DE2341563A1 - Continuous casting secondary cooling zone - in which bending and straightening rolls are positioned according to given formula - Google Patents
Continuous casting secondary cooling zone - in which bending and straightening rolls are positioned according to given formulaInfo
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- DE2341563A1 DE2341563A1 DE19732341563 DE2341563A DE2341563A1 DE 2341563 A1 DE2341563 A1 DE 2341563A1 DE 19732341563 DE19732341563 DE 19732341563 DE 2341563 A DE2341563 A DE 2341563A DE 2341563 A1 DE2341563 A1 DE 2341563A1
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- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
- B22D11/128—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for removing
- B22D11/1282—Vertical casting and curving the cast stock to the horizontal
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Abstract
Description
PatentanwaltPatent attorney
16. Α·.'π. ί3716. Α · .'π. ί37
Vereinigte Österreichische Eisen- und Stahlwerke - Alpine Montan Aktiengesellschaft in WienUnited Austrian Iron and Steel Works - Alpine Montan Joint stock company in Vienna
StranggießanlageContinuous caster
Die Erfindung betrifft eine Stranggießanlage mit einer der Kokille nachgeordneten Sekundärkühlzone und mit Rollen zum Führen, Biegen und/oder Richten des Stranges, wobei die Biegerollen entlang einer Übergangskurve von der Vertikalen in den Kreisbogen und die Richtrollen entlang einer Übergangskurve vom Kreisbogen in die Horizontale angeordnet sind.The invention relates to a continuous caster with a secondary cooling zone and downstream of the mold with rollers for guiding, bending and / or straightening the strand, the bending rollers along a transition curve from the vertical to the arc and the straightening rollers along a transition curve from the arc to the horizontal are arranged.
Solche Stranggießanlagen, bei denen der Strang in die Horizontale umgebogen wird, haben gegenüber Vertikal-Anlagen eine geringere Bauhöhe. Wenn man keine gekrümmte, sondern eine gerade Kokille verwenden will, was metallurgische Vorteile hat, so muß zwischen der Kokille bzw. einem der Kokille nachfolgenden kurzen vertikalen Führungsteil und der kreisbogenförmigen, beispielsweise einen Durchmesser von 8 bis 10 m aufweisenden Führungsstrecke ein nach einer Übergangskurve gekrümmtesZwischen- Such continuous casting plants, in which the strand is bent in the horizontal, have vertical plants compared to a lower overall height. If you don't want to use a curved mold, but a straight one, what has metallurgical advantages, it must be between the mold or one of the mold following short vertical Guide part and the circular arc-shaped guide section, for example with a diameter of 8 to 10 m, has an intermediate section curved according to a transition curve.
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stück vorgesehen werden, damit sprunghafte Dehnungsbeanspruchungen an der Außenseite des noch einen flüssigen Kern aufweisenden Stranges vermieden werden. Deshalb ist von mehreren Seiten, vgl. z. B. USA-Patentschrift Nr. 3 290 741, Österreichische Patentschrift Nr. 231 629 und Österreichische Patentschrift Nr. 244 522, vorgeschlagen worden, die Übergangskurve mit allmählich bzw. stufenweise ansteigendem Krümmungsradius auszubilden, etwa nach Art einer Hyperbel, Parabel, Ellipse oder Klothoide.piece are provided, so that sudden strains on the outside of the strand, which still has a liquid core, can be avoided. Therefore from several sides, cf. B. U.S. Patent No. 3,290,741, Austrian Patent No. 231,629, and Austrian patent specification No. 244 522 proposed have been to form the transition curve with a gradually or step-wise increasing radius of curvature, for example according to Art a hyperbola, parabola, ellipse or clothoid.
Auch die Richtzone beim Übergang von dem kreisbogenförmigen Teil der Sekundärkühlstrecke in den horizontalen Teil der Förderstrecke soll nach einer Übergangskurve ausgebildet werden, um übermäßige Dehnungen an der Innenseite des Stranges zu vermeiden.Also the straightening zone at the transition from the arc-shaped one Part of the secondary cooling section in the horizontal part of the conveyor section should be designed according to a transition curve to avoid excessive expansion on the Avoid the inside of the strand.
Trotz der bekannten Vorschläge auf diesem Gebiet ist es bisher nicht gelungen, die unerwünschten Unstetigkeitspunkte, zu vermeiden, denn bei allen Kurven zweiter Ordnung, wie Kreis, Ellipse, Hyperbel, Parabel, tritt beim Übergang von einer Tangente (Krümmungsradius unendlich) auf einen Punkt der Kurve (Krümmungsradius endlich) notwendigerweise eine sprunghafte Änderung des Krümmungsradius ein. Auch haben die bekannten Vorschläge für die Ausbildung des Übergangsbogens auf die jeweilige Dehnungsänderung Z\d, d. i. die Ableitung der Dehnung, keine Rücksicht genommen. Es ist die Wichtigkeit der Einhaltung einer maximal zulässigen Dehnungsänderung bisher nicht erkannt worden.Despite the known proposals in this area, it has not yet been possible to eliminate the undesired points of discontinuity, to avoid, because with all curves of the second order, such as circle, ellipse, hyperbola, parabola, occurs at Transition from a tangent (infinite radius of curvature) to a point on the curve (finite radius of curvature) necessarily a sudden change in the radius of curvature. Also have the familiar suggestions for training of the transition bend to the respective change in strain Z \ d, d. i. the derivation of the elongation, no consideration is given. It is the importance of adhering to a maximum allowable Changes in strain have not yet been recognized.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Übergangskurve in der Biege- und/oder Richtzone, in der die Biege- bzw. Richtrollen angeordnet sind, so auszubilden, daß eine bestimmte zulässige Dehnungsänderung an der Außenseite des Stranges bzw. an einer bestimmten Stelle zwischen der Außenseite des Stranges und der Neutralfaser, d. h. entlang einer wählbaren Linie in diesem Bereich, während des Biegens und eine bestimmte zulässige Dehnungsän- The invention is based on the object of designing the transition curve in the bending and / or straightening zone in which the bending or straightening rollers are arranged so that a certain permissible change in strain on the outside of the strand or at a certain point between the Outside of the strand and the neutral fiber, i.e. along a selectable line in this area, during bending and a certain permissible elongation
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—. "5 _-. "5 _
derung an der Innenseite des Stranges bzw. an einer bestimmten Stelle zwischen der Innenseite des Stranges und der Neutralfaser während des Richtens zu keinem Zeitpunkt überschritten wird, und weiters, daß der Endradius am Ende der Biegezone und der Anfangsradius am Beginn der Richtzone mit dem Krümmungsradius des zwischen Biege- und Richtzone zwischenliegenden kreisbogenförmigen Führungsteils absolut gleich ist.change on the inside of the strand or at a certain point between the inside of the strand and the neutral fiber is not exceeded at any time during straightening, and furthermore that the end radius at the end of the bending zone and the starting radius at the beginning of the straightening zone with the radius of curvature of the arcuate guide part between the bending and straightening zones is absolutely the same.
Dieses Ziel wird bei einer Anlage der eingangs bezeichneten Art erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Biegebzw. Richtrollen entlang einem Kurvenzug angeordnet sind, der der DifferentialgleichungThis goal is achieved according to the invention in a system of the type mentioned in that the Biegebzw. Straightening rollers are arranged along a curve, the differential equation
1(Xj)dx 1 (Xj) dx
entspricht, wobei f* (χ.) eine Funktion der Dehnungsänderung ist, die über die Erstreckung der Biege- bzw. Richtzone einen zunächst ansteigenden, dann das Maximum der zulässigen Dehnungsänderung erreichenden und dann wieder abfallenden Verlauf hat, R gleich dem Kreisbogenradius am Ende der Biege- bzw. Richtzone und X„ die vertikale Projektion der Biegezone bzw. diecorresponds, where f * (χ.) is a function of the strain change, which over the extension of the bending or straightening zone has an initially rising, then reaching the maximum of the permissible strain change and then falling again, R equals the circular arc radius at the end of the Bending or straightening zone and X "the vertical projection of the bending zone or the
EtEt
horizontale Projektion der Richtzone, und x. eine Lagekoordinate in einem kartesischen Koordinatensystem, dessen Ursprung sich 'jeweils am Beginn der Übergangskurve befindet und dessen X-Achse eine Tangente an die Übergangskurve an die Strangaußenseite beim Biegen und an die Stranginnenseite beim Richten darstellt. Die Erfindung beruht also auf der Erkenntnis, daß es auf die Dehnungsänderung φ1 (χ.) ankommt, die von φ(χ.), einer der Dehnung verhältnisgleichen Funktion, abgeleitet ist. Da bei Stahl in der Übergangsphase flüssig-fest der Verformungswiderstand von der Verformungsgeschwindigkeit abhängt, rufen bei ihm nur Änderungen der Dehnung Spannungen hervor und es ist nur diese Änderung für die Rißgefahr maßgebend. überschreitet die Ableitung der Dehnung φ1 (χ.) einen Grenzwert, so treten an der betreffenden Stelle Risse auf; der Verlauf von <p* (x·) muß demnach so erfolgen, daßhorizontal projection of the straightening zone, and x. a position coordinate in a Cartesian coordinate system whose origin is located at the beginning of the transition curve and whose X-axis represents a tangent to the transition curve to the outside of the strand when bending and to the inside of the strand when straightening. The invention is therefore based on the knowledge that it depends on the strain change φ 1 (χ.), Which is derived from φ (χ.), A function that is proportional to the expansion. Since the deformation resistance of steel in the liquid-solid transition phase depends on the deformation speed, only changes in the elongation cause stresses and only this change is decisive for the risk of cracking. If the derivative of the strain φ 1 (χ.) exceeds a limit value, cracks appear at the relevant point; the course of <p * (x ·) must therefore take place in such a way that
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dieser Grenzwert während des Biegens bzw. Richtens nicht überschritten wird.this limit value is not exceeded during bending or straightening will.
Vorteilhaft wird die maximale Dehnung D mit -—The maximum elongation D is advantageous with -—
E angenommen, wobei d die Dicke des Stranges darstellt und RE wie oben definiert ist.Assume E, where d represents the thickness of the strand and R E is as defined above.
Erfindungsgemäß sind die Rollen zum Biegen und Richten des Stranges an Punkten angeordnet, die sich aus einem sprungstellenfreien Verlauf der Funktion der Dehnungsänderung (0' (χ.) ,According to the invention, the rollers for bending and straightening the strand are arranged at points that result from a course of the function of the change in strain (0 '(χ.),
J J vorzugsweise aus einem polygonförmig, insbesondere trapezförmig, verlaufenden, kreisbogenförmigen, parabelförmigen oder ähnlichen Verlauf ergeben. J J preferably result from a polygonal, in particular trapezoidal, running, arcuate, parabolic or similar course.
Die Erfindung wird an Hand von Ausführungsbeispielen und der beigefügten Zeichnung näher beschrieben.The invention is based on exemplary embodiments and the accompanying drawing.
Die Fig. 1, 2, 3 und 4 beziehen sich auf ein erstes Ausführungsbeispxel; Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Biegeeinrichtung in schematischer, nicht maßstäblicher Darstellung; Fig. 2 veranschaulicht die auf einen gegossenen Strang einwirkenden Biege- und Stützkräfte; Fig. 3 ist ein Diagramm, das einem normierten Verlauf der fiktiven Momentenlinie bzw. der fiktiven Dehnungsänderung an der Strangaußenschale bzw. der fiktiven dritten Ableitung y"'(x.) entspricht, jeweils bezogen auf die X-Achse eines Koordinatensystems, dessen Ursprung am Beginn der Biegeeinrichtung und an der Strangaußenschale liegt und wobei y(x.) die Funktion für den geometrischen Verlauf der gebogenen Strangschale ist; Fig. 4 ist ein Diagramm, das den effektiven Verlauf der Dehnung und der Dehnungsänderung der Strangaußenschale zeigt, jeweils wieder bezogen auf das erwähnte Koordinatensystem.FIGS. 1, 2, 3 and 4 relate to a first exemplary embodiment; Fig. 1 is a side view of one of the present invention Bending device in a schematic representation, not to scale; Fig. 2 illustrates those cast on one Bending and supporting forces acting on the strand; 3 is a diagram that corresponds to a normalized course of the fictitious torque line or the fictitious change in strain on the strand outer shell or the fictitious third derivative y "'(x.), respectively referred to on the X-axis of a coordinate system, the origin of which is at the beginning of the bending device and on the outer shell of the strand and where y (x.) is the function for the geometric course of the curved strand shell; Fig. 4 is a diagram showing the shows the effective course of the elongation and the change in elongation of the strand outer shell, again based on the aforementioned Coordinate system.
Die Fig. 5, 6, 7 und 8 beziehen sich auf ein zweites Ausführungsbeispiel nach der Erfindung, wobei die Fig. 5, 6 ähnliche Darstellungen sind wie die Fig. 1 und 2 und die Fig. 7 und 8 den Fig. 3 und 4 entsprechen.FIGS. 5, 6, 7 and 8 relate to a second embodiment according to the invention, with FIGS. 5, 6 being similar Representations are like FIGS. 1 and 2 and FIGS. 7 and 8 correspond to FIGS. 3 and 4.
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Die Fig. 9, ΊΟ und 11 .sind ähnliche Darstellungen wie die Fig. 3 und 7, jedoch für verschiedene Fälle der Beanspruchung eines Stranges auf Biegung in der erfindungsgemäßen Biegeeinrichtung. 9, ΊΟ and 11 .are similar representations as 3 and 7, but for different cases of stress on a strand of bending in the bending device according to the invention.
Die Fig. 12, 13, 14 und 15 sind ähnliche Darstellungen wie die Fig. 4 und 8 und beziehen sich auf den Stand der Technik, wobei Fig. 12 dem geometrischen Verlauf der gebogenen Strangschale nach einem Kreis, Fig. 13 nach einer Ellipse, Fig. 14 nach einer allgemeinen Parabel und Fig. 15 nach einer Klothoide entspricht.Figures 12, 13, 14 and 15 are similar illustrations as FIGS. 4 and 8 and relate to the prior art, FIG. 12 showing the geometric course of the curved strand shell after a circle, FIG. 13 after an ellipse, FIG. 14 after a general parabola and Fig. 15 corresponds to a clothoid.
Die Fig. 16, 17, 18 und 19 beziehen sich auf ein drittes Ausführungsbeispiel nach der Erfindung, nämlich auf eine Richteinrichtung, wobei die Fig. 16, 17 ähnliche Darstellungen sind wie die Fig. 5 und 6 und die Fig. 18 und 19 ähnlich den Fig. 7 und 8 sind.Figures 16, 17, 18 and 19 relate to a third Embodiment according to the invention, namely on a straightening device, FIGS. 16, 17 being similar representations are like FIGS. 5 and 6 and FIGS. 18 and 19 are similar to FIGS Figures 7 and 8 are.
Fig. 20 ist eine Seitenansicht eines Stranges, der zuerst in einer erfindungsgemäßen Biegeeinrichtung gebogen und dann in einer erfindungsgemäßen Richteinrichtung geradegerichtet wird, und dient der Veranschaulichung der Lage des Koordinatensystems in der Biegeeinrichtung bzw. in der Richteinrichtung.20 is a side view of a strand which is first bent in a bending device according to the invention and then bent is straightened in a straightening device according to the invention, and serves to illustrate the position of the coordinate system in the bending device or in the straightening device.
In den Fig. 1 und 2 ist der in eine erfindungsgemäße Biegeeinrichtung einlaufende gerade Strang mit 1 bezeichnet. Es handelt sich um einen aus einer wassergekühlten Kokille ausgezogenen Stahlgußstrang mit rechteckigem Querschnitt und einer Dicke .d = 200 mm, der nach dem Verlassen der Kokille eine Oberflächenteraperatur von etwa 1400°C und eine Strangschalendicke von etwa 30 mm aufweist. Unterhalb der nicht gezeichneten Kokille ist eine vertikale, gerade Rollenführung mit paarweise einander gegenüberliegenden Rollen zum Stützen und Führen des Stranges 1 vorgesehen, wobei das letzte Rollenpaar dieser geraden Strangführung strichliert eingezeichnet und mit 2, 3 bezeichnet ist.In FIGS. 1 and 2, the straight strand entering a bending device according to the invention is denoted by 1. It is a cast steel strand pulled out of a water-cooled mold with a rectangular cross-section and a thickness .d = 200 mm, which has a surface temperature after leaving the mold of about 1400 ° C and a strand shell thickness of about 30 mm. Below the mold, not shown, is a vertical, straight roller guide with opposite pairs Rollers are provided for supporting and guiding the strand 1, the last pair of rollers of this straight strand guide being dashed is shown and denoted by 2, 3.
Die erfindungsgemäße Biegeeinrichtung umfaßt neun nicht angetriebene Rollenpaare, wobei die Rollen 4, 7, 9, 13,The bending device according to the invention comprises nine non-driven pairs of rollers, the rollers 4, 7, 9, 13,
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17 , 19, 20 zur das Biegen des Stranges 1 bewirkenden Einrichtung gehören, während die Rollen 5, 6, 8, 10, 11, 12, 14, 15, 16, 18, 21 lediglich eine Stützfunktion haben, d. h. einer Ausbauchung des Stranges als Folge des ferrostatischen · Druckes entgegenwirken sollen; alle Rollen 4 bis 21 sind nicht angetrieben und frei drehbar. Der Strang 1 verläßt die Biegeeinrichtung mit einem Radius R„ = 8000 mm und läuft17, 19, 20 for the bending of the strand 1 causing device belong, while the rollers 5, 6, 8, 10, 11, 12, 14, 15, 16, 18, 21 only have a support function, i. H. to counteract any bulging of the strand as a result of the ferrostatic pressure; all roles are 4 through 21 not driven and freely rotatable. The strand 1 leaves the bending device with a radius R "= 8000 mm and runs
-Ei-Egg
in Pfeilrichtung in eine kreisbogenförmige Strangführung ein, die ebenfalls aus Rollenpaaren besteht, von denen das erste strichliert dargestellt und mit 22 und 23 bezeichnet ist.in the direction of the arrow in an arc-shaped strand guide, which also consists of pairs of rollers, the first of which is shown in dashed lines and denoted by 22 and 23.
Die zur eigentlichen Biegeeinrichtung gehörenden Biegerollen sind die Rollen 7, 9, 13, 17, 19, während die die Reaktionskräfte aufnehmenden Stützrollen die Rollen 4, 20 sind; die Mittelpunkte bzw. die Achsen dieser Rollen sind jeweils mit 7", 9", 13", 17", 19" bezeichnet und die Berührungspunkte bzw. Erzeugenden der Mantelfläche dieser Rollen, die die Strangschale berühren, sind mit 71, 91, 13', 17", 19' bezeichnet. Die übrigen, nur den ferrostatischen Druck aufnehmenden Rollen berühren die Strangschale in den Punkten bzw. Linien 51, 61, 81, 10', II1, 12 ·, 14', 15', 16", 18' 21' und ihre Mittelpunkte bzw. Achsen sind analog mit 5", 6", 8", 10", 11", 12", 14", 15", 16", 18", 21" bezeichnet. The bending rollers belonging to the actual bending device are rollers 7, 9, 13, 17, 19, while the support rollers absorbing the reaction forces are rollers 4, 20; the center points or the axes of these rollers are each denoted by 7 ", 9", 13 ", 17", 19 "and the points of contact or generators of the outer surface of these rollers that touch the strand shell are denoted by 7 1 , 9 1 , 13 ', 17 ", 19'. The remaining rollers, which only absorb the ferrostatic pressure, touch the strand shell at points or lines 5 1 , 6 1 , 8 1 , 10 ', II 1 , 12 ·, 14', 15 ', 16 ", 18' 21 'and their center points or axes are denoted by 5 ", 6", 8 ", 10", 11 ", 12", 14 ", 15", 16 ", 18", 21 ".
Alle Rollen 4 bis 21 sind - ebenso wie die Rollen 2, 3 bzw. 22, 23 - äquidistant angeordnet, und die Berührungspunkte 4', 51 ... bis 20', 21' liegen auf Kurvenbahnen 24, 25, die dem geometrischen Verlauf der äußeren bzw. inneren Strangschale entsprechen. Die Kurve 24 entspricht einer Funktion y (x.), deren Koordinaten zu bestimmen sind, wobei der Ursprung des Koordinatensystems x, y im Punkt 41 liegt; die Y-Achse ist mit 26 bezeichnet und markiert den Beginn der Übergangszone; die X-Achse ist mit 27 bezeichnet und ist eine Tangente an die Kurve 24 im Punkt 41, wobeiAll rollers 4 to 21 are - like the rollers 2, 3 and 22, 23 - arranged equidistantly, and the points of contact 4 ', 5 1 ... to 20', 21 'lie on cam tracks 24, 25, which correspond to the geometric The course of the outer and inner strand shell correspond. The curve 24 corresponds to a function y (x.), The coordinates of which are to be determined, the origin of the coordinate system x, y being at point 4 1 ; the Y-axis is denoted by 26 and marks the beginning of the transition zone; the X-axis is denoted by 27 and is a tangent to curve 24 at point 4 1 , where
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die Richtung der positiven X-Achse in Richtung der Bewegung des Stranges verläuft, während die Richtung der positiven Y-Achse 26 senkrecht zum Stranginneren hin verläuft. 26 bezeichnet daher gleichzeitig auch die Ebene durch die Rollenachsen 4", 5" und durch die Berührungspunkte 41, 5' bzw. die Normale auf die Tangente in den Berührungspunkten 4', 5' der Kurven 24, 25. Analog sind die entsprechenden Ebenen bzw. Normalen durch die anschließenden Rollenpaare mit 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35 bezeichnet. Im Berührungs-the direction of the positive X-axis is in the direction of movement of the strand, while the direction of the positive Y-axis 26 is perpendicular to the interior of the strand. 26 therefore also designates the plane through the roller axes 4 ", 5" and through the contact points 4 1 , 5 'or the normal to the tangent in the contact points 4', 5 'of the curves 24, 25. The corresponding planes are analogous or normals designated by the subsequent pairs of rollers with 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35. In the touch
punkt 41 hat die Kurve 24 einen Krümmungsradius R. = R00/ und die Krümmungsradien in den anschließenden Berührungspunkten 61, 81 ... bis 20' sind analog mit Rfi, RR/ R-iO/ R12, R,,, Ri6' Ri8 und R20 bezeichnet, wobei R„ = R^ = 8000 mm ist. Die Neigungswinkel der Ebenen bzw. Normalen 28 bis 35 durch die Berührungspunkte 6', 81 ... bis 20' zur Y-Achse 26 sind mit 0C5 , c£Q , a: 10'0^12'06IA' °S.6' ^18 und ^q bezeichnet und müssen ebenfalls für die erfindungsgemäße Biegeeinrichtung bestimmt werden.point 4 1 , the curve 24 has a radius of curvature R. = R 00 / and the radii of curvature in the subsequent contact points 6 1 , 8 1 ... to 20 'are analogous to R fi , R R / Ri O / R 12 , R, " R i6 'denotes R i8 and R 20, where R" = R ^ = 8000 mm. The angles of inclination of the planes or normals 28 to 35 through the points of contact 6 ', 8 1 ... to 20' to the Y-axis 26 are 0C 5 , c £ Q , a: 10 ' 0 ^ 12 ' 06 IA ' ° S.6 '^ 18 and ^ q and must also be determined for the bending device according to the invention.
Zur Konstruktion sind vorgegeben: die x-Koordinaten der Berührungspunkte 6', 81, 12', 16", 18", 20' bzw. die Entfernungen dieser Punkte voneinander: es betrage der Abstand A 200 mm; somit ist die Gesamtlänge der in die X-Achse 27 - in Richtung der Y-Achse 26 - projizierten, in Fig. 1, 2 überhöht gezeichneten Kurve 24 X = 1600 mm, wobei die Abstände zwischen den Berührungspunkten 4', 6' und 8' bzw. 161 , 18" und .20" gleich groß, nämlich jeweils A = mm, und die Abstände zwischen den Berührungspunkten 81, 12' und 16' doppelt so groß, nämlich jeweils 2A = 400 mm, sind.The following are given for the construction: the x-coordinates of the contact points 6 ', 8 1 , 12', 16 ", 18", 20 'or the distances between these points: let the distance A be 200 mm; Thus, the total length of the curve 24 X = 1600 mm projected into the X-axis 27 - in the direction of the Y-axis 26 - and drawn exaggerated in FIGS 'or 16 1 , 18 "and .20" are the same size, namely A = mm in each case, and the distances between the contact points 8 1 , 12' and 16 'are twice as large, namely 2A = 400 mm in each case.
In Fig. 2 sind schematisch die Vektoren der auf der Stranginnenseite angreifenden Biegekräfte P^, Pg, ^13/ P17, Piq und die entsprechenden Stützkräfte (Reaktionskräfte) P., P30 dargestellt; die Wirkungslinien dieser Vektoren liegen in den Ebenen bzw. Normalen 28, 29, 31, 33, 34, bzw. 26, 35. In Fig. 2 ist-auch eine zur X-Achse 27 parallel verschQ-In Fig. 2, the vectors of the bending forces acting on the inside of the strand P ^, P g , ^ 13 / P 17 , P iq and the corresponding supporting forces (reaction forces) P, P 30 are shown schematically; the lines of action of these vectors lie in the planes or normals 28, 29, 31, 33, 34, or 26, 35. In FIG.
SQ98U/0419SQ98U / 0419
bene, durch den Berührungspunkt 5'verlaufende Tangente 27' für die Kurve 25 dargestellt.bene, through the point 5 'extending tangent 27' is shown for the curve 25th
In Fig. 3 sind auf der X-Achse die x-Koordinaten der Punkte 4', 6', 8', 12', 16', 18', 20' aufgetragen; sie tragen die Bezeichnungen χ., χ,, x„, χ.., χ,,, x,g, χ?ο* Auf der Y-Achse sind auf einer beliebig gewählten Skala drei Maßzahlen 1,000, 0,667 und O,375 aufgetragen, die Vorgabewerte darstellen und - in diesem speziellen Fall y-Koordinaten für die Punkte χΊ~ bzw. xo, χΊ r bzw. xr, X1o In Fig. 3, the x-coordinates of the points 4 ', 6', 8 ', 12', 16 ', 18', 20 'are plotted on the X-axis; they have the designations χ ., χ ,, x “, χ .., χ ,,, x, g, χ ? ο * On the Y-axis, three dimensions 1,000, 0.667 and 0.375 are plotted on a freely selected scale , which represent the default values and - in this special case y-coordinates for the points χ Ί ~ or x o , χ Ί r or x r , X 1o
LZ ο Ib D Xo LZ ο Ib D Xo
sind, um eine spiegelbildlich symmetrische Kurve 42 mit den Punkten 4", 39, 37, 36, 38, 4O, 41 zu bilden, wobei die Symmetrieachse durch die Punkte 36 und x,2 geht; die Kurve 42 ist strichliert und die zwischen ihr und der X-Achse eingeschlossene Fläche 43 schraffiert gezeichnet.to form a mirror-inverted symmetrical curve 42 with points 4 ", 39, 37, 36, 38, 40, 41, the axis of symmetry passing through points 36 and x, 2 ; curve 42 is dashed and that between it and the area 43 enclosed by the X-axis is shown hatched.
Der Verlauf der Kurve 42 hat die drei folgenden verschiedenen Bedeutungen:The course of curve 42 has the following three different meanings:
Der Verlauf der Kurve 42, der in diesem Ausführungsbeispiel einem Polygonzug entspricht, ist ähnlich dem Verlauf einer Momentenlinie, die sich durch den in Fig. dargestellten Belastungsfall, der statisch bestimmt ist, ergeben würde. Weiters ist der Verlauf der Kurve 42 ähnlich dem Verlauf einer Kurve, die der Dehnungsänderung eines Linieneiementes der Strangaußenschale - ausgedrückt in %/mm, gemessen längs der X-Achse 27 - entspricht. Drittens ist der Verlauf der Kurve 42 ähnlich dem Verlauf einer Kurve, die der Krümmungsänderung der Kurve 24 bzw. der dritten Ableitung y"' (x.) der Funktion y (x.) entspricht.The course of curve 42, which corresponds to a polygon in this exemplary embodiment, is similar to that Course of a moment line, which is determined by the load case shown in Fig., Which is statically determined, would result. Furthermore, the course of the curve 42 is similar to the course of a curve, the change in strain of a Line element of the strand outer shell - expressed in% / mm, measured along the X axis 27 - corresponds. Third, the course of curve 42 is similar to the course of a curve, that of the change in curvature of curve 24 or the third The derivative y "'(x.) Corresponds to the function y (x.).
Erfindungswesentlich ist die folgende Charakteristik der Kurve 42:The following characteristic is essential to the invention of curve 42:
B098U/0419B098U / 0419
Sie hat eine erste reelle Nullstelle im Ursprung des Koordinatensystems 4: bzw. x,.; sie verläuft zuerst relativ stark steigend, dann allmählich flacher v/erdend bis zu einem Höchstwert 36; der zweite Kurventeil vom Höchstwert 36 bis zur zweiten reellen Nullstelle im Punkt 41 ist - bei diesem Ausführungsbeispiel - spiegelbildlich; die Kurve verläuft nach Erreichen ihres Höchstwertes zuerst relativ wenig fallend, dann allmählich stärker fallend bis zu dieser zweiten reellen Nullstelle; das Vorhandensein zweier reeller Nullstellen 4' bzw. 41 am Beginn und am Ende der Kurve 42 bzw. am Beginn und am Ende der sich innerhalb der Linien 26, 35 erstreckenden Biegezone - bezogen auf die X-Achse 27 - mit einem dazwischenliegenden . Höchstwert 3 6 ist der wesentliche Kern der Erfindung, von dem ausgegangen wird, um den geometrischen Ort aller Berührungspunkte der Rollen bzw. der Kraftangriffspunkte der Biegeeinrichtung zu ermitteln und die erfindungsgemäße Biegeeinrichtung zu konstruieren, wobei die Übergangskurve 24 von der Geraden (Vertikalen) in den Kreisbogen nicht einer vom Stand der Technik her bekannten Kurve nach Art eines Kreises, einer Ellipse, Parabel, Hyperbel oder KIothoide bzw. Kettenlinie folgt. Weiters ist wesentlich, daß die Punkte 39, 37, 36, 38, 40 - in diesem Ausführungsbeispiel, wo mehrere Einzelkräfte P7, P , P-, ^' -^i 7' ^i g ^as Biegen bewirken - wohl Knickstellen, aber keine Sprungstellen der Kurve 42 sind.It has a first real zero at the origin of the coordinate system 4 : or x,.; it rises relatively sharply at first, then gradually flattens out to ground up to a maximum value of 36; the second part of the curve from the maximum value 36 to the second real zero at point 41 is - in this exemplary embodiment - a mirror image; after reaching its maximum value, the curve initially descends relatively little, then gradually descends more sharply up to this second real zero; the presence of two real zeros 4 'and 41 at the beginning and at the end of the curve 42 or at the beginning and at the end of the bending zone extending within the lines 26, 35 - based on the X axis 27 - with an intermediate one. Maximum value 3 6 is the essential core of the invention, which is used to determine the geometric location of all contact points of the rollers or the force application points of the bending device and to construct the bending device according to the invention, the transition curve 24 from the straight line (vertical) to the The arc of a circle does not follow a curve known from the prior art in the manner of a circle, an ellipse, parabola, hyperbola or KIothoide or chain line. It is also essential that the points 39, 37, 36, 38, 40 - in this embodiment, where several individual forces P 7 , P, P, ^ '- ^ i 7' ^ ig ^ as bending - probably kinks, but there are no jumps in curve 42.
Die Fläche 43 - ausgedrückt in mm - ist eineThe area 43 - expressed in mm - is a
Hilfsgröi3e FLE1, die für die weitere Berechnung erforderlich ist. Um den Verlauf der Kurve für die Dehnungsänderung i-1 (x.), die in Fig. 4 mit 42' bezeichnet und maßstäblich dargestellt ist, zu erhalten, wird die Kurve 42 der Fo.g. 3, die als ψ% (χ·) bezeichnet wird, gestaucht, d. h. mit dem Stauchungsfaktor k" umgewandelt. Es gelten die folgenden Gleichungen:Auxiliary quantity FLE 1 , which is required for further calculation. In order to obtain the course of the curve for the change in strain i- 1 (x.), Which is denoted by 42 'in FIG. 4 and shown to scale, the curve 42 of the following is used. 3, which is designated as ψ % (χ ·), compressed, ie converted with the compression factor k ". The following equations apply:
5098U/0419 OfciGINÄL INSPECTED5098U / 0419 OfciGINÄL INSPECTED
χ =χ =
(Gleichung 1)(Equation 1)
k" .4" (χ.) = /_' (χ.) (Gleichung 2)k ".4" (χ.) = / _ '(χ.) (Equation 2)
k" = (Gleichung 3) k " = (equation 3)
k' = R— (Gleichung 4) k ' = R- (equation 4)
k1 ist ein weiterer Stauchungsfaktor, der später für die
Berechnung der :
verwendet wird.k 1 is another compression factor that is used later for the calculation of:
is used.
Berechnung der Kurve 24, die der Funktion y (x.) folgt,Calculation of the curve 24, which follows the function y (x.),
Man erhält die Ordinatenwerte der Kurve 42' bzw. die Punkte 39', 37', 36", 38', 40' , indem man die y-Werte der Kurve 42 mit dem Stauchungsfaktor k" multipliziert.The ordinate values of the curve 42 'or the points 39', 37 ', 36 ", 38', 40 'are obtained by the y-values of the Curve 42 is multiplied by the compression factor k ".
Durch Integration der.Kurve 42" nach dx gelangt man zur Kurve 44 in Fig. 4, die der Dehnung eines Linienelementes der Strangaußenschale - ausgedrückt in % - entspricht und maßstäblich gezeichnet ist; die %-Skala ist in Fig. 4 auf der Ordinate rechts angegeben, während die linke Skala die Dehnungsänderung - ausgedrückt in 10 %/mm - angibt.By integrating der.Kurve 42 ″ to dx to curve 44 in FIG. 4, which corresponds to the elongation of a line element of the strand outer shell - expressed in% and is drawn to scale; the% scale is indicated in Fig. 4 on the ordinate on the right, while the left The scale shows the change in elongation - expressed in 10% / mm.
Durch den beschriebenen mathematischen Zusammenhang zwischen den Kurven 42* und 44 ergibt sich, daß dort, wo die Kurve 42' ihre reellen Nullstellen 4', 41 hat, Extremwerte vorliegen und mit der X-Achse bzw. parallel zu dieser verlaufende Tangenten an die Kurve 44 vorhanden sind; der Verlauf der Kurve 44 links des Extremwertes 4' ist mit 44' und der Verlauf rechts des Extremwertes 46 mit 44" bezeichnet, wobei die eine Tangente mit der X-Achse 27 zusammenfällt und die andere Tangente mit 27" bezeichnet ist. An der Stelle, wo die Kurve 42' ihren Höchstwert 36' hat, ist in der Kurve 44 ein Wendepunkt 45 vorhanden.The mathematical relationship described between curves 42 * and 44 shows that there, where the curve 42 'has its real zeros 4', 41, extreme values are present and with the X-axis or parallel to these running tangents to curve 44 are present; the course of the curve 44 to the left of the extreme value 4 'is with 44 'and the course to the right of the extreme value 46 is denoted by 44 ", one tangent coinciding with the X axis 27 and the other tangent being designated by 27 ″. At the point where curve 42 'has its maximum value 36', a turning point 45 is present in curve 44.
5098U/04195098U / 0419
Im einzelnen ist noch zum Rechengang zu bemerken: In detail it should be noted about the calculation:
Für die Krümmung von y (x.), dem geometrischen Ort der äußeren, auf Dehnung beanspruchten Strangschale in der Biegeeinrichtung/ giltFor the curvature of y (x.), The geometrical location of the outer strand shell that is stressed by elongation in the bending device / applies
\i = ~ (Gleichung 5) , \ i = ~ (equation 5),
Rj R j
v/obei R. der jeweilige Krümmungsradius ist. Für die prozentuelle Dehnung eines Linienelementes der äußeren Strangschale - in der Biegeeinrichtung - bzw. der inneren Strangschale - die in der Richteinrichtung gedehnt wird - giltv / obei R. is the respective radius of curvature. For the percentage elongation of a line element of the outer strand shell - In the bending device - or the inner strand shell - which is stretched in the straightening device - applies
X(x.) = (Gleichung 6),X (x.) = (Equation 6),
3 Rj3 R j
wobei d die Dicke des Stranges in mm ist; in diesem Ausführungsbeispiel ist d = 200 mm. Aus den Gleichungen 5 und 6 ergibt sich, daß die Krümmung K. proportional ist der Dehnung Έ. (x.) . Man kann weiters - ohne einen ber ücks icht igungs-where d is the thickness of the strand in mm; in this exemplary embodiment, d = 200 mm. From equations 5 and 6 it follows that the curvature K. is proportional to the elongation Έ. (x.). You can also - without a consideration
\r ■ *\ r ■ *
würdigen Fehler zu machen - die Krümmung H. der zweiten Ableitung y" (x.) gleichsetzen, d. h. es giltworthy of making a mistake - the curvature H. of the second derivative y "(x.), i.e. it holds
K = y" (x.) (Gleichung 7).· K = y "(x.) (Equation 7). ·
Analog ist auch die Krümmungsänderung fC1 proportional der Dehnuhgsänderung Σ1 (x.), d. h. es giltSimilarly, the change in curvature fC 1 is also proportional to the change in strain Σ 1 (x.), Ie it applies
= k1 . fl (x.) (Gleichung 8),= k 1 . f l (x.) (Equation 8),
/0 = y111 (x.) (Gleichung 9),/ 0 = y 111 (x.) (Equation 9),
509814/0419509814/0419
d. h. die Krümmungsänderung ist auch proportional der dritten Ableitung von y (x.). Diese Differentialgleichungen 1 bis 9 sind für die Berechnung von y (x.) bzw. der Biegeeinrichtung allgemein gültig.d. H. the change in curvature is also proportional to the third Derivation of y (x.). These differential equations 1 to 9 are generally valid for the calculation of y (x.) or the bending device.
Um für das vorliegende Ausführungsbeispiel die Zahlenwerte zu erhalten, muß zunächst von Gleichung 4 ausgegangen werden. Es giltIn order to obtain the numerical values for the present exemplary embodiment, equation 4 must first be assumed will. It applies
y" ' (x.) = k1 . ψ' (x.) (Gleichung 10),y "'(x.) = k 1. ψ' (x.) (Equation 10),
womit eine leicht lösbare Differentialgleichung dritter Ordnung für y (x.) erhalten wird. Als nächstes wird durch Integrieren y" erhalten (Gleichung 7), und durch nochmaliges Integrieren wirdwith which an easily solvable third order differential equation for y (x.) is obtained. Next is through Integrate y "is obtained (equation 7), and by integrating again becomes
y1 (x.) (Gleichung 11)y 1 (x.) (Equation 11)
erhalten, y1 (x.) gibt die Steigung der Punktion y (x.) an, ausgedrückt als Tangens von 06. , so daß die Größe der Winkelobtained, y 1 (x.) gives the slope of the puncture y (x.), expressed as the tangent of 06., so that the size of the angle
C^g, c£-,Q/ ··· bis 0^2O (F:*-9· 2) errechenbar sind, weil - wie erwähnt - die Linien 28, 29, 30 ... bis 35 Normale auf die Berührungspunkte 6' , 8', 10' ... bis 20', die auf der Kurve 24 bzw. y (x.) liegen, sind.C ^ g, c £ -, Q / ··· to 0 ^ 2 O ( F: * -9 · 2) can be calculated because - as mentioned - the lines 28, 29, 30 ... to 35 are normal to the The points of contact 6 ', 8', 10 '... to 20', which are on the curve 24 or y (x.).
Durch weiteres Integrieren von Gleichung 11 kommt man schließlich zur gesuchten FunktionBy further integrating equation 11, one finally arrives at the function we are looking for
y (x.) (Gleichung 12).y (x.) (Equation 12).
Bei allen Integrationsschritten wird jeweils von x=0, dem Ursprung des Koordinatensystems, bis zum laufenden Punkt x=x. integriert; der letzte Punkt x. ist X„, In all integration steps, from x = 0, the origin of the coordinate system, to the current point x = x. integrated; the last point x. is X ",
3 3 k3 3 k
d. h. im Ausführungsbeispiel 1 X„ = 1600 mm bzw. x~~.d. H. in the exemplary embodiment 1 X "= 1600 mm or x ~~.
tj ZUtj TO
5098U/04195098U / 0419
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel haben alle Rollen den gleichen Radius r = 50 mm, und es errechnen sich die Rollenmittelpunkte 4", 6", 8" ... bis 20" der Rollen 4, 6, 8, ... bis 20 auf der Strangaußenschale bzw. der Kurve 24 aus den Koordinaten χ und y :In the present exemplary embodiment, all rollers have the same radius r = 50 mm, and calculate it the roller centers 4 ", 6", 8 "... to 20" of the rollers 4, 6, 8, ... to 20 on the strand outer shell or of the curve 24 from the coordinates χ and y:
r Jr r J r
x=x. + r . sin oC. (Gleichung 13) , y = y. - r . cos ex. (Gleichung 14) .x = x. + r. sin oC. (Equation 13), y = y. - r. cos ex. (Equation 14).
Die Rollenmittelpunkte 5", 7", 9" ... bis 21" der Rollen 5, 7, 9 ... bis 21 auf der Stranginnenschale bzw. der Kurve 25 können analog aus den Koordinaten χ ' und y ' bestimmt werden:The roller center points 5 ", 7", 9 "... to 21" of the rollers 5, 7, 9 ... to 21 on the strand inner shell or curve 25 can be determined analogously from the coordinates χ 'and y':
χ ' = x. - (d"+ r) . sin Di'. - (Gleichung 15), y ' = y. + (d + r) . cos cA. (Gleichung 16) .χ '= x. - (d "+ r). sin Di '. - (Equation 15), y' = y. + (d + r). cos cA. (Equation 16).
Die Koordinaten der Kurve 25, die dem-geometrischen Ort der Stranginnenschale entspricht, sind aus den folgenden Gleichungen errechenbar:The coordinates of the curve 25, the dem-geometrical Location of the strand inner shell can be calculated from the following equations:
x = x. - d . sin (X. (Gleichung 17) , y = y. + d . cos oc. (Gleichung 18) .x = x. - d. sin (X. (Equation 17), y = y. + d. cos oc. (Equation 18).
Die Koordinaten'χ , yM für den geometrischen OrtThe coordinates'χ, y M for the geometric location
der Krümmungsmittelpunkte der Kurven 24 und 25 errechnen sich aus:the centers of curvature of curves 24 and 25 are calculated from:
χ = x. - R. . sin Pc^. · (Gleichung 19) ,χ = x. - R.. sin Pc ^. (Equation 19),
y = y. +R. . cosi}£·. (Gleichung 20) .y = y. + R. . cosi} £ ·. (Equation 20).
5098H/04195098H / 0419
Das Ergebnis der numerischen Berechnung für das vorliegende Ausführungsbeispiel ist in den folgenden Zahlentabellen zusammengefaßt:The result of the numerical calculation for the present embodiment is in the following tables of numbers summarized:
In Tabelle 1 sind die Werte für die Dehnungsänderung und Gesamtdehnung an der Strangaußenschale, die den Kurven 42" und 44 in Fig. 4 entsprechen, sowie der Krümmungsradius R. enthalten.Table 1 shows the values for the change in elongation and total elongation on the outer shell of the strand, which correspond to the Curves 42 "and 44 in Fig. 4 correspond, as well as the radius of curvature Usually included.
In Tabelle 2 sind in den ersten beiden Spalten die Koordinaten für die Kurve 24 entsprechend der Funktion y (x.) und die Steigung dieser Kurve - ausgedrückt als y' (x.) bzw. Tangens OC. - in der dritten Spalte enthalten;In table 2, the coordinates for curve 24 are in the first two columns according to the function y (x.) and the slope of this curve - expressed as y '(x.) and tangent OC, respectively. - contained in the third column;
die Winkel o£', ö^Q, ... bis <& sind unmittelbar aus den b ο ZU the angles o £ ', ö ^ Q , ... to <& are directly from the b ο ZU
Zahlenwerten in Spalte 3 berechenbar.Numerical values in column 3 can be calculated.
In Tabelle 3 sind im oberen Teil die Koordinaten der Rollen 4, 6, 8 ... bis 20 entsprechend den Gleichungen 13, 14 und im unteren Teil die Koordinaten der gegenüberliegenden Rollen auf der Innenseite des Stranges 1 entsprechend den Gleichungen 15, 16 enthalten; der Ausdruck "Rollenachse" ist identisch mit "Rollenmittelpunkt".In table 3, the coordinates of the rollers 4, 6, 8 ... to 20 are in the upper part according to the equations 13, 14 and in the lower part the coordinates of the opposite rollers on the inside of the strand 1 accordingly contain equations 15, 16; the expression "roller axis" is identical to "roll center".
5098U/04195098U / 0419
Tabelle 1: Biegezone (Fig. 1-4) Table 1: bending zone (Fig. 1-4)
änderungElongation
modification
τητηRadius R.
τητη
. der X-Achse! Distance on
. the X-axis
I • mm
I.
i 0i
i 0
\~"/
\ ~ "
i0.682
i
II.
Tabelle 2: Biegezone (Fig. 1-4) Table 2: bending zone (Fig. 1-4)
Abstand auf
der X-Achse
minDistance on
the X-axis
min
mmmm
ο (■■ ο (■■
5O
100
150
(=
250
300
505O
100
150
(=
250
300
50
_ 0,000065 0,001034 0,005236 0,016546 0,040379 0,083525 0,15399 0,26099 0,41493 0,62713 0,90964 1,275 1,737 2,310 3,007 3,845 4,841 6,009 7,364 8,924_ 0.000065 0.001034 0.005236 0.016546 0.040379 0.083525 0.15399 0.26099 0.41493 0.62713 0.90964 1.275 1.737 2.310 3.007 3.845 4.841 6.009 7.364 8.924
10,69910.699
12,70612,706
14,95514.955
17,45917,459
20,22920.229
23,27523.275
26,60726.607
30,23230.232
34,157 38,388 42,928 47,779 = Y,34.157 38.388 42.928 47.779 = Y,
Ο,ΟΟΟΟΟ5 0,0000414 0,0001396 0,000331 0,000645 0,0011074 Ο,ΟΟ1742 0,002573 0,003622 0,004906 0,006437 0,008229 Ο,Ο1Ο296 0,012651 0,015309 0,018281 0,021578 0,025190 Ο,Ο291Ο3 0,033039 0,037777 0,042511 0,047490 0,052702 0,051296 0,06375Ο, ΟΟΟΟΟ5 0.0000414 0.0001396 0.000331 0.000645 0.0011074 Ο, ΟΟ1742 0.002573 0.003622 0.004906 0.006437 0.008229 Ο, Ο1Ο296 0.012651 0.015309 0.018281 0.021578 0.025190 Ο, Ο291Ο3 0.033039 0.037777 0.042511 0.047490 0.052702 0.051296 0.06375
0,069540.06954
0,075480.07548
0,08155
0,0876?
0,09391
0,100150.08155
0.0876?
0.09391
0.10015
5098U/0A195098U / 0A19
Tabelle 3: Biegezone (Fig. 1-4) Table 3: bending zone (Fig. 1-4)
rX
r
i ί
i ;j I
i ί
i;
5098H/04195098H / 0419
In den Fig. 5 bis 8 ist eine modifizierte Ausfuhr ung si orra einer erfindungsgemäßen Stranggießanlage erläutert. Der in die 3iegezone einlaufende gerade Strang ist miw 1 bezeichnet; die strichlierten Rollen 2, 3 sind die letzten Rollen einer geraden Strangführung. Der Strang 1 hat wieder eine Dicke, d von 200 mm und wird in Richtung des Pfeiles aus der Biegeeinrichtung ausgezogen und in einer durch das Rollenpaar 22, 23 angedeuteten Kreisbogenführung weiter geführt, wobei diese Kreisbogenführung einen Außenradius R^ von 8000 mm hat.5 to 8 is a modified version ung si orra of a continuous caster according to the invention explained. The straight strand entering the 3iegezone is marked miw 1; the dotted roles 2, 3 are the last rolls of a straight strand guide. The strand 1 again has a thickness, d of 200 mm and is in the direction of the arrow pulled out of the bending device and in a circular arc guide indicated by the pair of rollers 22, 23 continued, this circular arc guide has an outer radius R ^ of 8000 mm.
Die erfindungsgemäße Biegeeinrichtung umfaßt vier Rollen 47, 49, 50, 48, wobei die Rollen 49, 50 Biegekräfte P/q/ Ρςη auf die Stranginnenseite und die Rollen 47,The bending device according to the invention comprises four rollers 47, 49, 50, 48, the rollers 49, 50 bending forces P / q / Ρ ςη on the inside of the strand and the rollers 47,
48 Reaktionskräfte P/rj, P,,-, erzeugen (Fig. 6). Die Biegest/ 'iO48 Reaction forces P / rj , P ,, -, generate (Fig. 6). Die Biegest / 'iO
rollen 49, 50 und die Stützrollen 47, 48 sind nicht angetrieben. Gegenüber den Biegerollen 49, 50 sind Führungsrollen 51, 52 angeordnet, die am Strangbiegen selbst nicht teilnehmen, sondern dem ferrostatischen Druck des flüssigen Strangkerns entgegenwirken; die Rollen 51, 52 können z. B. entfallen, wenn ein durcherstarrter Strang, z. B. eine Schiene gebogen wird. Die entsprechenden Berührungspunkte der Rollen sind analog wie beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1-4 mit 47', 48' usw. bezeichnet, ebenso die Rollenmittelpunkte bzw. Rollenachsen mit 47", 48", usw. Mit 53 ist die positive Y-Achse und mit 59 die positive X-Achse eines durch den Berührungspunkt 47' gelegten rechtwinkeligen Koordinatensystems für die Kurve 54 bezeichnet. Die Kurve 54 entspricht der Strangaußenschale bzw. der Funktion y (x.), und die Kurve 55 entspricht der äquidistanten Stranginnenschale. Mit 56, 57, 58 sind Normale auf die Kurve 54 in den Berührungspunkten 51', 52" und 48' bezeichnet, und die zugehörigen Radien der Kurve 54 haben die Bezeichnungen R1--,, 1Vo' R4ö; die Nei9'un€fswinkel dor Normalen zur Y-Achse 53 sind mit oC . , oC und oC bezeichnet.rollers 49, 50 and the support rollers 47, 48 are not driven. Opposite the bending rollers 49, 50 there are guide rollers 51, 52 which do not take part in the strand bending itself, but instead counteract the ferrostatic pressure of the liquid strand core; the rollers 51, 52 can e.g. B. omitted if a completely solidified strand, z. B. a rail is bent. The corresponding points of contact of the rollers are denoted by 47 ', 48', etc., analogously to the exemplary embodiment according to FIGS. 1-4, as are the roller centers or roller axes with 47 ", 48", etc. 53 is the positive Y-axis and with 59 denotes the positive X-axis of a right-angled coordinate system for the curve 54, which is laid through the contact point 47 '. The curve 54 corresponds to the strand outer shell or the function y (x.), And the curve 55 corresponds to the equidistant strand inner shell. With 56, 57, 58 normals on the curve 54 at the contact points 51 ', 52 "and 48' are designated, and the associated radii of the curve 54 have the designations R 1 - ,, 1 Vo ' R 4ö ; the Nei 9 'un € f Swinke dor l normal to the Y axis 53 are connected oC., oC and oC, respectively.
. B098U/0A1 9. B098U / 0A1 9
Der Abstand des auf die X-Achse 59 projezierten Berührungspunktes 51' ist mit B bezeichnet und beträgt 530 mm, der entsprechende Abstand zwischen den Punkten 51' und 52' ist C und beträgt 180 mm und der Abstand zwischen den Punkten 52· und 48' ist D und beträgt 570 mm; X_ ist somit bei diesem Ausführungsbeispiel 1280 mm.The distance between the point of contact 51 ′ projected onto the X axis 59 is denoted by B and amounts to 530 mm, the corresponding distance between points 51 'and 52' is C and is 180 mm and the distance between points 52 * and 48 'is D and is 570 mm; X_ is thus in this embodiment 1280 mm.
Der Rechengang bzw. die zu verwendenden Gleichungen sind die gleichen wie beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1-4.The calculation process and the equations to be used are the same as in the exemplary embodiment according to FIG Fig. 1-4.
Die Ergebnisse werden unter Hinweis auf die Fig. 7 und 8 und die Zahlentabellen 4, 5 und 6 näher erläutert.The results are explained in more detail with reference to FIGS. 7 and 8 and the number tables 4, 5 and 6.
Entsprechend dem angenommenen Belastungsfall mit zwei Biegekräften ^4Q/ Pc0 ergibt sich ein trapezförmiger Verlauf für die Kurven 63 bzw. 63', d. h. es sind zwei Höchstwerte 60, 61 vorhanden, die eine "Zone" bilden, nämlich die Zone des Höchstwertes zwischen X5, und X52-' ^^e dem maximalen Wert der Dehnungsänderung entspricht. Bei 47' und 62 sind wieder reelle Nullstellen, und die zwischen der Kurve 63 und der X-Achse eingeschlossene, schraffierte Fläche 64 ist FLE, d. h. - wie früher erwähnt - eine rechnerische Hilfsgröße zur Ermittlung der Kurve 63', die maßstabgerecht gezeichnet ist; die entsprechenden Zahleiiwerte für die Dehnungsänderung sind in Tabelle 4 enthalten, ebenso sind dort die Zahlenwerte für die Gesamtdehnung enthalten, an Hand derer die Kurve 65 in Fig. 8 gezeichnet wurde. Zwischen den Kurven 63' und 65 besteht der gleiche mathematische Zusammenhang wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 und 4. Die Kurve 65 besteht aus einem geraden Abschnitt 651, der mit einer Tangente in der X-Achse 59 an den Punkt 47' zusammenfällt, einem parabelförmigen'Abschnitt bis zum Punkt 66, einer Wendetangente 65"' zwischen den Punkton 66, 67, einem weiteren Parabelstück von Punkt 67 bis zum Höchstwert 68 und einem geraden, zur X-Achse 59 parallelen Stück • 5098U/(H19Corresponding to the assumed load case with two bending forces ^ 4 Q / Pc 0 there is a trapezoidal course for the curves 63 and 63 ', ie there are two maximum values 60, 61 which form a "zone", namely the zone of the maximum value between X 5 , and X 52 - ' ^^ e corresponds to the maximum value of the change in strain. At 47 'and 62 there are real zeros again, and the hatched area 64 enclosed between the curve 63 and the X-axis is FLE, ie - as mentioned earlier - a computational auxiliary variable for determining the curve 63', which is drawn to scale; the corresponding numerical values for the change in elongation are contained in Table 4, and there are also the numerical values for the total elongation, on the basis of which curve 65 in FIG. 8 was drawn. The same mathematical relationship exists between the curves 63 'and 65 as in the exemplary embodiment according to FIGS. 3 and 4. The curve 65 consists of a straight section 65 1 which coincides with a tangent in the X-axis 59 at the point 47', a parabolic section up to point 66, a turning tangent 65 "'between points 66, 67, another parabolic section from point 67 up to the maximum value 68 and a straight section parallel to the X-axis 59 • 5098U / (H19
— 9Ω —- 9Ω -
das mit einer Tangente 59' an den Punkt 68 zusammen-which together with a tangent 59 'at point 68
In Tabelle 5 sind Zahlenwerte, für die Kurve 54 und deren Steigung - ausgedrückt als Tangens vonoi, - enthalten; die Kurve 54 stellt den geometrischen Ort der gebogenen Strangaußenschale in der Biegezone dar; an ihrem Anfang bzw. an ihrem Ende greifen die Stützkräfte P. _, P.o Table 5 contains numerical values for curve 54 and its slope - expressed as the tangent of oi; the curve 54 represents the geometric location of the bent outer strand shell in the bending zone; at their beginning or at their end the supporting forces P. _, P. o
4 / 4o4 / 4o
an, während die Biegekräfte P40/ Pr0 auf der äquidistanten Kurve 55 angreifen. Der jeweilige Krümmungsradius der Kurve 54 ist der Spalte 3 der Tabelle 4 zu entnehmen, und Tabelle 6 enthält die Koordinaten χ ", y " der Rollenmittelpunkte der Rollen 47, 51, 52, 48 auf der Strangaußenschale und die Koordinaten χ "', y "' der beiden Biegerollen 49, 50 auf der Stranginnenseite.while the bending forces P 40 / Pr 0 act on the equidistant curve 55. The respective radius of curvature of curve 54 can be found in column 3 of table 4, and table 6 contains the coordinates χ ", y" of the roller centers of the rollers 47, 51, 52, 48 on the strand outer shell and the coordinates χ "', y "'of the two bending rollers 49, 50 on the inside of the strand.
509814/0419509814/0419
Tabelle 4: Biegezone (Fig. 5-8) Table 4: Bending zone (Fig. 5-8)
der X-Achse
mmDistance on
the X-axis
mm
änderung
10° %/mmElongation
modification
10 % / mm
Radius R. ; mm -* : Radius R.; mm - * :
0,00406 0,01625 0,03657 0,06500 0,10155 0,14620 0,19894 0,25976 0,32864 0,40557 0,45558 0,48988 0,57558 0,66120 0,74675 0,76385 0,82983 0,90550 0,9736 1,034 1,087 1,133 1,171 1,202 1,225 1,240 1,248 1,2500.00406 0.01625 0.03657 0.06500 0.10155 0.14620 0.19894 0.25976 0.32864 0.40557 0.45558 0.48988 0.57558 0.66120 0.74675 0.76385 0.82983 0.90550 0.9736 1.034 1.087 1.133 1.171 1.202 1.225 1.240 1.248 1.250
5098U/CU1 95098U / CU1 9
Tabelle 5: Biegezone (Fig. 5-8) Table 5: Bending zone (Fig. 5-8)
Abstand auf der X-Achse mmDistance on the X axis mm
νν
mmmm
5050
100 150 200 250 300 350 400 450 5OO (= X51)100 150 200 250 300 350 400 450 5OO (= X 51 )
550 600 650 700 (= X52)550 600 650 700 (= X 52 )
50 800 850 90050 800 850 900
950 1000 1050 1100 1150 1200 1250 (= xAO): 950 1000 1050 1100 1150 1200 1250 (= x AO ):
0,0000850.000085
0,001350.00135
0,006860.00686
0,021670.02167
0,052910.05291
0,109690.10969
0,203200.20320
0,346610.34661
0,555130.55513
0,845970.84597
1,067911.06791
1,2381.238
1,7531.753
2,4122,412
3,2363.236
3,4233.423
4,2474,247
5,4655.465
6,9096,909
8,5978,597
10,54210,542
12,712.7
15,26115.261
18,05418.054
21,14721,147
24,54624,546
28,25628.256
30,632 = Y 30.632 = Y
0,000007 0,000054 0,000183 0,000433 0,000846 0,001462 0,002322 0,003465 0,004933 O,OO6765 0,008056 0,009001 0,01166 0,01475 0,01828 0,019032 0,02222 0,02656 0,03126 0,03628 0,04159 0,04714 0,05291 0,05884 0,06491 0,07108 0,07730 0,081050.000007 0.000054 0.000183 0.000433 0.000846 0.001462 0.002322 0.003465 0.004933 O, OO6765 0.008056 0.009001 0.01166 0.01475 0.01828 0.019032 0.02222 0.02656 0.03126 0.03628 0.04159 0.04714 0.05291 0.05884 0.06491 0.07108 0.07730 0.08105
5Q98U/0415Q98U / 041
Tabelle 6: Biegezone (Fig. 5-8) Table 6: Bending zone (Fig. 5-8)
■
Rollenachsen: Location of
■
Roller axles
r
mmχ "
r
mm
mm
■y.
mm
■
253,24251.06
253.24
j:
j
Rolle 51
Rolle 52
Rolle 48Roll 47
Roll 51
Roll 52
Role 48
530,40
710,95
1284,040
530.40
710.95
1284.04
-48,93 ;
-46,57 ·
-19,20
■
*
i-50.!
-48.93;
-46.57
-19.20
■
*
i
r
mmχ "·
r
mm
r I
mm ι■ v * "'ί
r I
mm ι
b) auf der Innenseitej
b) on the inside
t
i ;
t
i
Rolle 50Roll 49
Roll 50
705,24527.99
705.24
S098U/0419S098U / 0419
In den Fig. 9, 10, 11 sind weitere, die Erfindung charakterisierende Beispiele für den frei wählbaren Verlauf der normierten Momentenlinie, entsprechend verschiedenen Belastungsfällen des Stranges in der erfindungsgemäßen Biegeeinrichtung, dargestellt:9, 10, 11 are further examples characterizing the invention for the freely selectable Course of the normalized torque line, corresponding to different load cases of the strand in the invention Bending device, shown:
Nach Fig. 9 greifen im Bereich der Punkte X31/ X32/ X33' X34 v;i-er Biegekräfte auf der Stranginnenseite an; die entsprechenden Stütz- oder Reaktionskräfte greifen in den Punkten χ , xr>c auf ^er Strangaußenseite an, und es ergibt sich ein durch einen Polygonzug 69" gekennzeichneter strichliert gezeichneter Kurvenverlauf mit einem Höchstwert im Punkt 169 bzw. bei x,„, wenn die Größe der Biegekräfte so gewählt wird, daß die Resultierende in diesem Bereich liegt. Die voll ausgezogene Kurve 69 entspricht dem Idealfall aus der Sicht der Biegebeanspruchung des Stranges, d. h. wenn eine stetige Belastung (gleichförmige Belastung) auf der Stranginnenseite vorliegt, was bei Verwendung von durchgehenden, sich über die gesamte Biegezone erstreckenden Biegeelementen eintritt. Um die Reibung zwischen Strang und Stützelementen, so klein wie möglich zu halten, wird erfindungsgemäß das Maximum 169 in den Bereich des letzten Drittels der gesamten Biegezone verlegt: x__ beträgt also etwa 2/3 von X35. Die Punkte 70, 71, 72 der Kurve 69' sind Knickpunkte, jedoch keine Sprungstellen.According to FIG. 9 engage in the area of points X 31 / X 32 / X 33 'X 34 v i - he bending forces to the strand inside of; the corresponding support or reaction forces act on points χ, x r> c au f ^ he strand outside, and it results in a by a polygon 69 "designated by dashed lines drawn curve with a maximum value at the point 169 or at x," if the magnitude of the bending forces is chosen so that the resultant lies in this range. The solid curve 69 corresponds to the ideal case from the point of view of the bending stress on the strand, ie when there is a constant load (uniform stress) on the inside of the strand, which is when used In order to keep the friction between the strand and the support elements as small as possible, the maximum 169 is placed in the area of the last third of the entire bending zone: x__ is therefore about 2/3 of X 35. Points 70, 71, 72 of curve 69 'are kink points, but not jump points.
Nach Fig. 10 greift nur eine einzige Biegekraft bei X4, an, und die Stütz- bzw. Reaktionskräfte greifen symmetrisch dazu bei x.n und x.~ an, so daß sich eine dreiecksförmige, approximierte Kurve 73' mit einem Höchstwert 74 ergibt. Bei einer gleichmäßig verteilten Last zum Biegen des Stranges ergibt sich dagegen eine symmetrische Parabel 73, deren Scheitel gleichzeitig Höchstwert ist und bei 74 liegt.According to FIG. 10, only a single bending force acts at X 4 , and the supporting or reaction forces act symmetrically thereto at x. n and x. ~ , so that a triangular, approximated curve 73 'with a maximum value 74 results. In the case of a uniformly distributed load for bending the strand, on the other hand, a symmetrical parabola 73 results, the apex of which is at the same time the maximum value and lies at 74.
5098U/0A195098U / 0A19
Nach Pig. 11 ist das Maximum eines mit 75' bezeichneten Polygonzuges durch eine Zone zwischen den Punkten 78, 7S und 79 gekennzeichnet, die dem Höchstwert entspricht, während die Punkte 77, 80 Knickstellen sind, aber keine Sprungstellen. Hier handelt es sich um den Idealfall der Ausbildung einer erfindungsgemäßen Biegeeinrichtung unter Verwendung von Rollen zur übertragung der Biegekräfte, die in den Punkten X5-.* Xr2/ X53' χς4' X55 abgreifen, während die' Stütz- bzw. Reaktionskräfte bei X1- und X56 angreifen. Wird dagegen eine gleichförmige Biegelast angenommen, so ergibt sich ein kreisbogenförmiger Verlauf der Kurve 75 für die Dehnungsänderung bzw. den Verlauf der Momentenlinie bzw. den Verlauf der der dritten Ableitung y"' (x.) entsprechenden Kurve. Der flache, über eine große LängserStreckung (lange Biegezone) verlaufende Kurvenzug 75' bzw. 75 für die Dehnungsänderung charakterisiert eine gleichsam milde Beanspruchung des Stranges, wenn auch dabei eine größere Reibung durch die große Länge der Biegezone in Kauf genommen werdenAfter Pig. 11, the maximum of a traverse marked 75 'is characterized by a zone between points 78, 7S and 79, which corresponds to the maximum value, while points 77, 80 are kinks, but no jumps. This is the ideal case of the construction of a bending device according to the invention using rollers to transfer the bending forces, which tap into points X 5 -. * Xr 2 / X 53 ' χ ς4' X 55, while the 'support or Reaction forces attack at X 1 - and X 56. If, on the other hand, a uniform bending load is assumed, the result is an arcuate course of the curve 75 for the change in strain or the course of the moment line or the course of the curve corresponding to the third derivative y "'(x.). The flat one over a large longitudinal extension Curve 75 'or 75 running (long bending zone) for the change in elongation characterizes a kind of mild stress on the strand, even if greater friction is accepted as a result of the great length of the bending zone
muß. Demgegenüber ist nach Fig. 10 die Biegezone relativ kurz und die Reibung geringer, aber der Strang wird in" einem sehr kurzen Abschnitt gebogen, d. h. seine Beanspruchung ist relativ stark und auf eine kurze Zone beschränkt.got to. In contrast, according to Fig. 10, the bending zone is relatively short and the friction is less, but the strand is in "one very short section curved, d. H. its stress is relatively strong and limited to a short zone.
Zum besseren Verständnis der Erfindung gegenüber dem Stand der Technik sind die folgenden Fig. 12 bis 15 bestimmt.For a better understanding of the invention compared to the prior art, the following FIGS. 12 to 15 are shown certainly.
Nach dem .Stand der Technik, z. B. dem österreichischen Patent Nr. 231 629, ist es bekannt, als Übergangskurve von einer Geraden in einen Kreisbogen bzw. umgekehrt, Kurven zu verwenden, die Kreisbögen mit schrittweise abgestuften Radien einer Ellipse, Parabel, Hyperbel, Klothoide oder Kettenlinie entsprechen.According to the state of the art, e.g. B. the Austrian In U.S. Patent No. 231,629, it is known as a transition curve from a straight line to an arc of a circle or vice versa, curves to use the circular arcs with gradually graduated radii of an ellipse, parabola, hyperbola, clothoid or Catenary match.
• B098U/-04 19• B098U / -04 19
In analoger Darstellung wie in den Fig. 4 und 8, jedoch unter der Annahme, daß die Übergangskurve (der geometrische Ort der Strangaußenschale) Kreisbögen einer Ellipse, Parabel bzw. Klothoide folgt, ergeben sich die Fig. 12 bis 15:In a representation analogous to that in FIGS. 4 and 8, but on the assumption that the transition curve (the geometric Location of the outer shell of the strand) Arcs of an ellipse, parabola or clothoid result in the Fig. 12 to 15:
In Fig. 12 ist voll ausgezogen mit 81 die Kurve der Dehnungs änderung Σ.' (χ.) eingetragen, die am Beginn der Biegezone bei x,n eine Sprungstelle von co auf Null - gekennzeichnet durch den Kurvenzug 81' - und am Ende der Biegezone bei x,, eine Sprungstelle von Null auf <=-o - gekennzeichnet durch den Kurvenzug 81" - aufweist; praktisch heißt das, daß in einer unendlich kleinen Zone bei xßQ eine plötzliche, schlagartige, unendlich große Dehnungsänderung erfolgt, während längs der Biegezone die Dehnungsänderung konstant Null ist und am Ende bei χ , wieder eine schlagartige, unendlich große Dehnungsänderung auf einer unendlich kleinen Zone beim Übergang zum anschließenden Kreisbogen auftritt. Analog verläuft die Kurve 82, die strichliert gezeichnet.und der bleibenden Dehnung Σ(χ.) entspricht: bei χ,,, ist eine mit 83 bezeichnete Sprungstelle vorhanden,In Fig. 12, the curve of the strain change Σ is fully drawn with 81. '(χ.) entered, which at the beginning of the bending zone at x, n a jump point from co to zero - marked by the curve 81' - and at the end of the bending zone at x ,, a jump point from zero to <= - o - marked by the curve 81 "; in practice this means that in an infinitely small zone at x ßQ there is a sudden, sudden, infinitely large change in strain, while along the bending zone the change in strain is constantly zero and at the end at χ, again a sudden, infinitely large change in strain occurs in an infinitely small zone at the transition to the subsequent circular arc. Curve 82, which is drawn in dashed lines and corresponds to the permanent strain Σ (χ.), runs analogously: at χ ,,, there is a jump point marked 83,
DUYOU
d. h. die Dehnung steigt plötzlich von Null auf den Wert 83, bleibt dann'bis xg- konstant, um im Punkt 84 weiter schlagartig auf den Endwert 85 (Maximalwert) anzusteigen; Fig. 12 veranschaulicht somit auch, daß man durch Stückelung von Kreisbögen zur Bildung einer Übergangskurve, wie dies bisher mehrfach vorgeschlagen worden ist, einen treppenförmigen Verlauf für die Dehnung bekommt, d. h. eine extrem ungünstige, schlagartige Beanspruchung des Stranges an jeder Übergangsstelle von der Geraden zum ersten Kreisbogen bzw. zwischen den einzelnen Kreisbögen, sowie auch am Ende der Übergangskurve beim Übergang zur kreisbogenförmigen Strangführung. ie the elongation suddenly increases from zero to the value 83, then remains constant until x g - only to suddenly increase further to the end value 85 (maximum value) at point 84; Fig. 12 thus also illustrates that by dividing circular arcs to form a transition curve, as has been proposed several times so far, you get a stepped course for the elongation, ie an extremely unfavorable, sudden stress on the strand at every transition point from the straight line to the first circular arc or between the individual circular arcs, as well as at the end of the transition curve at the transition to the circular arc-shaped strand guide.
5098U/04195098U / 0419
Fig. 13 ist eine analoge Darstellung, wenn die Übergangskurve einer Ellipse folgt: die Kurve 86 für die Dehnungsänderung steigt zwar am Beginn der Biegezone (^70) sehr langsam, d.'h. zunächst fast linear, und dann im letzten Teil sehr stark nach Art einer Parabel auf einen Maximalwert 87 an und fällt von dort schlagartig nach dem Kurventeil 86" auf Null ab; bei x„, ist also wieder eine Sprungstelle vorhanden, die unerwünscht ist. Analog verläuft die Kurve 88 für die Dehnung: bei X70 ist eine Sprungstelle von Null auf einen endlichen Wert 89 vorhanden, von dem dann die Kurve 88, ähnlich wie die Kurve 86, bis zu einem Maximalwert 90 verläuft, wo eine Knickstelle vorhanden ist. Der Strang wird also auch hier bei X70 schlagartig belastet und bei X71 schlagartig entlastet. Die Verwendung einer Ellipse als Übergangskurve ergibt zwar bessere Verhältnisse als die Verwendung von Kreisbögen, doch können optimale Biegebedingungen nicht erreicht werden.13 is an analogous representation when the transition curve follows an ellipse: the curve 86 for the change in strain increases very slowly at the beginning of the bending zone (^ 70 ), i.e. at first almost linearly, and then in the last part very strongly in the manner of a parabola to a maximum value 87 and from there suddenly drops to zero after curve part 86 ″; at x ″, there is again a jump point which is undesirable the curve 88 runs for the elongation: at X 70 there is a jump point from zero to a finite value 89, from which the curve 88, similar to the curve 86, then runs up to a maximum value 90, where a kink is present The strand is loaded suddenly at X 70 and suddenly relieved at X 71. The use of an ellipse as a transition curve results in better conditions than the use of circular arcs, but optimal bending conditions cannot be achieved.
Fig. 14 ist eine analoge Darstellung für die Verwendung einer allgemeinen Parabel höherer Ordnung als Übergangskurve: die Kurve 91 für die Dehnungsänderung geht von einem Nullwert bei χβ_ aus, steigt zuerst sehr stark an, um dann - allmählich flacher verlaufend - bis zu einem Höchstwert 92 anzusteigen, wo eine Sprungstelle vorhanden ist, von der schlagartig ein Abfall auf Null (χΟΊ) erfolgt.14 is an analogous representation for the use of a general parabola of a higher order as a transition curve: the curve 91 for the change in strain starts from a zero value at χ β _, rises very sharply at first, and then - gradually becoming flatter - up to a Maximum value 92 to rise where there is a jump point from which a sudden drop to zero (χ ΟΊ ) occurs.
öloil
Die Kurve 93 für die Dehnung steigt von x8Q bis Xg1 allmählich auf den Höchstwert, wo eine Knickstelle vorhanden ist.The curve 93 for the elongation gradually increases from x 8Q to Xg 1 to the maximum value where there is a kink.
Schließlich veranschaulicht Fig. 15 die Verhältnisse bei Verwendung einer Klothoide als Übergangskurve:' die Kurve 94 für die Dehnungsänderung hat bei x_Q eine Sprungstelle von Null auf einen endlichen Wert 95 und am Ende bei xg, einen Höchstwert 96, wo eine zweite Sprungstelle vorhanden ist, wo die Kurve auf Null abfällt. Die Kurve 97 für die Dehnung geht bei xQQ von Null aus und steigt sehr rasch und ziem-Finally, illustrates 15 the conditions when using a clothoid as transition curve:. ', The curve 94 for the change in strain has in x_ Q is a jump point from zero to a finite value 95 and end at x g, a maximum value 96 where a second discontinuity exists is where the curve drops to zero. The curve 97 for the elongation starts from zero at x QQ and increases very quickly and fairly
5098U/04195098U / 0419
lieh gleichmäßig bis zu einem Höchstwert, wo wieder eine Knickstelle vorhanden ist. Die Klothoide als Übergangskurve ist somit mit einer Ellipse vergleichbar und ergibt ebenfalls ungünstige Bedingungen für die Biegung eines Stranges.borrowed evenly up to a maximum where again one There is a kink. The clothoid as a transition curve is thus comparable to an ellipse and also results unfavorable conditions for a strand to bend.
Hyperbel und Kettenlinie haben am Übergang von der Geraden in die Biegezone endliche Krümmungsradien; dort treten ebenfalls Unstetigkeits- bzw. SprungstellenThe hyperbola and chain line have finite radii of curvature at the transition from the straight line to the bending zone; there are also discontinuities or jumps
In den Fig. 16 und 17 ist eine erfindungsgemäße Richteinrichtung dargestellt, wobei der Strang 1 mit dem Innenradius R = 7800 mm und der Dicke d = 200 mm in die Richteinrichtung einläuft, wobei er auf der Stranginnenseite gedehnt und auf der Strangaußenseite gestaucht und somit geradegerichtet wird; der Strang 1 läuft in Pfeilrichtung mit dem Radius R'_ = R'M aus. Die Richteinrichtung besteht aus den das Richten bewirkenden Rollen 100, und den die Reaktions- bzw. Stützkräfte aufnehmenden Rollen 98, 99; die Richtkräfte sind in Fig. 17 mit P100' Pioi und die Auflagerkräfte mit A,, B1 bezeichnet. Mit 98' i^t der Berührungspunkt der Rolle 9 8 auf der Stranginnenseite bezeichnet, der den Nullpunkt eines Koordinatensystems bildet, dessen positive Y-Achse mit 102 und dessen positive X-Achse mit 103 bezeichnet ist (die X-Achse 103 ist eine Tangente an die Kurve 111 (y (x.)) im Punkt 98'). Auf der Y-Achse 102, die gleichzeitig die Normale durch den Punkt 98' darstellt, liegt der Krümmungsmittelpunkt M der kreisförmigen Strangführung mit dem Innenradius R . Mit 104, 105, 106 sind ebenfalls Normale bezeichnet, in denen die Wirkungslinien der Auflagerkraft B bzw. der Richtkräfte Ρ·,ηη/ Pin1 liegen. 107', 108' sind Schnittpunkte der Normalen 102, mit der zur inneren Übergangskurve 111 äquidistanten äußeren Übergangskurve 112, und 109' und HO1 sind analoge Schnitt-· punkte auf der Kurve 111. Der Abstand a des Schnittpunktes16 and 17 show a straightening device according to the invention, the strand 1 entering the straightening device with the inner radius R = 7800 mm and the thickness d = 200 mm, being stretched on the inside of the strand and compressed on the outside of the strand and thus straightened will; the strand 1 runs out in the direction of the arrow with the radius R'_ = R ' M. The straightening device consists of the straightening rollers 100 and the rollers 98, 99 which absorb the reaction or supporting forces; the directional forces are denoted by P 100 ' P ioi in FIG. 17 and the bearing forces by A 1 , B 1. 98 'i ^ t denotes the point of contact of the roller 9 8 on the inside of the strand, which forms the zero point of a coordinate system whose positive Y-axis is denoted by 102 and whose positive X-axis is denoted by 103 (the X-axis 103 is a tangent to curve 111 (y (x.)) at point 98 '). The center of curvature M of the circular strand guide with the inner radius R lies on the Y-axis 102, which at the same time represents the normal through the point 98 '. 104, 105, 106 also denote normals in which the lines of action of the bearing force B or the directional forces Ρ ·, ηη / P in1 lie. 107 ', 108' are points of intersection of the normal 102 with the outer transition curve 112, which is equidistant to the inner transition curve 111, and 109 'and HO 1 are analogous points of intersection on the curve 111. The distance a of the point of intersection
5098U/0A195098U / 0A19
109' auf der X-Achse 103 ist vorgegeben und beträgt 530 mm. Der Abstand b des Schnittpunktes 110' vom Schnittpunkt 109' auf der X-Achse 103 ist ebenfalls vorgegeben und beträgt mm, und c, der Abstand zwischen dem Berührungspunkt 99' der Rolle 99 und dem Schnittpunkt HO1, ist 570 mm; somit ist die Länge der Richtzone X' = 1280 mm. Gesucht ist Y' , der109 'on the X-axis 103 is specified and is 530 mm. The distance b of the point of intersection 110 'from the point of intersection 109' on the X-axis 103 is also specified and is mm, and c, the distance between the point of contact 99 'of the roller 99 and the point of intersection HO 1 , is 570 mm; thus the length of the straightening zone X '= 1280 mm. We are looking for Y 'who
Γι EΓι E
Verlauf der Kurve 111 entsprechend der Funktion y (x.) und der Verlauf der äqudistanten Kurve 112 'sowie die Neigungswinkel ot^ ~n, <=£-, -,n, oCcη der Normalen 105, 106, 104 zur Y-Achse ίο y hü yyCourse of the curve 111 according to the function y (x.) And the course of the equidistant curve 112 'as well as the angles of inclination ot ^ ~ n , <= £ -, -, n , oCc η of the normals 105, 106, 104 to the Y-axis ίο y hü yy
102, die für die Konstruktion der Richteinrichtung wichtig sind.102, which are important for the construction of the straightening device.
Die Fig. 18 und 19 sind analoge Darstellungen wie die Fig. 7 und 8. Zur Berechnung der Kurven für die Dehnungsänderung, Dehnung können die Gleichungen 2, 5, 6, 7, 8, 9, 19 und 20 und die modifizierten weiteren Gleichungen verwendet werden:FIGS. 18 and 19 are analogous representations to FIGS. 7 and 8. To calculate the curves for the Strain change, strain can be the equations 2, 5, 6, 7, 8, 9, 19 and 20 and the modified further equations be used:
FLE = / f1 (x.) dx (Gleichung la) .FLE = / f 1 (x.) Dx (equation la).
x=0x = 0
k"l = = (Gleichung 3a) k "l = = (equation 3a)
k'l = = . (Gleichung 4a) k 'l = = . (Equation 4a)
y"1 (x.) = k'x j>' (x.) (Gleichung 10a)y " 1 (x.) = k ' x j>' (x.) (Equation 10a)
.) dx (Gleichung 10b).) dx (equation 10b)
) dxj . dx (Gleichg. Ha)) dxj. dx (equals Ha)
5098U/CU1 95098U / CU1 9
X = X. X = X., X = X.X = X. X = X., X = X.
χ =O χ =0 x=0 (Gleichung 12a)χ = O χ = 0 x = 0 (equation 12a)
χ±" = x. - r sin (oC.) (Gleichung 13a)χ ± "= x. - r sin (oC.) (Equation 13a)
y." = y. + r cos (χ.) (Gleichung 14a)y. "= y. + r cos (χ.) (Equation 14a)
χ," = χ. + (d + r) . sin {06.) (Gleichung 15a)χ, "= χ. + (d + r). sin {06.) (Equation 15a)
Y1" = y· - (d + r) . cos (o6.) (Gleichung 16a)Y 1 "= y · - (d + r). Cos (o6.) (Equation 16a)
x1 = x. + d sin O^ ·) (Gleichung 17a)x 1 = x. + d sin O ^) (Equation 17a)
y1 = y. - d cos (o£.) (Gleichung 18a)y 1 = y. - d cos (o £.) (Equation 18a)
•J «J • J «J
Die Gleichungen 13a, 14a beziehen sich auf die Stranginnenseite, und die Gleichungen 15a, 16a, 17a, 18a auf die Strangaußenseite. Der Rechengang ist prinzipiell der gleiche wie bei der Berechnung einer Biegeanlage· Die Charakteristik der Richteinrichtung ergibt sich au's den erwähnten Fig. 18 und 19: mit 113 ist der trapezförmige Verlauf einer normierten Momentenlinie bzw. einer Kurve bezeichnet, die der Krümmungsänderung bzw. der Dehnungsän derung ψχ (χ.) ähnlich ist; die durch die Punkte 98' (χ 2^ 114, 115, 116 (x_) gegebene Kurve 113 schließt mit der X-Achse 103 die Fläche 117 ein; diese Fläche 117 ist FLE. Die gestauchte und maßstäblich gezeichnete Kurve für'die Dehnungsänderung Σ.' (x ·) ist in Fig. 19 mit 113" bezeichnet; sie hat zwei reelle Nullstellen in den Punkten 98', 116 und zwei Höchstwerte 114', 115'. Die zugehörige Kurve 118 für die Dehnung ^(x.) geht von einem horizontalen AstEquations 13a, 14a relate to the inside of the strand, and equations 15a, 16a, 17a, 18a to the outside of the strand. The calculation process is basically the same as for the calculation of a bending system. The characteristics of the straightening device result from the aforementioned Figs change ψ χ (χ.) is similar; the curve 113 given by the points 98 '( χ 2 ^ 114, 115, 116 (x_) includes the surface 117 with the X-axis 103; this surface 117 is FLE. The compressed curve drawn to scale for the change in strain Σ . ' (x ·) is designated 113 "in FIG. 19; it has two real zeros at points 98', 116 and two maximum values 114 ', 115'. The associated curve 118 for the expansion ^ (x.) is from a horizontal branch
509814/0419509814/0419
118' über einen ersten Wendepunkt 119 in eine Wendetangente 118"' und einen zweiten Wendepunkt 120 sowie einen Höchstwert 121, der der maximalen Dehnung entspricht, in einen zweiten horizontalen Ast 118". über. Mit 103' ist eine mit diesem Ast 118" zusammenfallende, zur X-Achse 103 parallele Tangente an den Punkt 121 bezeichnet, was - wie erwähnt ein Charakteristikum des Verlaufes der Kurve 118 für die Dehnung ist.118 'via a first turning point 119 into a turning tangent 118 '' 'and a second point of inflection 120 as well as a maximum value 121, which corresponds to the maximum elongation, into one second horizontal branch 118 ". across. With 103 'there is one with this branch 118 "coinciding with the X-axis 103 parallel Tangent to the point 121 denotes what - as mentioned a characteristic of the course of the curve 118 for the Stretching is.
Wie in Fig. 16 dargestellt, können in der Richteinrichtung noch weitere Rollenpaare 122 zum Führen und Stützen der Strangschale angeordnet sein, wenn diese Richteinrichtung bei einer Stranggießanlage zum Richten eines einen noch flüssigen Kern aufweisenden Gußstranges verwendet wird. Die Rollenpaare 122 können dann "schwimmend" angeordnet sein, d. h. sie sind unter Beibehaltung ihres relativen Abstandes d in Richtung der Normalen durch die Rollenmittelpunkte frei beweglich gelagert. Weitere Führungsrollen sind mit 107, 108, 109, 110 bezeichnet; sie nehmen - ebenso wie die Rollenpaare 122 - am eigentlichen Richten des Stranges nicht teil. Das gleiche gilt sinngemäß für die mit 123 bezeichneten ortsfesten Rollenpaare der kreisbogenförmigen Strangführung und für die mit 124 bezeichneten ortsfesten .Rollenpaare der horizontalen Strangführung mit dem Radius R'E = R1Oo.As shown in FIG. 16, further pairs of rollers 122 for guiding and supporting the strand shell can be arranged in the straightening device if this straightening device is used in a continuous casting plant for straightening a cast strand which has a still liquid core. The roller pairs 122 can then be arranged in a "floating" manner, ie they are mounted so that they can move freely while maintaining their relative spacing d in the direction of the normal through the roller centers. Further guide rollers are designated 107, 108, 109, 110; like the roller pairs 122, they do not take part in the actual straightening of the strand. The same applies mutatis mutandis to the stationary roller pairs of the circular arc-shaped strand guide, denoted by 123, and to the stationary roller pairs, denoted by 124, of the horizontal strand guide with the radius R ' E = R 1 Oo.
Die Ergebnisse der numerischen Berechnung sind in den Tabellen Ί , 8, 9 enthalten, wobei in Tabelle 7 Zahlenwerte für die Kurve 113' (Dehnungsänderung) und 118 (Gesamtdehnung) sowie für den laufenden Radius R. der Kurve 111 enthalten sind. In Tabelle 8 sind die Zahlenwerte für y. für die Kurve 111 und deren Steigung y1. - wieder ausgedrückt als Tangens von oC. ~ enthalten, so daß die Berührungspunkte der Rollen auf der Stranginnenseite und die Neigungswinkel iX! und 0C99 sich unmittelbar ergeben. Tabelle 9 ent-The results of the numerical calculation are contained in tables Ί, 8, 9, with table 7 containing numerical values for curve 113 '(change in strain) and 118 (total strain) as well as for the current radius R. of curve 111. Table 8 shows the numerical values for y. for curve 111 and its slope y 1 . - again expressed as the tangent of oC. ~ included so that the points of contact of the rollers on the inside of the strand and the angle of inclination iX! and 0C 99 result immediately. Table 9
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hält die Koordinaten x_. " , y." der Rollen 98, 109, 110, 99 auf der Stranginnenseite und die Koordinaten x.", y." der beiden Richtrollen 100 und 101 auf der Strangaußenseite. holds the coordinates x_. ", y." of rolls 98, 109, 110, 99 on the inside of the strand and the coordinates x. ", Y." of the two straightening rollers 100 and 101 on the outside of the strand.
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Tabelle 7: Richtzone (?Ig. 16 - 19) Table 7: Straightening zone (? Ig. 16 - 19)
Ab3 2Cc.''d auf
der X-Achse Ab3 2 cc. &Quot; d on
the X-axis
Dahnungs är.derung GesijntdehnungWarning annoyance Stretching
S/mmS / mm
0,00417 0,01657 0,03751 0,06668 0,10416 0,14997 0,20406 0,26544 0,33710 0,41602 0,46731 0,50250 0,59039 0,57821 0,76595 0,78349 0,35116 0,92375 0,99863 1,06080.00417 0.01657 0.03751 0.06668 0.10416 0.14997 0.20406 0.26544 0.33710 0.41602 0.46731 0.50250 0.59039 0.57821 0.76595 0.78349 0.35116 0.92375 0.99863 1.0608
1,12-51.12-5
1,1621.162
1,2011.201
1,2321.232
1,2551.255
1,2721.272
1,2811.281
1,2321.232
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Taballa 8: Richtzone (?ig. 16 - 19) Taballa 8: target zone (? Ig. 16 - 19)
Abstand, auf
dar X-Achse
ram.Distance, on
the X-axis
R.A.M.
y1 .y 1 .
ramR.A.M
ο (= x2)ο (= x 2 )
50
1OO
150
200
250
30050
1OO
150
200
250
300
4C04C0
500500
(= X13)(= X 13 )
550550
600600
65Ο65Ο
700700
(= χ,,)(= χ ,,)
750750
ο 00ο 00
850850
900900
950950
11001100
12CO
1250
(=12CO
1250
(=
0,16020.1602
0,63960.6396
1,43531.4353
2,54182.5418
3,95213.9521
5,65675.6567
7,6447.644
9,SOl 12,411 15,153 16,911 13,121 21,278 24,6Ο9 28,091 2ο ,-303 31,701 3 5,420 39,227 43,105 47,039 51,014 55,020 59,046 63,084 57,129 71,177 73,606 - Y"9, SOl 12.411 15.153 16.911 13.121 21.278 24.6Ο9 28.091 2ο, -303 31.701 3 5.420 39.227 43.105 47.039 51.014 55.020 59.046 63,084 57,129 71,177 73,606 - Y "
0,0064 Ο,Ο128 0,0190 0,0252 0,0312 0,0369 0,0424 Ο,Ο477 0,0525 0,0572 0,0597 0,0613 0,0649 0,0682 0,0710 0,0715 0,073 4 0,0753 0,0769 0,0782 0,0791 0,0798 0,0803 0,0807 0,0808 ■ 0,0809 0,0310 0,08100.0064 Ο, Ο128 0.0190 0.0252 0.0312 0.0369 0.0424 Ο, Ο477 0.0525 0.0572 0.0597 0.0613 0.0649 0.0682 0.0710 0.0715 0.073 4 0.0753 0.0769 0.0782 0.0791 0.0798 0.0803 0.0807 0.0808 ■ 0.0809 0.0310 0.0810
5098U/0415098U / 041
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
Tabelle 9: Richtzone (Fig. 16 - 19) Table 9: Straightening zone (Fig. 16 - 19)
j a) auf des: Innenseitej a) on the: inside
b) auf der Außenseite b) on the outside
Rolle 100 Rolle 101Roll 100 roll 101
527,02527.02
706,43706.43
1275,961275.96
mmmm
544,89 727,33544.89 727.33
66,8266.82
78,6778.67
123,44123.44
-232,64 -220,56-232.64 -220.56
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Pig. 20 ist a in a übersiclvcszeichnung für eine Biegaeinrichtung nach dan Fig. 5 und 6 und eine Richteinrichtung nach can rig. 15 und 17, die in einer kontinuierlichen Stahistranggießanlage vorgesehen sind, wobei zwischen dar Biageeinrichtung und der Richteinrichtung eine kraisbogenförrüiga Strangführung vorhanden ist, die einen Außenradius R^ von SOOO-mm und einen Innenradius R' von 7SCO πγλ aufweist; die Strangdicke d ist gleich 200 mm, -CTia dar Lwümraungsraittelpunkt ist mit M bezeichnen. Auo rig. 20 ist die Lage der Koordinatensysteme ersichtlich: das Koordinatensystem, x, y mit den Achsen 59, 53 hat seinen Ursprung auf der Außenseite an dem Beginn der Biegezone ira Punkt 47'; das Koordinatensystem x, y mit den Ach-. _:i 103, 102 hat seinen Ursprung auf der Innenseite an dem Beginn der Richtzone ira Punkt 9S1. In der Biegezone wird die S-cranginnenseite gestaucht, in der Richtzone die Strangaußenseite.Pig. 20 is a in a overview drawing for a bending device according to FIG. 5 and 6 and a straightening device according to can rig. 15 and 17, which are provided in a continuous steel casting plant, with a kraisbogenförrüiga strand guide being present between the biage device and the straightening device, which has an outer radius R ^ of SOOO-mm and an inner radius R 'of 7SCO πγλ; the strand thickness d is equal to 200 mm, -CTia the Lwümraungsraittelpunkt is denoted by M. Auo rig. 20 the position of the coordinate systems can be seen: the coordinate system, x, y with axes 59, 53 has its origin on the outside at the beginning of the bending zone at point 47 '; the coordinate system x, y with the axis. _: i 103, 102 has its origin on the inside at the beginning of the straightening zone at point 9S 1 . The inside of the strand is compressed in the bending zone and the outside of the strand in the straightening zone.
Eine v/eitere Rechengröße für die Konstruktion einer Stranggießmaschine nach Fig. 20, bei der der Strang von der Vertikalen alimählich in einen Kreisbogen und von diesem allmählich in eine Horizontale umgelenkt bzw. gebogen und gerichtet wird, ist cc oC errechnet sich aus derA further calculation variable for the construction of a continuous casting machine according to FIG. 20, in which the strand gradually from the vertical into an arc of a circle and from this gradually deflected or bent into a horizontal line and is judged, cc oC is calculated from the
k kk k
Beziehungrelationship
<*, = 90° - oC -^OQ (Gleichung 21),<*, = 90 ° - oC - ^ OQ (equation 21),
wobei die Winkel a^Ao und ^ng aus ^en Fig. 5 und 17 zu entnehmen sind; es handelt sich also um den Neigungswinkel der Normalen 5S am Ende der Biegeeinrichtung zur Horizontalen bzw. Y-Achse 53 und um den Neigungswinkel der Normalen 102 an Beginn der Richteinrichtung zur Vertikalen, welcher identisch .ist mit dem Neigungswinkel der Kormalen 104 zur Y-Achse 102... wherein the angle a ^ A o u nd ^ n ^ g of s are given in Fig 5 and 17; It is therefore the angle of inclination of the normal 5S at the end of the bending device to the horizontal or Y-axis 53 and the angle of inclination of the normal 102 to the vertical at the beginning of the straightening device, which is identical to the angle of inclination of the normal 104 to the Y-axis 102 ..
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Es ist vorteilhaft, daß beim Biegen kontinuierlich gegossener Stahlstränge mit einem flüssigen Kern und einer erstarrten Strangschale der Maximalwert der Änderung der Dehnung 0,0025 %/mm nicht überschreitet; beim Richten, wo naturgemäß die Strangschale dicker und etwas kalter ist, soll der Maximalwert der Änderung der Dehnung 0,0030 %/mm nicht überschreiten.It is advantageous that when bending continuously cast steel strands with a liquid core and of a solidified strand shell, the maximum value of the change in elongation does not exceed 0.0025% / mm; when judging, Where the strand shell is naturally thicker and somewhat colder, the maximum value of the change in elongation should be 0.0030% / mm do not exceed.
Weiters ist es zweckmäßig, daß die Längserstrekkung X_, der Biegezone bzw. X ' der Richtzone - gemessenIt is also useful that the longitudinal extension X_, the bending zone or X 'of the straightening zone - measured
Ü EÜ E
jeweils in Richtung der zugehörigen X-Achse - 1/7 bis 1/5 des Krümmungsradius R^ bzw. R des Kreisbogens beträgt.in each case in the direction of the associated X-axis - 1/7 to 1/5 of the radius of curvature R ^ or R of the circular arc.
Ferner ist es vorteilhaft, daß der Neigungswinkel CiC0Q, cC^Q der Normalen 35, 58 am'Ende der Biegezone im Übergangspunkt 20", 48' zum Kreisbogen zur Y-Achse 25, 53 3 bis 10°, vorzugsweise 5 bis 7°, beträgt; dasselbe gilt für die Neigung der Normalen 104 am Übergangspunkt 99' von der Richtzone zur Horizontalen zur Y-Achse 102.It is also advantageous that the angle of inclination CiC 0 Q, cC ^ Q of the normal 35, 58 at the end of the bending zone at the transition point 20 ", 48 'to the arc of the Y-axis 25, 53 3 to 10 °, preferably 5 to 7 The same applies to the inclination of the normal 104 at the transition point 99 'from the straightening zone to the horizontal to the Y-axis 102.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung bei einer Stahlstranggießanlage besteht darin, daß alle Auflager- und Biegekräfte sowohl innerhalb der Biegeeinrichtung als auch der Richteinrichtung mittels vorzugsweise antriebsloser Rollen auf den Strang übertragen werden, wobei zur Einstellung auf verschiedene Strangdikken d zumindest die Rollen auf der Innenseite des Stranges in Richtung der Normalen auf die Angriffspunkte der Biegekräfte - in der Biegeeinrichtung - und der Auflagerkräfte - in der Richteinrichtung - parallel zur Strangschale verschoben werden.A particularly advantageous embodiment of the invention in a steel continuous casting plant consists in that all support and bending forces both within the bending device and the straightening device by means of preferably Driveless roles are transferred to the strand, with adjustment to different strand thicknesses d at least the rollers on the inside of the strand in the direction of the normal to the points of application of the bending forces - in the bending device - and the bearing forces - in the straightening device - shifted parallel to the strand shell will.
Der wesentliche technische Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von durch die dynamische Formänderung des Stranges bedingten Rissen ein Minimum wird, insbesondere bei sogenannten Schnell-The main technical advantage of the invention is that the probability of occurrence of cracks caused by the dynamic change in shape of the strand is kept to a minimum, especially in the case of so-called rapid
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gießanlagen nit einer Leistung von über 1,5 t/min. Wie aus der. Kurven ersichtlich, v/ird die Änderung der Dehnung des Stranges (auf der Strangauj3enseite beim Biegen, auf der Süranginnenseite beim Richten) nach einer Kurve vorgenommen, die stetig von Null weg bis zu einem Höchstwert und von dort stetig auf Null am Ende der Biege- bzw. Richtzone verlauf u; nirgends sind Sprung- oder Unstetigkeitsstellen vorhanden, die ein Kennzeichen aller bisher bekannten, zum Stand der Technik gehörenden Einrichtungen sind und den Strang schlagartig innerhalb einer extrem kleinen Zone beanspruchen, wodurch diese vorerwähnten Risse innerhalb des Stranges bzw. an dessen Oberfläche ausgelöst werden können. Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Elemente (Rollen) zum Biegen bzw. Richten eines Stranges auf Übergangskurven, die von 'den bekannten Übergangskurven ganz deutlich abweichen, kann auch ein Strang mit einer sehr dünnen und empfindlichen Strangschale in einer relativ kurzen Zone gebogen bzw. gerichtet werden, und es kann dadurch die Bauhöhe solcher Stranggießanlagen extrem niedrig gehalten werden.casting plants with an output of over 1.5 t / min. As from the. Curves can be seen, v / ird the change in elongation of the Strand (on the strand side when bending, on the Sürang inside when straightening) after a curve, which runs steadily from zero to a maximum value and from there steadily to zero at the end of the bending or straightening zone u; nowhere are there any jumps or discontinuities, which are a characteristic of all previously known, prior art facilities and the strand suddenly stress within an extremely small zone, causing these aforementioned cracks within the strand or can be triggered on the surface. Through the inventive arrangement of the elements (rollers) for bending or straightening a strand on transition curves that of 'The well-known transition curves can differ significantly, even a strand with a very thin and sensitive Strand shell be bent or straightened in a relatively short zone, and it can thereby increase the overall height of such Continuous casters are kept extremely low.
Wie aus der vorhergehenden Beschreibung für dan Fachmann verständlich ist, kann die Erfindung auch verwendet werden, wenn der Strang lediglich gerichtet werden soll, beispielsweise im Falle als eine kreisbogenförmige Kokille verwendet wird, aus der der Strang kreisbogenförmig gebogen austritt, dann gekühlt und schließlich in die Horizontale gelenkt wird. Weiters kann die Erfindung auch außerhalb der S-crano-gießtechnologie für durcherstarrte Stränge verwendet werden. Der Ausdruck "Strang" soll also auch Platten, Profile, Schienen und Walzprodukte aus Eisen und Nichteisenmetallen umfassen.As can be understood by those skilled in the art from the foregoing description, the invention can also be used if the strand is only to be straightened, for example in the case of an arc-shaped mold is used, from which the strand emerges curved in a circular arc, then cooled and finally in the horizontal is steered. Furthermore, the invention can also be used outside the S-crano casting technology is used for solidified strands will. The term "strand" is also intended to include plates, profiles, rails and rolled products made of iron and non-ferrous metals include.
5098U/CU195098U / CU19
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