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Treib- und Richtrollenanordnung in
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einer Kreisbogen-Stranggießanlage Die Erfindung betrifft eine Treib-
und Richtrollenanordnung in einer lireisbogen-Stranggießanlage mit waagerechten
I(ollen.
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Beini Stranggießen von z.B. Knüppeln oder brammenförmigen Strängen
aus Stahl wird ein Strang von oberhalb und unterhalb des Stranges angeordneten waagerechten,
teilweise angetriebenen Treil>- und Führungsrollen gestützt und geführt. Darüberhinaus
ist es für das Gießen von Rechtecksträngen bekannt (DE-PS 1 942 72), daß der Strang
in einer Höhe unterhalb der Kokille allseitig gestatt wird, womit die dort besonders
große Gefahr es Auftretens von Längsrissen und Strangdurchbrüchen eingeschränkt
werden soll.
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Dabei sind die seitlich neben dem Strang vorgesehenen Rollen, die
nicht angetrieben sind, mit einer vorgegebenen, definierten Kraft anstellbar, die
ausreichen soll, die Strangschale auf den breiteren oberen und unteren Seiten zu
entlasten.
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Weiterhin ist es für Stranggießanlagen mit mehreren nebeneinander
liegenden Strängen bekannt (GB-PS 1 065 493), die waagerechten Führungsrollen des
Treib- und Richtaggregates von oberhalb der Strangführung angeordneten Getriebekästen
über die Antriebsspindeln anzutreiben. Daraus ergibt sich wegen der seitlich eingesparten
Antriebe ein Platzgewinn und damit eine engere Bauweise einer Mehrstranganlage.
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Stränge größerer Dicke mit Strangquerschnitten über 200 mm werden
noch sehr selten und dann bevorzugt auf Senkrechtanlagen gegossen. Um diese Querschnitte
auch auf Kreisbogen-Stranggieß anlagen herstellen zu können, sind beim Geraderichten
des Stranges besondere Maßnahmen erforderlich, da Querschnitte größerer Dicke auch
größere Richtkräfte erforderlich machen. Die Richtkräfte werden durch die Richtrollen
auf den Strang aufgebracht und verursachen Verformungen des beispielsweise im Kern
noch flüssigen oder aber auch bereits massiven, durcherstarrten Stranges. Die Verformungen
machen sich durch unerwünschte Querschnittveränderungen bemerkbar. Dies führt dazu,
daß geschlossene oder teilgeschlossene Rollenkränze im Bereich der Stütz- und Richtrollen
notwendig sind, die den Strang allseitig stützen und so den Verformungen entgegenwirken.
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Das Richten dicker Strangquerschnitte bringt es mit sich, daß die
oberen und unteren, also waagerechten Rollen wesentlich höhere Kräfte aufnehmen
bzw. aufbringen müssen, wie die seitlich angebrachten Rollen, die beim Biegen und
Richten nur geringen Belastungen ausgesetzt sind und vor allem zumTreiben des Stranges
dienen. Das hat zur Folge, daß die waagerechten Rollen im Durchsesser sehr viel
größer ausgeführt werden müssen. Rollen großen Durchmessers haben dann große Drehmomente,
die nur von leistungsstarken Antrieben aufgebracht werden können. Dadurch ergibt
sich nicht nur der Einsatz von teueren und aufwendigen Motoren mit den entsprechenden
Getrieben, es liegt auch ein erhöhter Platzbedarf für die Antriebe eines jeden Stranges
vor1 so daß Mehrstranganlagen unverhältnismäßig breit gebaut werden müssen.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Treib- und Richtrollenanordnung
für ins-besondere dicke Strangquerschnitte so zu gestalten, daß der antriebstechnische
Aufwand für die angetriebenen Rollen einer den Anfahr- und den Warastrang allseitig
umschließenden Stütz- und F<ihrungsrollenanordnung reduziert werden kann und
damit die dichte Aneinanderreihung von Einzelsträngen einer Mehrstranganlage möglich
ist und weiterhin einen Anfahrstrang vorzusehent der der allseitigen Rollenführung
angepaßt ist.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die waagerechten Rollen als
Richtrollen antriebslos sind und der Vortrieb des Stranges durch anstellbare angetriebene
Treibrollen erfolgt, deren Achsrichtung diejenige der waagerechten Rollen kreuzt
und die relativ zu starren Anstellmitteln begrenzt nachgiebig abgestützt sind. Indem
nicht mehr die waagerechten Rollen, sondern die seitlich mit schräger oder senkrechter
Achse gelagerten Rollen angetrieben werden, die im Durchmesser sehr viel kleiner
sind wie die waagerechten Rollen, können kleine Antriebe mit wegen des geringeren
Motordrehmomentes kostengünstigen Motoren eingesetzt werden. Somit können selbst
bei knüppelartigen Gießquerschnitten mit gleichen oder annähernd gleichen Kantenlängen
die einzelnen Stränge einer Mehrstranganlage platzsparend dicht nebeneinander angeordnet
werden, weil der zum Treib- und Richtvorgang notwendige Leistungsbedarf über kleinbauende
Antriebe gedeckt werden kann, die für jeden Strang bequem oberhalb der Strangführung
angeordnet werden können, wenn nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung benachbarte
Treibrollen über Gelenkwellen von gemeinsamen Getriebekästen angetrieben sind.
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Die Erfindung sieht weiterhin vor, daß die untere bzw. äußere waagerechte
Rolle starr abgestützt und die obere bzw. innere waageitdite Rolle nachgiebig abgestützt
ist. Nach der Erfindung wird die Treib- und Richtrollenanordnung bevorzugt bei Mehrstranggießanlagen
angewendet.
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Zum Betrieb der vorstehend geschilderten Kreisbogen-Stranggießanlage
mit seitlich angetriebenen Rollen schlägt die Erfindung einen entweder aus einer
flexiblen Kette mit mehreren Kettengliedern oder-einem massiven Körper bestehenden
Anfahrstrang vor, der wie bekannt die Dicke des zu vergießenden Strangquerschnittes
ausfüllt und zusätzlich zu beiden Seiten fest angebrachte Vorsprünge mit Druckflächen
aufweist, deren Dicke kleiner als die Dicke des Anfahrstranges ist. Damit ist berücksichtigt,
daß die Preßkräfte der angetriebenen Rollen quer und nicht radial auf den Anfahrstrang
einwirken. Insbesondere ein aus Kettengliedern gebildeter und durch Bolzen gelenkig
miteinander verbundener
Anfahrstrang ist bei einer solchen Ausgestaltung
in der Lage, den durch die seitlichen Treibrollen in Bolzenrichtung aufgebrachten
Kräften standzuhalten.
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Gemäß einem weiteren Erfindungsvorschlag sind die seitlichen benachbarten
Vorsprünge an den Verbindungstellen für die die einzelnen Kettenglieder zusammenfügenden
Bolzen mit sich nach oben hin ausweitenden Öffnungen versehen. Durch das Freimachen
der Druckflächen nach oben hin ist erreicht, daß die als gerade Teile ausgeführten
Druckflächen dem Kreisbogen-Radius folgen können In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel
der Erfiniuiig dargestellt. Es zeigt Fig. l in schematischer Dts 1lang die Seitenansicht
einer erfindungsgemäß mit seitlich angetriebenen Rollen versehenen Treib- und Richteinheit
einer Stranggießanlage, Fig. 2 den Querschnitt durch eine erfindungsgemaß ausgestaltete
Treib- und Richtrollenanordnung, Fig. 3 einen erfindungsgemäßen Anfahrstrang in
der Seitenansicht, und Fig. 4 den Anfahrstrang in der Vorderansicht.
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Die schematische Abbildung nach Fig. 1 zeigt einen kreisbogenförmig
verlaufenden Strang 1, der geführt von nicht dargestellten Stützrollen eines Strangführungsgerüstes
bis in die angedeutete Treib- und Richtrolleneinheit 2 der Stranggießanlage gelangt
Hier wird der erstarrt oder teilerstarrte Strang 1 aus der Xreishogenform in die
Morizontale geradegerichtet. Das Geraderichten erfolgt durch die den Strang l kranzförmig
umschließenden
Treib- und Richtrollen 3, 4, 5, 6. Die Rollen 3,
4 und 6 werden von Schwingen 7 aufgenommen, während die untere Rolle 5 sich in einem
starren, auf dem Fundament 8 befestigten Grundrahmen 8a befindet. Der Strang l weist
einen großen Querschnitt auf, so daß beim Richtvorgang auch große Richtkräfte erforderlich
sind, die vor allem von den/der oberen bzw. inneren waagerechten Rolle 3 und der
unteren bzw. äußeren waagerechten Rolle 5 aufgebracht bzw. aufgenommen werden müssen.
Diese Rollen sind daher im Durchmesser sehr groß ausgeführt, was beim Antrieb der
waagerechten Rollen 3, 5 aufwendige Antriebseinrichtung mit entsprechende Platzbedarf
bei der Unterbringung der Antriebseleiente erforderlich machen würde. Es sind daher
die seitlichen Rollen 4, 6 angetrieben, die wegen der geringen aufzunehmenden Belastungen
(kein Richteffekt) im Durchmesser viel kleiner gehalten sind und deshalb auch keinen
besonderen antriebstechnischen Aufwand erforderlich machen. Die Rollen 4, 6 sind
mit gerader senkrechter oder schräger Achse 9 im Strangführungsgerüst gelagert.
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Sie sind über Gelenkwellen i0 mit Getriebekästen 11 verbunden, die
wegen ihrer kleinen Bauweise oberhalb der Strangführung Platz finden und dort angeordnet
werden können.
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Von den kranzförmig den Strang l umgebenden Rollen 3, 4, 5, 6 ist
die waagerecht gelagerte Rolle 5 als Stützrolle anzusehen, die die größten Kräfte
beim Geraderichten aufnehmen auß.
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Sie ist daher starr auf den Grundrahmen 8a gebaut. Die angetriebenen
seitlichen Rollen 4, 6 kleineren Durchmessers stützen den Strangquerschnitt, der
sich ansonsten bei starker Druck auf die untere Rolle 5 ausbeulen würde. Die seitlichen
Rollen 4, 6 sind gegen den Strang i anstellbar, aber so, daß die Kraft F kleiner
ist als die aus der Verformung des Stranges entstehende Querkraft.
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Nach außen hin sind die Rollen 4, 6 jedoch blockiert. Damit ist gewährleistet,
daß die angetriebenen Rollen immer gegen den Strang i anliegen, andererseits durch
die Blockierung aber keine wesentlichen Abweichungen in der seitlichen Abmessung
des Stranges zulassen. Die obere Rolle 3, die nachgiebig gelagert ist, ni-t bei
mehreren Richtpunkten Reaktionskräfte auf bzw. sie werden durch
die
Kraft F 1 eingeleitet. Die Kraft F 1 kann mittels Hydraulik-Zylinder, Anstellspindeln
oder Federpakete aufgebracht werden.
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Der in Fig. 3 und 4 dargestellte Anfahrstrang 12 besteht aus Kettengliedern,
die etwa einem zu vergießenden Querschnitt entsprechen. Zu beiden Seiten des Anfahrstranges
12 sind zusätzliche, seitliche Druckflächen 14 b tragende Vorsprünge 14 angebracht.
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Die Kettenglieder sind durch Bolzen 15 gelenkig miteinander verbunden.
An diesen Verbindungstellen weisen die benachbarten Vorsprünge 14 sich nach oben
hin ausweitende Öffnungen 16 auf. Die Kettenglieder stützen sich an den durchgehenden
Unterflächen 14a der Vorsprünge 14b ab und ermöglichen so einen Transport über Rollgänge.
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