DE1508822C - Lagerung für eine horizontale Stranggießkokille - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Lagerung für eine horizontale Stranggießkokille, wobei der Kokille in Stranggieß-Ausziehrichtung in Abständen fest angeordnete Führungsrollen nachgeordnet sind und wobei die Lagerung als vertikal schwenkbare Brükkenkonstruktion vorgesehen ist, deren eines Auflager als Drehachse ausgebildet und dessen anderes Auflager höhenverstellbar ist.

Es ist bekannt (österreichische Patentschrift 462), die Lagerung der vertikal schwenkbaren Brückenkonstruktion derart auszubilden, daß am einlaufseitigen Ende der Stranggießkokille eine Hebevorrichtung und am auslaufseitigen Ende (Gießstrang) eine horizontale Achse angeordnet sind. Die Hebbarkeit am einlaufseitigen Ende dient dem Zweck der Schrägstellung der Brückenkonstruktion, um bei Gießbeginn eine Annäherung an die Gießcharakteristik des vertikalen Gießens zu ermöglichen. Die bekannte Lösung unterstützt somit die anfänglichen Schwierigkeiten bis der Gießstrang von der Stranggießkokille nachgeordneten, in Abständen fest angeordneten Führungsrollen erfaßt und danach kontinuierlich ausgezogen wird. Diese Maßnahme wird jedoch einer dem horizontalen Stranggießen anhaftenden Schwierigkeit nicht gerecht.

Zwar wird beim horizontalen Gießen von Strängen aus Eisen, Eisenlegierungen oder Metallen aller Art an Bauhöhe gespart, weil der Strang gleich in der Richtung gegossen wird, in der er weiter behandelt wird. Jedoch tritt beim Stranggießen mit zunehmender Abkühlung in der Kokille ein Schwund des Stranges auf, der zu einem Abheben des erkaltenden Stranges von der Kokillenwand führt. Beim Vertikalgießen wird sich der Strang im allgemeinen gleichmäßig an allen vier Seiten von der Kokillenwand abheben, so daß auch gleiche Abkühlungsverhältnisse an allen vier Seiten eintreten und der Strang damit ein weitgehend einheitliches Gefüge erhält. Beim Horizontalgießen wirkt einer solchen ausgeglichenen Abkühlung die Schwerkraft des Stranges insofern entgegen, als der Strang die Tendenz hat, unter dem Einfluß seines Eigengewichtes sich an die untere Kokillenwand anzulegen. Der Spalt zwischen der Oberseite des Stranges und der Kokilleninnenwand wird dann um so größer. Er hat das Ausmaß des gesamten Schwundes. Damit werden aber nun auch die Abkühlungsverhältnisse unterschiedlich, da der Strang an seiner Unterseite von der wassergekühlten, gut wärmeleitenden Kokille her gekühlt wird, während sich an der Oberseite infolge des Spaltes eine mehr oder weniger wärmeisolierende Luftschicht bildet. Mit dieser unterschiedlichen Abkühlung ergeben sich einesteils Gefahren einer unterschiedlichen Struktur des Stranges an der Ober- und Unterseite und ferner die Tendenz, daß der Strang sich nach der kälteren Seite hin biegt, also nicht gerade verläuft. Gemäß einer älteren Erfindung (deutsches Patent 1 271 907) kann dieser Durchbiegung, insbesondere bei Strängen unter 30 mm Dicke, mittels vor dem Einlauf in die fest angeordneten Führungsrollen eine Vielzahl von aufeinanderfolgenden auf- und abbeweglichen Rollen entgegengewirkt werden.

Man könnte nun daran denken, Kokillenmitte und die Führungsrollen hinter der Kokille so auszurichten, daß zwangsweise die Strangmitte immer gerade oder waagerecht verläuft. Tatsächlich aber ist die Neigung des Stranges zum Verziehen und zum Schwinden nach Material und Querschnitten unterschiedlich, so daß die genannte Zwangsführung nicht zum Ziele führt.

Im Gegensatz zur erst beschriebenen, bekannten Lösung liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, Mittel für ein günstiges Lösen des Stranges von der Kokillenwandung vorzuschlagen.

Die gestellte Aufgabe wird nach der erfindungsgemäßen Lösung auf der eingangs erwähnten Grundlage der schwenkbaren Brückenkonstruktion darin gesehen, daß das Auflager im Bereich des Kokilleneinganges um eine Drehachse schwenkbar und das Auflager am Auslaufende der Kokille vertikal entsprechend der Größe des am Kokillenausgang auftretenden Schrumpfspaltes einstellbar ist. Gemäß der Erfindung wird der Kokillenaustritt relativ zu der hinter ihm angeordneten Führung verstellbar gemacht, so daß man es nunmehr in der .Hand hat, durch die jeweils richtige Einstellung des Kokillenaustritts an der Oberseite wie an der Unterseite des Stranges etwa gleiche Spalte herbeizuführen und damit auch gleiche Abkühlungsund Kristallisationsverhältnisse.
Die jeweilige Spaltbreite wird nach der weiteren Erfindung besonders überwacht. Hierzu wird ein Meßgerät für den Schrumpfspalt angewendet, das am Strang angeordnet und mit dem Verstellantrieb für das auslaufseitige Kokillenende verbunden ist.

Als ein solches Meßgerät kann z. B. ein optisches Gerät benutzt werden, mit dem die Spaltbreite unmittelbar gemessen wird.

Das Meßgerät ist nach einer zusätzlichen Verbesserung der Erfindung an einen oder mehrere den Strang berührende Taster angeschlossen.

Eine andere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Meßgerätes besteht darin, daß die in elektrische Größen umgewandelten Werte von Gießgeschwindigkeit, Gießtemperatur und Materialeigenschaften überlagerbar und zur Steuerung des Antriebs für das auslaufseitige Auflager der Stranggießkokille dienen.

Ferner sind an das Meßgerät als weitere Verbesserung der Erfindung die Stellantriebe der Ventile der .Kühlmittelleitungen für die Stranggießkokille angeschlossen.

In der Zeichnung sind ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung und der Zustand nach dem Stand der Technik dargestellt.

Die Fig.l und 2 stellen jeweils senkrechte Längsschnitte durch eine horizontale Stranggießkokille und Gießstrang dar. In F i g. 1 der Zeichnung sind die Verhältnisse ohne den Einsatz der Erfindung in F i g. 1 wiedergegeben. In der Kokille 1 befindet sich der Strang 2, der sich bei la infolge des Schwundes von der oberen Innenseite der Kokille gelöst hat, so daß der Spalt mit seinen geschilderten schädlichen Folgen entsteht.

In Fig. 2 ist ein Beispiel für die Ausführung der Erfindung dargestellt. Die Kokille 1 ist in diesem Fall um einen horizontalen Bolzen 4 schwenkbar, der einerseits in einem Ohr 5 der Kokille und andererseits in einem Bock 6 des Untergestells gelagert ist. Die Zuführung des flüssigen Materials erfolgt in irgendeiner bekannten Weise. Das Zuführungsrohr ist bei 7 angedeutet. Es kann entweder mit der Kokille 1 in waagerechter Richtung schwingen oder dieser gegenüber, wie bei 8 angedeutet, abgedichtet und dann fest angeordnet sein. Um die bekannte hin- und hergehende Bewegung der Kokille zu erzielen, kann ein Schlitten 9 auf Rollen 10 angeordnet sein. Der hin- und hergehende Antrieb wurde der Einfachheit halber in der Zeichnung fortgelassen.
Auf dem Schlitten ist ein Hubzylinder 11 aufgebaut, dessen Kolbenstange 12 an dem Bolzen 13 der Kokille 1 angreift und mit dem man die Kokille um den Bolzen 4 schwenken kann, so daß sich der Austrittsquerschnitt 14 gegenüber den Rollen 15 heben oder senken läßt.

ίο Ein Meßgerät, z. B. in Form des bei 16 angedeuteten Tasters, mißt jeweils die Lage der Strangoberfläche gegenüber der Kokille und damit das Ausmaß des Spaltes 3 und führt dann über bekannte Verstärker- und Regelmittel 17, die jeweils gewünschte Stellung des Kokillenaustrittsquerschnitts gegenüber dem Strang herbei. Das ist sowohl beim Anfahren der Anlage als auch während des Betriebes erforderlich, damit gleiche Abkühlungsverhältnisse, wie dargelegt, erreicht werden.

ao In der Zeichnung ist noch bei 20 angedeutet, daß an Stelle der Kokille auch eine Rollengruppe mit Hilfe eines hydraulischen Zylinders gehoben und gesenkt werden kann. Auch dies kann in Abhängigkeit vom Überwachungsgerät 16 geschehen.

Die Erfindung bietet auch die Möglichkeit, den Strang absichtlich aus der Kokillenmitte herauszudrücken, beispielsweise um Temperatureinflüsse der Umgebung auszugleichen, die-sich anderenfalls nachteilig auf den Strang auswirken könnten. In einem solchen Fall kann es zweckmäßig sein, den oberen Spalt 3 kleiner oder größer zu machen als den unteren Spalt.

Wie erwähnt sind die in elektrische Größen umgewandelten Werte von Gießgeschwindigkeit, Gießtemperatur und Materialeigenschaften der Steuerung des Antriebes zusätzlich, überlagerbar. Die fest vorgegebene Führungsrollen- oder Kokillenstellung bedarf danach nach Gießbeginn nur mehr einer geringen Korrektur. Diese Grundstellung kann also im voraus Berücksichtigung finden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Lagerung für eine horizontale Stranggießkokille, wobei der Kokille in Stranggieß-Ausziehrichtung in Abständen fest angeordnete Führungsrollen nachgeordnet sind und wobei die Lagerung als vertikal schwenkbare Brückenkonstruktion vorgesehen ist, deren eines Auflager als Drehachse ausgebildet und dessen anderes Auflager höhenverstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Auflager (6) im Bereich des Kokilleneingangs um eine Drehachse (4) schwenkbar und das Auflager (12, 13) am Auslaufende (14) der Kokille (1) vertikal entsprechend der Größe des am Kokillenausgang auftretenden Schrumpfspaltes (3) einstellbar ist.

2. Anwendung eines Meßgerätes an der Lagerung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Meßgerät (17) für den Schrumpfspalt (3), das am Strang (2) angeordnet und mit dem Verstellantrieb (12, 13) für das auslaufseitige Kokillenende (14) verbunden ist.

3. Meßgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dieses an einen oder mehrere den Strang (2) berührende Taster (16) angeschlossen ist.

4. Meßgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in elektrische Größen umgewandelten Werte von Gießgeschwindigkeit, Gießtemperatur und Materialeigenschaften überlagerbar und zur Steuerung des Antriebs (12, 13) für das auslaufseitige Auflager der Stranggießkokille (1) dienen.

5. Meßgerät nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an dieses die Stellantriebe der Ventile der Kühlmittelleitungen für die Stranggießkokille (1) angeschlossen sind.