DE102005017226A1

DE102005017226A1 - Vorrichtung für die Stützung und Oszillation einer Stranggießkokille zum Gießen von flüssigem Metall, insbesondere von flüssigem Stahlwerkstoff

Info

Publication number: DE102005017226A1
Application number: DE102005017226A
Authority: DE
Inventors: Thomas Lamberti; Axel Stavenow; Jörn HOFFMEISTER; Jürgen Müller; Axel Weyer
Original assignee: SMS Demag AG
Current assignee: SMS Siemag AG
Priority date: 2004-07-06
Filing date: 2005-04-14
Publication date: 2006-02-02
Also published as: BRPI0511866A; RU2346786C2; KR101127417B1; EP1763415A1; ES2308506T3; EP1763415B1; CN101001708A; CN100542712C; TWI376279B; US20070295474A1; US7490655B2; WO2006002771A1; ATE402770T1; DE502005004899D1; CA2570337A1; TW200603915A; ZA200608593B; CA2570337C; BRPI0511866B1; JP2008504968A

Abstract

Eine Vorrichtung für die Stützung und Oszillation einer Stranggießkokille (1) zum Gießen von flüssigem Metall, insbesondere von flüssigem Stahlwerkstoff, weist Führungselemente (4), die an ortsfesten Tragbauteilen (5) gelagert sind, auf und wird mittels Oszillationseinrichtungen (6) betätigt. Um die Wartungs-, Demontage- und Montage-Zeiten zu verkürzen und dadurch Ausfall-Zeiten und -Kosten der Stranggießvorrichtung zu senken, wird vorgeschlagen, dass eine erste Baugruppe (7) aus Führungselementen (4) und Tragbauteilen (5) gebildet ist und eine zweite Baugruppe (8) aus der Oszillationseinrichtung (6) besteht, wobei die zweite Baugruppe (8) durch einen seitlichen, quer zur Symmetrie-Ebene (2) verlaufenden Ausgang (9) unterhalb der Führungselemente (4) oder zwischen Führungselementen (4) ausbaubar ist und wobei jede der beiden Baugruppen (7, 8) zeitlich und örtlich unabhängig von der jeweils anderen Baugruppe (7, 8) demontierbar oder wieder montierbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Stützung und Oszillation einer Stranggießkokille zum Gießen von flüssigem Metall, insbesondere von flüssigem Stahlwerkstoff, mit beidseitig zu einer Symmetrie-Ebene, in der die Mittellängsachse des Gießstrangs verläuft, angeordnete Führungselemente, die an ortsfesten Tragbauteilen gelagert sind, wobei die Stranggießkokille jeweils beidseitig auf Führungselementen und zumindest einer Oszillationseinrichtung abgestützt ist.

Derartige Vorrichtungen bewegen große Massen, die aus dem Gewicht der Stranggießkokille mit Seitenwänden (Schmalseitenplatten), einer Stützkonstruktion für die Seitenwände, für Wasserkästen, eines Hubtisches mit beidseitig angeordneten Führungselementen und Oszillationsantrieben bestehen. Hinzu kommt die Reibungskraft zwischen den Gießstrangflächen und den Kokillenwänden beim Abwärtshub der Oszillationsantriebe. Die Abstützung solcher Vorrichtungen wird insgesamt sehr schwer und erfordert zudem einen hohen Platzbedarf, so dass die Zugänglichkeit der durch Verschleiß belasteten Baugruppen und Bauteile erschwert wird. Ein langwieriges Demontieren oder Montieren auszutauschender oder zu wartender Bauteile bedeutet jedoch einen ebenso langzeitigen Stillstand der Stranggießmaschine. Dadurch entstehen erhebliche wirtschaftliche Nachteile.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch eine entsprechende konstruktive Gestaltung die Wartungs-, Demontage- und Montage-Zeiten zu verkürzen und dadurch Ausfall-Zeiten und -Kosten zu senken.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine erste Baugruppe aus Führungselementen und Tragbauteilen gebildet ist und eine zweite Baugruppe aus der Oszillationseinrichtung besteht, wobei die zweite Baugruppe durch einen seitlichen, quer zur Symmetrie-Ebene verlaufenden Ausgang bzw. Eingang unterhalb der Führungselemente oder zwischen Führungselementen ausbaubar ist und wobei jede der beiden Baugruppen zeitlich und örtlich unabhängig von der jeweils anderen Baugruppe demontierbar oder wieder montierbar ist. Dadurch wird die Zugänglichkeit der wesentlichen Baugruppen und Bauteile erhöht und eine kürzere Ausfallzeit erzielt. Der Hauptvorteil ist jedoch dadurch erreicht, dass unabhängig davon, ob eine Baugruppe für Führungselemente oder die Oszillationseinrichtung häufiger gewechselt werden muss, jeweils die kürzere Wartungs- oder Wechselzeit genutzt werden kann, weil eine bestimmte Reihenfolge der aufeinanderfolgenden Ausbau-Handlungen nicht mehr zwingend ist. Diejenige Baugruppe kann sofort ausgebaut und wieder eingebaut werden, die der Wartung bedarf. Weiterhin bestehen Vorteile dahingehend, dass durch ein früher ohne Wartung durchzuführendes Demontieren und Montieren kein Erfordernis für ein neues Ausrichten oder Einstellen der jeweils andersartigen Baugruppe entsteht, das von der Demontage, Montage oder Wartung nicht betroffen ist.

Eine Ausgestaltung ist auf die Verminderung der zu bewegenden Massen und damit auf die Reduzierung der Beanspruchung der Bauteile gerichtet und sieht vor, dass die erste Baugruppe mit Auslegern einer selbsttragenden Stranggießkokille über die Führungselemente auf beabstandeten Lagerblöcken aufgestützt und befestigt ist.

Der Fachmann ist bemüht, möglichst viele Bauteile zu einer Baugruppe zusammen zu fassen. Dazu wird vorgeschlagen, dass bei der ersten Baugruppe die Tragbauteile und die Führungselemente derart zu einer ausbaufähigen Einheit zusammengefasst sind, dass parallel zur Symmetrie-Ebene angeordnete Lagerblöcke vorgesehen sind, an denen die Führungselemente befestigt sind, die auch mit dem jeweiligen Ausleger der selbsttragenden Stranggießkokille in Verbindung stehen.

Die Anzahl der Bauteile kann nach weiteren Merkmalen dadurch reduziert werden, dass die Lagerblöcke jeweils zusammen einen einteiligen Wandrahmen bilden, die paarweise jeweils auf einer Zwischenplatte aufgestützt und befestigt sind.

Die angestrebte Verminderung der großen Massen und die Verbesserung der Zugänglichkeit zur Stranggießkokille und deren Funktionsgruppen und zu deren Wasserkasten und / oder der Schmalseitenplatten bei Brammen-Stranggießkokillen kann noch dadurch begünstigt werden, dass der Wandrahmen Ausnehmungen für den Zugang zur Kokillenschmalseite aufweist.

Die Baugruppe der Tragbauteile wird insbesondere bei gänzlichem Fehlen eines Hubtisches oder eines entsprechend schweren Rahmens dadurch geprägt, dass die erste Baugruppe auch eine Deckplatte und eine Stützplatte mit Führungsdornen für die Stranggießkokille umfasst.

Nach der weiteren Erfindung kann ein Anteil der sonst zwangsweise auszubauenden Bauteile bei Wartung, Demontage oder Montage derart vermindert werden, dass eine ortsfeste Baugruppe aus einer Unterplatte, aus mehreren Stützwänden und einer Zwischenplatte gebildet ist, die auf einer am Stranggießgerüst ortsfesten, lösbaren Grundplatte angeordnet ist.

Eine leichtere Zugänglichkeit der ortsfesten Tragbauteile wird ferner dadurch erreicht, dass auf der Zwischenplatte beidseitig Freiräume für die Oszillations-Bewegungen von blattfederförmigen Führungselementen angeordnet sind.

Letztendlich kann auch nach einer hohen Anzahl von Gießvorgängen die gesamte Anzahl von Bauteilen angebaut werden, indem die ortsfeste, lösbare Baugruppe mittels Bodenschrauben auf der ortsfesten Grundplatte befestigt ist.

Der Ausbau oder Wiedereinbau des Oszillationsantriebs, der Paare von Oszillationseinrichtungen umfassen kann, setzt eine Integration in den ortsfesten Bereich voraus und sieht vor, dass die Oszillationseinrichtung jeweils im Grenzbereich zwischen der ersten ausbaufähigen Baugruppe und der ortsfesten Baugruppe auf einer Flansch-platte aufgestützt ist.

Ein leichter, schneller und vollständiger Ausbau oder Einbau sieht vor, dass die zweite ausbaufähige Baugruppe zumindest eine Oszillationseinrichtung mit dem Kolben-Zylinder-Antrieb und Steuer- bzw. Schaltelemente umfasst.

Von den vom Ausbau oder Einbau bei Wartungsarbeiten an Bauteilen oder Baugruppe ausgenommenen Bereichen ist einer der Kühlbereich der Stranggießkokille, für den auf der Zwischenplatte ein ortsfester Aufbau mit Kühlwasseranschlüssen vorgesehen ist.

Bisherige Gestaltungen und Erfahrungen können im Kühlbereich der Stranggießkokille derart berücksichtigt werden, dass die Kühlwasseranschlüsse jeweils an eine Wasseranschlussplatte, die auf der Zwischenplatte befestigt ist, geführt sind.

Die Anzahl der auszubauenden Bauteile oder Baugruppen kann erforderlichenfalls dahingehend vergrößert werden, dass die ortsfeste Unterplatte und die Zwischen platte mit den Aufbauten eine ortsfeste, lösbare Baugruppe bilden, die mittels Transportösen abgehoben oder aufgesetzt wird.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt und werden nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:
1 eine perspektivische Darstellung einer Stranggießkokille mit beidseitig angeordneten Baugruppen für Führungselemente, Tragbauteile und Oszillationseinrichtungen,
2 eine perspektivische Darstellung der jeweils auf einer Stützseite für die Stranggießkokille vorgesehenen ortsfesten Baugruppe und ausbaufähige Baugruppen oder Bauteile,
3 eine ebene Darstellung auf die vordere Längsseite der Vorrichtung gemäß 2 mit einem Teilschnitt für die Oszilationseinrichtung und
4 eine perspektivische Darstellung des im Normalfall bei Wartung, Demontage und Montage ortsfest verbleibenden Teils der Vorrichtung.
Die Vorrichtung (1) für die Stützung und Oszillation einer Stranggießkokille 1 dient zum Stranggießen von flüssigem Metall, insbesondere von flüssigem Stahlwerkstoff, mit beidseitig zu einer Symmetrie-Ebene 2, in der die Mittellängsachse 3 des Gießstranges verläuft, angeordneten Führungselementen 4, die aus Exzentern, Lenkerhebeln, Federn jeder Art oder Blattfedern, wie gezeichnet, bestehen können. Die Führungselemente 4 sind an ortsfesten Tragbauteilen 5 angelenkt, wobei die Stranggießkokille 1 jeweils beidseitig auf solchen Führungselementen und pro Seite zumindest auf einer Oszillationseinrichtung 6 abgestützt ist. Die Oszillationseinrichtung 6 umfasst jeweils einen Kolben-Zylinder-Antrieb 6a (2), Steuer- und Schaltmittel, wie bspw. Ventile und einen Hydraulikkreis.
Gemäß den 1 bis 3 ist eine erste Baugruppe 7 aus den Führungselementen 4 und Tragbauteilen 5 gebildet. Eine zweite Baugruppe 8 besteht aus der Oszillati onseinrichtung 6. Eine Besonderheit bildet die Gestaltung, dass die zweite Baugruppe 8 durch einen seitlichen, quer zur Symmetrie-Ebene 2 verlaufenden Ausgang 9 (oder Eingang) unterhalb der Führungselemente 4 oder zwischen Führungselementen 4 ausgebaut oder eingebaut werden kann. Die zweite ausbaufähige Baugruppe 8 wird mit ihrem Zylinder in einer seitwärts gerichteten Führungsbahn 9a gefahren und kann in einer Ausbaustellung gewartet, bspw. der Zylinder oder der Kolben des Kolben-Zylinder-Antriebs 6a können gewechselt werden. Wesentlich ist noch, dass jede der beiden Baugruppen zeitlich und örtlich unabhängig voneinander demontiert und wieder montiert werden können. Die erste Baugruppe 7 braucht nicht entfernt zu werden. Umgekehrt kann der gesamte hydraulische Leitungskreis der zweiten Baugruppe 8 in der Vorrichtung verbleiben und braucht nicht geöffnet zu werden, wenn nur Wartungsarbeiten an der ersten Baugruppe 7 ausgeführt werden.
Gemäß 1 stützt sich die Stranggießkokille 1 mit Auslegern 10 auf die erste Baugruppe 7, wobei die Stranggießkokille 1 nicht auf einem Hubtisch sitzt, sondern über die Ausleger 10 unmittelbar auf den Führungselementen 4 aufliegt.
In 2 ist der nähere Aufbau der ersten Baugruppe 7 gezeigt. Die Führungselemente 4, die als Tragbauteile 5 wirken, sind im Ausführungsbeispiel als Blattfederpakete gewählt und mittig zwischen Lagerblöcken 11 und 12 (1) bzw. an Lagerblöcken 18 und 19, die durch Zusammenlegung einen Wandrahmen 20 bilden, gelagert. Als ausbaufähige Einheit oder Baugruppe 13 werden bei dieser ersten Baugruppe 7 die Tragbauteile 5 und die Führungselemente 4 dahingehend betrachtet, dass die parallel zur Symmetrie-Ebene 2 verlaufenden Lagerblöcke 18, 19 und damit der Wandrahmen 20 als oberes Stützlager und bei zwei Blattfederpaketen als Führungselemente 4 ein weiteres, unteres, jeweils mittig angeordnetes Stützlager bilden. Die jeweils äußeren Befestigungslager für die Führungselemente 4 sind an einer Deckplatte 21 mit einer Stützplatte 22 befestigt, auf denen auch über Führungsdorne 23 die Stranggießkokille 1 aufgenommen wird.
Die Lagerblöcke 18, 19, die jeweils zusammen den einteiligen Wandrahmen 20 bilden, sind auf einer Zwischenplatte 17 aufgestützt und befestigt. Der Wandrahmen 20 weist Ausnehmungen 20a als Zugang zur Kokillenschmalseite 1a auf.
Unterhalb der ersten Baugruppe 7, die die Deckplatte 21 und die Stützplatte 22 mit Führungsdornen 23 für die Stranggießkokille 1 umfasst, ist eine ortsfeste Baugruppe 24, bestehend aus einer Unterplatte 15, aus Stützwänden 16 und einer Zwischenplatte 17 gebildet, die auf einer am Stranggießgerüst ortsfesten, lösbaren Grundplatte 14 aufgestützt ist. Auf dieser ortsfesten Baugruppe 24, d.h. auf der Zwischenplatte 17, sind beidseitig Freiräume 25 für die Oszillationsbewegungen der blattförmigen Führungselemente 4 vorgesehen (vgl. die 2, 3 und 4).
Die ortsfeste Baugruppe 24 ist mittels Bodenschrauben 26 auf der ortsfesten Grundplatte 14 befestigt (4).
Im Ausführungsbeispiel (2 bis 4) ist die Oszillationseinrichtung 6 jeweils im Grenzbereich zwischen der ersten ausbaufähigen Baugruppe 7 und der ortsfesten Baugruppe 24 auf einer Flanschplatte 27 aufgestützt. Dadurch ist bei abgenommener ersten Baugruppe 7 die Zugänglichkeit zum Kolben-Zylinder-Antrieb 6a, den Steuer- und Schaltelementen 28 soweit erleichtert, dass ein Ausbau der zweiten ausbaufähigen Baugruppe 8 nicht immer erforderlich ist.
Gemäß 4 ist auf der Zwischenplatte 17 ein ortsfester Aufbau 29 mit Kühlwasseranschlüssen 30 und 31 vorgesehen. Die Kühlwasseranschlüsse 30, 31 sind jeweils an eine Wasseranschlussplatte 32 auf der Zwischenplatte 17 geführt. Der gesamte ortsfeste Aufbau 29 kann erforderlichenfalls mit der ortsfesten Unterplatte 15 und der Zwischenplatte 17 mit den Aufbauten 29 als Baugruppe gelöst und an Transportösen 33 per Kran abgehoben oder aufgesetzt werden.

1: Stranggießkokille
1a: Kokillenschmalseite
2: Symmetrie-Ebene
3: Mittellängsachse des Gießstrangs
4: Führungselemente
5: Tragbauteile
6: Oszillationseinrichtung
6a: Kolben-Zylinder-Antrieb
7: erste ausbaufähige Baugruppe
8: zweite ausbaufähige Baugruppe
9: Ausgang bzw. Eingang
9a: Führungsbahn
10: Ausleger
11: Lagerblock
12: Lagerblock
13: ausbaufähige Einheit
14: ortsfeste Grundplatte
15: Unterplatte
16: Stützwand
17: Zwischenplatte
18: Lagerblock
19: Lagerblock
20: Wandrahmen
20a: Ausnehmungen
21: Deckplatte
22: Stützplatte
23: Führungsdorn
24: ortsfeste Baugruppe
25: Freiraum
26: Bodenschraube
27: Flanschplatte
28: Steuer- und Schaltelemente
29: ortsfester Aufbau
30: Kühlwasseranschluss (Vorlauf)
31: Kühlwasseranschluss (Rücklauf)
32: Wasseranschlussplatte
33: Transportöse

Claims

Vorrichtung für die Stützung und Oszillation einer Stranggießkokille (1) zum Gießen von flüssigem Metall, insbesondere von flüssigem Stahlwerkstoff, mit beidseitig zu einer Symmetrie-Ebene (2), in der die Mittellängsachse (3) des Gießstranges verläuft, angeordnete Führungselemente (4), die an ortsfesten Tragbauteilen (5) gelagert sind, wobei die Stranggießkokille (1) jeweils beidseitig auf Führungselementen (4) und zumindest einer Oszillationseinrichtung (6) abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Baugruppe (7) aus Führungselementen (4) und Tragbauteilen (5) gebildet ist und eine zweite Baugruppe (8) aus der Oszillationseinrichtung (6) besteht, wobei die zweite Baugruppe (8) durch einen seitlichen, quer zur Symmetrie-Ebene (2) verlaufenden Ausgang (9) bzw. Eingang unterhalb der Führungselemente (4) oder zwischen Führungselementen (4) ausbaubar ist und wobei jede der beiden Baugruppen (7, 8) zeitlich und örtlich unabhängig von der jeweils anderen Baugruppe (7, 8) demontierbar oder wieder montierbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Baugruppe (7) mit Auslegern (10) einer selbsttragenden Stranggießkokille (1) über die Führungselemente (4) auf beabstandeten Lagerblöcken (11, 12) aufgestützt und befestigt ist.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei der ersten Baugruppe (7) die Tragbauteile (5) und die Führungselemente (4) derart zu einer ausbaufähigen Einheit (13/7) zusammengefasst sind, dass parallel zur Symmetrie-Ebene (2) angeordnete Lagerblöcke (18, 19) vorgesehen sind, an denen die Führungselemente (4) befestigt sind, die auch mit dem jeweiligen Ausleger (10) der selbsttragenden Stranggießkokille (1) in Verbindung stehen.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerblöcke (18, 19) jeweils zusammen einen einteiligen Wandrahmen (20) bilden, die paarweise jeweils auf einer Zwischenplatte (17) aufgestützt und befestigt sind.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandrahmen (20) Ausnehmungen (20a) für den Zugang zur Kokillenschmalseite (1a) aufweist.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Baugruppe (7) auch eine Deckplatte (21) und eine Stützplatte (22) mit Führungsdornen (23) für die Stranggießkokille (1) umfasst.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine ortsfeste Baugruppe (24) aus einer Unterplatte (15), aus mehreren Stützwänden (16) und einer Zwischenplatte (17) gebildet ist, die auf einer am Stranggießgerüst ortsfesten, lösbaren Grundplatte (14) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Zwischenplatte (17) beidseitig Freiräume (25) für die Oszillations-Bewegungen von blattfederförmigen Führungselementen (4) angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die ortsfeste, lösbare Baugruppe (24) mittels Bodenschrauben (26) auf der ortsfesten Grundplatte (14) befestigt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oszillationseinrichtung (6) jeweils im Grenzbereich zwischen der ersten ausbaufähigen Baugruppe (7) und der ortsfesten Baugruppe (24) auf einer Flanschplatte (27) aufgestützt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite ausbaufähige Baugruppe (8) zumindest eine Oszillationseinrichtung (6) mit dem Kolben-Zylinder-Antrieb (6a) und Steuer- bzw. Schaltelemente (28) umfasst.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Zwischenplatte (17) ein ortsfester Aufbau (29) mit Kühlwasseranschlüssen (30, 31) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlwasseranschlüsse (30, 31) jeweils an eine Wasseranschlussplatte (32), die auf der Zwischenplatte (17) befestigt ist, geführt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die ortsfeste Unterplatte (15) und die Zwischenplatte (17) mit den Aufbauten (29) eine ortsfeste, lösbare Baugruppe bilden, die mittels Transportösen (33) abgehoben oder aufgesetzt wird.