AT502988B1 - Einrichtung zum wechseln von segmenten in einer strangführung einer stranggiessanlage - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Wechseln von Segmenten in der Strangführung einer Stranggießanlage, wobei jedes Segment in der Strangführung an einem Segmentträger lösbar befestigt ist und jedem Segment zumindest abschnittsweise ortsfeste Wechselführungen zugeordnet sind, an denen das jeweilige Segment mit Transportrollen verlagerbar abgestützt ist, wobei eine in die Wechselführungen einfädelbare und entlang der Wechselführungen bewegbare Wechseleinrichtung ein Verbindungselement zum Ankoppeln an das Segment und ein Verbindungselement zum Ankoppeln an einen Kran aufweist.

Insbesondere bei Brammenstranggießanlagen ist die der Stranggießkokille nachgeordnete, bogenförmig verlaufende Strangführung von Strangführungssegmenten gebildet, die an einem Fundamentrahmen lösbar befestigt sind und die zu Reparatur- und Wartungszwecken selektiv ausgebaut werden können. Die Erfindung erstreckt sich allerdings auch auf Segmente, die nicht einer bogenförmig verlaufenden Strangführung zugeordnet sind.

Aus der DE-A 19 57 690, der AT-B 359 226 und der AT-B 344 344 ist es beispielsweise bereits bekannt, die einzelnen Segmente einer Strangführung entlang von ortsfesten Wechselführungen, die in einem ersten Abschnitt radial zur Stranglaufrichtung und in einem zweiten Abschnitt in vertikaler Richtung zur Gießbühne der Stranggießanlage gerichtet sind, ein- und auszubauen.

Weiters zeigt die DE-A 19 57 690 eine entlang ortsfester Wechselführungen bewegbare Wechseleinrichtung, die Verbindungselemente zum Ankoppeln an das Segment und Verbindungselemente zum Ankoppeln an den Kran aufweist. Insbesondere bei den ersten unterhalb der Stranggießkokille angeordneten Strangführungssegmenten kommt es beim Anspannen der Tragseile durch den großen Winkel zwischen den gespannten Tragseilen und der Ausrichtung der Wechselführungsbahnen zu sehr großen Zugkräften in den Tragseilen, die durch Verschmutzung der Wechselführungen zusätzlich unbestimmt erhöht werden.

Aus der AT-B 377 715 ist es weiters bekannt, Teilabschnitte dieser Wechselführungen als Schwenkarm auszubilden, wobei der Schwenkarm mit stationären Führungsabschnitten, die einem jeweiligen Segmenten zugeordnet sind, in fluchtende Position gebracht werden, wenn das entsprechende Segment gewechselt werden soll. Mit einer entlang diesen Wechselführungen eingefädelten Zugkette, die an einem Ende mit einer Ankuppeleinrichtung zur Befestigung am Segment und am anderen Ende eine Öse zum Einhängen an einen Kran oder ein anderes Zuggerät ausgestattet ist, wird das Segment in seine und aus seiner Arbeitsposition bewegt.

Aus der US-A 4,440,211 ist eine sehr komplexe Einrichtung zum Wechseln von Segmenten sowohl im Bogenteil als auch im horizontal auslaufenden Teil der Strangführung bekannt. Diese Einrichtung umfasst einen eigenen Hallenkran mit einer Laufkatze, auf der eine Wechselführung schwenkbar befestigt ist, die mit stationären, radial in der Strangführung der Stranggießanlage angeordneten Wechselführungen in fluchtende Anordnung gebracht werden können. Zusätzlich ist auf Bogenführungen ein verfahrbarer Transportwagen angeordnet, der das von einem Hubwerk auf der Laufkatze angehobene Strangführungssegment aufnimmt und im Transportwagen absetzt, mit ihm in den Horizontalbereich der Strangführung ausgefördert, und vom Kran in eine Absetzposition gebracht werden kann. Die hierfür notwendigen Verriegelungseinrichtungen sind für den verschmutzungsanfälligen Betrieb unter Hitzeeinwirkung nicht geeignet.

Aus der WO 03/076106 ist eine mit einem Hallenkran zusammenwirkende Wechseleinrichtung für Strangführungssegmente bekannt, bei der das aus- oder einzubauende Segment in einem Segmentträger eingehängt wird. Der Segmentträger ist über eine Transportkette mit einer Traverse verbunden, die ihrerseits Einhängevorrichtungen für zwei Kranhaken aufweist. Die Transportkette trägt mehrere Führungsrollen, die an Montageführungen abrollen. Die Länge der Transportkette hängt hierbei von der Länge der Führungen zwischen der Gießbühne und der Einbauposition des jeweiligen Segmentes in der Strangführung ab. Dementsprechend hoch muss auch der Hallenkran über der Gießbühne angeordnet sein. 3 AT 502 988 B1

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des bekannten Standes der Technik zu vermeiden und eine Einrichtung zum Wechseln von Segmenten in der Strangführung einer Stranggießanlage vorzuschlagen, bei der die notwendige Hubhöhe und damit die erforderliche Hallenhöhe minimiert werden kann und gleichzeitig eine stabile Führung des Segmentes während des Montagevorganges sichergestellt ist.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird mit einer Einrichtung der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, dass die Wechseleinrichtung einen ersten Querträger mit einem Hubwerk für ein wickelbares Hubmittel und Tragelemente zum Ankoppeln an einen Kran, einen zweiten Querträger mit einem Verbindungselement zum Ankoppeln an ein Segment und mit Befestigungseinrichtungen für ein wickelbares Hubmittel und ein den ersten Querträger mit dem zweiten Querträger verbindendes wickelbares Hubmittel umfasst.

Das den ersten Querträger mit dem zweiten Querträger verbindende Hubmittel ist vorzugsweise von einem Seil gebildet, welches mit dem am ersten Querträger abgestützten Hubwerk gespeichert werden kann. Damit ist der Abstand zwischen dem ersten Querträger und dem zweiten Querträger veränderbar. Die Befestigungseinrichtung für das wickelbare Hubmittel bildet bevorzugt eine Umlenkrolle.

Um die Sicherheit des Bedienungspersonals auf der Gießbühne während des Transportes der Wechseleinrichtung zwischen seiner Parkposition und der Einfädelposition absolut sicherzustellen, ist der erste Querträger mit dem zweiten Querträger durch eine Verriegelungseinrichtung verbunden, die vorzugsweise von einem manuell ersetzbaren Sicherungsbolzen gebildet ist.

Nach dem Einfädeln der Wechseleinrichtung in die zur Gießbühne offenen Wechselführungen wird der erste Querträger in einer Position nahe der Gießbühne vom Hallenkran gehalten und der zweite Querträger nach Aktivieren des Hubwerkes in eine Koppelposition entsprechend der Betriebsposition des Segmentes abgesenkt. Das Segment wird von Hand oder mit einem Steuerbefehl mit dem zweiten Querträger verbunden und aus seiner Betriebsposition mit dem Hubwerk angehoben bis der erste Querträger erreicht ist. Anschließend erfolgt das gemeinsame Ausfädeln des ersten und zweiten Querträges mit dem Segment. Durch die Verkürzung des Abstandes zwischen den beiden Querträgern verringern sich die Anforderungen an die Hallenhöhe ganz wesentlich. Durch die Positionierung des ersten Querträgers in den Wechselführungen nahe der Gießbühne wird das dem Hallenkran zugeordnete Hubmittel (Kranflasche und Seil) annähernd vertikal gehalten und Seilkräfte in den Wechselführungen abgestützt und auch das Hubmittel zwischen dem ersten und dem zweiten Querträger ist in seiner Lage unabhängig von der Kranposition festgelegt.

Dem ersten und dem zweiten Querträger sind Führungselemente, vorzugsweise Transportrollen, zugeordnet, die mit den Wechselführungen, vorzugsweise Schienen, Zusammenwirken.

Damit der Hallenkran während der Absenkbewegung des zweiten Querträgers relativ zum ersten Querträger, während des Koppelvorganges und während der Anhebebewegung des zweiten Querträgers relativ zum ersten Querträger nicht zwingend den ersten Querträger in seiner Position in der Wechselführung nahe der Gießbühne halten muss, ist es zweckmäßig, dass der Wechselführung (5), vorzugsweise im vertikal zur Gießbühne ausgerichteten Abschnitt, zwischen einer Rückzugsposition und einer Sperrposition verlagerbare Sperrriegel (28) zugeordnet sind, die den ersten Querträger (10) in der Sperrposition der Sperrriegel abstützen und halten. Damit kann der Hallenkran in diesem Zeitabschnitt von der Wechseleinrichtung entkoppelt werden und steht für andere Einsätze zur Verfügung.

Eine einfache und betriebssichere Verbindung zwischen dem zweiten Querträger und dem auszubauenden Segment wird dadurch erreicht, dass am Segment ein Aufnahmestück für die am zweiten Querträger angelenkte Befestigungseinrichtung angeordnet ist und diese Befestigungseinrichtung einen händisch betätigbaren oder ansteuerbaren Riegel umfasst, der in einer 4 AT 502 988 B1

Verriegelungsposition in eine Ausnehmung des Aufnahmestückes am Segment hintergreifend eingreift. Zweckmäßig sind an der Befestigungseinrichtung oder am Aufnahmestück des Segmentes die beiden Verbindungsteile zentrierende Einlaufführungen angeordnet.

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines nicht einschränkenden Ausführungsbeispieles, wobei auf beiliegende Figuren Bezug genommen wird, die folgendes zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Strangführung einer Brammenstranggießanlage mit einer schematischen Darstellung der erfindungsgemäßen Wechseleinrichtung in der Betriebstellung eines Segmentes und in einer Zwischenposition des Segmentes beim Ein- oder Ausbau eines Segmentes,

Fig. 2 die erfindungsgemäße Wechseleinrichtung mit anhängendem Segment in zwei Ansichten,

Fig. 3 die erfindungsgemäße Wechseleinrichtung mit einer Befestigungseinrichtung zum Ankoppeln eines Segmentes nach einer möglichen Ausführungsform in einem Schrägriss,

Fig. 4 die Befestigungseinrichtung nach Fig. 3 in einer vergrößerten Darstellung in einem Schrägriss,

Fig. 5 ein Querschnitt durch die Befestigungseinrichtung entlang der Linie A-A der Figur 4.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine Brammenstranggießanlage zum Gießen eines Stahlstranges mit Brammenquerschnitt in einer schematischen Darstellung. Die Strangführung 1 dieser Stranggießanlage wird von einer Anzahl von Segmenten 2 gebildet, die an einem Segmentträger 3 in Strangförderrichtung hintereinander lösbar befestigt sind. Ausgehend von der Gießbühne 4 sind ortsfeste Wechselführungen 5 angeordnet, die sich bis zu den Segmenten 2 in ihrer Einbauposition erstrecken, wobei jedem Segment eine eigene Wechselführung zugeordnet ist, entlang der das zugeordnete Segment mit einer Wechseleinrichtung 6 ein- und ausgebaut werden kann. Die Wechseleinrichtung 6 wird bei Bedarf mit einem Hallenkran 7 in die zur Gießbühne 4 offene Wechselführung 5 eingefädelt und in ihr bis zum Segment abgesenkt und mit diesem gekoppelt. Das aus der Strangführung 1 entlang der Wechselführungen 5 entfernte Segment kann vom Hallenkran in einer entfernten Ablege- bzw. Montage- oder Reparaturposition R abgesetzt werden.

In Fig. 2 ist die Wechseleinrichtung 6 in zwei Ansichten dargestellt. Figur 3 zeigt die Wechseleinrichtung in einem Schrägriss. Die Wechseleinrichtung umfasst im Wesentlichen einen ersten Querträger 10, einen zweiten Querträger 20 und ein die beiden Querträger verbindendes und unterschiedliche Abstände der beiden Querträger zulassendes Hubmittel 16.

Der erste Querträger 10 ist zur Erzielung einer ausreichenden Steifigkeit als Rahmenkonstruktion ausgebildet, wie insbesondere Figur 3 anschaulich zeigt. Tragelemente 13 werden von Traglaschen 11a, 11b und einem verbindenden Tragzapfen 12 gebildet, in die Kranflaschen 14 eines Hallenkranes 7 tragend eingreifen. Am ersten Querträger 10 ist ein Hubwerk 15 mit elektrischem Antrieb für ein von einem Seil gebildetes wickelbares Hubmittel 16 hängend befestigt, mit dem der erste Querträger 10 mit dem zweiten Querträger 20 verbunden ist. Mit Führungselemente 17 bildenden Transportrollen, die in zwei Ebenen am Querträger 10 untereinander angeordnet sind, ist der erste Querträger 10 während seines Einsatzes an den Wechselführungen 6 stabil geführt.

Der zweite Querträger 20 umfasst Traglaschen 21, an denen Verbindungselemente 22 zum Ankoppeln an ein Segment 2 in der Strangführung gelenkig aufgehängt sind. An den Traglaschen 21 des zweiten Querträgers 20 sind Transportrollen 23 in zwei Ebenen untereinander angeordnet, mit denen der zweite Querträger während seines Einsatzes an den Wechselführungen 6 stabil geführt ist. Während des Ein- und Ausbaues der Segmente in wechselnder Größe auftretende Kippmomente, können so leicht über die Wechselführungen in die Stützkon- 5 AT 502 988 B1 struktion der Strangführung abgeleitet werden. Als Befestigungseinrichtung 24 für das Seil am zweiten Querträger 20 sind drehbar gelagerte Umlenkrollen 25 vorgesehen. Während des Transportes der Wechseleinrichtung von einer Parkposition auf der Gießbühne bis zum Einfädeln in den oberen Teil der Wechselführung und zurück ist der erste Querträger 10 mit dem zweiten Querträger 20 durch eine Verriegelungseinrichtung 26 verbunden, die von einem Sicherungsbolzen gebildet ist, der durch eine Öffnung 27 in der Traglasche 11a manuell eingesetzt ist. Es ist allerdings durchaus möglich, diese Verriegelungseinrichtung durch andere gleichwirkende, manuell oder durch einen Steuerbefehl betätigbare Einrichtungen zu ersetzen.

Der erste Querträger ist in den Wechselführungen 5 in deren vertikalen zur Gießbühne orientierten Abschnitt an Sperrriegeln 28 in seiner Lage positionierbar (Fig. 1). Diese Sperrriegel sind mit einem Anstellmittel (z.B. einem Druckmittelzylinder) von einer Rückzugsposition in eine die Abwärtsbewegung des ersten Querträgers begrenzende Sperrposition bewegt werden, nachdem der zweite Querträger diese Sperrposition bereits passiert hat.

Die Befestigungseinrichtung 24 zum Ankoppeln des zweiten Querträgers 20 an Aufnahmestücke 30 des Segmentes 2, wie in den Figuren 4 und 5 dargestellt, umfasst eine laschenförmige Grundplatte 31 mit einer Aufhängeöffnung 32 zum schwenkbaren Anlenken am zweiten Querträger 20. Zum positionsgenauen Aufsetzen der Befestigungseinrichtung 24 auf dem Aufnahmestück 30 des Segmentes sind zwei einander gegenüber liegende plattenförmige Einlaufführungen 33 seitlich an der Grundplatte angeschweißt. Weitere positionsbestimmende Anschläge 34 an der Grundplatte bestimmen die Verriegelungsposition der Befestigungseinrichtung am Segment. Ein um eine vertikale Achse um 90° verschwenkbarer Hammerkopf 34 befindet sich während des Aufsetzens der Befestigungseinrichtung auf das Aufnahmestück 30 des Segments in einer mit Grundplatte 31 fluchtenden Ausrichtung und wird zur Herstellung einer gesicherten Verriegelung um 90° in eine in den Figuren 4 und 5 dargestellte Querlage verschwenkt. Hierbei greifen die Flanken des Hammerkopfes 35 in Öffnungen 36 des Aufnahmestückes ein und übernehmen die Tragefunktion. Das Umschalten von einer Aufnahmeposition in eine Verriegelungsposition erfolgt mit einem Schwenkhebel 37 an der Hammerkopfwelle, der entweder von Hand oder mit einer mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch betätigbaren, ansteuerbare Stelleinrichtung gekoppelt oder durch diese ersetzt ist. Speziell für die manuelle Betätigung sind unverwechselbar kennzeichnende Markierungen 38 vorgesehen, die die Positionen „auf und „zu“ kennzeichnen.

Ein Segmentwechsel mit der erfindungsgemäßen Wechseleinrichtung erfolgt folgendermaßen:

Die Wechseleinrichtung wird mit dem Hallenkran in eine Position oberhalb der dem zu wechselnden Segment zugeordneten Wechselführung gebracht. Hierbei ist der zweite Querträger mit dem Hubwerk am ersten Querträger soweit angehoben, dass der zweite Querträger am ersten Querträger anliegt oder nur in einem sehr geringen Abstand zu diesem positioniert ist. Damit ist die Gesamtlänge der Wechseleinrichtung minimiert. Die Wechseleinrichtung wird mit einer vertikalen Absenkbewegung der Kranflasche in die Wechselführung auf der Gießbühnenseite eingefädelt und soweit abgesenkt, dass der erste Querträger der Wechseleinrichtung mit allen seinen Transportrollen an den Wechselführungen abgestützt ist. Dies ist eine Position knapp unterhalb der Gießbühne. Dann wird das Hubwerk am ersten Querträger aktiviert und der zweite Querträger entlang der Wechselführungen abgesenkt, bis die Verbindungselemente auf den entsprechenden Aufnahmestücken am Segment aufliegen, anschließend erfolgt die Verriegelung des Verbindungselementes mit dem Segment. Nach dem Lösen des Segmentes von den Segmentträgern der Strangführung wird der zweite Querträger mit dem angelenkten Segment durch das Hubwerk entlang der Wechselführungen angehoben, bis der zweite Querträger wieder in seiner Ausgangsposition relativ zum ersten Querträger liegt. Anschließend werden die Wechseleinrichtung und das Segment mit der Kranflasche des Hallenkranes auf die Gießbühne gehoben und in einer Ablageposition abgesetzt. Auch während dieser letzten Manipulation ist die Gesamtlänge der Wechseleinrichtung wieder minimiert.

Claims (7)

1. 6 AT 502 988 B1 Patentansprüche: 1. Einrichtung zum Wechseln von Segmenten in der Strangführung einer Stranggießanlage, wobei jedes Segment (2) in der Strangführung (1) an einem Segmentträger (3) lösbar befestigt ist und jedem Segment zumindest abschnittsweise ortsfeste Wechselführungen (5) zugeordnet sind, an denen das jeweilige Segment mit Transportrollen (17) verlagerbar abgestützt ist, wobei eine in die Wechselführungen einfädelbare und entlang der Wechselführungen bewegbare Wechseleinrichtung (6) ein Verbindungselement (22) zum Ankoppeln an das Segment und ein Verbindungselement (13) zum Ankoppeln an einen Kran aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Wechseleinrichtung (6) einen ersten Querträger (10) mit einem Hubwerk (15) für ein wickelbares Hubmittel (16) und Verbindungselemente (13) zum Ankoppeln an einen Kran (7), einen zweiten Querträger (20) mit einem Verbindungselement (22) zum Ankoppeln an ein Segment und mit Befestigungseinrichtungen (24) für ein wickelbares Hubmittel (16) und ein den ersten Querträger (10) mit dem zweiten Querträger (20) verbindendes wickelbares Hubmittel (16) umfasst.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das den ersten Querträger (10) mit dem zweiten Querträger (20) abstandsveränderbar verbindende wickelbare Hubmittel (16) ein Seil ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Querträger (10) mit dem zweiten Querträger (20) durch eine Verriegelungseinrichtung (26), vorzugsweise einen Sicherungsbolzen, verriegelbar ausgebildet ist.
4. 4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Querträger (10) und der zweite Querträger (20) Führungselemente, vorzugsweise Transportrollen (17, 23), aufweist, die mit den Wechselführungen (5) Zusammenwirken.
5. 5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wechselführung (5), vorzugsweise im vertikal zur Gießbühne ausgerichteten Abschnitt, zwischen einer Rückzugsposition und einer Sperrposition verlagerbare Sperrriegel (28) zugeordnet sind, die den ersten Querträger (10) in der Sperrposition der Sperrriegel abstützen.
6. 6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Segment (2) ein Aufnahmestück (30) für die am zweiten Querträger (20) angelenkte Befestigungseinrichtung (24) angeordnet ist und diese Befestigungseinrichtung einen hän-disch betätigbaren oder ansteuerbaren Riegel, insbesondere Hammerkopf (35) umfasst, der in einer Verriegelungsposition in eine Ausnehmung (36) des Aufnahmestückes (30) am Segment hintergreifend eingreift.
7. 7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass Einlaufführungen (33) an der Befestigungseinrichtung (24) oder am Aufnahmestück (30) angeordnet sind. Hiezu 3 Blatt Zeichnungen