DE2442424C2 - Meßeinrichtung zum Vermessen der Lage der Rollen einer Rollenbahn einer Stranggießanlage und Vermessen der Rollenführung in der Stranggießanlage - Google Patents

Meßeinrichtung zum Vermessen der Lage der Rollen einer Rollenbahn einer Stranggießanlage und Vermessen der Rollenführung in der Stranggießanlage

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Description

Bei Stranggießanlagen moderner Bauart, die aus einer vertikal angeordneten Stranggießkokille und einer daran anschließenden bogenförmigen, in die Horizontale übergehenden Strangführung bestehen, ist es zur Erzielung einer guten Qualität der kontinuierlich gegossenen Stränge sehr wichtig, daß der Strang exakt zwischen den ihn stützenden, führenden und biegenden Rollen geführt wird. Es ist daher notwendig, den zeichnerischen bzw. theoretischen Soll-Rollenbahn querschnitt rasch und objektiv mit dem tatsächlichen Ist-Rollenbahnquerschnitt zu vergleichen, den die Stranggießanlage nach einiger Betriebszeit oder nach Reparaturen hat Dadurch können einzelne Rollen oder Rollenbahnteile, z. B. in der Biege- und Richtzone der Stranggießanlage, entsprechend justiert werden. Bisher war es notwendig in mühseliger und zeitraubender Kleinarbeit den lichten Abstand der einzelnen Rollenpaare an mehreren Stellen zu vermessen und die gewonnenen Meßdaten aufzuzeichnen. Erst nach einem
JO Vergleich mit dem Soll-Rollenbahnquerschnitt konnten dann die erforderlichen Justierarbeiten durchgeführt werden. Das Vermessen der Rollenbahn führt bei einem kontinuierlichen Betrieb der Stranggießanlage zu hohen Stillstandszeiten. Abgesehen davon mußte man zwi-
J5 sehen einzelnen, jeweils eine Einheit bildenden Rollenbahnteilen vorhandene Abweichungen, d. h. Sprungstellen feststellen. Als Folge einer solchen Sprungstelle zwischen den Rollenbahnteilen keinen nämlich Risse im Gußstrang auftreten; außerdem werden — in
■»ο Verbindung mit ungleichmäßigen Rollenabständen — die Ausziehkräfte für den Gußstrang stark erhöht. In Extremfällen kann es zu einem Reißen des Stranges kommen. Noch schwieriger bzw. nahezu unmöglich war es, die Krümmung bzw. die Krümmungsänderung im
Übergangsteil zwischen einer vertikalen Führungsstrekke und einem Kreisbogen und/oder zwischen einem Kreisbogen und einer horizontalen Führungsstrecke exakt und rasch zu bestimmen und mit dem Soll-Rollenbahnquerschnitt zu vergleichen.
Aus dem älteren Recht nach der DE-PS 22 53 794 ist eine gattungsgemäße Meßeinrichtung bekannt, bei der der bewegbare Körper durch einen Wagen mit Rädern gebildet ist. Dieser ist «uf Schienen innerhalb der Rollenbahn verfahrbar. Als Meßgerät ist eine als Meßtraverse bezeichnete Abtastvorrichtung vorgesehen. Der Querschnitt des Wagens ist kleiner als der Soll-Rollenbahnquerschnitt, so daß zwischen ihm und den Rollen ein relativ großer Spalt vorhanden ist. Die ältere, nichtvorveröffentlichte DE-AS 24 27 895,
6ö die zu einem rechtskräftigen Patent geführt hat, zeigt eine Meßeinrichtung, bei der ein Gehäuse mittels Schienen zwischen den Rollen der Rollenbahn bewegbar ist. Dieses Gehäuse ist entsprechend dem Wagen nach der DE-PS 22 53 794 weder elastisch verformbar noch an den Soll-Rollenbahnquerschnitt angepaßt. Der Gehäusequerschnitt ist vielmehr wiederum kleiner als der Soll-Rollenbahnquerschnitt, so daß zwischen den Rollen und dem Gehäuse ein großer Spalt gebildet ist.
Die Führung dieser Meßeinrichtungen auf den Schienen hat den Nachteil, daß die Schienen während des Gießvorganges unmittelbar der Stranghitze und Wasserkühlung ausgesetzt sind, wodurch sie sich verformen können und sich Rost und Zunder auf den Schienen festsetzen können. Diese Verformung und die Beläge führen zu Fehlern im Meßergebnis, so daß mit diesen Meßeinrichtungen nicht die gewünschte genaue Führung der gegossenen Stränge auf der Rollenbahn gewährleistet ist, was zu einer Verschlechterung der Strangqualität führen kann. Zur Vermeidung eines verfälschten Meßergebnisses durch die Rost- und Zunderbildung müßten diese Beläge vor jedem Vermessen der Rollenbahn entfernt werden, was aber mit einem erheblichen Arbeits- und Zeitaufwand verbunden ist und meist auch nur dann möglich wäre, wenn die Schienen zuvor aus der Rollenbahn entfernt wurden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsbildende Meßeinrichtung so auszubilden, daß bei konstruktiv einfacher Ausbildung und schnellem und einfachem Vermessen der Rollenbahn eine Verfälschung des Meßergebnisses vermieden werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst
Der erfindungsgemäße strangförmige und dem Soll-Rollenbahnquerschnitt angepaßte Körper wird bei unmittelbarer Anlage an den Rollen zwischen diesen hindurchbewegt Dadurch entfallen die zusätzlichen Schienen zur Führung des Körpers, wodurch die Meßeinrichtung konstruktiv einfach ausgebildet sein !l) kann. Außerdem weist die Meßeinrichtung keine Teile auf, die der Stranghitze und Wasserkühlung während des Gießvorganges ausgesetzt sind und sich dadurch verformen und mit Belägen überziehen können. Daher können hierdurch hervorgerufene Meßfehler einwandfrei ausgeschlossen werden, ohne daß arbeits- und zeitaufwendige Vorkehrungen zur Beseitigung der Störungen erforderlich sind. Mit der erfindungsgemäßen Meßeinrichtung kann der lichte Abstand der Rollen mit großer Genauigkeit selbst bei Sprungstellen und Krümmungen der Rollenbahn einfach und in kurzer Zeit ermittelt werden, so daß eine exakte Führung der gegossenen Stränge und damit eine gute Strangqualität sichergestellt sind. Mit dem Meßgerät kann beim Hindurchbewiigen des strangförmigeri Körpers durch die Rollenbahr, die Dehnung der Strangmittellinie des strangförmigen Körpers aufgezeichnet und mit dem Soll-Rollenbahnquerschnitt verglichen werden, wobei die Lage der Rollen in einem Arbeitsgang rasch und genau ermittelt werden kann. >°
Weitere verteilhafte Ausbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand mehrerer in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 im Vertikalschnitt den Übergangsbereich einer Richtzone einer Bogenführung in einen horij:ontalen Abschnitt einer Rollenbahn, in schematischer Darstellung,
Fig.2 die Einzelheit X in Fig. i in vergrößerter &ö Darstellung,
F i g. 3 in einer Darstellung entsprechend F i g. 2 eine zweite Ausführungsform der Erfindung,
F i g. 4 und 5 jeweüs eine weitere Ausfiihrungsform der Erfindung im Vertikalsrtnitt und in einer Darstellung entsprechend F i g. 2.
In Fig. 1 sind Rollenbahnen mit einander gegenüberliegenden frei drehbaren und/oder angetriebenen Rollen 1 und 2 dargestellt Diese haben einen dem S'oII-RolIenbahnquerschnitt entsprechenden lichten Abstand D' von l!70 bis 300 mm voneinander, der im wesentlichen der Dicke eines Gußstranges entspricht Jede Rolle kann beispielsweise aus drei Teilen bestehen, die entweder zusammen oder für sich an den Strang anstellbar sind. Im üblichen Gießbetrieb wird zum kurzzeitigen Verschließen des Kokillenbodens beim Angießen und dann zum Ausziehen des Gußstranges ein bekannter Anfahrstrang verwendet der üblicherweise aus einzelnen gelenkig miteinander verbundenen Siahlsegmenten besteht Der Strang wird durch (nicht dargestellte) angetriebene Ausziehwalzen oder durch eine andere Vorrichtung bewegt An das kokillenseitige Ende des AnfaJirstranges ist mit einem lösbaren Kupplungsstück 4 eine Meßeinrichtung 5 gekuppelt, die einen künstlichen Gußstrang, den strangförmigen Körper 12, bildet. Sie wird mit Hilfe des Anfahrstranges 3 durch die gesamte Rollenbahn 1, 2 hindurchgezogen. Das Kupp'ungsstück 4 wird von einer Seite aus in zugehörige, angepaßte Ausnehmungen 6,7 der Meßeinrichtung 5 bzw. di;s Anfahrstranges 3 geschoben.
Die Meßeinrichtung 5 enthält drei quer iur Strangtransportrichtung angeordnete und jeweils einer der Rollen zugeordnete Meßgeräte 8. Sie sind über Meßleitungen, die innerhalb der Meßeinrichtung 5 verlegt sind, mit einem ortsfesten (nicht dargestellten) Anzeigegerät verbunden. Die Leitungen sind in einem die Meßgeräte 8 tragenden strangförmigen Körper 12 der Meßeinrichtung 5 in zugehörigen Bohrungen verlegt und vorzugsweise seitlich durch den Anfahrstrang 3 geführt so daß sie gut zugänglich sind.
Der strangfönnige Körper 12 besteht aus elastisch verformbarem Miaterial, z. B. aus Gummi oder Kunststoff, und hat eine Dicke D, die etwas größer, vorzugsweise 1 bis 10% größer ist als der konstante lichte Soll-Abstand D' der Rollen 1,2 voneinander. Der strangförmige Körper 12 besteht z. B. aus einem elastomeren Kunststoff, wie beispielsweise Polychlorbutadirn, einem Butadien/Styrol-Mischpolymerisat oder Butadien/Acrylnitril-Mischpoiymerisat.
Der strangförmige Körper 12 wird beim Durchgang durch die Stranggießanlage an den Stellen, an denen die Rollen 1, 2 von iihrer Soll-Lage abweichen, mehr oder weniger stark zusammengedrückt. Gleichzeitig wird diese Abweichung durch die Meßgeräte 8 direkt registriert Beim Zusammenpressen des strangförmigen Körpers 12 bleibt seine Strangmittellinie 13 praktisch unverändert erhalten, d. h. ihre Lage stimmt mit der Lage der Strangmittelfinie eines Warmstranges überein, wenn sich der strangförmige Körper 12 über mehrere Rollen erstreckt. Die Länge des strangförmigen Körpers ist gleich dem vierfachen Abstand a benachbarter Rollenachsen voneinander.
Der Ist-Abstand bzw. Ist-Rolicnbahnquerschnitt kann mit den in den Fig. 2 bis 4 dargestellten Meßgeräten bestimmt werden. Das Meßgerät nach F i g. 2 weist eine im Bereich der Strang^.iittellinie 13 in den strangförmigen Körper 12 eingebettete, z. B. aus Stahi bestehende Befestigungsplatte 14 zur Aufnahme zweier einander gegenüberliegender induktiver Weggeber Ü5, 16 bekannter Bauart auf. Diese sind über elektrische Meßleitungen 17,118 und mit einem (nicht dargestellten) Anzeigegerät verbunden. Die Meßleitungen sind in Bohrungen 19, 20 und einem Kanal 21 verlegt. An der Oberfläche des strangförmigen Körpers 12 liegen in zugehörigen Ausnehmungen 22,23 Taststiftc 24, 25 der induktiven Wesgeber 15, 16, die axial in Richtune einer
durch Pfeile gekennzeichneten Wirkungslinie von Druckkräften bewegbar sind. Zum Schutz der Taststifte sind Blattfedern 26,27 vorgesehen, die an den Stellen 28, 29 in den strangförmigen Körper 12 eingebettet sind. Die Taststifte 24, 25 stehen beim Transport des strangförmigen Körpers 12 mit den Rollen 1, 2 in Berührung.
Beim Meßgerät nach F i g. 3 ist auf beiden Seiten der in den strangförmigen Körper 30 eingegossenen Befestigungsplatte 31 jeweils ein Druckmeßgerät 32,33. z. B. jeweils eine Druckmeßdose bekannter Bauart befestigt. Druckbolzen 34, 35 der Druckmeßgeräte stehen mit Druckplatten 36, 37 aus Stahl in Berührung, die im Bereich der Oberfläche in den strangförmigen Körper 30 eingegossen sind. Der durch die Druckplat- i"> ten 36, 37 übertragene Rollendruck ist ein Maß für die Abweichung der Rollen 1, 2 vom Soll-Rollenbahnquerschnitt. Dip Meßleifiingen ?\A. 39 sinrf in Bohrungen 40. 41 und in einem Kanal 42 verlegt und mit einem Meßgerät verbunden, mit dem die Anzeige aufgeschrie- -'< > ben werden kann.
Bei dem Meßgerät nach Fig.4 hat der elastisch verformbare strangförmige Körper 43 einen harten, jedoch biegbaren Kern 44 aus einer Kunststoffschicht, deren Decke detwa gleich der 0,02- bis 0,5fachen Dicke des strangförmigen Körpers 43 ist. Der strangförmige Körper 43 kann zum Schutz auf beiden Seiten mit einem dünnen VerschleiOhiech 45 versehen sein. Die Kernschicht 44 stellt die Strangmittellinie dar. An ihr stützen sich auch die induktiven Weggeber 46,47 ab, auf die der Druck der Rollen 1, 2 über das Schutzblech 45 übertragen wird.
Der strangförmige Körper 48 gemäß Fig.5 hat ebenfalls eine harte, nicht verform- und zusammendrückbare Kernschicht 49 aus Kunststoff. Auf dieser harten Kernschicht 49 sind im Bereich der Strangmittellinie 13 auf einander gegenüberliegenden Seiten bekannte Dehnungsmeßstreifen 50, 51 angeordnet. Diese liegen frei dehnbar in Ausnehmungen 52, 53 und sind auf die Kernschicht 49 geklebt. Die zugehörigen Meßleitungen 54, 55 sind in Bohrungen 56, 57 verlegt und führen zu (nicht dargestellten) Anzeigegeräten, die die Dehnung der Kernschicht 49 beim Durchgang des strarigförmigen Körpers 48 durch die gekrümmte Rollenbahn oder an 5"T1Jn0StCUeP. zwischen Roüenbahn'püpn ·>π??ΐ£?η.
Für die Kernschichten 44, 49 der strangförmigen Körper 43, 48 eignen sich duroplastische Kunststoffe, wie vorzugsweise reines Preßharz oder thermoplastische Kunststoffe, wie beispielsweise Polystyrol, Polymethacrylsäureester. Polyvinylchlorid, Polymethylenoxid, höher vernetztes Celluloseacetat. Celluloseacetobutyrat. Cellulosenitrat. Äthylencellulose, Polyamid oder Polyurethan.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:
1. Meßeinrichtung zum Vermessen der Lage der Rollen einer Rollenbahn einer Stranggießanlage, mit einem zwischen den Rollen der Rollenbahn bewegbaren Körper, der mit mindestens einem ein der Lage einer Rolle der Rollenbahn entsprechendes Signal abgebenden Meßgerät ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Rollenbahn (1, 2) bewegbare Körper (12, 30, 43, 48) als ein dem Soll-Rollenbahnquerschnitt angepaßter strangförmiger Körper (12) aus elastisch verformbarem Werkstoff, wie Gummi oder Kunststoff, ausgebildet ist und daß in diesem Körper das Meßgerät (8) eingebettet ist, das entweder den jeweiligen lichten Abstand einander gegenüberliegender Rollen oder den Abstand jeder einzelnen Rolle von der Strangmittellinie (13) des strangiörmigen Körpers anzeigt und/oder aufzeichnet
2. Me&nnrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der strangförmige Körper (12, 30, 43, 48) aus einem elastomeren Kunststoff, wie Polychlorbutadien, Butadien/Styrol-Mischpolymerisat oder Butadien/Acrylrotril-Mischpolymerisat besteht, seine Dicke (D) um 1 bis 10% größer ist als der Soll-Abstand (D') der Roficn (1, 2) und seiner Längserstreckung mindestens dreimal, vorzugsweise viermal größer ist als der Abstand (a) zwischen nebeneinanderliegenden Rollenachsen der Rollenbahn.
3. Meßeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, mit als induktive Weggeber ausgebsJeten Meßgeräten, die mit ihren Taststiften in entgegengesetzter Richtung angeordnet sind, dadurch gek· .inzeichnet, daß die Weggeber (15,16) einander paarweise gegenüberliegend auf einer in der Strangmittellinie (13) des strangförmigen Körpers (12) befestigten Platte (14), beispielsweise einer Stahlplatte, angeordnet sind und daß die axial und senkrecht zur Strangmittellinie (13) bewegbaren Taststifte (24,23) mit den Rollen (1,2) in Berührung bringbar sind (Fig. 2).
4. Meßeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßgerät (8) paarweise einander gegenüberliegende Druckmeßgeräte (32, 33), wie Druckmeßdosen, vorgesehen sind, die auf einer in der Strangmittellinie (13) des strangförmigen Körpers (30) befestigten Platte (31), wie einer Stahlplatte, angeordnet sind und deren axial und senkrecht zur Strangmittellinie (13) bewegbare Druckbolzen (34, 35) mit Druckplatten (36,37) wie Stahldruckplatten, in Berührung stehen, wobei die Druckplatten (36, 37) in der Nähe der Oberfläche des strangförmigen Körpers (30) eingebettet sind (F ig. 3).
5. Meßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der strangförmige Körper (12) mittels eines lösbaren Kupplungsstückes (4) an einen Anfahrstrang (3) anschließbar ist, wobei vorzugsweise die Meßleitungen der Meßgeräte in Bohrungen innerhalb des strangförmigen Körpers (12; 30) bzw. des Anfahrstranges (3) verlegt sind.
6. Vermessen der Rollenführung einer Stranggießanlage unter Verwendung einer Meßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß beim Vermessen einer Bogenführung mit gekrümmter Rollenbahn oder mit gekrümmten Rollenbahnteilen die Dehnung der Strangmittellinie des strangförmigen Körpers, die aus einer Schicht aus unverformbarem, aber elastisch biegbarem Werkstoff besteht, kontinuierlich aufgezeichnet und zur Messung bzw. Überprüfung der Krümmung der Rollenbahnteile verwendet wird.
DE2442424A 1973-09-10 1974-09-05 Meßeinrichtung zum Vermessen der Lage der Rollen einer Rollenbahn einer Stranggießanlage und Vermessen der Rollenführung in der Stranggießanlage Expired DE2442424C2 (de)

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