CN101622087A - 用来浇铸由金属制成的管线的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用来浇铸由金属、特别是由钢制成的管线的装置，其包括材料供给容器，通过该材料供给容器的浇铸喷嘴将液态的金属输送到环绕的传送带的上分支上，其中所述传送带由在第一转向辊和第二转向辊之间环绕的耐热的薄的带构成，其在第一转向辊后和在输出喷嘴区域中为了容纳液态的金属构成槽形的并且在第二转向辊附近重新具有扁平带的形状。为了减少带应力提出：至少一个转向辊凸出地弯曲。
Description
技术领域
本发明涉及一种用来浇铸由金属、特别是由钢制成的管线(Strangen)的装置，包括材料供给容器，通过它的浇铸喷嘴将液态金属输送到环绕的传送带的上分支上，其中传送带由在第一转向辊和第二转向辊之间环绕的耐热的薄的带构成，其在第一转向辊后和在浇铸喷嘴区域中为了容纳液态金属构成槽形的并且在第二转向辊附近又具有扁平带的形状。
背景技术
这种装置可从日本专利文献59147755A获知。
在此，带的槽形通过沿着输送区段在两个转向辊之间设置的、作用在带上的、垂直的和水平的输送辊实现。
一方面由于在带宽上较大的温差，其因为液态金属作用在带上，并且另一方面由于带从平面变形成槽形并且然后又变回到平面的带形状，在带中沿宽度产生非常不同的长度变化，并且从而特别是在带区域中的带材产生临界的应力。
尽管带(在此通常使用钢带)具有与所使用的带材相应的弹性，带在宽度上的不同应力导致无法达到经济的耐用度。
发明内容
所以本发明的目的是，这样构成所述装置，使得减小带应力和使带应力变得均匀。此外由于较小的且均匀的带应力应使用用于带材的新材料。此外输入区段或输出区段的长度应与槽型面(Trogprofil)的几何形状相匹配，以便有针对性地调节弯曲度的大小。浇铸方法的经济性应显著地提高。
该目的根据本发明这样地实现，使得至少一个转向辊凸出地弯曲。
通过有针对性地弯曲至少一个转向辊，在该转向辊中，至少部分地补偿由于形成槽型面而造成带的缩短，并且另一方面也考虑到在弯曲时沿带宽不同的温度分布，可以使带的应力均匀，以致于对使用寿命起有利的作用。
具有优点的是，为了补偿例如由于改变的浇铸参数而造成的长度变化，至少一个转向辊的弯曲度通过压力介质是可改变的。为此在辊外壳上有成型的空腔。
在此也可以有利的是，例如第一转向辊的弯曲度比第二转向辊的弯曲度小。
基于槽型面的几何形状可计算弯曲度。就长度上不同的槽型面而言，为了计算，采用中间的槽型面，以便匹配浇铸型材的收缩。
附图说明
由图1-4给出本发明的细节。附图示出：
图1示意地示出具有转向辊的带的侧视图；
图2示意地示出槽形的横截面；
图3示出具有将槽形简化成矩形的计算模型，用于计算以及转向辊的弯曲；以及
图4示出用于计算温度影响的槽横截面。
具体实施方式
弯曲度(Bombierung)是在转向辊和槽型面(Trogprofil)之间的相应的带长Le(输入长度)或在槽型面和偏转之间的带长La(输出长度)，带宽BB、槽宽BT、槽高HT和槽型面的函数，在此为了计算，辅助性地假设矩形的长度形状。
弯曲度从函数f(Le(a)、BB、BT、HT、槽型面)得出。
对于具有坐标X和Y在槽型面的点A和B之间的转向辊的每个点可以进行弯曲度的计算，并且对于在点C和D之间的半带宽BB可以进行长度Le(a)的计算。
对于输入侧和输出侧必须进行弯曲度的计算。
由于沿带宽度不同的温度分布而造成不同带长度的计算可根据所给出的公式简单地计算。对于精确的计算，根据浇铸参数计算在带宽度上的温度分布图。
借助于两个公式，对于预先给定的槽型面(浇铸模型)和温度分布图通过叠加可以计算转向辊的最佳的弯曲度，以便得到沿带宽度均匀的拉应力。
这涉及
(1)BB/2＝XB+X+XT
(2)
(3)Δl温度＝L槽α(TM-TR)
在此 BB 带的宽度
BT 槽的宽度
HT 槽的高度
L 在输入口和输出口之间的(成品的)槽型面的长度
Le 从第一转向辊的中心直至成品槽型面的输入长度
La 从成品槽型面直至第二转向辊的中心的输出长度
LV 在槽的纵向中的空间对角线的长度
X 用于计算LV的X坐标
XB 点C的距离
XT 带或槽中心的距离
Y 用于计算LV的Y坐标
TM 在带中心的温度
TR 在带的边缘区域中的温度
α 带材料的膨胀系数
β 相对于垂线的角偏差
由从属权利要求给出本发明的构成。
优选地，第一转向辊的弯曲度比第二转向辊的弯曲度小。
至少在其中一个转向辊中，弯曲度是可改变的，例如通过压力介质。
为此，为了加载压力，在辊外壳上可以具有成型的空腔。
优选地，输入长度或输出长度分别为大于500mm。
最大的输出长度或输入长度这样地选择，使得弯曲度由于槽型面而不大于2％。
优选地，带从转向辊开始连续地在距离Le(a)上形成为槽型面或平的带。
作为带材，特别合适的是以CuNi、Fe为基的抗热冲击的合金。
带材能够由单相或多相的Cu合金或由镍基合金构成。
其应具有0.5-2.0mm的厚度。
槽型面应具有弧形的曲线，优选为对称的。
Claims (21)
1.一种用来浇铸由金属，特别是由钢制成的管线的装置，其包括材料供给容器，通过该材料供给容器的浇铸喷嘴将液态的金属输送到环绕的传送带的上分支上，其中所述传送带由在第一转向辊和第二转向辊之间环绕的耐热的薄的带构成，其在第一转向辊后和在输出喷嘴区域中为了容纳液态的金属构成槽形的并且在第二转向辊附近重新具有扁平带的形状，其特征在于，至少一个转向辊凸出地弯曲。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，弯曲度这样地选择，即：至少部分地补偿由于形成槽型面造成的带的缩短。
3.根据上述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，由于槽型面，弯曲度根据以下的公式计算：
(1)BB/2＝XB+X+XT
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在弯曲时考虑由于沿带宽度不同的温度分布造成的带的长度变化，并且根据下列公式计算带的长度变化：
(3)Δl温度＝L槽α(TM-TR)。
5.根据权利要求3和4所述的装置，其特征在于，对于预先给定的槽型面(浇铸模型)和温度分布图通过叠加计算转向辊的最佳的弯曲度，以便得到沿带宽度均匀的拉应力。
6.根据上述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，第一转向辊的弯曲度小于第二转向辊的弯曲度。
7.根据上述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，至少在其中一个转向辊上，弯曲度例如通过压力介质是可改变的。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，为了加载压力，在辊外壳上具有成型的空腔。
9.根据上述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，输入长度或输出长度分别大于500mm。
10.根据上述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，最大的输入长度或输出长度这样选择，即：弯曲度由于槽型面不大于2％。
11.根据上述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，带从转向辊开始连续地在距离Le(a)上形成槽型面或扁平的带。
12.根据上述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，带材由以CuNi、Fe为基的耐热冲击的合金构成。
13.根据上述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，带材由单相或多相的Cu合金构成。
14.根据上述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，带材由镍基合金构成。
15.根据上述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，带具有0.5mm至2.0mm的厚度。
16.根据上述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，槽型面具有弧形的曲线。
17.根据上述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，槽型面是对称的。
18.根据上述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，槽型面在两个端部上具有尽可能笔直的区域。
19.根据上述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，槽型面的侧面比浇铸型面高至少10mm。
20.根据上述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，侧面区域具有相对于垂线±25度的角偏差。
21.根据上述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，槽型面沿浇铸方向在槽的长度上通过有针对性地调整辊能够与浇铸横截面的收缩匹配。
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