DE2021780A1

DE2021780A1 - Stuetz- und Fuehrungsbogen fuer Gussstraenge

Info

Publication number: DE2021780A1
Application number: DE19702021780
Authority: DE
Inventors: Schoeffmann Dipl-Ing Rudolf
Original assignee: Voestalpine AG
Current assignee: Voestalpine AG
Priority date: 1969-05-30
Filing date: 1970-05-04
Publication date: 1971-02-11
Also published as: AT290750B; DE2021780C3; FR2043811A1; CH506357A; DE7016720U; GB1316609A; DE2021780B2; FR2043811B1; JPS4932407B1; BE751060A; ES379934A1; SE349962B

Description

Patentanwalt MÜHChen-Pullach, 4. Mai 1970

Karl A. Brose ?n7T7Qn

Dip! hg LKiIX /öU

D-6023 München - Puüach

^^m^gitflgte österreichische Eisen- und Stahlwerke Aktiengesellschaft in Linz (Österreich)

Stütz- und Führungsbogen für Gußstränge

Die Erfindung bezieht sich auf einen Stütz- und * Führungsbogen für Gußstränge, insbesondere Brammengußstränge, mit Rollen aufweisenden Bogenlängsträgern, von denen mindestens einer zwecks Einstellung auf verschiedene Strangdicken verstellbar ist.

Bei Brammenstranggußanlagen, auf denen Gußstränge mit einer Breite von etwa 1000 bis 2000 mm und einer Dicke von etwa 150 bis 300 mm hergestellt werden, bestehen Schwierigkeiten bei der Ausbildung entsprechender Stütz- und Führungsbogen für die Stränge, die aus der Kokille ausgezogen und von der Vertikalen in die Horizontale übergeführt werden. Es sind sowohl kreisbogenförmige Führungs- t bögen als auch korbbogenförmige oder anderen Kurvenbahnen folgende Führungsbogen vorgeschlagen worden, die verschiedenartig ausgebildet sein können. Es ist bekannt, daß der Kern der Gußstränge noch über eine große Strecke unterhalb

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der Kokille flüssig ist und weit in den Führungsbogen hinein reicht. Die Abstützung der erstarrenden Strangschale bereitet Schwierigkeiten. Bei unsachgemäßer Ausbildung des Stütz- und Führungsbogens treten Risse an der Gußstrangoberfläche auf.

Es ist daher vorgeschlagen worden, jede einzelne Rolle eines solchen Führungsbogens mittels zweier hydraulisch betätigter Zylinder verstellbar anzuordnen, so daß die Rollen in Abhängigkeit vom ferrostatischen Druck im Strang angepreßt werden können. Dadurch sind allerdings große Kräfte für das Ausziehen des Stranges notwendig, der bauliche Aufwand ist sehr groß, die hydraulischen Einrichtungen sind kompliziert und durch Strangdurchbrüche sehr gefährdet. Man hat ferner vorgeschlagen, den Führungsbogen in mehrere Segmente aufzuteilen,' die unabhängig voneinander verstellbar sind, so daß sie an verschieden dicke Stränge angepaßt werden können. Das hat den Nachteil, daß diese Segmente nicht immer der gewünschten Kurvenbahn folgen können. Es entstehen daher zwischen den einzelnen Bogensegmenten Übergänge, die örtlich einen erhöhten Druck auf die Strangschale ausüben, wodurch Risse entstehen können. Es wurde auch ein Führungsbogen mit auf Bogenlängsträgern gelagerten Rollen vorgeschlagen, wobei die Rollen des Innenbogens jeweils mit den Sollen des Außenbogens durch Benker verbunden und durch Verstellen der inneren Bogenlängsträger in kulissenartigen Führungen verschiebbar und derart an verschiedene Strangdicken anpaßbar sind. Die Rollen sind zwar leicht auf verschiedene Dickenabmessungen des Stranges einstellbar, jedoch ist es nicht möglich, sie exakt auf einer vorbestimmten Kurvenbahn anzuordnen, so daß die Strangschale ungleichmäßig abgestützt bzw. ungleichmäßig durch Druckkräfte beansprucht wird. Auch hier ist der bauliche Aufwand sehr groß.

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Das Ziel der Erfindung ist,einen Stütz- und Führungsbogen für schwere und breite Gußstränge zu schaffen, der mindestens einen verstellbaren Bogenteil aufweist, wobei die Rollen genau auf vorgegebenen Kurvenbahnen liegen,- so daß auch bei der Verstellung der Bogenteile gegeneinander keine unzulässigen und örtlich begrenzten Kräfte auf die Strangschale ausgeübt werden.

Die Erfindung löst diese bei dem eingangs genannten Stütz- und Führungsbogen Aufgabe dadurch, daß die Bogenlängeträger, und zwar mindestens zwei innere und zwei äußere Bogenlängstrager, in einem bogenförmigen, ortsfesten Fachwerk, welches aus im Abstand voneinander angeordneten starren Rahmenträger und starren Verbindungen gebildet ist, angeordnet sind und entweder die inneren oder die äußeren Bogenlängsträger oder beide durch an ihren Enden angreifende Verstelleinrichtungen gegen das Fachwerk unter elastischer Verformung anstell- bzw. anspannbar sind.

Die Bogenlängeträger sind vorzugsweise unter Zwischenschaltung von austauschbaren Bistanzstücken an das Fachwerk anstell- bzw. anspannbar.

Die Rollen sind vorteilhaft durch aus zwei £enkern bestehende Stützeinrichtungen gelenkig mit den Bogenlängsträgern verbunden. Vorzugsweise sind die Drehpunkte der Rollenstützeinrichtung auf der neutralen Faser der Bogenlängsträger angeordnet.

Die Rollenstützeinrichtung oder ein Teil derselben können federnd ausgebildet sein.

Die verstellbaren Bogenlängsträger weisen vorteilhaft Ösen mit Schlitzen aufj in denen Gelenksteine

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verschiebbar angeordnet und durch Bolzen und Keile mit den Rahmenträgern verbunden sind, so daß Relativbewegungen zwischen den Bogenlängsträgern und dem bogenförmigen Fachwerk möglich sind.

Die Gesamtstärke der Distanzstücke an jedem Auflagepunkt ist zweckmäßig mindestens gleich groß oder größer als der maximale Verstellweg.

Die Verstellung der Bogenlängsträger erfolgt vorzugsweise durch hydraulisch betätigte Zylinder.

Die Bogenlängsträger sind vorteilhaft so ausgebildet, daß der spannungslose Zustand der Bogenlängsträger etwa dem mittleren Verstellweg entspricht.

Das bogenförmige Fachwerk kann - wie an sich bekannt - an der Stahlkonstruktion und/oder am Fundament lösbar befestigt und als geschlossene Baueinheit mittels Bäder auf ßchienenbahnen ausfahrbar sein.

Die Erfindung wird durch Zeichnungen und die folgende Beschreibung näher erläutert.

Fig. 1 ist eine Seitenansicht des Stütz- und Führungsbogens, Fig. 1a ein Detail von Fig. 1 in größerem Maßstab, und Fig. 2 ein Vertikalschnitt nach der Linie ■ II - II der Fig. 1a durch die Bogenlängsträger. Fig. 3 zeigt eine ahnliche Darstellung wie Fig. 2, jedoch für eine andere Ausführungsform. Fig. 4 veranschaulicht ein federnd ausgebildetes Stützglied.

Der Innenbogen des erfindungsgemäßen Stütz- und Führungsbogens besteht aus mehreren nebeneinander angeordneten Bogenlängsträgern 1, 2, 3, 4-, 5, 6, 7, 8,

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der Außenbogen aus den Bogenlängsträgern 1', 2', 3'* 4¹» 5.·.» 6V, 7', 8'r Durch die Querverbindungen 9, 10 und 9V, 10' sind die Bogenlängsträger miteinander verbunden.

Die Bogenlängsträger 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 weisen mehrere Ösen 11 mit Schlitzen auf, in denen Gelenksteine 24 verschiebbar angeordnet sind. Die Gelenksteine 24 sind durch Bolzen 12, 13 und durch Keilverbindungen mit den Rahmenträgern 15» 16» 17, 18, 19, 20, 21 lösbar verbunden. Die Rahmenträger 15,16, 17, 18, 19, 20, 21 sind mit den Rahmenträgern 15', 16', 17', 18 V 19', 20', 21' starr durch nicht gezeichnete Verbindungsstücke verbunden und bilden geschlossene Rahmen, die durch die Verbindungsglieder 22, 22', 23 zusammengehalten sind und ein bogenförmiges Fachwerk bilden.

Die Bogenlängsträger 1', 2', 3', 4·'» 5'» 6*, 7', 8' sind durch Bolzen 13' mit den Rahmenträgem 15'» 16', 17', 18', 19',; 20', 21' lösbar verbunden, so daß der Außenbogen wohl austauschbar, jedoch nicht verstellbar ist. Selbstverständlich kann auch .der Äußenbogen verstellbar angeordnet sein, oder es können der Außen- und der Innenbogen verstellbar ausgebildet werden. In Fig. 1 ist eine Ausführungsform dargestellt, die eine Verstellung des Innenbogens durch Losen der Keilverbindungen 14 und gegenseitigen Austausch der Distanzstücke 25» 26 ermöglicht* Die BogenlängstrSger 1, 2, 3, 4, 5» 6, 7» 8 werden an ihren Enden diirch hydraulisch betätigte Zylinder 38, 39 verschoben bzw. nach dem Austausch der Distanzstücke 25, 26 an die Rahmenträger 15, 16» 17, 18» 19» Wi ²I angespannt, wodurch eine elastische Verformung eintritt Die neutrale Faser der Bogenlängsträger ist in Fig. la mit 37 bezeichnet. Beträgt beispielsweise der maximale Verstellbereich a (Fig. 2) 100 mm, eo ist es Vorteilhaft, die Bogenlängsträger so auszubilden, daß der spannungs-

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lose Zustand etwa dem mittleren Verstellweg entspricht. Wenn also der Bogenradius z. B. 75OO mm beträgt, so ist dies der'spannungslose Zustand und es ist eine Verstellung durch elastische Verformung auf alle Radii von 7550 bis 7450 mm - also um insgesamt 100 mm - möglich. Die Summe der Distanzstücke, die verschiedene Stärken aufweisen und zweiteilig, einteilig oder U-förmig ausgebildet sind, ist an jedem Auflagepunkt mindestens gleich groß oder größer als der maximale Verstellweg a.

Mit den Bogenlängsträgem sind die Führungsrollen 28 durch Stützglieder 30 gelenkig verbunden. Bei größeren Breitenabmessungen der Brammen ist es vorteilhaft, die Rollen 28 an mehreren Stellen durch Stützglieder 30 mit den Bogenlängsträgem zu verbinden (Fig. 2), um eine Durchbiegung der Rollen zu verhindern oder um mit kleineren Rollendurchmessern auszukommen Fig. 3 zeigt eine Anordnung von Rollen 29, die jeweils nur am Ende durch Stützglieder 30 mit den Bogenlängsträgem verbunden sind. Diese Ausführungsform kann man bei schmalen Gußsträngen vorsehen. Es ist auch möglich, bei kleinen Anlagen mit insgesamt zwei Bogenlängsträgem für den Innenbogen und zwei Bogenlängsträgem für den Außenbogen auszukommen,

Die Stützglied©? sind vorteilhaft so angeordnet, daß der Drehpunkt auf den Bogenlängstrogem auf der neutralen Faser 37 liegt?, so daß· durch das Biegen der Bogenlängsträger keine Änderung der Rollen-Kurvenbahn eintreten kann. Die Stützglieder können auch als Federglieder 35 ffli* mäanderförmigen Ausnehmungen 36 ausgebildet sein, so daß sie im Sinne der Pfeile (Fig, 4) nachgeben können, wenn beim Durchführen des Stranges oder des Anfahrstranges (Kaltstranges) Stöße oder übermäßige Kräfte auftreten. Es ist zweckmäßig, jede Rolle 28, 29; mit Stützgliedern

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30, die nicht elastisch verformbar sind, und mit Stützgliedern 35» die als Federglieder wirken, zu versehen.

Das "bogenförmige Fachwerk wird an der Stahlkonstruktion der Gießbühne oder am Fundament befestigt. Es kann durch die Räder 31» 32 auf nicht gezeichneten Schienenbahnen verschoben und ferner an der öse 33 mit den Bohrungen 34 angehängt und mittels eines Kranes gegen einen anderen Stütz- und Führungsbogen ausgetauscht werden.

Am oder innerhalb dee bogenförmigen Fachwerks sind Spritzdüsen und Kühlwasserzufuhrleitungen in üblicher Weise angeordnet.

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Claims

Patentansprüche :

1. Stütz- und PührungelDogen für Gußstränge, insbesondere Brammengußstränge, mit Rollen aufweisenden Bogenlängsträgern, von denen mindestens einer zwecks Einstellung auf verschiedene Strangdicken verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bogenlängsträger (1 bis 8, V bis 8¹)» und zwar mindestens zwei innere und zwei äußere Bogenlängsträger, in einem bogenförmigen, ortsfesten Fachwerk, welches aus im Abstand voneinander angeordneten starren Rahmenträger (15 bis 21, 15' bis 21') und starren Verbindungen (22, 22', 23) gebildet ist, angeordnet sind und entweder die inneren oder die äußeren Bogenlängsträger oder beide durch an ihren Enden angreifende Verstelleinrichtungen (38, 39) gegen das Fachwerk unter elastischer Verformung anstell- bzw. anspannbar sind.

2. Stütz- und Führungsbogen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bogenlängsträger (1 bis 8, 1' bis 8') unter Zwischenschaltung von austauschbaren Distanzstücken (25» 26) an das Fachwerk anstell- bzw. anspannbar sind.

3. Stütz- und Führungsbogen nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (28, 29) durch aus zwei Lenkern bestehende Stützeinrichtungen (30) gelenkig mit den Bogenlängsträgern (1 bis 8, 1' bis 8¹) verbunden sind.

4·. Stütz- und Führungsbogen nach Anspruch 3j dadurch gekennzeichnet, daß die Drehpunkte der Rollenstützeinrichtung (30) auf der neutralen Faser (37) der Bogenlängsträger angeordnet sind.

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5. Stütz- und Pührungsbogen nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenstützeinrichtungen (30) oder ein Teil derselben federnd ausgebildet sind.

6. Stütz- und Pührungsbogen nach den Ansprüchen 1 bis 5i dadurch gekennzeichnet, daß die verstellbaren Bogenlängsträger (1 bis 8, V bis 8') ösen (11) mit Schlitzen aufweisen, in denen Gelenksteine (24) verschiebbar

angeordnet und durch Bolzen (12, 13) und Keile (14) *

mit den Rahmenträgern (15 bis 21) verbunden sind.

7. Stütz- und Pührungsbogen nach den Ansprüchen 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtstärke der Distanzstücke (25, 26) an jedem Auflagepunkt mindestens gleich große oder größer ist als der maximale Verstellweg (a).

8. Stütz- und Pührungsbogen nach den Ansprüchen 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die .Verstellung der Bogen»· längsträger (1 bis 8) durch hydraulisch betätigte Zylinder (38, 39) erfolgt.

9. Stütz- und Pührungsbogen nach den Ansprüchen 1 bis 8, ( dadurch gekennzeichnet, daß der spannungslose Zustand der Bogenlängsträger (1 bis 8) etwa dem mittleren Verstellweg entspricht.

10. Stütz- und Pührungsbogen nach den Ansprüchen 1 bis 9« dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise; · das bogenförmige Fachwerk an der Stahlkonstruktion und/ oder am Fundament lösbar befestigt und als geschlossen .■ ne Baueinheit mittels Räder (31» 32) auf Schienenbahnen ausfahrbar ist. .

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