DE3335762C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine verstellbare Stranggieß­ kokillenanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Stranggießkokillenanordnung ist von der Anmelderin bereits in der Anmeldung P 32 24 065 vorge­ schlagen worden. Diese Stranggießkokillenanordnungen haben sich bewährt. Die vorliegende Erfindung hat eine Verbesserung einer solchen Stranggießkokillenanordnung zum Ziel.

Die Besonderheit der Stranggießkokillenanordnung gemäß dem älteren Vorschlag besteht darin, daß durch besondere Grundrißgestaltung der beiden Kokillenteile Mehrfach- Stranggießkokillen, also Zwillingskokillen, Drillings­ kokillen usw. gebildet werden. In einer Ausführungsform besteht die bekannte Stranggießkokillenanordnung aus zwei Kokillenteilen mit F-förmigem Grundriß, die ver­ schränkt ineinandergreifen. Zum Verstellen dieser Zwil­ lingskokille werden die beiden Kokillenteile gegeneinander verschoben, so daß die eine Kokille im Querschnitt ver­ größert und die andere Kokille gleichzeitig im Quer­ schnitt verkleinert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verstell­ bare Stranggießkokillenanordnung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß sich unter Beibehaltung der Vorteile dieser Anordnung eine größere Anzahl meh­ rerer gleicher, und gegebenenfalls auch unterschiedlicher Kokillenquerschnitte gleichzeitig einstellen läßt.

Bei einer Stranggießkokillenanordnung der eingangs ge­ nannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 angegebene Erfin­ dung gelöst.

Wurde z. B. bei der Anordnung gemäß dem älteren Vor­ schlag der eine Kokillenquerschnitt um das gleiche Maß vergrößert, um welches der andere Kokillenquerschnitt verkleinert wurde, so bietet die erfindungsgemäße Ausge­ staltung der Anordnung den Vorteil, daß die einzelnen Kokillenquerschnitte unabhängig voneinander um verschie­ dene Maße vergrößert und verkleinert werden können. Sämtliche Kokillenquerschnitte lassen sich entweder gleichzeitig um verschiedene Maße vergrößern oder um verschiedene Maße verkleinern, sie lassen sich aber auch teilweise vergrößern und teilweise verkleinern.

Bei gegebener Einstellung der individuellen Kokillen­ querschnitte bietet die Erfindung die Möglichkeit, sämt­ liche Kokillenquerschnitte um ein gleich großes Maß zu vergrößern und/oder zu verkleinern. Hierzu sieht die Erfindung vor, daß zur gleichzeitigen Verstellung sämt­ liche Stranggießkokillen um den gleichen Betrag an eine einzige Stranggießkokille, vorzugsweise auf der in Ver­ schieberichtung liegenden Seite einer außengelegenen Stranggießkokille, ein Verschiebeantrieb angekoppelt ist.

Sind die einzelnen Kokillenquerschnitte jeweils auf be­ stimmte Werte eingestellt, so lassen sie sich durch diese Maßnahme äußerst präzise und mit einfachen Mitteln um gleich große Beträge verändern.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Stranggießkokillen­ anordnung ermöglicht es, verschiedenartige Kokillentypen zu verwenden, wobei diese verschiedenen Typen auch in einer ein­ zigen Stranggießkokillenanordnung kombiniert vorgesehen sein können. Eine Möglichkeit besteht darin, mindestens eine Strang­ gießkokille aus einem Paar von L-förmigen Kokillenteilen auszu­ bilden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, mindestens eine Stranggießkokille aus einem Paar im Grundriß kongruenter, kamm­ artiger Kokillenteile auszubilden. Insbesondere besteht ein der­ artiger kammartiger Kokillenteil aus einem F-förmigen Kokillen­ teil. Eine weitere Möglichkeit sieht vor, daß mindestens eine Stranggießkokille eine aus einem Kokillenteil mit T-förmigem Grundriß und einem Kokillenteil mit U-förmigem Grundriß be­ stehende Zwillingskokille ist. Diese verschiedenen Stranggieß­ kokillentypen lassen sich kombiniert in einer einzigen Strang­ gießkokillenanordnung verwenden.

Eine konstruktiv besonders leicht zu realisierende Lösungs­ möglichkeit für die Verstellung der Kokillenquerschnitte be­ steht darin, daß die entsprechenden Kokillenteile jeweils zweier benachbarter Stranggießkokillen über eine an sie angekoppelte, z. B. angelenkte, Gewinde-Verstellvorrichtung miteinander ver­ bunden sind.

In einer besonderen Ausbildung weist die Gewinde-Verstell­ vorrichtung eine parallel zur Verschieberichtung angeordnete Gewindestange, eine auf der Gewindestange sitzende Hülse mit Innengewinde und eine an einem Außengewinde der Hülse angrei­ fende Gewindespindel oder Zahnstange auf. Das Anlenken der Gewindestange an dem betreffenden Kokillenteil läßt sich leicht dadurch bewerkstelligen, daß man an dem Kokillenteil eine Gabel oder ein Kardangelenk anbringt, an dem ein Ende der Gewindestange angreift. Das Außengewinde der Hülse erstreckt sich gegebenen­ falls über einen relativ großen Längenabschnitt der Hülse, damit das individuelle Verstellen der einzelnen Stranggießkokillen auch dann möglich ist, wenn sämtliche Stranggießkokillen gleich­ zeitig durch den Verschiebeantrieb verschoben werden.

In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist vor­ gesehen, daß die Gewinde-Verstellvorrichtung derart ausgebildet ist, daß beim individuellen Verstellen einer Stranggießkokille die eine an die Gewinde-Verstellvorrichtung angekoppelte Strang­ gießkokille stehenbleibt und nur die andere Stranggießkokille bewegt wird.

Durch Betätigen der Gewinde-Verstellvorrichtung lassen sich aber auch zwei benachbarte Stranggießkokillen gleichzeitig ver­ stellen, nämlich dadurch, daß die Gewinde-Verstellvorrichtung als beidseitig wirkende, insbesondere mit gegensinnigen Gewinden ausgestattete, Vorrichtung ausgebildet ist.

Das Verstellen der Kokillenquerschnitte erfolgt vorzugs­ weise so, daß die beiden Kokillenteile jeder Stranggießkokille relativ zueinander gegensinnig verschoben werden. Hierzu sieht die Erfindung vor, daß beide entsprechenden Kokillenteile be­ nachbarter Stranggießkokillen verstellbar aneinandergekoppelt sind.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Grundrißansicht einer verstellbaren Stranggießkokillenanordnung,

Fig. 2 eine schematische Grundrißansicht einer anderen Ausführungsform einer verstellbaren Stranggieß­ kokillenanordnung,

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Gewinde-Verstellvorrich­ tung zwischen zwei entsprechenden Kokillenteilen zweier benachbarter Stranggießkokillen und

Fig. 4 eine abgewandelte Ausführungsform der in Fig. 3 gezeigten Anordnung.

In der Zeichnungen sind für gleiche und ähnliche Teile gleiche bzw. ähnliche Bezugszeichen verwendet.

Fig. 1 zeigt eine Stranggießkokillenanordnung 1 mit mehreren, hintereinander geschalteten Stranggießkokillen 10, 11, 12 (die Erweiterungsmöglichkeit ist durch eine gestrichelt ein­ gezeichnete weitere Stranggießkokille 13 angedeutet). Jede dieser Stranggießkokillen 10, 11, 12 besteht aus einem Paar von im Grundriß L-förmigen Kokillenteilen 10 a, 10 b, 11 a, 11 b bzw. 12 a, 12 b.

Mit der Stranggießkokillenanordnung 1 können in einer Verlfachstranggießanlage Gußstränge rechteckigen Querschnitts hergestellt werden. Diese Querschnitte sind in Fig. 1 mit Q ₁₀ für die Stranggießkokille 10, Q ₁₁ für die Stranggießko­ kille 11 bzw. Q ₁₂ für die Stranggießkokille 12 bezeichnet.

Die Kokillenquerschnitte Q ₁₀, Q ₁₁ und Q ₁₂ lassen sich mittels Gewinde-Verstellvorrichtungen 15 individuell ein­ stellen. Die unten noch näher beschriebenen Gewinde-Verstell­ vorrichtungen 15, die sämtlich in gleicher Weise ausgebildet sind, bestehen im wesentlichen aus einer Gewindestange, die auf ihren beiden Enden gegensinnige Gewinde trägt. Diese gegen­ sinnigen Gewinde greifen jeweils in ein Innengewinde ein, welches in einer an einem Kokillenteil angebrachten Lasche aus­ gebildet ist. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind jeweils die beiden entsprechenden Kokillenteile benachbarter Stranggieß­ kokillen 10, 11 bzw. 11, 12 über die Gewinde-Stellvorrich­ tungen 15 verstellbar aneinandergekoppelt.

Obwohl dies in der Zeichnung nicht näher dargestellt ist, ruhen die Kokillenteile auf Gleitführungen, die gegebenenfalls gekrümmt ausgebildet sind, um eine Konizität der Kokillen senkrecht zur Zeichenebene zu erreichen.

An die Kokillenteile 10 a und 10 b der Stranggießkokille 10 sind Spindeln 16 a bzw. 16 b festgemacht, die durch einen Motor 17 über Getriebe 18 bzw. 19 in Richtung des Doppelpfeils P nach links und rechts verschiebbar sind.

Das Einstellen der verschiedenen Kokillenquerschnitte Q ₁₀, Q ₁₁ und Q ₁₂ der Stanggießkokillenanordnung 1 geschieht wie folgt:

Wenn man annimmt, daß bei stillstehendem Motor 17 die beiden Spindeln 16 a und 16 b unbeweglich sind, bleibt der Quer­ schnitt Q ₁₀ ungeachtet der Betätigung der an die Stranggieß­ kokille 10 angekoppelten Gewinde-Verstellvorrichtung 15 unver­ ändert. Wird nun die an das Kokillenteil 10 a angekoppelte Gewinde-Verstellvorrichtung 15 im Sinne einer Expandierung betätigt, so verschiebt sich das Kokillenteil 11 a in Fig. 1 nach rechts, während bei unbetätigter an das Kokillenteil 10 b angeschlossener Gewinde-Verstellvorrichtung 15 das Kokillenteil 11 b stehen bleibt. Werden auch die beiden zwischen den Strang­ gießkokillen 11 und 12 befindlichen Verstellvorrichtungen nicht betätigt, so verschiebt sich infolge der Verschiebung des Kokillenteils 11 a das Kokillenteil 12 a um ein entsprechendes Maß. Der Querschnitt Q ₁₁ läßt sich also dadurch einstellen, daß nur die in Fig. 1 oben angezeichnete Verstellvorrichtung 15 zwischen den Stranggießkokillen 10 und 11 entsprechend ver­ stellt wird. Gleichermaßen läßt sich der Querschnitt Q ₁₂ da­ durch einstellen, daß nur die in Fig. 1 oben eingezeichnete Verstellvorrichtung 15 zwischen den Stranggießkokillen 11 und 12 eingestellt wird.

Aus der obigen Beschreibung ist ersichtlich, daß die in Fig. 1 unten eingezeichneten beiden Verstellvorrichtungen 15 zwischen den Stranggießkokillen 10 und 11 bzw. 11 und 12 auch durch eine starre Verbindung ersetzt werden könnten. Vor­ zugsweise sind diese beiden Verbindungen jedoch ebenfalls als Gewinde-Verstellvorrichtungen ausgebildet, so daß ein optimaler Variationsbereich für die verschiedenen Kokillenquerschnitte zur Verfügung steht.

In Abwandlung der Ausführungsform gemäß Fig. 1 ist es ebenfalls möglich, den Verschiebeantrieb 14 derart auszubilden, daß bei stillstehendem Motor 17 die beiden Kokillenteile 10 a und 10 b bewegt werden können, beispielsweise dadurch, daß eine oder beide der zwischen den Stranggießkokillen 10 und 11 sowie 11 und 12 befindlichen Gewinde-Verstellvorrichtungen betätigt wird bzw. werden.

Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Die verstellbare Stranggießkokillenanordnung 2 besteht aus dem bereits oben beschriebenen Verschiebeantrieb 14, einer daran angekoppelten Stranggießkokille 20 und einer an die Stranggießkokille 20 über Gewinde-Verstellvorrichtungen 25 angekoppelten Stranggießkokille 21.

Die Stranggießkokille 20 besteht aus zwei im Grundriß kongruenten, kammartigen Kokillenteilen 20 a und 20 b, durch die fünf verschiedene Kokillenquerschnitte Q ₂₀₁ bis Q ₂₀₅ gebildet werden. Die Stranggießkokille 21 besteht aus in gleicher Weise wie die Kokillenteile 20 a und 20 b ausgebildeten Kokillenteilen 21 a und 21 b, die Kokillenquerschnitte Q ₂₁₁ bis Q ₂₁₅ bilden.

Die beiden Gewinde-Verstellvorrichtungen 25 haben iden­ tischen Aufbau. An den Außenseiten der Kokillenteile 20 a, 20 b, 21 a und 21 b sind in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise Laschen 26 angeschweißt, in denen vorzugsweise allseitig schwenkbar Gewindestangen 27 unverschieblich gelagert sind. Die anderen Enden der Gewindestangen 27 ragen in eine mit zwei gegensinnigen Innengewinden ausgestattete Hülse 28, auf deren Außenseite eine Mutter 29 sitzt. Wird die Mutter 29 in die eine Richtung ge­ dreht, so werden die Gewindestangen 27 in die Hülse gezogen und dementsprechend die angeschlossenen Kokillenteile 20 a und 21 a bzw. 20 b und 21 b gegeneinander gezogen. Wird die Mutter 29 in die andere Richtung gedreht, so werden die erwähnten Kokillen­ teile auseinandergedrückt.

Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß die beiden Stranggieß­ kokillen in ähnlicher Weise verstellt werden können, wie es oben für die Stranggießkokillenanordnung 1 beschrieben wurde. Die in Fig. 2 gezeigten Gewinde-Verstellvorrichtungen 25 werden von Hand betätigt.

Bei den bisher beschriebenen Ausführungsformen der Erfin­ dung sind die einzelnen Stranggießkokillen der Anordnung je­ weils identisch ausgebildet. Statt der oben beschriebenen Kokillenteile mit L-förmigem bzw. kammförmigem Grundriß lassen sich auch noch Kokillenteile mit anders gestaltetem Grundriß verwenden, beispielsweise mit F-förmigem Grundriß, sowie Stranggießkokillen, bei denen das eine Kokillenteil T-förmigen Grundriß und das andere Kokillenteil U-förmigen Grundriß hat, wie es in der oben erwähnten Patentanmeldung P 32 24 065 näher beschrieben ist.

In einer weiteren Ausführungsform können verschiedenartige Stranggußkokillen in beliebiger Weise zu einer einzigen Strang­ gießkokillenanordnung kombiniert werden.

Fig. 3 zeigt eine Gewinde-Verstellvorrichtung, wie sie z. B. bei der Stranggießkokillenanordnung 1 verwendet wird. Diese Gewinde-Verstellvorrichtung 15 wird nicht von Hand betätigt, sondern beispielsweise über einen Elektromotor. Die in Fig. 3 gezeigte Gewinde-Verstellvorrichtung 15 besteht aus einer mit zwei endseitigen Innengewinden versehenen Hülse 30, die auf einer Teillänge mit einem Außengewinde 31 ausgestattet ist. Die Hülse 30 nimmt mit ihren beidseitigen Innengewinden jeweils eine Gewindestange 32 auf. Die äußeren Enden der beiden Gewinde­ stangen 32 sind jeweils über einen Drehzapfen 34 an einer Gabel 33 angelenkt, die an einem Kokillenteil angeschweißt ist. In Fig. 3 sind die beiden Kokillenteile 10 a und 11 a darge­ stellt.

Mit dem auf der Hülse 30 ausgebildeten Außengewinde 31 kämmt ein auf einer Gewindespindel 35 ausgebildetes Schnecken­ rad 36. Wird das Schneckenrad 36 so gedreht, daß sich die Hülse 30 in der Pfeilrichtung D dreht, werden die beiden Gewinde­ stangen 32 in Richtung des Doppelpfeils PI zusammengezogen, so daß sich die beiden Kokillenteile 10 a und 11 a aufeinander zu bewegen. Wird die Hülse 30 entgegen dem Pfeil D gedreht, so werden die beiden Kokillenteile 10 a und 11 a entsprechend dem Doppelpfeil PA auseinanderbewegt.

Fig. 4 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform einer Gewinde-Verstellvorrichtung 15′. Im Gegensatz zu der Ausfüh­ rungsform gemäß Fig. 3 befinden sich hier Laschen 33′ auf der Außenseite der Kokillenteile, d. h. um 90° bezüglich der Verschieberichtung der Kokillenteile versetzt. Es ist eine durchgehende Gewindestange 32′ vorgesehen, die auf ihren beiden Seiten mit gegensinnigen Außengewindeabschnitten versehen ist und in ihrer Mitte als Zahnrad 31′ ausgebildet ist, welches mit einer Zahnstange 35′ kämmt. Die Zahnstange bewegt sich senkrecht zur Zeichenebene, und entsprechend der Bewegung der Zahnstange wird die Gewindestange 32′ in die eine oder die andere Richtung bewegt. Die auf den beiden Enden der Gewindestange 32′ ausge­ bildeten, gegensinnigen Gewindeabschnitte greifen in Innenge­ windelager 38 ein, die an die Laschen 33′ angelenkt sind. Wird die Gewindestange 32′ bewegt, werden abhängig vom Drehsinn die beiden Kokillenteile 10 a und 11 a entweder zusammengezogen oder auseinandergedrückt.

In Abwandlung der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele gemäß den Fig. 3 und 4 lassen sich die Gabellager 33 und 33′ durch Kardangelenke verbinden. Die gelenkige Verbindung zwischen den Gewindestangen und den Kokillenteilen ist dann notwendig, wenn die Kokillenteile nicht geradlinig bewegt werden, sondern entsprechend einer leicht gekrümmten Kurve, um - wie oben ausgeführt - die Konizität der Kokillenquerschnitte zu verändern.

In einer weiteren Abwandlung der oben beschriebenen Aus­ führungsbeispiele braucht z. B. gemäß Fig. 3 nur eine einzige Gewindestange 32 vorgesehen zu sein, während die Hülse 30 an beispielsweise dem Kokillenteil 10 a oder dem Kokillenteil 11 a drehbar gelagert ist. Eine entsprechende sinngemäße Abwandlung ist bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 möglich. Selbstver­ ständlich braucht auch die in Fig. 2 dargestellte Gewinde- Verstellvorrichtung 25 nur auf einer Seite ein Verstellgewinde zu besitzen.

Claims (12)

1. Verstellbare Stranggießkokillenanordnung für Vielfachstranggießanlagen zum Herstellen von Guß­ strängen im wesentlichen rechteckigen Querschnitts, mit mindestens einer zwei Kokillenteile aufweisenden Einfach- oder Mehrfach-Stranggießkokille, deren Kokillenteile zur Strangquerschnittsveränderung im wesentlichen quer zur Strangrichtung relativ zueinander verschiebbar sind, dadurch gekennzeich­ net, daß mehrere, jeweils individuell durch Ver­ schieben der Kokillenteile (10 a, 10 b; 11 a, 11 b; 12 a, 12 b; 20 a, 20 b; 21 a, 21 b) verstellbare Stranggießko­ killen (10, 11, 12; 20, 21) in Verschieberichtung hintereinander geschaltet sind, wozu beide Kokillen­ teile jeder Stranggießkokille mit den entsprechenden Kokillenteilen der benachbarten Stranggießkokille/ kokillen gekoppelt sind, und daß zur gleichzeitigen Verstellung sämtlicher Stranggießkokillen (10, 11, 12; 20, 21) um den gleichen Betrag an einer einzigen Stranggießkokille (10; 20), vorzugsweise auf der in Verschieberichtung liegenden Seite einer außen gelegenen Stranggießkokille, ein Verschiebeantrieb (14) ange­ koppelt ist.

2. Stranggießkokillenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kokillenteile jeder Strang­ gießkokille um jeweils ein gleich großes Maß mittels eines Verschiebeantriebes (14) gegen­ sinnig zueinander verschiebbar angeordnet sind.

3. Stranggießkokillenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Stranggießkokille (10) aus einem Paar von L-förmigen Kokillenteilen (10 a, 10 b) besteht.

4. Stranggießkokillenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Stranggießkokille (20) aus einem Paar im Grundriß kongruenter, kammartiger Kokillenteile (20 a, 20 b) besteht, die verschränkt ineinandergreifen, insbesondere aus F-förmigen Kokillenteilen bestehen.

5. Stranggießkokillenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Stranggießkokille eine aus einem Kokillenteil mit T-för­ migem Grundriß und einem Kokillenteil mit U-förmigem Grundriß bestehende Zwillingskokille ist.

6. Stranggießkokillenanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß verschiedene Stranggießkokillentypen vorgesehen sind.

7. Stranggießkokillenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die entsprechenden Kokillenteile (10 a, 11 a) jeweils zweier be­ nachbarter Stranggießkokillenteile (10, 11) über eine an sie angekoppelte, z. B. angelenkte, Gewinde-Verstellvorrichtung (15) miteinander verbunden sind.

8. Stranggießkokillenanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewinde- Verstellvorrichtung (15) eine parallel zur Verschieberich­ tung (P) angeordnete Gewindestangenanordnung (32), eine auf der Gewindestangenanordnung sitzende Hülse (30) mit Innengewinde und eine an einem Außengewinde (31) der Hülse (30) angreifende Gewindespindel (35, 36) oder Zahnstange aufweist.

9. Stranggießkokillenanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewinde- Verstellvorrichtung (15′) eine parallel zur Verschieberichtung angeordnete Gewindestange (32′) mit zwei gegensinnigen Außen­ gewinden und einem mit einer Zahnstange (35′) kämmenden Zahnrad (31′) aufweist, und daß die Außengewinde der Gewindestange (32′) mit Innengewindelagern (38) an den Kokillenteilen (10 a, 11 a) zusammenwirken.

10. Stranggießkokillenanordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ge­ winde-Verstellvorrichtung derart ausgebildet ist, daß beim individuellen Verstellen einer Stranggießkokille die eine an die Gewinde-Verstellvorrichtung angekoppelte Stranggießkokille stehenbleibt und nur die andere Stranggießkokille bewegt wird.

11. Stranggießkokillenanordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ge­ winde-Verstellvorrichtung als beidseitig wirkende, insbesondere mit gegensinnigen Gewinden ausgestattete, Vorrichtung (15) aus­ gebildet ist.

12. Stranggießkokillenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß beide entsprechenden Kokillenteile (10 a, 11 a; 10 b, 11 b) benach­ barter Stranggießkokillen (10, 11) verstellbar aneinander ge­ koppelt sind.