DE1303241B - Stranggießanlage - Google Patents

Description

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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine einen gegenüber dem Kokillentisch einstellbaren Stranggießanlage mit einer an einem Hebel gelager- Rahmen, wobei die Kokille an diesem befestigt ist. ten, bogenförmig oszillierenden, gekrümmten Kokille. Dadurch wird eine Einstellung der Kokille ent-

ßeim Stranggießen ist es bekannt, die Kokille wäh- sprechend den Betriebserfordernissen ermöglicht,
rend des Gießens in Richtung der Strangachse in 5 Die genannten Leitungen für die Zu- und/oder stete oszillieiende Bewegung zu versetzen, um ein Ableitung des Kühlmittels zu bzw. von der Kokille Anhaften des Stranges an den Wänden der Kokille zu können so biegunfssteif gewählt sein, daß sie selbst verhindern. den Hebel bilden.

Bei Stranggießanlagen zum Gießen von gekrümm- Zu- bzw» Ableitung des Betriebsmitiels zum bzw.

ten Strängen mittels einer gebogenen Kokille muß io vom Hebel kann durch Schlauchleitungen erfolgen, diese Oszillation naturgemäß kreisbogenförmig sein, die am schwenkbar gelagerten Ende des Hebels fest und zwar um einen festen Mittelpunkt, der mit dem angeschlossen sind. Die Entfernung von der Kokille Mittelpunkt des Krümmungskreises der Kokille zu- ist hier infolge der großen Krümmungsradien genüsammenfäüt. Entsprechend wird in solchen Anlagen gt.id, um Beschädigungen dieser flexiblen Schläuche die Kokille am freien Ende eines Hebels befestigt, »5 durch Hitze oder Metallspritzer auszuschließen. Zudessen anderes Ende um diesen Mittelpunkt schwenk- gleich wird bei den in unmittelbarer Nähe des Drehbar gelagert ist. punktes sehr geringen Bewegungen des Hebels die

Es ist ferner ebenfalls bekannt, die Kokille durch Flexibilität der Schlauchleitungen nur wenig beanein Kühlmedium, meist Wasser, zu kühlen und sprucht, so daß auf Ermüdungserscheinungen zuSchmiermittel der Kokille zuzuführen, um ein Kleben ao rückzuführende Leitungsbrüche praktisch nicht mehr des Stranges an der Kokille zu vermeiden. Gege- auftreten.

benenfalls kann auch die Zuführung von Schurzgas Es ist aber auch möglich, an diesem Ende des oszil-

erwünscht sein, damit keine Oxydation des flüssigen lierenden Hebels auf flexible Schlauchleitungen zu Metalls stattfindet. Die Leitungen, die diese Betriebs- verzichten, indem beispielsweise die Zu- bzw. Wegmittel zur Kokille und von dieser Wieder weg führen, 35 leitung des Betriehämittels zum bzw. vom Hebel müssen möglichst vor Hitze geschützt und außerdem ebenfalls schlauchlos über die Lagerung des Hebels leicht von der Kokille lösbar sein, um ein schnelles am Schwenkpunkt erfolgt.

Auswechseln der Kokille zu ermöglichen. Trotz aller Vorzugsweise sollen auch Fördermittel für BeMaßnahmen läßt sie \ nicht vermeiden, daß die bisher triebsmittel und/oder ein Vorratsbehälter für minfür die Zu- und Abfuhr der Betriebsmittel dienenden 30 destens ein Betriebsmittel im Hebel untergebracht Schlauchleitungen durch herumspriizendes Metall so- sein. Dies ergibt insbesondere bei der Schmiermittelwie durch die Oszillationsbewegung '»eschädigt wer- und der Schutzgaszuführung den Vorteil, daß diese den und öfteres Auswechseln bedingen. Dieses Aus- Fördermittel und/oder Vorratsbehälter in unmittelwechseln vergrößert aber die Totzeiten der Anlage. barer Nähe des Verbrauches der Betriebsmittel an-Bekanntlich ist beim Stranggießen der Zeitaufwand 35 geordnet sind und dadurch größere Reibungsverluste für die Gießvorbereitungen, verglichen mit der tat- . in den Leitungen vermieden werden, was eine bessere sächlichen Gießzeit, ziemlich hoch, und jede Maß- Verteilung der Betriebsmittel bewirkt. Im weiteren nähme, die zur Verkürzung solcher Totzeiten führt, werden Ersparnisse an Rohrleitungen und die komwird in Fachkreisen als wesentlicher Fortschritt ge- pakte Anordnung dieser Apparate in einem Bauteil wertet. 40 erreicht.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine besonders In den Zeichnungen sind die zum Verständnis der

schnelle Auswechselbarkeit der Kokille zu erzielen Erfindung erforderlichen Teile einer Stranggießanlage und die Zufuhrleitungen für die Betriebsmittel, z. B. zur Veranschaulichung von Ausführungsbeispielen Kühlwasser, vor Beschädigungen z'i schützen. des Erfindungsgegenstandes teilweise schematisch

Eine Stranggießanlage mit einer an einem Schwing- 45 dargestellt. Es zeigt

hebel gelagerten, bogenförmig oszillierenden, ge- F i g. 1 im Schnitt nach Linie I-I der F i g. 2 eine

krümmten Kokille, zu der mindestens ein Betriebs- oszillierende, gekrümmte Kokille mit Kokillentisch mittel, z. B. ein Kühlmittel, transportiert wird, ist er- und Hebel,

findungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die f- i g. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der

Betriebsmittel-Leitungen in Bohrungen des am Ende 50 Fig. I,

des Schwinghebels angeordneten Kokillentisches Fig. 3 einen Schni't nach der Linie IH-III der

münden, die an der Trennfläche von Kokillentisch Fig. 4,

und Kokillengehäuse mit weiterführenden Leitungen F i g. 4 eine Draufsicht auf die in F i g. 3 dargestell-

des Kokillengehäuses kommunizieren, und daß die ten Teile,

Betriebsmittel-Leitungen vor der Mündung mit dem 55 F i g. 5 einen Aufriß einer erfindungsgemäßen AnSchwinghebel vereinigt sind. Ordnung der Vorratsbehälter und Förderpumpe teil-

Hierbci fällt der ganze Zeitverlust im Zusammen· weise im Schnitt,

hang mit dem Lösen und Anschließen dieser Leitun- F i g. 6 einen Grundriß der F i g. 5 und

gen beim Auswechseln der Kokille weg, indem gleich- F i g. 7 einen teilweisen Schnitt durch den Kokillen-

zeitig mit dem Anbringen einer neuen Kokille am 60 tisch und durch den darauf verschiebbaren Rahmen Kokillentisch auch die Betricbsmil'el-Leitungen am für die Kokille.

Kokillentisch mit den weiterführenden Leitungen des In Fig. 1 ist mit 1 eine gebogene Kokille zur Er-

Kokillengehäuses verbunden werden, und es können zeugung von gekrümmten Strängen bezeichnet. Diese sämtliche nicht geschützten, flexiblen und empfind- Kokille 1 ist in einem Kokillengehäuse 2 gehaltert, liehen Schlauchleitungen in unmittelbarer Nähe der 65 Das Kokillengehäuse 2 weist einen Befestigungs-Kokille vermieden werden. flansch 3 auf, welcher mit einem Kokillentisch 5 ver-

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung mün- schraubt ist.
den die Leitungen für den Betriebsmitteltransport in Zur Vermeidung des Anhaftens des Stranges S an

den Kokillenwünden wird der Kokille während des Gießvorgunges eine oszillierende Bewegung längs eines Bogenstl'iekes eines Kreises erteilt, dessen Radius dem Krümmungsradius der Kokillenkrümmung entspricht. Zu diesem Zweck ist der Kokillentisch 5 am freien Ende eines angenähert horizontal verlaufenden Hebels 4 befestigt. An seinem der Kokille entgegengesetzten Ende ist der Hebel 4 über ein Scharnierteil 6 um einen stationären Zapfen 7 frei drehbar gelagert. Der Drehpunkt des Hebels 4, gebil- iq det durch den Zapfen 7, deckt sich mit dem Zentrum der Kokilienkrümmung. Die Oszillationsbewegung der Kokille wird dieser über den Hebel 4 erteilt, welcher hierzu über Rollen 8, die an Tragarmen 9 des Hebels gelagert sind, auf einer Kurvenscheibe 10 abgestützt ist, derart, daß durch die Rotation der Kurvenscheibe der Hebel 4 um seinen Zapfen 7 oszilliert.

Zur Kühlung der Kokille 1 mittels Wasser ist das Kokillengehäuse 2 in bekannter Weise durch zwei konzentrische Mantelbleche gebildet, durch welche in ao den inneren Mantel zugeführtes 'Vasser, wie durch Pfeile in Fig. I angedeutet, in eine Zirkulation unmittelbar entlang der Kokillenwand gezwungen wird, bevor es in den äußeren Mantel gelangt, i».n die eigentliche Kokille zu verlassen.

Beim dargestellten Beispiel erfolgt die Zuleitung des Kühlwassers in den inneren Mantel des Kokillengehäuses und die Ableitung dieses Kühlwassers vom äußeren Mantel des Kokillengehäuses durch weiterführende Leitungen 13,14 im Befestigrngs'lansch 3. Diese kommunizieren mit Leitungsrohren 11,12, die alle in den Kokillentisch S münden, auf dem der Befestigungsflansch 3 der Kokille 1 dichtend aufliegt. Die Anordnung ist derart, daß die Ausmündung im Kokillenti«ch 5 der Kühlwasser zuführenden Leitungen 11, im dargestellten Beispiel sind es vier, auf einpm Kreis mit der Kokillenmitte als Zentrum liegen. Dieser liegt konzentrisch in einem zweiten Kreis, auf dem die Mündungen der Leitungen 12 im Kokillentisch 5 liegen.

Beim Auswechseln der Kokille ist es somit nicb» notwendig, irgendwelche Kühlmittelanschlüsse zu lösen und nachher wieder anzuschließen, sondern der Anschluß erfolgt direkt mit dem Verschrauben der neuen Kokille auf dem Kokillentisch S. Die bisher üblichen, gegen Schaden durch Metallspritzer, Hitze und Ermündicjg durch ständige Verformung infolge der KokiHenoszillation anfälligt... flexiblen Schläuche fallen weg. Das über die Leitungen 12 von der Kokille kommende Kühlwasser kann zur Kühlung des Stranges nach seinem Austritt aus der Kokille verwendet werden.

Als Besonderheit der dargestellten Anordnung ist noch zu bemerken, daß die Leitungübündel 11, 12 eine solche Festigkeit aufweisen, daß sie selbst den Hebel bilden und nur durch dünne Bleche 15 (Fig. 1) in ihrer Lage gehalten werden.

Die Zu- und Ableitungen des Kühlwassers zum bzw. vom Hebel 4 an dem der Kokille gegenüberliegenden, schwenkbar gelagerten Ende sind in der fo Zeichnung in zwei Varianten dargestellt.

Gemäß F i g. 1 erfolgt die Speisung der im Betrieb der Anlage oszillierenden Zuleitung Il mit Kühlwasser durch eine stationäre Speiseleitung 16 über flexible Schlauchleitungen 17 in unmittelbarer Nähe des Zapfens 7, d. h. an einer Stelle sehr geringer Amplitude der Oszillation. Diese geringe Amplitude und der große Abstand von der Kokille, der an dieser Stell»; zwischen 2,5 und 6 m betragen kann, bietet in den meisten Fällen genügend Sicherheit dnfür, daß die Schlauchleitungen vor Hitzeeinwirkung, Ermiidungsbrüchen und Schaden durch Metallspritzer geschützt sind. Entsprechend erfolgt auch die Ableitung des von der Kokille kommenden Kühlwassers durch die Leitungen 12 und die flexiblen Leitungen 18.

Für gewisse Fälle sieht die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Variante jedoch auch die schlauchlose Zu- und Wegleitung des Kühlwassers vor, und zwar über die Lagerung des Hebels 4 an seinem Schwenkpunkt. Hierzu ist beiderseits in den Zapfen 7 ein axiales Sackloch 19 bzw. 20 gebohrt. Durch Radialbohrungen stehen diese Bohrungen 19 bzw. 20 je mit einem Ringraum 21 bzw. 22 in Verbindung, der zwischen dem Zapfen 7 und der Lagerhülse 23 des Scharnierteils 6 gebildet ist. In die diese Ringräume begrenzenden Teile der Innenwandung der Lagerhülse 23 münden die Zu- bzw. Ableitungen 11 bzw. 12 des Hebels, und zwar so, -.B alle Zuleitungen mit dem einen Ringraum 21 und über diesen mit dem einen Sackloch 19 im Zapfen 7 in Verbindung stehen, während alle Ableitungen 12 mit dem anderen Ringraum 22 bzw. mit dem anderen Sackloch 20 im Zapfen 7 kommunizieren. Die beiden Ringkammern 21 und 22 können gegeneinander abgedichtet werden, so daß Kühlwasser, welches z. B. über eine Speiseleitung 24 zugeführt wird, schlauchlos über die Bohrung 19 und die Ringkammer 21 in die Zuleitungen 11 des Hebels gelangt und von dort wiederum schlauchlos in der bereits beschriebenen Weise in die Kokille geführt wird. Das durch die Leitungen 12 des Hebels von der Kokille zurückströmende Kühlwasser gelangt in die Ringkammer 22 und von dort durch die Radialbohrungen in die Axialbohrung 20 des Zapfens 7 und wird durch eine an diese Bohrung angeschlossene Ableitung 25 abgeführt. Die erwähnte Abdichtung kann auch weggelassen werden, wobei das in die Lager eindringende Kühlwasser als Schmiermittel dient.

In Fig. 5 und 6 wird eine erfindungsgemäße Ausführungsform für die Zuführang von Schmiermittel und Schutzgas gezeigt. Das Schmiermittel wird über einen Verteilerring 40 in die Kokille 1 eingebracht und fließt entlang der Kokillenwand bis zum Ort des Verbrauches. Der Verteilerring 40 steht über ein Rohr 41 mit dem Flansch 3 in Verbindung. Mit diesem Rohr 41 kommuniziert ein weiteres, in den Kokillentisch 5 mündendes Rohr 42. Durch das Lösen des Kokil'.engehäuses 2 vom Kokilientisch 5 wird gleichzeitig eine Trennung der ölzuleitung durchgeführt. Diese Anordnung macht somit ein zusätzliches Trennen und dadurch bedingtes Anschließen der Ölleitungen überflüssig, was beim Kokillenwechsel Zeitersparnis ergibt. Die Leitung 42 wird von einer im ! iebel angeordneten Pumpe 43 gespeist. Diese Pumpe 43, die von einem Elektromotor 44 angetrieben ist, regelt die Zugabe des Schmiermittels aus einem ebenfalls im Hebel angeordneten Vorratsbehälter 45.

Als weiteres Betriebsmittel wird ein Schutzgas über einen an der Kokille 1 befestigten Verteilerkopf 50 der Kokille zugeführt. Dieser Verteilerkopf 50 ist iibci eine Leitung 51 mit dem Flansch 3 verbunden. Diese Leitung kommuniziert mit einer im Kokillentisch 5 mündenden Leitung 52, die mit einem weiteren im Hebel 4 angeordneten Vorratsbehälter in Form einer Schutzgasflasche 53 in Verbindung steht.

Claims (7)

Durch das Lösen des Kokillengehäuscs 2 vom Kokillentisch 5 wird auch diese Leitung ohne zusätzlichen Arbeitsaufwand getrennt. In Fig. 7 wird eine weitere Ausführiingsform mit einer Hinstellvorrichtung für die Kokille 1 dargestellt. Am Hebel 4 ist wiederum der Kokillentisch S befestigt. Der Hebel 4 ist bei dieser Ausfiihrungsform aus Trägern hergestellt. Auf dem Kokillentisch 5 ist ein Rahmen 70 angeordnet, an dem Leitungen 71. 72 für das Kühlwasser angeschlossen und welche an ihrem Ende flexibel sind. Der Kokillentisch 5 weist zu diesem Zweck eine öffnung für diese Leitungen 71,72 auf. In diesem Rahmen sind auf jeder Seite der Kokille Schlitze 7J vorgesehen. Mit Hilfe von Schrauben 74 wird der Rahmen 70 am Kokillentisch 5 befestigt. Diese Schlitzanordnung ermöglicht ein Verschieben des Rahmens 70 in einer Ebene quer zur Strangachse. Dieses Verschieben des Rahmens 70 gegenüber dem Kokillentisch 5 erfolgt durch am Kokillentisch 5 an seinen vier Seiten angeordnete ao Stellschrauben 75. Ferner sind an allen vier Seiten der Kokille weitere Stellschrauben 76 zur Einstellung einer Neigung der Kokille 1 vorgesehen. D<e Kokille Γ ist mit Schrauben 77 am Rahmen 70 befesi.gt. Weitere Betriebsmittel werden in anderen, den Leitungen 71, as 72 entsprechenden Leitungen zugeführt (nicht gezeichnet). Patentansprüche: 3„

1. Stranggießanlage mit einer an einem Schwinghebel gelagerten, bogenförmig oszillierenden, gekrümmten Kokille, zu der mindestens ein Betriebsmittel, z. B. ein Kühlmittel, geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebsmittel-Leitungen (11, 12; 42, 52) in Bohrungen des am Ende des Schwinghebels (4) angeordneten Kokillentisches (5) münden, die an der Trennfläche von Kokillentisch (5) und Kokillengehäuse (2) mit weiterführenden Leitungen de Kokillengehiiuscs kommunizieren, und daß di Betriebsmittel-Leitungen (11. 12: 42.52) vor de Mündung mit dem Schwinghebel (4) vereinig sind.

2. Stranggicßanlagc nach Anspruch 1, dadurcl gekennzeichnet, daß die Bctricbsmittel-Leitungcr (11,12; 42,52) in einen auf dem Kokillentiscl (5) gegenüber dem Hebel (4) verschiebbaren Rah men (70) münden.

3. Stranggicßanlage nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (11 12) so biegungssteif ausgebildet sind, daß sie selbst den Hebel (4) bilden.

4. Stranggießanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuleitung (11) und/oder Ableitung (12) des Betriebsmittels zum bzw. vom Hebel über dessen Lagerung am Schwenkpunkt erfolgt.

5. Stranggießanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlmittelzuleitung (11) zum Hebel (4) bzw. die Ableitung (12) vom Hebel (4) je an eine Sackbohrung (19, 20) eines Zapfens (7) angeschlossen sind, an dem der Hebel (4) lagert, und daß jede dieser Bohrungen (19,20) getrennt über Radialbohrungen mit einer ihr zugeordneten Ringkammer (21, 22) kommuniziert, die zwischen dem Zapfen (7) und der Lagerhülse (23) des Hebels (4) gebildet ist. wobei die Kühlmittelzuleitung (II) in die eine (21) und die Kühlmittelableitung (12) in die andere dieser beiden Ringkammern mündet.

6. Stranggießanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Fördermittel (43) für Betriebsmittel im Hebel (4) untergebracht sind.

7. Stranggießanlage nach einem der Ansprüche 1, 4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Vorratsbehälter (45) für ein Betriebsmittel im Hebel (4) angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen