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Die Erfindung betrifft ein Treibwalzengerüst für mehrstrangige Stranggussanlagen, mit wenigstens einer im Gerüst gelagerten Treibwalzengruppe, von denen jede eine hohle und eine massive Treibwalze aufweist und bei denen die hohle sowie die massive Treibwalze unabhängig voneinander von einer
Antriebsvorrichtung antreibbar sind und von denen die hohle Treibwalze der Antriebsvorrichtung benachbart ist, wobei der Antrieb der massiven Treibwalze durch die hohle Treibwalze erfolgt und der der Antriebsvorrichtung zugekehrte Wellenzapfen der hohlen Treibwalze sowie der der Antriebsvorrichtung abgekehrte Wellenzapfen der massiven Treibwalze jeweils in einem am Gerüst vorgesehenen Lager gelagert sind.
Ursprüngliche Stranggussanlagen zum Giessen von Knüppeln, Blöcken od. dgl. hatten bloss einen
Strang. Mit der Kapazitätssteigerung der Stahlraffinieröfen sind viele Versuche unternommen worden, auch die Kapazität der Stranggussanlagen zu vergrössern. Dabei wurde z. B. die Giessgeschwindigkeit erhöht, was jedoch durch die Rissbildungsgefahr begrenzt ist. Daher hat man in jüngerer Zeit die Anzahl der Stränge der Stranggussanlage erhöht, um auf diese Weise die Leistungsfähigkeit zu steigern.
Heutzutage werden Stranggussanlagen mit bis zu acht Strängen verwendet. Allerdings hat jeder Strang einer herkömmlichen Stranggussanlage seine eigene Zusatzausrüstung einschliesslich eines Treibwalz- gerüstes, so dass eine Verkleinerung des Abstandes zwischen benachbarten Strängen äusserst schwierig ist. Zum Beispiel liegt der Abstand benachbarter Stränge bei Stranggussanlagen zur Erzeugung von
120 x 120 Produkten in der Grössenordnung von 1100 bis 1300 mm. Bei einem grösseren Abstand muss eine lange Verteilerrinne verwendet werden, so dass der Abstand zwischen der Ausgussstelle der Stahlschmelze und der äussersten Ausflussdüse zu gross, um einen Temperaturverlust der Stahlschmelze unter diejenige
Temperatur zu verhindern, bei der Erstarrungsprobleme auftreten.
Zur Lösung dieses Problems sind bisher bei sechs- oder achtstrangigen Stranggussanlagen zwei Verteilerrinnen verwendet worden, wobei jedoch die Unterhaltskosten hoch und die Arbeitszeiten lang sind. Ausserdem ist das Problem des Verstopfens durch erstarrtes Metall noch nicht zufriedenstellend gelöst, so dass dieses Problem noch immer sehr häufig auftritt.
Ferner hat eine Stranggussanlage mit grossen Abständen zwischen den Strängen einen grossen Platzbedarf, wodurch die Kosten ebenfalls erhöht werden.
Es ist zwar bereits eine Konstruktion vorgeschlagen worden, bei der durch die hohle Treibwalze eine Welle verläuft, die über eine Oldham-Kupplung mit der massiven Treibwalze gekuppelt ist ; diese Treibwalze muss aber daher in eigenen Lagern gelagert sein, da die Oldham-Kupplung zur Übertragung von Auflagerkräften ungeeignet ist.
Ziel der Erfindung ist die Beseitigung dieser Probleme.
Dieses Ziel wird nun dadurch erreicht, dass erfindungsgemäss sich der zur Antriebsvorrichtung weisende Wellenzapfen der massiven Treibwalze durch die hohle Treibwalze erstreckt sowie zu dieser koaxial verläuft und in ihr drehbar gelagert ist.
Der wesentliche Vorteil dieser Merkmale liegt darin, dass der Abstand zwischen der hohlen und der massiven Treibwalze bis auf ein geringfügiges Ausmass vermindert werden kann, so dass sich eine platzsparende, kompakte Konstruktion ergibt, die äusserst steif und robust ausgebildet ist und weniger Bauelemente aufweist als bekannte Maschinen. Weiters lassen sich in der Folge die Abmessungen der Verteilerrinne bzw. deren Anzahl verkleinern, was sich wieder positiv auf das Problem des Verstopfens der Ausflussöffnungen auswirkt, so dass Wartung und Instandhaltung der Stranggussanlage verbessert und erleichtert werden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Lagerung des zur Antriebsvorrichtung weisenden Walzenzapfens der massiven Treibwalze in der hohlen Treibwalze über zwei in deren Endbereichen angeordnete Wälzlager erfolgen. Ferner können die mit der hohlen sowie der massiven Treibwalze zusammenwirkenden Walzen jeder Treibwalzengruppe in an sich bekannter Weise unabhängig voneinander heb-und senkbar sein.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles näher erläutert, das in den Zeichnungen schematisch dargestellt ist. In diesen zeigen Fig. l eine schaubildliche Ansicht einer herkömmlichen zweistrangigen Stranggussanlage, Fig. 2 eine Stirnansicht eines Treibwalzengerüstes aus Fig. l, Fig. 3 einen Teil des Walzengerüstes in Fig. 2, teilweise im Schnitt und Fig. 4 eine Ansicht in Richtung der Pfeile IV-IV in Fig. 3. Die Fig. 5 zeigt eine Stirnansicht des erfindungsgemässen Walzengerüstes und die Fig. 6 stellt eine Ansicht in Richtung der Pfeile VI-VI in Fig. 5 dar.
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Zur Verdeutlichung der vorhin angeschnittenen Probleme bei herkömmlichen Anlagen sei zunächst eine mehrstrangige Stranggussanlage unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4 beschrieben. Auf einem Schwingtisch --2--, der über einen Hebel --3-- mit einem Schwingantrieb --4-- gekuppelt ist, ist eine
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hydraulischer oder pneumatischer Zylinder --12-- synchron zum Strang --13-- bewegt wird und diesen in
Abschnitte vorbestimmter Länge schneidet. Die abgetrennten Abschnitte werden mit Hilfe einer (nicht gezeigten) Transporteinrichtung der nächsten Station zugeführt.
Zur Steigerung der Leistungsfähigkeit der Stranggussanlage als Folge der gesteigerten Leistungs- fähigkeit der Stahlöfen ist neben dieser Anlage noch eine weitere Anzahl Stränge vorgesehen. Da aber die
Antriebsvorrichtung --10-- seitlich über das Walzengerüst --9-- herausragt, ist der Abstand zwischen den
Strängen festgelegt.
Zur Lösung dieses Problems ist bereits gemäss den Fig. 2 bis 4 ein Walzengerüst vorgeschlagen worden, bei dem die Antriebsvorrichtung über den Treibwalzen angeordnet und mit denselben über ein
Schneckengetriebe gekuppelt ist. Aus den Zeichnungen sind ein Motor --19-- ersichtlich, der über ein
Schneckengetriebe --18--, Kegelräder --17-- sowie ein zweites Schneckengetriebe --15-- mit den Treibwalzen-14, 14'-antriebsmässig verbunden ist, welche den Strang --23-- abziehen. Wie aus den Fig. 3 und 4 hervorgeht, ist jede Lagerblock --21-- für die Unterwalze --14-- über einen Bolzen --22-- an einem Rahmen angelenkt, wobei bei Betätigung eines hydraulischen oder pneumatischen Zylinders --20-- der Lagerblock --21-- um den Bolzen --22-- verschwenkt werden kann.
Aber selbst bei dieser Konstruktion kann wegen des Platzbedarfes der Untersetzungs- oder Schneckengetriebe, der Lagerblöcke usw. der Abstand zwischen benachbarten Strängen nicht erheblich vermindert werden.
Es wurde auch schon eine Doppelstranggussanlage zum gleichzeitigen Giessen von Brammen und Blöcken vorgeschlagen. Bei dieser Anlage wird lediglich ein Paar Treibwalzen zum Abziehen des Produktes vorgesehen, die anderseits zum gleichzeitigen Abziehen aller Produkte bei mehreren Strängen dienen müssen, insbesondere bei Beginn des Giessens. Zum gleichzeitigen Beginn des Giessens mehrerer Stränge muss aber die Stahlschmelze gleichzeitig und in derselben Menge mehreren Kokillen aus einer Verteilerrinne zugeführt werden, so dass die Betriebsbedingungen sehr schwierig sind.
Mit Hilfe der Erfindung werden nun die aufgezeigten und andere Probleme bei mehrstrangigen Stranggussanlagen beseitigt und ein Treibwalzengerüst geschaffen, das eine erhebliche Verringerung des Abstandes benachbarter Stränge ermöglicht.
Gemäss den Fig. 5 und 6 weist das erfindungsgemässe Treibwalzengerüst mehrere Walzengruppen auf, von denen jede aus einer hohlen Treibwalze --25--, aus einer massiven Treibwalze --26--, sowie aus mehreren oberen Walzen --36, 37-- besteht. Die (in Fig. 5 rechte) Treibwalze --26-- ist mit einem Walzenzapfen drehbar in einem Wälzlager --C-- abgestützt, das am Walzengerüst-24-- angebracht ist, und der andere Walzenzapfen verläuft koaxial durch die (linke) hohle Treibwalze --25--, wobei Wälzlager - A, B-zwischen der Treibwalze --25-- und dem Walzenzapfen angeordnet sind, die eine freie Drehbarkeit der Treibwalze --25-- und des Walzenzapfens relativ zueinander gewährleisten.
Der linke Walzenzapfen der hohlen Treibwalze --25-- ist mittels Wälzlager --D-- drehbar am Walzengerüst-24-- abgestützt. Am freien Ende des Walzenzapfens der hohlen Treibwalze --25-- ist ein Zahnrad --27-- vorgesehen, das mit einem drehbar im Gerüst --24-- gelagerten Ritzel --28-- kämmt, welches über eine Gelenkwelle --29-- an eine (nicht gezeigte) Antriebsvorrichtung angeschlossen ist. Das freie Ende des linken Walzenzapfens der Treibwalze --26-- erstreckt sich über das linke Ende des Walzenzapfens der hohlen Treibwalze --25-- hinaus und ist über eine Gelenkwelle --30-- mit einer eigenen Antriebsvorrichtung verbunden.
Auf diese Weise werden die horizontal im Gerüst --24-- gelagerten Treibwalzen --25 und 26-einzeln und voneinander unabhängig durch die jeweiligen Antriebsvorrichtungen angetrieben.
Die oberen Walzen-36 und 37-sind von im wesentlichen gleicher Konstruktion, so dass nur eine beschrieben wird. In entsprechender Höhe über dem Fundament ist am Gerüst --24-- über einen Bolzen - -33-- ein Tragarm --31 bzw. 32-- mit Wälzlagern --38 bzw. 39-- zur Lagerung der Walzenzapfen der oberen Walze-36 bzw. 37-- angelenkt. An einem horizontalen Balken des Walzengerüstes-24-- ist ein
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Druckmittelzylinder --34-- befestigt, dessen Kolbenstange am freien Ende des Tragarmes --31 bzw. 32-gelenkig angeschlossen, so dass bei Beaufschlagung des Zylinders --34-- die Walze --36 bzw. 37-- samt
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In dem Walzengerüst sind also mehrere Walzengruppen vorgesehen, von denen jede eine hohle Treibwalze --25-- und eine massive Treibwalze --26-- aufweist, wobei ein Walzenzapfen der Treibwalze - koaxial durch die hohle Treibwalze --25-- verläuft und in dieser drehbar gelagert ist, so dass der Abstand zwischen benachbarten Strängen --40, 41-- stark verringert werden kann. (Fig. 5). Im Vergleich zu herkömmlichen Stranggussanlagen lässt sich der Abstand auf 1/4 bis 1/5 verringern.
Obwohl die Erfindung an Hand einer zweistrangigen Anlage beschrieben ist, versteht sich, dass sie auch bei drei-und mehrstrangigen Anlagen angewendet werden kann. Ausserdem kann das erfindungsgemässe Treibwalzengerüst nicht nur bei vertikalen Stranggussanlagen oder Stranggussanlagen mit Bogenführungen verwendet werden, sondern auch bei horizontalen mehrstrangigen Anlagen. Überdies sind zahlreiche Varianten und Abänderungen im Rahmen der Erfindung möglich.
Das erfindungsgemässe Walzengerüst besitzt folgende Vorteile :
Da der Abstand zwischen benachbarten Strängen beträchtlich vermindert werden kann, wird eine erhebliche Platzersparnis der Stranggussanlage mit folglich geringerem Konstruktions-, Material- und Kostenaufwand erzielt.
Weiters kann deswegen die Länge der Verteilerrinne verkleinert werden. Selbst bei einer Anlage mit sechs bis acht Strängen ist die Verwendung mehrerer Verteilerrinnen überflüssig und das Problem des Verstopfens der Ausflussdüse praktisch beseitigt.
Infolge der kleinen Verteilerrinne sind die laufenden Kosten für Wartung und Instandsetzung beträchtlich geringer.
Die erfindungsgemässen Treibwalzen können in ein sehr kompaktes Gerüst eingebaut werden, wobei eine geringere Anzahl Bauelemente benötigt wird, wogegen herkömmlicherweise gleiche Bauteile in einer der Stranganzahl entsprechenden Anzahl bereitgestellt werden müssen.
Das erfindungsgemässe Walzengerüst ist von einfachem Aufbau sowie leicht zusammenzubauen und dennoch äusserst robust.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Treibwalzengerüst für mehrstrangige Stranggussanlagen, mit wenigstens einer im Gerüst gelagerten Treibwalzengruppe, von denen jede eine hohle und eine massive Treibwalze aufweist und bei denen die hohle sowie die massive Treibwalze unabhängig voneinander von einer Antriebsvorrichtung antreibbar sind und von denen die hohle Treibwalze der Antriebsvorrichtung benachbart ist, wobei der Antrieb der massiven Treibwalze durch die hohle Treibwalze erfolgt und der der Antriebsvorrichtung zugekehrte Wellenzapfen der hohlen Treibwalze sowie der der Antriebsvorrichtung abgekehrte Wellenzapfen der massiven Treibwalze jeweils in einem am Gerüst vorgesehenen Lager gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, dass sich der zur Antriebsvorrichtung weisende Wellenzapfen der massiven Treibwalze (26)
durch die hohle Treibwalze (25) erstreckt sowie zu dieser koaxial verläuft und in ihr drehbar gelagert ist.
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