DE2941373C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anstellvorrichtung für eine Stütz­ führung in einer Stranggießanlage, wobei Kolbenstangen von Kolbenzylindereinheiten mit Traglementen von Treib- und/oder Richtrollen verbunden sind und diese Rollen mindestens einer Strangbahn beim Überschreiten eines Sollmaßes durch die Kolben­ zylindereinheiten mit einer starken, Ausbauchungen verhindern­ den Kraft bis zu dem durch Anschläge bestimmten Sollmaß und beim Unterschreiten des Sollmaßes mit einer geringeren Kraft gegen die Strangoberfläche anstellbar sind (DE-AS 21 33 144).

Der Richttreiber einer Stranggießanlage fördert unter Reibschluß den gegossenen Strang aus der gebogenen Strangführung und rich­ tet ihn gerade. Bei vielen Stranggießanlagen fördert der Richt­ treiber auch den Anfahrstrang in die Kokille zurück. Damit die Treibrollen die Förder- bzw. die Bremskraft auf den Gießstrang und auf den Anfahrstrang übertragen können, müssen sie mit be­ stimmten Anstellkräften an den Gießstrang und an den Anfahr­ strang angestellt werden.

Diese Anstellkraft ist abhängig von der notwendigen Auszugs- bzw. Bremskraft, vom Reibungskoeffizienten zwischen dem Gieß­ strang bzw. dem Anfahrstrang und der Treibrolle und von der Anzahl an Treibrollen. Bei Strängen mit flüssigem Kern richtet sich die Anstellkraft der Treib- und Richtrollen nach dem fer­ rostatischen Druck, um Ausbauchungen zu verhindern. Die zum Richten des Stranges notwendige Anstellkraft ist stark von der Strangtemperatur abhängig. Bei Strängen mit flüssigem Kern ist die zum Richten notwendige Anstellkraft kleiner als die­ jenige, welche zur Verhütung des Ausbauchens notwendig ist.

Bei den sogenannten Vielrollenrichttreibern sind die Richt- und Treibrollen über einen längeren Teil der Strangführung verteilt. Dabei ist ein Teil der Richt- und Treibrollen am Strang mit flüssigem Kern angeordnet. Je nach den vorhandenen Gießparame­ tern wie beispielsweise Gießgeschwindigkeit, Gießtemperatur usw. ändert sich auch die Strangtemperatur und die Lage der Spitze des flüssigen Kerns. Im Bereich, wo die Spitze des flüs­ sigen Kerns erstarrt, verschwindet einerseits der ferrostati­ sche Druck auf die Strangkruste, andererseits ist der Strang noch sehr plastisch und leicht verformbar. Bei einem beispiels­ weisen Temperaturbereich von 900 bis 1050°C im Richttreiber entspricht dies einem Bereich des Formänderungswiderstandes der Bramme von etwa 3 bis 7 kg/mm². Anstellkräfte, die bei Strängen mit flüssigem Kern ein Ausbauchen verhindern, genügen dann durchaus, um in der Zone, in welcher der flüssige Kern einer Bramme gerade erstarrt ist, eine beträchtliche Dicken­ abnahme in der Größenordnung von 2 bis 10 mm gegenüber dem Sollmaß zu bewirken. Solche Dickenabnahmen ergeben bei auto­ matischen Strangschneidanlagen, welche mit vorbestimmter Brammenlänge arbeiten, ungleiche Riegelgewichte, die sich in der nachfolgenden Bearbeitung nachteilig auswirken. Durch Verwalzungen des Stranges während der Erstarrung können aber auch Fehler im Stranggefüge entstehen.

Durch die DE-AS 21 33 144 ist eine Strang­ führung bekannt geworden, bei der Richtrollen einer Strangbahn durch ortsfeste Kolbenzylinder­ einheiten mit einer größeren, den Strang reduzierenden Kraft in ihrem Abstand zu den Rollen der anderen Strangbahn bis auf das durch Anschläge definierte Solldickenmaß des Gieß­ stranges einstellbar sind. Zum Anstellen der Treib- und/oder Richtrollen mit einer geringen Kraft gegen einen Gießstrang mit unterhalb des Sollmaßes liegender Dicke bzw. gegen einen Anfahrstrang ist an der Kolbenstange jeder ortsfesten Kolben­ zylindereinheit die Kolbenstange eines weiteren, mit dem Tragelement der Treib- und/oder Richtrollen verbundenen Ver­ stellzylinders befestigt.

Gegenüber diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der Er­ findung darin, eine konstruktiv einfache und damit kosten­ günstige und betriebssichere Vorrichtung zu schaffen, die wenig Raum beansprucht, leicht und genau einstellbar und schnell auswechselbar ist.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Kolbenstangen im Bereich des Zylinderdeckels mittels einer axial bewegbaren Hülse dichtend geführt sind, die innerhalb des Zylinders mit einem Anschlag versehen ist und deren außerhalb des Zylinders befindliche Stirnseite eine Anschlag­ fläche an der Kolbenstange zugeordnet ist. Dadurch wird eine einfache und kompakte Anstellvorrichtung geschaffen, bei der die Einsparung jeweils eines Zylinders mit den zugehörigen Hydraulikschläuchen zu einer Verbesserung der Betriebssicher­ heit und Beschleunigung des Wechselvorganges führt. Die raum­ sparende Bauart der Anstellvorrichtung ermöglicht die ge­ schützte Anordnung außerhalb des Strahlungsbereichs des Gieß­ stranges. Da die Position der Hülse von außen meßbar ist, kann der Kraftwechselpunkt durch Beilagen genau eingestellt werden.

Zur Einstellung der Strangführung auf verschiedene Formate kann der Abstand zwischen der Stirnseite der Hülse und der Anschlagfläche durch Distanzstücke veränderbar sein.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Hub der Hülse im Zylinderdeckel größer als die Differenz zwischen der maximalen Brammendicke und der minimalen Anfahrstrang­ dicke.

Die wirksame Ringfläche des Kolbens ist vorteilhaft 1,3 bis 2mal größer als die hydraulisch wirksame Fläche der Hülse.

Je nach Anordnung der Anstellvorrichtung innerhalb der Strang­ führung kann das Flächenverhältnis zwischen der Ringfläche des Kolbens und der hydraulisch wirksamen Fläche der Hülse unterschiedlich sein. Auf diese Weise kann beispielsweise durch Verkleinerung der wirksamen Fläche der Hülsen zum Ende der Strangführung der Anpreßkraft gesteigert werden.

Eine Anpassung z. B. an geänderte Kühlbedingungen kann schließ­ lich durch austauschbare Einheiten aus Hülse und Zylinder­ deckel mit unterschiedlichen, hydraulisch wirksamen Flächen erreicht werden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 ein Treib- und Richtelement in der Stützführung einer Stranggießanlage mit seitlichen Anstell­ vorrichtungen,

Fig. 2 eine Seitenansicht zu Fig. 1,

Fig. 3 eine Anstellvorrichtung im Schnitt und

Fig. 4a-4c drei Funktionsstellungen der Anstellvorrichtung.

Im Treib- und Richtbereich einer Stahlstranggießanlage sind eine Mehrzahl des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Treib- und Richtelements an einem mit Führungsständern 1 versehenen Grundrahmen 2 aufeinanderfolgend angeordnet. Dabei ist je­ weils eine Treib- und Richtrolle 3 mit ihren Lagern 4, 5 an einer Traverse 6 angeordnet, die über Zylinder 7 am Grund­ rahmen 2 federnd abgestützt ist. Die Treib- und Richtrolle 3 ist mit einem Kupplungstreffer 8 für eine nicht dargestellte Antriebswelle versehen.

Eine obere Richtrolle 9 ist mit ihren Lagern 10, 11 an einer Traverse 12 angeordnet und zwischen den Ständern 1 geführt. Am Grundrahmen 2 sind Anstellvorrichtungen 13 durch Bolzen 14 verankert, deren Kolbenstangen 15 über Zuglaschen 16 an jeder Seite der Traverse 12 außerhalb der Ständer 1 angelenkt sind.

Die in Fig. 3 vergrößert dargestellte Anstellvorrichtung 13 besteht aus einem Zylinder 17, in dem ein beidseitig über Hy­ draulikanschlüsse 18, 19 beaufschlagbarer Differentialkolben 20 aufgenommen ist. Die Kolbenstange 15 des Differentialkol­ bens 20 ist in einem Zylinderdeckel 21 mittels einer axial verschiebbaren Hülse 22 dichtend geführt. Die Hülse 22 ist innerhalb des Zylinders 17 mit einem Anschlagbund 23 versehen, dessen über den Hülsenquerschnitt vorstehende Flächen hydrau­ lisch nicht wirksam sind. An der Kolbenstange 15 ist außerhalb des Zylinders 17 eine ringförmige Anschlagfläche 24 angeordnet. Zur Einstellung der Strangführung auf das Gießformat sind zwischen der Stirnseite 25, der Hülse 22 und der Anschlag­ fläche 24 Distanzstücke 26 angeordnet.

Die Anstellvorrichtung ist, wie in Fig. 4 dargestellt, in die Positionen a, b und c einstellbar.

In der Position a ist die Kolbenaußenseite durch den Hydrau­ likanschluß 18 beaufschlagt. Die obere Richtrolle 9 ist hoch­ gefahren.

Durch Druckentlastung des Hydraulikanschlusses 18 sowie Beauf­ schlagung der Kolbenringfläche wird der Differentialkolben 20 mit einer starken, Ausbauchungen verhindernden Kraft eingefah­ ren bis der Abstand zwischen den Rollen 3 und 9 der Solldicke des Gießstranges 27 entspricht. Die Hülse 22 bleibt hierbei in der obersten Position (Position b).

Bei dem Gießstrang mit unterhalb des Sollmaßes liegender Dicke sowie bei einem Anfahrstrang wird die Hülse 22 durch die Anschlagfläche 24 der Kolbenstange 15 über die Distanz­ stücke 26 nach unten in die Position c gezogen, da eine ent­ gegengesetzte ferrostatische Kraft nicht wirksam wird. Mit dem Abheben des Anschlagbundes 23 wirkt die auf den Hülsen­ querschnitt hydraulisch wirksame Kraft über die Distanzstücke 26 gegen die Anschlagfläche 24, wodurch die über die Zuglaschen 16 auf die Richtrolle 9 einwirkende Kraft vermindert wird. Von diesem Kraftwechselpunkt an wird die Richtrolle 9 nur noch mit geringerer zur Förderung des Gießstranges 27 oder eines Anfahrstranges ausreichender Kraft angestellt. Hierdurch werden Innenfehler und ein Walzen des Gießstranges 27 vermie­ den.

Der Kraftwechselpunkt kann, wie folgt, auf einfache Weise eingestellt werden. In der geöffneten Position a werden dem Sollmaß des Gießstranges entsprechende Abstandshalter auf die Treib- und Richtrollen 3 gelegt. Durch Anstellen der Richt­ rollen 9 gegen die Abstandshalter werden die Anschlagflächen 24 der Kolbenstangen 15 auf eine dem gewünschten Kraftwechselpunkt entsprechende Position b eingestellt.

Danach wird der Abstand zwischen der Stirnfläche 25, der Hülse 22 und der Anschlagfläche 24 an der Kolbenstange 15 ge­ messen und mittels zusätzlicher Beilagen ausgeglichen.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbei­ spiel beschränkt. Sie ist gleichermaßen bei Treib- und Richt­ elementen mit mehreren oberen und mehreren unteren Treib- und/oder Richtrollen anwendbar.

Claims (6)

1. Anstellvorrichtung für eine Stützführung in einer Strang­ gießanlage, wobei Kolbenstangen von Kolbenzylindereinhei­ ten mit Tragelementen von Treib- und/oder Richtrollen ver­ bunden sind und diese Rollen mindestens einer Strangbahn beim Überschreiten eines Sollmaßes durch die Kolbenzylin­ dereinheiten mit einer starken, Ausbauchungen verhindern­ den Kraft bis zu dem durch Anschläge bestimmten Sollmaß und beim Überschreiten des Sollmaßes mit einer geringeren Kraft gegen die Strangoberfläche anstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstangen (15) im Bereich des Zylinderdeckels (21) mittels einer axial bewegbaren Hülse (22) dichtend geführt sind, die innerhalb des Zylinders (17) mit einem Anschlag (23) versehen ist und deren außerhalb des Zylin­ ders befindliche Stirnseite (25) eine Anschlagfläche (24) an der Kolbenstange (15) zugeordnet ist.

2. Anstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen der Stirnseite (25), der Hülse (22) und der Anschlagfläche (24) durch auswechselbare Distanzstücke (26) veränderbar ist.

3. Anstellvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hub der Hülse (22) im Zylinderdeckel (21) größer ist als die Differenz zwischen der maximalen Brammendicke und der minimalen Anfahrstrangdicke.

4. Anstellvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksame Ringfläche des Kolbens (20) 1,3 bis 2mal größer ist als die hydraulisch wirksame Fläche der Hülse (22).

5. Anstellvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß je nach Anordnung innerhalb der Strangführung das Flächenverhältnis zwischen der Ringfläche des Kolbens (20) und der wirksamen Hülsenfläche unterschiedlich ist.

6. Anstellvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch austauschbare Einheiten aus Hülse (22) und Zylinderdeckel (21) mit unterschiedlichen wirksamen Hülsenflächen.