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Anfahrstrang für eine Stranggießanlage, insbesondere
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eine Horizontalstranggießanlage
Anfahrstrang für
eine Stranggießanlage, insbesondere eine Horizontalstranggießanlage Die Erfindung
betrifft einen Anfahrstrang für eine Stranggießanlage, insbesondere eine Horizontalstranggießanlage,
mit einem an ihm befestigten Anfahrstrangkopf, der quer zur Längsachse des Anfahrstranges
in zwei Teile geteilt ist, wobei zwischen diese beiden Teile eine verformbare Dichtung
eingesetzt ist und diese beiden Teile gegeneinander unter Quetschen der Dichtung
mittels einer Spannvorrichtung spannbar sind und wobei an den eine vordere Stirnfläche
des Anfahrstrangkopfes bildenden ersten Teil der Warmstrang angießbar ist.
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Bei Horizontalstranggießanlagen besteht das Problem, daß der Anfahrstrangkopf,
sobald er in die Kokille eingesetzt ist, von der Kokillenseite her nicht mehr zugänglich
ist, da die Kokille mit ihrem einlaufseitigen Ende an einem Zwischengefäß dicht
befestigt ist. Insbesondere ist es dann nicht mehr möglich, eine Dichtung anzubringen.
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Man ist daher gezwungen, die Dichtung am Anfahrstrangkopf vor Einfädeln
desselben in die Stranggießkokille zu befestigen und den Anfahrstrangkopf mitsamt
der Dichtung in die Kokille einzuführen. Dabei kann es zu einer Beschädigung der
Dichtung kommen.
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Eine weitere Schwierigkeit besteht darin, daß die Kokille sich zu
ihrem auslaufseitigen Ende, d.h. zu dem Ende, bei dem der Anfahrstrang eingefädelt
wird, konisch verjüngt, so daß die Dichtung an diesem Ende nur sehr
schwer
in den Kokillenhohlraum einbringbar ist und bei weiter zum einlaufseitigen Ende
der Kokille verschobenem Anfahrstrangkopf an den Kokillenseitenwänden nur mehr ungenügend
anliegt. Es kann in der Folge zu Durchbrüchen zu Gießbeginn kommen.
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Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist es aus der DE-OS 2 208 494 bekannt,
während des Einfädelns des Anfahrstranges die Seitenwände der Kokille auseinanderzubewegen
und nach Einbringen des Anfahrstrangkopfes in seine vorbestimmte Stellung die Kokillenseitenwände
an den Anfahrstrangkopf unter Kontaktnahme mit der Dichtung auf das gewünschte Querschnittsformat
einzuec-77on. Diese Methode bedingt aus Platten zusammengesetzte Kokillen, die aufwendig
und teuer sind. Bei Horizontalstranggießanlagen zur Herstellung von Stahlknüppeln
oder Stahlblooms werden oft aus Kostengründen einteilige, rohrförmige Kokillen verwendet,
die eine Arbeitsweise gemäß aer DE-OS 2 208 494 nicht zulassen. Außerdem ist gemäß
der DE-OS 2 208 494 ein Vermessen der genauen Größe des Kokillenquerschnittes nach
Zurückbewegen der Wände auf das gewünschte Querschnittsformat nicht mehr möglich.
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Aus der FR-PS 2 378 588 ist ein quergeteilter Anfahrstrang der eingangs
definierten Art bekannt, bei dem ein Teil des Anfahrstrangkopfes gegen den die Stirnfläche
des Anfahrstrangkopfes bildenden ersten Teil mittels einer Spannvorrichtung gepreßt
werden kann, wobei zwischen diesen beiden Teilen eine Dichtung angeordnet ist. Der
die Stirnfläche bildende erste Teil des Anfahrstrangkopfes ist mit dem Anfahrstrangkörper
starr verbunden, so daß zwischen dem Anfahrstrangkopf und dem Anfahrstrangkörper
freier Raum erforderlich ist, der eine Bewegung des gegen den ersten Teil preßbaren
zweiten Teiles ermöglicht. Dies ist für einen Anfahrstrang nachteilig, da der Anfahrstrang
an der Stelle des freien Raumes
von den Treibrollen nicht erfaßt
werden kann.
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Die Erfindung bezweckt die Vermeidung dieser Nachteile und Schwierigkeiten
und stellt sich die Aufgabe, einen Anfahrstrang zu schaffen, der außerhalb der Kokille
mit einer Dichtung versehen werden kann, wobei die Dichtung jedoch erst nach Positionieren
des Anfahrstrangkopfes in der Kokille an die Seitenwände der Kokille preßbar ist,
u.zw. ohne daß Manipulationen innerhalb der Kokille notwendig sind. Weiters soll
der Anfahrstrang über seine gesamte Länge sicher von den Treibwalzen, mit denen
der Anfahrstrang ausgezogen wird, erfaßt werden können.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Spannvorrichtung
als mindestens eine, einen Hohlraum des zweiten Teiles des Anfahrstrangkopfes durchsetzende
Stange ausgebildet ist, die ein Spannelement trägt, welches in einer nach außen
offenen Ausnehmung des Anfahrstranges angeordnet ist, die bei in die Kokille eingesetztem
Anfahrstrang außerhalb der Kokille liegt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Stange als am ersten
Teil des Anfahrstranges befestigter Schraubenbolzen und das Spannelement als auf
diesen Schraubenbolzen aufschraubbare Mutter ausgebildet, wobei sich die Mutter
gegen eine hintere Stirnwand des zweiten Teiles des Anfahrstrangkopfes abstützt.
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Um einen möglichst geringen Materialverbrauch sicherzustellen, ist
vorteilhaft die Stange innerhalb des zweiten Teiles des Anfahrstrangkopfes geteilt
ausgebildet und sind die beiden Teile der Stange aneinander kuppelbar, wobei zweckmäßig
die Teile der Stange mittels eines Schraubengewindes aneinander kuppelbar sind und
die Steigung des Schraubengewindes entgegengesetzt ist zur Steigung des Gewindes
zwischen Stange und Mutter.
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Die Erfindung ist nachfolgend anhand der schematischen Zeichnung an
zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert, wobei Fig. 1 den in eine geschnitten
dargestellte Kokille eingefädelten Anfahrstrang in Seitenansicht und Fig. 2 eine
analoge Darstellung in Blickrichtung des Pfeiles II der Fig. 1 zeigen. Fig. 3 ist
eine axonometrische Darstellung der Kupplung des Anfahrstrangkopfes mit dem Anfahrstrang.
Fig. 4 zeigt diese Kupplung im eingekuppelten Zustand von oben in Richtung des Pfeiles
IV der Fig. 3 gesehen. Fig. 5 zeigt in zu Fig. 2 analoger Darstellung eine weitere
Ausführungsform.
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Der Anfahrstrang 1 wird von einem Anfah.rstrdngkopf 2 und einer an
diesen angekuppelten Anfahrstange 3 gebildet.
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Der Anfahrstrangkopf 2 dieses Anfahrstranges ist in eine horizontale
Stranggießkokille 4 eingefädelt. Die horizontale Stranggießkokille wird von einem
vorderen, den Kokillenhohlraum 5 bildenden Teil 6 und einem an diesen anschließenden,
mit gegen die Strangoberfläche preßbaren Wänden ausgestatteten Nachkühler 7 gebildet.
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Der Anfahrstrangkopf 2 weist einen ersten, mit der Schmelze in Berührung
gelangenden und mit der Schmelze einen Gußverbund bildenden Teil 8 auf, dessen Stirnfläche
mit 9 bezeichnet ist, und der an einem zweiten hinteren Teil 10 lösbar befestigt
ist. Dieser zweite Teil 10 ist mit einer zentralen Bohrung 11 ausgestattet, durch
die ein Schraubenbolzen 12 des ersten Teiles 8 hindurchragt. Der Schraubenbolzen
ist mittels einer Mutter 13, die sich gegen eine hintere Stirnwand 14 des Anfahrstrangkopfes
2 abstützt, spannbar, so daß der erste Teil 8 gegen den zweiten Teil 10 gepreßt
werden kann.
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Eine zwischen diesen beiden Teilen 8 und 10 eingesetzte, aus verformbarem
Material, beispielsweise aus langfaserigem biegsamem Filzmaterial aus Chromaluminiumsilikat,
gebildete Dichtung 15 wird bei diesem Vorgang gequetscht
und peripher
nach außen gegen die den Anfahrstrangkopf umgebende Innenwand 16 der Kokille 4 gepreßt.
Zur einfachen Durchführung des Quetschens der Dichtung 15 sind der Schraubenbolzen
12 und der zweite Teil 10 des Anfahrstrangkopfes 2 so lang bemessen, daß ihre Enden
außerhalb der Kokille 4, d.h. auch außerhalb des einen Teil der Kokille 4 bildenden
Nachkühlers 7 zu liegen kommen.
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Wie insbesondere aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich ist, weist der Anfahrstrang
an der Kupplungsstelle zwischen Anfahrstange 3 und Anfahrstrangkopf 2 eine Ausnehmung
17 auf, die nach außen offen ist und ein Spannen der Mutter 13 von außen her ermöglicht.
Abschrägungen 18 ermöglichen ein bequemeres Spannen der Mutter. Die Kupplung zwischen
Anfahrstange 3 und Anfahrstrangkopf 2 wird von zwei hakenartigen Fortsätzen 19 der
Anfahrstange 3 gebildet, die in korrespondierende hakenartige Ausnehmungen 20 des
Anfahrstrangkopfes 2 einsetzbar sind. Nach Kuppeln der Anfahrstange an den Anfahrstrangkopf
wird in eine Bohrung 21, die teilweise die hakenartigen Fortsätze 19 und teilweise
den Anfahrstrangkopf durchsetzt, ein Bolzen 21' eingesetzt, der zur Arretierung
dieser beiden Teile aneinander dient.
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Um auch nach oftmaligem Verbinden und Lösen der Hakenkupplung einen
ordnungsgemäßen und möglichst spielfreien Sitz der Kupplung zu gewährleisten, sind
an den in Zugrichtung 22 zur Anlage gelangenden Flächen der Hakenkupplung Verschleißplatten
23 montiert.
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Die Funktion der Einrichtung ist folgende: Vor Gießbeginn wird der
Anfahrstrang 1 (bestehend aus Anfahrstrangkopf 2 und Anfahrstange 3) mit Hilfe von
angetriebenen Strangführungsrollen in die Kokille 4 geschoben. Hierbei sitzt die
Mutter 13 relativ locker auf
dem Gewindeteil des Schraubenbolzens
12. Da die Außenabmessungen der Teile 8 und 10 des Anfahrstrangkopfes 2 kleiner
sind als die Querschnittsabmessungen des Hohlraumes 5 der Kokille 4 und auch die
Dichtung 15 nicht über die Außenabmessungen des Anfahrstrangkopfes hinausragt, läßt
sich der Anfahrstrang 1 ohne Schwierigkeiten in die Kokille einführen.
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Ist der Anfahrstrangkopf in die richtige Angießposition gebracht,
wird die Spannvorrichtung betätigt, indem die Mutter 13 mit Hilfe eines Schraubenschlüssels
angezogen wird. Hierdurch werden die Teile 8 und 10 gegeneinander bewegt, wodurch
sich die zwischen dieser Teilen befindliche Dichtung 15 verformt, indem ihre Dicke
reduziert wird, sie nach außen ausweicht und an die Wände der Kokille 4 gedrückt
wird. Dadurch wird eine einwandfreie.
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Abdichtung des Anfahrstrangkopfes 2 gegenüber der Kokille hergestellt.
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Hierauf wird Metallschmelze in die Kokille gegossen und so lange gewartet,
bis die den ersten Teil 8 des Anfahrstrangkopfes 2 umgebende Schmelze erstarrt ist.
Wenn dies der Fall ist, wird durch Ziehen an der Anfahrstange 3 mit Hilfe angetriebener
Strangführungsrollen der sich bildende Warmstrang aus der Kokille 4 ausgezogen.
Sobald der Warmstrang so weit aus der Kokille ausgezogen worden ist, daß er von
den angetriebenen Strangführungsrollen erfaßt und weiter ausgezogen werden kann,
kann die Anfahrstange 3 vom Anfahrstrangkopf 2 durch Herausschlagen des Bolzens
211 getrennt und seitlich der Strangführung abgelegt werden.
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Der zweite Teil 10 des Anfahrstrangkopfes 2 kann vom Warmstrang getrennt
werden, indem die Mutter 13 abgeschraubt wird. Der erste Teil 8 des Anfahrstrangkopfes
2 geht verloren.
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Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform ist der Schraubenbolzen
12 geteilt ausgebildet, wobei die beiden Teile 12', 12" mittels eines Gewindes 24
miteinander gekuppelt werden können. Dieses Gewinde 24 weist eine Steigung auf,
die entgegengesetzt ist zur Steigung des Gewindes der Mutter 13 am Schraubenbolzen
12, so daß dieses Gewinde 24 bei Aufschrauben und Spannen der Mutter 13 festgespannt
wird. Der mit dem ersten Teil 8 verlorengehende Teil 12§' der Spannvorrichtung ist
bei dieser Ausführungsform wesentlich kürzer. Der hintere Teil des Schraubenbolzens
12', an dem die Mutter 13 aufgeschraubt ist, geht nicht verloren, er kann wieder
verwendet werden.
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Die Erfindung ist nicht auf die dargestelltenAusführungsbeispiele
beschränkt, sondern sie kann in verschiedener Hinsicht modifiziert werden. So ist
es beispielsweise auch möglich, den Schraubenbolzen in ein Gewinde des Teiles 8
einzuschrauben und an dem in die Ausnehmung 17 ragenden Ende mit einem Schraubenkopf
zu versehen. Der erfindungsgemäße Anfahrstrang ist nicht nur für Horizontalstranggießanlagen
mit Vorteil verwendbar, sondern auch für Vertikal- bzw. Bogengießanlagen, da keinerlei
Manipulationen im Inneren der Kokille zum Zweck der Abdichtung des Anfahrstrangkopfes
erforderlich sind.
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L e e r s e i t e -