DE2655484B2 - Stranggießanlage für Stahl - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Stranggießanlage für Stahl mit mindestens teilweise gebogener Strangführung und mit zwei in eine Gieß- und Vorbereitungspositionen bringbare Verschiebewagen, die je eine Stranggießkokille und einen an diese anschließenden Teil der Strangführung tragen, wobei in der Gießposition der verschiebbare Teil der Strangführung einem ortsfesten Teil der gebogenen Strangführung vorgeordnet ist und oberhalb der Verfahrwege der Verschiebewagen Gießbühnen-Abdeckungen vorgesehen sind.

Zur Erreichung eines hohen Ausnutzungsgrades einer Stranggießanlage besteht eine wesentliche Schwierigkeit in der reibungslosen Koordination der Abstichzyklen der Stahlherstellungsaggregate und den Gießzyklen der Stranggießanlage, wobei sich die letzteren aus der Gießzeit und der Obergangszeit zwischen zwei Güssen zusammensetzen. Während d?r Übergangszeit müssen insbesondere das Warmstrangende ausgefördert, der Anfahrstrang in die Strangführung eingefahren und in der Kokille abgedichtet werden. Diese Obergangszeit beeinflußt die Verfügbarkeit bzw. den Ausnutzungsgrad der Anlage ungünstig. Die Verfügbarkeit wird aber auch durch voraussehbare Unterbrechungen, wie Formatwechsel und/oder Qualitätsänderungen usw. als auch durch nicht voraussehbare Unterbrechungen, wie Durchbrüche usw., negativ beeinflußt

Es ist bekannt, durch Sequenzgießen den Ausnutzungsgrad einer Stranggießanlage zu erhöhen, weil damit die Übergangszeit von einem zum folgenden Guß so nur beim Angießen der ersten Pfanne in Betracht fällt

Sequenzgüsse sind aber nur bei genauer Abstimmung der Abstichzeiten der Stahlerzeugungsaggregate mit den Gießzeiten auf der Stranggießanlage möglich. Störungen, die diese Abstimmung beeinflussen, sind nie ganz zu vermeiden. Auch sind Sequenzgüsse nur mit Schmelzen gleicher Stahlqualität sowie unverändertem Strangformat üblich. Beschädigte Feuerfestteile der Anlage, Durchbräche oder andere Störungen fuhren zum Abbruch des Sequenzgießens. Bei Stahlwerken mit stark variierenden Produkten sind deshalb dem Sequenzgießen und damit der Verfügbarkeit der Stranggießanlage enge Grenzen gesetzt

Es ist eine Stranggießanlage bekannt, deren mindestens teilweise gebogene Strangführung unterteilt ist, wobei auf zwei Verschiebewagen mindestens je eine aus einer Kokille und einem an diese anschließenden ersten Strangfühningsteil bestehende Einheit angeordnet ist.

Die Verschiebewagen sind wechselweise in die Gieß- und in die Vorbereitungsposition bringbar. Die jeweils in Gießposition befindliche Einheit wirkt mit dem ortsfesten zweiten Teil der Strangführung zusammen. Mit den Verschiebewagen sind Gießbühnenabdeckungen verbunden, die den Verfahrweg dieser Verschiebewagen zwischen der Gießposition und den Vorbereitungspositionen abdecken. Bei dieser Stranggießanllage wird der Anfahrstrang mittels einer Zuführeinrichtung in einer der beiden Vorbereitungspositionen in die Einheit eingefahren. Der Strangführungsteil der Einheit ist zu diesem Zweck mit einer Festhalte- und Transportvorrichtung für den Anfahrstrang versehen. Jeder der beiden Verschiebewagen ist deshalb mit einem elektrischen oder hydraulischen Antrieb und mit Zuführleitungen an entsprechende Versorgungsnetze ausgerüstet Durch solche flexible Zuführleitungen wird die Anlage einerseits kompliziert und andererseits durch die Ausrüstung jeder Einheit mit solchen Antrieben auch kostspielig. Im weiteren ist auch die Transporteinrichtung zwischen der Entkupplungsstelle und den in den Vorbereitungspositionen befindlichen Einführstelleii für den Anfahrstrang kostspielig. Ein weiterer Nachteil dieser Konstruktion liegt darin, daß Reparaturen in der Vorbereitungsstellung, die länger dauern als die Gießzeit des laufenden Gusses, eine Verlängerung der Obergangszeit verursachen, weil der Anfahrstrang während der Reparaturzeit nicht eingefahren werden kann. In solchen Fällen sind somit optimale Übergangszeiten nicht erreichbar. Durch das Verbinden der Gießbühnenabdeckungen mit den Verschiebewagen wird während jeder Obergangszeit für eine bestimmte Zeit die Gießbühnenabdeckung weggefahren, so daß offene Gruben entstehen. Solche sich temporär bildende Gruben erhöhen die Unfallgefahr auf der Gießbühne und es sind deshalb Grubenabschrankungen zu erstellen. Diese Abschrankungen vermindern aber wiederum die Nutzfläche der Gießbühne und stören den Gießbetrieb.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stranggießanlage mit hoher Verfügbarkeit bei häufigem Formatwechsel und Störungen zu schaffen und die Gestaltung der Gießbühne zu verbessern sowie die Unfallgefahr zu vermindern.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Verschiebewagen unter einer als Tunnel ausgebildeten Gießbühnenabdeckung verfahrbar sind, die gegenüber der Gießbühne einen höher angeordneten Gießbühnenboden aufweist

Mit einer solchen Stranggießanlage ist es möglich, bei Wechsel des Strangformates von einander sich folgenden Güssen kurze Übergangszeiten zu erreichen. Aber auch bei Störungen, wie insbesondere bei Durchbrüchen, werden durch das Auswechseln der Einheiten mittels der Verschiebewagen kurze Übergangszeiten erzielt Zusätzlich zu diesen Vorteilen ist der Verschiebewagen und die sich darauf befindliche Einheit in ihrem Aufbau sehr einfach, und sie besitzen weder Antriebsorgane noch dazugehörige Energiezuführungsleitungen. Bei Mehrstranganlagen sind die jedem Strang zugehörigen Einheiten auf den beiden Verschiebewagen mit minimalsten Strangabständen aufbaubar. Daraus resultiert eine kompakte Bauweise mit kurzen Fließwegen für den flüssigen Stahl zwischen Pfanne und Kokille und gleichzeitig kleine Zwischenbehälter. Im weiteren sind größere Reparaturen mit Reparaturzeiten von mehreren einander sich folgenden Gießzyklen, wie Reinigung der Strangführung nach einem Durchbruch, ohne

Verlängerung der Obergangszeit in einer der Vorbereitaigspositionen durchfuhrbar, weil die Anfahrstrangeinführung in die sich in Gießposition befindliche Einheit dadurch nicht gestört wird. Durch die erfindungsgemäße Gestaltung der Gießbühuenabdeckung besteht während der Fahrzeit keine Relativbewegung zwischen den Verschiebewagen und der Gießbühne. Temporär sich bildende Graben in der Gießbühne zwischen der Gieß- und den Vorbereitungspositionen und Abschrankungen um solche Graben werden vermieden. Die Nutzfläche der Gießbühne wird somit erhöht und Behinderungen des Gießbetriebes sind vermeidbar. Es ist ohne weiteres möglich, den höher angeordneten Gießbühnenboden für die Zwischengefäßwirtschaft oder als Ablegefläche zu benützen. Ein '5 weiterer Vorteil ergibt sich zusätzlich dadurch, daß ein Verfahren der Verschiebewagen nur bei Formatwechsel und bei Störungen notwendig ist

Die erfindungsgemäße Stranggießanlage schränkt sich nicht auf kreisbogenförmige Strangführungen ein. Sie kann auch auf Stranggießanlagen mit gerader Kokille und teilweiser gerader Strangführung angewendet werden. Der Anfahrstrang kann beispielsweise bei einer solchen Anlage mit Vorteil an der Übergangsstelle der geraden zur gebogenen Strangführung von der Unterseite der Strangführung eingesetzt werden.

Ein Beispiel des Erfindungsgegenstandes wird anhand von Figuren beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch die Stranggießanlage und

Fig.2 eine Draufsicht auf die Stranggießanlage gemäß F ig. 1.

In den Fig. 1 und 2 ist über Stranggießkokillen I₁ 1' ein bewegbares Zwischengefäß 2 angeordnet Der Stranggießkokille 1 schließt sich eine Bogenstrangführung 3, ein Treibrichtaggregat 4 und ein Auslaufrollgang 5 an. Zwischen der Kokille 1 und dem Treibrichtaggregat 4 sind zusätzliche Treibrollenpaare 8 und 9 angeordnet Dem am nächsten zur Stranggießkokille 1 liegenden Treibrollenpaar 8 ist unmittelbar nachfolgend ίο eine Einführstelle 10 für einen kurzen Anfahrstrang 11 vorgesehen. Nach dem Treibrichtaggregat 4 befindet sich eine durch Pfeil 12 bezeichnete Entkupplungsstelle für den Anfahrstrang 11. Zwischen der Entkupplungsstelle 12 und der Einführstelle 10 sind zum Zuführen des « Anfahrstranges 11 in die sich in Gießposition befindliche Einheit 20 folgende Transporteinrichtungen vorgesehen. Ein über dem Auslaufrollgang 5 angeordneter Kran 14 hebt den Anfahrstrang 11 vom Auslaufrollgang 5 ab und entkuppelt dabei gleichzeitig den Anfahrstrang 11 vom gegossenen Strang 15. Mittels einer um eine Achse 13 schwenkbaren gebogenen Rollenführung 16 kann der Anfahrstrang 11 auf einen über dem Treibrichtaggregat 4 angeordneten Zuführtisch 17 abgelegt werden, wie dies in F i g. 1 strichpunktiert dargestellt ist Dieser Zuführtisch 17 ist auf einer Zwischenbühne 7 zur Einführstelle 10 hin verfahrbar und mittels einem Antrieb 19 kann der Anfahrstrang 11 vom Zuführtisch 17 in die Treibrollen 8 eingeschoben werden. Oberhalb den der Einführstelle 10 zugeordneten und am Maschinenständer befestigten 1 .-eibrollen 8 sind zwei Verschiebewagen 22, 22' quer zur Stranglaufrichtung bewegbar. Der Verschiebewagen 22 ist in Gießposition 23 (Fig. 1) und der Verschiebewagen 22' ist in Vorbereitungsposition 24 (F i g. 2) sichtbar. Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Stranggießanlage umfaßt zwei Stränge. An den beiden Verschiebewagen 22, 22' sind deshalb je zwei Einheiten 20, bestehend aus je einer Stranggießkokille 1 mit anschließendem ersten Strangführungsteil 21 aufgebaut Die Verschiebewagen 22,22' sind wechselweise in die Gießposition 23 und in eine der Vorbereitungsposition 24, 24' bringbar. Die jeweils in Gießposition 23 befindliche Einheit 20 wirkt mit dem ortsfesten zweiten Teil der Bogenstrangführang 3 zusammen. Dieser ortsfeste zweite Teil der Strangführung 3 beginnt mit dem Treibrollenpaar 8 und endet bei der Entkupplungsstelle 12.

Zwischen der Gieß- 23 und der Vorbereitungsposition 24 bzw. 24' ist die Gießbühne mit Gießbühnenabdeckungen 18 versehen, die gegenüber den Verschiebewagen 22,22' unabhängig angeordnet sind. Die Gießbühnenabdeckung 18 ist als Tunnel ausgebildet und stellt gegenüber der Gießbühne 6 einen höher angeordneten Gießbühnenboden dar. Die Gießbühnenabdeckung 18 ist dabei fest mit der Gießbühne 6 verbunden.

Die Verschiebewagen 22, 22' sind als Halbportalwagen ausgebildet und bestehen im wesentlichen aus einem vertikalen Träger 25. Entlang von Schienen 26, 26', 26" sind die Verschiebewagen 22, 22' geradlinig verfahrbar, wobei der Verschiebewagen 22' jeweils zwischen der Vorbereitungsposition 24 und der Gießposition 23 und der Wagen 22 zwischen der Gießposition 23 und der Vorbereitungsposition 24' verschiebbar ist Am vertikalen Träger 25 sind sowohl die oszillierenden Kokillen 1, 1' als auch die Strangführangsteile 21,21' befestigt

Ein in der Gießposition 23 mit dem Fundament verbundener schematisch dargestellter Oszillationsantrieb 27 ist durch eine Kolbenzylindereinheit 28 mit einem Oszillationshebel 29 ein- und auskuppelbar.

Zum Festklemmen und gleichzeitig zum Justieren des in Gießposition 23 befindlichen Verschiebewagens 22 wird durch ein Kraftgerät 30 der Verschiebewagen 22 gegen am Maschinengerüst vorgesehene Justieranschläge 31 geschoben. Der Strangführungsteil 21 wird dabei auf die darunter angeordneten Treibrollen 8 ausgerichtet

Die der Einführangstelle 10 zugeordneten Treibrollen 8 und die Rollen 32 des Treibrichtaggregates sind synchron und voneinander unabhängig antreibbar. Dies ermöglicht, daß einerseits ein unterhalb der Teibrollen 8 sich befindlicher gegossener Strang 15 ausgefördert und gleichzeitig der Anfahrstrang 11 mittels der Treibrollen 8 in die Einheit 20 eingeführt werden kann. Verläßt der Anfahrstrang 11 nach Gießbeginn die Treibrollen 8, so wird die Anstellkraft der Treibrollen 8 und 9 so stark reduziert, daß der gegossene Strang 15 durch diese Rollen nicht beschädigt werden kann.

In F i g. 2 ist strichpunktiert das Zwischengefäß 2 in Gießposition und das um eine vertikale Achse 35 verschwenkte Zwischengefäß 2' in einer Vorheizstation dargestellt Bei Anwendung von solchen verschwenkbaren Zwischengefäßen kann die Distanz zwischen den Vorbereitungspositionen 21,2Γ klein gehalten werden.

Der Stranggießanlage gemäß F i g. 1 und 2 liegt folgende Betriebsweise zugrunde:

Als Beispiel werden zwei einander sich folgende Güsse mit unterschiedlichem Gießformat beschrieben. Während des noch laufenden Gusses werden in der Vorbereitungsposition 24 die Stranggießkokillen 1, Γ des Verschiebewagens 22' auf das für den nächsten Guß benötigte neue Gießformat eingestellt Nach dem Austritt der gegossenen Stränge 15 des laufenden Gusses aus den Kokillen 1, Γ kann mittels der Kolbenzylindereinheit 28 der Oszillationsantrieb 27 vom ans Verschiebelager· 22 befestigten Oszillation»-

hebel 29 getrennt werden. Verläßt der Strang 15 den Strangführungsteil 21, wird eine mit dem Wagen 22 verbundene, in den Figuren nicht dargestellte Wasserkupplungsplatte, die sämtliche Anschlüsse für Kokillenwasser und Sekundärkühlwasser enthält, von der festen am Maschinenständer angeordneten Kupplungsplatte getrennt. Gleichzeitig wird mittels dem Kraftgerät 30 die Justierung des Wagens 22 gelöst. Der Wagen 22 wird nach diesen Vorbereitungen durch einen nicht dargestellten Antrieb entlang der Schienen 26 in die Vorbereitungsposition 24' verfahren. Praktisch gleichzeitig wird der Wagen 22' in die Gießposition 23 gebracht, justiert, die Wasseranschlußplatte gekuppelt und der Oszillationsantrieb 27 mit dem Hebel 29 verbunden. Der zu den Treibrollen 8 hin verfahrene Zuführtisch 17 schiebt mittels dem Antrieb 19 den nach

Gießbeginn aiii' den Zuführtisch gebrachten Anfahrstrang 11 zwischen die Treibrollen 8. Diese fördern den Anfahrstrang 11:11 in die Einheit 20. Der Anfahrkopf wird in der Kokille abgedichtet und ein nachfolgender Guß kann mit dem neuen Format beginnen. Die aufgezählten Arbeiten werden während der Ausförderung des laufenden Gusses ausgeführt Zwischen dem Verschluß des Zwischengefäßes des alten Gusses und dem öffnen des Zwischengefäßes des neuen Gusses beträgt die benötigte Übergangszeit, auch bei Mehrstranganlagen, in der Größenordnung von 15 Minuten.

Nach dem Durchbruch wird der Wechsel der Verschiebewagen 22, 22' auf gleiche Weise vorgenommen, wobei in der Regel zwischen den Treibrollen 8 und dem Strangführungsteil 21 der Strang 15 getrennt werden muß.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Stranggießanlage für Stahl mit mindestens teilweise gebogener Strangführung und mit zwei in eine Gieß- und in Vorbereitungspositionen bringbare Verschiebewagen, die je eine Stranggießkokille und einen an diese anschließenden Teil der Strangführung tragen, wobei in der Gießposition der verschiebbare Teil der Strangführung einem ortsfesten Teil der gebogenen Strangführung vorgeordnet ist und oberhalb der Verfahrwege der Verschiebewagen Gießbühnenabdeckungen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebewagen (22, 2?) unter einer als Tunnel ausgebildeten Gießbühnenabdeckung (18) verfahrbar sind, die gegenüber der Gießbühne (6) einen höher angeordneten Gießbühnenboden aufweist