DE102017221093A1

DE102017221093A1 - Caster casting machine and method for producing a cast metal from liquid metal

Info

Publication number: DE102017221093A1
Application number: DE102017221093.1A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Böcking; Guido Fick
Original assignee: SMS Group GmbH
Current assignee: SMS Group GmbH
Priority date: 2016-11-30
Filing date: 2017-11-24
Publication date: 2018-05-30
Also published as: EP3548203A1; EP3548203B1; WO2018099828A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Raupengießmaschine (10) und ein Verfahren zum Herstellen eines Gießguts (11) aus flüssigem Metall. Hierbei wird das flüssige Metall in eine sich bewegende Gießform (18) vergossen, die zwischen Kühlblöcken (16), die an entlang von jeweils zwei gegenüberliegend angeordneten endlosen Umlaufbahnen (U) in einer Transportrichtung (T) bewegten Tragelementen (14) angebracht sind, gebildet ist, wobei mit den entlang der Umlaufbahnen (U) bewegten Tragelementen (14) eine obere Raupe (14.1) und eine untere Raupe (14.2) gebildet werden. Die Neigung entweder einer aus der oberen und unteren Raupe (14.1, 14.2) gebildeten Einheit, oder zumindest einer der beiden Raupen (14.1, 14.2) relativ zu der jeweils anderen Raupe, kann durch eine Betätigung zumindest eines Aktuators eingestellt bzw. verändert werden.The invention relates to a caster casting machine (10) and a method for producing a cast metal (11) from liquid metal. In this case, the liquid metal is poured into a moving casting mold (18) which is formed between cooling blocks (16), which are mounted on support elements (14) moved along two opposite endless circulation paths (U) in a transport direction (T) is, with the along the orbits (U) moving support elements (14) an upper bead (14.1) and a lower bead (14.2) are formed. The inclination of either one of the upper and lower beads (14.1, 14.2) formed unit, or at least one of the two beads (14.1, 14.2) relative to the respective other bead can be adjusted or changed by an actuation of at least one actuator.

Description

Die Erfindung betrifft eine Raupengießmaschine zum Herstellen eines Gießguts aus flüssigem Metall nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 und von Anspruch 2, als auch ein entsprechendes Verfahren nach dem Oberbegriff von Anspruch 11 und von Anspruch 12.The invention relates to a caster casting machine for producing a cast metal from liquid metal according to the preamble of claim 1 and of claim 2, as well as a corresponding method according to the preamble of claim 11 and of claim 12.

Nach dem Stand der Technik sind insbesondere zur Herstellung von Aluminiumlegierungen Horizontal-Blockgießmaschinen bekannt, die nach Art einer umlaufenden Raupengießmaschine funktionieren. Eine solche Gießmaschine ist z.B. aus EP 1 704 005 B1 oder WO 95/27145 bekannt. Hierbei bilden die Kühlelemente der Gießmaschine auf den geraden Abschnitten bzw. Trums von gegenüberliegend zueinander angeordneten Gießraupen die Wand einer sich bewegenden Gießform. Die Gießraupen bestehen jeweils aus einer Vielzahl von endlos miteinander verbundenen Kühlblöcken, die entlang der Umlaufbahnen der Raupen transportiert werden. Zu diesem Zweck sind die Kühlblöcke auf Tragelementen montiert, welche auf Ketten aufgesetzt werden und somit wie Glieder einer Kette gelenkig miteinander verbunden sind.According to the state of the art, horizontal block casting machines are known, in particular for the production of aluminum alloys, which function in the manner of a revolving caster casting machine. Such a casting machine is eg off EP 1 704 005 B1 or WO 95/27145 known. In this case, the cooling elements of the casting machine form the wall of a moving casting mold on the straight sections or strands of casting caterpillars arranged opposite one another. The casting caterpillars each consist of a plurality of endlessly interconnected cooling blocks, which are transported along the orbits of the caterpillars. For this purpose, the cooling blocks are mounted on supporting elements, which are placed on chains and thus articulated as members of a chain.

Bei einer herkömmlichen Horizontal-Blockgießmaschine kann die Neigung einer Einheit bestehend aus der oberen und unteren Gießraupe relativ zur Horizontalen eingestellt bzw. verändert werden. Hierzu umfasst diese Blockgießmaschine eine Spindelhubvorrichtung, die mit den vier Eckbereichen der Blockgießmaschine in Wirkverbindung steht. Zur Ausrichtung der aus den Gießraupen gebildeten Einheit sind beim Einsatz der Spindelhubvorrichtung Messdosen und Messuhren installiert. Nachteilig hierbei ist, dass die Stellmotoren bzw. Aktuatoren der Spindelhubvorrichtung nicht synchronisiert sind, dass definierte Positionen für die Gießraupen nicht wiederholt angefahren werden können, dass keine aktive Gießspaltbeeinflussung möglich ist, und dass lange Rüstzeiten erforderlich sind, um die aus den Gießraupen gebildete Einheit auf einen neuen Betriebszustand einzustellen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass eine Lage der Gießraupen relativ zueinander nicht exakt angesteuert werden kann, wobei eine Automatisierung mittels eines Steuer-/Regelkonzepts ebenfalls nicht gegeben ist.In a conventional horizontal block caster, the inclination of a unit consisting of the upper and lower caterpillars relative to the horizontal can be adjusted. For this purpose, this block casting machine comprises a spindle lifting device, which is in operative connection with the four corner regions of the block casting machine. To align the unit formed from the casting caterpillars, metering boxes and gauges are installed when using the Spindelhubvorrichtung. The disadvantage here is that the servomotors or actuators of the screw jack are not synchronized that defined positions for the caterpillars can not be approached repeatedly, that no active Gießspaltbeeinflussung is possible, and that long set-up times are required to the unit formed from the caterpillars on to set a new operating state. A further disadvantage is that a position of the casting caterpillars relative to each other can not be precisely controlled, wherein automation by means of a control / regulating concept is likewise not given.

Entsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Raupengießmaschine und ein entsprechendes Verfahren zum Herstellen eines Gießguts aus flüssigem Metall hinsichtlich einer Variabilität des Herstellungsprozesses zu optimieren.Accordingly, the invention has for its object to optimize a caster casting machine and a corresponding method for producing a casting of liquid metal in terms of variability of the manufacturing process.

Diese Aufgabe wird durch eine Raupengießmaschine mit den in Anspruch 1 bzw. in Anspruch 2 angegebenen Merkmalen, und durch ein Verfahren gemäß Anspruch 11 und Anspruch 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.This object is achieved by a caster casting machine having the features specified in claim 1 or in claim 2, and by a method according to claim 11 and claim 12. Advantageous developments of the invention are defined in the dependent claims.

Eine Raupengießmaschine nach der vorliegenden Erfindung dient dem Zweck, aus einem flüssigen Metall ein Gießgut herzustellen. Hierzu umfasst die Raupengießmaschine eine erste Führungsschiene und eine zweite Führungsschiene, wobei mit den Führungsschienen zwei gegenüberliegend angeordnete endlose Umlaufbahnen gebildet werden, und eine Mehrzahl von Tragelementen mit daran angebrachten Kühlblöcken, wobei die Tragelemente entlang der Umlaufbahnen in einer Transportrichtung beweglich geführt sind, derart, dass sie pro Umlaufbahn jeweils eine durchgehende Kette von Tragelementen und dadurch eine obere Raupe und eine untere Raupe bilden, wobei zwischen den Kühlblöcken, die in geraden Abschnitten der oberen bzw. unteren Raupe in Gegenüberstellung gelangen, eine sich bewegende Gießform für das Gießgut ausgebildet wird. Die Führungsschienen für die obere und untere Raupe sind an einer gemeinsamen Rahmeneinrichtung angebracht, die an einem Maschinengestell beweglich gelagert ist und durch zumindest einen Aktuator relativ zu Maschinengestell verstellt werden können, mit der Folge, dass dadurch eine gemeinsame Neigung der beiden Raupen relativ zur Horizontalen eingestellt werden kann. Die Lagerung der Rahmeneinrichtung an dem Maschinengestell kann drehbar ausgestaltet sein, so dass eine Einstellung der Neigung der beiden Raupen durch ein Verschwenken der Rahmeneinrichtung bezüglich des Maschinengestells erfolgen kann.A caster casting machine according to the present invention serves the purpose of producing a foundry from a liquid metal. For this purpose, the caster casting machine comprises a first guide rail and a second guide rail, wherein the guide rails two oppositely arranged endless orbits are formed, and a plurality of support elements with attached cooling blocks, wherein the support elements are guided along the orbits in a transport direction such that they each form a continuous chain of support elements per orbit and thereby an upper bead and a lower bead, wherein between the cooling blocks, which come in straight sections of the upper and lower bead in juxtaposition, a moving mold is formed for the foundry. The guide rails for the upper and lower caterpillar are mounted on a common frame means, which is movably mounted on a machine frame and can be adjusted by at least one actuator relative to the machine frame, with the result that thereby set a common inclination of the two caterpillars relative to the horizontal can be. The storage of the frame device on the machine frame can be designed to be rotatable, so that adjustment of the inclination of the two beads by pivoting the frame means relative to the machine frame can be done.

Eine alternative Ausführungsform der erfindungsgemäßen Raupengießmaschine, der eine eigenständige Bedeutung zukommt, umfasst eine erste Führungsschiene und eine zweite Führungsschiene, wobei mit den Führungsschienen zwei gegenüberliegend angeordnete endlose Umlaufbahnen gebildet werden, und eine Mehrzahl von Tragelementen mit daran angebrachten Kühlblöcken, wobei die Tragelemente entlang der Umlaufbahnen in einer Transportrichtung beweglich geführt sind, derart, dass sie pro Umlaufbahn jeweils eine durchgehende Kette von Tragelementen und dadurch eine obere Raupe und eine untere Raupe bilden. Zwischen den Kühlblöcken, die in geraden Abschnitten der oberen bzw. unteren Raupe in Gegenüberstellung gelangen, bildet sich eine bewegte Gießform für das Gießgut aus. Eine Führungsschiene, die entweder der oberen Raupe oder der unteren Raupe zugeordnet ist, ist an einer Rahmeneinrichtung angebracht, die durch zumindest einen Aktuator in ihrer Position relativ zu der jeweils anderen Raupe verändert werden kann. Dies bedeutet, dass entweder die obere Raupe oder die untere Raupe in ihrer Position bzw. Neigung relativ zu der jeweils anderen Raupe verstellt werden kann.An alternative embodiment of the crawler molding machine according to the invention, which has an independent meaning, comprises a first guide rail and a second guide rail, wherein the guide rails form two oppositely disposed endless orbits, and a plurality of support elements with cooling blocks mounted thereon, wherein the support elements along the orbits are movably guided in a transport direction, such that they each form a continuous chain of support elements per orbit and thereby an upper bead and a lower bead. Between the cooling blocks, which come in straight sections of the upper and lower caterpillar in opposition, forms a moving mold for the foundry. A guide rail, which is assigned to either the upper bead or the lower bead, is mounted on a frame means which can be changed by at least one actuator in position relative to the respective other bead. This means that either the upper bead or the lower bead can be adjusted in position or inclination relative to the respective other bead.

In gleicher Weise sieht die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren zum Herstellen eines Gießguts aus flüssigem Metall. Hierbei wird das flüssige Metall in eine sich bewegende Gießform vergossen, die zwischen Kühlblöcken, die an entlang von jeweils zwei gegenüberliegend angeordneten endlosen Umlaufbahnen in einer Transportrichtung bewegten Tragelementen angebracht sind, gebildet ist. Gemäß einer Variante dieses Verfahrens ist vorgesehen, dass die Neigung einer Einheit gebildet aus der oberen und unteren Raupe relativ zur Horizontalen insbesondere beim Angießen eingestellt wird, indem zumindest ein Aktuator, der mit der aus der oberen und unteren Raupe gebildeten Einheit wirkverbunden ist, angesteuert wird. Nach einer alternativen Variante des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Neigung entweder der oberen oder der unteren Raupe in Richtung ihre Längsachse relativ zu der jeweils anderen Raupe verändert wird, indem zumindest ein Aktuator, der mit einer Rahmeneinrichtung, an der eine für diese Raupe eine endlose Umlaufbahn bildende Führungsschiene angebracht ist, wirkverbunden ist, angesteuert wird. In the same way, the present invention also provides a method for producing a casting of liquid metal. In this case, the liquid metal is poured into a moving mold, which is formed between cooling blocks, which are mounted on each of two oppositely arranged endless orbits in a transport direction moving support elements. According to a variant of this method, it is provided that the inclination of a unit formed from the upper and lower bead relative to the horizontal is set in particular during casting by at least one actuator which is operatively connected to the unit formed from the upper and lower bead, is controlled , According to an alternative variant of the method, it is provided that the inclination of either the upper or the lower bead is changed in the direction of its longitudinal axis relative to the respective other bead, by at least one actuator provided with a frame means on which one for this bead an endless Orbit forming guide rail is mounted, operatively connected, is driven.

Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist die Transportrichtung, in der die Tragelemente mit den daran angebrachten Kühlblöcken entlang der jeweiligen Führungsschienen und der hierdurch ausgebildeten Umlaufbahnen bewegt werden, gleichbedeutend mit der Gießrichtung, in der das flüssige Metall in die sich bewegende Gießform, die zwischen den Kühlblöcken in den geraden Abschnitten der gegenüberliegenden horizontalen Umlaufbahnen gebildet wird, vergossen wird.For the purposes of the present invention, the transport direction in which the support elements are moved with the cooling blocks attached thereto along the respective guide rails and the orbits formed thereby, is equivalent to the casting direction in which the liquid metal in the moving mold, between the cooling blocks is formed in the straight sections of the opposite horizontal orbits, is shed.

Die genannte Verstellung der aus den Raupen gebildeten Einheit oder zumindest einer Raupe relativ zur jeweils anderen Raupe bezüglich ihrer Neigung wird durch die Ansteuerung zumindest eines Aktuators erreicht, der mit einer Rahmeneinrichtung, an der die den Raupen zugeordneten Führungsschienen angebracht sind, wirkverbunden ist.Said adjustment of the unit formed from the beads or at least one bead relative to the other bead with respect to their inclination is achieved by the control of at least one actuator, which is operatively connected to a frame means on which the guide rails associated with the beads are operatively connected.

Der Erfindung liegt die wesentliche Erkenntnis zugrunde, dass durch eine Ansteuerung des zumindest einen Aktuators eine reproduzierbare Einstellung für die Raupengießmaschine möglich ist, nämlich hinsichtlich der Neigung entweder der aus der oberen und unteren Raupe gebildeten Einheit relativ zur Horizontalen, oder einer Raupe relativ zur jeweils anderen Raupe. Eine Verstellung bzw. Veränderung der Neigung der kompletten Einheit gebildet aus der oberen und unteren Raupe in ihrer Neigung relativ zur Horizontalen kann insbesondere beim Angießen, d.h. beim Beginn eines Gießprozesses, erfolgen. Hierdurch kann die Strömungsgeschwindigkeit des flüssigen Metalls innerhalb der Gießform reguliert werden. Beispielsweise kann durch ein Anheben des hinteren Bereichs der beiden Raupen, d.h. im Auslaufbereich der Gießform, erreicht werden, dass für die sich bewegende Gießform in bzw. entlang der Transportrichtung eine größere „Steigung“ entsteht, weil der Auslaufbereich der Gießform höher angeordnet ist als deren Einlaufbereich. Alternativ hierzu kann zu Beginn des Gießvorgangs vorgesehen sein, den Auslaufbereich der Gießform nach unten zu schwenken, so dass die Schwerkraft dazu beiträgt, das flüssige Gießgut in die Gießmaschine bzw. deren sich bewegende Gießform zu bringen Hierdurch kann der Wärmeübergang vom Gießgut zur Kokille, d.h. zu den Kühlblöcken und somit die Temperaturführung des Gießguts bzw. eines daraus erzeugten Bands beeinflusst werden. Eine solche Veränderung der Neigung der Einheit gebildet aus der oberen und unteren Raupe kann auch automatisiert während des Gießprozesses erfolgen.The invention is based on the essential knowledge that by controlling the at least one actuator, a reproducible setting for the caster casting machine is possible, namely with respect to the inclination of either the unit formed from the upper and lower bead relative to the horizontal, or a bead relative to the other Caterpillar. An adjustment or change in the inclination of the complete unit formed from the upper and lower caterpillar in their inclination relative to the horizontal can in particular during casting, i. at the beginning of a casting process, done. As a result, the flow rate of the liquid metal within the mold can be regulated. For example, by raising the rear of the two beads, i. be achieved in the outlet region of the mold, that for the moving mold in or along the transport direction, a larger "pitch" arises because the outlet region of the mold is located higher than the inlet region. Alternatively, it may be provided at the beginning of the casting process, to pivot down the outlet region of the mold, so that the gravity helps to bring the liquid foundry in the casting machine or its moving mold thereby the heat transfer from the casting to the mold, i. be influenced to the cooling blocks and thus the temperature control of the cast or a band produced therefrom. Such a change in the inclination of the unit formed from the upper and lower bead can also be done automatically during the casting process.

Ergänzend und/oder alternativ kann vorgesehen sein, dass die Neigung nur einer Raupe relativ zur jeweils anderen Raupe veränderlich ist bzw. verstellt wird. Hierdurch kann entweder eine exakte Planparallelität der beiden Raupen an ihren gegenüberliegenden Trums erreicht werden, oder auch ein gezielt keilförmiges Gussbandprofil eingestellt werden.In addition and / or alternatively it can be provided that the inclination of only one bead relative to the other bead is variable or is adjusted. As a result, either an exact plane parallelism of the two beads can be achieved at their opposite strand, or even a targeted wedge-shaped cast strip profile can be adjusted.

Die vorstehend genannten Möglichkeiten, entweder die Neigung einer aus den beiden Raupen gebildeten Einheit relativ gegenüber der Horizontalen und/oder die Neigung einer der beiden Raupen relativ zur jeweils anderen Raupe gezielt zu verändern, verbessert die Einstellbarkeit des Gießspalts bzw. der zwischen den beiden Raupen bewegten Gießform. In Folge dessen wird das Gussprofil optimiert und eine Reproduzierbarkeit der Qualität (Profil) des Gießguts erreicht. Des Weiteren wird durch eine Automatisierung der genannten Verstell-Funktionen eine Verkürzung der Rüstzeiten erreicht und eine Handhabung der Anlage erleichtert.The abovementioned possibilities of selectively changing either the inclination of a unit formed from the two beads relative to the horizontal and / or the inclination of one of the two beads relative to the respective other bead improves the adjustability of the casting gap or that moved between the two beads mold. As a result, the cast profile is optimized and a reproducibility of the quality (profile) of the cast material is achieved. Furthermore, a shortening of set-up times is achieved by automation of said adjustment functions and facilitates handling of the system.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist eine Steuerungseinrichtung vorgesehen, mittels welcher der zumindest eine Aktuator angesteuert werden kann. Eine Betätigung dieses Aktuators kann elektromotorisch, pneumatisch oder hydraulisch erfolgen.In an advantageous embodiment of the invention, a control device is provided, by means of which the at least one actuator can be controlled. An actuation of this actuator can be carried out by an electric motor, pneumatically or hydraulically.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann der zumindest eine Aktuator mittels der Steuerungseinrichtung in Abhängigkeit von zumindest einer vorbestimmten Prozessgröße positionsgeregelt werden. Diese vorbestimmte Prozessgröße kann gewählt sein aus der Gruppe gebildet aus insbesondere der Produkttemperatur, dem Verschleiß beteiligter Maschinenkomponenten, der Sorte des vergossenen Metalls, einer Umlaufgeschwindigkeit der Raupen, der gewählten Gießdicke und/oder der Gießbreite des Gießguts. In an advantageous development of the invention, the at least one actuator can be position-controlled by means of the control device as a function of at least one predetermined process variable. This predetermined process variable may be selected from the group formed in particular of the product temperature, the wear involved machine components, the type of the cast metal, a rotational speed of the beads, the selected casting thickness and / or the casting width of the casting.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann der zumindest eine Aktuator mittels der Steuerungseinrichtung in Abhängigkeit von zumindest einer vorbestimmten Prozessgröße kraftgeregelt sein. Hierbei ist diese Prozessgröße gewählt aus der Gruppe gebildet aus insbesondere der vergossenen Metallsorte und/oder einer Kontaktkraft der oberen Raupe zu einer seitlichen Führungseinrichtung.In an advantageous development of the invention, the at least one actuator can be force-controlled by means of the control device as a function of at least one predetermined process variable. Here, this process variable is selected from the group formed in particular of the cast metal grade and / or a contact force of the upper bead to a lateral guide device.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass in der Steuerungseinrichtung, mittels welcher der zumindest eine Aktuator angesteuert wird, ein Modell hinterlegt ist. Auf Grundlage dieses Modells ist eine Automatisierung für die Ansteuerung des zumindest einen Aktuators auch während des Gießprozesses möglich, um damit die Neigung entweder von einer Raupe relativ zur jeweils anderen Raupe, oder aber der aus beiden Raupen gebildeten Einheit zu verändern. Beispielsweise kann auf Grundlage eines hinterlegten Modells eine elektrisch synchronisierte Einstellung der Raupe(n) erfolgen, wodurch es möglich ist, eine Raupe in jedweder Richtung gezielt anzustellen und eine hierfür definierte Position einfacher anzufahren.In an advantageous embodiment of the invention can be provided that in the control device, by means of which the at least one actuator is driven, a model is deposited. On the basis of this model, an automation for the control of the at least one actuator is also possible during the casting process in order to change the inclination of either one bead relative to the other bead, or the unit formed from two beads. For example, based on a stored model, an electrically synchronized adjustment of the bead (s) take place, whereby it is possible to target a bead in any direction and to approach a position defined for this purpose more easily.

Nachstehend ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand einer schematisch vereinfachten Zeichnung im Detail beschrieben.Hereinafter, a preferred embodiment of the invention with reference to a schematically simplified drawing is described in detail.

Es zeigen:

1 eine Seitenansicht von zwei Führungsschienen, mit denen zwei gegenüberliegend angeordnete endlose Umlaufbahnen für eine erfindungsgemäße Raupengießmaschine gebildet werden,
2 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Raupengießmaschine, deren endlose Umlaufbahnen durch die Führungsschienen von 1 gebildet sind,
3 eine Seitenansicht einer oberen und unteren Raupe der Raupengießmaschine von 2, und
4 eine Seitenansicht einer oberen und unteren Raupe der Raupengießmaschine von 2 nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Show it:

1 a side view of two guide rails, with which two oppositely arranged endless orbits are formed for a crawler molding machine according to the invention,
2 a side view of a crawler molding machine according to the invention, whose endless orbits through the guide rails of 1 are formed,
3 a side view of an upper and lower bead of the caster of 2 , and
4 a side view of an upper and lower bead of the caster of 2 according to a further embodiment of the invention.

Nachstehend sind unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 bevorzugte Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Raupengießmaschine 10 und deren Komponenten erläutert, die zum Herstellen eines Gießguts 11 (vgl. 2) aus flüssigem Metall, insbesondere aus Aluminium, dient. Gleiche Merkmale in der Zeichnung sind jeweils mit gleichen Bezugszeichen versehen. An dieser Stelle wird gesondert darauf hingewiesen, dass die Zeichnung lediglich vereinfacht und insbesondere ohne Maßstab dargestellt ist.Below are with reference to the 1 to 4 preferred embodiments of a caster casting machine according to the invention 10 and explains their components that for producing a cast 11 (see. 2 ) of liquid metal, in particular of aluminum, is used. Identical features in the drawing are each provided with the same reference numerals. At this point, it should be noted separately that the drawing is merely simplified and shown in particular without scale.

Ausweislich der Seitenansicht von 1 umfasst die Raupengießmaschine 10 eine obere erste Führungsschiene 12.1 und eine untere zweite Führungsschiene 12.2. Mit diesen Führungsschienen 12.1, 12.2 werden zwei gegenüberliegend angeordnete endlose horizontale Umlaufbahnen U für die Raupengießmaschine 10 gebildet. Hierbei sind entlang jeder Führungsschiene 12 jeweils eine Mehrzahl von Tragelementen 14 mit daran angebrachten Kühlblöcken 16 geführt, derart, dass sich eine durchgehende Kette von Tragelementen 14 bildet, die in einer Transportrichtung T entlang der Führungsschienen 16 bewegt bzw. transportiert wird. Zur Veranschaulichung der Funktionsweise der vorliegenden Erfindung sind in der 1 an den beiden Führungsschienen 12 jeweils nur zwei Tragelemente 14 mit daran angebrachten Kühlblöcken 16 gezeigt.Proof of the side view of 1 includes the caster casting machine 10 an upper first guide rail 12.1 and a lower second guide rail 12.2. With these guide rails 12.1 . 12.2 become two oppositely arranged endless horizontal orbits U formed for the crawler 10. Here are along each guide rail 12 in each case a plurality of support elements 14 with cooling blocks attached 16 guided, such that a continuous chain of support elements 14 forms in a transport direction T along the guide rails 16 is moved or transported. To illustrate the operation of the present invention are in the 1 on the two guide rails 12 only two support elements 14 with attached cooling blocks 16 shown.

1 verdeutlicht, dass zwischen den Kühlblöcken 16, die in den geraden Abschnitten der durch die Führungsschienen 12 gebildeten Umlaufbahnen U in Gegenüberstellung gelangen, eine Gießform 18 ausgebildet wird. In Anbetracht der Transportrichtung T der Tragelemente 14 entlang der Führungsschienen 12 handelt es sich bei dieser Gießform 15 um eine sich in der Transportrichtung T bewegende Gießform. 1 illustrates that between the cooling blocks 16 running in the straight sections through the guide rails 12 formed orbits U get in opposition, a casting mold 18 is trained. In view of the transport direction T the support elements 14 along the guide rails 12 it is in this mold 15 is a in the transport direction T moving mold.

2 zeigt eine vereinfachte Seitenansicht der erfindungsgemäßen Raupengießmaschine 10, bei der die Führungsschienen 12.1, 12.2 von 1 eingesetzt werden. Die Raupengießmaschine 10 umfasst eine obere Raupe 14.1 und eine untere Raupe 14.2, die - wie vorstehend bereits erläutert - jeweils aus einer Mehrzahl von Tragelementen 14 und daran befestigten Kühlblöcken 16 gebildet sind, die entlang der durch die Führungsschienen 14 gebildeten Umlaufbahnen U in der Transportrichtung T bewegt werden. Der Antrieb der Raupen 14.1, 14.2 erfolgt jeweils über Antriebsräder 13, die eine Bewegung der Tragelemente 14 und der daran befestigten Kühlblöcke 16 um die Umlaufbahnen U sicherstellen. Mittels einer Gießdüse 19, die länglich ausgebildet ist und mit ihrem vorderen Ende in die Gießform 18 hineinragt, wird flüssiges Metall (z.B. Aluminium, oder eine Aluminium-Legierung) aus einem Behälter 20 in die bewegte Gießform 18 hinein vergossen. Durch Erstarren des Metalls innerhalb der Gießform 18 wird ein Gießgut 11 erzeugt, das - im rechten Bildbereich von 2 angedeutet - stromabwärts der Raupen 14.1, 14.2 aus dem Gießspalt 18 austritt und dann einer (nicht gezeigten) Bearbeitung zugeführt wird. 2 shows a simplified side view of the crawler casting machine according to the invention 10 in which the guide rails 12.1 . 12.2 from 1 be used. The caster casting machine 10 includes an upper bead 14.1 and a lower caterpillar 14.2 , which - as already explained above - each of a plurality of support elements 14 and attached cooling blocks 16 are formed along the through the guide rails 14 formed orbits U in the transport direction T to be moved. The drive of the caterpillars 14.1 . 14.2 takes place via drive wheels 13 that a movement of the supporting elements 14 and the cooling blocks attached thereto 16 around the orbits U to ensure. By means of a pouring nozzle 19 , which is elongated and with its front end in the mold 18 protrudes, liquid metal (eg aluminum, or an aluminum alloy) from a container 20 into the moving mold 18 shed into it. By solidification of the metal within the mold 18 becomes a cast 11 generated, the - in the right screen of 2 indicated - downstream of the caterpillars 14.1 . 14.2 from the casting gap 18 exit and then a (not shown) processing is supplied.

Eine Kühlung der Kühlblöcke 16 während des Gießprozesses ist durch (nicht gezeigte) Kühleinrichtungen gewährleistet. Mittels dieser Kühleinrichtungen kann ein Kühlmedium auf die jeweiligen Kühlblöcke ausgebracht bzw. gespritzt werden.A cooling of the cooling blocks 16 during the casting process is ensured by (not shown) cooling means. By means of these cooling devices, a cooling medium can be applied or sprayed onto the respective cooling blocks.

Die 3 zeigt eine prinzipiell vereinfachte Seitenansicht der beiden Raupen 14.1, 14.2 von 2. Hierin ist die Transportrichtung T - in der Zeichnungsebene gesehen - von links nach rechts angedeutet, wobei ein Einlaufbereich der sich bewegenden Gießform 18 mit „E“, und ein Auslaufbereich der Gießform 18 mit „A“ symbolisiert sind. The 3 shows a simplified principle side view of the two caterpillars 14.1 , 14.2 from 2 , This is the transport direction T - Seen in the plane of the drawing - indicated from left to right, with an inlet region of the moving mold 18 with "E", and a discharge area of the mold 18 are symbolized with "A".

In der 3 ist ein Aktuator 26 (im Bildbereich oben rechts) prinzipiell vereinfacht gezeigt. Ein solcher Aktuator 26 dient zur Verstellung der Neigung entweder einer Raupe 14.1, 14.2 relativ zur jeweils anderen Raupe, oder der Neigung einer durch die beiden Raupen 14.1, 14.2 gebildeten Einheit relativ zur Horizontalen. Der Aktuator 26 umfasst ein Stellglied 27, das mit einer Rahmeneinrichtung 22 verbunden ist und insoweit damit in Wirkverbindung steht. An der Rahmeneinrichtung 22 (in 3 nur symbolisch angedeutet) sind Führungsschienen 12.1, 12.2 für die obere Raupe 14.1 bzw. untere Raupe 14.2 angebracht (vgl. 1, 2). Zur Ansteuerung des Aktuators 26 umfasst die Raupengießmaschine 10 eine Steuerungseinrichtung 28, die in 2 vereinfacht durch ein Rechteck symbolisiert ist. Somit kann bei einer Betätigung des Aktuators 26 eine Position bzw. Lage der Rahmeneinrichtung 22, und damit auch einer daran angebrachten Führungsschiene bzw. der oberen Raupe 14.1 und/oder der unteren Raupe 14.2 verändert werden.In the 3 is an actuator 26 (in the image area top right) shown in principle simplified. Such an actuator 26 used to adjust the inclination of either a caterpillar 14.1 . 14.2 relative to the other caterpillar, or the inclination of the two caterpillars 14.1 . 14.2 formed unit relative to the horizontal. The actuator 26 includes an actuator 27 that with a framing device 22 is connected and insofar is in operative connection with it. At the frame facility 22 (in 3 only symbolically indicated) are guide rails 12.1 . 12.2 for the upper caterpillar 14.1 or lower caterpillar 14.2 attached (see. 1 . 2 ). For controlling the actuator 26 includes the caster casting machine 10 a control device 28 , in the 2 simplified symbolized by a rectangle. Thus, upon actuation of the actuator 26, a position of the frame means 22 , And thus also attached to a guide rail or the upper caterpillar 14.1 and / or the lower caterpillar 14.2 to be changed.

Bei der Ausführungsform von 3 können insgesamt vier Aktuatoren 26 vorgesehen sein, die mit der Rahmeneinrichtung 22, an der z.B. die Führungsschiene 12.1 für die obere Raupe 14.1 angebracht ist, wirkverbunden sind. Hierbei können die Aktuatoren 26 an einem (in 3 nicht gezeigten) Maschinengestell oder dergleichen befestigt sein. In der 3 sind neben dem Aktuator 26, der im Bildbereich oben rechts durch ein Rechteck gezeigt ist, die übrigen drei Aktuatoren vereinfacht nur durch ein „X“ symbolisiert, wobei diese Aktuatoren in gleicher Weise mit ihrem Stellglied 27 mit der Rahmeneinrichtung 22, die der oberen Raupe 14.1 zugeordnet ist, wirkverbunden sind. Die Führungsschiene 12.2 für die untere Raupe 14.1 kann feststehend an einem (nicht gezeigten) Maschinenrahmen befestigt sein.In the embodiment of 3 can have a total of four actuators 26 be provided with the frame device 22 , on the eg the guide rail 12.1 for the upper caterpillar 14.1 is attached, are operatively connected. Here, the actuators 26 at one (in 3 not shown) machine frame or the like may be attached. In the 3 are next to the actuator 26 , which is shown in the image area top right by a rectangle, the remaining three actuators simplified symbolized only by an "X", these actuators in the same way with their actuator 27 with the frame means 22, that of the upper bead 14.1 is assigned, are operatively connected. The guide rail 12.2 for the lower caterpillar 14.1 may be fixedly secured to a machine frame (not shown).

Unter Bezugnahme auf die Transportrichtung T (in der 3 von links nach rechts gezeigt, wie erläutert) sind von den insgesamt vier Aktuatoren 26 zwei dieser Aktuatoren im Einlaufbereich E der Gießform 18 (im Bildbereich links) angeordnet und dort mit der Rahmeneinrichtung 22 wirkverbunden, wobei die beiden anderen Aktuatoren 26 im Auslaufbereich A der Gießform 18 (im Bildbereich rechts) mit der Rahmeneinrichtung 22 wirkverbunden sind. Mittels einer Ansteuerung dieser Aktuatoren 26 durch die Steuerungseinrichtung 28 kann eine Position der oberen Raupe 14.1 relativ zur unteren Raupe 14.2 in jeder Richtung gezielt verändert bzw. eingestellt werden, z.B. zur Erzielung einer exakten Planparallelität der oberen Raupe 14.1 relativ zur unteren Raupe 14.2, oder zur Einstellung eines keilförmigen Gussbandprofils zwischen diesen beiden Raupen 14.1, 14.2. With reference to the transport direction T (in the 3 shown from left to right, as explained) are of the four actuators in total 26 two of these actuators in the inlet area e the mold 18 (in the image area on the left) and there with the frame device 22 operatively connected, with the other two actuators 26 in the outlet area A the mold 18 (in the picture area on the right) with the frame device 22 are actively connected. By means of a control of these actuators 26 by the control device 28 can be a position of the top caterpillar 14.1 relative to the lower caterpillar 14.2 be selectively changed or adjusted in each direction, for example, to achieve an exact parallelism of the upper caterpillar 14.1 relative to the lower caterpillar 14.2 , or for setting a wedge-shaped Gussbandprofils between these two caterpillars 14.1 . 14.2 ,

Abweichend von der Darstellung gemäß 3 ist es auch möglich, eine Anzahl von Aktuatoren 26 vorzusehen, die größer oder kleiner vier beträgt.Deviating from the illustration according to 3 It is also possible to have a number of actuators 26 be greater than or less than four.

In der 4 ist eine weitere Ausführungsform der Raupengießmaschine 10 gezeigt. Hierbei sind die Führungsschienen 12.1, 12.2 für die obere und untere Raupe 14.1, 14.2 an einer gemeinsamen Rahmeneinrichtung 22 angebracht, wobei diese Rahmeneinrichtung 22 über ein Drehgelenk 23 an einem Maschinengestell 24 drehbar gelagert ist. Zumindest ein Aktuator 26 ist mit seinem Stellglied 27 mit der Rahmeneinrichtung 22 wirkverbunden. In Folge dessen kann eine Position der Rahmeneinrichtung 22, und damit auch einer Einheit gebildet aus den beiden Raupen 14.1, 14.2, bei einer Betätigung des Aktuators 26 verstellt werden, z.B. hinsichtlich einer Neigung relativ zur Horizontalen.In the 4 is another embodiment of the caster casting machine 10 shown. Here are the guide rails 12.1 . 12.2 for the upper and lower caterpillar 14.1 . 14.2 on a common frame device 22 attached, said frame means 22 over a swivel joint 23 on a machine frame 24 is rotatably mounted. At least one actuator 26 is with its actuator 27 with the frame device 22 operatively connected. As a result, a position of the frame device 22 , and thus also a unit formed from the two caterpillars 14.1 . 14.2 , upon actuation of the actuator 26 be adjusted, for example, with respect to a slope relative to the horizontal.

Bezüglich der Ausführungsform von 4 darf darauf hingewiesen werden, dass zusätzlich zu dem Aktuator 26, der im Bildbereich oben rechts symbolisiert ist, noch weitere (nicht gezeigte) Aktuatoren 26 vorgesehen sein können, die mit der Rahmeneinrichtung 22 wirkverbunden sind.Regarding the embodiment of 4 may be noted that in addition to the actuator 26 , which is symbolized in the image area at the top right, and other actuators (not shown) 26 may be provided with the frame device 22 are actively connected.

Bei den Ausführungsformen nach den 3 und 4 kann eine Position der beiden Raupen 14.1, 14.2 durch eine Ansteuerung der Aktuatoren 26 derart verändert werden, dass - wie dargestellt - der Auslaufbereich A der Gießform 18 (im Bildbereich jeweils rechts gezeigt) im Vergleich zum Einlaufbereich E der Gießform 18 abgesenkt bzw. nach unten geschwenkt ist. Hieraus resultiert für die Gießform 18 entlang der Transportrichtung T ein „Gefälle“, so dass ein Füllen der sich bewegenden Gießform 18 mit dem flüssigen Metall durch die Gießdüse 19 dank der Schwerkraft unterstützt wird.In the embodiments of the 3 and 4 can be a position of the two caterpillars 14.1 . 14.2 by a control of the actuators 26 be changed so that - as shown - the outlet area A the mold 18 (shown on the right in the image area) compared to the inlet area e the mold 18 lowered or pivoted down. This results for the mold 18 along the transport direction T a "gradient", allowing a filling of the moving mold 18 with the liquid metal through the pouring nozzle 19 thanks to gravity.

Schließlich darf darauf hingewiesen werden, dass für die erfindungsgemäße Raupengießmaschine 10 auch eine Kombination der Ausführungsformen von 3 und 4 möglich ist. Dies bedeutet, dass einerseits die erste und zweite Raupe 14.1, 14.2 an einer gemeinsamen Rahmeneinrichtung 22 angebracht sein können. Hierdurch ist es dann - wie vorstehend bereits erläutert - möglich, eine aus den Raupen 14.1., 14.2 gebildete Einheit z.B. bezüglich ihrer Neigung relativ zur Horizontalen zu verstellen, wie dies z.B. in 4 veranschaulicht ist. Des Weiteren kann bei einer solcherart modifizierten Raupengießmaschine 10 eine der beiden Raupen, z.B. die obere Raupe 14.1, mit ihrer zugeordneten Führungsschiene 12.1 und einer daran angebrachten Rahmeneinrichtung 22, einzeln mit weiteren Aktuatoren 26 wirkverbunden sein, so dass diese Raupe 14.1 in ihrer Position relativ zu der anderen Raupe 14.2 verändert werden kann. Alternativ hierzu ist es auch möglich, lediglich die Neigung der unteren Raupe 14.2 relativ zur oberen Raupe 14.1 zu verstellen.Finally, it should be pointed out that for the crawler casting machine according to the invention 10 also a combination of the embodiments of 3 and 4 is possible. This means that on the one hand the first and second caterpillar 14.1 . 14.2 on a common frame device 22 can be attached. As a result, it is then possible - as already explained above - one from the caterpillars 14.1 ., 14.2 unit, for example, with respect to their inclination relative to the horizontal to adjust, as in eg 4 is illustrated. Furthermore, in such a modified caster casting machine 10 one of the two caterpillars, eg the upper caterpillar 14.1 , with its associated guide rail 12.1 and one attached to it frame means 22 , individually with other actuators 26 be operatively connected, so this caterpillar 14.1 in their position relative to the other caterpillar 14.2 can be changed. Alternatively, it is also possible only the inclination of the lower bead 14.2 relative to the upper caterpillar 14.1 to adjust.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: RaupengießmaschineRaupengießmaschine
1111: Gießgutcast material
1212: Führungsschienenguide rails
12.112.1: erste (obere) Führungsschienefirst (upper) guide rail
12.212.2: zweite (untere) Führungsschienesecond (lower) guide rail
1313: Antriebsraddrive wheel
1414: Tragelementsupporting member
14.114.1: erste (obere) Raupefirst (upper) caterpillar
14.214.2: zweite (untere) Raupesecond (lower) caterpillar
1616: Kühlblockcooling block
1818: Gießformmold
1919: Gießdüsecasting nozzle
2020: Behältercontainer
2222: Rahmeneinrichtungframe means
2323: Drehgelenkswivel
2424: Maschinengestellmachine frame
2626: Aktuatoractuator
2727: Stellgliedactuator
2828: Steuerungseinrichtungcontrol device
AA: Auslaufbereich (der Gießform 18)Outlet area (the mold 18 )
Ee: Einlaufbereich (der Gießform 18)Inlet area (the casting mold 18 )
TT: Transportrichtung/GießrichtungTransport direction / direction of casting
UU: Umlaufbahnorbit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1704005 B1 [0002]
WO 9527145 [0002]

Claims

A caster casting machine (10) for producing a cast metal product (11) from liquid metal, comprising a first guide rail (12.1) and a second guide rail (12.2), wherein two guide belts (12.1, 12.2) form two endlessly arranged endless orbits (U), and a plurality of support elements (14) with cooling blocks (16) attached thereto, wherein the support elements (14) are movably guided along the circulation paths (U) in a transport direction (T) such that they each have a continuous one per circulation path (U) Chain of support elements (14) and thereby an upper bead (14.1) and a lower bead (14.2) form, wherein between the cooling blocks (16), which come in straight sections of the upper and lower bead (14.1, 14.2) in opposition, a moving casting mold (18) is formed for the cast material (11), characterized in that the guide rails (12.1, 12.2) for the upper and lower beads (14.1, 14.2) are connected to one another Frame means (22) are mounted, which is movably mounted on a machine frame (24) and by at least one actuator (24) relative to the machine frame (24) is adjustable, such that thereby a common inclination of the two beads (14.1, 14.2) relative is adjustable to the horizontal.

A caster casting machine (10) for producing a cast metal product (11) from liquid metal, comprising a first guide rail (12.1) and a second guide rail (12.2), wherein two guide belts (12.1, 12.2) form two endlessly arranged endless orbits (U), and a plurality of support elements (14) with cooling blocks (16) attached thereto, wherein the support elements (14) are movably guided along the circulation paths (U) in a transport direction (T) such that they each have a continuous one per circulation path (U) Chain of support elements (14) and thereby an upper bead (14.1) and a lower bead (14.2) form, wherein between the cooling blocks (16), which come in straight sections of the upper and lower bead (14.1, 14.2) in opposition, a moving casting mold (18) is formed for the casting material (11), characterized in that a guide rail (12.1, 12.2) either the upper bead (14.1) or the lower bead (14.2) at a frame means (22) is mounted, which is variable by at least one actuator (26) in position relative to the respective other bead (14.2, 14.1).

Caster casting machine (10) after Claim 1 or 2 , characterized by a control device (28), by means of which the at least one actuator (26) or the actuators (26) is or can be controlled.

Caster casting machine (10) after Claim 3 , characterized in that the at least one actuator (26) is position-controlled by means of the control device (28) as a function of at least one predetermined process variable, preferably that this process variable is selected from the group formed in particular the product temperature, the wear, the cast metal grade , a circulation speed of the beads, the casting thickness and / or the casting width of the casting.

Caster casting machine (10) after Claim 3 or 4 , characterized in that the at least one actuator (26) by means of the control device (28) is force-controlled in dependence on at least one predetermined process variable, preferably, that this process variable is selected from the group formed in particular of the cast metal grade and / or a contact force of Casting (11) to a lateral guide device.

Caster casting machine (10) according to one of Claims 1 to 5 , characterized in that by driving the actuator (26), the upper and lower bead (14.1, 14.2) - seen in the transport direction (T) - are vertically adjustable downstream, so that an outlet region (A) of the mold (18) a other than an inlet area (E) of the mold (18).

Caster casting machine (10) according to one of Claims 2 to 6 , characterized in that the frame means (22) on a machine frame (24) is movably mounted and by an actuation of the actuator (26) relative to the machine frame (24) is adjustable.

Caster casting machine (10) according to one of Claims 2 to 6 , characterized in that in particular four actuators (26) are provided, each of which is operatively connected to the frame means (22), preferably, that the actuators (26) are electrically synchronized by the control means (28).

Caster casting machine (10) after Claim 8 , characterized in that at least two actuators (26) - in the transport direction (T) - in the inlet region (E) of the mold (18) are each operatively connected to the frame means (22), and that at least two actuators (26) - the transport direction (T) seen - in the outlet region (A) of the mold (18) are each operatively connected to the frame means (22).

Caster casting machine (10) after Claim 9 , characterized in that the actuators (26) be actuated such that the upper or the lower bead (14.1, 14.2) is pivoted about its longitudinal axis.

A method of manufacturing a molten metal casting (11) in which the molten metal is poured into a moving mold (18) between cooling blocks (16) arranged along each of two oppositely disposed endless orbits (U) in one Transport direction (T) are mounted on moving support elements (14) is formed, wherein with the along the orbits (U) moving support elements (14) an upper bead (14.1) and a lower bead (14.2) are formed, characterized in that the Inclination of a unit formed from the upper and lower beads (14.1, 14.2) is adjusted relative to the horizontal, in particular during casting by at least one actuator, which is operatively connected to the unit of the upper and lower bead (14.1, 14.2) unit is driven ,

A method of manufacturing a molten metal casting (11) in which the molten metal is poured into a moving mold (18) between cooling blocks (16) arranged along each of two oppositely disposed endless orbits (U) in one Transport direction (T) are mounted on moving support elements (14) is formed, wherein with the along the orbits (U) moving support elements (14) an upper bead (14.1) and a lower bead (14.2) are formed, characterized in that the Inclination of either the upper or the lower bead (14.1, 14.2) in the direction of its longitudinal axis relative to the other caterpillar (14.2, 14.1) is changed by at least one actuator, with a frame means on the one for this caterpillar an endless orbit forming guide rail is mounted, operatively connected, is driven.

Method according to Claim 11 or 12 characterized in that the at least one actuator is automatically position controlled by a control means (28) in response to at least one predetermined process variable, preferably that said process variable is selected from the group consisting of, in particular, product temperature, wear, the cast metal species, a Circulation speed of the beads, the casting thickness and / or the casting width.

Method according to one of Claims 11 to 13 , characterized in that the at least one actuator is automatically controlled by a control device (28) as a function of at least one predetermined process variable, preferably, that this process variable is selected from the group formed in particular of the cast metal type and / or a contact force to a lateral guide device.

Method according to one of Claims 11 to 14 , characterized in that the inclination of the unit formed from the upper and lower beads (14.1, 14.2) relative to the horizontal and / or a bead (14.1, 14.2) relative to the respective other bead (14.2, 14.1) by a control device (28) is automatically set or changed as a function of at least one predetermined process variable during the casting process, preferably in that a model is stored in the control device (28) for controlling the at least one actuator (26).