DE2023002A1

DE2023002A1 - Vorrichtung zum Fuehren eines Stranges in der Sekundaerkuehlzone beim Stranggiessen in Bogenanlagen

Info

Publication number: DE2023002A1
Application number: DE19702023002
Authority: DE
Inventors: Max Burkhardt; Christian Chateau; Horst Huber
Original assignee: Concast AG
Current assignee: Concast AG
Priority date: 1969-05-13
Filing date: 1970-05-12
Publication date: 1970-11-19
Also published as: US3752219A; GB1273701A; FR2042593A1; ZA703252B; SE388792B; JPS5027029B1; CH515760A; FR2042593B1; BE750273A; AT297242B

Description

CONCAST AG ZUERICH (SCHWEIZ)

Vorrichtung zum Führen eines Stranges in der Sekundarkühlzone beim Stranggiessen in Bogenanlagen

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Führen eines Stranges in der Sekundarkühlzone beim Stranggiessen in Bogenanlagen, wobei die gekrümmte, mit Führungsbahnen versehene Führungsvorrichtung mit Rollen ausgerüstet und in Segmente unterteilt ist.

Es ist bekannt, bei Bogenanlagen die Strangführung der Sekundarkühlzone in aus- und einfahrbare, mit Rollen versehene Segmente zu unterteilen. Ferner ist bekannt, eine Bahn, beispielsweise die krümmungsinnere Bahn, der Strangführung zur Formateinstellung quer zur Stranglängsachse verschiebbar anzuordnen, während die krümmungsäussere Bahn starr mit der Struktur verbunden ist. Die Verschiebbare it einer Bahn bei der Segmentbauweise gehört auch zum Stande der Technik.

Die Rollen dieser Strangführungen werden während dem Stillstand der Anlage, d.h. in ihrem kalten Zustand auf das zu vergiessende Format und auf die theoretische Krümmung des Stranges ausgerichtet, damit derselbe genau geführt und eine gleichmässige Verteilung der auftretenden Kräfte auf die einzelnen Rollen gewährleistet wird. Es hat sich aber gezeigt, dass eine ungleiche Erwärmung und damit ein ungleicher thermischer Verzug der Strangführung während dem Giessen nicht

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vermieden werden kann, sodass ungleiche Belastungen der einzelnen Rollen auftreten.

Eine vollständig gleichmässige Kühlung des Stranges kann infolge der wechselnden Giessparameter während des Betriebes nicht erreicht werden, besonders nicht im bereits grösstenteils erstarrten Strang. Als Beispiel sei auf das im krümmungsinnerη Strang ungleichmässig abfliessende Kühlwasser verwiesen. Diese ungleichmässige Kühlung hat eine ungleichmässige Auswirkung der Schrumpfung und ungleichmässige thermische Spannungen im Strang zur Folge, sodass dieser von seiner theoretischen Krümmung abweicht„ was wiederum ungleiche Belastung der einzelnen Rollen bzw» Ueberlastung von Rollen nach sich zieht®

Bei Giessende ist es für -die Deckelbildung am Strangende erforderlich, die Strangförderung für wenige Minuten stillzusetzen* Dadurch wird die Ungleichheit der Kühlung vergrössert und das Strängende Bimmt eine wesentlich kleinere Krümmung an. Beim Ausfördern des Stranges aus der- Anlage nach diesem Stillstand werdea aber damit die Ueberlastmige» der einzelnen Rollern noch bedeutend grösser_Q Alle diese Faktoren verschlimmern sich BQCh₉ wenn der Strang infolge einer Störung_} beispielsweise eines ItarchbrucJaes.s, für längere Zeit in der Strangführung bleibt„ Diese Ueberlasiungea führen su Rollen=· brüchen uad Beschädigung deren Lager_s v/as längere Betriebsunäcerforüehe zut Folg© hat,,

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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, schädliche Üeberlastungen von einzelnen Rollen der Strangführung zu vermeiden und die Strangführung in bestimmten Grenzen der wechselnden Veränderung der Strangform und der Strangführung anzupassen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass mindestens in einem Segment mindestens eine gekrümmte Führungsbahn Rollen aufweist, die in einem gemeinsamen, schwenkbaren Joch gelagert gj sind.

Die Lagerung des schwenkbaren Joches der krümmungsäusseren Führungsbahn kann starr mit der Struktur und das schwenkbare Joch der krümmungsinneren Führungsbahn quer zur Stranglängsachse und zur geführten Strangoberfläche verschiebbar angeordnet sein.

Eine einfache Lösung ergibt sich, wenn die Lagerung jeder Rolle der krünuaungsausseren Führungsbahn starr mit der Struktur und das schwenkbare Joch der krümmungsinneren Füh- !| rungsbahn quer zur Stranglängsachse und zur geführten Strangoberfläche verschiebbar angeordnet sind.

Zur Aufnahme der in Stranglängsrichtung auf die Rollen wirkenden Kräfte ist, nach einem Merkmal der Erfindung, die Führung für die Verschiebung .des schwenkbaren Joches mit der Struktur starr verbunden.

Vorteilhaft wird jede Seite des schwenkbaren Joches mit einer Kolben-Zylindereinheit verbunden.

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Beim Passieren des eine kleinere Krümmung aufweisenden Strangendes an -der in StrangfÖrderrich'tung ersten Rolle eines Joches würde die nächste Rolle einer übermässigen Belastung ausgesetzt. Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist das schwenkbare Joch durch Anschläge in seinem Schwenkbereich begrenzt.

Sind in einem schwenkbaren Joch mindestens drei Rollen gelagert, so können nur die beiden äusseren im Joch starr gelagerten Rollen sicher, vom Strang gedreht werden, während die zwischen diesen angeordneten Rollen infolge der beschriebenen ungleichen Krümmung des Stranges mit diesem nicht in Berührung stehen und deshalb nicht in Drehung versetzt werden, wodurch Brandrisse in den Rollen entstehen. Um ein sicheres Drehen dieser Rollen zu erzielen, sind sie einzeln quer zur geführten Strangoberfläche beweglich und in Richtung zum Strang druckbeaufschlagt angeordnet.

Ausführungsbeispiele sind schematisch in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt:

Fig. 1 eine Bogenanlage mit einer in Segmente unterteilten Führungsvorrichtung für den Strang, Fig. 2 eine Ansicht eines Zweier-Segmentes im Schnitt,

Fig. 3 einen Schnitt einer Anlagenseite nach Linie III-III der Fig. 2,

Fig. 4 eine Ansicht eines Fünfer-Segmentes, teilweise im Schnitt, und

Fig. 5 einen Schnitt einer Segmentseite nach Linie V-ϊ der H₆. 4. 009847/1305

Nach Fig. 1 fliesst Stahl aus einer Pfanne 1 über einen Zwischenbehälter 2 in eine· gekühlte Bogenkokille 3, in der ein einen flüssigen Kern aufweisender Strang 4 gebildet wird, der von einem Ausziehrichtaggregat 5 durch eine Sekundärkühlzone 6 gezogen und weiter gekühlt wird»

Die Sekundärkühlzone 6 besteht aus den der Kokille 3 folgenden Kühlplatten 10 und einer gekrümmten Führungsvorrichtung 11 für den Strang 4. Diese Führungsvorrichtung ist μ in Segmente 12 und 13 unterteilt. Jedes Segment 12 und 13 ist mit Rollen 14 und 15 zur Führung des Stranges 4 versehen. Zwischen den Rollen 14 und 15 sind Vorrichtungen 16 zur Zuführung von Kühlmitteln angeordnet. Jedes Segment 12 weist auf der krümraungsäusseren Führungsbahn 18 und der krümmungsinneren Führungsbahn 19 je fünf Rollen auf, während die Segmente 13 auf jeder gekrümmten Bahn mit zwei Rollen ausgerüstet sind.

Fig. 2 und 3 zeigt ein Segment 13 im Detail. Die krümmungsäussere Führungsbahn 18 wird durch die beiden Rollen 14 und die krümmungsinnere Führungsbahn 19 durch die beiden Rollen 15 gebildet. Die Rollen 14 sind in einem Joch 22 gelagert. Jede Seite des Joches 22 weist einen Lagerbock 23 auf, der in einem mit einer Struktur 24 starr verbundenen Stehlager 25 gelagert ist und eine Schwenkung dieses Joches zulässt.

Die Rol-len 15 sind in einem Joch 28 gelagert. Auf jeder Seite des Joches 28 ist ein Lagerbock 29 befestigt, welcher in einer Kolbenstange 30 einer an,der Struktur 24 befestigten Kolben-Zylindereinhei-t 31 gelagert ist und eine Schwenkung die-

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ses Joches erlaubt. Diese auf jeder Seite des Joches 28 angeordnete Kolben-Zylindereinheit 31 dient einerseits als Lagerung für dieses Joch 28, anderseits durch Beaufschlagung der Kolben-Zylindereinheiten zur Verschiebung des schwenkbaren Joches 28 quer zur Stranglängsachse und zur geführten Strangoberfläche. Diese Verschiebung dient zur Formateinstellung, kann aber auch zur Begrenzung der Beweglichkeit des Joches 28 verwendet werden,

deren Zweck und Wirkung im schweizerischen Patent

(Anmeldung 5272/68) beschrieben ist.

Zur Begrenzung des Schwenkbereiches des Joches 28 .sind am Joch 22 Anschläge 32 angebracht. Der Schwenkbereich des Joches 22 wird durch an der Struktur 24 befestigte Anschläge 33 festgelegt. Die Grosse der Schwenkbereiche richtet sich nach der Auslegung der Anlage und beträgt beispielsweise bei einem 150 ram dicken Strang 10 mm.

In den Figuren 4 und 5 ist ein Segment 12 mit fünf Rollen dargestellt. Die Rollen 14 bilden die krümmungsäussere Führungsbahn 18 und die Rollen 15 die krümmungsinnere Führungsbahn 19. Die Lager 35 der Rollen 14 sind starr mit der Struktur 24 verbunden. Die Rollen 15 der krümmungsinneren Bahn sind in einem Joch 36 gelagert, das Achsen 37 aufweist» Die Achsen 37 sind in Gleitstücken 38 schwenkbar angeordnet. Die Gleitstücke 38 sind in mit der Struktur 24 starr verbundenen Führungen 39 verschiebbar. Die Acfasea 37 weisen Verlängerungszapfen 40 auf, an denen Kolbenstangen 41 von mit der Struktur 24 verbundenen

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Kolben-Zylindereinheiten 42 angeordnet sind. Diese Kolben-Zylindereinheiten 42 dienen zur Verschiebung des Joches 36 quer zur Stranglängsaehse und zur geführten Strangoberfläche. Der Zweck dieser Verschiebung ist bereits für Fig. 3 beschrieben worden. Die verschiebbare krüramungsinnere Führungsbahn kann auch starr und die starre krümmungsäussere auch verschiebbar sein.

Im schwenkbaren Joch 36 sind die Lager der beiden

äussern Rollen 15 starr im Joch angebracht, während die innern ™ Rollen 15* einzeln quer zur geführten Strangoberfläche beweglich angeordnet sind. Zu diesem Zweck besitzt das Joch 36 Führungen 45, in denen die Lager 46 der Rollen 15' beweglich geführt sind. In Richtung zum Strang sind die Lager 46 druckbeaufschlagt, wozu Druckdosen 47 im Joch eingebaut sind. Diese Druckdosen 47 können durch Federn oder hydraulische Mittel belastet sein. In Richtung zum Strang ist die Beweglichkeit der Lager 46 so begrenzt, dass die Rollen 15' einige Millimeter ^ in die krümmungsinnere Führungsbahn 19 hineinragen, sodass bei den eingangs beschriebenen Formschwankungen des Stranges die Rollen 15* sicher durch die Strangbewegung gedreht werden. Eine Begrenzung der Beweglichkeit der Lager 46 in Richtung weg vom Strang mit Hilfe der Dosen 47 ist ebenfalls vorhanden. Sie ist so eingestellt, dass die Rollen 15* mit den Rollen 15 die vorgeschriebene Krümmung bilden, damit die Ausbauchung des Stranges auf das vorgeschriebene Mass begrenzt werden kann.

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Die Erfindung erschöpft sich nicht nur in den beschriebenen Beispielen. So können die Segmente drei, vier oder eine andere Zahl von Rollen aufweisen. Anstelle von einem schwenkbaren Joch können mehrere solche Joche pro Segment angeordnet sein. Wenn nur eine Strangdicke auf einer Anlage gegossen wird, kann auf die Verschiebbarkeit einer der gekrümmten Führungsbahnen verzichtet werden. Für Anlagen zum Giessen von kleineren Formaten kann nur das dem Treib-Richtaggregat vorangehende Segment gemäss der Erfindung ausgebildet werden, während die übrigen Segmente mit fest gelagerten Rollen ausgerüstet sind.

Für Anlagen mit hoher Giessgeschwindigkeit und Erstreckung des flüssigen Kernes in die Horizontale über das Treib-Richtaggregat hinaus kann die Vorrichtung auch im horizontalen Teil Anwendung finden.

Um grösseren Abweichungen der Krümmung des Stranges zu folgen, können die Rollen der inneren und äusseren Krümmungsbahn einzelner Segmente zusammen in vorbestimmten Grenzen quer zur Stranglängsachse und zur geführten Oberfläche verschiebbar sein.

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Claims

PATENTANSPRUECiHE

1. Vorrichtung zum Führen eines Stranges in der Sekundärkühlzone beim Stranggiessen in Bogenanlagen, wobei die gekrümmte, mit Führungsbahnen versehene Führungsvorrichtung mit Rollen ausgerüstet und in Segmente unterteilt ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens in einem Segment (12,13) mindestens eine gekrümmte Führungsbahn (13,19) Rollen (14,15) aufweist, die in einem gemeinsamen, schwenkbaren Joch (22,28,36) gelagert sind. ■ ™

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Führungsbahn quer zur Stranglängsachse und zur geführten Strangoberfläche verschiebbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung (23,25) des schwenkbaren Joches (22) der krümmungsäusseren Führungsbahn (18) starr mit der Struktur (24) und das schwenkbare Joch (23) der krümmungsinneren Führungsbahn (19) quer zur Stranglängsachse und zur geführten Strangoberfläche verschiebbar angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Führungsbahn quer zur Stranglängsachse und zur geführten Strangoberfläche verschiebbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung jeder Rolle (14) der krümmungsäusseren Führungsbahn (18) starr mit der Struktur (24) und das schwenkbare Joch (36) der krümmungsinneren Führungsbahn (19) quer zur Stranglängsachse und zur geführten Strangoberfläche verschiebbar angeordnet sind,

•1. Vorrichtung nach eim-ni dot*. Ansprüche 1 bis 3, dadurch .^oktaiufob-IiUiH., dar,·.; dio Führuru¹, ("),*) I'^;ir ^rMv. Verr.ohioi.Min;;' -ioß ι,.-Λΐ.,τ'.ηΙ' oar*.· η \/>-Aw,rs (?,<")) mit dia ,'.itmkUir (ϊΊ.) ütui-i verbunden bJ ,

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5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jede Seite des schwenkbaren Joches (28 bzw. 36) mit einer Kolben-Zylindereinheit (31 bzw. 42) verbunden ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das schwenkbare Joch (22 bzw. 2S) durch Anschläge (33 bzw. 32) in seinem Schwenkbereich begrenzt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im schwenkbaren Joch (36) mindestens drei Rollen (15, 15') gelagert sind, wobei die Lagerurig der beiden äusseren Rollen (15) starr mit dem Joch (26) verbunden und die Lagerung (46) der zwischen diesen angeordneten Rolle (15') einzeln quer zur geführten Strangoberfläche beweglich und in Richtung zum Strang druckbeaufschlagt angeordnet sind.

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