtung kann beispielsweise durch Rundschnurringe erfolgen. Wenn die Walze hohen Temperaturen ausgesetzt ist, wie es bei Metall-Stranggießanlagen der Fall ist, lockert der sich ausdehnende Mantel die Dichtringe, und die Dichtheit ist nicht mehr gewährleistet. Insbesondere erfolgt dieses, wenn der Mantel mit Spiel um den Körper der Walze herum angebracht ist, so daß eine Wärmeabschirmung entsteht, oder, wenn bei nicht vorhandenem Spiel die für den Mantel bzw. den Körper der Walze vorgesehenen Werkstoffe verschiedene Ausdehnungskoeffizienten besitzen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Schwierigkeit zu vermeiden.

Sie bezieht sich auf eine Walze mit Innenkühlung, insbesondere für Metall-Stranggießanlagen, welche mit einem den Körper der Walze umgebenden Mantel umkleidet ist, wobei der Körper an seinem Umfang wenigstens eine schraubenförmige Hut aufweist, welche mit dem Mantel einen Strömungskanal für ein Kühlfluid bildet, dadurch gekennzeichnet, daß sie wenigstens an einer ihrer Endflächen einen Flansch aufweist, welcher senkrecht zu seiner Befestigungsebene mit einem ersten rohrförmigen Teil versehen ist, wobei dieser zwischen den Mantel und das mit verringertem Durchmesser versehenen Ende des Kör-

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pers der Walze eindringt, dergestalt, daß ein Raum mit Ringquerschnitt gebildet wird, in welchem ein durch diesen ersten Teil zusammengedrücktes Dichtelement angeordnet ist, und mit einem zweiten rohrförmigen Teil versehen ist, welcher koaxial zu dem vorhergehenden Teil angeordnet und mit einem größeren Durchmesser als dieser versehen ist, mit welchem er einen anderen Raum mit Ringquerschnitt bildet, in welchem ein Ende des Mantels eindringt, so daß dieses Ende sich radial nicht ausdehnen und ein lockerwerden des Dichtelementes hervorrufen kann·

Zwischen dem Ende des Mantels und dem Boden des Raumes, der durch die beiden rohrförmigen Teile gebildet ist, ist ein bestimmter Abstand vorgesehen, dergestalt, daß sich der Mantel axial ausdehnen kann₀

Außerdem weist die Walze eine Einrichtung zur Unterbindung einer Relativdrehung des Mantels gegenüber dem Walzenkörper aufο Diese Einrichtung besteht vorteilhaft aus einem Satz von Heftelementen, von denen jedes diß beiden rohrförmigen Teile sowie das Ende des Mantels zwischen den beiden rohrförmigen Teilen radial durchdringt, wobei die Durchdringung durch das Ende des Mantels durch axial langgestreckte Öffnungen erfolgte

Besonders vorteilhaft ist der Mantel an seinem Ende dünner ausgebildet, dergestalt, daß der Außendurchmesser des zwei-

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ten rohrförmigen Teiles gleich dem Außendurchmesser des Mantels an seinem Hittelabschnitt ist.

Die Walze weist einen Flansch und ein Dichtelement an jedem ihrer Enden oder aber nur an einem einzigen ihrer Enden auf. Im letzteren Falle ist der Mantel am Körper der Yfalze starr, insbesondere durch Schweißung, an dem Ende des Walzenkörpers befestigt, das keinen Plansch und kein Dichtelement aufweist.

Ein nicht beschränkendes Ausführungsbeispiel ist in der Zeicnnuiig dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Walze, teilweise als Axialschnitt; und

Fig. 2 eine Einzelheit dieser Walze in größerem Maßstab.

In den Figuren ist der Körper 1 mit seinen beiden Zapfen 2 bzw. 3 dargestellt, der von einem dünnen, den Körper umgebenden Mantel 4 umkleidet ist. Der Körper weist an seinem Umfang eine schraubenförmige Hut 5 auf, die mit dem Mantel 4 einen Strömungskanal für ein Kühlfluid, beispielsweise Wasser, bildete Ein Ende dieses Kanals ist an einen Kanal 6, der den Zapfen 2 axial durchdringt, und das andere Ende an einen Kanal 7 angeschlossen, der axial den Zapfen 3 durchdringt. Durch diese Kanäle 6 und 7 kann die Zuführung bzw.

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der Abzug des Kühlwassers erfolgen. Die Strörnungsriohtung des Kühlwassers könnte natürlich auch im umgekehrten Sinn vorgesehen sein, als es hier gezeigt ist.

Ein den Zapfen 2 umgebender Flansch 8 ist mit Schrauben 9 an der Fläche des Endes 10 des Körpers 1 befestigt, welches einen verkleinerten Durchmesser aufweist« Der Flansch ist senkrecht zu seiner Befestigungsebene mit einem rohrförmigen Teil 11 versehen, der in den Raum zwischen dem Mantel 4 und dem Ende 10 mit dem geringeren Durchmesser eindringt, so daß ein Raum 12 mit Ringquerschnitt ausgebildet ist. Ein aus zwei durch eine Metallscheibe 15 getrennten Rundschnurringen 13 bzw. 14 bestehendes Dichtelement ist im Raum 12 angeordnete Der Teil 11 sorgt für die Zusammendrückung der Dichtringe. Senkrecht zu seiner Befestigungsebene ist der Flansch 8 mit einem zusätzlichen, ebenfalls rohrförmigen Teil 16 versehen, der koaxial zum Teil 11 angeordnet und mit größerem Durchmesser als dieser versehen ist. Die Teile 11 und 16 bilden einen anderen Raum 17 mit Ringquerschnitt, in den das Ende 18 des Mantels 4 eindringt ο Das Ende 18 ist vorteilhaft dünner ausgebildet, so daß der Außendurchmesser des Teiles 16 gleich dem Außendurchmesser des Mantels 4 an seinem nicht dünner ausgeführten Mittelabschnitt istc Diese Anordnung schafft eine Kontinuität der Arbeits-Mantellinie der Walze über ihre ganze Länge« In kaltem Zustand durchdringt das Ende des Mantels 4 den Raum 17 mit Spiel und erreicht nicht den

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Boden dieses Raumes, dergestalt, daß ein bestimmter Abstand zwischen diesem Ende und diesem Boden erhalten bleibt, so daß sich der Mantel 4 axial ausdehnen kann.

Um die Relativdrehung des Mantels 4 gegenüber dem Körper 1 der Walze zu unterbinden, durchdringen Heftelemente 19 radial die Teile 11 und 16 sowie das Ende 18 des Mantels 4 zwischen diesen Teilen. Die Durchdringung des Endes 18 erfolgt durch axial langgestreckte Öffnungen 20, wodurch eine axiale Verschiebung des Mantels ermöglicht ist. Jedes Heftelement 19 könnte vorteilhaft in Form einer Schraube mit kegelstumpfförmigem Kopf ausgeführt werden, der mit der Außenfläche des Teiles 16 bündig ist, so daß gemeinsam mit der vorgenannten Anordnung die Kontinuität der Arbeits-Mantellinie der Walze über ihre ganze länge sichergestellt ist.

Das am Zapfen 3 befindliche Ende 21 des Mantels 4 ist am Körper 1 der Walze durch eine umlaufende Schweißnaht 22 befestigt.

Y/enn die Walze hohen Temperaturen ausgesetzt wird, wird natürlich das Radialspiel zwischen dem Ende 18 und dem Teil 16 durch die Ausdehnung aufgehoben, und der Mantel 4 ist daher an seinen beiden Enden festgehalten. Eine axiale Verschiebung des Mantels bleibt möglich. Auf jeden Pail werden die Dichtungen 13 und 14 zusammengedrückt, so daß die Dichtheit gewährleistet ist, selbst in dem Falle, wenn der Mantel 4 dazu neigen würde, sich zu verformen.

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Wenn auch die Erfindung im Hinblick auf eine besondere Ausführungsform beschrieben wurde, ist sie naturlich nicht auf diese beschränkt, sondern umfaßt auch ihre Modifikationen, ohne daß der Erfindungsbereich verlassen wird.

Das Ende 18 des Mantels könnte eine unveränderte Dicke aufweisen, wenn sich die Arbeits-Mantellinie der Y/alze nicht auf den das Ende 18 überdeckenden Teil 16 erstreckt und daher eine geringere Länge aufweist. Der Kopf jeder Schraube kann dann ohne Nachteil aus der Außenfläche des Teiles 16 herausragen. Die Befestigung des Endes 21 des Mantels 4 könnte auf irgendeine andere Weise als die beschriebene erfolgen« Es ist ebenfalls möglich, an jedem Ende der Walze einen Flansch und ein Dichtelement vorzusehen. Die Einrichtung zur Unterbindung der Relativdrehung des Mantels 4 gegenüber dem Körper 1 der Walze könnte sich ebenfalls von der im Beispiel beschriebenen unterscheiden. Die Walze könnte gegebenenfalls an ihrem Umfang eine zweite schraubenförmige Nut aufweisen, die mit dem Mantel 4 einen zusätzlichen, ebenfalls an die Kanäle 6 und. 7 angeschlossenen Strömungskanal bildet. Es könnte auch ein Strömungskanal für das Kühlfluid zwischen dem Körper der Walze und dem Mantel vorgesehen werden, der sich von dem beschriebenen schraubenförmigen Kanal unterscheidet. Dieser Kanal könnte beispielsweise aus einer ringförmigen Kammer zwischen dem Körper und dem Mantel entlang dessen Mittelteil bestehen.

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Die Erfindung umfaßt außer dem dargestellten Beispiel auch dessen verschiedene Variationsmöglichice it en.

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Claims

16. Juni 1976

Akte: PGm 23 099

Patentansprüche

1 ο)) YiTaIze mit Innenkühlung insbesondere für Hetall-Stranggießanlagen, welche mit einem den Körper der Walze umgebenden Hantel umkleidet ist, wobei ein Kanal zum Umlauf eines Kühlfluids zwischen dem Körper und dem Mantel angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie wenigstens an einer ihrer Endflächen einen Plansch aufweist, welcher senkrecht zu seiner Befestigungsebene mit einem ersten rohrförmigen Teil versehen ist, wobei dieser zwischen den Mantel und das mit verringertem Durchmesser versehenen Ende des Körpers der V/alze eindringt, dergestalt, daß ein Raum mit Ringquerschnitt gebildet wird, in welchem ein durch diesen ersten Teil zusammengedrücktes Dichtelement angeordnet ist, und mit einem zweiten rohrförmigen Teil versehen ist, welcher koaxial zu dem vorhergehenden Teil angeordnet und mit einem größeren Durchmesser als dieser versehen ist, mit welchem er einen anderen Raum mit Ringquerschnitt bildet, in welchen ein Ende des Mantels eindringt, so daß dieses Ende sich radial nicht ausdehnen und ein Lockerwerden des Dichtelementes hervorrufen kann.

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2.) \/alze nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß ein bestimmter Abstand zwischen dem Ende des Ilantels und dem Boden des Raumes vorgesehen ist, welcher durch die beiden rohrförmigen Teile gebildet ist, dergestalt, daß sich der Mantel axial ausdehnen kann_e

3.) Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß sie eine Einrichtung zur Unterbindung der Relativdrehung des Mantels gegenüber dem Körper der Walze aufweist.

4.) Walze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung aus einem Satz von Heftelementen besteht, von denen jedes die beiden rohrförmigen Teile und das Ende des Mantels zwischen den beiden Teilen durchdringt, wobei die Durchdringung des Mantels durch axial langgestreckte Öffnungen erfolgt.

5.) Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Ende des Mantels dünner ausgebildet ist, dergestalt, daß der Außendurchmesser des zweiten rohrförmigen Teiles gleich dem Außendurchmesser des Mantels an seinem Mittelabschnitt ist.

6.) Walze nacn einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß sie an jedem ihrer Enden einen Flansch und ein Dichtelement aufweist.

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7·) Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß sie an einem einzigen ihrer Enden einen Plansch und ein Dichtelement aufweist, wobei der Mantel am entgegengesetzten Ende starr am Körper der Walze befestigt ist.

8.) Walze nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Mantel durch Schweißung am Körper der Walze befestigt ist.

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