DE2110786A1 - Verstellbare Plattenkokille zum Stranggiessen - Google Patents

Description

CONCAST AG ZUERICII (Schweiz)

Verstellbare Plattenkokille zum Stranggiessen

Die Erfindung betrifft eine verstellbare Plattenkokille zum Stranggiessen, bestehend aus einem Tragrahmen und darin abgestützten, mit Kühleinrichtung versehenen, den Formhohlraum begrenzenden Wänden, wobei mindestens eine Längs- und Querwand verstellbar und zwischen den Längswänden die Querwände festklemmbar sind.

Bei Kokillen mit verstellbaren Querwänden sind auf den dem Formbohlraum abgewandten Seiten der Querwände Verschiebeeinrichtungen wie

Spindeln oder Kolbenzylindereinheiten notwendig. Durch die Grosse eines vorbestimmten Verstellbereiches des Formhohlrauraes wird deshalb auch die Länge der Verschiebeeinrichtung bzw. die Länge der Kokille beeinflusst, wobei sich bei grossen Verstellbereichen zwangsläufig sehr lange Kokillen ergeben. Die Kokillenlänge ihrerseits hat aber einen Einfluss auf die Grosse der Anlage und die Platzverhältnisse auf der Giessbühne* Speziell bei Mehrstranganlagen vergrössern sich durch lange Kokillen zwangsläufig die Grundrissverhältnisse, weil die Abstände von Kokille zu Kokille diesen langen Kokillen angepasst werden müssen. Damit ergeben sich bei solchen Anlagen lange Metallwege zwischen Giesspfanne und Kokillen, die bekanntlich nachteilig sind.

Es ist eine allseitig verstellbare Plattenkokille bekannt, die aus einem Tragrahmen und darin abgestützten, den Formhohlraura begrenzenden Wänden besteht. Die zwischen Längswänden festklemmbaren Querwände sind in eingebautem Zustand durch Spindeln oder Kolbenzylindereinheiten verschiebbar. Auch bei dieser Lösung treten bei grossen Verstellbereichen die obenerwähnten Nachteile auf.

Es ist weiter eine in eingebautem Zustand allseitig verstellbare Plattenkokille mit Spindeln bekannt, bei der die Querwände durch schräg verlaufende, gegeneinander verschiebbare Flächen begrenzt sind, um die Querwände dem jeweils gewünschten Format anzupassen. Diese Ausführung weist ebenfalls die genannten Nachteile der langen Kokillen auf Zweiteilige Querwände haben dazu noch den Nachteil einer zusätzlichen Fuge, die bekanntlich durch die thermischen Spannungen in der Querwand deformiert wird, so dass Spalten mit ihren bekannten Nachteilen entstehen. Auch ergibt sich ein kleiner Verstellbereich der Querwände.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine allseitig verstellbare Plattenkokille zu schaffen, die in eingebautem Zustand kurze Umstellzeiten, einen grossen Längenverstellbereich des Forrahehlrauraes bei minimaler Kokillenlänge aufweist, die bei Mehrstranganlagen kleinere Kokillenabstände und damit kleinere Anlagen ermöglicht.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass an quer zu den Längswänden angeordneten, auf dem Tragrahmen abgestutzten Jochen die Querwände befestigt sind.

Mit der erfindungsgemässen Plattenkokille mit einem Verstellbereich des Formhohlraumes von beispielsweise 9OO mm bis 1600 mm beträgt die horizontale Länge der Kokille etwa 2500 mm gegenüber etwa 3500 mm bei Kokillen gemäss dem Stand der Technik.

Sehr kurze Umstellzeiten können nach einem Merkmal der Erfindung erreicht werden, wenn die Querwände durch eine mit den Jochen zusammenwirkenden Verschiebeeinrichtung verstellbar sind.

Eine vorteilhafte Ausbildung der Verschiebeeinrichtung besteht aus an den Längsseiten des Tragrahmens gelagerten Hebeln und einer mit den Hebeln kraftschlüssig verbundenen Kolbenzylindereinheit.

Nach einem Merkmal der Erfindung kann eine flexible Anordnung der Zu- und Abfuhr des Kühlmittels für die Querwände zweckdienlich ausgeführt werden, wenn sie in den Jochen angeordnet sind.

Zum Giessen unterschiedlicher Strangbreiten oder bei defekten Querwänden sind nach einem weiteren Merkmal der Erfindung an den Jochen Querwandträger befestigt, die schnell auswechselbare _t jede gewünschte Breite aufweisende Querwände fixieren.

Damit die Querwände auf die gewünschte, der Schrumpfung des Stranges angepassten Neigung einstellbar sind, können, nach einem zusätzlichen Kennzeichen der Erfindung, die Querwände an den Jochen schwenkbar befestigt sein.

Ein© selbsttätige Einstellung der gewünschten Neigung der Querwände infolge der Schrumpfung, z.B. für unterschiedliche Strangbreiten kann nach einem zusätzlichen Merkmal der Erfindung mittels einer Format einstell-Lehre erzielt werden, wenn die Querwände an den Jochen schwenkbar befestigt und Federn zwischen starr mit den Jochen verbundenen Trägern und den Querwänden angeordnet sind.

Um die auf die gewünschte Neigung eingestellten Querwände gegen Verschiebungen durch die die Klemmkraft übersteigenden Kräfte zu

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sichern, wie sie beispielsweise beim Einfahren des Anfahrstranges oder durch den Druck des Stranges entstehen, sind die Querwände nach einem weiteren Kennzeichen über verstellbare Abstützeinrichtungen auf den Tragrahmen abgestützt.

Damit die auf die Längswand wirkenden Klemmkräfte zum Festklemmen der Querwände sich beim Verstellen selbsttätig auf die Fluchtlinien der Querwände einstellen, sind nach einer vorteilhaften Ausbildung diese Kräfte über mit den Jochen verbundene Druckübertragungseinrichtungen auf die Längswand beaufschlagbar. Däßei wirken Druckbalken als Druckübertragungseinrichtungen, mit Pressbrücken und Druckeinrichtungen zusammen. Es wird dadurch erreicht, dass in den Längswänden trotz grossem Verstellbereich durch das Festklemmen der Querwände keine Biegemomente erzeugt werden. Die Kokillengeometrie bleibt dadurch über den gesamten Verstellbereich erhalten, und einer Spaltbildung an den Trennfugen zwischen den Längs- und Querwänden wird dadurch entgegengewirkt .

Zum Einstellen der Querwände auf eine gewünschte Strangbreite und Neigung kann eine Einstell-Lehre in den Formhohlraum eingebracht werden. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können aber die Querwände an zwischen dem Tragrahmen und den Querwänden einlegbaren, die Neigung und/oder den gegenseitigen Abstand der Querwände bestimmende, Einstell- und Abstütz-Vorrichtung anschlagen.

Beispiele des Erfindungsgegenstandes werden im Nachfolgenden anhand von Figuren beschrieben. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Plattenkokille, Fig. 2 eine Ansicht auf eine Längsseite der Kokille,

Fig. 3 einen vergrösserten Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1,

Fig. 4 eine Draufsicht auf eine andere teilweise dargestellte Kokille und

Fig. 5 einen Vertikalschnitt durch eine Querwand und den Tragrahmen einer teilweise dargestellen Kokille.

In Fig. 1 und 2 ist mit 1 eine verstellbare Plattenkokille bezeichnet. In einem Tragrahmen 2 ist eine feststehende 3 und eine bewegliche Längswand 3¹ abgestützt. Verstellbare Querwände 4 sind durch Kolbenzylindereinheiten 5 zwischen den Längswänden 3,3' festklemnibar. Alle den Formhohlraum 6 begrenzenden Wände 3,3',4 sind mit Kühleinrich-

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tungen 7 versehen. Die Querwände 4 sind ,an quer zu den Längswänden 3,3' angeordneten, auf dem Tragrahmen 2 abgestützten Jochen 10 befestigt. Die Joche 10 sind auf Führungsflächen 11 verschiebbar. Damit die Querwände 4 quer zur Stranglaufrichtung wirkende Druckkräfte aufnehmen können, sind"die Führungsflächen 11 mit T-Nuten 15 und entsprechenden Schrauben versehen.

Zum raschen und leichten Verstellen der Querwände 4 ist eine mit den Jochen 10 zusammenwirkende Verschiebeeinrichtung auf den Längsseiten des Tragrahmens 2 vorgesehen. Diese Verschiebeeinrichtung besteht aus einer doppeltwirkenden Kolbenzylindereinheit 12 mit Kolbenstangen 13, die kraftschlüssig mit Gabelhebeln 14 zusammenwirken. Gabeln 21 dieser Hebel 14 sind in den Jochen 10 gleitend angeordnet. Soll die Länge des Formhohlraumes 6 verstellt werden, so wird die Längswand 3' durch die Kolbenzylindereinheit 5 in Richtung eines Pfeiles 17 verfahren. Durch Druckbeaufschlagung der Kolbenzylindereinheit 12 über Zuführungen 18 können die Querwände 4 so verfahren werden, dass sich der Formhohlraum 6 verkürzt oder bei Druckbeaufschlagung einer Zuführung 19 verlängert.

Durch ein3teckbare, nicht dargestellte Anschläge am Tragrahmen 2 kann die Bewegung der Querwände 4 auf ein gewünschtes Format begrenzt werden.

Am Joch 10 sind mit 22 Zu- und Abfü'hrrohre für das Kühlmittel der Querwände 4 bezeichnet. Diese sind flexibel mit dem Rohrleitungsnetz für Kühlwasser der Anlage verbunden.

Anstelle der in der Zeichnung dargestellten Verschiebeeinrichtung können die Querwände aber auch beispielsweise durch Spindeln oder Zahnstangen verstellt werden, die an den Längsseiten des Tragrahrnens 2 ange ordnet sind. Bei Anlagen mit selten vorkommenden Formateinstellungen in der Länge oder bei grösserer zugelassener Verstellzeit kann auch auf die mit der Kokille zusammengebauten Verschiebeeinrichtung verzichtet werden. Die Verstellung kann entweder mit einem Hebezeug oder durch eine auf die Joche 10 und den Tragrahmen 2 aufsteckbare Verschiebeeinrichtung durchgeführt werden.

Nach Fig. 3 weist das Joch 10 einen Querwandträger 30 auf, an dem die auswechselbare Querwand 4 fixiert ist. Diese Querwand 4 ist aus einer dem Formhohlraum zugekehrten Kupferplatte 31 und einer Stützplatte 32 zusammengesetzt. Um ein rasches Auswechseln der Querwand in

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eingebautem Zustand der Kokille zu ermöglichen, ist der Querwandträger 30 mit einer Einhäng- und Fixiereinrichtung versehen. Die Einhängevorrichtung besteht aus einer T-Nut 33, einer Stützplatte 32, einem Gleitstein 34 und einem Anschlag 35 am Querwandträger 30. Die Fixiereinrichtung zum Befestigen der Querwand 4 setzt sich aus mit dem Gleitstein 34 verbundenen Bolzen 40, Federpaketen 41 und einer Spindel 42 mit konischen Ansätzen 43 zusammen. Beim Drehen der Spindel 42 wird dieselbe axial bewegt. Dabei spannen die konischen Ansätze 43 die vorgespannten Federpakete 41 zusätzlich. Der Gleitstein 34 löst sich in der T-Nut 33 und die Querwand 4 kann herausgehoben werden. In umgekehrter Reihenfolge ist eine neue Querwand einsetzbar.

Zur Einstellung der gewünschten Neigung der Querwände 4 sind die Querwandträger 30 mit den Jochen 10 durch Gelenke 46 schwenkbar verbunden. Zwischen starr mit den Jochen 10 verbundenen Trägern 47 und der Querwandträgern 30 sind Federn 48 angeordnet. Diese Federn 48 verschwenken den Querwandträger 30 mit der Querwand 4 gegen die Stranglängsachse hin und weisen bei maximaler Verschwenkung, die der maximalen Neigung der Querwand entspricht, eine Vorspannung auf. Zum Einstellen der Länge des Formhohlraumes und der Neigung der Querwände wird eine Einstell-Lehre entsprechend der gewünschten Strangbreite und der Neigung in die Kokille eingehängt. Die Joche 10 werden mittels der Verschiebeeinrichtung 12, 14 soweit zusammengefahren, bis die Querwände an der eingehängten Lehre anschlagen. Mittels der Kraft der Fedei 48 wird auch die entsprechende Neigung der Querwand 4 selbsttätig eingestellt. Hierauf werden die Querwände 4 zwischen den Längswänden 3,3' festgeklemmt. Mit der Spindel 42 ist auch eine bewegliche Abstützeinrichtung in der Form eines Keiles 50 zwischen die verschwenkte Querwand und dem Träger 47 einschiebbar. Das Joch 10 wird durch in den T-Nuten 15 verschiebbare Schrauben 51 mit dem Tragrahmen 2 fest verbunden, wodurch die Abstützkräfte auf den Tragrahmen 2 übertragen werden. Als nächstes wird die eingehängte Einstell-Lehre aus der Kokille herausgenommen, und die Kokille ist mit dem neuen Format giessbereit.

Die als Keil 50 vorgesehene Abstützexnrichtung kann auch durch andere Elemente ersetzt werden. So ist es z.B. auch möglich, die Querwände 4 mit im Tragrahmen 2, gelagerten Exzenterscheiben zu verschieben und/oder abzustützen.

Nach Fig.4 ist mit dem Joch 10 die Querwand 4 und eine Druckübertragungseinrichtung in der farn eines Druckbalkens 60 verbunden.

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Die Kraft zum Festklemmen der Querwand 4 ist damit über den gesamten Verstellbereich 59 immer in der Fluchtlinie d*v Querwand auf die Längswand 3' beaufschlagbar. Der Druckbalken 6O wirkt mit, ainer am" Tragrahmen 2 befestigten Pressbrücke 61 und mit Druckeinrichtungen zusammen. Die Druckeinrichtungen 62 bestehen aus mit Federpaketen 63 kombinierten Kolbenzylindereinheiten. Der durch Kolbenstangen 64 auf die Pressbrücke Sl erzeugte Druck zum Festklemmen der Querwand' wird durch die Vorspannkraft der Federpakete 63 erzeugt, wobei das Zurückziehen der Kolbenstanden 64 hydraulisch erfolgt. Bei einer dickenverstellbaren Kokille kann der Druckbalken durch einschwenkbare Zusatzteile 60' in seiner Dicke den veränderten Abmessungen angepasst werden.

Die Erfindung erschöpft sich nicht in den angegebenen Beispielen. So können anstelle der Druckbalken 60 auch die Hubeinrichtungen 62 mit den Jochen 10 verbunden werden. Die Pressbrücken 61 können bei einer solchen Anordnung weggelassen werden.

In Fig. 5 ist zwischen der Querwand 4 und dem Tragrahmen 2 eine einlegbare Einstell- und Abstützvorrichtung 70 für die Querwand 4 eingebracht und durch einen Haken 71 in der Kokille fixiert. Mit dieser Vorrichtung 70 kann der gegenseitige Abstand der Querwände 4 und deren Neigung bestimmt werden. Nach der Einstellung der Querwand 4 auf das gewünschte Mass verbleibt die Vorrichtung 70 als Abstützorgan in der Kokille 1.

Ebenfalls ist es möglich, beide Längswände beweglich auszuführen. Neben der Einstellung einer Längswand auf ein festes Mass kann aber auch eine Querwand auf ein solches eingestellt sein, während die andere Querwand mit einer Verschiebeeinrichtung versehen ist, womit alle zu vergiessenden Formate auf zwei Festseiten ausrichtbar sind.

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Claims (11)

PATENTANSPRUECHE

1. Verstellbare Plattenkokille zum Stranggiessen, bestehend aus einem Tragrahmen und darin abgestützten, mit Kühleinrichtungen versehenen, den Formhohlraum begrenzenden Wänden, wobei mindestens eine Längs- und Querwand verstellbar und zwischen den Längswänden die Querwände festklemmbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass an quer zu den Längswänden (3,3') angeordneten, auf dem Tragrahmen (2) abgestützten Jochen (10) die Querwände (4) befestigt sind.

2. Plattenkokille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Querwände (4) durch eine mit den Jochen (10) zusammenwirkende
Verschiebeeinrichtung (12,14) verstellbar sind,

3. Plattenkokille nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebeeinrichtung (12, 14) aus an den Längsseiten des Tragrahmens (2) gelagerten Hebeln (14) und einer mit den Hebeln (14)
kraftschlüssig verbundenen Kolbenzylindereinheit (12) besteht.

4. Plattenkokille nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in den Jochen (10) die Kühlmittelzu- und abfuhr (22) für die Querwände (4) angeordnet sind.

5. Plattenkokille nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an den Jochen (10) Querwandträger (30) befestigt
sind, die auswechselbare Querwände (4) fixieren.

6. Plattenkokille nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , dass die Querwände (4) an den Jochen (10) schwenkbar befestigt sind.

7. Plattenkokille nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Querwände über verstellbare Abstützvorrichtungen (50, 70) auf den Tragrahmen (2) abgestützt sind.

8. Plattenkokille nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den schwenkbaren Querwänden (4) und starr mit den Jochen (10) verbundenen Trägern (47) Federn (48) angeordnet sind.

9. Plattenkokille nach einem der Ansprüche A-. bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraft zum Festklemmen der Querwände (4) über
mit den Jochen (10) verbundenen Druckübertragungseinrichtungen (60,60') auf die Längswand (3^!) beaufschlagbar ist.

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10. Plattenkokille nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,.dass die Druckübertragungseinrichtungen aus Druckbalken (60), mit dem Tragrahmen (2) verbundene Pressbrücken (61) und Druckeinrichtungen (62) bestehen.

11. Plattenkokille nach einem der Ansprüche 1 bis 7 oder 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Querwände an zwischen dem Tragrahmen (2) und den Querwänden (4) einlegbare, die Neigung und/oder den gegenseitigen Abstand der Querwände (4) bestimmende Einstell- und Abstützvorrxchtungen (70) anschlagen.

CONCAST AG, ZUERICH

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