CS254749B1

CS254749B1 - Transversal adjusting device for a tundish used in a continuous casting device

Info

Publication number: CS254749B1
Application number: CS867096A
Authority: CS
Inventors: Drahomir Tucnik; Jaroslav Cagas
Original assignee: Drahomir Tucnik; Jaroslav Cagas
Priority date: 1986-10-02
Filing date: 1986-10-02
Publication date: 1988-01-15
Also published as: CS709686A1

Abstract

Řešení se týká příčného stavěcího ústrojí mezipánve u zařízení pro plynulé lití kovů, kde mezipánev je uložena na pomocném nosném rámu, .který na obou svých koncích je spojen čepy s dvojicí nad sebou uspořádaných příčníků, a pojezdový vůz je tvořen nosným rámem· s pojezdovými koly. Podstatou tohoto řešení je# že druhé konce každé dvojice příčníků jsou opatřeny výkyvnými ložisky, v nichž jsou uloženy klikové čepy klikového hřídele, jenž svými ložiskovými čepy je uložen v nosném rámu pojezdového vozu a na klikový hřídel je letmo nasazena pohonná jednotka.The present invention relates to a tundish transverse device in a continuous metal casting machine, wherein the tundish is mounted on an auxiliary support frame, which at both ends is connected by pins to a pair of superimposed crossbars, and the carriage is formed by a support frame. . The essence of this solution is that the second ends of each pair of crossbars are provided with pivot bearings in which crankshafts of the crankshaft are mounted, which bearings are housed in the supporting frame of the running carriage and the drive unit is mounted on the crankshaft.

Description

Vynález se týká příčného stavěcího ústrojí mezipánve, uložené na pojezdovém vozu pro pojezd po kruhové jízdní dráze u zařízení pro plynulé lití kovů, zejména oceli, s krystalizátory vertikálního nebo zakřiveného typu.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a transverse tundish adjusting device mounted on a carriage for traveling on a circular track in a continuous casting machine, in particular steel, with crystallizers of the vertical or curved type.

U zařízení pro plynulé lité kovů, zejména oceli, s krystalizátory vertikálního nebo zakřiveného typu, na nichž se odlévají slitky proměnlivých průřezů, jako např. u víceproudých veljcoprůřezových blokových zařízení, ja poloha os výlevek na mezipánvi vůči osám krystalizátorů proměnná v závislosti na tloušťkách odlévaných průřezů a proto je nutné při změnách odlévaného průřezu polohu mezipánve přestavovat a to při půdorysném pohledu ve směru kolmém na spojnici os výlevek na mezipánvi, neboli ve směru ležícím v rovinách zakřivení ličích proudů. Kromě toho je nutno menší korekce polohy mezipánve provádět při střídání mezipánví i při odlévání průřezu téže tloušťky a to v závislosti na deformacích mezipánve.For continuous casting machines, in particular steel, with crystallizers of vertical or curved type, on which casting bars of variable cross-section are cast, such as multi-stream large cross-section block devices, the position of the tundish spout axis relative to the crystallizer axes varies therefore it is necessary to adjust the tundish position when changing the cast cross-section when viewed from above in the direction perpendicular to the junction axis of the tundish nozzles, or in the direction lying in the curvature planes of the jet streams. In addition, minor corrections of the tundish position must be made when alternating the tundish and when casting a cross-section of the same thickness, depending on the tundish deformations.

K tomuto přestavování se dosud používají různé mechanismy, jejichž uspořádání je silně závislé na tom, jakým·'způsobem je mezipánev na okolním zařízení, jímž je zpravidla mezipánvový vůz nebo otočné rameno, uložena a jakým způsobem je řešeno její zvedání a spouštění do licí a přepravní polohy. U těch zařízení pro plynulé liti kovů, kde nedochází k časté změně tloušťky odlévaných průřezů a kde je k příčnému přestavení mezipánve poměrně dost času a dále tam, kde prostor, v němž je přestavovací mechanismus umístěn, je dobře přístupný i během lití, se používají k tomuto přestavování ruční mechanismy, jejichž hlavním prvkem jsou vodorovným směrem působící stavěči šrouby, ovládané prostřednictvím vhodných mechanických převodů, přičemž stavěči šrouby působí na ložiska nebo podložky, na .nichž spočívají konce mezipánve, upravené obvykle do tvaru čtyř patek nebo čepů, upevněných po dvou z vnější strany na vzdálenějších stěnách mezipánve. U rozměrnějších zařízení pro plynulé lití kovů se dosud používají hydraulická stavěči ústrojí, tvořena silovými hydraulickými válci, působícími přímo nebo přes pákový převod na patky nebo čepy mezipánve.Various mechanisms have so far been used for this adjustment, the arrangement of which is strongly dependent on how the tundish on the surrounding device, which is generally a tundish car or swing arm, is supported and how it is raised and lowered into the casting and transporting position. In those continuous casting machines where there is no frequent change in the thickness of the cast cross-sections and where the tundish is transversely adjusted laterally, and where the space in which the adjusting mechanism is located is easily accessible during casting, by means of suitable mechanical gears, the adjusting screws acting on bearings or washers on which the ends of the tundish, usually in the form of four feet or pins, are fastened by two outer sides on the far tundish walls. In larger metal continuous casting systems, hydraulic adjusting devices, consisting of power hydraulic cylinders acting directly or via a lever transmission on tundish feet or pins, are still used.

Nevýhodou dosavadních zařízení pro příčné stavění mezipánve je skutečnost, že jich nelze bez značných konstrukčních i provozních potíží použít pro pákové nosné systémy mezipánve, a to zejména pro systémy, kde mezipánev je uložena svým vnějším obvodem na pomocném nosném rámu, jenž na obou svých koncích je spojen prostřednictvím dvojice naklápěcích ložisek, uspo řádaných nad sebou s příčníky, spojenými čepy s přestavitelnými úchyty na nosném rámu mezipánvového vozu a kde dolní příčníky jsou napojeny na vhodný zvedací mechanismus, tvořený obvykle tažným nebo tlačným zvedákem. Pro zajištění stability mezipánve je totiž nutné, aby oba tyto úchyty při jejím přestavování se pohybovaly spolu shodně, přičemž však musí bezpečně zachycovat veškeré provozní nárazy a klopné momenty, vznikající v nosném systému mezipánve při její manipulací, jako například při ukládání mezipánve na pomocný nosný rám jeřábem anebo při provozních poruchách liti, kdy vlivem tekutého kovu, rozstříknutého nebo vylitého mimo krystalizátory, dojde k vysokým tepelným namáháním a deformacím nosného systému mezipánve, případně i tehdy, kdy dojde k nerovnoměrnému pohybu zvedáků, například vinou porušení elektrické synchronizace jejich pohonů apod.A disadvantage of the existing tundish cross-tearing devices is that they cannot be used for tundish lever support systems without significant structural and operational difficulties, especially for systems where the tundish is supported by its outer circumference on a sub-frame which is at both its ends connected by means of a pair of spherical bearings arranged one above the other with crossbars, connected by pins with adjustable grips on the tundish car support frame, and wherein the lower crossbars are connected to a suitable lifting mechanism, usually consisting of a pulling or pushing jack. In order to ensure the stability of the tundish, it is necessary for both of these anchors to move in the same way when it is being rebuilt, but to safely accommodate all operational impacts and tilting moments occurring in the tundish support system during handling, such as crane or during casting failures, when liquid metal, splashed or spilled outside the crystallisers, causes high thermal stresses and deformations of the tundish support system, or even if the jacks move unevenly, for example due to failure of the electric synchronization of their drives, etc.

Dosud používaná mechanická šroubová ústrojí nezajišťují tyto shodné pohyby obou •.příčníků, jejich synchronizace je obtížná a komplikovaná. U hydraulických systémů je nevýhodou to, že vyžadují potrubní rozvody, jsou náročné na těsnost, instalaci i prostor a jsou provozně ne zcela bezpečné vzhledem k danému prostředí s tekutou ocelí a dále,. že jsou poměrně komplikované a jejich synchronizace je konstrukčně i po stránce údržby velice náročná a tím pro dané podmínky i neúnosně poruchová.The mechanical screw mechanisms used hitherto do not ensure the same movements of the two cross members, their synchronization is difficult and complicated. The disadvantage of hydraulic systems is that they require piping, are tight, installation and space intensive, and are not operationally safe due to the liquid steel environment and beyond. They are quite complicated and their synchronization is very demanding in terms of construction and maintenance, and thus unacceptably defective for the given conditions.

Uvedené nevýhody odstraňuje příčné stavěči ústrojí mezipánve u zařízení pro plynulé lití kovů, zejména ocelí, kde mezipánev je uložena na pomocném nosném rámu pojezdového vozu, jenž na obou svých koncích je spojen čepy s dvojicí nad sebou uspořádaných příčníků, a pojezdový vůz je tvořen nosným támem s pojezdovými koly podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že druhé konce každé dvojice příčníků jsou opatřeny výkyvnými ložisky, v nichž jsou uloženy klikové čepy klikového hřídele, jenž svými ložiskovými čepy je uložen v nosném rámu pojezdového vozu a na klikový hřídel je letmo nasazena pohonná jednotka.These drawbacks are eliminated by the tundish transverse adjusting device of a continuous casting machine, in particular steel, where the tundish is mounted on a subcarriage of the carriage, which is connected at its two ends to a pair of superimposed crossbars, and the carriage is a carrier with the traveling wheels according to the invention, characterized in that the other ends of each pair of crossbeams are provided with pivot bearings in which the crankshaft journals are mounted, which are supported by the bearing pins in the supporting frame of the carriage and overhung on the crankshaft drive unit.

Výhodou příčného stavěoího ústrojí podle vynálezu je, že veškeré mechanické nárazy, přenášené z mezipánve na nosný systém a tím i na toto stavěči ústrojí, jsou zachycovány a vyrovnávány přímo klikovým hřídelem a nejsou přenášeny na pohonnou jednotku vzhledem k tomu, že tyto nárazy se projevují ve dvojici příčníků tahovými nebo tlakovými osovými silami, působícími v jednom příčníku v opačném smyslu než v příčníku druhém, takže na klikovém hřídeli se kroutící momenty, vyvozené těmito silami, vzájemně vyrovnají, přičemž do pohonné jednotky se v podobě přídavného kroutícího momentu přenese jen malá část účinků těchto sil, daná výrobními a mdmtážními tolerancemi.An advantage of the transverse adjusting device according to the invention is that all mechanical impacts transmitted from the tundish to the support system and hence to the adjusting device are caught and compensated directly by the crankshaft and are not transmitted to the drive unit as these impacts a pair of crossbars by tensile or compressive axial forces acting in one crossbeam in the opposite direction to the other crossbeam so that the torques exerted by these forces are aligned with each other, with only a small portion of the effects being transmitted to the drive unit as additional torque of these forces, given by manufacturing and mass tolerances.

Další jeho výhodou je poměrně malý zastavěný prostor, vysoká provozní spolehlivost, snadné ovládání a velmi malé nároky na údržbu, nebot veškeré pohyby stavěcího mechanismu se dějí v otočně-naklápěcích ložiskách, která lze ve srovnání s různými dosud známými stavěcími mechanismy, například šroubovými nebo jinými suvnými elementy, mnohem lépe chránit proti nečistému a agresivnímu prostředí ocelárny, atkterá lze snadno mazat i těsnit, iakže vykazují vysokou životnost.Another advantage is its relatively small built-in space, high operational reliability, ease of operation and very low maintenance, since all movements of the adjusting mechanism take place in rotary-tilt bearings, which can be compared to various known adjusting mechanisms, for example screw or other by means of sliding elements, it is much better to protect against the dirty and aggressive environment of a steel plant, which can be easily lubricated and sealed even though they have a long service life.

Toto zařízení lze snadno ovládat z kteréhokoliv místa pojezdového vozu pomocí poměrně nenáročného elektrorozvodu, nebot k pohonu natáčení klikového hřídele, i pro dosud největší provozovaná víceproudá bloková nebo bramová zařízení plynulého lití ocelí, vystačí bezpečně výkon pohonné jednotky do 2kW, takže s výhodou lze použít například malého brzdového motoru nakrátko.This device can be easily controlled from any location of the car with a relatively low power distribution, because to drive the crankshaft rotation, even for the largest multi-current block or slab continuous casting machines in steel, safely sufficient power unit up to 2kW, so of a short-circuit braking motor.

Na připojeném výkresu je příkladně znázorněno příčné stavěči ústrojí mezipánve podle vynálezu, kreslené v částečném řezu.The attached drawing shows, by way of example, a transverse tundish adjusting device according to the invention, drawn in partial section.

Příčné stavěči ústrojí mezipánve u zařízení pro plynulé lití kovů podle příkladného provedení sestává z pomocného nosného rámu 2» ^na němž je svým vnějším obvodem uložena mezlpánev 2 ^s výlevkami 21, který na obou svých koncích je horními a dolními oky 2 ^a Δ ^s výkyvnými ložisky 5, a 6_ spojen čppem T_ a 8 s příčníky 9_ a 10 uspořádanými svisle nad sebou, přičemž dolní příčník 10 je svým jedním koncem spojen čepem 11 se svislým tažným zvedákem 12, oboustranně uloženým v náklápěcích ložiskách, který je svým horním koncem spojen čepem 13 s nosným rámem 14 pojezdového vozu pro pojezd po kruhové jíidní dráze.The tundish transverse adjusting device of the continuous metal casting apparatus according to the exemplary embodiment consists of a sub-supporting frame 2 ^on which an outer tundish 2 ^with spouts 21 is mounted ^on its outer periphery, which is upper and lower eyes 2 ^and Δ ^with pivot bearings 5 and 6 connected to the cross-pieces 9 and 10 arranged vertically one above the other, the lower cross-member 10 being connected at its one end by a pin 11 to a vertical pulling jack 12 mounted on both sides in tilting bearings. a supporting frame 14 of the carriage for traveling on a circular ride.

Druhé konce každé dvojice příčníků £ a 10 jsou opatřeny výkyvnými ložisky 15, v nichž jsou uloženy klikové čepy 16 klikového hřídele 17, který svými ložiskovými čepy 18 je uložen přes ložiska 19 a 22 v nosném rámu 14 pojezdového vozu. Na klikový hřídel 17 je zdola letmo uchycena pohonná jednotka 20.The other ends of each pair of crossbars 8 and 10 are provided with pivot bearings 15 in which the crankshaft pins 16 of the crankshaft 17 are mounted, which by their bearing pins 18 are supported over the bearings 19 and 22 in the support frame 14 of the car. On the crankshaft 17, the drive unit 20 is fastened to the bottom.

Při seřizování polohy ' os výlevek 21 mezipánve do licích os odlévaných profilů se požadované příčné přestavování mezipánve 2. příčným stavěcím ústrojím podle vynálezu provádí tak, že po zapnutí pohonné jednotky 20 se natáčí klikový hřídel 17, čímž dochází k přesouvání dvojice příčníků 9 a 10, nesoucích a osově stabilizujících pomocný nosný rám 1, ve směru jejich podélných os, kde míra'maximálního osového posuvu obou příčníků je rovna dvojnásobné hodnotě výstřednosti e klikového křídele 17. K otáčení klikového hřídele lze s výhodou použít pohonné jednotky elektromechanické, například převodovou skříň s elektromotorem a dalším příslušenstvím, kde tato jednotka je upevněna letmo na dolním konci klikového hřídele 17, přičemž reakce na vyvozovaný kroutioí moment pohonné jédnotky je zachycena nenaznačeným táhlem na nosný rám 14 pojezdového vozu.When adjusting the position of the tundish spout axes 21 to the casting axis of the cast profiles, the transverse tundish adjustment required by the transverse adjusting device according to the invention is performed by turning the crankshaft 17 after switching on the drive unit 20, thereby moving the pair of crossbars 9 and 10. supporting and axially stabilizing the subframe 1, in the direction of their longitudinal axes, where the maximum axial displacement of the two crossbars is twice the eccentricity e of the crankshaft 17. Electromechanical drive units, for example a gearbox with an electric motor, may be advantageously used to rotate the crankshaft. and other accessories, wherein the unit is mounted in a cantilever manner at the lower end of the crankshaft 17, wherein the response to the exerted torque of the drive unit is captured by an unmarked rod on the support frame 14 of the car.

Příčné stavěči ústrojí podle vynálezu lze s výhodou použít i pro speciální zařízení plynulého lití kovů, zejména ooelí, u nichž lze provádět i změnu tlouštky odlévaného průřezu plynule.bez přerušení lití, a kde s postupující proměnou této tlouštky je nutno současně přestavovat i mezipánev dle okamžitých teoretických os těchto průřezů. Doplněním tohoto ústrojí, například programovým spínačem, lze spolehlivě,a jednoduše přestavování mezipánve, do požadovaných poloh za provozu, automatizovat v závislosti na technologických parametrech krystalizátorů.The transversal adjusting device according to the invention can also be advantageously used for special continuous metal casting machines, in particular for molds, in which the thickness of the cast cross-section can be changed continuously without interrupting the casting. of the theoretical axes of these cross-sections. By adding this device, for example by means of a program switch, it is possible to automatically and reliably adjust the tundish to the desired positions during operation, depending on the technological parameters of the crystallizers.

Dále jej lze využít nejen u mezipánve uložené na pojezdovém vozu pro pojezd po kruhové jízdní dráze, ale 1 pro pojezd na kombinované dráze, složené z oblouků a přímých úseků, nebo při pojezdu jen na přímé dráze, kde lze s výhodou použít v půdorysu 1 paralelního uspořádání obou dvojic příčníků vůči sobě.Furthermore, it can be used not only for tundish mounted on a traveling car for travel on a circular track, but 1 for traveling on a combined track, composed of arcs and straight sections, or when traveling only on a straight track, where 1 parallel plan can be used. arrangement of the two pairs of crossbeams relative to each other.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

The tundish transverse adjusting device of a continuous casting machine, in particular steel, wherein the tundish is mounted on a subcarriage of a traveling car which is connected at both ends by pins to a pair of superimposed crossbars and the traveling car is a supporting carriage with traveling wheels, characterized in that the other ends of each pair of crossbeams (9, 10) are provided with pivot bearings (15), in which the crankshaft journals (17), which are supported in the support frame (14) by their bearing journals (14) / travel car and on the crankshaft / 17 / there is a fleet of power unit / 20 /.