DE3415235C2

DE3415235C2 - Zuführeinrichtung zum Einbringen von Stahlschmelze in Doppelbandgießmaschinen

Info

Publication number: DE3415235C2
Application number: DE3415235A
Authority: DE
Inventors: Gerd 4030 Ratingen Artz; Gerhard 4300 Essen Beckmann; Dieter Dipl.-Ing. 4300 Essen Figge; Clemens Ing.(grad.) 4005 Meerbusch Philipp
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1984-04-21
Filing date: 1984-04-21
Publication date: 1986-04-03
Also published as: US4576218A; EP0159572A2; DE3415235A1; JPS60234750A; EP0159572A3

Abstract

Zur Einleitung von Stahlschmelze aus einem Vorsatzbehälter in eine Doppelbandgießmaschine ist bereits die Verwendung eines Eingußrohres vorgeschlagen worden, welches in einem eigenen Schlitten drehbar und seitenverstellbar gehalten, über sein Mundstück bezüglich der Kokillenwände der Doppelbandgießmaschine feinfühlig ausrichtbar ist. Die bewegliche Verbindung zwischen dem Eingußrohr und dem Vorsatzbehälter besteht dabei aus einem Kugelgelenk, welches temperaturbedingte Abmessungsänderungen und Verformungen zwischen den miteinander zu verbindenden Teilen ausgleichen soll. Mit der in Rede stehenden Erfindung soll der nicht vorveröffentlichte Vorschlag zur Erhöhung der Betriebssicherheit dadurch weiter ausgestaltet werden, daß die Verbindung zwischen dem Eingußrohr (1) und dem Vorsatzbehälter (2) aus einem Ausgleichsrohr (43 bzw. 50) besteht, das - unabhängig von der beweglichen Austrittsdichtstelle (Dichtflächen 21'', 43' bzw. 21'', 50') mit dem Eingußrohr - auch mit dem Vorsatzbehälter eine bewegliche Eintrittsdichtstelle (Dichtflächen 43''', 45'' bzw. 50'', 51') bildet. Um das Eingußrohr, das Ausgleichsrohr und den Anschlußbereich des Vorsatzbehälters zum Zwecke der Aufheizung zugänglich machen zu können, ist eine der beiden Dichtstellen gleichzeitig als Kupplungsstelle der dort zusammenwirkenden Dichtflächen ausgebildet. Die mit dem Vorsatzbehälter zu bildende Eintrittsdichtstelle kann über Planflächen (43''', 45'') oder über Dichtflächen (50'', ...

Description

Die Erfindung betrifft eine in der nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung P 33 11 090J beschriebene Zuführeinrichtung zum Einbringen von Stahlschmelze in Doppelbandgießmaschinen mit ausschließlich in Gießrichtung bewegten Kokillenwänden, mit einem um eine waagerechte Schwenkachse drehbaren, quer zu seiner Längserstreckung seitenverstellbaren Eingußrohr, das mit einem eigenen Schlitten eine getrennt von einem vorausgehenden Vorsatzbehälter und von der Doppelbandgießmaschine verfahrbare Eingußeinheit bildet wobei über das zwischen die Kokillenwände ragende Eingußrohr-Mundstück mit diesen ein Dichtspait herstellbar und das Eingußrohr über eine Dichtfläche, die als Kugelpfanne bzw. Kugelzapfen Bestandteil eines Kugelgelenks ist, an den verfahrbaren, höhenverstellbaren Vorsatzbehälter anschließbar ist.

Die verfahrbare und ausrichtbare Anordnung des Eingußrohrs gestattet es, dieses vom Vorsatzbehälter und von der Doppelbandgießmaschine abzutrennen, und ermöglicht es, die nach dem Abtrennen zugänglichen Verbindungsteile zwischen Vorsatzbehälter und Doppelbandgießmaschine mittels Brennern aufzuheizen. Darüber hinaus kann das Mundstück des Eingußrohrs angesichts seiner Kugelgelenk-Verbindung mit dem Vorsatzbehälter bezüglich des Kokillenraums der Doppelbandgießmaschine so ausgerichtet werden, daß es mit den Kokillenwänden einen Dichtspa't bildet welcher den Austritt von Stahlschmelze zwischen Mundstück und Kokillenwänden nach außen ausschließt.

Eine einwandfreie Arbeitsweise der Zuführeinrichtung ist allerdings nur dann sichergestellt, wenn sich die Relativbewegungen zwischen dem Eingußrohr und dem Vorsatzbehälter mit ausreichender Genauigkeit in dem als Dichtstelle ausgebildeten Kugelgelenk treffen. Beim Aufheizen der in Frage kommenden Keramikteile des Vorsatzbehälters sowie des Eingußrohrs treten Wärmedehnungen auf, die zu einer nicht vorhersehbaren Seiten-, Höhen- und Winkelverlagerung führen können. Das Mundstück des Eingußrohrs ist zwar auch nach dem Aufheizen bezüglich des Kokillenraums ausrichtbar; es kann jedoch nicht überprüft werden, ob die Lage und Ausbildung der das Kugelgelenk bildenden Dichtflächen nach dem Aufheizen den Erfordernissen entspricht. Falls dies nicht der Fall sein sollte, verbleibt im Bereich des Kugelgelenks ein Spalt, der meist nach kurzer Zeit den Abbruch des Gießvorgangs erforderlich macht.

Mit der Erfindung soll die Zuführeinrichtung der eingangs erwähnten Gattung in der Weise weiter entwikkelt werden, daß sie — unabhängig von etwa auftretenden Verformungen an den zusammenwirkenden Bestandteilen — mit der erforderlichen Betriebssicherheit arbeitet. Insbesondere soll es auch möglich sein, über mehrfach verwendbare Keramikteile eine einwandfreie, lösbare Verbindung zwischen dem Vorsatzbehälter und der Doppelbandgießmaschine herzustellen.

Eine temperaturbedingte, nicht vorhersehbare Verlagerung der Endpunkte der miteinander zusammenwirkenden Dichtflächen soll also nicht dazu führen, daß der

^eßvorgang ggf. vorzeitig wegen des Austritts von kann das Ausgleichsrohr an einem Seilzug aufgehängt

Stahlschmelze abgebrochen werden muß. sein, der mit einem dem Gewichtsausgleich dienenden

Die erwähnte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Gegengew.cht ausgestattet ist

Zuführeinrichtung der eingangs erwähnten Gattung in Bei einer Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes der mit dem Anspruch 1 beschriebenen Weise weiter 5 weist das Ausgleichsrohr eine Seitenverstelleinheit auf, ausgestaltet wird. Der Grundgedanke der Erfindung be- Ober welche seine Seitenlage bezuglich des Vorsatzbesteht in der Verwendung eines Ausgleichsrohrs zwi- hälters veränderbar ist (Anspruch 9) Als besonders einschen dem Eingußrohr und dem Vorsatzbehälter, das fach ausgebildete Seitenversteileinheit kommt ein an nicht nur im Bereich seines Austritts mit dem Einguß- dem Ausgleichsrohr angreifender Seibug in Frage, der rohr sondern auch im Bereich seines Eintritts mit dem io sich über Umlenkrollen an der Umgebung (d. h. an dem Vorsatzbehälter eine bewegliche Dichtstelle bildet; eine Eingußrohr und/oder dem Schlitten) abstutzt der beiden Dichtstellen ist dabei gleichzeitig als Kupp- Jeweils eine der die beiden Dichtstellen bildenden lun«sstelle der dort zusammenwirkenden Dichtflächen Dichtflächen des Eingußrohres, des Ausgleichsrohres ausgebildet Es ist also zusätzlich zu der bereits vorhan- bzw. des Vorsatzbehälters ist vorzugsweise mit einer denen beweglichen Dichtstelle in Form eines Kugelge- 15 Fasermatte belegt, die im wesentlichen aus Al₂U₃ und lenks zwischen dem Eingußrohr und dem Vorsatzbehäl- SiO₂ besteht (Anspruch 10).

ter eine weitere bewegliche Dichtstelle vorhanden, über Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer in

welche etwa auftretende Verformungen beim Aufhei- der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele im

zen und beim Abkühlen ausgeglichen werden können. einzelnen erläutert

Der Erfindungsgegenstand ist dadurch weiter ausge- 20 Es zeigt

staltet daß das Ausgieichsrohr einen beweglicher. Be- Fig. 1 stark schematisiert einen Längsschnitt durch

standteil des Eingußrohres bildet (Anspruch 2/und vor- eine Anordnung mit einem Vorsatzbehälter, einem

zugsweise gelenkig an diesem befestigt ist (Anspruch 3). Gießrohr und einer nachgeschalteten Doppelbandgieß-

Die gegenseitige Bewegungen ermöglichende Kupp- maschine, wobei die Verbindung zwischen dem Vor-

lungsstelle besteht dabei am Eintritt des Ausgleichs- 25 satzbehälter und dem Eingußrohr nicht dargestellt ist,

rohrszwischen diesem und dem Vorsatzbehälter. Verla- Fig. 2 stark schematisiert eine Seitenansicht einer

gerungen zwischen dem Eingußrohr und dem Vorsatz- Eingußeinheit mit einem in einem Schlitten gehaltenen

behälter lassen sich dadurch in einem weitergehenden Eingußrohr,

Umfang ausgleichen, daß die an der Eintrittsdichtstelle F i g. 3 einen Schnitt nach Linie 1ΙΙ-Π1 in F1 g. 2, zusammenwirkenden Dichtflächen des Ausgleichsrohrs 30 F i g. 4 einen Teilschnitt nach Linie IV-IV in F ι g. 2, und des Vorsatzbehälters als Planflächen ausgebildet F · g. 5a, b die aus einer Kugelkalotte bestehende Versind (Anspruch 4). Bedingt durch die Beweglichkeit des bindung zwischen dem Vorsatzbehälter und dem EinKugelgelenks an der Austrittsdichtstelle des Aus- gußrohr in entkuppeltem bzw. in gekuppeltem Zustand, gleichsrohrs können die beiden Planflächen jeweils eine Fig.8a, b stark schematisiert einen Längsschnitt Lage einnehmen, in der sie eine von Verlagerungen un- 35 durch eine Zuführeinrichtung mit einem Ausgleichsrohr abhängige, betriebssichere Dichtstelle bilden. Dazu ist in entkuppeltem bzw. gekuppeltem Zustand, wobei das es ausreichend, wenn das Ausgleichsrohr als Kugelka- Ausgleichsrohr sowohl mit dem Eingußrohr als auch mit lotte mit geringer Längserstreckung ausgebildet ist (An- dem Vorsatzbehälter ein Kugelgelenk bildet und spruch 5), also aus einem Kugelzapfen besteht, an den F i g. 7 eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß sich auf der Eintrittsseite unmittelbar die bereits er- 40 Fig.6b.

wähnte Planftlche anschließt Γ-ie ein Eingußrohr 1 aufweisende Zuführeinrichtung

Das mit einer Planfläche ausgestattete Ausgleichs- arbeitet mit einem vorgeschalteten Vorsatzbehälter 2

rohr ist vorzugsweise über fingerartige Halteelemente zusammen, dessen von einer Seitenwand 3 begrenzter

an dem Eingußrohr befestigt die mit Bewegungsspiel- Schmelzenraum 4 nach unten in einen Um:2nkstein 5

raum in nutenförmige Ausnehmungen im Ausgleichs- 45 übergeht. Zwischen diesem und dem Eingußrohr 1 ist

rohr eingreifen (Anspruch 6); der Bewegungsspielraum eine betriebssichere Verbindung herzustellen, die später

zwischen den fingerartigen Halteelementen und den nu- im einzelnen erläutert werden wird. Die Zufuhr von

tenförmigen Ausnehmungen ist so bemessen, daß das Stahlschmelze aus dem Vorsatzbehälter 2 kann mittels

Ausgleichsrohr in dem erforderlichen Winkelbereich einer im Bereich des Umlenksteins 5 angeordneten, hö-

bezüglich des Eingußrohres schwenkbar ist. 50 henverstellbaren Stopfenstange 6 beeinflußt werden.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform des Das Eingußrohr 1 ist auf seiner einer Doppelband-Erfindungsgegenstandes ist auch die Eintrittsdichtstelle gießmaschine 7 zugewandten Seite mit einem Munddes Ausgleichsrohrs aus Dichtflächen zusammenge- stück la ausgestattet, welches mit seinem Vorderabsetzt die miteinander ein Kugelgelenk bilden (Anspruch schnitt und seinem Austrittsquerschnitt \b unter BiI-7). Bedingt durch die Verwendung zweier Kugelgelenke 55 dung eines Dichtspalts zwischen die Kokiüenwände 8,9 kann das Ausgleichsrohr jede zwischen dem Eingußrohr (vgl. Fig. 1 und 2) vorragt. Diese begrenzen einen recht- und dem Vorsatzbehälter auftretende Verlagerung aus- eckförmigen Kokillenraum 10 und laufen in dessen Begleichen, ohne daß Undichtigkeiten im Bereich der bei- reich der Gießrichtung (Pfeil 11) entsprechend um. Der den Dichtstellen zu befürchten sind. Kokillenraum vet läuft ebenso wie das Eingußrobr 1 be-Bei der in Rede stehenden Ausführungsform stützt 60 züglich de.· Waagerechten unter einem Winkel von 6° sich das Ausgleichsrohr (welches normalerweise eine geneigt um die Doppelbandgießmaschine 7 entleeren größere Längserstreckung aufweist als die Kugelkalotte zu können. Die Kokillenwände der Doppi:lbandgießmagemäß Anspruch 5) bezüglich des Vorsatzbehälters in schine bestehen aus sich jeweils paarweise gegenüberseiner Höhenlage einstellbar an einem Tragelement ab, liegenden (oberen und unteren) endlosen Gießbändern welches seinerseits an dem Schlitten des Eingußrohrs 65 8 und sich (in Fi g. 'Ϊ dargestellten) seitlich an diese angehalten ist (Anspruch 8). Das Tragelement ist zweck- schließenden endlosen gegliederten Seitendämmen 9. mäßig so ausgebildet, daß es das Ausgleichsrohr jeweils Um die Teile 1,6 und 7 — insbesondere zum Zwecke in der eewünschten Höhenlage festhält. Insbesondere der Aufheizung auf eine Vorwärmtemperatur in der

Größenordnung von 900⁰C — zugänglich machen zu können, ist der Vorsatzbehälter 2 lösbar auf einem Fahrzeug 12 befestigt, dessen Radsätze 13 mit nicht dargestellten Exzenterbuchsen ausgestattet und über diese bezüglich des Fahrzeugrahmens 14, angedeutet durch einen Doppelpfeil 14', höhenverstellbar sind. Das Fahrzeug 12 ist mittels eines Verschiebeantriebs, beispielsweise in Form eines gelenkig angeschlossenen Hydraulikzylinders, entlang einer Führungsbahn 15 im Sinne der; Doppelpfeils 18 verfahrbar.

Das Eingußrohr 1 ist über ein Gehäuse 17 beweglich an einem Schlitten 18 gehalten, der sich seinerseits in beiden Richtungen verfahrbar an einer ortsfesten Führung abstützt; diese besteht im wesentlichen aus einer Führungsstange 19 und einem diese tragenden Führungsrahmen 20 (vgl. F i g. 1).

Das Eingußrohr 1 mit der Längsachse Γ — welches im Bereich des Schlittens 18 als wesentliche Bestand'ei-Ie eine keramische Innenauskleidung 21 mit einer Gießbohrung 22, eine die Innenauskleidung nach außen hin umschließende Wärmeisolierschicht 23 und einen als Tragelement dienenden Stahlmantel 24 aufweist — ist über eine waagerechte Schwenkachse 25 drehbar an dem Gehäuse 17 des Schlittens 18 gehalten (vgl. F i g. 2 und 3).

Der (in F i g. 3 links liegende) Schwenkzapfen 26 der Schwenkachse 25 ist außerhalb des Bereichs der zugehörigen Lagerbuchse 27 mit einer rechteckförmigen Nut 26' ausgestattet, in welche der Verstellkopf 28' einer Seitenverstellschraube 28 mit seitlichem Spiel eingreift Diese stützt sich über ihren Gewindeabschnitt in einem mit der Lagerbuchse 27 verbundenen Verstellgehäuse 29 ab.

Durch Drehen der Seitenverstellschraube 28 bezüglich des Verstellgehäuses 29 kann das an der Schwenkachse 25 abgestützte Eingußrohr 1 innerhalb des Gehäuses 17 seitlich verschoben und in der gewünschien Seitenlage grob eingestellt festgehalten werden. Dies ist von Bedeutung im Hinblick auf die Ausrichtung des Mundstücks la (vgl. Fig. 1) in kaltem Zustand bezüglich der Seitendämme 9 (vgl. F i g. 2), weiche entgegen der Gießrichtung über die Gießbänder 8 vorkragen. Zur Ausrichtung in heißem Zustand ist ein Bewegungsspielraum von etwa 1 Millimeter vorhanden.

Zur Abstützung des Eingußrohrs 1 ist dieses seitlich (vgl. insbesondere F i g. 3) mit einem über das Gehäuse 17 nach rechts vorkragenden, starr befestigten Wipparm 30 ausgestattet, der auf einem elastisch abgestützten Puffer 31 aufliegt; dieser ist in einem Gehäuse 32 über ein Federelement in Form eines Paketes 33 von Tellerfedern beweglich abgestützt Die Vorspannkraft des Federelements kann mittels einer Vorspannschraube 34 vergrößert oder verkleinert werden. Das Gehäuse 32 steht über eine Seitenkonsole 35 mit dem Gehäuse 17 in Verbindung. Durch die Abstützung des Eingußrohrs 1 nacii Art einer Wippe auf dem nachgiebigen Puffer 31 sollen die unterschiedlichen Kräfte ausgeglichen werden, die durch die unterschiedliche Füllung des Eingußrohrs bedingt sind.

Auf derselben Seite des Gehäuses 17 (d. h. in F i g. 3 rechts) ist — in Gießrichtung gesehen — hinter dem Puffer 31 und unterhalb der Schwenkachse 25 ein Neigungsexzenter 36 angebracht, der als wesentliche Bestandteile einen unbeweglich gehaltenen Stützarm 37, eine Lagerbuchse 38, eine Exzenterbuchse 39 mit einer Exzenterscheibe 39' und einen die Verstellung des Neigungsexzenters ermöglichenden Hebel 40 aufweist. Die Exzenterscheibe 39* kann an dem bereits erwähnten Wipparm 30 zur Anlage gebracht werden.

Durch Schwenken des Hebels 40 von Hand oder mittels eines Verstellantriebs, beispielsweise in Form eines Hydraulikzylinders, ist die Schräglage des Eingußrohrs 1 bezüglich des Gehäuses 17 in einem weiten Bereich stufenlos veränderbar. Die Lage der Exzenterbuchse 39 bezüglich des Stützarms 37 kann in einfacher Weise dadurch gesichert werden, daß eine durch die Teile 39 und 38 hindurchgreifende Feststellschraube 41 gegen

ίο den Stützarm 37 verspannt wird. Das Eingußrohr der erfindungsgemäßen Zuführeinrichtung weist also neben dem Puffer 31 eine Neigungsverstellung auf, welche das Einfädeln des Mundstücks la zwischen die Kokillenwände 8 und 9 erleichtert.

Die Lage des Neigungsexzenters 36 und des Puffers 31 bezüglich des Gehäuses 17 ist besonders gut aus Fig. 2 ersichtlich. In der Gießstellung ragt das Mundstück la unter einem Winkel von 6° in den Kokillenraum 10 hinein, wobei die Längsachse Γ des Eingußrohrs 1 mit der Längsachse 10' des Kokillenraums zusammenfällt. Der Vorteil der beschriebenen Ausführungsform besteht darin, daß das Eingußrohr 1 durch Schwenken des Hebels 40 vorab in eine Lage gebracht werden kann, welche das mühelose Einfädeln des Mund-Stücks la ermöglicht. Dazu ist unterhalb des Eingußrohrs ein metallisches Zentrierteil 42 mit feinbearbeiteten abgeschrägten Seitenflächen 42' angebracht. Durch Absenken ties Eingußrohrs nach unten gelangen die Seitenflächen 42' in den Bereich der vorkragenden Seitendämme 9 und bringen das Eingußrohr 1 in die erforderliche Seitenlage, in welcher das Zentnerteil 42 schließlich zwischen den Kokillenwänden 9 liegt. Im Anschluß daran muß nur noch der Schlitten 18 in Richtung auf die Doppelbandgießmaschine (d. h. in F i g. 2 nach links) verfahren werden. Die dem Vorsatzbehälter zugewandte (d. h. in F i g. 2 rechts liegende) Anschlußfläche 21' der keramischen innenauskleidung 2i, welche auch eine als Kugelpfanne ausgebildeten konkave Dichtfläche 21" umfaßt, liegt — in Gießrichtung (Pfeil 11) gesehen — hinter der Schwenkachse 25 des Eingußrohrs 1. Der Drehpunkt des nach Art einer Wippe beweglichen Eingußrohrs 1 und der der Dichtfläche 21" zugeordnete Kugelmittelpunkt des noch zu beschreibenden Kugelgelenks sind miteinander identisch.

Bei der in Fig.5a, b dargestellten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist über ein als Kugelkalotte ausgebildetes kurzes Ausgleichsrohr 43 eine lösbare Verbindung zwischen dem Eingußrohr 1 und dem Vorsatzbehälter herstellbar, dessen Ausgußkanal 5 in einen über Dichtmörtel 44 befestigten Keramikstein 45 -lit einer Ausgußbohrung 45' übergeht

Die Kugelkalotte 43, deren Drehpunkt bezüglich der Innenauskleidung 21 mit der Schwenkachse 25 des Eingußrohres 1 zusammenfällt (vgl. dazu F i g. 2), stützt sich über ihre konvex gekrümmte Außenfläche 43' an einer aus einer Fasermatte bestehenden Dichtfläche 46 ab. welche an der konkav gekrümmten Dichtfläche 21" befestigt ist Die beiden zusammenwirkenden Dichtflächen 43' und 21" bilden also eine am Austritt des Ausgieichsrohrs 43 liegende Austrittsdichtstelle nach Art eines Kugelgelenks.

Damit sich das Ausgleichsrohr 43 bezüglich des Eingußrohres 1 bewegen und der Lage des Keramiksteins 45 anpassen kann, ist der der Anschlußfläche 21' vorausgehende Anschiußabschnitt ic über Schraubverbindungen 47 mit fingerartigen Halteelementen 48 ausgestattet, die mit Bewegungsspielraum in nutcnförmigc Ausnehmungen 43" im Ausgleichsrohr 43 eingreifen und

dessen Abtrennung vom Eingußrohr verhindern.

Die sich gegenüberliegenden Stirnflächen des Ausgleichsrohrs 43 und des Keramiksteins 45 sind jeweils als Planflächen 43'" bzw. 45" ausgebildet, wobei die erstere mit einer als Dichtfläche dienenden Fasermatte

49 belegt ist.

Durch Gegeneinanderfahren des Eingußrohres 1 mit dem Aasgleichsrohr 43 und des Vorsatzbehälters 2 mit dem Keramikstein 45 läßt sich über die beiden zusammenwirkenden Dichtflächen 43'" und 45" am Eintritt des Ausgleichsrohrs 43 eine weitere Dicht-Jtelle bilden, die insofern temperaturbedingte Verschiebungen zwischen dem Eingußrohr 1 und dem Vorsatzbehälter 2 zuläßt, als sie aus Planflächen aufgebaut ist. Das die Austrittsdichtstelle bildende Kugelgelenk stellt dabei sicher, daß die Planfläche 43'" mit der Fasermatte 49 sich jeweils der Lage der Dichtfläche 45" des Keramiksteins 45 anpassen kann.

Beim Auseinanderiahren der Besiaiiuieüe 5 und 2 wird das Ausgleichsrohr 43 über die Halteelemente 48 der Bewegung des Eingußrohres 1 nachgeführt; die Eintrittsdichtstelle mit den Bestandteilen 43'", 49 und 45" bildet also gleichzeitig eine Kupplungsstelle.

Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 8 und 7 ist die Verbindung zwischen dem (rein schematisch dargestellten) Eingußrohr 1 und dem Vorsatzbehälter 2 über ein Ausgleichsrohr 50 mit einer Längserstreckung von mehreren 100 Millimetern herstellbar.

Das an dem Eingußrohr 1 beweglich gehaltene Ausgleichsrohr 50 bildet mit dem Anschlußabschnitt Ic eine Austrittsdichtstelle, die der Ausführungsform gemäß Fig.5 entsprechend als Kugelgelenk ausgebildet ist. Die als Kugelzapfen ausgebildete konvexe Dichtfläche 50' stützt sich dabei unter Zwischenschaltung einer Fasermatte 48 schwenkbar in der als Kugelpfanne ausgebildeten Dichtfläche 21" der Innenauskleidung des Eingußrohres 1 ab. Der Drehmittelpunkt der Dichtfläche 50' fällt mit der Schwenkachse '25 des Eingußrohres zusammen. Auf der dem Vorsatzbehälter 2 zugewandten Seite (d. h. am Eintritt in das Ausgleichsrohr 50) ist eine entsprechend ausgebildete konvexe Dichtfläche 50" vorhanden. Dieser liegt d'e als Kugelpfanne ausgebildete konkave Dichtfläche 51, eines am Umlenkstein 5 befestigten Keramiksteins 51 gegenüber, die mit einer Fasermatte 52 belegt ist (F i g. 6a).

Über die beiden Dichtflächen 50" und 51' läßt sich eine Eintrittsdichtstelle bilden, die ebenso wie die bereits beschriebene Austrittsdichtstelle mit den Dichtflächen 21"und 50' ein Kugelgelenk darstellt (F i g. 6b und F ig. 7).

Da bei der in Rede stehenden Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes die Verbindung zwischen dem Eingußrohr 1 und dem Vorsatzbehälter 2 mit zwei Kugelgelenken am Ein- und Austritt des Ausgleichsrohrs

50 ausgestattet ist, können über dieses Verlagerungen zwischen den beiden Teilen 1 und 2 in allen Richtungen ausgeglichen werden, ohne daß die Betriebssicherheit der zugehörigen Dichtstellen in Frage gestellt wird. Zweckmäßigerweise ist das Ausgleichsrohr 50 als beweglicher Bestandteil des Eingußrohres 1 ausgebildet; die Eintrittsdichtstelle zwischen dem Ausgleichsrohr 50 und dem Keramikstein 51 mit den zusammenwirkenden Dichtflächen 50" und 51' dient gleichzeitig als Kupplungsstelle, über welche die Bestandteile 1 und 2, beispielsweise zum Aufheizen des Eingußrohres 1, des Ausgleichsrohres 50, des Keramiksteins 51 und des Bodenkanals 5, voneinander getrennt und zugänglich gemacht werden können.

Die eine Einstellung der Höhenlage des Ausgleichsrohres 50 ermöglichende Abstützung an dem Eingußrohr 1 (vgl. F i g. 6a) wird dadurch verwirklicht, daß das Ausgleichsrohr zusätzlich an einem Seilzug 53 mit einem Gegengewicht 54 aufgehängt ist. Der Seilzug 53 stützt sich dabei über einen Ständer 55 mit einer Umlenkrolle 56 an dem Schlitten 18 des Eingußrohres 1 ab. Zweckmäßigerweise ist das Tragelement, welches das Ausgleichsrohr zusätzlich abstützt, so ausgebildet, daß letzteres ohne Einwirkung von außen eine einmal eingestellte Höhenlage bezüglich des Keramiksteins 51 beibehält.

Der Einfädeiungsvorgang zur Herstellung der Eintrittsdichtstelle mit den Dichtflächen 50" und 5Γ (vgl.

Fig.7) läßt sich dadurch weiter vereinfachen, daß das Ausgleichsrohr 50 zusätzlich mit einer Seitenverstelleinheit ausgestattet ist, über welche die Seitenlage des Ausgleichsrohrs bezüglich des Keramiksteins 51 und damit bezüglich des Vcrsatzhehälters 2 veränderbar ist-

Zu diesem Z>veck ist das Ausgleichsrohr 50 in beiden Seitenrichtungen schwenkbar an einem Seitenseilzug 57 befestigt, der sich über Umlenkrollen 58 bzw. 59 am Gehäuse 17 des Schlittens 18 für das Eingußrohr 1 abstützt Durch Verschieben des Seitenseilzuges 57 in Richtung des Doppelpfeiles 60 kann das Ausgleichsrohr

50 nach links oder nach rechts geschwenkt und damit in seiner Seitenlage bezüglich des Keramiksteins 51 ausgerichtet werden.

Angesichts der Möglichkeit, das am Eingußrohr 1 gehaltene Ausgleichsrohr 50 in seiner Höhen- und Seitenlage vorab einzustellen, ist es ohne Schwierigkeit möglich, durch eine Relativbewegung zwischen dem Eingußrohr 1 und dem Vorsatzbehälter 2 auch zwischen den Teilen 50 und 51 die bereits erwähnte Eintrittsdichtstelle herzustellen (vgl. F i g. 6b und F i g. 7).

Die für die Einleitung des Gießvorgangs erforderliche Verbindung zwischen dem Vorsatzbehälter 2 und der Doppelbandgießmaschine 7 läßt sich in der folgenden Weise herstellen:

Ausgehend von der beispielsweise in Fig.6a dargestellten Aufheizstellung — in welcher die Teile 1,50,51 und 5 mittels Brennern erwärmt worden sind — wird das Eingußrohr 1 durch Verfahren des Schlittens 18 und geeignetes Ausrichten bezüglich des Gehäuses 17 in eine derartige Schräglage gebracht, daß sein Mundstück la in den Kokillenraum 10 zwischen den Kokillenwänden 8 und 9 eingefädelt werden kann. Der Schlitten 18 wird dabei so weit in Richtung auf die Doppelbandgießmaschine verschoben, bis er sich zu beiden Seiten des Eingußrohres 1 an nicht dargestellten Anschlägen abstützt, welche die (in F i g. 6b und 7 dargestellte) Gießstellung festlegen.

Sobald das Eingußrohr 1 die Gießstellung erreicht hat, wird der Vorsatzbehälter 2 so weit nach links verfahren, daß die Dichtfläche 50" sich in den Keramikstein

51 einfädelt und, über seine Dichtflächen 50' und 50" an dem Fasergewebe 46 bzw. 52 anliegend, mit den zugehörigen Dichtflächen des Eingußrohres 1 bzw. des Keramiksteins 51 eine jeweils als Kugelgelenk ausgebildete Austritts- und Eintrittsdichtstelle bildet Nach dem Festklemmen des Vorsatzbehälters 2 in der erreichten Gießstellung kann nach Einfüllen der Stahlschmelze in den Schmelzenraum 4 und Anheben der Stopfenstange 6 der Gießvorgang eingeleitet werden. Temperaturbedingte Verformungen der über das Ausgleichsrohr 50 miteinander verbundenen Teile sowie Verlagerungen in der Höhen- und Seitenlage können ohne Störung des Gießvorgangs ausgeglichen werden, weil die Verbin-

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dung zwischen dem Eingußrohr 1 und dem Vorsatzbehälter 2 als Mehrfachgelenk ausgebildet ist.

Die feinfühlige Ausrichtung des Eingußrohrs 1 bezüglich der den Kokillenraum 10 begrenzenden Kokillenwände 8 und 9 ist deshalb erforderlich, weil während des Gießvorgangs im Bereich des Mundstücks la ein Dichtspalt in der Größenordnung von wenigen zehntel Millimetern aufrechterhalten werden muß. Dies ist dann von besonderer Bedeutung, wenn die Stahlschmelze zur Erzielung eines qualitativ hochwertigen Gießerzeugnisses unter Druck vergossen wird. Der Schmelzbadspiegel innerhalb des Vorsatzbehälters 2 weist dabei ständig eine Höhenlage auf, welche oberhalb des Austrittsquerschnitts 16 im Kokillenraum 10 liegt. Dieses Druckgießverfahren setzt voraus, daß die Abdichtung zwischen dem Mundstück la und den Kokillenwänden dem erhöhten metallostatischen Druck in diesem Bereich standhält.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, daß über eine als Mehrfachgelenk ausgebildete Verbindung zwischen dem Eingußrohr 1 und dem Vorsatzbehälter 2 Lageveränderungen ausgeglichen werden können, ohne daß sich das Mundstück la bezüglich der es umgebenden Kokillenwände verschiebt.

Die Wärmeisolierschicht 23 (vgl. F i g. 3), über welche sich die keramische Innenauskleidung 21 nachgiebig an dem Stahlmantel 24 abstützt, besteht vorzugsweise aus Aluminiumoxid-Fasern, Aluminiumsilikat-Fasern und einem organischen Binder (Anteile: 72% AI₂O₃, 21% SiO₂, Rest Binder). Oberhalb einer Temperatur von etwa 400°C geht der Binder in den gasförmigen Zustand über, so daß die Wärmeisolierschicht dann nur noch aus den Bestandteilen Al₂O₃ und SiO₂ besteht.

Die keramische Innenauskleidung 21 (des Eingußrohres 1) besteht, abgesehen vom Mundstück la im Bereich der Kokillenwände, aus amorpher Kieselsäure (SiO₂) oder Tonerde (Al₂Oj): entsprechendes gilt für die Ausgleichsrohre 43,50 und die mit diesen zusammenwirkenden Keramiksteine 45,51 (vgl. F i g. 5 bzw. F i g. 6,7).

Das Mundstück la besteht zumindest in dem Bereich, in dem es mit den Kokillenwänden 8, 9 einen engen Dichtspalt bildet, aus Bornitrid (BN).

Die Fasermatte 46 bzw. 49 bzw. 52 (vgl. F i g. 5 bzw. 6, 7) ist etwa 1,5 mm dick und setzt sich aus den Bestandteilen Al₂O₃, SiO₂ und Binder zusammen. Sie dient dazu, Fertigungsungenauigkeiten der jeweils zusammenwirkenden Dichtflächen auszugleichen und damit die Betriebssicherheit der betreffenden Dichtstellen zu gewährleisten.

50 Hierzu 9 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Zuführeinrichtung zum Einbringen von Stahlschmelze in Doppelbandgießmaschinen mit ausschließlich in Gießrichtung bewegten Kokillenwänden, mit einem um eine waagerechte Schwenkachse drehbaren, quer zu seiner Längserstreckung seitenverstellbaren Eingußrohr, das mit einem eigenen Schlitten eine getrennt von einem vorausgehenden Vorsatzbehälter und von der DoppelbandgieBmaschine verfahrbare Eingußeinheit bildet, wobei über das zwischen die Kokillenwände ragende Eingußrohr-Mundstück mit diesen ein Dichtspalt herstellbar und das Eingußrohr über eine Dichtfläche, die als Kugelpfanne bzw. Kugelzapfen Bestandteil eines Kugelgelenks ist, an den verfahrbaren, höhenverstellbaren Vorsatzbehälter anschließbar ist, nach Patentanmeldung P 33 11 090.5 (Patent ...), dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Eingußrohr (I) und dem Vorsatzbehälter (2) aus einem Ausgleichsrohr (43 bzw. 50) besteht, das — unabhängig von der beweglichen Austrittsdichtstelle (Dichtflächen 21", 43' bzw. 21", 50') mit dem Eingußrohr — auch mit dem Vorsatzbehälter eine bewegliche Eintrittsdichteteile (Dichtflächen 43'", 45" bzw. 50", 51') bildet, wobei eine der beiden Dichtstellen gleichzeitig als Kupplungsstelle der dort zusammenwirkenden Dichtflächen ausgebildet ist

2. Zuführeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleic^srohr (43 bzw. 50) als beweglicher Bestandtei¹ an dem Eingußrohr (1) befestigt ist.

3. Zuführeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichsrohr (43 bzw. 50) gelenkig an dem Eingußrohr (1) befestigt ist

4. Zuführeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß die an der Eintrittsdichtstelle zusammenwirkenden Dichtflächen des Ausgleichsrohrs (43) und des Vorsatzbehälters (2) als Planflächen (43'", 45") ausgebildet sind.

5. Zuführeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichsrohr (43) als Kugelkalotte mit geringer Längserstreckung ausgebildet ist.

6. Zuführeinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichsrohr (43) über fingerartige Halteelemente (48) an dem Eingußrohr (1) befestigt ist, die mit Bewegungsspielraum in nutenförmige Ausnehmungen (43") im Ausgleichsrohr eingreifen.

7. Zuführeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Eintrittsdichtstelle aus Dichtflächen (50", 51') besteht, die miteinander ein Kugelgelenk bilden.

8. Zuführeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichsrohr (50) sich bezüglich des Vorsatzbehälters (2) in seiner Höhenlage einstellbar an einem Tragelement (55) abstützt, welches seinerseits an dem Schlitten (18) gehalten ist.

9. Zuführeinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichsrohr (50) mit einer Seitenverstelleinheit (Teile 57 bis 59) ausgestattet ist, über welche seine Seitenlage bezüglich des Vorsatzbehälters (2) veränderbar ist.

10. Zuführeinrichtung nach einem der Ansprüche

1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine der die beiden Dichtstellen bildenden Dichtflächen (21" bzw. 43'" bzw. 51') mit einer Fasermatte (46 bzw. 49 bzw. 52) belegt ist die im wesentlichen aus AI2O3 und SiO₂ besteht