DE2341563C3

DE2341563C3 -

Info

Publication number: DE2341563C3
Application number: DE19732341563
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Voestalpine AG
Current assignee: Voestalpine AG
Priority date: 1973-08-17
Filing date: 1973-08-17
Publication date: 1989-09-21
Also published as: DE2341563A1; DE2341563B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Strangführung für eine Stranggießanlage zum kontinuierlichen Gießen von Stahl nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a strand guide for a Continuous caster for the continuous casting of Steel according to the preamble of claim 1.

Zu den konventionellen Bauarten von Stranggießanlagen gehört die Senkrechtanlage, bei welcher der aus der Kokille nach unten austretende Strang im vertikalen Lauf zum Erstarren gebracht und auch in dieser vertikalen Lage abgelängt wird. Diese Anlagen haben eine erhebliche Bauhöhe, die bei hohen Gießgeschwindigkeiten bis zu 30 m betragen kann. Eine Stranggießanlage mit geringerer Bauhöhe, die trotzdem eine hohe Gießgeschwindigkeit erlaubt, ist die Senkrechtbiegeanlage. Bei dieser Bauart wird der aus der Kokille senkrecht austretende Strang ebenfalls im vertikalen Lauf gekühlt, bis er vollständig oder doch so weitgehend durcherstarrt ist, daß er ohne große Schwierigkeiten mittels Biegerollen und Richtrollen in die Horizontale umgebogen werden kann. In dieser Lage wird der Strang abgelängt, so daß die Bauhöhe unabhängig von der gewünschten Knüppellänge und auf jeden Fall geringer ist als bei der Senkrechtanlage. Solche Senkrechtbiegeanlagen sind beispielsweise aus der AT-PS 2 36 585 und der ihr entsprechenden DE-AS 12 89 955 sowie der dort genannten FR-PS 13 11 645 bekannt und in der Zeitschrift "Radex-Rundschau", 1968, Heft 2, Seiten 145/146, abgehandelt. Als weitere Bauart ist dort und auch in der DE-PS 10 25 578 sowie der AT-PS 2 44 522 die Bogenanlage beschrieben, bei der durch eine besondere Bauform der Kokille erreicht wird, daß der im Kern noch flüssige Strang bei seinem Austritt eine vorgegebene Krümmung hat, so daß er im Bogenlauf mit beispielsweise kreisbogenförmiger Krümmung zum Erstarren gebracht wird. Zur Umlenkung in die Horizontale muß der Strang gerichtet werden. Diese Anlage hat eine noch geringere Bauhöhe als die Senkrechtbiegeanlage, jedoch entstehen bei der gebogenen Kokille eine Reihe von Problemen (vgl. Zeitschrift "Radex-Rundschau", 1971, Heft 5, Seiten 591 bis 604).To the conventional types of continuous casting plants belongs to the vertical system, in which the from the mold emerging vertically downwards Run froze and in this too vertical position is cut to length. Have these attachments a considerable height, which at high casting speeds can be up to 30 m. A continuous caster with a lower overall height, which is nevertheless high Casting speed allowed is the vertical bending machine. In this design, the mold is made vertically emerging strand also in the vertical Run chilled until completely or as far as possible is stiff that he is without great difficulty using bending rolls and straightening rolls into the horizontal can be bent. In this situation the Strand cut to length, so that the overall height of the desired stick length and definitely is lower than with the vertical system. Such Vertical bending systems are, for example, from the AT-PS 2 36 585 and the corresponding DE-AS 12 89 955 and the FR-PS 13 11 645 mentioned there known and in the magazine "Radex-Rundschau", 1968, Issue 2, pages 145/146. As another Type is there and also in DE-PS 10 25 578 and the AT-PS 2 44 522 described the bow system, at which is achieved through a special mold design is that the core, which is still liquid at its core Exit has a predetermined curvature, so that it in the Arc run with, for example, circular arc Curvature is solidified. For redirection the strand must be directed horizontally will. This system has an even lower overall height than the vertical bending system, but arise with the curved mold a number of problems (cf. Magazine "Radex-Rundschau", 1971, Issue 5, pages 591 to 604).

Um die metallurgischen Vorteile einer geraden Kokille mit der geringen Bauhöhe einer Bogenanlage zu vereinigen, ist es auch bereits bekannt, den vertikal ausgetretenen Strang bereits vor dem Durcherstarren mittels Biegerollen umzulenken (AT-PS 2 31 629 bzw. BE-PS 6 17 182, DE-AS 12 24 450 bzw. US-PS 32 90 741). Diese Anlage hat ebenfalls eine geringere Bauhöhe als die konventionelle Senkrechtbiegeanlage, weil die an die Kokille anschließende Nachkühlstrecke ganz oder überwiegend auf dem bogenförmigen Abschnitt des Stranges angeordnet ist. Das Biegen und auch das Richten eines noch einen flüssigen Kern aufweisenden Stranges kann aber die Stahlqualität nachteilig beeinflussen. So können Risse an der Oberfläche der dünnen Strangschale auftreten, vor allem aber auch im Bereich der Übergangszone von der festen Strangschale in den flüssigen Kern.To get the metallurgical benefits of a straight Mold with the low height of an arch system unite, it is also known to be vertical leaked strand before solidification by means of bending rollers (AT-PS 2 31 629 or BE-PS 6 17 182, DE-AS 12 24 450 or US-PS 32 90 741). This facility also has a smaller one Overall height than the conventional vertical bending system, because the post-cooling section connected to the mold entirely or predominantly on the arched Section of the strand is arranged. The bending and also straightening a still a liquid core showing strand can but the steel quality adversely affect. This can cause cracks in the Surface of the thin strand shell occur before but also in the area of the transition zone from the solid strand shell in the liquid core.

Die Erfindung betrifft eine Strangführung für eine solche Stranggießanlage entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Bei allen bekannten Strangführungen dieser Art (AT-PS 2 44 522, 2 31 629 bzw. BE-PS 6 17 182, DE-AS 12 24 450 bzw. US-PS 32 90 742) wurde der noch einen flüssigen Kern aufweisende Strang progressiv gerichtet bzw. gebogen und gerichtet; der Krümmungsradius wurde also in mehreren Stufen verändert, nämlich beim Biegen in mehreren Biegezonen allmählich verkleinert und beim Richten in mehreren Richtzonen allmählich vergrößert. Die Verformungsvorgänge sollten in mehrere Einzelverformungen aufgelöst werden, wobei sich beim Abbiegen des Stranges aus der Vertikalen vom Kreisbogen abweichende Kurvenbögen ergeben, etwa nach Art einer Hyperbel, einer Parabel, einer Ellipse oder einer Klothoide. Auch bei diesen Stranggießanlagen ist die Bauhöhe geringer als bei der konventionellen Senkrechtbiegeanlage, jedoch größer als bei der Bogenanlagen, zumal die Umlenkung des Stranges nicht auf einem Kreisbogen geschieht. Darüber hinaus konnten bisher für derartige Anlagen zur Anordnung der Biege- und Richtrollen keine exakten Angaben gemacht werden, deren Befolgung eine ausreichende Sicherheit gegen die Rißgefahr hätte gewährleisten können. Es wurde lediglich angenommen, daß durch das progressive Biegen bzw. Richten die Zugspannungen und damit auch die Rißgefahr genügend verringert werden könnten. Dabei wurden die mit dem mehrstufigen Biegen verbundenen Nachteile in Kauf genommen, die daraus resultieren, daß mehrere Biege- bzw. Richtzonen mit entsprechend vielen Biegerollen- und Richtrollen-Stufen vorgesehen sein müssen.The invention relates to a strand guide for a such a continuous caster according to the preamble of claim 1. In all known strand guides of this type (AT-PS 2 44 522, 2 31 629 or BE-PS 6 17 182, DE-AS 12 24 450 or US-PS 32 90 742) was the strand still having a liquid core progressively straightened or bent and straightened; the The radius of curvature was therefore in several stages changed, namely when bending in several bending zones gradually reduced in size and when straightening in several directional zones gradually enlarged. The Deformation processes should take place in several individual deformations be resolved, when turning of the strand from the vertical of the circular arc deviating curve curves result, e.g. according to Art a hyperbola, a parabola, an ellipse or one Clothoid. This is also the case with these continuous casting plants Height less than with the conventional vertical bending system, however larger than the arch system, especially since the deflection of the strand is not on one Circular arc happens. In addition, so far for such systems for the arrangement of the bending and No precise information is given to their compliance provides adequate security against the Risk of cracking could have been guaranteed. It was just assumed that through the progressive Bending or straightening the tensile stresses and therefore also the risk of cracking could be reduced sufficiently. Thereby those with multi-stage bending associated disadvantages, the resulting result that several bending or straightening zones with corresponding to many bending roller and straightening roller levels must be provided.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, zur Erzielung einer besonders niedrigen Bauhöhe der Stranggießanlage einen Strang, der auch eine sehr dünne und empfindliche Strangschale haben kann, in einer kurzen Zone bei minimaler Rißgefahr derart biegen bzw. richten zu können, daß der Krümmungsradius am Beginn der Richtzone bzw. am Ende der Biegezone mit dem Krümmungsradius des im übrigen kreisbogenförmigen Verlaufs der gesamten Umlenkung genau übereinstimmt.In contrast, the object of the invention underlying, to achieve a particularly low Height of the continuous caster one strand, too have a very thin and delicate strand shell can, in a short zone with minimal risk of cracking to be able to bend or straighten such that the Radius of curvature at the beginning of the straightening zone or at End of the bending zone with the radius of curvature of the im remaining arcuate course of the entire Deflection exactly matches.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung nach den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved according to the invention characterizing features of claim 1 solved.

Mit der erfindungsgemäßen Anordnung der Biege- bzw. Richtrollen wird erreicht, daß der Strang in einer einzigen Stufe gebogen bzw. gerichtet werden kann, so daß er nach der einzigen Biegestufe bis zur Richtstufe einen kreisbogenförmigen Verlauf hat und aus dieser Krümmung in einer einzigen Richtstufe in die Horizontale umgelenkt wird. Dabei gewährleistet die Einhaltung der Maximalwerte für die Dehnungsänderung des Stranges die größtmögliche Rißfreiheit. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß es beim Biegen und beim Richten auf den Verlauf der Dehnungsänderung ankommt, die bei Überschreitung der angegebenen Maximalwerte zu Rissen führen kann. Da nämlich bei Stahl in der Übergangsphase flüssig-fest der Verformungswiderstand von der Verformungsgeschwindigkeit abhängt, rufen bei ihm nur Änderungen der Dehnung Spannungen hervor, so daß auch nur diese Dehnungsänderung für die Rißgefahr maßgeblich ist. Die Erfindung gibt daher eine wiederholbare Lehre zur Positionierung der Biege- bzw. Richtrollen unter Beachtung der Dehnungsänderung. Diese Positionierung ergibt ein einstufiges Biegen bzw. Richten mit kreisbogenförmigem Verlauf des Stranges bis zur Richtzone, wodurch auch die vom Verlauf des Stranges abhängige Bauhöhe geringer ist als bei vergleichbaren Stranggießanlagen.With the arrangement of the bending or straightening rolls is achieved that the strand in one single step can be bent or directed, so that after the only bending step up to the straightening step has an arcuate course and from this Curvature in a single level Horizontal is redirected. The guarantees Compliance with the maximum values for the change in elongation of the strand the greatest possible freedom from cracks. The Invention is based on the knowledge that it Bend and straighten the course of the Strain change arrives when exceeded of the specified maximum values can lead to cracks. Because steel is liquid-solid in the transition phase the resistance to deformation from the rate of deformation depends, just call him changes the stretching tensions, so that only this Change in elongation is decisive for the risk of cracking. The invention therefore provides a repeatable teaching Position the bending or straightening rollers below Pay attention to the change in elongation. This positioning results in a one-step bending or straightening circular arc of the strand up to Straightening zone, which also means that of the course of the strand dependent construction height is lower than with comparable Continuous casting plants.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further features of the invention result from the subclaims.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen und der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtThe invention is based on Embodiments and the drawings closer explained. It shows

Fig. 1 eine Strangführung im Bereich der Biegeeinrichtung, Fig. 1 a strand guide in the area of the bending device,

Fig. 2 den Verlauf des Stranges in der Biegeeinrichtung nach Fig. 1 mit Angabe der Vektoren der Biege- und Stützkräfte, Fig. 2 shows the profile of the strand in the bending device according to FIG. 1 with indication of the vectors of the bending and supporting forces,

Fig. 3 ein Diagramm zu dem in Fig. 2 dargestellten Belastungsfall,Loading case to the illustrated a graph in Fig. 2 Fig. 3,

Fig. 4 ein aus Fig. 3 abgeleitetes Diagramm zur Darstellung der Dehnung eines Linienelementes der Strangaußenschale, FIG. 4 is a diagram derived from FIG. 3 to show the elongation of a line element of the outer strand shell,

Fig. 5 eine andere Ausführungsform der Strangführung im Bereich der Biegeeinrichtung, in einer Darstellung entsprechend Fig. 1, Fig. 5 shows another embodiment of the strand guide in the region of the bending means, in a representation corresponding to Fig. 1

Fig. 6 den Verlauf des Stranges in der Biegeeinrichtung nach Fig. 5 mit Darstellung der auftretenden Kräfte, Fig. 6 shows the variation of the strand in the bending device according to Fig. 5 showing the forces which occur,

Fig. 7 ein Diagramm zu Fig. 6 entsprechend der Darstellung in Fig. 3, Fig. 7 is a diagram to Fig. 6, as shown in Fig. 3,

Fig. 8 ein Diagramm zur Dehnung eines Linienelementes der Strangaußenschale für die Strangführung nach Fig. 5, Fig. 8 is a diagram strain of a line element of the strand outer shell of the strand guide of Fig. 5,

Fig. 9 ein Diagramm entsprechend den Fig. 3 und 7, jedoch für einen anderen Belastungsfall, Fig. 9 is a diagram corresponding to FIGS. 3 and 7, however, for another case of load

Fig. 10 ebenfalls ein Diagramm entsprechend den Fig. 3 und 7, für einen weiteren Belastungsfall, Fig. 10 is also a diagram corresponding to FIGS. 3 and 7, for another load situation,

Fig. 11 eine Strangführung im Bereich der Richteinrichtung, Fig. 11 is a strand guide in the region of the straightening means,

Fig. 12 die Strangführung nach Fig. 11 mit Darstellung der auftretenden Kräfte, Fig. 12, the strand guide according to FIG. 11 illustrating the forces,

Fig. 13 ein Diagramm zur Darstellung der Dehnungsänderung eines Linienelementes der Strangaußenschale für die Richteinrichtung nach Fig. 11, Fig. 13 is a graph showing the change in strain of a line element of the strand outer shell for the straightening device according to Fig. 11,

Fig. 14 ebenfalls ein Diagramm zur Darstellung der Dehnungsänderung eines Linienelementes der Strangaußenschale, Fig. 14 is also a diagram showing the change in strain of a line element of the strand outer shell,

Fig. 15 eine Strangführung mit Biegezone und Richtzone, mit Angabe des Koordinatensystems zur Erläuterung der Bezugswerte für die im Patentanspruch 1 angegebene Dehnungsänderung. Fig. 15 is a strand guide with bending zone and target zone, with indication of the coordinate system for explaining the reference values for the specified in claim 1 strain change.

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 Oberflächentemperatur 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 2, 3 dieser geraden Strangführung strichliert eingezeichnet ist.Is shown in Figs. 1 and 2 in an inventive bending device just incoming strand designated 1. It is a cast steel strand drawn from a water-cooled mold with a rectangular cross-section and a thickness d = 200 mm, which after leaving the mold has a surface temperature of approximately 1400 ° C. and a strand shell thickness of approximately 30 mm. Below the mold, not shown, there is a vertical, straight roller guide with pairs of opposing rollers for supporting and guiding the strand 1 , the last pair of rollers 2, 3 of this straight strand guide being shown in broken lines.

Die erfindungsgemäße Biegeeinrichtung umfaßt neun nicht angetriebene Rollenpaare, wobei die Rollen 4, 7, 9, 13, 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 _E=8000 mm und läuft in Pfeilrichtung in eine kreisbogenförmige Strangführung ein, die ebenfalls aus Rollenpaaren besteht, von denen das erste Rollenpaar 22, 23 strichliert dargestellt ist.The bending device according to the invention comprises nine non-driven pairs of rolls, the rolls 4, 7, 9, 13, 17, 19, 20 belonging to the device causing the bending of the strand 1 , while the rolls 5, 6, 8, 10, 11, 12, 14, 15, 16, 18, 21 only have a supporting function, ie are intended to counteract bulging of the strand as a result of the ferrostatic pressure; all rollers 4 to 21 are not driven and can be freely rotated. The strand 1 leaves the bending device with a radius R _E = 8000 mm and runs in the direction of the arrow into an arcuate strand guide, which likewise consists of pairs of rollers, of which the first pair of rollers 22, 23 is shown in broken lines.

Zur eigentlichen Biegeeinrichtung gehören die Biegerollen 7, 9, 13, 17, 19 sowie die die Reaktionskräfte aufnehmenden Biegerollen 4 und 20; die Mittelpunkte bzw. die Achsen dieser Rollen sind jeweils mit 4′′, 7′′, 9′′, 13′′, 17′′, 19′′ und 20′′ bezeichnet und die Berührungspunkte bzw. Erzeugenden der Mantelfläche dieser Rollen, die die Strangschale berühren, sind mit 4′, 7′, 9′, 13′, 17′, 19′ und 20′ bezeichnet. Die übrigen, nur den ferrostatischen Druck aufnehmenden Rollen berühren die Strangschale in den Punkten bzw. Linien 5′, 6′, 8′, 10′, 11′, 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 actual bending device includes the bending rollers 7, 9, 13, 17, 19 and the bending rollers 4 and 20 which absorb the reaction forces ; the centers or the axes of these rollers are each designated 4 '', 7 '', 9 '', 13 '', 17 '', 19 '' and 20 '' and the points of contact or generatrix of the lateral surface of these rollers, that touch the strand shell are denoted by 4 ', 7', 9 ', 13', 17 ', 19' and 20 ' . The remaining rollers, which only take up the ferrostatic pressure, touch the strand shell in the points or lines 5 ′, 6 ′, 8 ′, 10 ′, 11 ′, 12 ′, 14 ′, 15 ′, 16 ′, 18 ′, 21 ′ and their centers or axes are analogous to 5 '', 6 '', 8 '', 10 '', 11 '', 12 '', 14 '', 15 '', 16 '', 18 '', 21 '' Referred to.

Die Rollen 4 bis 21 sind - ebenso wie die Rollen 2 und 3 bzw. 22 und 23 - paarweise derart angeordnet, daß die Rollen aller Paare gleiche Abstände voneinander haben, und die Berührungspunkte 4′, 5′ . . . 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 _j ), deren Koordinaten zu bestimmen sind, wobei der Ursprung des Koordinatensystems x, y im Punkt 4′ liegt. Die Y-Achse 26 markiert den Beginnn der Übergangszone; die X-Achse 27 ist eine Tangente an die Kurve 24 im Punkt 4′, wobei 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. Die Gerade 26 bezeichnet daher gleichzeitig auch die Ebene durch die Rollenachsen 4′′, 5′′ und durch die Berührungspunkte 4′, 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 Berührungspunkt 4′ hat die Kurve 24 einen Krümmungsradius R ₄=R∞, und die Krümmungsradien in den anschließenden Berührungspunkten 6′, 8′ . . . bis 20′ sind analog mit R ₆, R ₈, R ₁₀, R ₁₂, R ₁₄, R ₁₆, R ₁₈ und R ₂₀ bezeichnet, wobei R ₂₀=R _E=8000 mm ist. Die Neigungswinkel der Ebenen bzw. Normalen 28 bis 35 durch die Berührungspunkte 6′, 8′ . . . bis 20′ zur Y-Achse 26 sind mit α ₆, α ₈, α ₁₀, α ₁₂, α ₁₄, α ₁₆, α ₁₈ und α ₂₀ bezeichnet und müssen ebenfalls für die erfindungsgemäße Biegeeinrichtung bestimmt werden.The roles 4 to 21 are - like the roles 2 and 3 or 22 and 23 - arranged in pairs so that the roles of all pairs have the same distances from each other, and the points of contact 4 ', 5' . . . to 20 ', 21' lie on curved tracks 24, 25, which correspond to the geometric shape of the outer or inner strand shell. The curve 24 corresponds to a function y (x _j ), the coordinates of which are to be determined, the origin of the coordinate system x, y being at point 4 ' . The Y axis 26 marks the beginning of the transition zone; the X axis 27 is a tangent to the curve 24 at point 4 ', the direction of the positive X axis running 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. The straight line 26 therefore also designates the plane through the roller axes 4 '', 5 '' and through the contact points 4 ', 5' or the normal to the tangent in the contact points 4 ', 5' of the curves 24, 25. Analogously the corresponding levels or normals are designated by the subsequent pairs of rollers with 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35 . At the point of contact 4 ' , the curve 24 has a radius of curvature R ₄ = R ∞, and the radii of curvature in the subsequent points of contact 6', 8 ' . . . to 20 ' are analogously denoted by R ₆ , R ₈ , R ₁₀ , R ₁₂ , R ₁₄ , R ₁₆ , R ₁₈ and R ₂₀ , where R ₂₀ = R _E = 8000 mm. The angle of inclination of the planes or normals 28 to 35 through the contact points 6 ', 8' . . . to 20 ' to the Y axis 26 are designated α ₆ , α ₈ , α ₁₀ , α ₁₂ , α ₁₄ , α ₁₆ , α ₁₈ and α ₂₀ and must also be determined for the bending device according to the invention.

Zur Konstruktion sind vorgegeben: die x-Koordinaten der Berührungspunkte 6′, 8′, 12′, 16′, 18′, 20′ bzw. die Entfernungen dieser Punkte voneinander. Es betrage der Abstand A 200 mm; somit ist die Gesamtlänge der in der X-Achse 27 - in Richtung der Y-Achse 26 - projizierten, in den Fig. 1 und 2 überhöht gezeichneten Kurven 24: X _E=1600 mm, wobei die Abstände zwischen den Berührungspunkten 4′, 6 und 8′ bzw. 16′, 18′ und 20′ gleich groß, nämlich jeweils A=200 mm, und die Abstände zwischen den Berührungspunkten 8′, 12′ und 16′ doppelt so groß, nämlich jeweils 2A=400 mm sind.The following are specified for the construction: the x coordinates of the contact points 6 ′, 8 ′, 12 ′, 16 ′, 18 ′, 20 ′ or the distances of these points from one another. The distance A is 200 mm; Thus, the total length of the curves 24 projected in the X- axis 27 - in the direction of the Y- axis 26 - shown in FIGS. 1 and 2 as excessive : X _E = 1600 mm, the distances between the contact points 4 ', 6 and 8 ' and 16', 18 ' and 20' of the same size, namely each A = 200 mm, and the distances between the contact points 8 ', 12' and 16 ' twice as large, namely 2 A = 400 mm.

In Fig. 2 sind schematisch die Vektoren der auf der Stranginnenseite angreifenden Biegekräfte P ₇, P ₉, P ₁₃, P ₁₇, P ₁₉ und die entsprechenden Stützkräfte (Reaktionskräfte) P ₄, P ₂₀ 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 verschobene, durch den Berührungspunkt 5′ verlaufende Tangente 27′ für die Kurve 25 dargestellt.In Fig. 2 are shown schematically, the vectors of the attacking on the strand inside bending forces P _7, P _9, P _13, P _17, P ₁₉ and the corresponding supporting forces (reaction forces) P _4, P ₂₀ shown; the lines of action of these vectors lie in the planes or normals 28, 29, 31, 33, 34 or 26, 35. In FIG. 2 there is also a tangent 27 ′, which is displaced parallel to the X- axis 27 and passes through the contact point 5 ′. shown for curve 25 .

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 x ₄, x ₆, x ₈, x ₁₂, x ₁₆, x ₁₈, x ₂₀. Auf der Y-Achse sind auf einer beliebig gewählten Skala drei Maßzahlen 1,000, 0,667 und 0,375 aufgetragen, die Vorgabewerte darstellen und - in diesem speziellen Fall - y-Koordinaten für die Punkte x ₁₂ bzw. x ₈, x ₁₆ bzw. x ₆, x ₁₈ sind, um eine spiegelbildlich symmetrische Kurve 42 mit den Punkten 4′, 39, 37, 36, 38, 40, 41 zu bilden, wobei die Symmetrieachse durch die Punkte 36 und x ₁₂ geht; die Kurve 42 ist strichliert und die zwischen ihr und der X-Achse eingeschlossene Fläche 43 schraffiert gezeichnet.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 x ₄ , x ₆ , x ₈ , x ₁₂ , x ₁₆ , x ₁₈ , x ₂₀ . On the Y axis, three measurement numbers 1,000, 0.667 and 0.375 are plotted on an arbitrarily selected scale, which represent default values and - in this special case - y coordinates for the points x ₁₂ or x ₈ , x ₁₆ or x ₆ , x ₁₈ are to form a mirror-symmetrical curve 42 with the points 4 ', 39, 37, 36, 38, 40, 41 , the axis of symmetry going through the points 36 and x ₁₂ ; curve 42 is dashed and the area 43 enclosed between it and the X- axis is hatched.

Der Verlauf der Kurve 42 hat drei verschiedene Bedeutungen:The course of curve 42 has 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. 2 dargestellten Belastungsfall, der statisch bestimmt ist, ergeben würde. Weiter ist der Verlauf der Kurve 42 ähnlich dem Verlauf einer Kurve, die der Dehnungsänderung eines Linienelementes 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 _j ) der Funktion y (x _j ) entspricht.The course of the curve 42 , which in this exemplary embodiment corresponds to a polygon, is similar to the course of a moment line, which would result from the load case shown in FIG. 2, which is statically determined. Furthermore, the course of curve 42 is similar to the course of a curve which corresponds to the change in elongation of a line element of the outer strand shell - expressed in% / mm, measured along the X axis 27 . Third, the course of curve 42 is similar to the course of a curve which corresponds to the change in curvature of curve 24 or the third derivative y '''(x _j ) of the function y (x _j ) .

Erfindungswesentlich ist die folgende Charakteristik der Kurve 42: The following characteristic of curve 42 is essential to the invention :

Sie hat eine erste reelle Nullstelle im Ursprung 4′ bzw. x ₄ des Koordinatensystems; sie verläuft zuerst relativ stark steigend, dann allmählich flacher werdend 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 36 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 Klothoide bzw. Kettenlinie folgt. Weiter ist wesentlich, daß die Punkte 36, 37, 38, 39, 40 - in diesem Ausführungsbeispiel, wo mehrere Einzelkräfte P ₇, P ₉, P ₁₃, P ₁₇, P ₁₉ das Biegen bewirken - wohl Knickstellen, aber keine Sprungstellen der Kurve 42 sind.It has a first real zero at the origin 4 ' or x _{4 of} the coordinate system; it initially rises relatively sharply, then gradually becomes flatter to a maximum of 36; the second part of the curve from the maximum value 36 to the second real zero in point 41 is - in this embodiment - a mirror image. After reaching its maximum value, the curve initially falls relatively little, then gradually falls more strongly up to this second real zero point. 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 maximum value 36 the essential essence of the invention, which is used to determine the geometric location of all points of contact 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) into the circular arc not one of the State-of-the-art curve follows in the manner of a circle, an ellipse, parabola, hyperbola or clothoid or chain line. It is also essential that the points 36, 37, 38, 39, 40 - in this embodiment, where several individual forces P ₇ , P ₉ , P ₁₃ , P ₁₇ , P ₁₉ cause the bending - probably kinks, but no jump points on the curve 42 are.

Die Fläche 43 - ausgedrückt in mm² - ist eine Hilfsgröße FLE, die für die weitere Berechnung erforderlich ist. Um den Verlauf der Kurve für die Dehnungsänderung Σ ′ (x _j ), die in Fig. 4 mit 42′ bezeichnet und maßstäblich dargestellt ist, zu erhalten, wird die Kurve 42 der Fig. 3, die als ϕ ′ (x _j ) bezeichnet wird, gestaucht, d. h. mit dem Stauchungsfaktor k′′ umgewandelt. Es gelten die folgenden Gleichungen:The area 43 - expressed in mm ² - is an auxiliary variable FLE, which is required for the further calculation. In order to obtain the course of the curve for the strain change Σ '(x _j ), which is denoted by 42' in Fig. 4 and is shown to scale, the curve 42 of Fig. 3, which is referred to as ϕ '(x _j ) is compressed, ie converted with the compression factor k '' . The following equations apply:

k′ ist ein weiterer Stauchungsfaktor, der später für die Berechnung der Kurve 24, die der Funktion y (x _j ) folgt, verwendet wird. k ' is another compression factor, which is used later for the calculation of curve 24, which follows the function y (x _j ) .

Man erhält die Ordinatenwerte der Kurve 42′ bzw. die Punkte 36′, 37′, 38′, 39′, 40′, indem man die y-Werte der Kurve 42 mit dem Stauchungsfaktor k′′ multipliziert.The ordinate values of curve 42 ' and the points 36', 37 ', 38', 39 ', 40' are obtained by multiplying the y values of curve 42 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^-3 %/mm - angibt.By integrating curve 42 ' after d x one arrives at curve 44 in FIG. 4, which corresponds to the elongation of a line element of the outer strand shell - expressed in% - and is drawn to scale; the% scale is shown on the ordinate on the right in FIG. 4, while the left scale indicates the change in elongation - expressed in 10 ^-3 % / 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 vom Extremwert 4′ ist mit 44′ und der Verlauf rechts vom Extremwert 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 described mathematical relationship between the curves 42 ' and 44 shows that where the curve 42' has its real zeros 4 ', 41 , there are extreme values and tangents to the curve running with the X axis or parallel to this 44 are present; the course of curve 44 to the left of extreme value 4 ' is denoted by 44' and the course to the right of extreme value 46 by 44 '' , one tangent coinciding with the X axis 27 and the other tangent denoted 27 '' . At the point where curve 42 'has its maximum value 36' , a turning point 45 is present in curve 44 .

Im einzelnen ist zum Rechengang zu bemerken:The following should be noted regarding the calculation process:

Für die Krümmung von y (x _j ), dem geometrischen Ort der äußeren, auf Dehnung beanspruchten Strangschale in der Biegeeinrichtung, giltThe following applies to the curvature of y (x _j ), the geometrical location of the outer strand shell in the bending device which is subjected to expansion

wobei R _j der jeweilige Krümmungsradius ist. Für die prozentuale Dehnung eines Linienelementes der äußeren Strangschale - in der Biegeeinrichtung - bzw. der inneren Strangschale - die in der Richteinrichtung gedehnt wird - giltwhere R _{j 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

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 κ proportional ist der Dehnung Σ (x _j ). Man kann weiter - ohne einen berücksichtigungswürdigen Fehler zu machen - die Krümmung der zweiten Ableitung y′′ (x _j ) gleichsetzen, d. h. es giltin whichd the thickness of the strand is in mm; in this Embodiment isd= 200 mm. From equations 5 and 6 results that the curvatureκ the elongation is proportionalΣ (x _j ). You can go on - without an error worthy of consideration make - the curvature the second derivative y ′ ′ (x _j ) equate, d. H. it applies

κ ≐ y′′ (x _j) (7) κ ≐ y ′ ′ ( x _j ) (7)

Analog ist auch die Krümmungsänderung κ ′ proportional der Dehnungsänderung Σ ′ (x _j ), d. h. es giltSimilarly, the change in curvature κ 'is proportional to the change in elongation Σ ' (x _j ), ie it applies

κ ′ = k′ · ϕ ′ (x _j) (8) κ ′ = k ′ · ϕ ′ ( x _j ) (8)

undand

κ ′ ≐ y′′′ (x _j), (9) κ ′ ≐ y ′ ′ ′ ( x _j ), (9)

d. h. die Krümmungsänderung ist auch proportional der dritten Ableitung von y (x _j ). Diese Differentialgleichung 1 bis 9 sind für die Berechnung von y (x _j ) bzw. der Biegeeinrichtung allgemein gültig.ie the change in curvature is also proportional to the third derivative of y (x _j ). These differential equations 1 to 9 are generally valid for the calculation of y (x _j ) or the bending device.

Um für das vorliegende Ausführungsbeispiel die Zahlenwerte zu erhalten, muß zunächst von Gleichung 4 ausgegangen werden. Es giltIn order for the present embodiment Obtaining numerical values must first of all from equation 4 be assumed. It applies

y′′′ (x _j) = k′ · ϕ ′ (x _j), (10) y ′ ′ ′ ( x _j ) = k ′ · ϕ ′ ( x _j ), (10)

womit eine leicht lösbare Differentialgleichung dritter Ordnung für y (x _j ) erhalten wird. Als nächstes wird durch Integrieren y′′ erhalten (Gleichung 7), und durch nochmaliges Integrieren wirdwhich gives an easily solvable third order differential equation for y (x _j ) . Next, by integrating y '' is obtained (Equation 7), and by integrating again

y′ (x _j) (11) y ′ ( x _j ) (11)

erhalten. y′ (x _j ) gibt die Steigerung der Funktion y (x _j ) an, ausgedrückt als Tangens von α _j , so daß die Größe der Winkel α ₆, α ₈, α ₁₀ . . . bis α ₂₀ (Fig. 2) errechenbar sind, weil - wie erwähnt - die Linien 28, 29, 30 . . . bis 35 Normale auf die Berührungspunkte 6′, 8′, 10′ . . . bis 20′ sind, die auf der Kurve 24 bzw. y (x _j ) liegen.receive. y ′ (x _j ) gives the increase in the function y (x _j ) , expressed as the tangent of α _j , so that the size of the angles α ₆ , α ₈ , α ₁₀ . . . to α ₂₀ ( FIG. 2) can be calculated because - as mentioned - lines 28, 29, 30 . . . up to 35 normals on the contact points 6 ', 8', 10 ' . . . to 20 ' are on the curve 24 or y (x _j ) .

Durch weiteres Integrieren von Gleichung 11 kommt man schließlich zur gesuchten FunktionBy further integrating equation 11 comes one finally to the function sought

y (x _j) (12) y ( x _j ) (12)

Bei allen Integrationsschritten wird jeweils von x=0, dem Ursprung des Koordinatensystems, bis zum laufenden Punkt x=x _j integriert; der letzte Punkt x _j ist X _E , d. h. im Ausführungsbeispiel 1 X _E=1600 mm bzw. x ₂₀.In all integration steps, from x = 0, the origin of the coordinate system, to the current point x = x _j ; the last point x _j is X _E , ie 1 X _E = 1600 mm or x ₂₀ in the exemplary embodiment.

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 x _r und y _r : In the present embodiment, all rollers have the same radius r = 50 mm, and the roller centers 4 '', 6 '', 8 '' are calculated. . . to 20 '' of the rollers 4, 6, 8 . . . to 20 on the outer strand shell or curve 24 from the coordinates x _r and y _r :

x _r = x _j+r · sin α _j, (13) x _r = x _j + r · sin α _j, (13)

y _r = y _j-r · cos α _j (14) y _r =y _j-r · Cosα _j (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 x _r ′ und y _r ′ bestimmt werden:The role centers 5 '', 7 '', 9 '' . . . to 21 '' of the rollers 5, 7, 9 . . . to 21 on the inner strand shell or curve 25 can be determined analogously from the coordinates x _r ′ and y _r ′ :

x′ _r = x _j-(d+r) · sin α _j, (15) x ′ _r = x _j - ( d + r ) sin α _j , (15)

y′ _r = y _j+(d+r) · cos α _j (16) y ′ _r = y _j + ( d + r ) cos α _j (16)

Die Koordinaten der Kurve 25, die dem geometrischen Ort der Stranginnenschale entspricht, sind aus den folgenden Gleichungen errechenbar:The coordinates of curve 25, which corresponds to the geometrical location of the inner strand shell, can be calculated from the following equations:

= x _j-d · sin α _j, (17) =x _j-d · Sinα _j, (17)

= y _j+d · cos α _j (18) =y _j+d · Cosα _j (18)

Die Koordinaten x _M , y _M für den geometrischen Ort der Krümmungsmittelpunkte der Kurven 24 und 25 errechnen sich aus:The coordinates x _M , y _M for the geometric location of the centers of curvature of curves 24 and 25 are calculated from:

x _M = x _j-R _j · sin α _j, (19) x _M = x _j - R _j · sin α _j, (19)

y _M = y _j+R _j · cos α _j (20) y _M = y _j + R _j · cos α _j (20)

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 Summary of number tables:

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 _j enthalten.Table 1 shows the values for the change in elongation and total elongation on the outer shell of the strand, which correspond to curves 42 ' and 44 in FIG. 4 and the radius of curvature R _j .

In Tabelle 2 sind in den ersten beiden Spalten die Koordinaten für die Kurve 24 entsprechend der Funktion y (x _j ) und die Steigung dieser Kurve - ausgedrückt als y′ (x _j ) bzw. Tangens α _j - in der dritten Spalte enthalten; die Winkel α ₆, α ₈ . . . bis α ₂₀ sind unmittelbar aus den Zahlenwerten in Spalte 3 berechenbar.Table 2 shows the first two columns Coordinates for the curve24th according to the functiony (x _j ) and the slope of this curve - expressed asy ′ (x _j ) or tangentα _j - in the third Column included; the anglesα ₆,α _8th . . . toα _20th are directly from the numerical values in column 3 predictable.

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 are in the upper part. . . to 20 according to equations 13, 14 and in the lower part contain the coordinates of the opposite roles on the inside of the strand 1 according to equations 15, 16; the expression "role axis" is identical to "role center".

Tabelle 1 Table 1

Biegezone (Fig. 1-4) Bending zone ( Fig. 1-4)

Tabelle 2 Table 2

Biegezone (Fig. 1-4) Bending zone ( Fig. 1-4)

Tabelle 3 Table 3

Biegezone (Fig. 1-4) Bending zone ( Fig. 1-4)

In den Fig. 5 bis 8 ist eine modifizierte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Stranggießanlage erläutert. Der in die Biegezone einlaufende gerade Strang ist mit 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 weitergeführt, wobei diese Kreisbogenführung einen Außenradius R _E von 8000 mm hat.In Figs. 5 to 8, a modified embodiment of a continuous casting according to the invention is explained. The straight strand entering the bending zone is designated by 1 ; the dashed rolls 2, 3 are the last rolls of a straight strand guide. The strand 1 again has a thickness d of 200 mm and is pulled out of the bending device in the direction of the arrow and continued in an arcuate guide indicated by the pair of rollers 22, 23 , this arcuate guide having an outer radius R _E of 8000 mm.

Die erfindungsgemäße Biegeeinrichtung umfaßt vier Rollen 47, 49, 50, 48 wobei die Rollen 49, 50 Biegekräfte P ₄₉, P ₅₀ auf die Stranginnenseite und die Rollen 47, 48 Reaktionskräfte P ₄₇, P ₄₈ erzeugen (Fig. 6). Die Biegerollen 49, 50 und 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 entsprechenden Berührungspunkte der Rollen sind analog wie beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 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 rechtwinkligen Koordinatensystems für die Kurve 54 bezeichnet. Die Kurve 54 entspricht der Strangaußenschale bzw. der Funktion y (x _j ), 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 R ₅₁, R ₅₂, R ₄₈; die Neigungswinkel der Normalen zur Y-Achse 53 sind mit α ₅₁, α ₅₂ und α ₄₈ bezeichnet.The bending device according to the invention comprises four rollers 47, 49, 50, 48 , the rollers 49, 50 generating bending forces P ₄₉ , P ₅₀ on the inside of the strand and the rollers 47, ₄₈ generating reaction forces P ₄₇ , P ₄₈ ( FIG. 6). The bending rollers 49, 50 and 47, 48 are not driven. Compared to the bending rollers 49, 50 , guide rollers 51, 52 are arranged, which do not participate in the strand bending itself, but rather counteract the ferrostatic pressure of the liquid strand core. The corresponding points of contact of the rollers are designated analogously to the exemplary embodiment according to FIGS. 1 to 4 with 47 ', 48' etc., likewise the roller center points or roller axes with 47 '', 48 '' etc. With 53 the positive Y- Axis and designated 59 the positive X axis of a through the point of contact 47 ' placed rectangular coordinate system for the curve 54 . Curve 54 corresponds to the outer strand shell or the function y (x _j ), and curve 55 corresponds to the equidistant inner strand shell. With 56, 57, 58 are normal to the curve 54 in the points of contact 51 ', 52' and 48 ' , and the associated radii of curve 54 have the designations R ₅₁ , R ₅₂ , R ₄₈ ; the angles of inclination of the normal to the Y axis 53 are denoted by α ₅₁ , α ₅₂ and α ₄₈ .

Der Abstand des auf die X-Achse 59 projizierten 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 _E ist somit bei diesem Ausführungsbeispiel 1280 mm.The distance of the contact point 51 ' projected onto the X- axis 59 is designated B and is 530 mm, the corresponding distance between the points 51' and 52 ' is C and is 180 mm and the distance between the points 52' and 48 ' is D and is 570 mm; X _E is thus 1280 mm in this embodiment.

Der Rechengang bzw. die zu verwendenden Gleichungen sind gleich wie beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 4.The calculation process and the equations to be used are the same as in the exemplary embodiment according to FIGS. 1 to 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 P ₄₉, P ₅₀ 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 x ₅₁ und x ₅₂, die 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, das ist - wie früher erwähnt - eine rechnerische Hilfsgröße zur Ermittlung der Kurve 63′, die maßstabgerecht gezeichnet ist. Die entsprechenden Zahlenwerte 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 derselbe mathematische Zusammenhang wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 und 4. Die Kurve 65 besteht aus einem geraden Abschnitt 65′, 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 Punkten 66, 67, einem weiteren Parabelstück von Punkt 67 bis zum Höchstwert 68 und einem geraden, zur X-Achse 59 parallelen Stück 65′′, das mit einer Tangente 59′ an den Punkt 68 zusammenfällt.According to the assumed load case with two bending forces P ₄₉ , P _{50 there} is a trapezoidal curve 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 ₅₁ and x ₅₂ , which corresponds to the maximum value of the elongation change. At 47 ' and 62 are real zeros again, and the hatched area 64 enclosed between curve 63 and the X axis is FLE, which - as mentioned earlier - is a computational aid for determining curve 63', which is drawn to scale . The corresponding numerical values for the change in elongation are contained in Table 4, as well as the numerical values for the total elongation, on the basis of which curve 65 in FIG. 8 was drawn. Between the curves 63 ' and 65 there is the same mathematical relationship as in the embodiment of FIGS. 3 and 4. The curve 65 consists of a straight section 65', which coincides with a tangent in the X- axis 59 at the point 47 ' , one Parabolic section up to point 66, a turning tangent 65 ''' between points 66, 67, another parabolic section from point 67 to the maximum value 68 and a straight piece 65'' parallel to the X axis 59 , which with a tangent 59 'Coincides at point 68 .

In Tabelle 5 sind Zahlenwerte für die Kurve 54 und deren Steigung - ausgedrückt als Tangens von α _j - 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 ₄₇, P ₄₈ an, während die Biegekräfte P ₄₉, P ₅₀ 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 x _r ′′, y _r ′′ der Rollenmittelpunkte der Rollen 47, 51, 52, 48, auf der Strangaußenschale und die Koordinaten x _r ′′′, y _r ′′′ der beiden Biegerollen 49, 50 auf der Stranginnenseite.Table 5 contains numerical values for curve 54 and its slope - expressed as the tangent of α _j ; curve 54 represents the geometric location of the curved outer strand shell in the bending zone; The supporting forces P ₄₇ , P _{48 act} on their beginning or end, while the bending forces P ₄₉ , P _{50 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 x _r ′ ′, y _r ′ ′ of the roller center points of the rollers 47, 51, 52, 48 , on the strand outer shell and the coordinates x _r ''', y _r ''' of the two bending rollers 49, 50 on the inside of the strand.

Tabelle 4 Table 4

Biegezone (Fig. 5-8) Bending zone ( Fig. 5-8)

Tabelle 5 Table 5

Biegezone (Fig. 5-8) Bending zone ( Fig. 5-8)

Tabelle 6 Table 6

Biegezone (Fig. 5-8) Bending zone ( Fig. 5-8)

In den Fig. 9 und 10 sind weitere, die Erfindung charakterisierende Beispiele für den frei wählbaren Verlauf der normierten Momentenlinie, entsprechend verschiedenen Belastungsfällen des Stranges in der erfindungsgemäßen Biegeeinrichtung, dargestellt:In Figs. 9 and 10 are further, the present invention characterizes examples of the arbitrary course of the standardized torque line, according to different load cases of the strand in the inventive bending device shown:

Nach Fig. 9 greifen im Bereich der Punkte x ₃₁, x ₃₂, x ₃₃, x ₃₄ vier Biegekräfte auf der Stranginnenseite an; die entsprechenden Stütz- oder Reaktionskräfte greifen in den Punkten x ₃₀, x ₃₅ auf der Strangaußenseite an, und es ergibt sich ein durch einen Polygonzug 69′ gekennzeichneter strichliert gezeichneter Kurvenverlauf mit einem Höchstwert im Punkt 169 bzw. bei x ₃₃, 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 ₃₃ beträgt also etwa ²/₃ von x ₃₅. Die Punkte 70, 71, 72 der Kurve 69′ sind Knickpunkte, jedoch keine Sprungstellen.According to FIG. 9, four bending forces act on the inside of the strand in the area of the points x ₃₁ , x ₃₂ , x ₃₃ , x ₃₄ ; the corresponding support or reaction forces attack in the points x ₃₀ , x ₃₅ on the outside of the strand, and there is a dashed curve curve marked by a polygon 69 ' with a maximum value at point 169 or at x ₃₃ if the size of the Bending forces are chosen so that the resultant lies in this range. The fully drawn 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 load) on the inside of the strand, which occurs when using continuous bending elements which extend over the entire bending zone. The friction between the strand and support elements to be kept as small as possible, the maximum is moved into the region of the last third of the entire bending zone 169 according to the invention: So x ₃₃ is about ^_2/3 of x _35th The points 70, 71, 72 of the curve 69 ' are inflection points, but not jump points.

Nach Fig. 10 ist das Maximum eines mit 75′ bezeichneten Polygonzuges durch eine Zone zwischen den Punkten 78, 76 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 x ₅₁, x ₅₂, x ₅₃, x ₅₄, x ₅₅ angreifen, während die Stütz- bzw. Reaktionskräfte bei x ₅₀ und x ₅₆ angreifen. Wird dagegen eine gleichförmige Biegelast angenommen, so ergibt sich ein kreisbogenförmiger Verlauf der Kurve 75 für die Dehnungsänderung bzw. den Verlauf der Momentanlinie bzw. den Verlauf der der dritten Ableitung y′′′ (x _j) 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 werden muß.According to Fig. 10, the maximum of a 75 ' designated polygon is characterized by a zone between points 78, 76 and 79 , which corresponds to the maximum value, while points 77, 80 are kinks, but no jump points. This is the ideal case for the formation of a bending device according to the invention using rollers for transmitting the bending forces, which act on the points x ₅₁ , x ₅₂ , x ₅₃ , x ₅₄ , x ₅₅ , while the supporting or reaction forces at x ₅₀ and x ₅₆ to attack. If, on the other hand, a uniform bending load is assumed, there is an arc-shaped course of curve 75 for the change in elongation or the course of the instantaneous line or the course of the curve corresponding to the third derivative y ′ ′ ′ (x _j ). The flat, over a large longitudinal extension (long bending zone) curve 75 ' or 75 for the change in elongation characterizes an almost mild strain on the strand, although greater friction due to the large length of the bending zone must be accepted.

In den Fig. 11 und 12 ist eine erfindungsgemäße Richteinrichtung dargestellt, wobei der Strang 1 mit dem Innenradius R ₄=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′ _E=R′∞ aus. Die Richteinrichtung besteht aus den das Richten bewirkenden Rollen 100, 101 und den die Reaktions- bzw. Stützkräfte aufnehmenden Rollen 98, 99; die Richtkräfte sind in Fig. 12 mit P ₁₀₀, P ₁₀₁ und die Auflagerkräfte mit A ₁, B ₁ bezeichnet. Mit 98′ ist der Berührungspunkt der Rolle 98 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 _j )] 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 _A . Mit 104, 105, 106 sind ebenfalls Normale bezeichnet, in denen die Wirkungslinien der Auflagerkraft B ₁ bzw. der Richtkräfte P ₁₀₀, P ₁₀₁ liegen. 107′, 108′ sind Schnittpunkte der Normalen 102, 104 mit der zur inneren Übergangskurve 111 äquidistanten äußeren Übergangskurve 112, und 109′ und 110′ sind analoge Schnittpunkte auf der Kurve 111. Der Abstand a des Schnittpunktes 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 180 mm, und c, der Abstand zwischen dem Berührungspunkt 99′ der Rolle 99 und dem Schnittpunkt 110′, ist 570 mm; somit ist die Länge der Richtzone X′ _E=1280 mm. Gesucht ist Y′ _E , der Verlauf der Kurve 111 entsprechend der Funktion y (x _j ) und der Verlauf der äquidistanten Kurve 112 sowie die Neigungswinkel α ₁₀₉, α ₁₁₀, a ₉₉ Normalen 105, 106, 104 zur Y-Achse 102, die für die Konstruktion der Richteinrichtung wichtig sind.In Figs. 11 and 12, a directing means according to the invention is shown, wherein the strand 1 mm with the inner radius R ₄ = 7800 and the thickness d = 200 mm in the straightening device enters, whereby it stretched to the strand inner side and compressed on the strand outside and thus is straightened; strand 1 ends in the direction of the arrow with the radius R ′ _E = R ′ ∞. The straightening device consists of the straightening rollers 100, 101 and the reaction or support forces absorbing rollers 98, 99; the straightening forces are designated in FIG. 12 with P ₁₀₀ , P ₁₀₁ and the support forces with A ₁ , B ₁ . With 98 ' is the point of contact of the roller 98 on the inside of the strand, which forms the zero point of a coordinate system, the positive Y axis with 102 and the positive X axis with 103 is designated (the X axis 103 is a tangent to the curve 111 [y (x _j )] at point 98 ′ ). On the Y axis 102, which simultaneously represents the normal through point 98 ', the center of curvature M is the circular strand guide to the inner radius R _A. With 104, 105, 106 standards are also designated, in which the lines of action of the bearing force B ₁ and the directional forces P ₁₀₀ , P ₁₀₁ lie. 107 ', 108' are points of intersection of the normals 102, 104 to the equidistant to the inner transition curve 111 outer transition curves 112 and 109 'and 110' are analogous points of intersection on the curve 111. The distance a of the intersection point 109 'on the X axis 103 is specified and is 530 mm. The distance b of the intersection 110 ' from the intersection 109' on the X axis 103 is also predetermined and is 180 mm, and c, the distance between the point of contact 99 'of the roller 99 and the intersection 110' is 570 mm; thus the length of the straightening zone X ′ _E = 1280 mm. We are looking for Y ′ _E , the course of curve 111 corresponding to the function y (x _j ) and the course of the equidistant curve 112 as well as the angles of inclination α ₁₀₉ , α ₁₁₀ , a ₉₉ normals 105, 106, 104 to the Y axis 102, the are important for the construction of the straightening device.

Die Fig. 13 und 14 sind analoge Darstellungen wie die Fig. 7 und 8. Zur Berechnung der Kurven für die Dehnungsänderung bzw. Dehnung können die Gleichungen 2, 5, 6, 7, 8, 9, 19 und 20 und die modifizierten weiteren Gleichungen verwendet werden: FIGS. 13 and 14 are similar views as Figs. 7 and 8. For the calculation of the curves for the change in elongation or strain, Equations 2, 5, 6, 7, 8, 9, 19 and 20 and the modified other equations be used:

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 Richteinrichung ergibt sich aus den erwähnten Fig. 13 und 14: mit 113 ist der trapezförmige Verlauf einer normierten Momentenlinie bzw. einer Kurve bezeichnet, die der Krümmungsänderung bzw. der Dehnungsänderung ϕ ′ (x _j ) ähnlich ist; die durch die Punkte 98′ (x ₂), 114, 115, 116 (x ₃) 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 _j ) ist in Fig. 14 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 Σ (x _j) geht von einem horizontalen Ast 118′ über einen ersten Wendepunkt 119 in eine Wendetangente 188′′′ 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.Equations 13a, 14a relate to the inside of the strand and equations 15a, 16a, 17a, 18a relate to the outside of the strand. The calculation process is basically the same as when calculating a bending system. The characteristics of the straightening device result from the mentioned FIGS . 13 and 14: 113 denotes the trapezoidal course of a normalized moment line or a curve which is similar to the change in curvature or the change in elongation ϕ ′ (x _j ) ; the curve 113 given by the points 98 ′ ( x ₂ ), 114, 115, 116 ( x ₃ ) includes the surface 117 with the X- axis 103 , this surface 117 is FLE. The compressed and drawn scale for the change in strain Σ '(x _j ) is designated in Fig. 14 with 113' ; it has two real zeros in points 98 ′, 116 and two maximum values 114 ′, 115 ′ . The associated curve 118 for the strain Σ (x _j ) goes from a horizontal branch 118 ' via a first turning point 119 into a turning tangent 188''' and a second turning point 120 and a maximum value 121, which corresponds to the maximum strain, into a second horizontal branch 118 ′ ′ above. With 103 ' with this branch 118'' coincident, parallel to the X- axis 103 tangent at point 121 is designated, which - as mentioned - is a characteristic of the course of curve 118 for the elongation.

Wie in Fig. 11 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 Kerns 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 E′ _E=R′∞.As shown in FIG. 11, 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 installation for straightening a cast strand which still has a liquid core. The roller pairs 122 can then be arranged “floating”, ie they are freely movable through the roller center points while maintaining their relative distance d in the direction of the normal. Other guide roles are designated by 107, 108, 109, 110 ; like the pairs of rollers 122 , they do not take part in the actual straightening of the strand. The same applies mutatis mutandis to the fixed roller pairs of the circular strand guide designated by 123 and to the fixed roller pairs of the horizontal strand guide designated by 124 with the radius E ′ _E = R ′ ∞.

Die Ergebnisse der numerischen Berechnung sind in den Tabellen 7, 8, 9 enthalten, wobei in Tabelle 7 Zahlenwerte für die Kurve 113′ (Dehnungsänderung) und 118 (Gesamtdehnung) sowie für den laufenden Radius R _j der Kurve 111 enthalten sind. In Tabelle 8 sind die Zahlenwerte für y _j für die Kurve 111 und deren Steigung y′ _j - wieder ausgedrückt als Tangens von α _j - enthalten, so daß die Berührungspunkte der Rollen auf der Stranginnenseite und die Neigungswinkel α ₁₀₉, α ₁₁₀ und α ₉₉ sich unmittelbar ergeben. Tabelle 9 enthält die Koordinaten _i ′′, _i ′′ der Rollen 98, 109, 110, 99 auf der Stranginnenseite und die Koordinaten _i ′, _i ′′ der beiden Richtrollen 100 und 101 auf der Strangaußenseite.The results of the numerical calculation are in Tables 7, 8, 9 included, in Table 7 Numerical values for the curve113 ′ (Strain change) and118 (Total stretch) as well as for the current radiusR _j the curve111 are included. In Table 8 are the numerical values fory _j for the curve111 and their pitchy ′ _j - again expressed as tangent ofα _j - included so that the points of contact of the rollers on the inside of the strand and the angle of inclinationα ₁₀₉,α ₁₁₀ andα ₉₉ surrender immediately. Table 9 contains the Coordinates _i ′ ′, _i ′ ′ of roles98, 109, 110, 99 on the Inside of the strand and the coordinates _i ′, _i ′ ′ the two straightening roles100 and101 on the outside of the strand.

Tabelle 7 Table 7

Richtzone (Fig. 11 bis 14) Straightening zone ( Fig. 11 to 14)

Tabelle 8 Table 8

Richtzone (Fig. 11 bis 14) Straightening zone ( Fig. 11 to 14)

Tabelle 9 Table 9

Richtzone (Fig. 11 bis 14) Straightening zone ( Fig. 11 to 14)

Fig. 15 ist eine Übersichtszeichnung für eine Biegeeinrichtung nach den Fig. 5 und 6 und eine Richteinrichtung nach den Fig. 11 und 12, die in einer kontinuierlichen Stahlstranggießanlage vorgesehen sind, wobei zwischen der Biegeeinrichtung und der Richteinrichtung eine kreisbogenförmige Strangführung vorhanden ist, die einen Außenradius R _E von 8000 mm und einen Innenradius R′ _A von 7800 mm aufweist; die Strangdicke d ist gleich 200 mm, und der Krümmungsmittelpunkt ist mit M bezeichnet. Aus Fig. 15 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 im Punkt 47′; das Koordinatensystem x, y mit den Achsen 103, 102 hat seinen Ursprung auf der Innenseite an dem Beginn der Richtzone im Punkt 98′. In der Biegezone wird die Stranginnenseite gestaucht, in der Richtzone die Strangaußenseite. FIG. 15 is an overview drawing for a bending device according to FIGS . 5 and 6 and a straightening device according to FIGS . 11 and 12, which are provided in a continuous steel continuous casting installation, with an arcuate strand guide being present between the bending device and the straightening device Has outer radius R _E of 8000 mm and an inner radius R ′ _A of 7800 mm; the strand thickness d is equal to 200 mm, and the center of curvature is denoted by M. The position of the coordinate systems can be seen from FIG. 15: The coordinate system x, y with the 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 axes 103, 102 has its origin on the inside at the beginning of the directional zone at point 98 '. The inside of the strand is compressed in the bending zone and the outside of the strand in the straightening zone.

Eine weitere Rechengröße für die Konstruktion einer Stranggießmaschine nach Fig. 15, bei der der Strang von der Vertikalen allmählich in einen Kreisbogen und von diesem allmählich in eine Horizontale umgelenkt bzw. gebogen und gerichtet wird, ist α _k. α _k errechnet sich aus der BeziehungAnother calculation for the construction of a continuous casting machine according to FIG. 15, in which the strand is gradually deflected or bent and directed from the vertical into a circular arc and from this gradually into a horizontal, is α _k . α _{k is} calculated from the relationship

α _k=90° - α ₄₈ - α ₉₉, (21) α _k = 90 ° - α ₄₈ - α ₉₉ , (21)

wobei die Winkel α ₄₈ und α ₉₉ aus den Fig. 5 und 17 zu entnehmen sind; es handelt sich also um den Neigungswinkel der Normalen 58 am Ende der Biegeeinrichtung zur Horizontalen bzw. Y-Achse 53 und um den Neigungswinkel der Normalen 102 am Beginn der Richteinrichtung zur Vertikalen, welcher identisch ist mit dem Neigungswinkel der Normalen 104 zur Y-Achse 102 the angles α ₄₈ and α _{99 can be seen} from FIGS. 5 and 17; it is therefore the angle of inclination of the normal 58 at the end of the bending device to the horizontal or Y axis 53 and the angle of inclination of the normal 102 at the start of the straightening device to the vertical, which is identical to the angle of inclination of the normal 104 to the Y axis 102

Es ist wesentlich, 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 kälter ist, darf der Maximalwert der Änderung der Dehnung 0,0030%/mm nicht überschreiten.It is essential that when bending, continuously cast steel strands with a liquid core and a solidified strand shell the maximum value of Change in elongation does not exceed 0.0025% / mm; when straightening, where naturally the strand shell is thicker and a little colder, the maximum value of Change in elongation should not exceed 0.0030% / mm.

Weiterhin ist es zweckmäßig, daß die Längserstreckung X _E der Biegezone bzw. X _E ′ der Richtzone - gemessen jeweils in Richtung der zugehörigen X-Achse - ¹/₇ bis ¹/₅ des Krümmungsradius R _E bzw. R _A des Kreisbogens beträgt.Furthermore, it is desirable that the longitudinal extension X _E of the bending zone or X _E 'of the straightening zone - in each case measured in the direction of the associated axis X - ¹ / _^7-1 / ₅ of the radius of curvature R _E and R _A is the circular arc.

Ferner ist es vorteilhaft, daß der Neigungswinkel α ₂₀, α ₄₈ der Normalen 35, 58 am Ende der Biegezone im Übergangspunkt 20′, 48′ zum Kreisbogen zur Y-Achse 26, 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 α ₂₀ , α _{48 of} the normals 35, 58 at the end of the bending zone at the transition point 20 ', 48' to the circular arc to the Y axis 26, 53 is 3 to 10 °, preferably 5 to 7 ° ; the same applies to the inclination of the normal 104 at the transition point 99 ' from the directional 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 Strangdicken 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 continuous steel casting plant is that all Auflager- and bending forces of the straightening device are transferred to the strand preferably by means of drive-free rolls both within the bending means as well, wherein for adjustment to different strand thicknesses d at least the rollers on the inside of Stranges in the direction of the normal to the points of application of the bending forces - in the bending device - and the support forces - in the straightening device - are moved parallel to the strand shell.

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 Schnellgießanlagen mit einer Leistung von über 1,5 t/min. Wie aus den Kurven ersichtlich, wird die Änderung der Dehnung des Stranges (auf der Strangaußenseite beim Biegen, auf der Stranginnenseite beim Richten) nach einer Kurve vorgenommen, die von Null weg bis zu einem Höchstwert und von dort auf Null am Ende der Biege- bzw. Richtzone verläuft und nirgends Sprung- oder Unstetigkeitsstellen hat.The main technical advantage of the invention is that the probability of occurrence from by the dynamic change of shape of the Strands-related cracks become a minimum, in particular in so-called rapid casting plants with one Output of over 1.5 t / min. As if out of curves can be seen, the change in the elongation of the Stranges (on the outside of the strand when bending, on the Strand inside when straightening) after a curve made that go from zero to one Maximum value and from there to zero at the end of the bending or directional zone runs and nowhere jump or Has discontinuities.

Wie aus der vorhergehenden Beschreibung für den 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.As from the previous description for the The person skilled in the art can understand the invention be used when the strand is only straightened should be, for example in the case of a circular arc Chill mold is used to make up the strand emerges curved in a circular arc, then cooled and is finally directed into the horizontal.

Claims

1.Structure for a continuous casting machine for the continuous casting of steel, with rollers for supporting and guiding, and with force-transmitting rollers for deflecting the strand, which emerged from the mold downwards and still has a liquid core, into the horizontal, the force-transmitting rollers (bending and / or straightening rollers) are each arranged along a transition curve which extends between two strand sections with a different radius of curvature, characterized in that in each case along the transition curve of the bending or straightening region ( 24, 25; 54.) running between a rectilinear and an arcuate strand section , 55; 111, 112 ) in addition to support rollers for receiving the ferrostatic pressure, at least four force-transmitting bending or straightening rollers ( 4, 7, 9, 13, 17, 19, 20; 47 to 50; 98 to 101 ) are provided, of which two positioned on the tension fiber side and at least two on the compression fiber side of the strand but that the change in elongation of the strand caused by the bending or straightening rollers in the region of the transition curve does not reach the value of 0.0025% / mm when bending and 0.0030% / mm when straightening, starting and ending at zero jump point-free exceeds, where the change in elongation is based on the projection of the bending zone or the straightening zone on the X axis of a Cartesian coordinate system, the origin of which is at the start of the transition curve on the tension fiber side and the X axis is a tangent to this transition curve.

2. A strand guide according to claim 1, characterized in that the length (X _E, and X _E ') of the transition curve for bending or straightening ^_1/7 bis ^_1/5 of the radius of curvature (R _E) and the radius (R _A) of the circular arc.

3. strand guide according to claim 1, characterized in that the angle of inclination ( α ₂₀ , α ₄₈ ; α ₉₉ ) between the normals ( 26, 35; 53; 58; 102; 104 ) at the beginning and end of the transition regions 3 to 10 °, is preferably 5 to 7 °.

4. strand guide according to claim 1, characterized in that the bending zone comprises two rollers ( 47, 48 ) on the outside of the strand ( 1 ) and two bending rollers ( 49, 50 ) on the inside of the strand ( 1 ), these four rollers ( 47, 48, 49, 50 ) are arranged such that their axes ( 47 '', 48 '', 49 '', 50 '' ) form the corner points of a trapezoid ( Fig. 5).

5. strand guide according to claims 1 to 4, characterized in that the circular arc Strand guide section over an angle of 70 to 84 ° extends.