DE1807041C3 - Halterung für Kokillen, Insbesondere in Anlagen zum Elektroschlackenumschmelzen von Metallen, z. B. von Stählen - Google Patents

Description

Kokiiie erfolgt, dadurchgeke.inzeichnet, ίο ger Teil würde sich in Anlagen zum Elektroschlackenumschmelzen von Metallen störend auswirken, da in diesen Anlagen die Kokille zu Beginn des Umschmelzvorganges direkt auf einer unterhalb von ihr befindlichen Grundplatte dichtend aufliegen muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die angeführten Nachteile zu vermeiden und eine Halterung für Kokillen in Anlagen zum Elektroschlackenumschmelzen von Metallen zu schaffen, bei der es leicht möglich ist. die jeweilige Kok»le gegen eine andere

Kokille auszutauschen, ohne daß hierbei die Kühlmittelleitungen von der von der Halterung zu entfernenden Kokille abgenommen und an die sodann auf die Halterung aufgebrachte Kokille angeschlossen werden müssen. Erfindungsgemäß wird dies bei einer Halterung der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß der Teii, auf dem die Kokille aufliegt, als ein zwei gai>_'..Gi>Tiig angeordnete Arme aufweisender Hubwagen aiwgeH:'det ist und die Kokille in ihrem oberen Bereich Seitenwangen od. dgl. besitzt, die auf den Armen aufliegen, in denen die Kanäle oder Durchgänge vorgesehen sind.

Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Halterung ist dadurch gekennzeichnet, daß an den Flächen, an denen die Seitenwangen od. dgl. der Die Erfindung betriff« eine Halterung für Kokillen, 35 Kokille auf den Armen des Hubwagens aufliegen, in an

daß dieser Teil als ein zwei gabelförmig angeordnete Arme (21,24) aufweisender Hubwagen (20) ausgebildet ist und die Kokille (10) in ihrem oberen Bereicn Seitenwangen (14, 17) od. dgl. besitzt, die auf den Armen (21,24) aufliegen, in denen die Kanäle (22,25) oder Durchgänge vorgesehen sind.

2. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Flächen, an denen die Seiter.wangen (14, !7) od. dgl. der Kokille (iO) auf den Armen (21,24) des Hubwagens (20) aufliegen, in an sich bekannter Weise die Durchtrittsöffnungen (22', 25') der Kanäle (22, 25) oder Durchgänge umfassende, in Nuten versenkte Dichtungen (23) vorgesehen sind, wobei sich die Nuten vorzugsweise in den Armen (21,24) befinden.

3. Halterung nach Anspruch f. dadurch gekennzeichnet, daß an den Armen (21,24) des Hubwagens (20) vorzugsweise aus Kunststoff bestehende Führungszapfen (27) vorgesehen sind, welche die Kokille (10) festhalten.

insbesondere in Anlagen zum Elektroschlackenumschmelzen von Metallen, z. B. von Stählen, mit einem Teil, auf dem die Kokille aufüegt und in dem Kanäle oder Durchgänge vorgesehen sind, durch welche die Zu- bzw. Ableitung des Kühlmittels zu bzw. von der Koki''e erfolgt.

Es ist allgemein bekannt, in Anlagen zum Elektroschlackenumschmelzen von Metallen zur Zu- und Ableitung eines Kühlmittels zu bzw. von einer Kokille Kohre und/oder Schläuche zu verwenden, die an den Außenmantel der Kokille angeschlossen und durch Verschraubung miteinander verbunden sind. Demgemäß ist es naheliegend, in Anlagen, in denen sich die Kokille auf einem auf einer Säule verschiebbaren Kokillenhubwagen befindet, für die Zu- und Aoleitung des Kühlmiuels bewegliche Schläuche zu benutzen, die mittels Verschraubungen direkt am Außenmantel der Kokille angeschlossen sind. Es ist jedoch zu beachten, daß bei großen Anlagen im allgemeinen das Bedürfnis besteht, ~:i verschieden giuScn Kokiiien arbeiten zu können, die sich wahlweise an dem gleichen Kokillenhubwagen befestigen lassen. Infolgedessen ergibt sich beim Austausch zweier Kokillen der Nachteil, daß die Kühlmittelleitungen von der vom Kokillenrub'vagen zu entfernenden Kokille abgenommen und ur. die sodann auf den Kokillenwagen aufgebrachte Kokille angeschlossen werden müssen. Ein weiterer Nachteil dieser /.ncrdnrng besteht darin, daß oei der Bedienung der Anlage und bei der Beschickung derselben mit neuen Elektroden sowie beim Abtransport der durch den Umschmelzvorgang gebildeten Blöcke in der Nähe der Kokille befindliche bewegliche Schläuche sehr störend sind.

sich bekannter Weise die Durchtrittsöffnungen der Kanäle oder Durchginge umfassende, in Nuten versenkte Dichtungen vorgesehen sind, wobei sich die Nuten vorzugsweise in Ίεη Armen befinden.
Weiter erweist es sich als vorteilhaft, wenn an den Armen des Hubwagens vorzugsweise aus Kunststoff bestehende Führungszapfen vorgesehen sind, welche d^;e Kokille festhalten.

Nachstehend wird die erfindungsgemäße Halterung an einem Ausführungsbeispiel, das in der Zeichnung schematisch abgebildet ist, eingehend erläutert.
Es zeigt

F i g. 1 eine Anlage zum Elektroschlackenumschmelzen von Stählen mit der erfindungsgemäßen Halterung in Ansicht,

F i g. 2 in Draufsicht,

F i g. 3 eine Seitenansicht (von links) der in den F i g. 1 und 2 enthaltenen Kokil'e 10 im Schnitt und in einem größeren Maßstab,

Kig.4 einen gemäß der Linie A-B der Fig.2 geführten Längsschnitt durch den Arm 21 des liokillenwagens 20. ebenfalls in einem größeren Maßstab.

Die einen zylindrischen Innenmantel It aufweisende Kokille 10 liegt mit ihren Seitenwangen 14,17 auf den beiden gabelförmig angeordneten Armen 21 und 24 des Kokillenhubwagens 20 auf. Dieser ist auf der vertikal stehenden, im Querschnitt quadratischen Säule 30 verschiebbar und wird von dem auf der Seiltrommel 41 aufwickeibaren Drahtseil 40 gehalten. Die abzuschmelzende, an ihrem oberen Ende eine Verlängerungsstange Zt aufweisende Elektrode 50 ist an dem an der Säule 30 vorgesehenen Elektrodenhalter 60 hängend angeord-

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net. Dessen Arm 61 weist an seinem der Säule 30 abgewandten Ende einen Längsschlitz 62 auf. in den die Verlängerungsstange 51 eingeschoben ist. Diese ist an ihrem Ende mit einem Bund 52 versehen, der auf dem Arm 61 aufliegt und infolgedessen ein Herabfallen der Elektrode 50 verhindert. Weiter ist auf beiden Seiten des Schlitzes 62 je eine annähernd halbkreisförmige Ausnehmung 63' aufweisende Haiteplatte 63 am Arm 61 befestigt. Der Bund 52 der Veriängerungsstange 51 ist in diese beiaen Ausnehmungen 63' eingehängt, wodurch "> erreicht wird, daß die Verläng^rungsstange 51 nicht aus dem Schlitz 62 herausglel en kann. Der Elektrodenhalter 60 wird ebenfalls ν si einer Seiltrommel 71 aufwickelbaren Drab·" ' ..en. Die Höhenlagen des Kokillenhubwit . ' W auf ihm befindlichen Kokille 10 sowie ei r ro .t.ihalters 60 und der an diesem hängenden ESekirode 50 lassen sich mit Hilfe der am oberen Ende der Säule 38 angeordneten beiden Elektro-Getriebemotoren 42 und 72, auf deren Wellenstummeln 43 und 73 die Seiltrommeln 41 und 71 2J befestigt sind, verstellen, und zwar -A^rden während des Betriebes die Höhenlagen der Elektrode 50 und der Kokille 10 so verstellt, daß einerseits die Elektrode 50 in die auf der Metallschmelze schwimmende (zur Reinigung und Abschirmung des abgeschmolzenen Stahls dienende) Schlackenschicht 54 eintaucht und hierbei ihr Ende den gewünschten Abstand vom Spiegel der Metallschmelze aufweist und daß andererseits die Lage dieses Spiegels relativ zur Kokille unverändert bleibt. Von dem einen Pol der benützten 'nicht dargestellten) Stromquelle (z. B. Sekundärwicklung eines Transformators) führt eine elektrische Leitung 55 zu der aus dem gleichen Material wie die Elektrode 50 bestehenden Verlängerungsst^nge 51, wogegen der ' ndere Pol der Stromquelle mit der horizontal liegenden, aus Metall, vorzugsweise aus Kupfer, bestehenden Grundplatte 57 — auf welcher der aus der Kokille 10 austretende, erstarrte Stahlblock 53 mit seiner Unterseite aufliegt — ebenfalls mit einer elektrischen Leitung 56 verbunden ist.

Während des Abschmelzvorgangs wird die Kokille 10 mittels Wassergekühlt. Dieses fließt dui jh dsn Schlauch 80, durch das am Kokillenhubwagen 20 befestigte Verlängerungsrohr 81 und die im Arm 21 des Hubwagens 20 sowie in der Seitenwangt 14 der Kokille 10 vorhandenen Kanäle 22 und 15 in den zwischen Außenmantel 12 und Innenmantel 11 der Kokille 10 vorhandenen Hohlraum. In diesem ist eine schraubenförmig gewundene Führungswand 13 (Leitblech) vorgesehen, welche bewirkt, daß das Kühlwasser mit einer verhältnismäßig groüen Strömungsgeschwindigkeit um den gesamten In.ienmantel Il rotiert. Hierbei strömt das Kühlmittel in Schraubenlinien von oben nach unten und entzieht der in tier K-JkUSc iO iniuigc uci Abschmelzvorgangs gebildeten Metallschmelze durch den Innenmantel 11 so viel Wärme, daß bei der mit nur verhältnismäßig kleiner Geschwindigkeit erfolgenden Abwärtsbewegung der Kokille ιφ nur erstarrter Stahl bei deren unterer öffnung austritt. Das erwärmte Kühlwasser wird sodann durch die am Außermantel 12 und in der Seitenwange 17 der Kokille 10 sowie in dem Ann 24 dos Hubwagens 20 vorhandenen Kanäle 16,18 und 25 durch das am Kokillenhubwagen 20 befestigte Verlängerungsrohr 82 und den Schlauch 33 abgeleitet.

Die beiden Verlängerungsrohre 81 und 82 sind mit Hilfe von Laschen 84 am Kokillenhubwagen 20 befestigt und führen auf die der Kokille 10 abgewandten Seite der Säule 30. An den beiden Flächen, an denen die Kokille 10 (mit ihren Seitenwangen 14 und 17) an den Armen 21 und 24 des Kokillenhubwagens 20 aufliegt, sind in den Armen 21 und 24 in Nuten versenkte, aus einem elastischen Material bestehende Dichtungen 23 angeordnet. Weiter sind in den Seitenwangen 14 und 17 Schneiden 19 vorgesehen, welche gegen diese Dichtungen 23 gedrückt werden. Bei diesen Schneiden 19 erweist sich ein Flankenwinkel * von ungefähr 90° als günstig. In der Regel reicht die durch das Gewicht der Kokille 10 gegebene Anpreßkraft vollkommen aus. um ein vollständiges Dichthalten der Kühlmittel-Zu- und -Ableitung an den Auflageflächen der Kokille 10 zu erreichen. (Wenn jedoch keine Schneiden 19 vorgesehen und die gegen die Dichtungen 23 drückenden Flächen eben ausgeführt sind, so ist es im allgemeinen nötig, die Kokille 10 noch zusätzlich mit Hilfe von Schrauben an die An./. 21 und 24 des Kokillenhubwagens 20 anzupressen, um e.ne verläßliche Abdichtung an den vorstehend angeführten SttJlen zu erzielen.) Βϊ\ der dargestellten Einrichtung wird demgemäß während des Betriebes der Anlage die Kokille 10 lediglich durch ihr Eigengewicht und mittels der konischen, irzugsweise aus Kunststoff bestehenden Führungszapfen 27 an der richtigen Stelle festgehalten. Die Führungszapfen 27 sind mit Hilfe der Innensechskantschrauben 28 an den Armen 21 und 24 des Kokillenhubwagens 20 befestigt und greifen in die in den Seitenwangen 14 und 17 der Kokille 10 vorgesehenen, ebenfalls konischen Vertiefungen ein.

Wie aus den vorstehenden Darlegungen hervorgeht, bietet die gegenständliche Halterung gegenüber den bekannten Anordnungen den sehr wesentlichen Voncil, daß sie es ermöglicht, eine am Kokillenhubwagen befindliche Kokille gegen eine Kokille anderer Größe auszutauschen, ohne daß hierbei die Kühlmittelleitungen von der vom Kokillenhubwagen zu entfernenden Kokille abgenommen und an die sodann auf den Kokillenhubwagen aufgebrachte Kokille angeschlossen werden müssen. Bei finer oevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Halterung muß die jeweilige Kokille lediglich auf die auf den beiden Armen des Kokillenhubwagens vorhandenen Zapfen aufgesteckt und nicht noch zusätzlich am Kokillenhubwagen befestigt werden. Demgemäß wird durch die erfindungsgemäße Einrichtung der für den Kokillenwechsel erforderliche Arbeitsaufwand wesentlich verringert, hin weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Halterung besteht darin, daß sie es in einfacher Weise gestattet, die zur Zu- und Ableitung des Kühlmittels dienenden

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der der Kokille abgewandten Seite), daß diese bei der Bedienung der Anlage und bei der Beschickung derselben mit neuen Elektroden sowie beim Abtransport der durch den Umschmelzvorgang gebildeten Blöcke nicht störend sind.

Die erfindungsgemäße Einrichtung kann nicht nur in Anlagen zum ElektroscnLckenumschmelzen von Metallen, sondern auch in Stranggußanlagen verwendet werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Halterung für Kokillen, insbesondere in Anlagen zum Elektroschlackenumschmelzen von Metallen, z. B. von Stählen, mit einem Teil auf dem die Kokille aufliegt und in dem Kanäle oder Durchgänge vorgesehen sind, durch weiche die Zu- bzw. Ableitung des Kühlmiuels zu bzw. von der Überdies sei erwähnt, daß eine Halterung für Stranggießkokillen bekannt ist. zu der ein tischariiger Teil gehört, auf dem die Kokille aufliegt und in dem Kanäle vorgesehen sind, durch welche die Zu- bzw. Ableitung des Kühlmittels zu bzw. von der Kokille erfolgt. Die Durchtrittsöffnungen dieser Kanäle liegen innerhalb der Flächen, an denen die Kokille auf dem tischartigen Teil aufliegt, und sind von in Nuten versenkten Dichtungen umgeben. Ein solcher tischarti-