AT513067B1

AT513067B1 - Verteilerwagen mit Gießverteiler für eine Stranggießmaschine

Info

Publication number: AT513067B1
Application number: ATA50253/2012A
Authority: AT
Inventors: Ing Derflinger Friedrich; Dipl Ing Geiselhofer Karl
Original assignee: Primetals Technologies Austria GmbH
Priority date: 2012-06-27
Filing date: 2012-06-27
Publication date: 2017-03-15
Also published as: EP2866963A2; WO2014001145A2; EP2866963B1; AT513067A1; CN104379276B; CN104379276A; WO2014001145A3

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Verteilerwagen (1) mit einem Gießverteiler (2) für eine Stranggießmaschine, aufweisend - einen Fahrrahmen (3) der in einer Verfahrrichtung (4) verfahren werden kann, umfassend zwei in der Verfahrrichtung (4) angeordnete Längsträger (5a,5b) und zwei in einer Querrichtung (6) angeordnete Querträger (7a,7b), wobei die Querrichtung (6) normal zur Verfahrrichtung (4) angeordnet ist. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Verteilerwagen (1) mit Gießverteiler (2) darzustellen, sodass alle Stränge einer mehrsträngigen Gießanlage, insbesondere für Knüppel-, Vorblock-, oder Vorprofil-Querschnitte, gut zugänglich sind. Diese Aufgabe wird gelöst durch - zwei Hubelemente (8a,8b) die in einer ersten Ebene (11) parallel zur Verfahrrichtung (4) angeordnet sind, wobei jedes Hubelement (8a,8b) mit einem Querträger (7a,7b) lösbar verbunden ist; - zwei Hubrahmen (9a,9b) zur Aufnahme des Gießverteilers (2), wobei jeder Hubrahmen (9a,9b) mit einem Hubelement (8a,8b) verbunden ist und der Hubrahmen (9a,9b) durch das Hubelement (8a,8b) in einer Hubrichtung (10), die normal zur Verfahrrichtung (4) und normal zur Querrichtung (6) angeordnet ist, gehoben oder gesenkt werden kann; - der Gießverteiler (2) mit mehreren Auslässen (12), wobei die Auslässe (12) in einer zweiten Ebene (24) parallel zur Verfahrrichtung angeordnet sind.

Description

Beschreibung

VERTEILERWAGEN MIT GIESSVERTEILER FÜR EINE STRANGGIESSMASCHINE GEBIET DER TECHNIK

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verteilerwagen mit einem Gießverteiler für eine Stranggießmaschine.

[0002] Beim Stranggießen wird eine metallische Schmelze, z.B. eine Stahlschmelze, von einer Gießpfanne (engl, ladle) über ein sogenanntes Schattenrohr (engl, shroud) in einen Gießverteiler (engl, tundish), und vom Gießverteiler über ein sogenanntes Tauchrohr (engl. SEN) in eine Kokille geleitet. In der Kokille wird durch eine Abkühlung der Schmelze ein zumindest teilerstarrter Strang ausgebildet, der kontinuierlich aus der Kokille ausgezogen wird.

[0003] Konkret betrifft die Erfindung einen Verteilerwagen mit einem Gießverteiler für eine Stranggießmaschine mit - einem Fahrrahmen der in einer Verfahrrichtung in einer horizontalen Ebene auf der Gießbühne verfahren werden kann, umfassend zwei in der Verfahrrichtung angeordnete Längsträger und zwei in einer Querrichtung angeordnete Querträger, wobei die Querrichtung normal zur Verfahrrichtung angeordnet ist und wobei jeder Längsträger zumindest zwei Räder zum Verfahren des Fahrrahmens aufweist.

STAND DER TECHNIK

[0004] Eine derartige Vorrichtung ist aus der WO 2007/087864 A1 bekannt. Dabei weisen die zwei Längsträger des Fahrrahmens jeweils ein Hubelement auf, sodass ein Gießverteiler einer zweisträngigen Brammenanlage über einen Hubrahmen, der quer zu den Längsträgern zwischen den Hubelementen angeordnet ist, gehoben oder gesenkt werden kann. Durch die Anordnung des Hubträgers ist diese Konfiguration insbesondere für mehrsträngige Knüppel- oder Vorprofil-Gießanlagen ungünstig, da die Einsehbarkeit bzw. die Zugänglichkeit eines Strangs im Nahbereich des Hubträgers stark eingeschränkt ist. Durch die Anordnung der Auslässe des Gießverteilers quer zum Hubträger werden die Hubelemente außerdem stark belastet. Durch welche konstruktiven Maßnahmen die Zugänglichkeit zu den Strängen einer mehrsträngigen Knüppel- oder Vorblock-Stranggießanlage verbessert werden kann, bzw. wie die Belastung der Hubelemente reduziert werden kann, geht aus der Schrift nicht hervor.

[0005] Auch aus der EP 0 556 938 A2, der EP 0 940 205 A1 und der EP 1 457 282 A1 sind verfahrbare Verteilerwägen mit Fahrrahmen für Stranggießmaschinen bekannt. Der Verteilerwagen der EP 0 556 938 A2 eignet sich für Horizontalgießmaschinen und weist keine Hubelemente zum Heben des Verteilers auf. Der Verteilerwagen der EP 0 940 205 A1 weist vier und der Verteilerwagen der EP 1 457 282 A1 weist ein zentrales Hubelement zum Heben des Verteilers auf. Wie beim Betrieb des Verteilerwagens auf der Gießbühne die Zugänglichkeit zu den Strängen einer mehrsträngigen Stranggießmaschine verbessert werden kann, geht aus diesen Schriften nicht hervor.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

[0006] Die Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile des Stands der Technik zu überwinden und einen Verteilerwagen mit einem Gießverteiler darzustellen, sodass alle Stränge einer mehrsträngigen Gießanlage, insbesondere für Knüppel-, Vorblock-, oder Vorprofil-Querschnitte, gut zugänglich sind.

[0007] Eine weitere Aufgabe besteht darin, die Belastung der Hubelemente zu reduzieren.

[0008] Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

[0009] Die Aufgabe wird beim eingangs genannten Verteilerwagen mit einem Gießverteiler für eine Stranggießmaschine gelöst durch - zwei Hubelemente die in einer ersten vertikalen Ebene parallel zur Verfahrrichtung angeordnet sind, wobei jedes Hubelement mit einem Querträger lösbar verbunden ist; - zwei Hubrahmen zur Aufnahme des Gießverteilers, wobei jeder Hubrahmen mit einem Hubelement verbunden ist und der Hubrahmen durch das Hubelement in einer Hubrichtung, die normal zur Querrichtung und normal zur Verfahrrichtung angeordnet ist, gehoben oder gesenkt werden kann; und - der Gießverteiler mit mehreren Auslässen, wobei die Auslässe in einer zweiten Ebene parallel zur Verfahrrichtung angeordnet sind.

[0010] Durch die Anordnung der zwei Hubelemente auf den Querträgern in einer ersten Ebene parallel zur Verfahrrichtung und die Anordnung der Auslässe des Gießverteilers in einer zweiten vertikalen Ebene parallel zur Verfahrrichtung wird das Gewicht des Gießverteilers ohne hohe Quermomente in die Hubelemente eingeleitet. Durch die Ausführung von zwei separaten Hubrahmen, die jeweils mit einem Hubelement verbunden sind, können die Auslässe des Gießverteilers zwischen den Hubelementen angeordnet werden, sodass jeder Auslass des Gießverteilers gut einsehbar und gut zugänglich ist. Im Betrieb liegt der Gießverteiler auf den beiden Hubrahmen auf, sodass das Gewicht des Gießverteilers von den Hubrahmen über die beiden Hubelemente auf den Fahrrahmen übertragen wird. Der Fahrrahmen ist typischerweise über Räder und Schienen mit der Gießbühne der Stranggießmaschine verbunden. Durch die Verwendung von lediglich zwei (anstelle von vier) Hubelementen, werden die Fertigungskosten (z.B. für Schweißung und mechanische Bearbeitung beim Verteilerwagen) gesenkt, und wird ein mechanisches Verklemmen der Hubrahmen verhindert. Außerdem müssen die gegebenenfalls vorhandenen Führungen nicht aufwändig eingestellt werden. Schließlich können die beiden Hubelemente einfach synchronisiert werden.

[0011] Um den Gießverteiler in Querrichtung justieren zu können, ist es vorteilhaft, wenn zumindest ein Hubrahmen einen Verschiebemechanismus zum Verschieben des Gießverteilers in der Querrichtung umfasst, wobei der Verschiebemechanismus eine drehbar gelagerte Lasche und einen Justierzylinder aufweist, der in Querrichtung angeordnet ist. Dabei ist ein erstes Ende des Justierzylinders mit dem Hubrahmen und ein zweites Ende mit einem Ende der Lasche verbunden. Die Drehachse der Lasche ist wiederum mit dem Hubrahmen verbunden. Das freie Ende der Lasche kann in die Außenkontur des Gießverteilers eingreifen, sodass dieser verschoben werden kann.

[0012] Zur Bestimmung des Gewichts der Schmelze im Gießverteiler ist es zweckmäßig, wenn ein, bevorzugt beide, Hubrahmen eine Waage zum Wägen des Gießverteilers aufweist.

[0013] Eine kompakte und robuste Waage wird erzielt, wenn die Waage eine Rolle, eine Achse und einen Dehnungsmesser umfasst, wobei die Rolle auf der Achse drehbar gelagert ist und die Waage über den Dehnungsmesser die Dehnung in der Achse und das Gewicht des Gießverteilers bestimmen kann. Der Dehnungsmesser kann beispielsweise ein sog. DMS (Dehnmessstreifen) sein.

[0014] Zur Verbesserung der Führungsgenauigkeit der Hubelemente ist es vorteilhaft, wenn der Fahrrahmen in einer vertikalen Ebene in Querrichtung eine Führungsfläche und ein Hubrahmen ein Stützelement zur Führung des Hubrahmens gegenüber dem Fahrrahmen umfasst. Dadurch werden die Hubelemente entlastet, da sich der Hubrahmen über das Stützelement an der Führungsfläche des Fahrrahmens abstützt. Somit wird die Lebensdauer der Hubelemente erhöht; weiters können die Hubelemente leichter und kostengünstiger aufgeführt werden.

[0015] Eine reibungsarme Führung kann erreicht werden, wenn das Führungselement als eine, bevorzugt mehrere, drehbare Führungsrolle ausgebildet ist. Alternativ dazu könnten aber auch zumindest eine Gleitführung, d.h. ein Gleitelement das auf der Führungsfläche geführt wird, eingesetzt werden.

[0016] Das Hubelement ist besonders robust, wenn das Hubelement als ein doppeltwirkender Hydraulikzylinder ausgeführt ist.

[0017] Die Erfindung kann sowohl bei einem sog. Halbportalwagen (engl, semi-gantry type tundish car) oder einem Portalwagen (engl, gantry type tundish car) eingesetzt werden.

[0018] Die Quermomente in den Hubelementen können beinahe auf Null reduziert werden, wenn der Schwerpunkt des Gießverteilers in der ersten Ebene angeordnet ist. Unter der Annahme, dass der Schwerpunkt des Gießverteilers in der zweiten Ebene liegt, sind die erste und die zweite Ebene in derselben Ebene angeordnet.

[0019] Die Zugänglichkeit zu den einzelnen Strängen einer Stranggießanlage ist besonders gut, wenn die Querrichtung des Verteilerwagens parallel zur Gießrichtung der Stranggießanlage ausgerichtet ist.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

[0020] Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung nicht einschränkender Ausführungsbeispiele, wobei auf die folgenden Figuren Bezug genommen wird, die Folgendes zeigen: [0021] Fig 1 ein Grundriss eines Verteilerwagens mit einem Gießverteiler für eine fünfsträn- gige Vorblock-Stranggießanlage [0022] Fig 2 eine Darstellung der Fig 1 ohne Gießverteiler [0023] Fig 3 eine Ansicht von Detail Y aus Fig 2 [0024] Fig 4 eine Ansicht in Richtung P aus Fig 2 [0025] Fig 5 eine Ansicht von Detail X aus Fig 4 [0026] Fig 6 eine Ansicht in Richtung S aus Fig 2 [0027] Fig 7 eine Ansicht von Detail Z aus Fig 6

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN

[0028] Die Fig 1 zeigt einen Grundriss eines erfindungsgemäßen Verteilerwagens 1 mit einem Gießverteiler 2 für eine fünfsträngige Vorblock-Stranggießmaschine. Der Verteilerwagen 1 ist als sogenannter Halbportal-Wagen ausgeführt, der auf einer nicht dargestellten Gießbühne der Stranggießmaschine in Verfahrrichtung 4 verfahren kann (siehe auch Fig 6, das eine Seitenansicht der Fig 1 ohne Gießverteiler zeigt). Mittels eines in Fig 6 dargestellten Fahrantriebs 23 kann der Verteilerwagen 1 auf der Gießbühne in der Verfahrrichtung 4 verfahren werden. Die erfindungsgemäße Konstruktion stellt sicher, dass die Kokillenbereiche der Stranggießmaschine, z.B. für Wartungszwecke, frei zugänglich sind. Weiters kann der Gießverteiler 2 gegenüber dem Fahrrahmen 3, der in Fig 2 näher dargestellt ist, über zwei Hubelemente 8a, 8b in einer Hubrichtung, die normal zur Zeichenebene der Figuren 1 und 2 angeordnet ist, gehoben und gesenkt werden.

[0029] In Fig 2 ist der Verteilerwagen 1 der Fig 1 dargestellt. Der Verteilerwagen 1 umfasst einen Fahrrahmen 3, der durch zwei Längsträger 5a, 5b und zwei Querträger 7a, 7b gebildet wird. Die Längs- und Querträger 5a, 5b, 7a, 7b bilden einen geschlossenen Fahrrahmen 3 mit hoher Steifigkeit aus. Da der Verteilerwagen 1 als Halbportalwagen ausgebildet ist, liegt der vordere Längsträger 5b vertikal höher als der hintere Längsträger 5a (siehe Fig 6). Jeder Querträger 7a, 7b ist mit einem Hubelement 8a, 8b, das als ein doppeltwirkender Hydraulikzylinder ausgebildet ist, lösbar verbunden, wobei die Hubelemente 8a, 8b in einer ersten vertikalen Ebene 11, die parallel zur Verfahrrichtung 4 ausgerichtet ist, angeordnet sind. Im Betrieb liegt der nicht dargestellte Gießverteiler 2 auf den links und rechts angeordneten Hubrahmen 9a, 9b auf, sodass der Gießverteiler 2 gehoben und gesenkt werden kann. Da es keinen durchgehenden Hubträger zwischen den beiden Hubelementen 8a, 8b gibt, sind alle Stränge der Stranggießmaschine bzw. alle Stopfenantriebe 22 (siehe Fig 4) gut zugänglich.

[0030] Die Fig 3 zeigt das Detail Y aus Fig 2. Der Querträger 7b des Fahrrahmens 3 verläuft in der Zeichenebene von oben nach unten. Der Hubzylinder 8b ist mit dem Hubrahmen 9b und dem Querträger 7b verbunden, wobei der Hubrahmen 9b durch Befestigungselemente mit dem Hubzylinder 8b verschraubt ist. Um die Übersichtlichkeit der Darstellung zu erhöhen, wurden der Hubrahmen 9b (nicht jedoch dessen Verschiebemechanismus 13 und die Waagen 16) mit dickerer Strichstärke dargestellt. Im Betrieb liegt der Gießverteiler 2 auf jedem Hubrahmen 8a, 8b auf zwei Rollen 17 auf. Zumindest eine Rolle 17, die dazugehörige Achse 18 und ein nicht näher dargestellter Dehnungsmesser bilden eine Waage 16 aus, sodass das Gewicht des Gießverteilers 2 gewogen werden kann. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurden in der Fig 3 die Führung 19 und die Stützrolle 20 nicht dargestellt (siehe Fig 4, 5 und 7).

[0031] Die Fig 4 zeigt eine Vorderansicht des Verteilerwagens 1 mit dem Gießverteiler 2. Der Gießverteiler 2 liegt lediglich auf den beiden Hubrahmen 9a, 9b auf, sodass die fünf Stränge der nicht dargestellten Stranggießanlage als auch die zugeordneten Stopfenantriebe 22 gut zugänglich sind.

[0032] Die Fig 5 zeigt das Detail X aus Fig 4. Dabei ist ersichtlich, dass der Gießverteiler 2 auf der Rolle 17 des Hubrahmens 9b aufliegt und durch das Hubelement 8b in Hubrichtung 10 gegenüber dem Querträger 7b des Fahrrahmens 3 gehoben und gesenkt werden kann. Weiters ist der Verschiebemechanismus 13 zur Verschiebung des Gießverteilers in Querrichtung in einer Seitenansicht dargestellt. Schließlich zeigt die Figur die Führung des Hubrahmens 9b gegenüber dem Fahrrahmen 3, der eine Führungsfläche 19 und eine Stützrolle 20 umfasst. Der Hubrahmen mit einem Wangenblech stützt sich über zwei Stützrollen 20 auf der Führungsfläche 19 ab.

[0033] Die Fig 6 zeigt die Ansicht S aus Fig 2. Der Verteilerwagen 1 ist über zwei Räder 21 in Verfahrrichtung 4 verfahrbar, die normal zur Zeichenebene liegt. Die Querträger 7a, 7b sind gekröpft ausgeführt, sodass der Längsträger 5b höher liegt als der Längsträger 5a.

[0034] Die Führungen des Hubrahmens 9a und der Verschiebemechanismus 13 sind in Fig 7 näher dargestellt. Der nicht dargestellte Gießverteiler liegt im Betrieb auf den Rollen 17 auf, wobei vorzugsweise zumindest eine Rolle als Waage 16 (vgl. Fig 3) ausgebildet ist. Außerdem ist der Gießverteiler 2 durch den Verschiebemechanismus 13 in Querrichtung verschiebbar, wobei die Lasche 14 drehbar auf dem Hubrahmen 9a gelagert ist. Das freie Ende der Lasche 14 greift im Betrieb in die Außenkontur des Gießverteilers 2 ein, das untere Ende der Lasche 14 kann von einem Justierzylinder 15 verschoben werden. Um die Führungsgenauigkeit zu verbessern bzw. die Führungen des Hubelements 8a zu entlasten, sind zwei Führungsflächen 19 am Querträger 7a vorgesehen, auf denen sich die jeweils eine oder mehrere Stützrollen 20 abstützen.

[0035] Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

BEZUGSZEICHENLISTE 1 Verteilerwagen 2 Gießverteiler 3 Fahrrahmen 4 Verfahrrichtung 5a, 5b Längsträger 6 Querrichtung 7a, 7b Querträger 8a, 8b Hubelement 9a, 9b Hubrahmen 10 Hubrichtung 11 erste Ebene 12 Auslass aus Gießverteiler 13 Verschiebemechanismus 14 Lasche 15 Justierzylinder 16 Waage 17 Rolle 18 Achse 19 Führungsfläche 20 Stützrolle 21 Rad 22 Stopfenantrieb 23 Fahrantrieb 24 zweite Ebene

Claims

Patentansprüche

1. Verteilerwagen (1) mit einem Gießverteiler (2) für eine Stranggießmaschine, aufweisend - einen Fahrrahmen (3) der in einer Verfahrrichtung (4) in einer horizontalen Ebene auf der Gießbühne verfahren werden kann, umfassend zwei in der Verfahrrichtung (4) angeordnete Längsträger (5a, 5b) und zwei in einer Querrichtung (6) angeordnete Querträger (7a, 7b), wobei die Querrichtung (6) normal zur Verfahrrichtung (4) angeordnet ist und wobei jeder Längsträger (5a, 5b) zumindest zwei Räder (21) zum Verfahren des Fahrrahmens (3) aufweist; dadurch gekennzeichnet, dass - zwei Hubelemente (8a, 8b) die in einer ersten vertikalen Ebene (11) parallel zur Verfahrrichtung (4) angeordnet sind, wobei jedes Hubelement (8a, 8b) mit einem Querträger (7a, 7b) lösbar verbunden ist; - zwei Hubrahmen (9a, 9b) zur Aufnahme des Gießverteilers (2), wobei jeder Hubrahmen (9a, 9b) mit einem Hubelement (8a, 8b) verbunden ist und der Hubrahmen (9a, 9b) durch das Hubelement (8a, 8b) in einer Hubrichtung (10), die normal zur Verfahrrichtung (4) und normal zur Querrichtung (6) angeordnet ist, gehoben oder gesenkt werden kann; und - der Gießverteiler (2) mit mehreren Auslässen (12), wobei die Auslässe (12) in einer zweiten Ebene (24) parallel zur Verfahrrichtung (4) angeordnet sind.
2. Verteilerwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein, bevorzugt jeder, Hubrahmen (9a, 9b) einen Verschiebemechanismus (13) zum Verschieben des Gießverteilers (2) in der Querrichtung (6) umfasst, wobei der Verschiebemechanismus (13) eine drehbar gelagerte Lasche (14) und einen Justierzylinder (15) aufweist, der in Querrichtung (6) angeordnet ist.
3. Verteilerwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein, bevorzugt beide, Hubrahmen (9a, 9b) eine Waage (16) zum Wägen des Gießverteilers (2) aufweist.
4. Verteilerwagen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Waage (16) eine Rolle (17), eine Achse (18) und einen Dehnungsmesser umfasst, wobei die Rolle (17) auf der Achse (18) drehbar gelagert ist und die Waage (16) über den Dehnungsmesser die Dehnung in der Achse (18) und das Gewicht des Gießverteilers (2) bestimmen kann.
5. Verteilerwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrrahmen (3) in einer vertikalen Ebene in Querrichtung (6) eine Führungsfläche (19) und ein Hubrahmen (9a, 9b) ein Stützelement (20) zur Führung des Hubrahmens (9a, 9b) gegenüber dem Fahrrahmen (3) umfasst.
6. Verteilerwagen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (20) als eine, bevorzugt zumindest zwei, drehbare Stützrolle (20) ausgebildet ist.
7. Verteilerwagen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrrahmen (3) ein Halbportalwagen ist.
8. Verteilerwagen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrrahmen (3) ein Portalwagen ist.
9. Verteilerwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwerpunkt des Gießverteilers (2) in der ersten Ebene (11) angeordnet ist.
10. Stranggießanlage mit einem Verteilerwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querrichtung (6) des Verteilerwagens (1) parallel zur Gießrichtung der Stranggießanlage ausgerichtet ist. Hierzu 7 Blatt Zeichnungen