在一个铸辊上或在两个铸辊之间进行连续铸造的设备的铸辊制造技术

一种连铸辊，用于在一个这种辊子上或在两个这种辊子之间的金属的连续铸造设备，该辊子包括：互相同轴安装的芯子和套筒；连接套筒和芯子的连接装置，包含轴向连接装置和转动连接装置；以及在芯子上支承套筒并使其对中的装置。该轴向连接装置具有使套筒抵靠在芯子上的抵接装置，位于一个在辊子的大致轴向中部位置的平面Ｐ上；而该对中装置包含用于只对套筒边缘进行相对于芯子的圆锥弹性对中的装置。本发明专利技术特别适用于在两个辊子之间连续铸造薄金属带，尤其是钢带的铸辊。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属、尤其是钢在一个辊子上或在两个辊子之间的连续铸造;本专利技术更特别涉及根据上述技术的连铸设备的一种辊子构形。众所周知，在通过金属、特别是钢的铸造直接获得诸如只有几毫米厚的薄带的厚度减小的金属产品方面，已经发展出一种特殊的铸造技术，该种技术一般称做辊间连续铸造。这种技术在于，将熔化的金属倒入在两个冷却的辊子和两个侧密封板之间形成的空间内，该两个辊子带有平行的轴线，该两个侧密封板通常是置靠在辊子端部的前表面上。金属在与辊壁接触时进行凝固，使辊子沿相反方向旋转，将金属带在至少是局部凝固的条件下拉出，其厚度大体上与两辊之间的距离相等。使用这种技术，可以直接从熔化的金属得到薄金属带、特别是钢带。这种厚度减薄的带其后可以被直接送入冷轧的轧制处理工序。人们还知道另一种铸造技术，这种技术试图得到更薄的产品。根据这种技术，浇注在旋转的单辊表面上的液体金属当与辊子接触时完全凝固，从而形成连续的金属带。这种铸造技术使用的辊子一般从内部进行冷却，它们包括互相同轴安装的一个芯子和一个套筒，使套筒在芯轴上轴向连接和转动连接的装置，以及在芯子上支承套筒并使套筒对中的装置。这种辊子在例如法国专利文件FR-A-2654372中有说明。该文件公开一种辊子，它包括一个芯子，该芯子支承一个例如铜合金那样的具有良好的导热性的材料的套筒。套筒包括冷却流体用的循环通道，并利用“T”形或燕尾形的机械连接装置在轴向的中部区域保持在芯子上。这种连接装置使套筒在芯子上轴向定位，并将旋转运动从芯子传递给套筒。这种装配方法也企图防止套筒由于热膨胀的原因而径向脱开芯轴。为避免这种膨胀在套筒边缘的作用，这些套筒也由环状端板保持住，这些环形端板设计成使得套筒边缘的径向位移可被防止，而套筒边缘沿轴向的位移则得以进行。但是，在认识到了为确保套筒安装到芯子上而要使得套筒体积过于庞大时，这种设计就此止步。更加由于在装配该套系统和使其保持在芯子上时必须进行高精度的机加工，这就使套筒成本很高。此外，采用“T”形或燕尾连接装置的装配系统使得套筒的中部必须很厚而其靠近边缘处则很薄;这些横截面的显著变化必然使套筒在其膨胀时发生不规则变形。辊子的其它实现方法也已被提出。例如，日本专利文件JP-A-04，224054示出一种由一个套筒和两个半芯构成的辊子。套筒的孔为双圆锥形，半芯具有与套筒孔的锥度互补的锥度，套筒由半芯在基本上其整个宽度上支承。芯子由弹性连接装置互相连接在一起该连接装置沿辊子的轴向作用，以便即使在套筒径向膨胀的情况下也使套筒与芯子保持接触。这种实现方法的目的是避免在套筒的周期性热变形影响下套筒与芯子之间脱离接触。在这种结构中，芯子对套筒的驱动是由圆锥表面范围的摩擦力来实现，并且也不排除这种情况，即在沿圆周变化的径向和轴向膨胀作用下，可以出现接触中断，从而出现传动不良的危险，如果套筒受热弯曲，这个问题将变得非常严重。此外，在上述方案中，在辊子的轴线方向上保持套筒的位置是以半芯的对称位移为条件的。如果这些位移不完全对称，就会导致套筒相对于初始位置的轴向位移。这种位移不利于在套筒边缘和连铸空间的侧密封板之间所需要的密封性，由于这些密封板与套筒边缘的前表面接触，它们应在辊子的端部保证连铸空间的密封性。确实很容易理解，在用于在两个辊子之间进行连铸的设备中，如果两个辊子套筒的轴向位移不相同，则不可能在密封板和套筒边缘之间保持所需要的接触。一般地说，已经了解到，主要是在热膨胀的作用下，辊子的套筒有变形的趋势，并且，如果没有以最佳方式保证使套筒固紧在辊子上，它就会在套筒转动时，主要在连铸过程中金属产品施加的压力的影响下发生扰动;所述转动不再以完全规则的、周期性的方式发生，而是引起一种“假转”(“falseround”)现象。这些扰动通过在其表面上产生有几何或冶金学的缺陷，可以对铸造产品的质量造成严重损害。另一方面，如果套筒的支承和对中不通过相同的构件来实现，那么不管套筒的膨胀程度可能怎样，以相对于转动轴线完全同心的方式在冷状下进行时对套筒轮廓的加工，在热状态时，由于支承物的变化，结果是不同心的。本专利技术的目的是解决上述问题，更具体地说是提供一种制造铸辊、特别是其套筒的经济的方法，该套筒是易磨损件，因此应是易于更换的，并且由于节省材料和机加工而能以最低的可能价格来获得。本专利技术的另一个目的是在铸造期间，不管当辊子是冷的还是热的，都要确保对套筒连续恒定的支承，更具体地说是要-确保套筒在芯子上有好的轴向和径向对中，-保证相对于与辊子轴线垂直的辊子中央平面有最大可能对称性，-尽管套筒可能变形，仍然保证芯子对套筒的恒定的驱动以及恒定的扭矩传递，-即使当由于膨胀而变形时，也能限制套筒和芯子上的应力，-当套筒热鼓肚时，保证保持住其边缘，-不管套筒是冷还是热，都要确保旋转轴线和套筒外廓的对中性。根据上述目的，本专利技术涉及一种铸辊，用于在一个这种辊子上或在两个这种辊子之间的金属的连续铸造设备，每个辊子包括互相同轴安装的一个芯子和一个套筒;用于连接套筒和芯子的连接装置，该装置包含轴向连接装置和转动连接装置;以及用于在芯子上支承套筒并使其径向对中的装置。根据本专利技术的辊子，其特征在于，轴向连接装置具有使套筒抵靠在芯子上的抵接装置，该抵接装置位于一个在辊子的大致轴向中部位置的平面P上;而该对中装置包含用于只对套筒边缘进行相对于芯子圆锥弹性对中的装置。根据本专利技术，不管套筒的膨胀状态可能会怎样，套筒相对于芯子的轴向和径向对中均由相同构件来保证。实际上，由于轴向抵接装置位于辊子的中央平面上，所以套筒在轴向上的膨胀变形将它们本身等量地分配在该平面的两侧，这保证使套筒精确牢固地定位，并且因而保证使铸造表面相对于所述中央平面有最佳的对称。此外，与套筒轴向位置无关，圆锥形对中装置保证套筒边缘的径向对中，并从而保证套筒整体的径向对中。很容易理解，通过使轴向对中装置同径向对中装置分离，本专利技术提供套筒相对于连铸设备整体的最大可能的定位，而不管膨胀状态或套筒鼓肚可能会怎样。另一方面，由于套筒在其中间区域不是刚性固定在芯子上，因此，特别为这种安装所需要的额外的厚度和额外的加工就不再必要。这样，套筒的截面在其全部宽度上更加平滑，从而减少了在套筒膨胀过程中在其表面产生不规则变形的危险。根据本专利技术的特殊结构，圆锥形对中装置包括两个在芯子上定心并以最小合理间隙在其上滑动的法兰，这种滑动是在例如流动树脂或带油膜类轴承的帮助下产生的。每个法兰包括一个截头圆锥部，该截头圆锥部与设置在套筒的相应边缘上具有一般截头圆锥形状的孔相配合;以及用于将两个法兰互相拉在一起的弹性装置。最好是，这些将法兰拉在一起的装置包括上述两个法兰的弹性连接装置，与芯子和套筒无关。这样，由这些法兰施加在套筒边缘上的力是相等的，从而保证加在套筒上的作用力完全对称。根据本专利技术试图保证使套筒在芯子上转动连接的一种具体结构，辊子包括一个压力装置，以在抵接装置上施加一个轴向负载，从而在抵接装置的范围内套筒与芯子之间的摩擦力足以至少部分地保证芯子对套筒的转动驱动。根据本专利技术的另一种结构，该结构可以取代或者并入所述压力装置中使用，其中，法兰与芯子转动连接，并且，由于这种转动连接和套筒边缘与所述法兰的这种摩擦连接，法兰至少部分地将转动力矩从芯子传递给套筒。最好是，套本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连铸辊，用于在一个这种辊子上或在两个这种辊子之间的金属的连续铸造设备，该辊子包括：互相同轴安装的一个芯子（２）和一个套筒（３）；用于连接套筒和芯子的连接装置，该装置包含轴向连接装置和转动连接装置；以及用于在芯子上支承套筒并使其对中的装置；其特征在于，该轴向连接装置具有使套筒抵靠在芯子上的抵接装置（４），该抵接装置位于一个在辊子的大致轴向中部位置的平面（Ｐ）上；而该对中装置包含用于只对套筒边缘进行相对于芯子的圆锥弹性对中的装置（３４、５１、３５、６１）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：P迪卢苏斯，H勒格兰德，J巴比，
申请(专利权)人：尤辛诺公司，泰森钢铁公开股份有限公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]