DE2710564B1 - Laengsteilvorrichtung fuer Brammen,insbesondere Stranggussbrammen - Google Patents

Description

• Besonders vorteilhaft ist aber die zuletztgenannte Konstruktion, wenn an dem Brennkanal eine Absaugvorrichtung zum Entfernen der Rauchgase angeschlossen wird, Es wurde nämlich festgestellt, daß neben der anfallenden Brennschlacke etwa 90% der entstehenden Rauchgase unterhalb der Bramme anfallen, so daß unter Zuhilfenahme der Absaugvorrichtung nahezu die gesamten störenden Rauchgase entfernt werden können. Wenn die als Spalt ausgebildete Brennstellenöffnung nicht sehr groß gewählt wird, ergibt sich der Vorteil, daß nur ein geringer Falschluftanteil mit angesaugt wird. Dadurch ist es möglich, daß mit verhältnismäßig kleinen Ansaugleistungen der Absaugvorrichtung dem Abgasproblem bereits wirkungsvoll begegnet werden kann. Dieses Ziel wird noch besser verwirklicht, wenn abgesehen von der notwendigen Brennstellenöffnung der Brennkanal weitgehend, vorzugsweise allseitig, verschließbar ist, um das Eindringen von Falschluft zu minimieren. Zweckmäßige Lösungen hierzu sind in Verbindung mit den F i g. 2 und 3 erwähnt Gemäß einer Ausführungsform sind der Schneidbrenner und die Brennstellenöffnung insgesamt sowohl in Querrichtung als auch in Längsrichtung der Vorrichtung ortsfest montiert, wobei die Bramme zum Längsteilen in Längsrichtung über die Brennstellenöffnung geschoben wird. Dabei wird die Bramme von der arretierten Zentriereinrichtung geführt Bei dieser Konstruktion sind die Brennstellenöffnung und der darunter befindliche Brennkanal in Längsrichtung der Vorrichtung auf einen engen Raum begrenzt. so daß die auf diesen Raum anfallende Brennschlacke leicht entfernt werden kann.
• Bei dieser Konstruktion wird es bevorzugt, nur einen einzigen Schneidbrenner zum Einsatz zu bringen, um eine glatte, fehlerfreie Schnittkante zu gewährleisten.
• Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich die als Spalt ausgebildete Brennstellenöffnung und der damit in Verbindung stehende Brennkanal in Längsrichtung praktisch über die gesamte Länge der Längsteilvorrichtung unterhalb der Brammenauflagefläche, wobei zweckmäßigerweise zum Längsteilen der Bramme oberhalb der Brammenauflagefläche zwei in Längsrichtung in entgegengesetzter Richtung verfahrbare Schneidbrenner vorgesehen sind. Diese Konstruktion gewährleistet ein schnelles Teilen der Bramme in Längsrichtung, nahezu in der Hälfte der Zeit, wobei gleichzeitig ein einfaches Entfernen der Brennschlacke und der Rauchgase erreicht wird. Alternativ zu dem über die gesamte Länge der Längsteilvorrichtung vorgesehenen Brennkanal ist es auch möglich, beispielsweise einen in der gedachten Spaltrichtung verfahrbaren Kübel, d. h. eine Schlacke-Auffangvorrichtung viel kürzerer Länge vorzusehen, wobei der Vorschub des Kübels mit dem Vorschub des Schneidbrenners zu koordinieren ist. Die Konstruktion mit dem verfahrbaren Kübel kann vorteilhaft dann eingesetzt werden, wenn die Bramme während des gesamten Brennschneidvorganges fest auf der Brammenauflagefläche aufliegt, d. h. die Bramme während des Brennschneidens nicht zu stark arbeitet.
• Die Konstruktion mit mehreren Schneidbrennern bietet den Vorteil einer besonders schnellen Längsteilung, so daß die Stranggußbrammen noch aus der Gießhitze bei Oberflächentemperaturen oberhalb 300° C längsgeteilt werden können. Gegen ein Teilen aus der Gießhitze spricht zwar die in der Fachwelt beim Querteilen gemachte Beobachtung, daß z. B. bei 8000 C Strangtemperatur gegenüber Raumtemperatur mehr Werkstoffverluste und damit mehr Brennschlacke und Rauchgase anfallen; gerade diese Brennschlacke- und Rauchgasprobleme werden aber durch die erfindungsgemäße Konstruktion überwunden.
• Die Längsteilvorrichtung bietet insbesondere folgende Vorteile: Aus überbreiten Stranggußbrammen mit entsprechend großen Querschnitten können durch Längsteilung Brammen mit geringeren und insbesondere mit variablen Einsatzbreiten geschnitten werden, die damit als Ausgangsprodukt für die Walzwerke und die gewünschten Blechbreiten besonders günstig sind.
• Darüber hinaus können die Vorteile des Sequenzgie- ßens genutzt werden.
• Die während des Brennschneidvorganges anfallende Brennschlacke und insbesondere die Rauchgase werden in einfacher Weise weitgehend entfernt.
• Die Konstruktion arbeitet mit hoher Genauigkeit und eignet sich dazu, Stranggußbrammen im noch warmen Zustand, d. h aus dem Produktionsfluß der Stranggießanlage heraus, längszuteilen.
• Nachfolgend wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt: F i g. 1 einen Längsschnitt durch die Längsteilvorrichtung gemäß 1-1 der F i g. 2, F i g. 2 eine Draufsicht auf die Längsteilvorrichtung, F i g. 3 einen Querschnitt durch die Längsteilvorrichtung gemäß 111-111 der Fig. 2 und F i g. 4 in schematischer Darstellung eine Längsteilanlage, d. h. eine Draufsicht auf Längsteilvorrichtungen, die besonders zweckmäßig zur Stranggießanlage angeordnet sind.
• Die insgesamt mit der Bezugsziffer 1 bezeichnete Längsteilvorrichtung weist eine Brennschneideinrichtung 10 und darunter die Brennstellenöffnung 3 auf, die sich etwa in der Mitte der Längsteilvorrichtung spaltartig praktisch über die gesamte Längsteilvorrichtung erstreckt. Auf der einen Längsseite der Längsteilvorrichtung 1 befindet sich die Zentriervorrichtung 20, auf der anderen Längsseite eine Andrückvorrichtung 25.
• Im einzelnen bleibt zu den Figuren folgendes auszuführen: Wie insbesondere die F i g. 1 und 2 zeigen, weist die Längsteilvorrichtung zum An- und Abtransport der Bramme vorzugsweise sechs hintereinanderliegende Rollen 2 auf, wobei der Vorschub der Bramme an der vorderen Stirnseite durch den festen Vorstoß 6 begrenzt wird. Die Rollen 2, bei denen es sich um einzeln angetriebene, innengekühlte Rollen handelt, werden nach dem Brammentransport in an sich bekannter Weise nach vorn und unten weggeschwenkt (s.
• gestrichelte Rollenlage in Fig. 1). Bei weggeschwenkten Rollen 2 ruht die Bramme auf einer Mehrzahl hintereinander angeordneter Auflageelemente 4, welche die Brammenauflagefläche 5 bilden. Diese Auflagefläche 5 bzw. die einzelnen Auflageelemente 4, sind in der Mitte durch die spaltartige Brennstellenöffnung 3 unterbrochen. Dabei beträgt die Breite der Brennstellenöffnung 3 in Querrichtung der Längsteilvorrichtung mindestens etwa 100 mm. Gemäß F i g. 1 und 2 sind insgesamt sechs hintereinander angeordnete Auflageelemente 4 vorgesehen.
• Oberhalb der Auflageelemente 4 befindet sich die insgesamt mit 10 bezeichnete Brennschneideinrichtung.
• Die Brennschneideinrichtung besteht aus zwei auf Schienen 11, 12 verfahrbaren Brennerwagen 13 und 14, die jeweils mit Schneidbrennern 15, 16 ausgerüstet sind.
• Jeder Brennerwagen 13, 14 wird einzeln angetrieben.
• Während des Brennschneidvorganges werden die Brennerwagen mit einem der Brennschnittgeschwindigkeit entsprechenden Vorschub aufeinander zubewegt.
• Die Schneidbrenner 15, 16 befinden sich in der Wagenmitte und sind in Querrichtung der Längsteilvorrichtung 1 derart ortsfest am Brennerwagen 13, 14 montiert, daß sie sich während des Brennschneidvorganges auf einer Geraden, der sogenannten Brennschnittlinie, aufeinander zu bewegen. Diese Brennschnittlinie befindet sich in Überdeckung mit der darunter befindlichen spaltartigen Brennstellenöffnung 3.
• Zur Einstellung der gewünschten Breite, in welche die auf der Brammenauflagefläche 5 ruhende Bramme lingigeteilt werden soll, ist auf der einen Seite der Auflagefläche 5 eine Zentriervorrichtung 20 vorgeseheh Die Zentriervorrichtung 20 besteht aus einem mit Rollen 22 bestückten, parallel zur Längsachse der Lingsteilvorrichtung 1 verlaufenden, linealartig ausgebildeten Balken 21. Mit Hilfe des durch den Motor 23 angetriebenen Schneckenradgetriebes 24 kann der Balken 21 quer zur Längsachse der Längsteilvorrichtung 1 verschoben und dann ortsfest arretiert werden Bei der gezeigten bevorzugten Ausführungsform sind auf der anderen Längsseite der Brammenauflagefläche 5 Andrückvorrichtungen 25 vorgesehen, die aus einem am Boden der Längsteilvorrichtung 1 angeschlagenen, drehbaren Hebel 26 bestehen, welcher über einen Hydraulikzylinder 27 betätigt werden kann. Nachdem mit Hilfe der Zentriervorrichtung 20 die gewünschten Breiten, in die die Bramme längsgeteilt werden soll, eingestellt sind, wird die Bramme mit Hilfe der Andrückvorrichtungen 25 gegen den als Widerlager dienenden Balken 21 gedrückt Dadurch ist eine genaue Zentrierung der Bramme gewährleistet Fig. 2 zeigt, daß sich die Brennstellenöffnung 3 als schmaler Spalt praktisch über die gesamte Länge der Längsteilvorrichtung 1 erstreckt Wie der Querschnitt in F i g. 3 zeigt, mündet die spaltartige Brennstellenöffnung in einen Brennkanal 28, der über die gesamte Länge der Längsteilvorrichtung 1 nur nach oben hin offen ist. Der Brennkanal 28 hat Seitenwände 29 aus hitzebeständigen Blechen. Wie F i g. 1 zeigt, weisen diese Seitenwände 29 Ausnehmungen 31 auf, die nach dem Verschwenkweg der Rollen 2 (in F i g. 1 nach rechts) ausgebildet sind. Im nach rechts verschwenkten Zustand werden die Ausnehmungen 31 für die Rollen 2 durch Jalousiebleche 32 verschlossen. Nach unten hin wird der Brennkanal 28 durch eine Schüttelrutsche 33 abgeschlossen, mit der die während des Brennschneidvorganges anfallende Brennschlacke auf bzw. in eine Abtransportvorrichtung 34, z. B. auf eine Rutsche oder in einen Kübel, gefördert wird.
• F i g. 3 zeigt, daß etwa in mittlerer Höhe der Seitenwände 29 Leistungen 35 in den Brennkanal 28 einmünden, wobei die Leistungen 35 an eine parallel zum Brennkanal verlaufende Absaugleitung 36 angeschlossen sind. Die Absaugleitung 36 mündet in eine Entstaubungsanlage 44 (s. F i g. 4)- Die gezeigte Konstruktion bietet den Vorteil, daß mit relativ geringer Leistung eine gute Absaugung gewährleistet ist. Hierzu tragen einmal die Jalousiebleche 32 bei die während des Brennschneidvorganges die Ausnehmungen 31 in den Seitenwänden 29 des Brennkanals 28 verschließen. Zum anderen reicht der obere Rand der Seitenwände 29 soweit wie möglich, d. h bis auf etwa 20 mm, und ohne daß die Brammenunterseite bei dem Querverschub der Bramme durch den oberen Rand des Brennkanals 28 verletzt wird, bis zum oberen Rand der Auflageelemente 4 hinauf, so daß, wenn die Länge der Bramme mit der Länge des Spaltes übereinstimmt, nur wenig Falschluft angesaugt werden kann. Liegt eine kürzere Bramme auf der Brammenauflagefläche auf, so wird die als Spalt ausgebildete Brennstellenöffnung 3 und damit der Brennkanal 28 an mindestens einem Ende nicht nach oben hin abgeschlossen.
• Um in diesen Fällen den Anteil der in den Brennkanal 28 eindringenden Falschluft zu verringern, besteht die Möglichkeit, den Brennkanal 28 in Abhängigkeit von der Brammenlänge von einem bzw. von beiden Enden aus segmentweise zu- bzw. aufzufahren. Eine entspre- chende Vorrichtung ist in den Figuren nicht dargestellt Um den Anteil der eindringenden Falschluft weiter zu verringern, wird auch die Möglichkeit bevorzugt, die Absaugleitungen 35 in Koordination mit dem Schneidvorgang segmentweise zu- bzw. aufzufahren. Hierbei sind dann jeweils nur die Absaugleitungen geöffnet und damit in Funktion, in deren Höhe sich die Brennschneideinrichtungen befinden.
• Die F i g. 4 zeigt eine Draufsicht auf eine zweisträngige Brammen-Stranggießanlage jeweils mit Querteilvorrichtung 40 und anschließendem Auslaufrollgang 41. Am Ende des Auslaufrollganges 41 und senkrecht hierzu befindet sich eine Quertransportvorrichtung 4Z die zu mehreren, in diesem Fall zu den vier erfindungsgemä-Den Längsteilvorrichtungen 1 führt. Die Quertransportvorrichtung 42 ist zweckmäßigerweise ein wie die Längsteilvorrichtungen 1 mit einem Rollgang ausgerüsteter, auf Schienen verfahrbarer Brammentransportwagen. Die Längsteilvorrichtungen 1 befinden sich parallel und nebeneinander etwa in Höhe des Abschnittes der Auslaufrollgänge 41, die sich hinter die Querteilvorrichtungen 40 der Stranggießanlage erstrekken. Jedem Strang sind je zwei Längsteilvorrichtungen 1 zugeordnet Die gezeigte Anordnung von Längsteilvorrichtungen 1 und Auslaufrollgängen 41 ergibt eine kompakte Anordnung, wobei bereits mit nur einer Quertransportvorrichtung 42 ein schneller An- und Abtransport der Brammen zu den Längsteilvorrichtungen gewährleistet ist Zum Absaugen der Rauchgase während des Brennschneidvorganges sind die bei den F i g. 1 bis 3 erwähnten Absaugleitungen 36 vorgesehen, die in eine gemeinsame Entstaubungsanlage 44 münden.
• Die Arbeitsweise der in den F i g. 1 bis 3 dargestellten Längsteilvorrichtung ist wie folgt: Nach dem Querteilen wird eine einzelne Bramme (Strangabschnitt) mit Hilfe des Brammentransportwagens 4Z der vorzugsweise mit einem Rollgang ausgerüstet ist, vor eine der Längsteilvorrichtungen 1 gefahren. Über die Rollgänge des Brammentransportwagens 42 und der Längsteilvorrichtung 1 gelangt die Bramme bis gegen den festen Vorstoß 6. Die Rollen 2 werden abgesenkt und die Jalousiebleche 32 geschlossen. Die Bramme ruht jetzt auf der Brammenauflagefläche 5. Die Rollen 2 können sich im abgesenkten Zustand weiterdrehen, um Schlacke-Anbackungen zu verhindern.
• Die Bramme wird nun durch die Zentriervorrichtung 20 in Schnittposition gebracht Zu diesem Zweck wird die Bramme mit Hilfe des linealartig ausgebildeten Balkens 21 der Zentriervorrichtung 20 so lange zur Mitte der Längsteilvorrichtung 1 querverschoben, bis der Abstand zwischen Brennschnittlinie und Balken 21 der gewünschten Teilbreite, z. B. zwei Teilbrammen mit Teilbreiten a) 2/5 der überbreiten Bramme und b) 3/5 der überbreiten Bramme, entspricht In dieser Position wird dann der Balken 21 arretiert. Anschließend wird die Bramme mit Hilfe der Andrückvorrichtung 25 gegen den als Widerlager dienenden Balken 21 gedrückt Nach diesem Ausrichtvorgang können der Balken 21 und die Andrückvorrichtung 25 wieder in ihre Ausgangsposition zurückgefahren werden.
• Zum eigentlichen Brennschneidvorgang bewegen sich die Brennerwagen 13, 14 mit vorgegebenem Vorschub aufeinander zu. Sie treffen sich etwa in Mitte der Brennstrecke. Bevor die Mitte erreicht ist, bricht einer der Brennwagen 13, 14 seine Fahrt ab und fährt in die Wartestellung zurück, während der andere den Schnitt beendet Die anfallende Brennschlacke fällt frei in den unterhalb der Brammenauflagefläche 5 angeordneten Brennkanal 28 und wird über die Schüttelrutsche 33 bis zur Abtransportvorrichtung 34 (Kübel bzw. Rutsche) transportiert.
• Die Rauchgase werden über die Absaugleitungen 35, 36 bis zur Entstaubungsanlage 44 geführt. Es hat sich gezeigt, daß auf diese Weise etwa 90% der entstehenden Rauchgase entfernt werden können. Die noch oberhalb der Bramme anfallenden Rauchgase können mit Hilfe einer nicht dargestellten Haube aufgefangen werden und über eine Leitung ebenfalls der Entstaubungsanlage zugeführt werden.
• Die in F i g. 4 gezeigte Konstruktion bietet die Möglichkeit, Stranggußbrammen aus der Gießhitze heraus bei Oberflächentemperaturen oberhalb 3000 C, ja selbst oberhalb 500° C, längszuteilen. Die Konstruktion zeichnet sich durch ihren kompakten, einfachen Aufbau aus.

Claims (5)

1. Patentansprüche: 1. Längsteilvorrichtung für Brammen, insbesondere für durch Querteilung eines gegossenen Stranges abgelängte Brammen, dadurch ge kennz e 1 c h n e t, daß die mit zumindest einer Brennschneideinrichtung (10) ausgerüstete Längsteilvorrichtung (1) in der Brammenauflagefläche (5) eine der Brennschneideinrichtung (10) zugeordnete Brennstellenöffnung (3) und längsseitig der Brammenauflagefläche (S) auf zumindest einer der beiden Längsseiten eine querverschiebbare Zentriereinrichtung (20) aufweist, welche in Querrichtung der Längsteilvorrichtung (1) die Lage der Brammen in bezug auf die Brennstellenöffnung (3) festlegt.
2. 2 Längsteilvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstellenöffnung (3) als schmaler Spalt ausgebildet ist und in einen den Brennabfall aufnehmenden Brennkanal (28) mündet.
3. 3. Längsteilvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Brennkanal (28) eine Absaugvorrichtung angeschlossen ist.
4. 4. Längsteilvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Brennstellenöffnung (3) praktisch über die gesamte Länge der Längsteilvorrichtung (1) unterhalb der Brammenauflagefläche (5) erstreckt und oberhalb der Brennstellenöffnung (3) zwei in Längsrichtung in entgegengesetzter Richtung verfahrbare Brennschneideinrichtungen (10) zugeordnet sind.
5. 5. Verwendung einer oder mehrerer Längsteilvorrichtungen nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zum Längsteilen von Stranggußbrammen aus der Gießhitze heraus bei Oberflächentemperaturen oberhalb 3o(>O C.

   Die Erfindung bezieht sich auf eine Längsteilvorrichtung für Brammen, insbesondere für durch Querteilung eines gegossenen Stranges abgelängte Brammen.

   Beim Auswalzen von Stranggußbrammen zu Blechen wird üblicherweise so vorgegangen, daß bereits die Breite des auf einer Stranggießanlage gegossenen Stranges der späteren Einsatzbreite der durch Querteilung abgelängten Brammen angepaßt wird. Das bedeutet, daß bei den bekannten Stranggießanlagen zwangsläufig ein häufiger Formatwechsel der Kokille bzw. der Kokillen bei mehrsträngigen Stranggießanlagen erforderlich ist, um über die Breite der Stranggußbrammen die Vorbedingungen für die Kundenwünsche nach Blechen unterschiedlicher Breite zu schaffen.

   Dieses Umrüsten der Stranggießanlage zwischen zwei Abgüssen erhöht einmal die Betriebskosten. Darüber hinaus können durch dieses Umrüsten die Vorteile des Sequenzgießens, das eine wesentliche Leistungssteigerung einer Stranggießanlage mit sich bringt, nicht in vollem Umfang genutzt werden.

   Um den Ausstoß von ein- oder mehrsträngigen Stranggießanlagen durch eine Erhöhung des Schmelzgewichtes zu steigern, ist es bekanntgeworden, durch eine Vergrößerung des Formatquerschnittes der Kokille überbreite Brammen, d. h. Brammen mit einer Breite bis zu L B. 2,60 m und einer Stärke bis zu z. B. 300 mm, zu vergießen. Ein derartiger Strang entspricht in seiner Breite nicht mehr dem typischen Anstichquerschnitt des nachfolgenden Walzwerkes. Um die Vorteile des Gießens von überbreiten Brammen zu nutzen, ergeben sich für den Fachmann zwei Möglichkeiten; entweder müssen derartige überbreite Brammen speziellen Walzwerken zugeführt werden, die mit einem entsprechend breiten Anstichquerschnitt ausgelegt sind, oder es müssen andere Maßnahmen gefunden werden, um den Querschnitt der überbreiten Brammen dem Anstichquerschnitt vorhandener Walzwerke anzupassen.

   Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Längsteilvorrichtung für Brammen zu schaffen, die bei geringem apparativen Aufwand und einfacher Konstruktion ein schnelles Teilen in Längsrichtung der Brammen mit einer hohen Genauigkeit gewährleistet. Die vorzuschlagende Lösung soll nach Möglichkeit auch die Voraussetzungen dafür schaffen, daß die bei der Längsteilung anfallende Brennschlacke, insbesondere die anfallenden Rauchgase, in einfacher Weise entfernt werden können.

   Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die mit zumindest einer Brennschneideinrichtung ausgerüstete Längsteilvorrichtung in ihrer Brammenauflagefläche eine der Brennschneideinrichtung zugeordnete Brennstellenöffnung und längsseitig der Brammenauflagefläche auf zumindest einer der beiden Längsseiten eine querverschiebbare Zentriereinrichtung aufweist, welche in Querrichtung die Lage der Bramme in bezug auf die Brennstellenöffnung festlegt.

   Unter der Brennstellenöffnung soll dabei eine Ausnehmung in der Brammenauflagefläche verstanden werden, durch die die Brennschlacke nach unten fällt.

   Die Maßnahme des Brennschneidens von Stranggußbrammen ist an sich bekannt. Gegenüber dieser bekannten Technik ist für die Erfindung als wesentlich festzuhalten, daß bei der beanspruchten Vorrichtung in bezug auf die Querrichtung der Längsteilvorrichtung sowohl die Schneidbrenner ortsfest montiert werden können als auch die ihnen zugeordnete Brennstellenöffnung ortsfest festgelegt werden kann. Durch die längsseitig angeordnete Zentriereinrichtung besteht die Möglichkeit, die Bramme sowohl mittig als auch außermittig über der ortsfesten Brennstellenöffnung anzuordnen und dementsprechend mittig bzw. außermittig längszuteilen. Die querverschiebbare Zentriereinrichtung ist in Anlage zur Brammenlängsseite, d. h. sie ist senkrecht zur Brammenbreitseite angeordnet. Nach Durchführung der Zentrierung der Bramme ist sie arretierbar. Die Längsteilvorrichtung weist also wãhrend des Betriebes nur wenige bewegliche Teile auf, so daß gewährleistet ist, daß Brammen mit Hilfe dieser Vorrichtung mit hoher Genauigkeit in dem gewünschten Teilungsverhältnis längsgeteilt werden können.

   Hervorzuheben ist eine Konstruktion, bei welcher die Brennstellenöffnung als schmaler Spalt ausgebildet ist, welcher in einen den Brennabfall aufnehmenden Brennkanal mündet. Bei dieser Konstruktion kann der Brennabfall in einfacher Weise entfernt werden.