DE1758711B2

DE1758711B2 - DEVICE FOR COOLING A CAST METAL ROD, ESPECIALLY MADE OF STEEL

Info

Publication number: DE1758711B2
Application number: DE19681758711
Authority: DE
Inventors: Hans G Dr Ing 4100 Duisburg Baumann
Original assignee: Demag AG
Current assignee: Mannesmann Demag AG
Priority date: 1968-07-26
Filing date: 1968-07-26
Publication date: 1973-05-24
Also published as: DE1758711A1

Description

5. Verfahren zum Betreiben der Vorrichtung Gieß-Querschnitte befinden sich nach dem aufgenach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn- zeigten Stand der Technik innerhalb des mehr oder zeichnet, daß der Kühlmediendurchfluß durch die weniger geschlossenen Raumes, aus dem der durch Kammer so vermindert wird, daß sich in der das Besprühen des Stranges mit Wasser entstehende Kammer befindliches flüssiges Rest-Kühlme- 40 Dampf mittels angeschlossener Exhaustoren abgedium in Dampf verwandelt und den Strang kühlt. führt wird.5. Process for operating the device Pouring cross-sections are located after the above claims 1 to 4, characterized by the state of the art within the more or draws that the coolant flow through the less closed space from which the through Chamber is reduced so that the spraying of the strand with water occurs Liquid residual coolant in the chamber is removed by means of connected exhaustors transformed into steam and cools the strand. will lead.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch ge- Bei der bekannten Methode, das Kühlwasser auf kennzeichnet, daß die den Strang kühlenden den Strang aufzusprühen, gelangt das Kühlmittel Medien unter Druck in Strangförderrichtung oder nicht gleichmäßig an den Strang, sondern wird in entgegengesetzt zu- bzw. abgeführt werden. 45 Tropfenform aufgebracht, wobei jeweils eine gewisse6. The method according to claim 5, characterized in that in the known method, the cooling water indicates that the strand cooling the strand to be sprayed on, the coolant arrives Media under pressure in the strand conveying direction or not evenly on the strand, but is in oppositely supplied or discharged. 45 drop shape applied, each with a certain

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch ge- Menge verdampft. Dadurch wird zwar Wärme abgekennzeichnet, daß das innerhalb der Kammer führt, jedoch der direkte Zutritt zu der Strangobersich bewegende Kühlmedium unter geringerem fläche behindert und somit die gleichmäßige Kühl-Druck als dem atmosphärischen gehalten wird. wirkung beeinträchtigt.7. The method according to claim 5, thereby evaporating the amount. Although this denotes warmth, that this leads inside the chamber, but direct access to the trunk area Moving cooling medium under a smaller area is hampered and thus the even cooling pressure kept as the atmospheric. effect impaired.

8. Verfahren nach den Ansprüchen 5 und 6, 50 Die Lager der Stütz- und Transportrollen sowie dadurch gekennzeichnet, daß der Druck des Me- deren Verstellvorrichtungen und die Antriebe sind diums in Intervallen verändert wird. bei der bekannten Vorrichtung auch der korrodierenden Wirkung des Kühlmittels ausgesetzt. Dazu ist insbesondere bei störanfälligen, großer Belastung8. The method according to claims 5 and 6, 50 The bearings of the support and transport rollers as well characterized in that the pressure of the meter is adjusting devices and the drives diums is changed at intervals. in the known device also the corrosive Exposed to the effect of the coolant. This is particularly important in the case of failure-prone, high loads

55 ausgesetzten Teilen, die Zugänglichkeit erheblich erschwert und irgendwelche Arbeiten während des Ab-55 exposed parts, the accessibility is considerably more difficult and any work during the dismantling

gießens sind ausgeschlossen.pouring are excluded.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf der einen Seite die Kühlvorrichtung selbst 60 so weit neu zu gestalten, um die bisherige hohe Wärmebelastung solcher Vorrichtungen zu beseitigenThe present invention is based on the object, on the one hand, of the cooling device itself 60 so far to redesign in order to eliminate the previous high thermal load of such devices

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Küh- und auf der anderen Seite eine solche Anordnung zu lung eines Metallgießstranges, insbesondere aus finden, mit der ein gleichmäßiges, intensives Kühlen Stahl, die einer Stranggießkokille nachgeordnet ist gefördert wird.The invention relates to a device for cooling and on the other hand to such an arrangement ment of a cast metal strand, in particular, with which a uniform, intensive cooling Steel that is downstream of a continuous casting mold is promoted.

und aus einer vom Kühlmedium durchflossenen, den 65 Die eingangs genannte Vorrichtung ist erfindungs-and from a through which the cooling medium flows, the 65 The device mentioned at the beginning is inventive

Strang möglichst eng umgebenden Kammer besteht, gemäß derart ausgebildet, daß die Stütz- und/oderStrand as closely as possible surrounding chamber consists, according to designed such that the support and / or

in «.'er Stütz- und Transportrollen angeordnet sind. Transportrollen der Sekundär-Kühlstrecke innerhalbin «.'er support and transport rollers are arranged. Transport rollers of the secondary cooling section within

Bei einer bekannten Vorrichtung nach der deut- der mit Durchlässen für den Strang und öffnungenIn a known device according to German with passages for the cord and openings

3 ⁷ 43 ⁷ 4

für die Rollenzapfen versehenen Kammer angeordnet kühlenden Medien unter Druck in Strangfördereinsind, daß die Lager, die Vorrichtungen für das Ver- richtung oder entgegengesetzt zu- bzw. abgeführt stellen der Rollen bzw. der Antriebe für die Rollen werden. Ganz allgemein bedeutet die Regulierung des außerhalb der Kammer liegen, daß in Abständen in Druckes ein besseres Beherrschen der Strömung und Stranglaufrichtung und in den Endbereichen der 5 ihrer Geschwindigkeit, so daß die bekannten NachKammer mehrere Zu- und Abflüsse für das Kühl- teile, die i;n wesentlichen ein unkontrollierbares Aufmedium vorgesehen und daß in der Kammer Düsen bringen von Spritzwasser betreffen, beseitigt werden, angeordnet sind. Die geregelte Kühlung auf dem Erstarrungswegfor the chamber provided with roller journals, cooling media under pressure are placed in the strand conveyor, that the bearings, the devices for the execution or in the opposite direction are supplied or discharged provide the roles or the drives for the roles. In general, the regulation of the lie outside the chamber that at intervals in a better control of the flow and pressure Strand running direction and in the end areas of the 5 their speed, so that the known post-chamber several inflows and outflows for the cooling parts, which essentially constitute an uncontrollable open medium provided and that in the chamber nozzles affecting spray water, are eliminated, are arranged. The regulated cooling on the way to solidification

Damit )<■■' eine weit weniger große Störanfälligkeit läßt sich in einer besonders einfachen Weise unter und ein gt. ■ i gerer Verschleiß der Teile gegeben. Die io gleichzeitigem Absaugen von aus dem Gießstrang Betriebskosten der Stranggießanlagen erfahren durch tretenden Gas gemäß einem zusätzlichen Erfindungsdiese Maßnahmen eine beträchtliche Senkung. Im schritt derart vornehmen, daß das innerhalb der Gegensatz zu den bekannten Großraum-Kühlkästen Kammer sich bewegende Kühlmedium unter gelassen sich die Strömungsverhältnisse weitaus ein- ringerem Druck als dem atmosphärischen gehalten fächer und genauer bestimmen. Die Mehrzahl der den 15 wird.This means that a far less susceptibility to failure can be avoided in a particularly simple manner and a gt. ■ i lower wear of the parts given. The io simultaneous suction of from the cast strand Operating costs of the continuous casting plants are experienced by leaking gas according to an additional invention Measures a considerable reduction. Make the step in such a way that this is within the In contrast to the well-known large-capacity cooling boxes chamber, moving cooling medium is left underneath the flow conditions are kept much lower than the atmospheric pressure subjects and determine more precisely. The majority of the 15 will.

Strang stützenden bzw. fördernden Teile sind leicht Nach der Erfindung ist ferner vorteilhaft, daß derStrand supporting or conveying parts are easy. According to the invention, it is also advantageous that the

zugänglich und insbesondere während des Betriebes Druck des Mediums in Intervallen verändert wird,
keiner Erwärmung ausgesetzt. Die Größe des In der Zeichnung ist ein A^oführungsbeispiel deraccessible and, in particular, the pressure of the medium is changed at intervals during operation,
not exposed to heating. The size of the in the drawing is an example of the

Zwischenraumes von Strangoberfläche ur.J Schacht- Erfindung schematisch dargestellt and im folgenden wandung beeinflußt die Kapazität der A bsaugean- ao näher erläutert.Clearance of the strand surface ur.J manhole invention shown schematically and hereinafter wall affects the capacity of the A bsaugean- ao explained in more detail.

lage wesentlich, so daß nunmehr die Anwendung F i g. I stellt einen vertikalen Querschnitt durchsituation was essential, so that now the application F i g. I represents a vertical cross-section through

anderer Kühlmedien neben Wasser und Luft, bei- eine Stranggießanlage dar, wobei es sich um eine spielsweise von Edelgasen, in den technisch prak- Bogen-Gießanlage handelt;other cooling media besides water and air, both represent a continuous caster, which is a for example of noble gases, in the technically prak- Arch casting plant;

tischen Bereich gerückt ist. Bei gleicher Kühlwasser- F i g. 2 zeigt in Draufsicht die Lage mehrerertable area is moved. With the same cooling water F i g. 2 shows the position of several in plan view

menge sowie gleichem Druck und Exhaustorleistung 25 hintereinanderfolgender Stütz- bzw. Transportrollen, bewirkt ein Kühlschacht mit kleinem Raum eine in- wobei das Oberteil der Kammer ?bgehoben ist;
tensivere Kühlung des Stranges als ein solcher mit F i g. 3 zeigt einen Querschnitt durch die Kammeramount as well as the same pressure and exhaustor output 25 successive support or transport rollers, a cooling shaft with a small space causes an inward whereby the upper part of the chamber is raised;
more intensive cooling of the strand than one with FIG. 3 shows a cross section through the chamber

großem Volumen und damit eine Verkürzung des Er- mit den außerhalb befindlichen Antrieben für die starrungsweges. Dadurch verringern sich die An- Stütz- bzw. Transportrollen;large volume and thus a shortening of the He- with the outside located drives for the rigid path. This reduces the number of supporting or transport rollers;

lagen-Baukosten einer mit der Erfindung ausge- 30 Fig.4 ist eine Abänderung gegenüber der Ausrüsteten Stranggießanlage. führung nach F i g. 3.layer construction costs of one equipped with the invention. Fig. 4 is a modification compared to the one equipped Continuous caster. guidance according to fig. 3.

Bei kurzem Erstarrungsweg wird auch eine quali- Aus der Stranggießkokille 1 wandert der Strang 2,In the case of a short solidification path, the strand 2 migrates from the continuous casting mold 1,

tative Verbesserung des Gießproduktes erreicht, weil geführt von Stütz- bzw. Transportrollenpaaren 3, in der Winkel der Erstarrungsfronten größer ist als bei einem Bogen zur Horizontalen 4. Die Stütz- bzw. langen Erstarrungswegen. Kleinere Winkel der Er- 35 Transportrollen 3 werden im Bereich dtr Horizonstarrungsfronten bewirken Unregelmäßigkeiten des talen abgelöst durch Transport- bzw. Richtrollen-Gefüges im Zentrum des Gießquerschnitts, söge- paare 5. Mit geringem Abstand zur Stranggießkonannte Lunker. Bei kurzen Erstarrungswegen treten kille 1 ist die Kammer 6 angeordnet, die aus einem diese Inhomogenitäten im Strangkern nicht auf. etwa schachtförmigen Mantel besteht, der an seinenTative improvement of the cast product achieved because guided by support or transport roller pairs 3, in the angle of the solidification fronts is greater than that of an arc to the horizontal. long freezing paths. Smaller angles of the transport rollers 3 are in the area of the horizon rigid fronts cause irregularities of the valley replaced by transport or straightening roller structure in the center of the casting cross-section, pairs of saws 5. At a short distance from the continuous casting cone Blowholes. With short solidification paths occur kille 1, the chamber 6 is arranged, which consists of a these inhomogeneities in the strand core do not occur. approximately shaft-shaped jacket is made of his

Zur Erleichterung von Transport und Handhabung 40 Stirnseiten 7 verschlossen ist. Der Mantel der Kameiner solchen Kammer sowie zur Herstellung und mer 6 ist doppelwandig ausgeführt, so daß DurchMontage ist ferner vorgesehen, daß die Kammer flußkanäle 8 entstehen. In diese wird Kühlmittel zweiteilig ausgeführt und mindestens ein Teil auf- durch Anschlüsse 9 geleitet, wobei das Kühlmittel klappbar oder ausfahrbar gestaltet ist. durch Abflußanschlüsse 10 wieder abgeleitet wird.To facilitate transport and handling 40 end faces 7 are closed. The coat of the Kameiners such chamber as well as for the production and mer 6 is double-walled, so that through assembly it is also provided that the chamber flow channels 8 arise. In this is coolant designed in two parts and at least one part passed through connections 9, the coolant is designed to be foldable or extendable. is discharged again through drain connections 10.

Das Abdichtproblen an den Durchtrittsstellen für 45 Dieselben oder ähnliche Anschlüsse können auch die Rollenzapfen kann gemäß der Erfindung leicht für gasförmiges Medium benützt werden, das in das dadurch gelöst werden, daß die Teilung der Kammer Innere der Kammer 6 eingeleitet und wieder abgemit den Mittelachsen von Stütz- bzw. Transportrollen führt wird. In der Wandung der Kammer 6 befinden zusammenfällt. Bei der Verbindung der beiden Kam- sich Düsen 11, mittels denen Kühlwasser in die merteile erfolgt auch die Einsetzung der Dichtungs- so Kammer eingebracht wird. Das sich im unteren Beelemente, so daß die Verbindungskräfte zwischen den reich der Kammer 6 stauende Kühlwasser wird zweck-Kammerteilen gleichzeitig Dichtkräfte darstellen. mäßigerweise ebenfalls durch den AbflußanschlußThe sealing problem at the penetration points for the same or similar connections can also be the roller pin can easily be used according to the invention for gaseous medium that is in the be solved in that the division of the chamber inside the chamber 6 is initiated and abgemit again the central axes of support or transport rollers is performed. Located in the wall of the chamber 6 coincides. When connecting the two nozzles 11, by means of which cooling water into the parts are also used to insert the sealing chamber. That is in the lower element, so that the connecting forces between the empire of the chamber 6 damming cooling water is purpose-chamber parts represent sealing forces at the same time. moderately also through the drain connection

Gemäß einem zusätzlichen Erfindungsmerkmal ist 10 wieder abgeführt.According to an additional feature of the invention, 10 is removed again.

die hohle Wandung der Kammer mit Anschlüssen für Das Stütz ollengerüst besteht praktisch aus derthe hollow wall of the chamber with connections for the support ollenfrüst consists practically of the

Kühlmedien versehen. Da insbesondere ausgemauerte 55 Kammer 6 und den Transport- bzw. Stützrollen 3. Kammern baulich zu schwer werden und ohnehin Hierzu lagern die Stütz- bzw. Transportröllen 3 mit Kühlmittelleitungen verlegt werden müssen, kann die ihren Zapfen 12 in der Wandung der Kammer 6, so Strahlungswärme des Stranges vom Kühlmittel in der daß sich ein bedeutender und besonders hervorzuhohlen Kammer aufgefangen werden. hebender Vorteil dadurch ergibt, daß die Lager fürProvide cooling media. Since in particular the bricked-up chamber 6 and the transport or support rollers 3. Chambers are structurally too heavy and the support or transport rollers 3 are also stored for this purpose anyway Coolant lines have to be laid, their spigot 12 in the wall of the chamber 6, see above Radiant heat of the strand from the coolant in that a significant and particularly prominent Chamber to be caught. lifting advantage results from the fact that the camp for

Zweckmäßigerweise wird die erfindungsgemäße 60 die Rollenzapten 12 gleichzeitig durch die Kühlwir-Vorrichtung derart betrieben, daß der Kühlmedien- kung der Kühlkanäle 8 mit geschützt sind. Im wesentdurchfluß durch die Kammer so vermindert wird, daß liehen befinden sich diese Lager 13 an der Außensich in der Kammer befindliches Rest-Kühlmedium wand der Kammer 6. Der Rollenzapfen 12 ist als in Dampf verwände!; und den Strang kühlt. Damit starre Achse ausgebildet, so daß sich für die Dichtung ist der Vorzug einer noch feinstufigeren Steuerung 65 der öffnungen 14, die dem Durchmesser der Rollendes Kühlvorganges verbunden. zapfen 12 entsprechen, eine ruhende Dichtung ergibt.Appropriately, the 60 according to the invention is the roller pin 12 at the same time by the cooling device operated in such a way that the cooling media of the cooling channels 8 are also protected. In essential flow is reduced by the chamber so that borrowed these bearings 13 are located on the outside Residual cooling medium in the chamber walled the chamber 6. The roller pin 12 is as turn into steam !; and cools the strand. So that a rigid axle is formed, so that it is suitable for the seal is the advantage of an even more finely graduated control 65 of the openings 14, which corresponds to the diameter of the roller end Cooling process connected. pin 12 correspond, results in a static seal.

Eine Feinsteuerung des Abkühlvorganges kann Dagegen sind die Durchlässe 15 und 16 für den ferner dadurch erreicht werden, daß die den Strang Strang 2 aus der Kammer 6 mittels Gasschleier ab-A fine control of the cooling process can, however, the passages 15 and 16 for the can also be achieved in that the strand strand 2 from the chamber 6 by means of a gas curtain

gedichtet. Die Strömung des Gases wird dabei so gerichtet, daß sie stets dem Eindringen von Luft entgegensteht. sealed. The flow of the gas is directed in such a way that it always opposes the ingress of air.

In F i g. 3 ist ersichtlich, daß der Strang 2 zwischen einem doppeltangetriebenen Stütz- bzw. Transportrollenpaar 3 geführt wird. Hierzu sind, an die Verlängerungen der Rollenzapfen 12 Kupplungen 17 angesetzt, die mit ihren Gegenstücken an Getrieben 18 liegen, die wiederum durch Einzelmotorel9 angetrieben sind.In Fig. 3 it can be seen that the strand 2 is between a double-driven support or transport roller pair 3 is performed. For this purpose, couplings 17 are attached to the extensions of the roller journals 12, which lie with their counterparts on gears 18, which in turn are driven by individual motors are.

Gemäß F i g. 4 besitzt nur die obere der beiden Stütz- bzw. Transportrollen 3 einen derartigen Antrieb mit Kupplungen 17, Getriebe 18 und Einzelmotor 19.According to FIG. 4 only the upper of the two support or transport rollers 3 has such a drive with clutches 17, gear 18 and single motor 19.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

see Auslegeschrift 1266101 surrounds the chamber .., the support and transport rollers at a large distance. Claims. The s, rank is only ^ lower area, i. H. in the area of the exit for the cast strand from the

1. Vorritt · ... ag for cooling a metal casting 5 chamber tightly surrounded. This narrow passage serves strand, in particular made of steel, that of a strand essentially to allow the spray water, which is downstream from the casting mold and is sprayed onto the strand from a greater distance, through which the strand has flowed, the strand to escape from the chamber to prevent. The outlet consists of a closely surrounding chamber, in which support and transport rollers are arranged in the lower area of the chamber, so that spray water is counteracted by the water, characterized by the fact that the support-oriented gas flow is inhibited. In the case of such and / or transport rollers (3) of the secondary cooling device, the entire unit of the support or section within the transport roller framework with openings (15, 16) is enclosed by the chamber for the strand (2) and openings (14) for the sen, so that the resulting water vapor of the RoUenzapfen (12) provided chamber (6) 15 secondary cooling section can be sucked off,
are arranged because R the bearings (13), the device is disadvantageous in such cooling devices, conditions for the adjustment of the rollers (3) or that the support or transport roller frame pretty much drives for the rollers (3) outside the chamber - is inaccessible and a high thermal load mer (6) are that at intervals in the strand exposed v. earth. Such an arrangement also reduces the direction and the end regions of the chamber (6) 20, the cooling effect on the strand.

several inflows and outflows (9, 10) for the cooling The length of a continuous casting mold is

Medium is provided and that in the chamber (6) the cooling section is mostly of the size of the nozzle (11) are arranged. depending on the rigidization path of a cast strand. The shorter

2. Device according to claim 1, characterized in that the solidification path is, the smaller the indicator can that the chamber (6) is made up of two parts - overall length.

guided and at least one part can be opened or a casting strand, in particular with a flat casting extendable gesta! ; t 1st. Cross-section, must be on its way of solidification

3. Device according to sections 1 and 2, are supported so that the inside still remains characterized in that the division of the liquid metal due to its static pressure Chamber (6) with the central axes' on support or 30 does not break through the strand shell. To support the Transport rollers (3) collapse. Strand in more or less large contact

4. Device according to claims 1 to 3, stand serve roles, which at least on the way thereby characterized in that the hollow wall stretches of solidification are arranged. The support dung (8) of the chamber (6) with connections for and guide rollers, their bearings and the device cooling media is provided. 35 services for changing this pollen to others