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Vereinigte Österreichische Eisen- und Stahlwerke -Alpine Montan Aktiengesellschaft
in Wien, Österreich Verfahren und Einrichtung zum Ausziehen des Warmstranges aus
einer Stranggießkokille
Die Erfindung betrift efn verfahren zum
Ausziehen des Warmstranges aus einer Stranggießkokille, wobei in die untere Öffnung
der Kokille ein diese abschließender zangenförmiger, mit einem Anfahrstrang bzw.
einer Anfahrkette verbundener Anfahrkopf eingeführt wird, sowie eine Einrichtung
zur Durchführung dieses Verfahrens.
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Es sind Anfahrköpfe, insbesondere für breite Brammen bekannt, die
mit Schienen quer zur Stranglängsachse verbunden und in die untere Öffnung der Kokille
eingeführt werden, um mit dem Warmstrang eine kraftschlüssige Verbindung herzustellen.
Diese Art der Verbindung hat jedoch den Nachteil, daß die Vorbereitung des Anfahrkopfes
durch Schneiden der Schienen, sowie Verpacken und Abdichten der Schienen einen erheblichen
Aufwand an Zeit und Material erfordert.
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Weiters sind hakenförmige Anfahrköpfe bekannt, die in die untere
Öffnung der Kokille eingeführt werden und den Querschnitt der Kokille ausfüllen.
Nach Erstarren des in die Kokille eingegossenen flüssigen Metalls bildet sich ein
Gegenhaken, der als kraftschlüssige Verbindung mit dem hakenförmigen Anfahrkopf
dient.
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Der Anfahrkopf muß jedoch nach dem Ausziehen durch eine Dreh- oder
Kippbewegung vom Warmstrang gelöst werden, wofür eine eigene Betätigungseinrichtung
erforderlich ist, die einen zusätzlichen konstruktiven Aufwand bedeutet und sich
auch nicht leicht - je nach den baulichen Gegebenheiten der Anlage - unterbringen
läßt.
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Schließlich ist ein zangenförmiger Anfahrkopf bekannt geworden, bei
dem die Zangenbacken in der Schließstellung ein Schienenstück umfassen. Nach Einführen
des Zangenkopfes in die Kokillenöffnung wird die Schiene umgossen und so eine kraftschlüssige
Verbindung hergestellt. Die Zangenbacken werden in der Schließ- und in der Offenstellung
durch ein aus Arretiernocken und Drehkeil bestehendes Gesperre gehaltert, sodaß
zum Öffnen und Schließen händische Manipulationen erforderlich sind.
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Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, die Nachteile der bekannten
Anfahrköpfe bzw. der Arbeitsweise mit solchen Anfahrköpfen zu beseitigen und ein
Verfahren zum Ausziehen eines Warmstranges aus einer Stranggießkokille und einen
Anfahrkopf hiefür zu schaffen, welche eine schnelle und einfache Verbindung des
Anfahrkopfes
mit dem Warmstrang, ohne Verwendung besonderer Eingußstücke, ermöglichen, ein selbsttätiges
Lösen des Anfahrkopfes vom Warmstrang sicherstellen, ohne daß Kipp- oder Schwenkbewegungen
ausgeführt werden müssen und ohne ein Gesperre wie Riegel, Keile, etc. händisch
lösen zu müssen, und allgemein die Betriebssicherheit erhöhen. Diese Aufgabe wird
bei einem Verfahren der eingangs bezeichneten Art dadurch gelöst, daß das Zangenmaul
in Schließstellung der Zangenbacken mit flüssigem Metall ausgegossen und nach Erstarren
desselben der Anfahrkopf ausgezogen wird, worauf die Zangenbacken zum Lösen vom
eingegossenen Verbindungsstück zwangläufig geöffnet werden.
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Zweckmäßig wird vor Einführung der Zange in die Kokille das Zangenmaul
mit einer Graphitschlichte vorbehandelt, um ein Verschweißen zu verhindern und in
das Zangenmaul Kühlschrott eingebracht, so daß das einfließende Metall rasch erstarrt.
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Gegenstand der Erfindung ist weiters eine Einrichtung zur Durchführung
dieses Verfahrens mit einem den Kokillenquerschnitt ausfüllenden zangenförmigen
Anfahrkopf, wobei die Zangenbacken in der Schließstellung eine nach oben offene
Höhlung begrenzen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Zangenschenkel über ein
scherenartiges Gestänge mit zwei in Richtung von und zur Strangachse schwenkbaren
Verbindungslaschen und sodann mit dem Anfahrstrang bzw.
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der Anfahrkette verbunden sind, wobei die Spreiz- und Schließbewegung
der Verbindungslaschen und die gleichsinnig verlaufende Bewegung der Zangenbacken
an bogenförmig verlaufenden Schienen zwangsgeführt ist.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform sind an den Verbindungslaschen
Entkupplungsbolzen vorgesehen, die in U-profilförmigen Ausnehmungen der Schienen
eingreifen.
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Vorteilhaft werden die Zangenbacken durch eine am Scherengestänge
angreifende Zugfeder in Schließstellung gehalten, während der Zangenkopf in die
Kokille eingeführt wird.
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Das erfindungsgemäße Verfahren und der Anfahrkopf zu seiner Durchführung
sind. an einem Ausführungsbeispiel in der Zeichnung näher erläutert.
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Fig. 1 veranschaulicht den Beginn des Gusses, wobei der Anfahrkopf
in
die untere Öffnung der Kokille eingeführt ist, in Seitenansicht. Fig. 2 zeigt die
Stellung, in der der Anfahrstrang auf einer (nicht dargestellten) bogenförmigen
Führungsbahn ausgezogen worden ist, bevor der Anfahrkopf die Ausziehvorrichtung
erreicht. Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 2.
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In Fig. 4 ist die Stellung gezeigt, nach dem der Anfahrkopf die Ausziehvorrichtung
verlassen hat und in die Entkupplungseinrichtung eingetreten ist, in der die Zangenbacken
zwangläufig geöffnet werden, wieder in Seitenansicht; und Fig. 5 ist ein Schnitt
nach der Linie V-V der Fig. 4.
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In Fig. 1 ist mit 1 eine Stranggießkokille bezeichnet, in die in
die untere Öffnung der zangenförmige Anfahrkopf 2 eingeführt worden ist, wobei er
den Querschnitt der Kokille ausfüllt. Der Anfahrkopf besitzt zwei Zangenbacken 3,
3', die um den Gelenkbolzen 4 schwenkbar sind. In der in Fig. 1 gezeichneten Schließstellung
begrenzen die Zangenbacken eine nach oben offene Höhlung 5, das sogenannte Zangenmaul.
Die Zangenschenkel 7, 7' sind über Gelenkbolzen 8, 8' mit einem scherenartigen Gestänge
9, 9' gelenkig verbunden, wobei das Scherengelenk mit 10 bezeichnet ist. Eine Zugfeder
11 zieht die Schere und damit die Zangenbacken während des Einführens des Anfahrkopfes
in den Kokilleninnenraum in Schließstellung. Das Scherengestänge 9, 9' ist mittels
Gelenkbolzen 12, 12' mit den Verbindungslaschen 13, 13' verbunden, und diese sind
am Anfahrstrang bzw. der Anfahrkette 14 mittels Gelenkbolzen 15, 15' gelenkig verbunden.
Infolge der beschriebenen Ausbildung des scherenartigen Gestänges und der Gelenkverbindungen
der Laschen 13, 13' können diese um die Gelenkbolzen 15, 15' von der Stranglängsachse
weg ausschwenken, wodurch die Entkupplung der Zange in noch zu beschreibender Weise
bewirkt wird. Wie aus Fig. 3 zu ersehen isti sind diese Laschen 13, 13' an gegenüberliegenden
Seiten des Anfahrstranges 14 versetzt zueinander angeordnet und erstrecken sich
jeweils über die Hälfte der Strangbreite.
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Die Entkupplungseinrichtung gemäß der Erfindung ist knapp hinter
dem als Ausziehvorrichtung fungierenden Treibwalzgerüst 17 angeordnet. Sie besteht
aus beidseitig zum Strang bogenförmig angeordneten Schienen 18, 18', die U-profilförmige
Ausnehmungen 19, 19' aufweisen. Die Bolzen 12, 12' an den Verbindungslaschen 13,
13' weisen vorstehende Entkupplungsfortsätze 20, 20' auf,
die in
die U-profilförmigen Ausnehmungen der Schienen eingreifen und so zwangsgeführt sind.
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Die Arbeitsweise gemäß der Erfindung besteht darin, daß vor Einführung
des Anfahrkopf es in die untere Öffnung der Kokille das Zangenmaul und die Zangenbacken
mit einer Graphitschlichte vor behandelt werden und Kühlschrott in das Zangenmaul
eingebracht wird. Dann wird durch das Gießrohr 21 flüssiges Metall 22 in die Kokille
eingegossen und füllt das Zangenmaul. Unter Einirkung des Kühlschrottes erfolgt
eine rasche Erstarrung, worauf der Gießvorgang durch Ausziehen des Anfahrstranges
mit dem Anfahrkopf eingeleitet werden kann. Sobald der in Schließstellung gehaltene
Anfahrkopf das Treibwalzgerüst 17 verlassen hat, werden die Entkupplungsbolzen 20,
201 von den Schienen gefangen, die Verbindungslaschen 13, 13' von der Stranglängsachse
weg in die Stellung der Fig. 4 und 5 ausgeschwenkt und die Zangenbacken 3, 3' gegen
die Wirkung der Feder 11 zwangläufig geöffnet. Sie lösen sich vom eingegossenen
Verbindungsstück 23, welches mit dem Gußstrang 24 integral zusammenhängt. Der Anfahrstrang
wird anschließend auf dem Rollgang abgefahren, wobei durch weitere Führung der Bolzen
20, 20' an den bogenförmigen Schienen die Schere und gleichsinnig damit die Zange
wieder geschlossen wird. Zweckmäßig wird hier die Abfahrgeschwindigkeit des Anfahrstranges
gegenüber der Gießgeschwindigkeit erhöht, so daß er gegenüber dem Gußstrang einen
Vorlauf erhält. Der Anfahrstrang kann dann vom Auslaufrollgang abgehoben werden.
Die Zangenbacken werden sodann wieder mit einer Graphitschlichte behandelt und für
den nächsten Guß vorbereitet.