DE2534672B1 - Vorrichtung zum betaetigen eines schiebeverschlusses einer giesspfanne - Google Patents

Description

• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen dem Schiebeverschluß und der Zylinderkolbeneinheit eine zur Kraft- und Bewegungsübertragung und zur Führung des Kühlmittels hohl ausgebildete Schubstangeneinheit angeordnet ist, die mit dem einen Ende über ein Gelenk an dem Schieber angekuppelt ist, und daß die an dem anderen Ende angekuppelte Zylinderkolbeneinheit über ein Widerlager gelenkig am Pfannenboden befestigt ist.
• Durch die räumliche Trennung von Schiebeverschluß und Zylinderkolbeneinheit wird erreicht, daß die Zylinderkolbeneinheit sehr viel weniger als beim unmittelbaren Anschluß am Schiebeverschluß wärmebelastet wird. Durchbiegungen des Pfannenbodens zwischen dem Schiebeverschluß und dem Widerlager der Zylinderkolbeneinheit beeinträchtigen nicht die Funktionsweise, denn durch das Gelenk zwischen Schiebeverschluß und Schubstange und der gelenkigen Befestigung des Widerlagers am Pfannenboden werden solche Durchbiegungen des Pfannenbodens aufgefangen, so daß es zu keinen Verklemmungen der an der Betätigung des Schiebeverschlusses beteiligten Teile kommen kann. Die Schubstange wird nur auf Druck und Zug beansprucht.
• Besonders vorteilhaft läßt sich die erfindungsgemäße Vorrichtung bei Pfannen für Pfannendrehtürme an Stranggießanlagen einsetzen. Bei einem solchen Einsatz ist die Zylinderkolbeneinheit zweckmäßigerweise gegenüber dem exzentrisch angeordneten Schiebeverschluß am Pfannenboden befestigt, wobei die Seite, an der die Zylinderkolbeneinheit angebracht ist, dem Drehturmfundament zugekehrt ist, so daß eine Bedienungsperson von der Drehturmachse aus die Zylinderkolbeneinheit an die Pfanne ankuppeln kann. Nach Einschwenken der Pfanne in Gießposition kann unmittelbar mit dem Gießen begonnen werden.
• Das Gelenk zwischen dem Schieber und der Schubstange ist vorzugsweise ein Kugelgelenk, um Bewegungen in allen Koordinaten aufnehmen zu können. Bei einem solchen Gelenk kann auf einfache Weise die Kühlmittelverbindung zwischen der Schubstange und dem Schieber dadurch hergestellt werden, daß der Kühlmittelauslaß der Schubstange in der Kugel, vorzugsweise in der Stirnseite der Kugel und der Einlaß für das Kühlmittel in den Schiebeverschluß durch eine insbesondere mittige Bohrung in der Kugelpfanne der hohlen Schubstange des Schiebeverschlusses vorgesehen ist.
• Da nach jedem oder einigen wenigen Abgüssen der Schiebeverschluß zum Wechsel seiner Keramikteile geöffnet werden muß, ist das Kugelgelenk vorzugsweise als leicht lösbare Verbindung ausgebildet. Diese besteht aus zwei miteinander verbindbaren Halbschalen. Die eine Halbschale kann fest mit der Schubstange des Schiebeverschlusses verbunden sein und außen ein Gewinde aufweisen, während die andere Halbschale als Überwurfmutter ausgebildet ist und rückseitig die Kugel umgreift, so daß sie auf die andere Halbschale aufgeschraubt werden kann.
• Das Widerlager für die Zylinderkolbeneinheit besteht nach einer Ausgestaltung der Erfindung aus einem doppelten Drehgelenk mit zwei senkrecht zueinander und senkrecht zur Kolben- und Schubstange angeordneten Drehachsen. Hierbei kann das Drehgelenk aus einem am Pfannenboden gelagerten Drehteller und einem vom Drehteller getragenen Hakengelenk bestehen.
• Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Zylinderkolbeneinheit am Drehgelenk über ein Anschlußteil und eine Rohrverbindung befestigt, in dem die Schubstange beweglich angeordnet ist. Diese Rohr- verbindung dient der Schubstange zusätzlich als Schutz gegen Strahlung und Metallspritzer. Vorzugsweise ist die Schubstange in der Rohrverbindung gleitend gelagert.
• Da eine gelenkige Verbindung zwischen Schubstange und Kolbenstange am Kupplungspunkt der Zylinderkolbeneinheit nicht erforderlich ist, sind zum Zwecke der schnellen und zweckmäßigen Verbindung die beiden Teile über eine quer zur axialen Richtung verriegelbare Steckverbindung miteinander verbunden.
• Um das Kühlmittel möglichst verlustfrei in die Schubstange einzuleiten, kann die Steckverbindung eine Ventildichtung aufweisen.
• Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigt F i g. 1 eine am Pfannenboden befestigte und am Schiebeverschluß angekuppelte Vorrichtung zum Betätigen des Schiebeverschlusses in Seitenansicht und schematischer Darstellung und Fig.2 die Vorrichtung zum Betätigen im Axialschnitt.
• Ein an sich bekannter, luftgekühlter Schiebeverschluß S ist exzentrisch im Pfannenboden B angeordnet. Zur Betätigung des Schiebers dient eine vordere Schubstange 2, die auf geeignete Weise mit dem beweglichen Teil des Schiebeverschlusses Sverbunden ist, z. B. über einen mittels einer Schraubverbindung befestigten Hammerkopf 1. Durch die Schubstange 2 erstreckt sich ein axialer Luftzufuhrkanal 3. Das dem Schiebeverschluß S gegenüberliegende Ende der Schubstange 2 ist als Halbschale 7 ausgebildet, die zusammen mit einer zweiten Halbschale 8 eine Kugelpfanne für eine Kugel 4 bildet. Die Halbschale 8 ist mit einer stirnseitig angesetzten Überwurfmutter auf ein Außengewinde der Halbschale 7 schraubbar. Die Kugel 4 wird von einer Kugelstange 9 mit einer als Luftzuführung dienenden axialen Bohrung 5 getragen. Die Bohrung 5 erstreckt sich bis in die Stirnseite der Kugel 4 und ist auf diese Weise mit dem Luftzufuhrkanal 3 in der Schubstange 2 verbunden. Damit eine Luftzuführung auch bei angewinkeltem Kugelgelenk 4, 7, 8 besteht, ist die Kugel 4 an ihrer Stirnseite und der Eingang des gegenüberliegenden Kanals 3 im Querschnitt vergrößert. Durch ein Schutzrohr 6 wird die Schraubverbindung des Kugelgelenks 4, 7, 8 und der Eingang eines weiteren Schutzrohres 12 gegen Metallspritzer geschützt. Dieses Schutzrohr 6 ist leicht lösbar am Pfannenboden B befestigt.
• Die Kugelstange 9 ist für einen möglichen Längenausgleich mit einem Rohrstück 14 verschraubt. Zur Sicherung der Schraubverbindung ist eine Kontermutter 10 mit einer Sicherung 11 vorgesehen. Das Rohrstück 14 ist dreh- und schubfest mit einem der Kraft- und Bewegungsübertragung dienenden Rohr 15 verbunden.
• Das Rohr 15 geht an seinem Ende über in eine hintere Schubstange 23, die eine axiale Bohrung 28 als Luftzuführung aufweist. Das Rohrstück 14, das Schubrohr 15 und ein Abschnitt der hinteren Schubstange 23 sind von dem Schutzrohr 12 umgeben, das über ein als Widerlager dienendes Doppelgelenk G am Pfannenboden B befestigt ist. Das Doppelgelenk G besteht aus einem Drehteller 18, der in einer am Pfannenboden B angeschweißten Halterung 16, 17 drehbar gelagert ist, und aus einem Hakengelenk 20, das vom Drehteller getragen wird und in dem das Schutzrohr 12 mittels Zapfen 19 schwenkbar gelagert ist. Das Rohrstück 14 ist mit Gleitelementen 13 in dem Schutzrohr 12 geführt. An das Schutzrohr 12 schließt sich über eine Führungsplatte 19 für die hintere Schubstange 23 ein weiteres Schutzrohr 27 für den hinteren Teil der hinteren Schubstange 23 an.
• An dem freien Ende der hinteren Schubstange 23 ist eine Kolbenstange 25 einer Zylinderkolbeneinheit Z angekuppelt. Die Kupplung besteht aus einer axialen Steckverbindung 21, 22, die durch eine Klammer verriegelbar ist. Die Klammer 26 hintergreift dabei die hammerkopfartig ausgebildeten Teile 21, 22 der Steckverbindung. Eine Ventilsitzdichtung dichtet die Luftzuführungskanäle 24, 28 in der Kolbenstange 25 und der Schubstange 23 ab, so daß die über den inneren Kanal 24 der Kolbenstange 25 zugeführte Kühlluft verlustfrei in den Kanal 28 der hinteren Schubstange 23 und von dort durch das Schubrohr 15, in das Rohrstück 14 und die Kugelstange 9, und von dort über das Kugelgelenk 4, 7. 8 in den Kanal 3 der vorderen Schubstange 2 gelangen kann.
• Zum Anschluß der Zylinderkolbeneinheit Zweist das Schutzrohr 27 ein Anschlußteil 30 auf. Über das Anschlußteil 30, das Schutzrohr 27 und den hinteren Teil des Schutzrohres 12 so wie das Doppelgelenk G ist die Zylinderkolbeneinheit Z mit dem Pfannenboden B kraftschlüssig verbunden.
• Bei angeschlossener Zylinderkolbeneinheit Z wird die Kühlluft dem aus der Zylinderkolbeneinheit Z hinten herausragenden Teil der Kolbenstange 25 zuge- führt und gelangt über deren inneren Kanal 24, die Steckverbindung 21, 22, den inneren Kanal 28 der hinteren Schubstange 23. die rohrförmige Schubstange 15.
• das Rohrstück 14, den inneren Kanal 5 der Kugclstangc 9 und der Kugel 4 und den inneren Kanal 3 der vorderen Schubstange zum Schieben Sofern es zu Verwerfungen im Boden B der Gießpfanne kommt, werden sie von dem Kugelgelenk 4. 7. 8 und dem Doppelgelenk 16, 17, 18, 19. 20 aufgefangen.
• so daß das gesamte Betätigungsgestänge zwischen der Zylinderkolbeneinheit und dem Schiebeverschluß nicht auf Biegung beansprucht wird. Somit besteht nicht die Gefahr, daß infolge Verklemmens des Betätigungsgestänges der Schiebeverschluß nicht betätigt werden kann.
• Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich sowohl die Zylinderkolbeneinheit als auch der Schiebeverschluß S schnell von der Schubstangeneinheit 3. 4, 5.
• 7, 8, 14, 15. 22, 23 trennen. Für die Trennung der Zylinderkolbeneinheit Z wird die senkrecht zur Achse aufsteckbare Klammer 26 gelöst. Die axiale Steckverbindung 21, 22, 26 kann dann durch Zurückziehen des Kolbens der Zylinderkolbeneinheit Z gelöst werden.
• Zum Abkuppeln des Schiebeverschlusses S wird die zweiteilige Kugelpfanne 7, 8 auseinandergeschraubt und die Kugel aus der Kugelpfannenhalbschale 7 herausgefahren.

Claims (11)

1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Betätigen eines gekühlten, am Gießpfannenboden angeordneten Schiebeverschlusses, bestehend aus einer Zylinderkolbeneinheit, die über ihre zur Zuführung des Kühlmittels hohl ausgebildete Kolbenstange mit mindestens einem Anschluß mit dem Schiebeverschluß verbunden ist und aus der die Kolbenstange mit einem als Einlaß für das Kühlmittel dienenden Ende herausragt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schieber des Schiebeverschlusses (S) und der Kolbenstange (25) der Zylinderkolbeneinheit (Z) eine zur Führung des Kühlmittels hohl ausgebildete Schubstangeneinheit (2, 4. 7, 8, 9, 14. 15, 23) angeordnet ist, die mit einem Ende über ein Gelenk (4, 7, 8) an dem Schieber angekuppelt ist, und daß die an dem anderen Ende angekuppelte Zylinderkolbeneinheit (Z) mit einem Widerlager (16, 17, 18, 19,20) gelenkig am Pfannenboden befestigbar ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (4, 7, 8) ein Kugelgelenk ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlmittelauslaß der Schubstangeneinheit (4, 5. 9, 14, 15, 23) in der Kugel (4) des Kugelgelenks (4, 7, 8) vorgesehen ist und der Anschluß für das Kühlmittel im Schiebeverschluß (S) von der mit einer Bohrung (3) versehenen Kugelpfanne (7) des Kugelgelenks (4, 7, 8) gebildet ist.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelpfanne (7, 8) des Kugelgelenks (4, 7, 8) aus zwei Halbschalen (7, 8) besteht.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Halbschalen (7, 8) miteinander verschraubbar sind.
6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (16, 17, 18, 20) aus einem doppelten Drehgelenk (G) mit zwei senkrecht zueinander und senkrecht zur Kolben- (25) und Schubstange (23) angeordneten Drehachsen besteht.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehgelenk (G) aus einem am Pfannenboden (B) gelagerten Drehteller (18) und einem vom Drehteller (18) getragenen Z-Hakengelenk (20) besteht.
8. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderkolbeneinheit (Z) am Drehgelenk (G) über eine Rohrverbindung (12, 27) und ein Anschlußteil (30) befestigt ist, in der die Schubstangeneinheit (4, 9, 14, 15, 23) angeordnet ist.
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubstangeneinheit (4, 9, 14, 15, 23) in der Rohrverbindung (12, 27) gleitend gelagert ist.
10. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (25) und die hintere Schubstange (23) über eine quer zur axialen Richtung verriegelbare Steckverbindung (21, 22, 26) miteinander verbunden sind.
11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckverbindung (21, 22) eine Ventilsitzdichtung aufweist.

    Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betätigen eines gekühlten, am Gießpfannenboden angeordneten Schiebeverschlusses, bestehend aus einer Zylinderkolbeneinheit, die über ihre zur Zuführung des Kühlmittels hohl ausgebildete Kolbenstange mit mindestens einem Anschluß im Schiebeverschluß verbunden ist und aus der die Kolbenstange mit einem als Einlaß für das Kühlmittel dienenden Ende herausragt.

    Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art ist die Zylinderkolbeneinheit mit ihrer Kolbenstange unmittelbar an dem Schieber des exzentrisch im Pfannenboden angeordneten Schiebeverschlusses lösbar oder nicht lösbar gekuppelt. Die Konstruktion des Schiebeverschlusses trägt die Zylinderkolbeneinheit, ohne daß für die Zylinderkolbeneinheit weitere Befestigungs- oder Stützpunkte vorgesehen sind. Bei dieser Bauart können sich Durchbiegungen im Pfannenboden nicht nachteilig auf die Kraftübertragung zwischen der Zylinderkolbeneinheit und dem Schiebeverschluß bzw. auf die Kühlmittelzuführung, auswirken.

    Diesem Vorteil steht aber der Nachteil gegenüber.

    daß beim Gießen die z. B. aus einem Zwischengefäß einer Stranggießanlage oder einer Kokille stammende Strahlungswärme die Zylinderkolbeneinheit sowie die Zuführungsleitungen für das Druckmittel der Zylinderkolbeneinheit stark belastet. Hinzu kommt, daß bei fest am Schieber angebrachter Zylinderkolbeneinheit die jeweils nur für den Gießvorgang an die Zylinderkolbeneinheit anzukuppelnden Druckmittelanschlüsse während der Gießpausen leicht verschmutzen. Damit können Funktionsstörungen der Zylinderkolbeneinheit eintreten (DT-OS 22 27 501).

    Bei einer andersartigen Vorrichtung zum Betätigen eines nicht gekühlten am Gießpfannenboden angeordneten Schiebeverschlusses ist eine zur Betätigung des Schiebeverschlusses dienende Zylinderkolbeneinheit über eine Parallelogrammführung an einer Tragkonstruktion verschwenkbar angelenkt, die an dem Gießpfannenboden befestigt ist. Der Schiebeverschluß besteht aus zwei Teilen, und zwar einem Vollschieber mit der Düsenöffnung und einem Blindschieber. Beide Schieber sind in Schienen geführt. Die Zylinderkolbeneinheit, die einen Stößel besitzt, ist mit dem Schiebeverschluß nicht verbunden. Zur Verschiebung des Schiebeverschlusses wird die Zylinderkolbeneinheit aus einer oberen Ebene in eine untere Ebene verschwenkt.

    in der die Parallelogrammführung durch Abstützung an einem Widerlager eine weitere Verschwenkung verhindert, so daß der Stößel gegen den Schiebeverschluß stößt und diesen verschiebt. Mit dieser Vorrichtung kann der Schiebeverschluß nicht zurückgeschoben werden. Die Verschwenkbarkeit der Zylinderkolbeneinheit dient dazu, diese aus den Bereich der Schienen heraus zu verschwenken, um neue Teile für den Schiebeverschluß in die Schienen einzusetzen. Da bei dieser Vorrichtung eine Kühlung des Schiebeverschlusses nicht vorgesehen ist und die Kolbenstange nicht mit dem Schiebeverschluß verbunden ist, bestehen bei dieser Vorrichtung nicht die beim gattungsgleichen Gegenstand aufgezeigten Schwierigkeiten (DT-OS 20 29 536).

    Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Zylinderkolbeneinheit im Vergleich zu der bekannten Vorrichtung nur in geringem Umfange wärmebelastet ist.