[发明专利]铸坯导辊

说明书

技术领域

本发明涉及一种铸坯导辊，其具有连贯的中心轴和至少两个辊套，其中，中心轴在至少三个滚动轴承中可旋转支承地被支撑，以及其中，每个辊套都在两个滚动轴承之间抗扭地设置在中心轴上。

背景技术

在用来铸造带有较大铸流宽度(板坯或薄板坯)的金属铸流的连续铸造设备中，为支撑和引导金属铸流，在铸坯锭模离开后使用铸坯导辊，其多重支承，并支撑在铸坯引导架或铸坯引导部件的支撑结构上。

本发明特别涉及一种用于钢材连续铸造设备的多重支承的铸坯导辊，所述钢材连续铸造设备用来铸造具有板坯或薄板坯横截面的铸流。从数学角度观察，铸坯导辊包括：n个辊套，其中n≥2；和m个支撑轴承，其中m＝n+1。

多重支承的铸坯导辊，其具有连贯的、可旋转的中心轴，在连续铸造设备中属于普通的装备。从US-A 5,649,889中例如已知一种四重支承的铸坯导辊，在其中中心轴可旋转地支撑在四个滚动轴承上。这些支承点中的一个(US-A 5,649,889的附图1的位置Y)构成为固定轴承。因此铸坯导辊被分成左半部分和右半部分，可接收分别在这个范围内由于热金属铸流产生的热膨胀。单个的辊套通过键连接与中心轴抗扭地相连。通过固定安置限定的固定轴承，来预先确定平衡热膨胀的平衡运动的方向。在有阻塞物的情况下，例如脏物，在个别情况下可能会导致不希望的额外的轴向力。额外地，轴向对准的膨胀螺栓和施加轴向复位力的弹簧组使铸坯导辊的构造更加复杂。

由AT-B 337 383同样也公开一种多重支承、一体的铸坯导辊，在其中支承位置通过辊体上的沉割槽构成。从这些必要分开的轴承中，位于外侧的轴承中的一个构成为固定轴承。因此产生非对称的辊结构和非对称的膨胀平衡。由铸流重量和传动力矩产生的高径向负载可能会对膨胀平衡产生影响，这会减少铸坯导辊的使用寿命。

由US-A 4,164,252(DE-A 27 54 952)同样还已知一种多重支承在滚动轴承上的铸坯导辊，在其中它通过位于边缘上的固定轴承定位在铸坯引导上。在这里由于轴向力和膨胀力的迭加，同样也会产生不希望的高轴承负载。

发明内容

因此本发明的任务是，避免现有技术的缺点并且提供一种铸坯导辊，尽可能地避免在辊结构上的张紧(所述张紧的原因是由于热金属铸流产生的机械和热负载)并延长铸坯导辊的使用寿命。

通过开头所述类型的铸坯导辊这样完成该任务，即铸坯导辊借助滚动轴承浮动地，也就是说，允许轴向移动地，支撑在固定的轴承壳体中。这种结构的主要优点是，铸坯导辊在整体上轴向可移动地支撑着，并因此总是可以不依赖于局部出现的阻塞位置而进行轴向的平衡运动。因此必然可以避免轴向力的聚集，所述轴向力一方面由于铸流的运输而产生，另一方面由于铸坯导辊的热膨胀而产生。

使用的滚动轴承对应于贸易常见的构件系列，正如其由轴承制造商提供那样。每个滚动轴承都具有至少一个内环、一个外环和在外环和内环之间分布设置的滚动体。必要情况下，滚动体在它的位置上彼此固定在滚子保持架中。滚动轴承的内环和铸坯导辊的中间轴及辊套，以及必要时和其它的中间环一起构成在轴向方向上张紧的单元，并且此张紧的单元轴向可移动地设置在滚动轴承的轴承壳体中。

对于在轴向上(铸坯导辊的旋转轴方向)张紧的单元，主要产生两种运动可能性：一方面，滚动轴承作为由内环、外环和滚动体构成的构件，轴向可移动地装入周围的轴承壳体中；另一方面还可以使用这样的滚动轴承，在其中外环、内环和滚动体这样彼此调整，使得外环相对于内环允许在轴向上进行受限制的移动。

铸坯导辊合适的构造形式，其允许张紧的单元进行轴向的移动，相应地在于：

a)滚动轴承中的至少一个滚动轴承在所属的轴承壳体中轴向可移动地设置；

b)滚动轴承中的至少一个滚动轴承的滚动轴承组件：外环、内环和滚动体允许彼此在轴向上受限制地移动(例如环状轴承)；

c)滚动轴承中的至少一个滚动轴承满足条件a)，以及滚动轴承中的至少一个滚动轴承满足条件b)。

这样对铸坯导辊的张紧单元的自由的轴向可移动性进行限制，使得位于外侧或设置在边缘上的滚动轴承的指向内的移动可能性通过挡块来限制。因此这些设置在边缘上的滚动轴承中的每一个都能实现单侧的固定轴承功能。特别对于滚动轴承，其允许外环相对于内环的受限制的轴向移动，铸坯导辊的张紧单元的自由的轴向可移动性必须调整到各个滚动轴承中允许的轴向可移动性上。

铸坯导辊的位于外侧的滚动轴承优选由球面滚子轴承构成。