AT413800B

AT413800B - Verfahren und vorrichtung zur adjustierung der maulweite eines segmentes eines stützrollengerüstes

Info

Publication number: AT413800B
Application number: AT0137801A
Authority: AT
Original assignee: Mannesmann Roehren Werke Ag
Priority date: 2000-08-31
Filing date: 2001-08-30
Publication date: 2006-06-15
Also published as: ITMI20011845A1; DE10044064B4; ATA13782001A; ITMI20011845A0; DE10044064A1

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Adjustierung der Maulweite eines geraden oder gebogenen Segmentes eines Stützrollengerüstes für eine Metall-, insbesondere Stahl-Stranggieß-anlage gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. 5 Aus der DE 3822939 C1 ist ein Verfahren zur Erzeugung von Brammen mit gegenüber dem Gusszustand verringerter Dicke bekannt. In einem Abschnitt 7 werden Rollen 8 mittels Hydraulikzylinder gegen feste Anschläge gefahren, um eine vorgegebene Dicke zu erzielen. Die sich ergebende Veränderung der Stranggeschwindigkeit infolge der Querschnittsabnahme wird durch eine Drehzahlregelung für die nachfolgenden Rollenpaare ausgeglichen. Der Ausgleich io von Störfällen, wenn die in die Rollenpaare einlaufende Dicke nicht der Soll-Vorgabe entspricht, ist in dieser Schrift nicht offenbart. Dazu müssten die festen Anschläge verändert werden, was während des Gießens nicht möglich ist.

Die DE 3835010 A1 beschreibt einen hydraulischen Zylinder, dessen Anpressdruck durch 15 Umschalten feinfühlig ansteuerbar ist.

Die DE 2936146 A1 beschreibt eine Notfallversorgung für einen doppelten beaufschlagbaren Anstellzylinder. Damit soll sichergestellt werden, dass auch bei einem Stromausfall für eine bestimmte Zeit der Anpressdruck aufrechterhalten bleibt, um ein sicheres Ablassen des Stran-20 ges zu ermöglichen. Damit wird ein Ausbeulen - im schlimmsten Fall ein Durchbruch - verhindert.

Die DE 2428213 A1 beschreibt die Anordnung eines passiven Druckpolsters. 25 Ein Stützrollengerüst für eine Metall-, insbesondere Stahl-Stranggießanlage ist aus der DE 196 06 308 C1 bekannt. Das Stützrollengerüst ist in gerade oder gebogene Segmente mit Rollenträgern aufgeteilt, wobei mehrere Rollen an einem Rollenträger zusammengefasst sind. Die Rollen sind beidseitig in Drehlagergehäusen gelagert, die wiederum mit dem Rollenträger in Verbindung stehen. 30

Beim Stranggießen im endabmessungsnahen Bereich (Dünnbramme) wird versucht, einen Teil der Umformung in den Bereich des Stützrollengerüstes zu legen. In den Anfangssegmenten ist der Strang noch nicht durcherstarrt, so dass es die Möglichkeit gibt, durch Verringerung der Maulweite die Dicke etwas zu verringern. Wegen des noch flüssigen Kerns in der Mitte muss 35 dies sensibel geschehen, damit die schon erstarrte Schale nicht aufreißt. Dieses Umformverfahren im Stützrollengerüst wird auch als "soft reduction" bezeichnet, wobei die Dickenabnahme nur im Bereich einiger Millimeter liegt. Zur Durchführung des Verfahrens ist das so genannte Cyberling-Segment entwickelt worden. Dieses Segment ist dadurch charakterisiert, dass mittels mehrerer angeordneter Hydraulikzylinder die Rollenlinien insgesamt verstellt werden können. 40 Dabei geht man von einer Nullstellung aus, die der zu erwartenden Dicke entspricht und addiert im Sinne einer "soft reduction" beispielsweise einen Betrag von 2 mm dazu. Um diesen Betrag von 2 mm wird die gesamte Rollenlinie im Segment mittels der Hydraulikzylinder enger gestellt. Nachteilig dabei ist, dass Störungen mit diesem Verfahren nicht erfasst werden können. Beispielsweise kann es Vorkommen, dass durch Zunderansammlung die Ist-Dicke der in das Seg-45 ment einlaufenden Bramme größer ist als die vorkalkulierte. Das hat zur Folge, dass die ersten Rollen des Segmentes stark beansprucht, sogar überbeansprucht werden können bis hin zum Bruch der Rolle bzw. Zerstörung der Lager.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Adjustierung der Maulweite eines geraden oder so gebogenen Segmentes eines Stützrollengerüstes für eine Metall-, insbesondere Stahl-Stranggießanlage anzugeben, mit dem auch Störfälle im Sinne des Vermeidens einer Überbeanspruchung der Rollen beherrschbar sind.

Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff in Verbindung mit den kennzeichnenden 55 Merkmales des Anspruches 1 gelöst. Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist 3

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Gegenstand von Unteransprüchen.

Nach der Lehre der Erfindung wird der Ist-Wert der Dicke des Erzeugnisses vor Einlauf in das jeweilige Segment erfasst und mit einem Soll-Wert verglichen. Je nach Ergebnis dieses Abglei-5 ches wird ausgehend von einer voreingestellten Nullstellung jede verschiebbare Rolle individuell entsprechend eingestellt und nach Durchlauf des Erzeugnisses in die Nullstellung zurückgefahren. Diese vorgeschlagene Verfahrensweise hat den Vorteil, dass damit nicht nur die "soft reduction"-Einstellung möglich ist, sondern auch Störfälle abgefangen werden können, ohne die Rollen überzubeanspruchen. Das führt im Endergebnis zu längeren Standzeiten der Segmente io und damit zu einer Erhöhung der Produktivität der Gesamtanlage.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist an jedem einzelnen Lager ein ansteuerbares Federelement vorgesehen. Vorzugsweise ist es als geschlossenes Druckpolster ausgebildet, das mit einem Fluid, vorzugsweise Hydrauliköl, auffüll- und entleerbar ist. Als 15 besonders günstig im Hinblick auf Herstellung und Kosten hat sich eine Anordnung bestehend aus zwei parallel liegenden Platten mit einem dazwischen liegenden Kompensatorelement herausgestellt. Das Kompensatorelement ist für eine vertikale Verstellung des Druckpolsters von mindestens ± 2 mm ausgelegt. Das ist für die meisten Anwendungsfälle ausreichend. Um die notwendige Gegenkraft im Druckpolster erzeugen zu können, ist das Druckpolster mit einem 20 Innendruck bis zu 100 bar beaufschlagbar. Für die Anordnung des Druckpolsters hat sich der Bereich unterhalb der Aufstandsplatte für das Lagergehäuse als vorteilhaft herausgestellt.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von einem in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel. Es zeigen: 25

Figur 1 in einer Längsansicht eine erfindungsgemäß ausgebildete Rollenlinie eines Segmentes eines Stützrollengerüstes.

Figur 2 im Längsschnitt in vergrößerter Darstellung ein Druckpolster.

Figur 3 die Einzelheit X in Figur 2. 30

In Figur 1 ist in einer Längsansicht eine erfindungsgemäß ausgebildete Rollenlinie 1 eines Segmentes eines Stützrollengerüstes dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel besteht die Rollenlinie 1 aus zwei Rollenabschnitten 2, 3 die jeweils beidseitig gelagert sind. Das hier nicht dargestellte Lagerelement, sei es Gleitlager oder Wälzlager, ist von einem Lagergehäuse 4, 5, 35 5', 6 umgeben, das sich auf einer Aufstandsplatte 17-17'" abstützt. Erfindungsgemäß ist unter halb der Aufstandsplatte 17-17'" und dem jeweiligen Lagerbock 7, 7', 8, 8' ein Druckpolster 9 - 9'" angeordnet. Das geschlossene Druckpolster 9 ist mit einem Fluid, vorzugsweise Hydrauliköl, gefüllt und steht über Leitungen 10.1 -10.5 mit einem hier nicht dargestellten Reservoir in Verbindung. Ein Ventil 11, an das eine Druckanzeige 12 angeschlossen ist, kann den Hydrau-40 likstrom auf Reservoir oder Speicher 18 umschalten. Der Speicher 13 steht mit einer Pumpe 19 in Verbindung, die den Speicher 18, falls erforderlich, auffüllt.

In den Figuren 2 und 3 sind die Einzelheiten des Druckpolsters 9 dargestellt. Es besteht aus zwei parallel angeordneten Platten 13, 14 mit einem dazwischen liegenden Kompensatorele-45 ment 15. In der hier unten liegenden Platte 14 ist die Anordnung eines Stutzens 16 vorgesehen, um die in Figur 1 dargestellten Leitungen 10 anschließen zu können. Das Kompensatorelement 15 ist elastisch so ausgebildet, dass es bis zu 4 mm zusammengedrückt werden kann.

Das Einstellverfahren für die Maulweite vollzieht sich in der Weise, dass nach Feststellung der so Überschreitung des Nenn-Dickenmaßes eine bestimmte Menge an Fluid in jedem Druckpolster 9 abgelassen wird, damit das Kompensatorelement 15 sich entsprechend dem Maß der Überschreitung zusammendrücken lässt. Das gilt für die in Figur 1 dargestellte Rollenlinie 1 als auch für alle nachfolgenden Rollenlinien eines Segmentes. Nach Durchfahren des Erzeugnisses durch das Segment wird mittels des Speichers 18 so viel Fluid in die einzelnen Druckpolster 9 55 hineingepumpt, bis die Nullstellung wieder erreicht ist.

Claims

5 4 AT 413 800 B Bezugszeichenliste 10 15 1 Rollenlinie 2,3 Rollenabschnitt 4, 5, 5', 6 Lagergehäuse 7, T, 8, 8' Lagerbock 9-9"’ Druckpolster 10.1-10.5 Leitungen 11 Ventil 12 Druckanzeige 13, 14 Platte 15 Kompensatorelement 16 Anschlußstutzen 17 Aufstandsplatte Lagerbock 18 Speicher 19 Pumpe Patentansprüche: 20 1. Verfahren zur Adjustierung der Maulweite eines geraden oder gebogenen Segmentes eines Stützrollengerüstes für eine Metall-, insbesondere Stahl-Stranggießanlage, das mit Rollenträgern versehen ist, an denen mehrere beidseitig gelagerte Rollen bzw. Rollenabschnitte zusammengefasst sind, wobei die Maulweite auf eine vorgegebene Nenndicke des 25 zu gießenden Erzeugnisses eingestellt ist und entweder die obere oder die untere Rolle fest und die andere Rolle parallel dazu verschiebbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Ist-Wert der Dicke des Erzeugnisses vor Einlauf in das jeweilige Segment erfasst und mit einem Soll-Wert verglichen wird, und ausgehend von einer voreingestellten Null-30 Stellung je nach Abgleichergebnis jede verschiebbare Rolle individuell entsprechend eingestellt und nach Durchlauf des Erzeugnisses in die Nullstellung zurückgefahren wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, wobei jedes Lager der einzelnen Rolle ein Lagerelement und ein dieses umschließendes Lagergehäuse aufweist, 35 das auf einem Lagerbock befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, das an jedem Lager ein ansteuerbares Federelement angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, 40 dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement als ein mit einem Fluid auffüll- und entleerbares geschlossenes Druckpolster (9) ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, 45 dadurch gekennzeichnet, dass das Druckpolster (9) aus zwei parallel angeordneten Platten (13, 14) besteht, zwischen denen sich ein Kompensatorelement (15) befindet.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, so dadurch gekennzeichnet, dass das Kompensatorelement (15) mit den Platten (13,14) verschweißt ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 - 5, dadurch gekennzeichnet, 55 dass das Kompensatorelement (15) für eine vertikale Verschiebung von mindestens 5 AT 413 800 B ± 2 mm ausgelegt ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-6, dadurch gekennzeichnet, 5 dass das Druckpolster (9) mit einem Innendruck von bis zu 100 bar beaufschlag bar ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 - 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckpolster (9) unterhalb der Aufstandsplatte (17) für das jeweilige Lagergehäu-io se (4, 5, 5', 6) angeordnet ist. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 15 20 25 30 35 40 45 50 55