DE2712549A1

DE2712549A1 - Vorrichtung zum tragen und kuehlen von stranggiessprodukten

Info

Publication number: DE2712549A1
Application number: DE19772712549
Authority: DE
Inventors: Alain Chielens; Jean-Claude Dhuyvetter
Original assignee: USINOR SA; Fives Cail Babcock SA
Current assignee: USINOR SA; Fives Cail Babcock SA
Priority date: 1976-03-22
Filing date: 1977-03-22
Publication date: 1977-10-06
Also published as: IT1115265B; JPS52145337A; AT351695B; BE852739A; ATA198877A; GB1568141A; BR7701765A; FR2345252B1; FR2345252A1

Description

PATENTANWÄLTE Dl*»l- INQ. A. WEDDE DIPL.-INQ. K. EMPL

Banken Deutsche Bank Nr. OS/22 OO1 f* 8MÜNCHEN8O

Bayer. Hypothekenbank Nr 172'2βΟΟ2 O Schumannetr. 2 - Tel. (O8BI 4710 47

Poeteoheck München Nr. 47 3O2-8OS Telegramme: Petentwedde- München

22. üärz 1977

Akte; PGm 23 234

FIVES-GAIL BABCOCK S.A.

Paris (Frankreich) und

UNION J I. Ui !iURG I /UE DU NORD J.? DE L'iitfT '>)?, LA F-UN^ "UJINOR' Paris (Frankreich) ^b*^

Vorrichtung zum Tragen und Kühlen von Stranggießprodukten

Bei einer Stranggießanlage wird das Gießprodukt von Walzenpaaren getragen, deren Durchmesser umso größer ist, je weiter die Walzen von der Kokille entfernt sind, um der Erhöhung des ferrostatischen Druckes des flüssigen Metalles im Kern des Produktes Rechnung zu tragen.

Die Entfernung zwischen den Walzen zweier benachbarter Walzenpaare ist so gering wie möglich, um die Länge des nicht abgestützten Produktes und damit Deformationen durch Verdickung des dem ferrostatischen Druck ausgesetzten Produktes zu verringern.

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Auskünfte am Fernsprecher sind unverbindlich.

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Diese Anordnung der V/alzen bringt den Nachteil mit sich, daß die vom Kiihlfluid erfaßte Oberfläche des Gießproduktes sehr stark reduziert und die Wirksamkeit der Kühlvorrichtung daher weitgehend beschränkt wird. Da der Zwischenraum zwischen zwei Walzen tatsächlich sehr klein ist, können nur Düsen mit schmalem Strahl angewendet werden, welche hinter den Walzen angeordnet sind, wie es in Pig. 1 veranschaulicht ist. Damit das Kiihlfluid die größtmögliche Oberfläche erfaßt, müßten Düsen mit großem Winkel angewendet werden, die sehr nahe an der Oberfläche des Gießproduktes zwischen den Walzen anzuordnen wären, was scnwierige Probleme in der Anordnung und im Unterhalt mit sich bringen würde.

Aufgabe der Erfindung ist eine Vereinfachung des Aufbaues der Trag- und Kühlvorrichtung für das Stranggießprodukt, Erleichterung ihres Unterhalts und Erhöhung ihrer Kühlwirkung.

Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, an Stelle jedes zweiten Walzenpaaree ein Paar von Stäben mit geringer Dicke, aber ausreichendem Trägheitsvermögen einzusetzen, so daß die Durchbiegung der Stäbe derjenigen der benachbarten Walzen vergleichbar ist und die maximale Reibungskraft, die das Gießprodukt ausüben kann, ohne Verwerfung aufgenommen wird, insbesondere nach einem Anhalten des Gießproduktes, wobei diese Stäbe quer zur Bewegungsrichtung des Gießproduktes und in Berührung mit dem Gießprodukt oder in geringem Ab-

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stand (O bis 3 nun) von diesen unter normalen Betriebsbedingungen angeordnet sind. Die dem Gießprodukt zugewandte Fläche der Stäbe ist abgerundet mit einem Radius, der vom Radius der benacnbarten Walzen wenig abweicht.

Die Stäbe sind, wie die Walzen, einstellbar und entfernbar. Sie können an den Trägern der.benachbarten Walzen oder an eigenen Trägern befestigt sein.

Ss ist die Aufgabe dieser Stäbe, im Falle des Versagens der Kühlvorrichtung, des Stockens und insbesondere beim Anhalten des Gießproduktes, das Auswölben infolge des Fließens der erstarrten Kruste des Gießproduktes unter der Einwirkung des ferrostatischen Druckes auf einem Wert zu halten, der das Herausziehen der Brammen ermöglicht. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist den wesentlichen Vorteil auf, daß sie den größeren Teil der Oberfläche des Gießproduktes freilegt und die Verwendung von Düsen mit großem Öffnungswinkel ermöglicht, die bequem in einem passenden Abstand von der Oberfläche des Gießproduktes eingesetzt werden können, was ihren Unterhalt erleichtert und ihre Wirkung erhöht.

Die Düsen können senkrecht zur Oberfläche des Gießproduktes oder schräg zu ihr eingestellt werden; sie können an den Stäben befestigt werden oder auch nicht. Als Variante können die Stäbe als Einspritzvorrichtung für das Kühlfluid ausgebildet sein.

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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann im ganzen sekundären Kühlbereich vom Boden der Kokille ab oder nur an einem Abschnitt eingesetzt werden.

Einige nicht beschränkende Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

.Pig. 1 eine schematische Teilansicht einer herkömmlichen Trag- und Kühlvorrichtung;

Pig. 2 eine schematische Teilansicht einer erfindungsgemäßen Trag- und Kühlvorrichtung;

Pig. 3 eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung; Pig. 4 eine weitere Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 5 eine halbe Seitenansicht, welche ein Paar von Stäben und die zugeordneten Kühlvorrichtungen zeigt;

Pig. 6 einen Schnitt nach der Linie 6-6 der Fig. 5;

Pig. 7 eine andere Befestigungsart der Stäbe und der Kühlvorrichtungen; und

Pig. 8 eine perspektivische Ansicht eines kammfönnigen Stabes.

Pig. 1 stellt eine herkömmliche Trag- und Kühlvorrichtung dar, bestehend aus einer Reihe von Seite an Seite angeordneten Walzen, die das Gießprodukt 12 mit noch flüssigem Kern tragen. Der Raum zwischen den Walzen ist sehr klein und die

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Oberfläche des Gießproduktes kann nur durch solche Vorrichtungen, wie die Zerstäubungsdüsen 16 gekühlt werden, welche Strahlen mit geringer Konizität hervorbringen und hinter den Walzen weit entfernt vom Gießprodukt angeordnet sind; aus diesem Grund ist die vom Kühlfluid erfaßte Oberfläche des Gießproduktes stark eingeschränkt.

Bei der Vorrichtung der Fig. 2 ist jedes zweite Walzenpaar durch ein Paar von Stäben 18 mit rechtwinkeligem Querschnitt ersetzt, die parallel zur Achse der Walzen 10 und mit ihren großen Flächen senkrecht zu den Flächen des Gießproduktes angeordnet sind. Der dem Gießprodukt zugewandte Rand 19 der Stäbe ist abgerundet und sein Radius ist etwa so groß wie der Radius der benachbarten Walzen.

Im veranschaulichten Beispiel weist der abgerundete Rand der Stäbe einen geringen Abstand zu den durch die Walzen definierten Abstützflächen auf, die bei normalem Betrieb mit den Oberflächen des Gießproduktes zusammenfallen. Dieser Abstand, der den maximalen Wert der zugelassenen Auswölbung für das Gießprodukt zwischen zwei Walzen festlegt, kann zwischen zwei und drei Millimeter um einige Zehntel Millimeter variieren; er kann sogar gleich Null sein, wobei die Stäbe dann ständig mit dem Gießprodukt in Berührung sind.

Die Stäbe nennen für sich nur einen kleinen Teil des Zwischenraumes zwischen zwei benachbarten Walzen in Anspruch,

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und es steht daher ein großer Platz zum Einsetzen der Kühlvorrichtungen zur Verfugung, die aus Jüsen 20 oder aus Sprüh- oder Zerstäubungsrarapen 22 bestehen können.

Diese Kühlvorrichtungen sind näher am Gießprodukt angeordnet als bei den herkömmlichen Vorrichtungen und erzeugen Strahlen mit grobem Öffnungswinkel, dergestalt, daß praktisch die ganze Oberfläche des Gießproduktes zwischen den berührenden Uantellinien der falzen vom Kühlfluid erfaßt wird. Die Strahlen können, wie dargestellt, senkrecht oder schräg zu diesen Flächen gerichtet sein.

Durch das Heranrücken der Kuhlvorrichtungen an das Gießprodukt erhöht sich die Aufprallgeschwindigkeit des Kühlfluids, wodurch es möglich wird, die Bildung eines für die Kühlung schädlichen Nebels zu begrenzen und die V/asserdampfschicht zu vertreiben, die sich auf der Oberfläche des Gießproduktes bildet.

Diese Kühlvorrichtungen, deren v/irksamkeit viel größer als diejenige der herkömmlichen Vorrichtungen ist, induzieren in der erstarrten Metallkruste derartige thermische Spannungen, daß das Gießprodukt im normalen Betrieb durch den Wölbungseffekt imstande ist, selbst einen Teil des ferrostatischen Druckes aufzunehmen, wodurch die 'Jberlastung der Walzen vermieden werden kann.

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Bei normalem Betrieb begrenzen die Stäbe die Auswölbung des ijießproduktes, und die Walzen sind nicht mehr belastet als bei den herkömmlichen Vorrichtungen.

In Fig. 3 sind nur die Elemente, Walzen und Stäbe dargestellt, die die eine der Flächen des Grießproduktes tragen, wobei die Düsen oder Kühlrampen 30 an den Stäben 18 befestigt sind, und die von ihnen erzeugten Strahlen sind schräg zu den Flächen des ijießproduktes gerichtet.

Bei der Ausführungsform der Pig. 4 ist die Kühlvorrichtung im Stab aufgenommen; dieser ist hohl und weist Schultern auf, in denen Bohrungen vorgesehen sind. Ein in das Innere des Stabes eingeführtes, unter Druck stehendes Fluid wird durch diese Löcher hindurch auf die Oberfläche des Gießproduktes gespritzt.

Die Figuren 5 und 6 veranschaulichen eine Stabbefestigung, die eine Einstellung und leichten Ersatz ermöglicht. Die die Kühlvorrichtungen 30 tragenden Stäbe 18 sind an ihren Enden in Gleitschienen 32 geführt, die annähernd senkrecht zu den Flächen des Grießproduktes angeordnet und am die Walzen tragenden Rahmen 34 befestigt sind. Die Lage des unteren Stabes wird mittels eines Keiles 36 und der Abstand der beiden Stäbe mittels zwischen ihren Enden angeordneten Keilen 38 eingestellt, wobei der obere Stab auf diesen Keilen durch Hebeböcke oder Federn abgestützt ist. Zur Demontage der Stäbe

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Al

werden diese mittels einer Hebevorrichtung aus den Gleitschienen herausgezogen.

Bei der Ausführungsform gemäß Pig. 7 sind die Stäbe und die unteren Walzen an einem Rahmen 40 befestigt, während bestimmte obere Stäbe mit den benachbarten Walzen an einem Rahmen befestigt sind, dessen Lage gegenüber dem ortsfesten Rahmen mittels Keilen oder anderen Einstellvorrichtungen ausgerichtet wird.

Die Pig. 8 stellt eine besondere Ausführungsform der Stäbe dar, gemäß der ihr dem Gießprodukt zugewandter Rand in Porm eines Kammes ausgeführt ist. Die Kammzähne beiderseits der Mittelebene des Stabes können nebeneinander oder alternierend angeordnet sein.

Die Erfindung ist auf Stahl-Stranggießanlagen und insbesondere auf Brammen mit großer Breite anwendbar.

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Claims

27125A9 22. Tlärz 1977 Akte: PGm 23 234 Patentansprüche

1.) Vorrichtung zum führen und Kühlen des Gießproduktes einer Stranggießanlage, bestehend aus einer Reihe von Seite an Seite angeordneten Walzenpaaren und aus einer Einrichtung zum Aufspritzen eines Kühlfluids auf die Oberflächen des Gießproduktes, dadurch gekennzeichnet, daß jedes zweite Walzenpaar dui'ch ein Paar parallel zu den Walzen angeordneten Stäben ersetzt wird, welche eine parallel zur Bewegung des Grießproduktes gemessene Dicke aufweisen, welche gleich einem Teil des Radius der benachbarten Walzen ist, und zwischen jedem Stab und den beiden benachbarten Walzen, Düsen oder Rampen angeordnet sind, durch welche ein Kühlfluid praktisch auf die ganze Oberfläche des tiießproduktes zwischen den berührenden Mantellinien der beiden v/alzen gespritzt werden kann.

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ORIGINAL INSPECTED

2.) Vorrichtung zum Führen und Kühlen des Gießproduktes einer Stranggießanlage, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus entlang der vom Gießprodukt verfolgten Bahn und quer zur Bewegungsrichtung des Gießproduktes abwechselnd angeordneten Walzen und Stäben und aus Düsen oder Rampen besteht, durch welche ein Kühlfluid auf die Oberfläche des Gießproduktes gespritzt werden kann und welche zwischen den Stäben und den Walzen angeordnet sind.

3.) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der dem Gießprodukt zugewandte Rand der Stäbe abgerundet ist.

4·) Vorrichtung nacn Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Radius des abgerundeten Randes der Stäbe etwa ebenso groß ist wie der Radius der benachbarten Walzen.

5.) Vorrichtung nach Anspruch 2, 3 oder 4» dadurch gekennzeichnet , daß die Stäbe an der durch die Walzen gebildeten Abstützfläche anliegen.

6.) Vorrichtung nach Anspruch 2, 3 oder 4» dadurch gekennzeichnet , daß die Stäbe mit einem Abstand zur durch die Walzen gebildeten Abstützfläche angeordnet sind, dergestalt, daß das Gießprodukt mit den Stäben unter normalen Betriebsbedingungen nicht in Berührung ist.

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7.) Vorrichtung nach einen der Anspräche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Kühldüsen oder -rampen von den Stäben getragen sind.

8.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Kühldüsen oder -rampen in den Stäben aufgenommen sind.

9.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Kühldüsen oder -rampen so eingestellt sind, daß die Strahlen des Kühlfluids senkrecht zu den Flächen des Grießproduktes gerichtet sind.

10.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Kühldüsen oder -rampen so eingestellt sind, daß die. Strahlen des Kühlfluids schräg zu den Flächen des Gießproduktes gerichtet sind.

11.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Enden der Stäbe in quer zur Bewegungsrichtung des Gießproduktes angeordneten Gleitbahnen eingebaut sind und eine Einrichtung zur Einstellung der Lage der Stäbe entlang den Gleitbahnen vorgesehen ist.

12.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Stäbe und die be-

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nachbarten Walzen an ein und demselben Träger befestigt sind.

13.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß der dem Gießprodukt zugewandte Rand der Stäbe in Form eines Kammes ausgeschnitten ist.

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