DE2841530C3 - Anfahrkopf für eine Stranggießkokille - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Anfahrkopf für eine Stranggießkokille mit einem vom Gußstrang teilweise umschließbaren, ein Außengewinde aufweisenden Zugorgan.

Beim Anfahren von Stranggießanlagen — insbesondere bei sogenannten Horizontalstranggießmaschinen — wird der Gußstrang üblicherweise an einer in ihm eingegossenen gespaltenen Schraube ergriffen und aus der Stranggießkokille gezogen. Bei diesem Verfahren hat sich als besonders nachteilig erwiesen, daß die Qualität des sogenannten Angußstückes des Gußstranges durch die in ihm verbleibende und damit verlorene Schraube stark beeinträchtigt wird; derartige Angußstücke können nur bedingt wieder eingeschmolzen werden. Außerdem ist für jeden Anfahrvorgang eine neue Ausziehvorrichtung erforderlich. In der Praxis hat sich auch gezeigt, daß die gespaltenen Schrauben häufig brechen und der Gußstrang stehenbleiben kann, was zu einer sehr störenden Unterbrechung des Gießvorganges führt.

Im »Handbuch des Stranggießens« von Herrmann wird auf Seite 359 für Fälle, »in denen das Gießmetall den Anfahrboden nicht leicht benetzt«, zur mechanischen Verbindung mit dem entstehenden Gußstrang ein in diesen eingießbares Zugorgan mit zylindrischem Außengewinde beschrieben, das von der Stirn des Anfahrbodens oder Anfahrkopfes koaxial zu diesem abragt Bei dieser Vorrichtung bleibt zum einen der Schluß unzureichend, zum anderen entstehen bei der Trennung des Stranges Probleme.

Eine andere Lösung bietet die DE-AS 17 58 098 an; am Anfahrstrang ist mitteis eines T-förmigen Bolzens der konisch ausgebildete Anfahrkopf angebracht, um den zur Stranggießkokille hin ein sich zum Anfahrstrang ίο verjüngender Ringraum entsteht Gegenüber dem Anfahrstrang ist eine Asbestdichtung am Fuße des Anfahrkopfes erforderlich, dessen Seitenwand im übrigen zur besseren Verbindung mit dem Gußstrang Einformungen aufweist. Der Gußstrang sitzt also fest am Anfahrkopf und kann nicht ohne weiteres abgetrennt werden.

Angesichts dieser Gegebenheiten hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt, einen Anfahrkopf für eine Stranggießkokille der eingangs erwähnten Art zu schaffen, dessen Zugorgan problemlos ohne Rückstände aus dem Gußstrang entfernt und anschließend wieder verwendet werden kann. Diese Vorrichtung soll nur kurze Rüstzeiten beanspruchen, eine hohe Lebensdauer gewährleisten und verhältnismäßig wartungsfrei sein.

Zudem soll die Gefahr einer Unterbrechung des Gießvorganges durch den beschriebenen Schraubenbruch verhindert werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, daß das Zugorgan ein sich vom Anfahrkopf weg konisch verjüngender Kegelkopf ist, der an einem im Anfahrkopf lösbar befestigten Ziigschaft sitzt Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung weist der sich konisch verjüngende Kegelkopf ein rechtsgehendes Rundgewinde oder bevorzugtermaßen ein rechtsgehendes Sägezahngewinde auf. Diese konischen Gewindeformen erlauben — gegenüber vorbekannten Zugorganen — deren geringe Bauhöhe, was erheblichen Einfluß auf die Verletzungssicherheit der Düse hat.

Der von der Metallschmelze umflossene Kegelkopf und sein Gewinde werden von dem erstarrten Metall formschlüssig umgeben, so daß eine zugfeste Verbindung gewährleistet ist. Nach dem Herausziehen des Gußstranges wird der Anfahrkopf problemlos und schnell abgekoppelt und das Zugorgan mit seinem Zugschaft dank des sich strangwärts verjüngenden Gewindes in einfacher Weise aus dem Gußstrang herausgedreht. Der Zugschaft mit dem Zugorgan ist dann wieder verwendbar — dies sogar für unterschiedliche Formate.

to Von besonderem Vorteil ist die zweiteilige Ausführung von Zugorgan und Zugschaft. Letzterer erweitert sich einerseits zum Kegelkopf hin konisch und ist an seinem anderen Ende mit einer axialen Gewindebohrung zur Aufnahme einer Stell- oder Befestigungsschraube versehen. Jene Erweiterung liegt mit ihrer konischen Außenfläche wenigstens teilweise dem Anfahrkopf an und verhindert ein unerwünschtes axiales Verschieben des Zugschaftes durch das anströmende Metall. Auf der Erweiterung sitzt erfindungsgemaß der bevorzugt am Zugschaft lösbar vorgesehene Kegelkopf.

Zur Vermeidung eines plötzlichen Überganges des stangwärtig verjüngten Kegelkopfes in die gegenläufig sich verjüngende Außenfläche des Anschlagendes ist

b5 der Durchmesser der Stirnseite des Anschlagendes größer als der benachbarte Kegelkopfdurchmesser, so • iß eine Ringfläche oder Ringschulter um den Kegelkopf herum entsteht.

Am anderen Ende des Zugschaftes ist in dessen Gewindebohrung erfindungsgemäß eine Stell- oder Befestigungsschraube angebracht, deren Kopf gleichzeitig als Anschlag für ein ihn hintergreifendes und etwa radial bewegbares Rastglied des Anfahrbodens dient Diese Schraube bildet somit einerseits eines der Verbindungsglieder des Schnellverschlusses und erlaubt andererseits eine Verlängerung der wirksamen Schaftlänge und damit eine Korrektur des Sitzes des Zugschaftes im Anfahrkopf. ι ο

Um eine bessere Lagerung des anströmenden Gußstranges am Anfahrkopf zu erreichen, ist dessen Stirn in an sich bekannter Weise von einem Ringkragen umgeben, der erfindungsgemäß vom Kegelkopf überragt wird; diese Maßnahme verhindert ein Verklemmen des Gußstranges zwischen Ringkragen und Kegelkopf.

Das erfindungsgemäße Ausziehsystem ist sowohl beim Horizontalstranggießen anwendbar als auch beim Vertikalstranggießen und dies unabhängig vom Gußwerkstoff, beispielsweise bei Stahl, Cu, Al und anderen NE-Metallen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispielen erläutert Die Zeichnung zeigt in

F i g. 1 den teilweise geschnittenen Längsschnitt durch einen Teil einer Anlage zum horizontalen Stranggießen mit einem Anfahrkopf;

Fig.2 die vergrößerte und teilweise geschnittene Seitenansicht des Anfahrkopfes;

F i g. 3 ein vergrößertes Detail von F i g. 2 gemäß deren Feld VII;

F i g. 4 eine der F i g. 3 entsprechende Darstellung zu einer anderen Ausführungsform.

Eine Anlage A zum Horizontalstranggießen von Barren weist einen Schmelztiegel C mit Gießöffnung/en so 1 und in Gießrichtung t nachgeschalteter Düse 2 auf, der eine Stranggießkokille 3 folgt.

Die Weite d der Kokillenausnehmung 4 beträgt beispielsweise 220 mm; hierdurch ist auch die Breite e eines vor Beginn des Gießverfahrens in die Kokillenausnehmung 4 einzuführenden Anfahrkopfes B mit gegen die Gießrichtung t weisendem Kegelkopf 5 bestimmt.

Der Anfahrkopf B wird de^rart in die Stranggießkokille 3 eingeschoben, daß beim Anguß das Metall — beispielsweise Stahl, Cu, Mg, Al — den mit einem Zugschaft 6 verbundenen Kegelkopf 5 umfließt und bis etwa an die Angußstirn 7 des Anfahrkopfes B gelangt. Nach dem Erstarren entsteht so eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Gußstrang S und einem in den Kegelkopf 5 eingebrachten Außengewinde 8.

Der Gußstrang S kann nun mittels des Anfahrkopfes Äaus der Stranggießkokille 3 gezogen und anschließend der wiederverwendbare Zugschaft 6 nach Abkoppelung des Anfahrkopfes ßaus dem sogenannten Angußstück 9 des Gußstranges 5 — trotz der Schrumpfung des Metalles — problemlos herausgedreht werden.

Der in einer Bohrung 10 des Anfahrkopfes B sitzende Zugschaft 6 besteht aus einem Schaftkörper 11 gleichbleibenden Durchmessers /(z. B. 30 mm) und einer zum Kegelkopf 5 hin konischen Erweiterung 12; Kegelkopf 5 und Erweiterung 12 bilden eine Ringschulter 12_r.

Der Kegelkopf 5 einer beispielsweisen Höhe h von 22 mm überragt einen die Angußstirn 7 des Anfahrkopfes B umfangenden Ringkragen 13 um ein Maß h\ von etwa 10 mm. In eine vom anderen Schaftende 14 ausgehende axiale Gewindebohrung 15 ist eine Stelloder Befestigungsschraube 16 eingeführt, an deren Kopf 17 schaftseitig ein Rastteil 18 eines davon etwa radial abhebbaren Verriegelungshebels 19 als schnell lösbarer Verschluß 20 zwischen Zugschaft 6 und Anfahrkopf B anliegt.

Am strangfernen Ende 21 des Anfahrkopfes B befindet sich ein Steckschlitz 22 mit quer zur Bolzenachse X verlaufenden Querausnehmungen 23 zur Aufnahme nicht erkennbarer Verbindungsorgane für einen den Anfahrkopf B betätigenden und ebenfalls nicht dargestellten Anfahrstrang oder eine Absenkstange·

Das in F i g. 3 gezeigte Rundgewinde 8 des Kegelkopfes 5 weist eine Gangtiefe ν von etwa 6,5 mm bei einer Ganghöhe y von 9 mm auf. Das Sägegewinde 8_S der Fig.4 ist stärker ausgeprägt und führt zu einem besseren Formschluß.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Anfahrkopf für eine Stranggießkokille mit einem vom Gußstrang teilweise umschließbaren, ein Außengewinde aufweisenden Zugorgan, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugorgan ein sich vom Anfahrkopf (B) weg konisch verjüngender Kegelkopf (5) ist, der an einem im Anfahrkopf lösbar befestigten Zugschaft (6) sitzt

2. Anfahrkopf nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein rechtsgehendes Sägezahngewinde (8_S) oder ein rechtsgehendes Rundgewinde (8) des Kegelkopfes (5).

3. Anfahrkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zugschaft (6) eine dem Kegelkopf (5) benachbarte konische Erweiterung (12) und an seinem Ende eine axiale Gewindebohrung (15) aufweist.

4. Anfahrkopf nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine in die Gewindebohrung (15) des Zugschaftes (6) eingreifende Schraube (16) einen Anschlag (17) für eine diesen hintergreifende radial bewegbare Verriegelung des Anfahikopfes (B) mti dem Zugschaft aufweist.

5. Anfahrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine lösbare Verbindung des Kegelkopfes (5) mit der Erweiterung des Zugschaftes(6).

6. Anfahrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundfläche des Kegelkopfes (5) an der Erweiterung (12) geringer ist als die benachbarte Stirnfläche (7) des Anfahrkopfes (B) und dieser eine zum Gußstrang (S) hin weisende Ringschulter (12_r) aufweist.

7. Anfahrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet, daß das zum Gußstrang (5) zeigende Ende des Anfahrkopfes (B) einen den Kegelkopf (5) überragenden Ringkragen (13) aufweist.