CS198121B2

CS198121B2 - Cooling facility for the machines for continuous casting

Info

Publication number: CS198121B2
Application number: CS464273A
Authority: CS
Inventors: Ilario Properzi
Original assignee: Ilario Properzi
Priority date: 1972-06-28
Filing date: 1973-06-27
Publication date: 1980-05-30
Also published as: FR2190551A1; CA975527A; BE801393A; GB1441273A; DD107220A5; IT1001498B; CH567891A5; DE2331805A1; HU174822B; SE388371B; NL7308541A; PL86296B1; FR2190551B1; JPS4952727A

Abstract

1441273 Continuous casting I PROPERZI 20 June 1973 [28 June 1972] 29348/73 Heading B3F [Also in Division F2] A wheel-and-band casting machine has at least one coolant manifold 7, Fig. 3, at the inside and at least one manifold 11, Fig. 4, at the outside of the casting wheel rim 2 along the arc covered by the band 3, and valves 17, 17<SP>1</SP> for regulating the flow of liquid, from the manifolds to the spray nozzles 6, 10, one for each nozzle 10 or each pair of nozzles 6. Valve members 18 extend transversely of the nozzle axes and each has a screwdriver slot 24 at the end of a screwthreaded stem 21. The stem 21 of each valve 17 extends outside the manifold body 7 and a knob 23 is mounted frictionally on it to indicate the number of turns when setting the member 18 by use of the slot 24. A series of nozzles may be provided at the sides of the wheel to cool the rim from the side.

Description

Vynález se týká chladicího zařízení pro stroje na kontinuální lití s otáčivým licím kolem a s obvodovým licím žlábkem, částečně zakrytým kovovým pásem, jakož i s alespoň jedním, průběh licího žlábku sledujícím sběračem pro chladicí kapalinu pro chlazení licího žlábku, popř. kovového pásu, a s tryskami uspořádanými na sběrači alespoň v jedné řadě podél sběrače, přičemž každá tryska řady je s vnitřkem sběrače ve spojení pres ventil k nastavování množství chladicí kapaliny.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a cooling device for continuous casting machines with a rotating castor and a peripheral casting trough, partially covered by a metal strip, as well as at least one course of the casting trough following the coolant collector for cooling the casting trough. a metal strip, and with the nozzles arranged on the header at least one row along the header, each nozzle of the series communicating with the interior of the header via a valve for adjusting the amount of coolant.

V italském patentu č. 817 115 je popsáno chlazení žlábku licího kola, jakož i kovového pásu, který tento žlábek zakrývá podél určitého oblouku licího kola, provedené radou vodních trysek, uspořádaných na vnitřní straně licího kola takovým způsobem, že vodní paprsek takto vytvořený dopadá na licí žlábek z vnitřku kola a z vnější strany pásu. Regulace průtoku chladicí vody, a tedy intenzity chlazení je řešena ventilem předřazeným sběrači, k němuž jsou napojeny jednotlivé trysky. Proto je regulace stejná pro všechny trysky, tj. jak pro trysky uspořádané poblíž místa zavádění kovu, tak i pro trysky umístěné poblíž místa výstupu již vytvořené části tyče z licího žlábku. Ve skutečnosti však je třeba mít možnost řídit a ťégulovat teplotu licího žlábku a pásu ve všech jejich místech, která jsou ve styku s kovem, a to proto, aby chlazení kovu probíhalo stejnoměrně a vznikající tyč byla prosta všech vnitřních pnutí, která narušují jednotnost její struktury i její mechanické vlastnosti.Italian Patent No. 817,115 describes the cooling of the castor wheel groove and the metal strip that covers the groove along a certain arc of the casting wheel by a series of water jets arranged on the inside of the casting wheel in such a way that the water jet thus formed casting groove from the inside of the wheel and from the outside of the belt. Control of the cooling water flow and therefore the cooling intensity is provided by a valve upstream of the collectors to which the individual nozzles are connected. Therefore, the control is the same for all nozzles, i.e. both for the nozzles arranged near the metal insertion point and for the nozzles located near the exit point of the already formed portion of the casting trough rod. In fact, however, it is necessary to be able to control and control the temperature of the casting groove and belt at all of their metal contacting points, so that the metal cooling is uniform and the resulting rod is free of any internal stresses that impair the uniformity of its structure and its mechanical properties.

Je známo navrhované chladicí zařízení s nezávislými ventilovými prvky, z nichž každý je sdružen s několika tryskami, čímž se dosahuje nezávislého otvírání a zavírání trysek a v důsledku toho různé intenzity chlazení a různých teplot v různých místech licího kola i pásu v souladu s potřebou. Umístění většího množství ventilů podél žlábku licího kola a oblouku pásu přiléhajícího k licímu kolu představuje konstrukční problém, který spolu s problémem zajištění spolehlivé a dlouhodobé funkce všech ventilových členů při účinné a přesné regulaci není dosud vyřešen.It is known to provide a cooling device with independent valve elements, each of which is associated with a plurality of nozzles, thereby achieving independent opening and closing of the nozzles and, as a result, different cooling intensities and temperatures at different locations in the casting wheel and belt as required. Placing a plurality of valves along the castor groove and the arc of the belt adjacent the casting wheel constitutes a design problem which, together with the problem of ensuring the reliable and long-term functioning of all valve members with effective and accurate control, has not yet been resolved.

Uvedené nedostatky odstraňují chladicí zařízení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že sedlo ventilu je tvořeno úsekem kanálu, který probíhá ve stěně sběrače kolmo k ose postřikovačích trysek, přičemž každý ventil má uzavírací člen přestavitelný kolmo k ose postřikovačích trysek.These drawbacks overcome the cooling device of the invention, characterized in that the valve seat is formed by a channel section which extends in the header wall perpendicular to the axis of the spray nozzles, each valve having a closing member adjustable perpendicular to the axis of the spray nozzles.

Podle výhodného provedení vynálezu je uzavírací člen upraven na jednom konci zá198121 vitového vřetena, které vyčnívá ven ze stěny sběrače, je. souosé s úsekem kanálu, á na jehož vnějším konci je v třecím styku upraven kotouč, opatřený ukazovací značkou.According to a preferred embodiment of the invention, the closure member is provided at one end of the vitreous spindle, which protrudes out of the collector wall, is. coaxial with the channel section, at the outer end of which there is a disc in frictional contact with a marking mark.

Podle dalšího provedení vynálezu je uzavírací člen umístěn na ručně ovladatelném závitovém vřetenu, které je souosé s úsekem kanálu a je celé založeno ve stěně sběrače.According to another embodiment of the invention, the closure member is disposed on a manually operable threaded spindle which is coaxial with the channel section and is completely embedded in the collector wall.

Chladicí zařízení podle vynálezu umožňuje především uspořádat různé trysky vzájemně velmi blízko vedle sebe, a to i v tom případě, jsou-li jednotlivě stavitelné. Tato skutečnost je velmi důležitá, uvážíme-li, že při uspořádání trysek se značnější vzájemnou roztečí vznikají na žlábku i na pásu oblasti s intenzívním chlazením od přímého působení paprsků kapaliny vystupujících z trysek, mezi nimiž jsou však oblasti s chlazením velmi nedostatečným, protože nejsou přímo zasaženy studenou vodou, nýbrž vodou již ohřátou z předchozí trysky, která pro dobré chlazení nestačí. Tato nestejnoměrnost ohrožuje strukturu tyčového ingotu.In particular, the cooling device according to the invention makes it possible to arrange the various nozzles very closely to one another, even if they are individually adjustable. This is very important considering that, in the arrangement of the nozzles with greater relative spacing, areas with intense cooling arise from the direct action of the jets of liquid exiting the nozzles on the groove and on the belt, but the areas with cooling are very inadequate between them affected by cold water, but water already heated from the previous nozzle, which is not sufficient for good cooling. This unevenness threatens the structure of the bar ingot.

Při tomto velmi těsném uspořádání trysek se dosáhne nejen účinnějšího chlazení, nýbrž i účinně stavitelné intenzity chlazení od jednoho bodu ke druhému.With this very tight nozzle arrangement, not only more efficient cooling is achieved but also efficiently adjustable cooling intensity from one point to the other.

Vynález bude nyní vysvětlen na dvou příkladech provedení v souvislosti s výkresy.The invention will now be explained by means of two exemplary embodiments with reference to the drawings.

Obr. Г znázorňuje licí kolo s chladicím zařízením podle vynálezu.Giant. 1 shows a casting wheel with a cooling device according to the invention.

Obr. 2 znázorňuje licí kolo v částečném radiálním řezu, na němž je patrno vnitřní chladicí zařízení.Giant. 2 shows a casting wheel in a partial radial section showing an internal cooling device.

Na obr. 3 je řez detailem vnitřního chladicího zařízení s příslušným ventilovým prvkem ve zvětšeném měřítku.Fig. 3 is a cross-sectional view of an enlarged detail of the internal cooling device with the associated valve element.

Na obr. 4 je řez chladicí tryskou kovového pásu na čáře IV—IV v obr. 1.Fig. 4 is a cross-sectional view of the metal strip cooling nozzle in line IV-IV in Fig. 1.

Obr. 5 znázorňuje řez chladicí tryskou pásu, jejíž konstrukce je poněkud pozměněna, ve zvětšeném měřítku.Giant. 5 is a cross-sectional view of the belt cooling nozzle, the structure of which is slightly altered, on an enlarged scale.

Stroj na kontinuální lití zde uvažovaný obsahuje licí kolo 1, na jehož obvodu je licí žlábek 2, překrytý zvenčí na určitém oblouku kovovým pásem 3, napínaným způsobem o sobě známým mezi licím kolem 1 a neznázorněnou převodovou řemenicí. Kolo 4 při tlačuje kovový pás 3 na licí kolo 1 v místě, kde je do licího žlábku 2 tryskou S z neznázorněného licího kelímku přiváděn roztavený kov.The continuous casting machine contemplated herein comprises a casting wheel 1, the periphery of which is a casting groove 2, overlaid from outside on a certain arc by a metal strip 3, tensioned in a manner known per se between the casting wheel 1 and a transmission pulley (not shown). The wheel 4 presses the metal strip 3 onto the casting wheel 1 at the point where molten metal is supplied to the casting trough 2 through a nozzle S from a casting crucible (not shown).

Chlazení licího žlábku 2 je provedeno zevnitř licího kola 1 řadou postřikovačích trysek 6, uspořádaných na prvním sběrači 7 a orientovaných tak, aby usměrňovaly vodní paprsek proti licímu žlábku 2. Voda je přiváděna do sběrače 7 pod tlakem z axiálního potrubí 8 a z jedné nebo několika radiálních trubek 9. Sběrač 7 může probíhat po celém obvodu licího kola 1 a je namontován napevno. Chlazení kovového pásu 3 je uskutečněno druhou řadou postřikovačích trysek 10, uspořádaných na druhém sběrači 11, upevněném na normálně nepohyblivém nosníku 12 tak, že se může v mezích daného oblouku vůči němu posunout. Tento sběrač 11 je napájen potrubím 13 způsobem o sobě známým. Manometry 14 ukazují tlak chladicí kapaliny ve sběračích.Cooling of the casting trough 2 is effected from inside the casting wheel 1 by a row of spray nozzles 6 arranged on the first collector 7 and oriented so as to direct the water jet against the casting trough 2. Water is supplied to the collector 7 under pressure from axial pipe 8 and one or more radial The collector 7 may extend over the entire circumference of the casting wheel 1 and is fixedly mounted. Cooling of the metal strip 3 is accomplished by a second row of spray nozzles 10 arranged on a second header 11 mounted on a normally stationary beam 12 such that it can move within the limits of the arc. The header 11 is fed via a line 13 in a manner known per se. Manometers 14 show the coolant pressure in the pantographs.

Z obr. 3 je nyní patrno, že vnitrní chlazení licího kola 1 je uskutečněno dvojicemi postřikovačích trysek 6, vyjímatelně montovanými na tělese 1S sběrače 7. Místo' dvojice postřikovačích trysek 6 lze pochopitelně použít i trysku jednoduchou. Postřikovači trysky 6 známého provedení jsoíi spojeny s rozváděcím vnitřním vedením 16, které lze propojit s vlastním sběračem 7 přes ventilIt can now be seen from FIG. 3 that the internal cooling of the casting wheel 1 is effected by a pair of spray nozzles 6 removably mounted on the header body 7 of the collector 7. The spray nozzles 6 of the known embodiment are connected to a distribution guide 16 which can be connected to the actual collector 7 via a valve

17. Ventil 17 je opatřen čepovým uzavíracím členem 18, pohyblivým v sedle 19, které je upraveno napříč к ose vymezené tryskami, tj. rovnoběžně s osou licího kola 1. Těsnění mezi uzavíracím členem 18 a sedlem 19 zajišťuje ucpávkou 20. Uzavírací člen 18 je proveden v jednom celku se závitovým vřetenem 21, které je zašroubováno do příruby 22, připevněné na tělese 1S sběrače 7. Volný konec závitového vřetena 21 vystupuje z tělesa 15 sběrače 7 a nese frikčně uložený kotouč 23. Konec závitového vřetena 21 je dále opatřen zářezem 24 pro záběr vhodného nářadí, např. šroubováku, jímž se způsobí otáčení závitového vřetena 21 a tedy posunutí uzavíracího členu 18. Konec uzavíracího členu 18 je komole kuželovitý a spolupůsobí s otvorem vymezeným úsekem 25 kanálu, který je trvale propojen se sběračem 7 přes kanál 26.17. The valve 17 is provided with a pin closure member 18 movable in a seat 19 that extends transversely to the axis defined by the nozzles, i.e. parallel to the axis of the casting wheel 1. The seal between the closure member 18 and the seat 19 secures the gland 20. The free end of the threaded spindle 21 protrudes from the body 15 of the header 7 and carries a friction bearing disk 23. The end of the threaded spindle 21 is further provided with a notch 24, the threaded spindle 21 being screwed into a flange 22. to engage a suitable tool, eg a screwdriver, to cause the threaded spindle 21 to rotate and thus to displace the closure member 18. The end of the closure member 18 is frustoconical and interacts with an opening defined by a channel section 25 that is permanently connected to the header 7 via channel 26.

Bylo prokázáno, že toto uspořádání potrubí a ventilu umožňuje nejlepší využití prostoru uvnitř licího kola 1 a dovoluje umístit po celém obvodu tohoto kola velké množství navzájem přilehlých ventilů. V praxi jsou tyto ventily uspořádány s roztečí kolem 4 cm, což znamená, že vzájemná vzdálenost mezi jednotlivými postřikovacími tryskami 6 je téměř stejná, a proto je dána možnost velmi jemné regulace chlazení podél oblouku licího kola.It has been shown that this piping and valve arrangement allows the best use of the space inside the casting wheel 1 and allows to place a large number of adjacent valves around the entire circumference of the casting wheel. In practice, these valves are arranged at a spacing of about 4 cm, which means that the spacing between the individual spray nozzles 6 is almost equal, and therefore the possibility of very fine regulation of the cooling along the casting wheel arc is given.

Hlava se zářezem 24 je přístupná zevně.The notched head 24 is accessible externally.

Regulace se provádí po vyrovnání ventilu jeho úplným uzavřením pomocí neznázorněného šroubováku s ustavením kotouče 23, nastaveného s třecím uložením, v předem určené úhlové poloze. Šroubovákem, zabírajícím se zářezem 24, se potom uvádí do otáčení závitové vřeteno 21 o určitý, předem stanovený počet otáček, který odpovídá určitému stupni otevření ventilu 17. Je možno sestavit diagram znázorňující vztah mezi průtokem chladicí kapaliny a počtem otáček závitového vřetena 21. Intenzitu chlazení je proto možno přesně nastavit pro každou trysku nebo dvojici postřikovačích trysek 6 a dosáhnout stanovené křivky teplot podél celého vnitřku licího žlábku 2 licího kola 1, v závislosti na provozních požadavcích a používaném kovu. Lze dosáhnout velmi jemné regulace. Vzhledem к jednoduchosti vedení uvnitř tělesa 15 sběrače 7 ne198121 ní jeho konstrukční provedení příliš komplikované.The control is performed after the valve has been aligned by completely closing it by means of a screwdriver (not shown) with the disc 23 set with a friction bearing in a predetermined angular position. The threaded spindle 21 is then rotated by a screwdriver engaged with the notch 24 by a predetermined number of revolutions corresponding to a certain degree of opening of the valve 17. A diagram showing the relationship between the coolant flow rate and the spindle speed of the threaded spindle 21 can be constructed. It is therefore possible to precisely adjust for each nozzle or pair of spray nozzles 6 and to achieve a defined temperature curve along the entire interior of the casting groove 2 of the casting wheel 1, depending on the operating requirements and the metal used. Very fine regulation can be achieved. Due to the simplicity of the guide inside the collector body 15, its construction is not too complicated.

V řezu na obr. 4 je ventil 17 vytvořen způsobem velmi podobným předcházejícímu.In the section of FIG. 4, the valve 17 is formed in a manner very similar to the previous one.

Pro ilustraci vnitřních vedení mezi sběračem 11 a postřikovacími tryskami 10 je též vhodné provedení podle obr. 5. Uzavírací člen 18 ventilu 17 otevírá a zavírá úsek kanálu 29, který je ve spojení přímo se sběračem 11, čímž je dosaženo propojení s kanálem 30, který odpovídá vnitřnímu vedení 16. Podobně lze použít též pro chlazení kovového pásu 3 dvojic postřikovačích trysek 10, přičemž regulační soustava je obdobou uspořádání znázorněného na obr. 3. Ovšem na obr. 5 je znázorněn poněkud upravený ventilový prvek, pokud jde o jeho řízení. Není zde kotouč 23, avšak zářez v hlavě závitového vřetena 21 je ponechán. Toto druhé provedení je kompaktnější než první, zná-The embodiment of FIG. 5 is also suitable to illustrate the internal conduits between the header 11 and the spray nozzles 10. The valve closure member 18 opens and closes a section of the channel 29 that communicates directly with the header 11, thereby providing a connection with the channel 30 which Similarly, it can also be used for cooling the metal strip 3 of the pairs of spray nozzles 10, the control system being similar to the arrangement shown in Fig. 3. However, Fig. 5 shows a slightly modified valve element in terms of its control. There is no disk 23, but the notch in the head of the threaded spindle 21 is left. This second embodiment is more compact than the first, known

Claims

Subject

A cooling device for a continuous casting machine with a rotating casting wheel and a peripheral casting trough partially covered by a metal strip and having at least one casting trough flow following a collector for a cooling liquid for cooling the casting trough or metal strip and having nozzles arranged on the collector in at least one row along the collector, each nozzle of the row communicating with the collector interior via a valve for adjusting the amount of coolant, characterized in that the valve seat (17) is formed by a channel section (25, 29) extending in the collector wall (7) 11) perpendicular to the axis of the spray nozzles (6), as shown in FIG. 3, and has no components that project from the side of the pantograph. Such an arrangement is particularly advantageous for the external cooling collector, since the liquid metal possibly escaping from the troughs 2 at the point of closing by the metal strip 3 cannot clog, damage or disable the cooling device because the escaping metal is not retained by the protruding parts of the collector. It will be appreciated that this valve design can also be used with the control valve 17 for internal cooling.

Various modifications can be made within the scope of the invention. For example, the sides of the casting wheel may also be provided with rows of nozzles for external lateral cooling of the casting grooves, the nozzles being equipped with a cooling device described for the metal belt nozzles and / or the inside of the casting wheel.

BACKGROUND OF THE INVENTION the valve (17) has a shut-off member (18) adjustable perpendicular to the axis of the spray booms (6).

Cooling device according to claim 1, characterized in that the closing member (18) is provided at one end of the threaded spindle (21) which projects from the wall of the header (11), coaxial with the channel section (25) and on its outer a disc (23) is provided in frictional contact with a marking mark.

Cooling device according to Claim 1, characterized in that the closing member (18) is arranged on a manually operable threaded spindle (21) which is coaxial with the channel section (29) and is completely embedded in the wall of the header (11).