DE2315433A1 - Messvorrichtung fuer stranggiessanlagen - Google Patents

Description

• Messvorichtung für Stranggießanlagen Die Erfindung betrifft eine Messvorichtung ftir Stranggießanlagen mit einer Messrolle, die am zu vermessenden Strang anliegt und von diesem angetrieben wird.
• In Stranggießanlagen sind zum Abmessen durchgelaufener Stranglängen Messvorrichtungen im Einsatz, bei denen eine Messrolle vom Strang durch Reibung angetrieben wird. Von der Nessrolle werden beispielsweise auf mechanischem, fotoelektrischem oder induktivem Wege elektrische Impulse in einen Impulszähler gegeben, so daß eine Längenmessung des an der Messrolle entlang gelaufenen Stranges möglich ist. Ist eine vorgewählt Impulszahl erreicht, also eine vorgewählte Stranglänge, so wird ein Signal vom Impulszähler abgegeben, das eine Abschneidevorrichtung zum Abtrennen der gewünschten Stecklinge einschaltet.
• Üblicherweise ist die Messrolle kalt. Der Strang dagegen weist eine Temperatur bis zu etwa 10000C auf. Fs kommt naher während des Gießverlaufes u Stücklängenfehlern, die durch die Aufwärmung und die damit verbundene Durchmesserveränderung der Messrolle verursacht werden. Um diese Wärmedehnung auszuschalten, wird die Messrolle bei bekannten Messvorrichtungen fr Stranggießanlagen mit einer KUhlflUssigkeit, vorzugsweise Wasser, auf konstante Temperatur gekühlt. Damit wird die Messrolle auf konstantem Durchmesser gehalten.
• Die Verwendung von kühlflüssigkeit iwe Kühlwasser bringt Schwierigkeiten mit sich, welche die Wirkung der Messrolle beeinträchtigen oder vollstandig ausschalten. Gelegentlich kommt das Kühlwasser. infolge von Bedienungsfehlern oder Beschädigungen nicht zur Messrolle. Infolge deren Aufheizung am zu messenden Strang werden vorhandene Lager und Dichtungen zerstört, so daß die Messrolle ausfällt. Sind die Lager jedoch noch betriebsbereit, und wurden durch die Aufheizung nur die Dichtungen be schädigt, so hat das verschiedene schädliche Folgen. Einerseits fließt Wasser auf den Strang, was bei bestimmten Stahlarten zu Qualitätsbeeinträchtigungen fUhrt.
• Andererseits fließt Ktilliwasser durch die zerstörten Dichtungen in die eventuell noch betriebsbereiten Lager, die durch Rost und Kesselstein Ablagerungen festlaufen. Spätestens ätzt fällt dic Messrolle aus.
• Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Messvorrichtung fUr Stranggießanlagen verfügbar zu machen, bei der die Messrolle ohne Verwendung von KUhlmitteln auf konstanter Temperatur gehalten wird, um temperaturbedingte Abmessungsänderungen der Messrolle zu vermeiden.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch selbst, daß die Messrolle zur- Vermeidung temperaturänderungsbedingter Abmessungsänderungen heizbar ist.
• Der Vorteil der erfindungsgemäßen Messrolle besteht darin, daß die Probleme der KUhlflUssigkeitszuführung, -abfUhrung und -dichtung nicht mehr existieren, Außerdem entfällt die Notwendigkeit, die Schrumpfung des Stranges bei der StUcklängenvorwahl mit zu berücksichtigen, die bei der BerUhrung des heißen Stranges mit einer gekühlten Messrolle auftritt.
• Um eine besonders wirksame und gleichmäßige Aufheizung der Messrolle zu erzielen, sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, daß die Messrolle hohl ausgebildet ist, und daß in dem Hohlraum eine Heizeinrichtung vorgesehen ist.
• Nach einem weiteren erfindungsgemäßen Vorschlag besteht die Heizeinrichtung aus einem Heizungsbrenner, und der in der Messrolle innen liegende Hohlraum ist mit seitlichen Öffnungen zur EinfUhrung des Brenners und zur Zu- und Abführung von Frisch- und Abluft versehen.
• Um c1ie Temperatur der Messrolle möglichst konstant zu halten, sieht ein weiterer Vorschlag der erfindung vor, daß das in dem Heizungsbrenner strömende Heizgasgemisch bezüglich enge und Zusammensetzung über Hand- und/oder Magnetventile steuerbar ist.
• Dies läßt sich nach einer Weiterbildung der Erfindung besonders gut dadurch erreichen, daß die Messrolle eine Steuereinrichtung zur Steuerung ihrer Temperatur aufweist.
• Im folgenden wird die erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und unter Zuhilfenahme einer Zeichnung näher erläutert.
• 1&n einer Tragkonstruktion 1, die z.B. an einer Abschneidevorrichtung angeordnet ist, ist über vier Spurrollen 2 ein in Richtung auf den Strang 3 absenkbarer Messrollenschlitten 4 befestigt. Dieser weist an seinem unteren Ende ein geteiltes Lagergehäuse 5 auf, in dem in Lagern 6 eine einseitig offene Messrolle 7 drehbar gelagert ist. Ein am Messrollenschlitten 4 befestigter Halter 8 trägt einen am Ende eines Schaftrohres 9 befindlichen Heizungsbrenner 10. Dieser beheizt die Messrolle 7 von innen her mit einer Heizflamme durch Verbrennen beispielsweise eines Gas-Luft-Gemisches. Die auf einer Seite der Messrolle 7 vorgesehene Einführöffnung 11 für den Heizungsbrenner 10 dient gleichzeitig einerseits der Zufuhr von Frischluft in den Hohlraum, andererseits zur Abfuhr von Abluft aus dem Hohlraum der Messrolle.
• Das in den Heizungsbrenner 10 strömende Heizgasgemisch wird über ZufUhrungsleitungen a1, b11 c1 und d1 zugeführt und wird bezüglich Menge und Zusammensetzung über Handventile 12, 13, 14 und 15 und Magnetventile 16, 17, 18 und 1g gesteuert. Die Ventile sind wiederum an Leitungen a, b, c und d angeschlossen. Die Magnetventile sind zunächst vollständig geöffnet, die Handventile werden auf einen geeigneten Wert eingestellt.
• Zur Aufrechterhaltung einer konstanten Nessrollentemperatur weist die Messvorrichtung eine Steuereinrichtung auf, mit der die Temperatur der Messrolle gesteuert oder geregelt werden kann. Zu diesem Zweck ist eine die Wärmedehnung der Messrolle abtastende Fühlereinrichtung vorgesehen, die eine auf dem Umfang der Messrolle aufsitzende Fühlerrolle 19 aufweist. Diese ist in einem Gabellagerkopf 20 gelagert, der sich am Ende einer Fühlerstange 21 befindet. Letztere ist in Führungslagern 22 senkrecht zur Messrollenachse verschiebbar gelagert. Am Ende der Fühlerstange 21 befindet sich ein einstellbarer Nocken 23, der einen Schalter 24 betätigen kann.
• Tird die ,«lessrolle 7 von normaler Raumtemperatur ausgehend aufgeheizt, so vergrößert sich ihr Durchmesser. Dadurch wird die auf der Messrolle sitzende Fühlerrolle angehoben und mit dieser die Fühlerstange 21, so daß sich der Nocken 23 auf den Schalter 24 hin bewegt. Bei richtiger Einstellung des Nockens 23 wird der Schalter 24 dann betestigt, wenn die Messrolle 7 die gewünschte Temperatur erreicht hat, die vorzugsweise in Bereich der Tempetur des zu messenden Stranges liegt.
• Der Schalter 24 schließt nun die bisher geöffneten Magnetventile 18 und 19. Der Heizungsbrenner 10 brennt deshalb nur noch mit gedrosselter Heizleitung weiter. Der Durchmesser der nur noch durch schwache Heizung und durch Berührung mit dem Strang erwärmten Messrolle 7 nimmt deshalb wieder ab, bis der Nocken 23 den calter 24 wieder freigibt und die Magnetventile 18 und 18' wieder geöffnet werden. Als Folge davon brennt der Heizungsbrenner 10 wieder mit höherer Heizleistung und heizt die Messrolle 7 wieder stärker auf.
• Alle Probleme, die bei bekannten Messrollen infolge der Verwendung von Kühlflüssigkeit auftreten, werden durch die erfindungsgemäße Messvorrichtung vermieden. Es sind keine Flüssigkeitsdichtungen mehr nötig, die besonders bei der üblicherweise verwendeten Drehdurchführung der KUhlwasserzuführung in die Messrolle problematisch sind. Bei der erfindungsgemäßen Messvorrichtung können weder Dichtungen durch Ausbleiben der Kühlflüssigkeit zerstört werden, so daß im Anschluß die Messrollen unbrauchbar werden, noch kann auf den zu messenden Strang auslaufende Kühlflüssigkeit dessen Eigenschaften verderben oder diesen sogar unbrauchbar machen. Ein weiterer Vorteil der auf etwa Strangtemperatur aufgeheizten Messrolle besteht darin, daß am Strang keine Schrumpfungen infolge einer Abkühlung an der gekilhlten Messrolle mehr auftreten, die bei der Stücklängenvorwahl nur ungenau einkalkuliert und vorausgesehen werden können. Gegenüber gekühlten Messvorrichtungen ist bei der beheizbaren Messvorrichtung einerseits der mechanische Aufwand geringer, andererseits lässt sich auf wesentlich,einfachere Art eine Tr,mperaturregelung der Messrolle erzielen.
• Zu den technischen Vorteilen der erfindungsgemäßen Messvorrichtung kommt also eine beträchtliche Kostensenkung gegenüber der bekannten Messvorrichtung.
• Die beheizte Messrolle kann entweder ortsfest an einer Stelle, an welcher der zu messende Strang vorbeiläuft, oder auf einer gegenüber dem Strang verschiebbaren Strangabschneidevorrichtung, beispielsweise einer Brennschneidmaschine, angeordnet'sein. Da kein Auslaufen irgendeiner Ktlhlflüssigkeit mehr zu befürchten ist, kann die erfindungsgemäße Messvorrichtung bedenkenlos an allen beliebigen Stellen über dem Strang verwendet werden Dies ist besonders vorteilhaft filr den Fall, daß die Messrolle auf einer gegenüber dem Strang verfahrbaren Abschneidevorrichtung befestigt ist. Man braucht nun in diesem Fall nicht mehr auf eine Zahnstangenverbindung zwischen verfahrbarer Abschneidevorrichtung und Messrolle zurückzugreifen, wie es bei wassergekühlten Messrollen üblicherweise der Fall ist, sondern man kann die Messrolle mit der Abschneidevorrichtung direkt auf dem zu messenden Strang mitlaufen lassen.

Claims (11)

P a t e n t a n s p r ü c fl e

1. Messvorrichtung für Stranggießanlagen mit einer Messrolle, die am zu vermessenden Strang anliegt und von diesem angetrieben wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Messrolle (7) zur Vermeidung temperaturänderungsbedingter Abmes sungs äcaerutlgen heizbar ist.

2. Messvorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Messrolle hohl ausgebildet ist, und daß in dem Hohlraum eine Heizeinrichtung vorgesehen ist.

3. Messeinrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Heizeinrichtung aus einem Heizungsbrenner (10) besteht, und daß der in der Messrolle innen liegende Hohlraum mit seitlichen ?5ffnungen zur Einführung des Brenners und zur Zu- und Abführung von Frisch- bzw. Abluft versehen ist.

4. Messvorrichtung nach Anspruch 3, d R d u r g e k e n n z e i c h n e t , daß die Einführung des Heizungsbrenners und die Belüftung durch eine gemeinsame seitliche Öffnung (11) in der Messrolle erfolgt.

5. Messvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das in den Heizungsbrenner (10) strömende Heizgasgemisch bezUglich Menge und Zusammensetzung über Hand-(12 - 1)) unujoder tbgnetventile (16 - 18') steuerbar ist.

o. Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Messrolle eine Steuereinrichtung zur Steuerung ihrer Temperatur aufweist.

7. Messvorrichtung nach Anspruch 6, da dur c h g e k e n n z e i c h n e t daß wenigstens ein Teil der Ventile mit Hilfe einer die Wärmedehnung der Messrolle abtastenden Fühlereinrichtung steuerbar ist.

8. Messvorrichtung nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Fühlereinrichtung eine auf dem Umfang der Messrolle aufsitzende Fühlerrolle (19) umfasst, die mit einer in zur Messrolle (7) radialer Richtung verschiebbaren Fühlerstange (21) verbunden ist.

9. Messvorrichtung nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Fühlerstange (21) einen Nocken (23) aufweist, mit dem ein Schalter (24) betätigbar ist.

10. Messvorrichtung nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Magnetventile über den Schalter steuerbar sind.

11. Messvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 1( d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Messrolle auf etwa Strangtemperatur aufheizbar ist.

L e e r s e i t e