CN103561888A

CN103561888A - 具有用于使连续铸造金属铸型振荡的振荡装置的连续铸造设备

Info

Publication number: CN103561888A
Application number: CN201280023409.4A
Authority: CN
Inventors: J.珀伊普; 单国新; H.特内; F.维默尔
Original assignee: Siemens VAI Metals Technologies GmbH Austria
Current assignee: Primetals Technologies Austria GmbH
Priority date: 2011-05-16
Filing date: 2012-05-10
Publication date: 2014-02-05
Anticipated expiration: 2032-05-10
Also published as: EP2709780A1; KR20140026561A; CN103561888B; WO2012156279A1; EP2524746A1

Abstract

本发明涉及一种连续铸造设备，包括：连续铸造金属铸型；用于支承连续铸造金属铸型的位置固定的支承结构；和用于使连续铸造金属铸型沿振荡方向振荡的振荡装置，其具有第一弹簧对（3），所述第一弹簧对包括环形的第一弹簧（4）和环形的第二弹簧（5），其中第一弹簧（4）和第二弹簧（5）分别至少部分地包围连续铸造金属铸型（1），并且第二弹簧（5）沿振荡方向（2）相对于第一弹簧（4）具有第一间距（6）。本发明的目的在于，实现一种用于使连续铸造金属铸型（1）振荡的振荡装置，利用它在紧凑的结构形式和较大的振幅的情况下能实现精确地引导金属铸型。所述目的通过一种装置来实现，其中，第一弹簧（4）在第一象限（I）中固定在连续铸造金属铸型（1）上并且在第三象限（III）中固定在支承结构（14）上，另外的象限（II、IV）是空的，并且其中，第二弹簧（5）在第一象限（I）中固定在支承结构（14）上并且在第三象限（III）中固定在连续铸造金属铸型（1）上，另外的象限（II、IV）是空的。

Description

具有用于使连续铸造金属铸型振荡的振荡装置的连续铸造设备

技术领域

本发明涉及一种连续铸造设备，具有：连续铸造金属铸型；用于支承连续铸造金属铸型的位置固定的支承结构；和用于使连续铸造金属铸型沿振荡方向振荡的振荡装置。

具体而言，本发明涉及一种连续铸造设备，具有：连续铸造金属铸型；用于支承连续铸造金属铸型的位置固定的支承结构；和用于使连续铸造金属铸型沿振荡方向振荡的振荡装置，其具有：

－第一弹簧对，所述第一弹簧对包括环形的第一弹簧和环形的第二弹簧，其中所述第一弹簧和第二弹簧分别至少部分地包围连续铸造金属铸型，并且所述第二弹簧沿振荡方向相对于所述第一弹簧具有第一间距。

背景技术

具有用于连续铸造金属铸型的振荡装置的连续铸造设备对于本领域技术人员而言原则上是已知的。在连续铸造中金属铸型借助于振荡装置相对于位置固定的支承结构进行振荡，从而防止了在金属铸型中产生的、由液态金属、优选地由钢组成的铸坯相对于金属铸型发生附着。

由DE 195 47 780 A1已知了一种用于使连续铸造金属铸型沿振荡方向振荡的振荡装置，其中，振荡装置具有用于支承连续铸造金属铸型的位置固定的支承结构和第一弹簧对，该第一弹簧对包括环形的第一弹簧和环形的第二弹簧，其中，第一弹簧和第二弹簧分别包围连续铸造金属铸型，并且第二弹簧沿振荡方向相对于第一弹簧具有第一间距。

虽然通过该振荡装置确保了相对于支承结构精确地引导金属铸型，然而金属铸型由于弹簧沿振荡方向的高刚性而出现的较大振幅仅在非常大的弹簧的情况下才是可能的。在该文献中不能获悉具体的说明，即如何能够使紧凑的振荡装置沿振荡方向的刚性下降，而不会由此不允许地降低金属铸型的引导精度。

发明内容

本发明的目的是，克服现有技术的缺点并且实现一种用于使连续铸造金属铸型振荡的振荡装置，利用该振荡装置即使在振荡装置的结构形式非常紧凑的情况下也能实现金属铸型的精确引导。

所述目的通过一种根据权利要求1所述的装置来实现，其中，第一弹簧在第一象限中固定在连续铸造金属铸型上并且在第三象限中固定在支承结构上，另外的象限是空的，

并且其中，第二弹簧在第一象限中固定在支承结构上并且在第三象限中固定在连续铸造金属铸型上，另外的象限是空的。

在此，连续铸造金属铸型通过至少一个第一弹簧对——其包括第一和第二环形弹簧——相对于位置固定的支承结构可振动地固定住，其中，金属铸型分别被第一弹簧和第二弹簧包围。

具体而言，第一弹簧在第一象限中固定在连续铸造金属铸型上并且在第三象限中固定在支承结构上，第一弹簧的另外的象限是空的。第二弹簧相对于第一弹簧转动180°布置，从而第二弹簧在第一象限中固定在支承结构上并且在第三象限中固定在连续铸造金属铸型上，而另外的象限又是空的。因此得到一种非常紧凑的结构，其包围连续铸造金属铸型。与弹簧根据现有技术完全张紧相比，沿振荡方向产生较低的刚性；但是另一方面，该结构横向于振荡方向具有高刚性，从而实现了金属铸型的高引导精度。在此，环形弹簧不必是圆形的。圆形的或椭圆的弹簧虽然对于圆形的或n角的铸造形状（Giessformate）是有利的，然而也可以考虑其它形状。在说明环形弹簧彼此之间的布置时由此出发：象限的（也就是说象限系统的）定义对于所有弹簧都是相同的；因此特别是不存在第一和第二环形弹簧的象限之间的转动。由此定义了环形弹簧相对彼此的布置。振荡装置不仅适用于竖直的振荡方向（例如在与直的连续铸造金属铸型连接的情况下）、基本上竖直的振荡方向（例如在与弯曲的连续铸造金属铸型连接的情况下），而且也适用于水平的振荡方向。

优选地，第一弹簧在连续铸造金属铸型和支承结构上的固定彼此相反设置；同样的也适用于第二弹簧。

在一种特别适用于直的金属铸型的实施方式中，第二弹簧取向为平行于第一弹簧。在垂直的振荡方向上，弹簧因此布置在水平的平面中。

在一种特别适用于弯曲的金属铸型的实施方式中，第一弹簧和第二弹簧位于半径辐射范围（Radiusstrahlen）上，该半径辐射范围具有一共同的中心点，优选地具有金属铸型的弯曲半径的设备中心点或中心点。

在一种有利的实施方式中，振荡装置具有第二弹簧对，该第二弹簧对包括环形的第三弹簧和环形的第四弹簧，其中第三弹簧和第四弹簧分别至少部分地包围连续铸造金属铸型，并且第一弹簧对相对于第二弹簧对具有第二间距，其中，第三弹簧在第一象限中固定在连续铸造金属铸型上并且在第三象限中固定在支承结构上，并且另外的象限是空的，其中，第四弹簧在第一象限中固定在支承结构上并且在第三象限中固定在连续铸造金属铸型上，并且另外的象限是空的。

对此可替换地，振荡装置具有第二弹簧对，该第二弹簧对包括环形的第三弹簧和环形的第四弹簧，其中第三弹簧和第四弹簧分别至少部分地包围连续铸造金属铸型，并且第一弹簧对相对于第二弹簧对具有第二间距，其中，第三弹簧在第一象限中固定在支承结构上并且在第三象限中固定在连续铸造金属铸型上，并且另外的象限是空的，并且其中，第四弹簧在第一象限中固定在连续铸造金属铸型上并且在第三象限中固定在支承结构上，并且另外的象限是空的。后一种实施方式横向于振荡方向具有特别高的引导精度。

在一种紧凑的和关于引入力矩有利的布置中，在第一弹簧对和第二弹簧对之间布置有用于引入或保持振荡的振荡驱动装置。

此外有利的是，沿铸造方向在第一弹簧对或第二弹簧对下方布置有电磁摇动装置（Rührvorrichtung）。

如果金属铸型设计用于浇铸钢坯-或大钢坯横截面，那么就可以获得一种特别紧凑的结构形式。

有利的是，第一弹簧和第二弹簧在相对于振荡方向的法平面中具有封闭的横截面。然而也可能的是，一组第一弹簧和第二弹簧中的至少一个在相对于振荡方向的法平面中具有张口的横截面、例如作为横向于振荡装置开槽的弹簧。

有利的是，第二间距设计成大于第一间距，优选地，第二间距是第一间距的5至20倍。

如果一组第一弹簧、第二弹簧、第三弹簧和第四弹簧中的至少一个层状分层地构造，那么弹簧中的弯曲应力可以保持特别低。层状分层地构造理解为：由多个沿振荡方向相叠布置的、彼此之间具有间距的单弹簧形成一个弹簧。

附图说明

从下面的对于非限制性实施例的说明中得出本发明的其它优点和特征，其中参考了下面的附图，下面的附图示出了：

图1示出了用于铸造具有钢坯横截面的钢-铸坯的连续铸造金属铸型的振荡装置的第一种实施方式的透视图，

图2、图3、图4示出了根据图1的正视图、平面图和交叉图（Kreuzrissdarstellung），

图5示出了沿图2的切线A-A的截面图，

图6示出了用于铸造具有钢坯横截面的钢-铸坯的连续铸造金属铸型的振荡装置的第二种实施方式的透视图，

图7、图8、图9示出了根据图6的正视图、平面图和交叉图，

图10示出了沿图7的切线A-A的截面图，

图11示出了沿图9的切线B-B的截面图，

图12示出了相对于图3的替代方案，具有开槽的弹簧。

具体实施方式

在图1至5中示出的用于使连续铸造金属铸型1沿振荡方向2振荡的振荡装置的第一种实施方式具有：第一弹簧对3，该第一弹簧对包括第一弹簧4和第二弹簧5；以及第二弹簧对7，该第二弹簧对包括第三弹簧8和第四弹簧9。所有弹簧4、5、8、9分别设计为环形的，分别包围金属铸型1，并且布置在相对于振荡方向2的法平面中。第一弹簧4相对于第二弹簧5以及第三弹簧8相对于第四弹簧9分别彼此之间具有间距6。第一弹簧4在第一象限（I）中借助于第一弹簧架11与连续铸造金属铸型相连接，并且相反对置地，在第三象限（III）中借助于第二弹簧架12与支承结构14相连接；另外的象限（II、IV）是空的。布置在第一弹簧4下方并且与其平行的第二弹簧5在第一象限（I）中与支承结构固定在一起并且在第三象限（III）中固定在连续铸造金属铸型上；另外的象限（II、IV）又是空的。在第一弹簧对3下方，以第二间距10布置第二弹簧对7，其中第二间距是第一间距6的10倍，该第二弹簧对包括第三弹簧8和第四弹簧9。在此，第三弹簧8和第一弹簧4一样，而第四弹簧9和第二弹簧5一样与金属铸型1和支承结构相连接。

同样可能的是，将其它弹簧对、例如第三弹簧对布置在第二弹簧对7下方。此外可能的是，将第二弹簧对7相对于第一弹簧对3转动90°或270°布置。

图6至11示出了用于使连续铸造金属铸型1振荡的振荡装置的第二种实施方式，其具有：第一弹簧对3；第二弹簧对7；和分别以第三间距15错置的、第三弹簧对和第四弹簧对。第一弹簧对3包括第一弹簧4，其通过第一弹簧架11与连续铸造金属铸型1相连接，并且相反对置地通过第二弹簧架12与支承结构14相连接。第二弹簧5相对于第一弹簧4转动180°布置。第二弹簧对7包括第三弹簧8和第四弹簧9，其中第三弹簧8相对于第一弹簧转动90°布置。第四弹簧9相对于第三弹簧8转动180°布置。在第一弹簧对3和第二弹簧对7下方，以间距15布置有第三弹簧对和第四弹簧对，其中第三弹簧对的布置相应于第一弹簧对，而第四弹簧对的布置相应于第二弹簧对。

图12示出了相对于图3的替换方案，具有开槽的第一弹簧4。在此，环形的第一弹簧4在与支承结构14的固定的区域中径向开槽地设计，其中，第二弹簧架同样是两部分的，设计为左侧的弹簧架12a和右侧的弹簧架12b。通过应用环形弹簧的张口的横截面可以进一步降低振荡装置沿振荡方向的刚性。当然，在弹簧中的张口的横截面的设计方案绝对不限于第一弹簧4，更确切地说，每个弹簧例如都可能开槽地设计。

附图标记列表：

1 连续铸造金属铸型

2 振荡方向

3 第一弹簧对

4 第一弹簧

5 第二弹簧

6 第一间距

7 第二弹簧对

8 第三弹簧

9 第四弹簧

10 第二间距

11 第一弹簧架

12、12a、12b第二弹簧架

13 水套

14 支承结构

15 第三间距

16 第三弹簧对

17 第四弹簧对

I 第一象限

II第二象限

III第三象限

IV第四象限

Claims

1. 一种连续铸造设备，包括：

－连续铸造金属铸型（1）；

－用于支承所述连续铸造金属铸型（1）的位置固定的支承结构（14）；和

－用于使所述连续铸造金属铸型（1）沿振荡方向（2）振荡的振荡装置，其具有：

－第一弹簧对（3），所述第一弹簧对包括环形的第一弹簧（4）和环形的第二弹簧（5），其中所述第一弹簧（4）和第二弹簧（5）分别至少部分地包围所述连续铸造金属铸型（1），并且所述第二弹簧（5）沿振荡方向（2）相对于所述第一弹簧（4）具有第一间距（6），

其特征在于，所述第一弹簧（4）在第一象限（I）中固定在所述连续铸造金属铸型（1）上并且在第三象限（III）中固定在所述支承结构（14）上，并且另外的象限（II、IV）是空的，并且，

所述第二弹簧（5）在第一象限（I）中固定在所述支承结构（14）上并且在第三象限（III）中固定在所述连续铸造金属铸型（1）上，并且另外的象限（II、IV）是空的。

2. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二弹簧（5）取向为平行于所述第一弹簧（4）。

3. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一弹簧（4）和所述第二弹簧（5）位于半径辐射范围上，其中所述半径辐射范围具有一共同的中心点。

4. 根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置具有第二弹簧对（7），所述第二弹簧对包括环形的第三弹簧（8）和环形的第四弹簧（9），其中所述第三弹簧（8）和第四弹簧（9）分别至少部分地包围所述连续铸造金属铸型（1），并且所述第一弹簧对（3）相对于所述第二弹簧对（7）具有第二间距（10），

其中，所述第三弹簧（8）在第一象限（I）中固定在所述连续铸造金属铸型（1）上并且在第三象限（III）中固定在所述支承结构（14）上，并且另外的象限（II、IV）是空的，

并且其中，所述第四弹簧（9）在第一象限（I）中固定在所述支承结构（14）上并且在第三象限（III）中固定在所述连续铸造金属铸型（1）上，并且另外的象限（II、IV）是空的。

5. 根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置具有第二弹簧对（7），所述第二弹簧对包括环形的第三弹簧（8）和环形的第四弹簧（9），其中所述第三弹簧（8）和第四弹簧（9）分别至少部分地包围所述连续铸造金属铸型（1），并且所述第一弹簧对（3）相对于所述第二弹簧对（7）具有第二间距（10），

其中，所述第三弹簧（8）在第一象限（I）中固定在所述支承结构（14）上并且在第三象限（III）中固定在所述连续铸造金属铸型（1）上，并且另外的象限（II、IV）是空的，

并且其中，所述第四弹簧（9）在第一象限（I）中固定在所述连续铸造金属铸型（1）上和在第三象限（III）中固定在所述支承结构（14）上，并且另外的象限（II、IV）是空的。

6. 根据权利要求4或5中任一项所述的装置，其特征在于，在所述第一弹簧对（3）和所述第二弹簧对（7）之间布置一用于引入或保持振荡的振荡驱动装置。

7. 根据权利要求1至6中任一项所述的装置，其特征在于，沿铸造方向在所述第一弹簧对（3）或所述第二弹簧对（7）下方布置一电磁摇动装置。

8. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述连续铸造金属铸型（1）设计用于浇铸钢坯-或大钢坯横截面。

9. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一弹簧（4）和第二弹簧（5）在相对于振荡方向（2）的法平面中具有封闭的横截面。

10. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，一组第一弹簧（4）和第二弹簧（5）中的至少一个在相对于振荡方向（2）的法平面中具有张口的横截面。

11. 根据权利要求4至10中任一项所述的装置，其特征在于，所述第二间距（10）大于所述第一间距（6），优选地所述第二间距（10）是所述第一间距（6）的5至20倍。

12. 根据权利要求1至11中任一项所述的装置，其特征在于，一组第一弹簧（4）、第二弹簧（5）、第三弹簧（8）和第四弹簧（9）中的至少一个层状分层地构造。