[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur seitlichen Führung eines Gießstrangs
mit einem drehbar gelagerten Rollenkörper, der von einem zapfenförmigen Rollenhalter
getragen ist. Derartige Vorrichtungen werden in Stranggießanlagen zur seitlichen Führung
des Metallstrangs eingesetzt. Dabei rollt der Rollenkörper in unmittelbarem Kontakt
mit dem heißen Strang auf diesem ab. Dies hat zur Folge, daß der Rollenkörper und
alle mit ihm verbundenen Elemente stark erwärmt werden. So beträgt die typische Betriebstemperatur
bei bekannten Führungsvorrichtungen bis zu 500 °C. Derartige Führungsvorrichtungen
sind aus der Praxis bekannt.
[0002] Bei den bekannten Führungsvorrichtungen ist der Rollenkörper mit Spiel auf einen
zapfenförmig ausgebildeten Rollenhalter aufgesteckt, so daß der Rollenkörper frei
um die Längsachse des Rollenhalters gedreht werden kann. Um über eine längere Betriebsdauer
eine einwandfreie, ungehinderte Drehbewegung des Rollenkörpers zu gewährleisten, ist
der Spalt zwischen den Wandungen der Lagerausnehmung des Rollenkörpers und dem Rollenhalter
mit Fett gefüllt. Das auf diese Weise gebildete Gleitlager muß wegen der hohen thermischen
Belastung und der insbesondere im Bereich von Stranggußanlagen auftretenden starken
Verschmutzungen regelmäßig nachgeschmiert werden.
[0003] Der Vorzug der bekannten Führungsvorrichtungen besteht in ihrer Einfachheit und den
damit einhergehenden geringen Herstellkosten. Aus diesem Grund werden sie seit langem
und in großen Stückzahlen an Stranggießanlagen eingesetzt. Ein Nachteil der bekannten
Führungsrollen ist jedoch, daß das in kurzen Zeitabständen zu wiederholende Nachschmieren
des Gleitlagers zu hohen Wartungskosten führt. Darüber hinaus besteht stets die Gefahr,
daß die Gleitlager aufgrund eines vorzeitigen Verbrauchs des Schmiermittels oder aufgrund
übermäßiger Verschmutzung trocken laufen. Dies kann zum sog. "Festfressen" des Rollenkörpers
auf dem Rollenhalter mit der Folge führen, daß der Rollenkörper nicht mehr auf dem
Metallstrang abrollt, sondern daß dieser an dem Rollenkörper entlang schabt. Die dadurch
verursachten starken Riefen an der Oberfläche des Strangs können häufig auch in den
nachfolgenden Verarbeitungsschritten nicht mehr beseitigt werden.
[0004] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Führungsvorrichtung der eingangs genannten
Art zu schaffen, die bei geringerem Wartungsaufwand eine längere Lebenserwartung aufweist.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Rollenhalter drehbar in
einem Gehäuse gelagert ist und der Rollenkörper von einem frei aus dem Gehäuse ragenden
Endabschnitt des Rollenhalters getragen und drehfest mit diesem verbunden ist, und
daß mindestens der Rollenhalter von einem Kühlmittel durchströmbar ist.
[0006] Dadurch, daß bei der erfindungsgemäßen Führungsvorrichtung der Rollenhalter drehbar
in einem Gehäuse gelagert ist, die Drehlagerung des Rollenkörpers somit nicht mehr
auf dem Rollenhalter selbst erfolgt, ist es möglich, die für die Drehlagerung benötigten
Lagerstellen gegenüber Verschmutzungen abzukapseln. Schon auf diese Weise ist die
Lebensdauer der erfindungsgemäßen Vorrichtung gegenüber herkömmlichen Vorrichtungen
erheblich verlängert.
[0007] Durch die zusätzliche Kühlung mindestens des Rollenhalters mittels des den Rollenhalter
durchströmenden Kühlmittels wird eine übermäßige Erwärmung der Lagerstellen vermieden.
Dies ermöglicht es, wartungsarme Lager einzusetzen, die mit einer Dauerschmierung
versehen sind, welche in der Regel während der Lebensdauer der Lager nicht mehr ersetzt
oder nachgefüllt werden muß.
[0008] Grundsätzlich ist es möglich, den Rollenkörper einstückig mit dem Rollenhalter auszubilden.
Aus fertigungstechnischer Sicht und im Hinblick auf die Auswahl optimaler Materialpaarungen
kann es jedoch vorteilhaft sein, den Rollenkörper derart auszubilden, daß er auf den
Endabschnitt aufsteckbar ist. Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung ist in diesem
Zusammenhang dadurch gekennzeichnet, daß der Rollenkörper mindestens einen Raum aufweist,
der von dem Kühlmittel durchströmbar ist. Dieser Raum sollte sich vorteilhafter Weise
koaxial zu dem Endabschnitt erstrecken. Bei einer derart ausgestalteten erfindungsgemäßen
Führungsvorrichtung können bei geringem Herstellungsaufwand große Wärmemengen aus
dem Bereich der Rollen selbst abgeführt werden. Auf diese Weise kann die Betriebstemperatur
im Bereich der Lagerung des Rollenhalters so gering gehalten werden, daß kostengünstige
handelsübliche Lager mit sog. "For-Life-Schmierung" eingesetzt werden können, die
wartungsfrei sind.
[0009] Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden
Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine an einer Stranggießanlage
eingesetzte Führungsvorrichtung im Schnitt.
[0010] Die Führungsvorrichtung 1 weist ein Gehäuse 2 auf, dessen Wand 3 einen Innenraum
4 umgibt. Auf der Innenseite der Wand 3 ist mittig ein umlaufender Absatz 5 gebildet,
an dessen Schultern jeweils ein Pendelrollenlager 6,7 mit "For-Life-Schmierung" abgestützt
ist. In den Pendelrollenlagern 6,7 ist ein zapfenförmig ausgebildeter Rollenhalter
8 gelagert, der mit seinem einen Endabschnitt 8a frei aus einer an der oberen Stirnseite
2a des Gehäuses 2 ausgebildeten Öffnung herausragt, während sein anderer Endabschnitt
8b aus einer Öffnung an der unteren Stirnseite 2b des Gehäuses 2 geführt ist. Die
Öffnungen an der oberen bzw. unteren Stirnseite 2a,2b des Gehäuses 2 sind jeweils
durch einen jeweils eine Wellendichtung 9,10 tragenden Gehäusedeckel 11,12 gegenüber
von außen auf das Gehäuse einwirkende Verschmutzungen abgedichtet.
[0011] Auf den ersten Endabschnitt 8a des Rollenhalters 8 ist ein Rollenkörper 13 aufgesteckt.
In den Rollenkörper 13 ist ein zylindrisch ausgebildeter Raum 14 eingeformt, der sich
koaxial zur Längsachse L des Rollenhalters 8 erstreckt. Der Raum 14 weist einen größeren
Durchmesser auf, als der Außendurchmesser des Endabschnitts 8a des Rollenhalters 8,
der durch eine an der unteren Stirnseite 13b des Rollenkörpers 13 ausgebildete Öffnung
durch den Raum 14 bis in eine in die obere Stirnseite 13a eingeformte Öffnung des
Rollenkörpers 13 geführt ist. Gegenüber der Umgebung ist der Raum 14 durch an dem
Rollenhalter 8 anliegende O-Ringe 15 abgedichtet, die in in den Rändern der Öffnungen
des Rollenkörpers 13 ausgebildeten Ringnuten einliegen. Die Öffnung der oberen Stirnseite
13a des Rollenkörpers 13 ist zusätzlich dicht durch einen Deckel 16 verschlossen.
Mittels einer Passfeder 17 ist die drehfeste Verbindung des Rollenkörpers 13 mit dem
Rollenhalter 8 gewährleistet.
[0012] Der Rollenkörper 8 weist zwei Bohrungen 8c,8d auf, die sich vom unteren Ende des
unteren Endabschnitts 8b bis annähernd zur Spitze des Endabschnitts 8a erstrecken.
Jede der Bohrungen 8c,8d ist über eine radial sich erstreckende Verbindungsbohrung
8e bzw. 8f mit dem Raum 14 des Rollenkörpers 13 verbunden, wobei die Verbindungsbohrung
8e zwischen der ersten Bohrung 8c im Bereich der Spitze des Endabschnitts 8a angeordnet
ist, während die Verbindungsbohrung 8f zwischen der zweiten Bohrung 8d und dem Raum
14 der unteren Stirnseite 13b des Rollenkörpers 13 zugeordnet ist. Die Bohrungen 8c,8d
sind in an sich bekannter Weise mit einer fest angeordneten Kühlmittelzufuhrleitung
Z und einer Kühlmittelabfuhrleitung A über eine drehentkoppelte Zweiwegedrehdurchführung
verbunden, wie sie beispielsweise in der DE-OS 2 315 865 beschrieben ist.
[0013] Das Kühlmittel strömt durch die Kühlmittelzufuhrleitung Z in die Bohrung 8c und gelangt
über die Verbindungsbohrung 8e in den Raum 14. Aus diesem strömt sie über die Verbindungsbohrung
8f in die Bohrung 8d und von dort in die Kühlmittelabführleitung A. Der entsprechende
Strömungsweg S ist durch die gestrichelte Linie in der Figur angedeutet. Durch das
den Rollenhalter 8 und den Rollenkörper 13 durchströmende Kühlmittel wird deren Temperatur
dauerhaft auf einem Niveau gehalten, das so niedrig ist, daß eine übermäßige Erwärmung
der Pendelrollenlager 6,7 und damit einhergehend ein vorzeitiges Altern des Schmiermittels
sicher vermieden wird.
1. Vorrichtung zur seitlichen Führung eines Gießstrangs mit einem drehbar gelagerten
Rollenkörper (13), der von einem zapfenförmigen Rollenhalter (8) getragen ist,
dadurch gekennzeichnet,
- daß der Rollenhalter (8) drehbar in einem Gehäuse (2) gelagert ist und der Rollenkörper
(13) von einem frei aus dem Gehäuse (2) ragenden Endabschnitt (8a) des Rollenhalters
(8) getragen und drehfest mit diesem verbunden ist, und
- daß mindestens der Rollenhalter (8) von einem Kühlmittel durchströmbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollenkörper (13) auf den Endabschnitt (8a) des Rollenhalters (8) aufsteckbar
ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollenkörper (13) mindestens einen Raum (16) aufweist, der von dem Kühlmittel
durchströmbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum (14) des Rollenkörpers (13) sich koaxial zu dem Endabschnitt (8a) des Rollenhalters
(8) erstreckt.
5. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollenhalter (8) mittels zweier Pendelrollenlager (6,7) in dem Gehäuse (2) gelagert
ist.