专利名称：用于制造连铸坯引导辊的方法、根据该方法制造的连铸坯引导辊及其应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种由预制的和部分被加工过的且已经存放于仓库的 构件来制造用于连续铸锭设备的连铸坯引导辊的方法。此外，本发明 还涉及一种根据所述制造方法制造的连铸坯引导辊及其应用。
背景技术：
连铸坯引导辊被应用于连续铸锭设备旨在引导和支撑由连铸结晶 器出来的、至少部分硬化了的金属连铸坯，并且作为这样一种设备其 已经以众多不同的构造方式被公开。取决于被铸锭的金属连铸坯的宽 度，连铸坯引导辊被安装为两部分的或者是多部分的，并且具有相应 的不同的辊身长度。在具有大宽度和厚度的金属连铸坯铸锭时，特殊 地采用多部分地安装的连铸坯引导辊，在该连铸坯引导辊情况下，沿 着铸锭方向相互跟随的辊子具有相互错位布置的支撑位置，以确保连 铸坯的良好的平整的支撑。这必然导致不同的辊身长度。
已知的连铸坯引导辊的结构性的构造也被不同地且非常主要地通 过在辊子体内部的冷却介质引导管路来表现。为了避免凸起，紧跟在 金属连铸坯由结晶器出来之后，具有连铸坯引导辊的连铸坯引导装置 的尽可能厚的填充物是必须的。随着距离结晶器增加的距离，辊子分 布可以变得更大。由此在连铸坯引导装置中辊子曲线以不同直径的连 铸坯引导辊来实现。
在热的且重的金属连铸坯的影响下连铸坯引导辊承受高热负载和 机械负载，这就要求持续的维护及为此在连续铸锭设备上的更换工作。
在这些影响下，对于设备运行方来说需要足够的备用辊子库存，
4并因而带来不希望出现的库存成本。因而，设备运行方致力于把这些 问题转嫁给辊子制造商并且在需要时就请求短时间的、尽可能直接的 备用件供货(实时供货)。对于辊子制造商来说，这就要求适应于多 个设备运行方的辊子库存，大量的设备类型和辊子系统(有些仅有很 小的尺寸区别)使得该辊子库存进一步扩大或者必须要求针对短时间 的辊子制造和装配而相应的规划。
通常连铸坯引导辊的完整制造，在收到相应的第一次装配合同和 备用件合同后结合加工图来完成。所必需的、长的制造时间要求有限 的库存管理，以维持连续铸锭设备上的顺利的生产。
由DE 10 2004 002 529 B3公开了内部冷却的，由标准化的组合部 件模块构成的支撑辊子和/或运输辊子，所述标准化的组合部件模块由 轴颈、壳体和核芯组成。这些组合部件模块在优选尺寸网格内作为根 据标准长度和标准直径的尺寸序列两维地排序并堆放在一起。通过这 种所建议的库存管理的两维性，尽管关注了尺寸还是出现了不希望的 大的库存成本。此外还建议了带有受限的两维性的库存管理系统，在 该库存管理系统中生成具有标准长度的组件，这些组件的长度分布特 性被统计学地确定并且直到具体的应用场合才截取所需要的长度尺 寸。这种受限的两维性提高了昂贵的辊子罩材料的废品份额，这一提 高量比减少了的标准长度组件的数量要多。此外它也不可能给设备运 行方提供已经组装好的、直接就能安装的连铸坯引导辊，这是因为特 别是在多部分地支撑的辊子情况下，滚子轴承的装配仅在拆解了连铸 坯引导辊的情况下是可能的，此外还采用了昂贵的分离式轴承。
发明内容
因此本发明的任务是，克服已知的现有技术的缺点并且建议一种 用于制造连铸坯引导辊的方法，在该方法中能够以极短的时间由预制 的和部分加工的、在货物仓库中现有的构件，制造一种用于安装到连 续铸锭设备内已经装配完毕的连铸坯引导辊，并将之交付使用。为此辊子制造商所需的库存应该保持尽可能地小。
本发明的任务从开始部分描述的方式的方法出发通过权利要求l 的特征部分来解决。
一种利用预制的和部分被加工的且已经存放于仓库的构件来制造 用于连续铸锭设备的连铸坯引导辊的方法，所述构件优选至少包括辊 子轴承、预制的支撑轴和被部分加工过的辊子罩原料、以及各种小材 料和附加的安装构件和附件，获得一种在极短时间内可供货的连铸坯 引导辊，辊子轴承对应于在产品系列中出现的负载而存放在仓库内； 承载辊子轴承的支撑轴对应于在产品系列中出现的负载而存放在仓库 内；辊子罩作为周边被加工过的杆材或者管材按对应于不同的辊子直 径设定的产品系列以不确定的长度地存放在仓库内；其中为了组装特 定的连铸坯引导辊，具有对应于周边被加工过的杆材或者管材的产品 系列的辊子直径的辊子罩被对应于所规定的辊身长度而截取、被端部 加工并且被与由产品系列选出的其他构件安装到连铸坯引导辊。
通过以不确定的长度(优选6m至8m的长度)的杆材或者管材的形 式的辊子罩的库存量，其中仅壳面(直径)被预加工，能够对应于待 制造的连铸坯引导辊所需的辊身长度截取(杆材或管材)段并且能够 在很短的时间内在端侧进行端部加工。这种端部加工包括端面的修整 和用于容纳支撑轴轴颈的结合座的制造，优选加工到这样一种直径， 其实现了与支撑轴轴颈的抗转动地收縮接合。特别是在多部分地支撑 的连铸坯引导辊中，各个辊子罩的辊身长度是500mm到800mm之间， 它也可以是1000mm和更高。由此在相应长的杆材或者管材情况下，可 以截取大量的辊子罩并且保持非常低的边角料份额。
根据优选的本发明所述方法的实施方式，在杆材和管材的壳面上 优选通过堆焊地施加了抗磨损的表面层，并且随后对应于所述产品系 列地把所述杆材和管材修整到辊子直径。也许附加地进行热处理，以在所述杆材和管材的壳面中降低张力并调整结合结构。
被截取的辊子罩的端部加工可能也包括冷却介质管路的制造。冷 却介质管路在这里通过在截取的杆材件的居中钻孔或者通过对管材件 镗孔截取被制成居中的冷却介质管路。在外围冷却情况下(回转冷却) 还要钻孔制成相应的外围的冷却介质通道和旁路通道。
在连续铸锭设备中提供的或者布置的连铸坯引导辊被取决于作用 于其上的负载而对应于预给定的产品系列得到度量，这一点被证明是 本发明所建议的方法特别经济的方面。可以在连续铸锭设备在设计和 建造时根据本发明的目的考虑这一点，然而也可以通过在现有的连续 铸锭设备中的相应后续改装来实现。
根据本发明所建议的方法制成的连铸坯引导辊构成了连续铸锭设 备的独立的更换部件。在解除在连续铸锭设备的承载架上的支承壳体 的固定装置之后，能够从设备中拆除在设备运行期间被损坏的或者被 磨损的连铸坯引导辊，并且被短时间内送达的连铸坯引导辊替换。在 设备运行方的车间内的预装配是不需要的。
由下述非限制性的实施例的描述并参考附图得出本发明的其他优 点和特征，图中
图l示意性地示出了根据本发明的方法制成的连铸坯引导辊的纵 剖面图2示意性地示出了部分制成件区和装配区的库存管理，用于制造 根据本发明的连铸坯引导辊。
具体实施例方式
图l示意性地示出了被三部分支撑的连铸坯引导辊，其如何应用于 连续铸锭设备的连铸坯引导装置以及其如何根据本发明的方法由标准化构件、预制构件以及部分被加工的构件制造和安装。该连铸坯引导
辊包括两个支撑在支撑轴3、 4、 5上的辊子罩1、 2。这些支撑轴通入支 撑轴轴颈6、 7、 8、 9内，这些支撑轴轴颈6、 7、 8、 9凸入到辊子罩的 空腔内并且与空腔构成抗转动的连接，例如收縮接合。支撑轴3、 4、 5 支撑在由滚动轴承13和轴承支架14组成的辊子轴承10、 11、 12内。作 为滚动轴承优选考虑采用自动调位滚子轴承和CARB轴承。居中的连续 的冷却介质通道15穿过该连铸坯引导辊，并且该连铸坯引导辊在端部 与用于输入和排出冷却介质的回转结头16、 17连接。辊子罩l、 2具有 抗磨损的表面层18，该表面层18提高了连铸坯引导辊的使用寿命。
在保持低廉的轴承维护成本和保持较小的轴承空间的同时，为了 最小化这种连铸坯引导辊的制造时间，在构件库房内保存有已经部分 预制好的和部分已经被加工的该连铸坯引导辊的单独组件。图2形象地 说明了仓库和制造及装配步骤。辊子轴承IO、 11、 12作为标准化构件 将被适合产品系列地存放在仓库区域20，支撑轴3、 4、 5作为预制构件 将被适合产品系列地存放在仓库区域30，各种小材料和其他一些安装 构件和附件，如密封件、回转结头等将在仓库区域50中以待装配的状 态被存放。周边被加工过的、可能以抗磨损层套装的杆材或者管材61、 62、 63根据不同的直径并对应于所规定的产品系列地存放在仓库区域 60中。在制造特殊的连铸坯引导辊时，在车间70内对应于预定的辊子
罩直径从该杆材或者管材截取一段对应于辊子罩的所需辊身长度的辊 子罩件，并被端部加工。把来自库房位置20、 30、 40、 50以及车间70 的各个所需构件一起输送到装配工位80并装配。被完整装配的连铸坯 引导辊离开装配工位80，该连铸坯引导辊在设备运行方不必其他预装 配工序就能够被应用于连续铸锭设备卯，并且能够在其位置上被对准 于其他那些连铸坯引导辊并固定。
例如在三部分支撑的连铸坯引导辊中，正如图1所示，辊子罩的辊 身长度为520mm并且另一轴向同心对准的辊子罩的辊身长度为 750mm。当连铸坯引导辊在连续铸锭设备的连铸坯引导装置中紧跟着连铸拉锭输送装置时，辊子罩的排序以不同的辊身长度交替，这样就 实现了连铸坯的平整支撑，这是因为中间的轴承不同心对准于连铸拉 锭输送装置。预制的辊子罩的、以尽可能的长杆或管形式的仓储管理 实现了库存量最小化和不可再利用的剩余裁剪段最小化。
根据本发明的方法能够用于两部分地支撑的连铸坯引导辊，同样 也能用于任意多部分地支撑的连铸坯引导辊。
权利要求
1.一种利用预制的和部分被加工过的且已经存放于仓库的构件来制造用于连续铸锭设备的连铸坯引导辊的方法，所述构件优选至少包括辊子轴承、预制的支撑轴和被部分加工过的辊子罩原料、以及各种小材料和附加的安装构件和附件，其中辊子轴承对应于在产品系列中出现的负载而存放在仓库内；其中承载辊子轴承的支撑轴对应于在产品系列中出现的负载而存放在仓库内；其中辊子罩作为周边被加工过的杆材或者管材按对应于不同的辊子直径所确定的产品系列以不确定的长度存放在仓库内；其中为了组装特定的连铸坯引导辊，具有对应于周边被加工过的杆材或者管材的所述产品系列的辊子直径的辊子罩被对应于所规定的辊身长度而截取、被端部加工并且被与由所述产品系列选出的其他构件安装到连铸坯引导辊。
2. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，在所述杆材或者管 材的壳面上优选通过堆焊地施加了抗磨损的表面层，并且随后对应于 所述产品系列地修整到辊子直径。
3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述辊子罩的 所述端部加工包括端面的修整和用于容纳支撑轴轴颈的结合座的制 造。
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述辊子罩的端部 加工附加地包括冷却介质管路优选是居中的冷却介质管路的制造。
5. 根据前述任一权利要求所述的方法，其特征在于，在连续铸锭 设备中提供的或者布置的连铸坯引导辊被取决于作用于其上的负载而 对应于预给定的产品系列得到度量。
6. 根据权利要求1至5之一制造的连铸坯引导辊。
7. 具有根据权利要求1至5之一制造的连铸坯引导辊的连续铸锭 设备。
8. 根据权利要求1至5之一制造的连铸坯引导辊作为连续铸锭设 备的更换部件的应用。
全文摘要
一种由预制的和部分被加工过的且已经存放于仓库的构件来制造连铸坯引导辊的方法，所述构件优选至少包括辊子轴承、预制的支撑轴和被部分加工过的辊子罩原料，该方法能够在非常短的时间内在最小化的库存成本情况下制造并交货已经装配好的连铸坯引导辊。这是如此实现的，即，辊子轴承对应于在产品系列中出现的负载而存放在仓库内；承载辊子轴承的支撑轴对应于在产品系列中出现的负载而存放在仓库内；辊子罩作为周边被加工过的杆材或者管材按不同的辊子直径调整过的产品系列以不确定的长度地存放在仓库内，其中为了组装特定的连铸坯引导辊，具有对应于周边被加工过的杆材或者管材的产品系列的辊子直径的辊子罩被对应于所规定的辊身长度而截取、被端部加工并且被与由产品系列选出的其他构件安装到连铸坯引导辊。
文档编号B22D11/128GK101291758SQ200680039202
公开日2008年10月22日 申请日期2006年10月2日 优先权日2005年10月20日
发明者卡尔·马尔沃德 申请人:西门子Vai金属技术两合公司