DE2000136C3 - Anordnung zur Laufsteurung eines endlosen Gießbandes bei einer Stranggießmaschine mit einem Gießrad - Google Patents

Description

50

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Laufsteuerung eines endlosen Gießbandes bei einer Stranggießmaschine mit einem Gießrad, in dessen Umfangsfläche eine Gießnut eingearbeitet ist, wobei das Gießband über seitenflanschfreie Laufflächen aufweisende Umlenkroilen geführt ist.

Bei Stranggießmaschinen mit einem Gießrad und einem Gießband wurde das Gießband durch Seitenflansche an den jeweiligen Umlenkrollen und/oder des Gießrades geführt. Diese Anordnung zur Laufsteuerung &o eines Gießbandes erwies sich sehr nachteilig, da durch die Flansche das Gießband ausgebeult und schnell verschlossen wurde. Das Gießband konnte auch nicht fest genug gegen den Rand des Gießrades gedrückt werden, so daß geschmolzenes Metall verloren ging.

Aus der US-PS 34 29 363 ist bereits eine Anordnung zur Laufsteuerung eines endlosen Gießbandes bei einer Stranggießmaschine mit einem Gießrad bekannt, in dessen Umfangsfläche eine Gießnut eingearbeitet ist, wobei das Gießband über seitenflanschfreie Laufflächen aufweisende Umlenkrollen geführt ist Aber auch bei dieser Anordnung konnte das Gießband nicht gleichmäßig auf den Umlenkrollen gehalten werden. Die Kanten des Gießbandes wurden schnell beschädigt, so daß die Haltbarkeit des Gießbandes begrenzt war.

In der US-PS 33 18 364 ist eine Stranggießmaschine mit einer Laufsteuerung beschrieben, mit der ein Gießband fest gegen ein rotierendes Gießrad gehalten wird. Eine Umlenkrolle am Einlaufspalt zwischen Gießrad und Gießband ist in einer zur Rotationsachse senkrechten Richtung horizontel verschiebbar, um den Einlaufspalt zwischen Gießrad und Gießband verändern zu können, ohne dabei die Achse der Umlenkrolle zu schwenken. Mit dieser Anordnung ist eine optimale Laufsteuerung eines endlosen Gießbandes schon deshalb nicht möglich, weil das Gießrad noch Kantenbegrenzungsflansche aufweist, an denen das Gießband leicht verdreht und eingerissen wird. Außerdem ist die Umlenkrolle um eine zu ihrer Rotationsachse rechtwinklig verlaufende Schwenkachse nicht schwenkbar, so daß das Gießband auch aus diesem Grunde nicht optimal gesteuert werden kann und einem schnellen Versch'eiß unterliegt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Laufsteuerung eines endlosen Gießbandes bei einer Stranggießmaschine mit einem Gießrad vorzuschlagen, um ein endloses Gießband über die seitenflanschfreien Laufflächen der Umlenkrollen und das Gießrad zu steuern, wobei das Gießband gleichmäßig gespannt bleiben soll, um Verluste an geschmolzenem Metall zu verhindern, und die Laufsteuerung an einer Stelle vorzusehen ist, an der das Gießband unmittelbar mit dem Gießrad in Berührung kommt oder das Gießrad wieder verläßt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine dieser nahe dem Gießrad angeordneten Umlenkrollen als Steuerrolle für den mittigen Lauf des Gießbandes auf dem Gießrad um eine zur Rotationsachse der Umlenkrolle rechtwinklig verlaufende Schwenkachse schwenkbar ist, die im Bereich der Berührung des Gießbanoes sowohl mit dem Gießrad wie auch mit der Umlenkrolle angedeutet ist.

Die das Gießband vom Gießrad abhebende Umlenkrolle ist in Ausgestaltung der Erfindung als Steuerrolle ausgebildet, und die Schwenkachse der Umlenkrolle liegt in einer Ebene, die durch den Punkt verläuft, in dem das Gießband vom Gießrad abhebt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Rotationsachse der Umlenkrolle um die Schwenkachse um ± 1° schwenkbar.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Steuerrolle in einem oberen Ständerteil drehbar gelagert, welcher um die Schwenkachse schwenkbar mit einem maschinenfesten unteren Ständerteil verbunden ist und dabei mit einer zur Rotationsachse der Steuerrolle parallelen Auflageplatte gleitend verschiebbar auf einer Gegenplatte des unteren Ständerteiles aufliegt, und daß eine Betätigungseinrichtung für das gegenseitige Verschwenken der Ständerteile an diesen vorgesehen ist.

Das untere Ständerteil ist gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung mit einer Niederhalteeinrichtung versehen, die die Auflageplatte des oberen Ständerteiles an '■iner der Schwenkachse entgegengesetzten Seite übergreift, ohne das obere Ständerteil in seinem erforderlichen Schwenkbereich zu behindern.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschriebea Es zeigt

F i g. 1 eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Anordnung zur Laufsteuerung eines endlosen Gießbandes bei einer Stranggießmaschine mit einem Gießrad;

F i g. 2 in einer vergrößerten, teilweit ξ geschnittenen Ansicht das Austrittslaufrad der in F i g. 1 gezeigten erfindungsgemäßen Anordnung bei einer Stranggießmaschine längs der Linie 2-2;

F i g. 3 eiiü vergrößerte Vorderansicht des Ständers mit dem in F i g. 1 gezeigten Austrittslaufrad;

Fig.4 eine vergrößerte Seitenansicht des Ständers längs der Linie 4-4 der Fig.3 mit Einzelheiten der erfindungsgemäßen Anordnung zur Laufsteuerung eines endlosen Gießbandes bei einer Stranggießmaschine mit einem Gießrad.

Die in Fig. 1 gezeigte Stranggießmaschine 10 weist ein Rahmenunterteil 12 mit einem Gießrad 14 auf, das drehbar an dem Unterteil angeordnet ist und am Umfang eine Gießnut aufweist Ein flexibles Gießband 16 läuft in gekrümmter Bahn um etwa die Hälfte des sich drehenden Gießrades 14 und bildet in diesem Bereich zusammen mit der Gießnut die eigentliche Stranggießkokille. Es wird dabei von Umlenkrollen 17, 18 und 19 geführt und gehalten. Die Schmelze 22 wird in den von der Gießnut und dem Gießband 16 gebildeten Gießraum 20 (in F i g. 1 rechts oben vom Gießrad 14) gegossen.

Um das geschmolzene Metall 22 in der Gießnut zu halten und ein Gießerzeugnis von hoher Qualität ,:u erhalten, muß das Gießband 16 fest gegen die flache Randfläche des Gießrades 14 und die flanschfreien Laufflächen der Umlenkrollen 17, 18 und 19 gehalten werden. Das heißt, die Vorderfläche F des Gießbandes muß in' gekrümmter Bahn dem Gießrad 14 und den Umlenkrollen 17,18 und 19 anliegen, ohne sich dabei zu werfen oder zu deformieren. Die rückwärtige Fläche R des Bandes 16 wird von einer Flüssigkeit 23, beispielsweise Wasser, gekühlt.

Das Gießband 16 wird dort, wo es mit dem nach unten fließenden Metall 22 in Berührung kommt, durch eine Flüssigkeit 23 gekühlt, die unter hohem Druck durch eine Leitung 24 einer Verzweigung 26 zugeführt wird, welche mit mehreren Düsen 27 in Verbindung steht, wobei die Düsen in Nuten der Lauffläche der Umlenkrolle 17 und etwa um das halbe Gießrad 14 angeordnet sind. Bei seinem Lauf um das Gießrad 14 wird das Gießband 16 durch eine Flüssigkeit gekühlt, welche einem Kopfstück 28 durch mehrere Leitungen 32 zugeführt wird und an die rückwärtige Fläche R des Gießbandes 16 unter einem Winkel gebracht wird, so daß das Kühlmittel heraustreten und einen schnell fließenden, nicht gezeigten Film bilden kann, der sich quer zur Fläche R bewegt. Das Kopfstück 28 besieht aus drei Abschnitten, die durch Flansche 30 miteinander verbunden sind. Das bogenförmige Kopfstück 28 ist auf dem Rahmen 12 durch mehrere Träger 34 befestigt. Das hier verwendete Verfahren und die Vorrichtung zum Kühlen des Gießbandes 16 sind in der DE-OS 19 03 428 ω beschrieben.

Gemäß Fig. 1 fließt das g.schmolzene Metall 22 aus einem Gießbehälter 36 nach unten durch einen Ausguß 38 in den Eintritt 40 des Gießraumes 20. Diese Maschine ist zum Stranggießen von geschmolzenem Metall, wie Aluminium, Stahl, Kupfer, geeignet. Der Gießstrang 42 wird aus der Stranggießmaschine an der Stelle herausgeführt, die auf der gegenüberliegenden Seite des Eintritts 40 in der Nähe der Umlenkrolle 18 liegt

Wenn das Gießband 16 um die Umlenkrolle 17 läuft, beschreibt seine rückwärtige Fläche R bis zum Eintritt 40 eine konkave Kurve. Seine rückwärtige Fläche R beschreibt dann eine konvexe Kurve, wenn das Gießrad 14 vom Gießband 16 bis etwa zur Hälfte umlaufen ist, wo das Gießband 16 das Gießrad 14 verläßt und eine konkave Kurve beim Umlaufen der Umlenkrolle 18 beschreibt Das Gießband 16 wird von hier unter einem Winkel nach unten und dann um die Umlenkrolle 19 wieder zur Umlenkrolle 17 zurückgeführt, wie es die Pfeile in F i g. 1 andeuten. Die entgegengesetzten Kurven werden von der Vorderfläche Fdes Gießbandes 16 beschrieben.

Die in den Fig.2, 3 und 4 gemäß der Erfindung dargestellte Anordnung zur Laufsteuerung eines endlosen Gießbandes weist einen Ständer 44 auf, der ein oberes Ständerteil 46 und ein unteres Ständerteil 48 hat und am Rahmengestell 12 der Stranggießmaschine 10 befestigt ist. Das obere Ständerteil 46 ist um die Schwenkachse P schwenkbar mit einem maschinenfesten unteren Ständerteil 48 nahe der Hinterkante der Umlenkrolle (Austrittslaufrad) 18 verbunden, und zwar dort, wo das Gießband 16 die Umlenkrolle 18 berührt

Wie die F i g. 2 zeigt, ist die Fläche der Umlenkrolle 18 flanschfrei ausgebildet, um die das Gießband 16 geführt wird. Die Achse der Umlenkrolle 18 wird zur Achse der übrigen Umlenkrollen 17 und 19 dadurch geschwenkt, indem das obere Ständerteil 46 um die Achse P geschwenkt wird, wie nachstehend erläutert ist

Die Umlenkrolle 18 ist von einer Rotationsachse 50 getragen, die in einem Lager 52 angeordnet ist, welches an einer Platte 54 mit Schrauben 55 befestigt ist Das hintere Ende des Lagers 52 ist in einem Gehäuse 56 angeordnet, das am gegenüberliegenden Ende mit einem Teil 58 abgeschlossen ist, wobei eine Klammer 60 die Platte 54 in ihrer Stellung hält

Wie die F i g. 1 und 2 zeigen, sind Exzenter 62 und 64 vorgesehen. Während der Exzenter 62 in einem Lagerblock 63 gelagert ist, der am oberen Ständerteil 46 angebracht ist, lagert der Exzenter 64 in einem Lagerblock 65, der am unteren Ständerteil 48 des Ständers 44 befestigt ist. Der Lagerblock 63 ist an einer Platte 70 befestigt, die den Boden des oberen Ständerteils 46 bildet. Der andere Lagerblock 65 ist an der Seite des Gestellrahmens 49 des unteren Ständerteils 48 befestigt. Der Exzenter 64 hat eine geringere Exzentrizität als der Exzenter 62. Während der größere Exzenter 62 zum Einstellen verwendet wird, um das Gießband 16 auf den Umlenkrollen 17, 18 und 19 zentriert zu halten, dient der Exzenter 64 zur Laufsteuerung des endlosen Gießbandes 16 auf den Flächen der Umlenkrollen 17,18 und 19.

Bei der Einstellung des Gießbandes 16 wird der nicht gezeigte Hauptantrieb eingeschaltet, um das Gießband 14 zu drehen, wodurch sich das Gießband 16 auf seiner in F i g. 1 gezeigten Bahn um das Gießrad 14 und die Umlenkrollen 17, 18 und 19 bewegt Wenn sich das Gießband 16 bewegt, wird mit Hilfe einer großen Kurbel der Exzenter 62 solange gedreht bis das Gießband 16 auf den flanschfreien Flächen der drei Umlenkrollen 17, 18 und 19 ausgerichtet ist Dies geschieht dann, wenn der andere Exzenter 64 in der Mitte seines Betriebsbereiches steht Nachdem das Einstellen beendet ist, wird der Exzenter 62 durch eine Verriegelungsschraube 67 in seiner Stellung gehalten. Eine ähnliche Verriegelungsschraube 67 ist vorgesehen, um den Exzenter 64 beim Ausrichten zu verriegeln.

Während des Gießens wird der untere Exzenter 64 betätigt, indem eine Hebeleinrichtung 68 betätigt wird. Die Hebeleinrichtung 68 kann zum Steuern des Gießbandes 16 von Hand oder durch eine hydraulische Zylinder-Kolben-Anordnung 69 betätigt werden, deren Kolbenstange mit dem Hebel 68 bei 71 und deren Zylinder bei 73 mit dem Gestellrahmen 49 schwenkbar verbunden ist liine nicht gezeigte Abtasteinrichtung, beispielsweise in Form eines Schalters mit einem Finger, der die Kante des Gießbandes 16 leicht berührt, dient dazu, die Stellung des Gießbandes 16 abzufühlen, um den Zylinder 69 automatisch zu steuern.

Aus den F i g. 2 bis 4 ergibt sich, daß die Exzenter 62 und 64 durch ein Verbindungsglied 66 so verbunden sind, daß das Verbindungsglied 66 die exzentrischen Abschnitte der Exzenter 62 und 64 erfaßt. Durch Drehen des Exzenters 62 oder des Exzenters 64 wird der Lagerblock 63 durch das Glied 66 entweder zum Lagerblock 65 hin- oder von diesem wegbewegt. Wenn sich der Lagerblock 63 zum Lagerblock 65 hin bewegt, wird das obere Ständerteil 46 in Uhrzeigerrichtung C gemäß F i g. 2 um die Achse P gedreht. Diese Bewegung des oberen Ständerteiles 46 schwenkt die Rotationsachse 50 der Umlenkrolle 18 in die Uhrzeigerrichtung Cmit Bezug auf die Achsen der anderen Umlenkrollen 17, 19 und des Gießrades 14. Wenn der Lagerblock 63 dagegen vom Lagerblock 65 wegbewegt wird, werden das obere Ständerteil 46 und die Rotationsachse 50 in Gegenuhrzeigerrichtung D um die Achse P geschwenkt. Wie aus dieser Anordnung zu ersehen ist, kann die Achse der 3i> Umlenkrolle 18 nach beiden Richtungen mit Bezug auf die Achsen der anderen Umlenkrollen 17, 19 und des Gießrades 14 geschwenkt werden, so daß das Gießband 16 in beiden Richtungen quer über die Flächen der Umlenkrollen 17 und 19 liegt, um das Gießband 16 mit den Umlenkrollen ausgerichtet zu halten.

Der Winkel, den die Rotationsachse 50 der Umlenkrolle 18 beim Schwenken um die Achse Pentweder nach Coder Dausführt, beträgt etwa 1° aus der neutralen Stellung. Die neutrale Stellung ist dabei diejenige Stellung, in der die Rotationsachse 50 der Umlenkrolle 18 parallel mit den Achsen der anderen Umlenkrollen 17, 19 und der des Gießrades 14 steht. Nachdem das Gießband 16 zentriert ist, wird die Steuereinrichtung 68 von Zeit zu Zeit betätigt, wenn sich das Gießband 16 vor- oder rückwärts längs der Flächen der Umlenkrollen 17, 18 und 19 bewegt d. h. wenn das Gießband 16 von seiner Mittelstellung abweicht.

Das Schwenken der Rotationsachse 50 der Umlenkrolle 18 bewirkt, daß das Gießband 16 einer neuen Bahn folgt, wenn es etwa die Hälfte der Umlenkrolle 18 umlaufen hat. Auf dieser neuen Bahn verlagert sich das Gießband 16, d. h. es bewegt sich langsam in axialer Richtung längs der Flächen der anderen Umlenkrollen 17,19 und wirkt damit der Abweichung entgegen, so daß das Gießband 16 wieder in die Mittelstellung zurückkehrt. Das Schwenken der Rotationsachse 50 in Uhrzeigerrichtung Cbewirkt, daß sich das Gießband 16 langsam gemäß F i g. 1 vom Beschauer weg nach rückwärts verlagert. Umgekehrt bewirkt ein Schwenken der Rotationsachse 50 in Gegenuhrzeigerrichtung D, daß sich das Gießband 16 langsam nach vorn verlagert, d. h. gemäß F i g. 1 auf den Beschauer zu.

Wie in den F i g. 2 bis 4 gezeigt ist, sind das obere Ständerteil 46 und das untere Ständerleil 48 so angeordnet, daß das obere Ständerteil 46 über das untere Ständerteil 48 gleitet. Das obere Ständerteil 46 ist auf einer Auflageplatte 70 aus Stahl angeordnet, die über eine reibungsvermindernde poröse, mit öl getränkte Auflageplatte 72 aus Bronze gleitet, die oben auf einer Gegenplatte 74 am oberen Ende des Gestellrahmens 49 ruht. Die dünne, reibungsvermindernde Auflageplatte 72 ist zwischen der Auflageplatte 70 und der Gegenplatte 74 angeordnet, um die Reibung zwischen ihnen zu vermindern, wenn das obere Teil 44 in den Richtungen Coder D geschwenkt wird.

Ein Haltestreifen 76, der an jedem Ende mit der Gegenplatte 74 durch Schrauben 78 befestigt ist, dient dazu, die obere Auflageplatte 70 niederzuhalten, um sowohl dem Gewicht der Umlenkrolle 18 und dem der Rotationsachse 50 als auch der auf das Gießband 16 ausgeübten Zugkraft entgegenzuwirken. Wie weit die Auflageplatte 70 nach beiden Richtungen geschwenkt werden kann, ist durch die Schrauben 78 bestimmt.

Die Umlenkrolle 17 kann auch so angeordnet werden, daß ihre Achse wie die der Umlenkrolle 18 schwenkbar ist. Mit dieser Anordnung könnte das Gießband 16 ebenfalls gesteuert werden.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß ein endloses Gießband über seitenflanschfreie Laufflächen aufweisende Umlenkrollen und Gießrad gleichmäßig unter Spannung geführt wird, so daß keine Verluste an geschmolzenem Metall auftreten und die Haltbarkeit des Gießbandes beträchtlich erhöht wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Anordnung zur Laufsteuerung eines endlosen Gießbandes bei einer Stranggießmaschine mit einem Gießrad, in dessen Umfangsfläche eine Gießnut eingearbeitet ist, wobei das Gießband über seitenflanschfreie Laufflächen aufweisende Umlenkrollen geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine dieser nahe dem Gießrad (14) angeordneten Umlenkrollen (17, 18) als Steuerrolle (18) für den mittigen Lauf des Gießbandes (16) auf dem Gießrad (14) um eine zur Rotationsachse (50) der Umlenkrolle (18) rechtwinklig verlaufende Schwenkachse (P) schwenkbar ist, die im Bereich der Berührung des Gießbandes (16) sowohl mit dem Gießrad (14) wie auch mit der Ümlenkrolle (18) angeordnet ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die das Gießband (16) vom Gießrad (14) abhebende Umlenkrolle (18) als Steuerrolle ausgebildet ist und daß die Schwenkachse (P) in einer Ebene liegt, die durch den Punkt verläuft, in dem das Gießband (16) vom Gießrad (14) abhebt.

3. Anordnung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Schwenkwinkel (C-D) der Rotationsachse (50) der Umlenkrolle (18) um die Schwenkach- se(P)von ±1°.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerrolle (18) drehbar in einem oberen Ständerteil (46) gelagert ist, welcher um die Schwenkachse (P) schwenkbar mit einem maschinenfesten unteren Ständerteil (48) verbunden ist und dabei mit einer zur Rotationsachse (50) der Steuerrolle (18) parallelen Auflageplatte (70) gleitend verschiebbar auf einer Gegenplatte (74) des unteren Ständerteiles (48) aufliegt, und daß eine Betätigungseinrichtung (62—69) für das gegenseitige Verschwenken der Ständerteile (46,48) an diesen vorgesehen ist.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Ständerteil (48) mit einer ίο Niederhalteeinrichtung (76) versehen ist, die die Auflageplatte (70) des oberen Ständerteiles (46) an einer der Schwenkachse (P) entgegengesetzten Seite übergreift, ohne den oberen Ständerteil (46) in seinem erforderlichen Schwenkbereich zu behindem.