DE19809807A1 - Anstellverfahren für ein Rollensegment einer Stranggießanlage - Google Patents
Anstellverfahren für ein Rollensegment einer StranggießanlageInfo
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Anstellverfahren für ein Rollensegment einer Stranggießanlage, das eine Segmenteingangsseite (6), eine Segmentausgangsseite (7) und ein Paar Rollenträger (1, 2) aufweist, die je mindestens zwei sich über einen Stützbereich (4) erstreckende Rollen (3) tragen, wobei die Rollenträger (1, 2) über eine an der Segmenteingangsseite (6) und eine an der Segmentausgangsseite (7) angeordnete Anstelleinheit gegeneinander angestellt werden, wobei jede Anstelleinheit zwei beidseits des Stützbereichs (4) angeordnete Hydraulikzylindereinheiten (8 bis 11) aufweist. Die Erfindung besteht darin, DOLLAR A - daß die Hydraulikzylindereinheiten (8 bis 11) sowohl positions- als auch druckgeregelt anstellbar sind, DOLLAR A - daß über die Hydraulikzylindereinheiten (8 bis 11) die Rollen (3) positionsgeregelt an einen von den Rollen (3) geführten Metallstrang (5) angestellt werden und DOLLAR A - daß die Hydraulikzylindereinheiten (8 bis 11) vom positions- auf druckgeregelten Betrieb umgeschaltet werden, wenn der Druck in der jeweiligen Hydraulikzylindereinheit (8 bis 11) einen Hydraulikzylindergrenzwert erreicht.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Anstellverfahren für ein
Rollensegment einer Stranggießanlage, das eine Segmenteingangsseite
und eine Segmentausgangsseite und ein Paar Rollenträger aufweist,
die je mindestens zwei sich über einen Stützbereich erstreckende
Rollen tragen, wobei die Rollenträger über eine an der Segment
eingangsseite und eine an der Segmentausgangsseite angeordnete
Anstelleinheit gegeneinander angestellt werden, wobei jede Anstell
einheit zwei beidseits des Stützbereichs angeordnete Hydraulikzylin
dereinheiten aufweist.
Ein derartiges Anstellverfahren ist bspw. aus der DE 196 27 336 C1
bekannt.
Beim Stranggießen von Metall, insbesondere beim Gießen eines Stahl
bandes, wird der erstarrende Strang über einen Rollengang mit einer
Vielzahl von Stützrollen abgezogen und gestützt. Um eine möglichst
genaue Führung des Stranges gewährleisten zu können, ist der Rollen
gang gemäß der DE 196 27 336 C1 in mehrere Segmente eingeteilt, die
separat angestellt werden können.
Bei den noch gießheißen Metallsträngen, die zudem in einem Kernbe
reich noch nicht erstarrt sind, kann es zu Aufbauchungen kommen.
Wenn eine derartige Aufbauchung ein Rollensegment durchläuft, wird
somit eine größere Kraft als sonst auf das Segment ausgeübt. Dies
kann unter Umständen zur Beschädigungen des Rollensegments führen.
Darüber hinaus muß die Aufbauchung bei der Weiterverarbeitung des
Metallstrangs wieder ausgeglichen werden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Anstell
verfahren zur Verfügung zu stellen, mittels dessen Beschädigungen
des Rollensegments durch übermäßige Krafteinwirkungen in jedem Fall
vermieden werden und darüber hinaus Aufbauchungen möglichst besei
tigt werden können.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Hydraulikzylindereinheiten
sowohl positions- als auch druckgeregelt anstellbar sind, daß über
die Hydraulikzylindereinheiten die Rollen positionsgeregelt an einen
von diesen gestützten Metallstrang angestellt werden und daß die
Hydraulikzylindereinheiten von positions- auf druckgeregelten
Betrieb umgeschaltet werden, wenn der Druck in der jeweiligen
Hydraulikzylindereinheit einen Hydraulikzylindergrenzwert erreicht.
Vorzugsweise wird eine Hydraulikzylindereinheit auch dann von posi
tions- auf druckgeregelten Betrieb umgeschaltet, wenn der Druck in
der anderen Hydraulikzylindereinheit derselben Anstelleinheit den
Hydraulikzylindergrenzwert erreicht. Dies bewirkt insbesondere im
wesentlichen einen Gleichlauf der beiden Hydraulikzylindereinheiten
jeder Anstelleinheit.
Eine Überlastung der Rollen kann auf einfache Weise vermieden
werden, wenn die Hydraulikzylindereinheiten einer Anstelleinheit
von positions- auf druckgeregelten Betrieb umgeschaltet werden, wenn
die Summe der Drücke in den Hydraulikzylindereinheiten der Anstell
einheit einen Anstelleinheitgrenzwert erreicht.
In ähnlicher Weise kann eine Überlastung des Rollensegments ver
mieden werden, wenn alle Hydraulikzylindereinheiten des Rollenseg
ments von positions- auf druckgeregelten Betrieb umgeschaltet
werden, wenn die Summe der Drücke in den Hydraulikzylindereinheiten
ein Segmentgrenzwert erreicht.
In Ausgestaltung der Erfindung bewirkt die Anstelleinheit nach
Umstellung von der Positionsregelung auf die Druck- bzw. Kraftrege
lung einen permanenten Formschluß zwischen dem Metallstrang und den
Rollen. Durch diese Maßnahme werden Ausbauchungen des Metallstranges
und ggf. dessen Durchbruch vermieden. Der Formschluß zwischen
Metallstrang und Rollen gewährleistet die Rollendrehung und damit
deren optimierte Kühlung. Ferner bewirkt der Formschluß die kon
tinuierliche Förderung des Metallstranges zwischen den Rollen.
Der Hydraulikzylindergrenzwert, der Anstelleinheitgrenzwert und der
Segmentgrenzwert sind vorzugsweise parametrierbar, um sie den kon
struktiven Gegebenheiten des Rollensegments anpassen zu können.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Dabei zeigen in Prinzipdar
stellung:
Fig. 1 ein Rollensegment einer Stranggießanlage und
Fig. 2 eine Regelschaltung zur Ansteuerung des Rollensegments.
Gemäß Fig. 1 weist ein Rollensegment einer Stranggießanlage zwei
Rollenträger 1, 2 mit je sechs Rollen 3 auf. Die Rollen 3 erstrecken
sich über einen Stützbereich 4. Die Rollenträger 1, 2 sind mit ihren
Rollen 3 im Stützbereich 4 an einen Metallstrang 5, hier ein Stahl
band 5, angestellt. Der Metallstrang 5 tritt an einer Segmentein
gangsseite 6 in das Rollensegment ein und an einer Segmentausgangs
seite 7 wieder aus dem Rollensegment aus.
Die Rollenträger 1, 2 sind über zwei Anstelleinheiten miteinander
verbunden. Die eine Anstelleinheit weist zwei Hydraulikzylinder
einheiten 8, 9 auf, die an der Segmenteingangsseite 6 beidseits des
Stützbereichs 4 angeordnet sind. Die andere Anstelleinheit weist
zwei Hydraulikzylindereinheiten 10, 11 auf, die an der Segmentaus
gangsseite 7 beidseits des Stützbereichs 4 angeordnet sind. Mittels
der Anstelleinheiten sind die Rollenträger 1, 2 gegen einander
anstellbar.
Jede der Hydraulikzylindereinheiten 8 bis 11 ist sowohl positions- als
auch druckregelbar. Jeder der Hydraulikzylindereinheiten 8 bis
11 sind daher gemäß Fig. 2 Drucksensoren 12, 13 und Positionsgeber
14 zugeordnet. Deren Ausgangssignale werden an eine Recheneinheit
15 übermittelt. Die Recheneinheit 15 ermittelt dann Stellsignale
für die Hydraulikzylindereinheiten 8 bis 11 und gibt diese an
Regelventile 16 aus, so daß die Hydraulikzylindereinheiten 8 bis
11 auf Anstellungen verfahren werden.
Zu Beginn eines Gießprozesses werden alle Hydraulikzylindereinheiten
8 bis 11 derart verfahren, daß die Rollen 3 der Rollenträger 1, 2
positionsgeregelt an den Metallstrang 5 angestellt werden. Die
Hydraulikzylindereinheiten 8 bis 11 werden dabei pro Anstelleinheit
synchron angesteuert. Die Anstellungen, auf die die Hydraulikzylin
dereinheiten 8 bis 11 eingestellt werden, werden von der Rechen
einheit 15 aber unabhängig voneinander ermittelt. Die Anstellungen
werden von der Recheneinheit 15 dabei derart ermittelt und den
Hydraulikzylindereinheiten 8 bis 11 vorgegeben, daß kraftbedingte
Auffederungen (z. B. der Rollenträger 1, 2) kompensiert werden. Die
positionsgeregelte Anstellung der Rollen 3 an den Metallstrang 5
bleibt erhalten, bis - z. B. aufgrund einer Aufbauchung im Metall
strang 5 - der Druck in einer der Hydraulikzylindereinheiten 8 bis
11, z. B. der Hydraulikzylindereinheit 8, einen Hydraulikzylinder
grenzwert erreicht. Wenn der Druck in dieser Hydraulikzylinder
einheit 8 einen Hydraulikzylindergrenzwert erreicht, wird diese
Hydraulikzylindereinheit 8 auf druckgeregelten Betrieb umgeschaltet.
Die Hydraulikzylindereinheit 8 hält dann den Druck auf dem Hydrau
likzylindergrenzwert und weicht also aus.
Im Prinzip ist es möglich, jede der Hydraulikzylindereinheiten 8
bis 11 derart unabhängig voneinander zu regeln. Vorzugsweise werden
die Hydraulikzylindereinheiten 8 bis 11 der Anstelleinheiten jedoch
gruppenweise umgeschaltet. Mit der Hydraulikzylindereinheit 8 wird
als gleichzeitig auch die Hydraulikzylindereinheit 9 von positions- auf
druckgeregelten Betrieb umgeschaltet.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden nicht nur die einzelnen in
den Hydraulikzylindereinheiten 8 bis 11 herrschenden Drücke mit dem
Hydraulikzylindergrenzwert verglichen, sondern es werden auch
Summenwerte gebildet und mit weiteren Grenzwerten verglichen. So
werden beispielsweise die Hydraulikzylindereinheiten 8 und 9 von
positions- auf druckgeregelten Betrieb umgeschaltet, wenn die Summe
der Drücke in den Hydraulikzylindereinheiten 8 und 9 einen Anstell
einheitgrenzwert erreicht. Ebenso werden auch die Hydraulikzylinder
10 und 11 von positions- auf druckgeregelten Betrieb umgeschaltet,
wenn die Summe der Drücke in den Hydraulikzylindereinheiten 10 und
11 den Anstelleinheitgrenzwert erreicht. Weiterhin werden alle 4
Hydraulikzylindereinheiten 8 bis 11 gleichzeitig von positions- auf
druckgeregelten Betrieb umgeschaltet, wenn die Summe der Brücke in
den Hydraulikzylindereinheiten 8 bis 11 einen Segmentgrenzwert
erreicht.
Der Hydraulikzylindergrenzwert, der Anstelleinheitgrenzwert und/oder
der Segmentgrenzwert sind vorzugsweise parametrierbar, um sie an
die konkreten Gegebenheiten des Rollensegments anpassen zu können.
Insbesondere sind die Grenzwerte derart parametriebar, daß Über
lastungen der Rollenträger 1, 2, der Rollen 3 sowie der nicht darge
stellten Rollenzapfen der Rollen 3 und der ebenfalls nicht darge
stellten Lager für die Rollenzapfen vermieden werden.
1
,
2
Rollenträger
3
Rollen
4
Stützbereich
5
Metallstrang
6
Segmenteingangsseite
7
Segmentausgangsseite
8
bis
11
Hydraulikzylindereinheiten
12
,
13
Drucksensoren
14
Positionsgeber
15
Recheneinheit
16
Regelventile
Claims (11)
1. Anstellverfahren für ein Rollensegment einer Stranggießanlage,
das eine Segmenteingangsseite (6), eine Segmentausgangsseite
(7) und ein Paar Rollenträger (1, 2) aufweist, die je mindestens
zwei sich über einen Stützbereich (4) erstreckende Rollen (3)
tragen, wobei die Rollenträger (1, 2) über eine an der Segment
eingangsseite (6) und eine an der Segmentausgangsseite (7)
angeordnete Anstelleinheit gegeneinander angestellt werden,
wobei jede Anstelleinheit zwei beidseits des Stützbereichs (4)
angeordnete Hydraulikzylindereinheiten (8 bis 11) aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
- - daß die Hydraulikzylindereinheiten (8 bis 11) sowohl positions- als auch druckgeregelt anstellbar sind,
- - daß über die Hydraulikzylindereinheiten (8 bis 11) die Rollen (3) positionsgeregelt an einen von den Rollen (3) geführten Metallstrang (5) angestellt werden und
- - daß die Hydraulikzylindereinheiten (8 bis 11) vom posi tions- auf druckgeregelten Betrieb umgeschaltet werden, wenn der Druck in der jeweiligen Hydraulikzylindereinheit (8 bis 11) einen Hydraulikzylindergrenzwert erreicht.
2. Anstellverfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hydraulikzylindereinheit (z. B. 9) auch dann von posi
tions- auf druckgeregelten Betrieb umgeschaltet wird, wenn der
Druck in der anderen Hydraulikzylindereinheit (z. B. 8) dersel
ben Anstelleinheit den Hydraulikzylindergrenzwert erreicht.
3. Anstellverfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hydraulikzylindergrenzwert parametrierbar ist.
4. Anstellverfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hydraulikzylindereinheiten (8, 9; 10, 11) einer Anstell
einheit von positions- auf druckgeregelten Betrieb umgeschaltet
werden, wenn die Summe der Drücke in den Hydraulikzylinderein
heiten (8, 9; 10, 11) der Anstelleinheit einen Anstelleinheit
grenzwert erreicht.
5. Anstellverfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Anstelleinheitgrenzwert parametrierbar ist.
6. Anstellverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß alle Hydraulikzylindereinheiten (8 bis 11) des Rollenseg
ments von positions- auf druckgeregelten Betrieb umgeschaltet
werden, wenn die Summe der Drücke in den Hydraulikzylinderein
heiten (8 bis 11) einen Segmentgrenzwert erreicht.
7. Anstellverfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Segmentgrenzwert parametrierbar ist.
8. Anstellverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hydraulikzylindereinheiten (8, 9; 10, 11) der Anstell
einheiten im positionsgeregelten Betrieb synchron angesteuert
werden.
9. Anstellverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß den Hydraulikzylindereinheiten (8 bis 11) im positions
geregeltem Betrieb Anstellungen derart vorgegeben werden, daß
kraftbedingte Auffederungen kompensiert werden.
10. Anstellverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hydraulikzylindereinheiten (8 bis 11) im positions
geregeltem Betrieb auf unabhängig voreinander ermittelte
Anstellungen eingestellt werden.
11. Anstellverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anstelleinheit nach Umstellung von der Positionsrege
lung auf die Druck- bzw. Kraftregelung einen permanenten
Formschluß zwischen dem Metallstrang (5) und den Rollen (3)
bewirkt.
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