DE19703811A1

DE19703811A1 - Strangführung, insbesondere für eine Brammen-Stranggießanlage

Info

Publication number: DE19703811A1
Application number: DE19703811A
Authority: DE
Inventors: Horst Von Dipl Ing Wyl; Ingo Dr Ing Schubert; Christoph Dr Ing Bunsen; Ulrich Dipl Ing Horbach; Hans Siemer
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1997-01-27
Filing date: 1997-01-27
Publication date: 1998-07-30
Anticipated expiration: 2017-01-28
Also published as: CN1076994C; ES2163256T3; KR100337487B1; KR20000070525A; JP2000511468A; EP0963263A1; AU6290098A; DE19703811C2; BR9807095A; EP0963263B1; DK0963263T3; US6234301B1; CN1243463A; DE59801954D1; ZA98378B; ATE207782T1; JP3251302B2; WO1998032558A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Strangführung, insbesondere für eine Brammen- Stranggießanlage für Stahl, mit Stützsegmenten, in denen Rahmen angeordnet sind, die gegenüberliegende Reihen von Führungs- und Treibrollen aufweisen und die gegeneinander über Anker gehalten werden.

Aus EP 0 222 732 B1 ist eine Strangführung bekannt mit einer Mehrzahl von Rollen tragenden Stützsegmenten. Die Stützsegmente sind an einem einstückigen Längsträger, insbesondere einem bogenförmig gestalteten Längsträger befestigt. Zur Vermeidung des Rollenversatzes zwischen zwei benachbarten Stützsegmenten sind Traglaschen und Paßbolzen vorgesehen, die in einer Weise gefertigt und angeordnet werden, daß dieser Rollenversatz auch beim Ein- und Ausbau vermieden wird. Die Rollensegmente selber sind als geschlossene Einheit fest montiert.

Aus EP 0 117 404 B1 ist eine Stützführung in einer Stranggießanlage für Stahl mit zwei gegenüberliegenden Reihen von Führungs- und Treibrollen bekannt, die abschnittsweise an Traversen gelagert sind. Die Kopftraverse ist dabei an Stützen einer an einem Grundrahmen angeordneten Festtraverse durch Zuganker gehalten. Eine weitere Führung der Festtraverse (Unterrahmen) oder der Kopftraverse (Oberrahmen) ist nicht vorgesehen.

Während des Betriebes solcher Strangführung, insbesondere von Brammen- und Stranggießanlagen für Stahl, kommt es im wesentlichen durch Rollenschieflauf zu Querkräften im Oberrahmen. Die Folge hiervon ist nicht nur ein erhöhter Verschleiß von Rollen und Rollenlagerungen, die Übertragung der hohen Querkräfte zwischen Ober- und Unterrahmen erfordern entsprechend stark dimensionierte Seitenrahmen. Darüber hinaus kann es zu Formfehlern am Strang kommen, insbesondere zum Schiefstellen der Schmalseiten infolge der Scherkräfte.

Die Erfindung hat sich das Ziel gesetzt, die o.g. Nachteile zu vermeiden und eine Strangführung, insbesondere für eine Brammen-Stranggießanlage für Stahl, zu schaffen, die bei einfachem konstruktiven Aufbau spielfrei eine Selbstzentrierung mindestens eines der sich gegenüberliegenden Rahmen der einzelnen Stützsegmente zum Strang sicherstellt.

Die Erfindung erreicht dieses Ziel durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Die sich anschließenden Ansprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Erfindungsgemäß werden Lenker vorgesehen, die zueinander konisch unter einem Öffnungswinkel angeordnet sind, und die einenends über Halteelemente am Ende eines Rahmens und anderenends an mindestens einem Fixpunkt befestigt sind.

Bei einer Bogenstranggießanlage sind die Lenker am Oberrahmen befestigt, während das andere Ende am bogenförmigen Längsträger der Stranggießanlage oder vorzugsweise am Unterrahmen befestigt werden. Der Öffnungswinkel der beiden Lenker kann zu bis 60∘ betragen. Die konische Öffnung wird vorzugsweise in Strangführungsrichtung angeordnet. Hierzu können am Oberrahmen konsolförmige Erweiterungen vorgesehen werden.

Die Verbindung zwischen Lenker und Halterung am Rahmen sind als Gelenke oder als drehfeste Halterungen ausgebildet.

Insbesondere beim Einsatz der drehfesten Halterung werden Lenker verwendet, die als Stangen ausgebildet sind, welche aus einem Zug und Druckkräfte sowie eine seitliche Verformung ertragenden Material aufgebaut sind. Hierzu werden Bündel von stangen- oder leistenförmigen Material benutzt, die einen viereckigen, polygonalen oder auch runden Querschnitt besitzen. Zur Vermeidung von Reibkorrosion zwischen den einzelnen Lenkerelementen werden Zwischenlagen vorgesehen.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung treten keine Querkräfte zwischen Ober- und Unterrahmen auf, so daß auf einen Seitenrahmen verzichtet werden kann.

Die Eliminierung der Querkräfte erhöht die Betriebssicherheit der Stützsegmente, weil trotz großer Bewegungsfreiheit des gelenken Rahmens ein Verklemmen nicht auftreten kann.

Da voluminöse und steife Seitenrahmen nicht erforderlich sind, wird die seitliche Zugänglichkeit der einzelnen Segmente deutlich verbessert.

Weiterhin werden durch Wegfall aufwendiger Übertragungs- und Linearführungselemente die Herstellkosten gesenkt.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung erleichtert auch die Realisierung der dynamischen Maulweitenanpassung während des Gießbetriebes. Dies ist insbesondere bei der sogenannten Softreduktion von Vorteil. Durch den Einsatz von Lenkern wird bei einer Bogenstranggießanlage die Bewegungsfreiheit des Oberrahmens zum Unterrahmen, insbesondere im Hinblick auf die Freiheitsgrade des Kippens um die horizontalen Achsen, wesentlich erhöht.

Ein Beispiel der Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung dargelegt. Dabei zeigen:

Fig. 1 Schema der Strangführung,

Fig. 2 Segment mit Ober- und Unterrahmen,

Fig. 3 Draufsicht auf Oberrahmen,

Fig. 4 Detail eines Lenkers mit Halteelement.

Die schematische Fig. 1 zeigt zwei parallel angeordnete Rahmen, und zwar einen Oberrahmen 11 und einen Unterrahmen 12, die durch Anker 31 bis 34 distanzierend miteinander verbunden sind. Am Ende 13 des Rahmens 11 sind mit gleichem Abstand a Lenker 41, 42 befestigt. Die Lenker 41, 42 sind konisch zueinander angeordnet und werden beim Haltepunkt 45 zusammengeführt.

Der Rahmen 11 bewegt sich in einer Ebene im Abstand der Länge der Anker zum fixierten Rahmen 12. Der Rahmen 11 wird dabei in Richtung seiner Längserstreckung wie auch in seiner Zuordnung zur Mittenachse I durch die Lenker 41, 42 geführt.

In der Fig. 2 ist ein Stützsegment einer Stranggießanlage dargelegt mit bei einer Bogenstranggießanlage einem Oberrahmen 11 und einem Unterrahmen. In der vorliegenden Zeichnung sind nur die Rollen 22 des Unterrahmens dargestellt. Die Rahmen 11 und 12 sind über Anker 31 bis 34 miteinander verbunden, die jeweils eine Hydraulikeinrichtung 35 bis 38 besitzen.

Der Oberrahmen 11 besitzt an seinem Ende 13 zu beiden Seiten konsolförmige Erweiterungen 15. An der Erweiterung 15 sind Zapfen 46 vorgesehen, die in der rechten Seite der Skizze ein Gelenk 48 und an der linken Seite ein Halteelement 43 als Verbindung zu den Lenkern 41, 42 aufweisen.

Die Lenker 41, 42 sind anderenends über ein Halteelement 44 bzw. ein Gelenk 49 mit Zapfen 47 am Rahmen 12 befestigt.

Die Fig. 3 zeigt die Draufsicht auf die Rollen 21 des Oberrahmens 11 (gestrichelt dargestellt) mit dem darunter durchgeführten Strang S.

Die zu beiden Seiten des Stützsegmentes angeordneten Lenker 41, 42 weisen kopfendig die Halteelemente 43, 44 oder die Gelenke 48, 49 auf.

Im oberen Teil der Fig. 3.1 ist die Situation dargestellt, daß der Oberrahmen nicht korrekt zum Strang ausgerichtet ist, sondern einen Winkel β hierzu besitzt, so daß es zu einem Rollenschieflauf kommt. Während des Betriebes wird der Oberrahmen im vorliegenden Beispiel nach rechts ausgelenkt.

Im unteren Bild 3.2 sind Lenker eingesetzt, die über drehfeste Halterungen 43, 44 am Ober- bzw. Unterrahmen befestigt sind. Durch das Auslenken des Oberrahmens im vorliegenden Beispiel nach rechts wird durch die konische Anordnung der Lenker 41, 42 der Oberrahmen mit seinen Stranggießrollen so ausgerichtet, daß er auf den Strang S zentriert ist.

Die Fig. 4 zeigt einen Lenker 41, der als Leiste 51 ausgestaltet ist. Die einzelnen Leisten sind so angeordnet, daß mindestens eine Schmalseite 52 dem Strang zugeneigt ist und die Breitseiten 53 über Zwischenlagen 56 miteinander verbunden sind.

Am Lenker 41 ist kraftschlüssig ein Haltekopf 54 befestigt. Der Haltekopf 54 besitzt eine Öffnung 55, die mit einem der Zapfen 46, 47 (siehe Fig. 3) des Ober- und Unterrahmens korrespondiert.

Schematisch dargestellt sind noch der Einsatz von quadratischen oder rechteckigen Stangen 57 oder runden Stangen 58. Weitere Querschnittsformen, beispielsweise Sechsecke sind nicht weiter aufgeführt.

Bezugszeichenliste

Stützsegmente

11

Oberrahmen

12

Unterrahmen

13

Ende Oberrahmen

14

Ende Unterrahmen

15

Konsolförmige Erweiterung

16

Konsolförmige Erweiterung links
Rollen

21

Rollen Oberrahmen

22

Rollen Unterrahmen
Verbindung

31-34

Anker

35-38

Hydraulikeinrichtung zum Anker
Führung

41

Lenkerrechts

42

Lenkerlinks

43

Halteelement Oberrahmen

44

Halteelement Unterrahmen

45

Haltefestpunkt

46

Zapfen Oberrahmen

47

Zapfen Unterrahmen

48

Gelenk Oberrahmen

49

Gelenk Unterrahmen
Lenker

51

Leisten

52

Schmalseite

53

Breitseite

54

Kopf

55

Öffnung für Zapfen

56

Zwischenlage

57

Quadratische Stange

58

Runde Stange

59

Polygonale Stange
I Mittenachse
a Abstand
S Strang
α Öffnungswinkel
β Winkel Schieflauf

Claims

1. Strangführung, insbesondere für eine Brammen-Stranggießanlage für Stahl, mit Stützsegmenten, in denen Rahmen angeordnet sind, die gegenüberliegende Reihen von Führungs- und Treibrollen aufweisen und die gegeneinander über Anker gehalten werden dadurch gekennzeichnet, daß an einem Ende (13) eines Rahmens (11, 12) mit gleichem Abstand (a) zur Mittenachse (1) zwei Lenker (41, 42) vorgesehen sind, die über Halteelemente (43-45) an mindestens einem Fixpunkt (45) befestigt sind und dabei konisch unter einem Öffnungswinkel (α) zueinander angeordnet sind.

2. Strangführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Bogenstranggießanlage der Oberrahmens (11) mindestens im Bereich des Endes (13) senkrecht zur Strangführungsrichtung Erweiterungen (15, 16) aufweist, an denen die Lenker (41, 42) über Halteelemente (43) befestigt sind.

3. Strangführung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß an den Erweiterungen (15, 16) Zapfen (46) vorgesehen sind und
daß an den Zapfenköpfen das eine Ende der Lenker (41, 42) über Halteelemente (43) am Oberrahmen (11), während das andere Ende der Lenker (41, 42) über Halteelemente (44) am Ende (14) des Unterrahmens (12) befestigt ist.

4. Strangführung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente (43, 44) als Gelenke (48, 49) ausgebildet sind.

5. Strangführung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente (43, 44) als formschlüssige drehfeste Halterungen ausgebildet sind.

6. Strangführung nach einem der o.g. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Halterungen (43, 44) beidendig an den Lenkern (41, 42) angeordnet sind und
daß die Lenker (41, 42) als Stangen ausgebildet sind und aus einem Zug- und Druckkräfte sowie eine seitliche Verformung ertragendem Material aufgebaut sind.

7. Strangführung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenker (41, 42) aus Federstahl aufgebaut sind.

8. Strangführung nach Anspruch 7 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenker (41, 42) aus Bündeln von im Querschnitt rechteckigen Leisten (51) aufgebaut sind.

9. Strangführung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die rechteckigen Leisten (51) mit ihren Schmalseiten (52) den Rahmen (11, 12) zugeneigt und mit den Breitseiten (53) sich berührend angeordnet sind.

10. Strangführung nach Anspruch 7 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenker (41, 42) aus Stangen mit quadratischem (57), rundem (58) oder polygonalem (59) Querschnitt aufgebaut sind.

11. Strangführung nach Anspruch 10 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Leisten (51) oder den Stangen (57-59) Zwischenlagen vorgesehen sind, die aus einem Material bestehen, die eine Reibung zwischen den Elementen verhindern.

12. Strangführung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß den Lenkern (41, 42) beidendig kraftschlüssig mit den aus Leisten (51) oder Stangen (57-59) aufgebauten Bündeln verbundene Köpfe (54) angeordnet sind.

13. Strangführung nach einem der o.g. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die konische Erweiterung der Lenker (41, 42) in Stranggießrichtung weist und zueinander einen Öffnungswinkel von α = 10 bis 60° besitzt.