DE3443258C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Stütz- und Führungsvorrich­ tung für den von einer Form einer Rundstrang-Gußmaschine abzuziehenden Rundstrang nach dem Oberbegriff des Patent­ anspruches 1 gemäß DE-OS 14 58 067.

In Fig. 1 ist eine herkömmliche Stütz- und Führungsvor­ richtung für Strangguß-Rundstäbe im Querschnitt ge­ zeigt. Diese Konstruktion besteht aus pfostenartigen Rahmen 1, 1, . . ., die den Rundstab A so umgeben, daß ihre Längsachse in Abzugsrichtung des Rundstabes A verläuft und es sind an den vier pfostenartigen Rahmen Drehach­ sen von vier Rollen 2, 2, . . . befestigt, so daß die vier Rollen 2, 2, . . . den Umfang des Rundstabes A an vier Stel­ len rollend berühren können. Mehrere Rollensätze, die jeweils aus vier Rollen 2, 2, . . . bestehen, sind entlang der Längsachsen der pfostenartigen Rahmen 1, 1, . . . ange­ ordnet.

Wenn die Größe (Durchmesser) eines Rundstabes A sich durch Austauschen von Formen ändert, muß auch die Stütz- und Führungsvorrichtung der bekannten Art durch eine andere Vorrichtung ersetzt werden, die der geänderten Rundstabgröße angepaßt ist, wodurch die Bereitstellung verschiedener Arten von Stütz- und Führungsvorrichtun­ gen erforderlich ist. Wenn man z. B. annimmt, daß die Stranggußmaschine mit sechs Strängen fünf Größenarten von Rundstäben gießen kann, sind wenigstens dreißig Vorrichtungssätze notwendig. Im praktischen Betrieb sind jedoch zur Berücksichtigung von Störungen und Re­ paraturen zwei- bis dreimal mehr Vorrichtungssätze als der Minimalbedarf, d. h. 60 bis 90 Sätze, erforderlich. Hierdurch ergeben sich hohe Wartungs- und Betriebsko­ sten für die Vorrichtungen und es muß beträchtlicher Abstellraum für diese vorhanden sein.

Ferner ist der Austausch von Vorrichtungen sehr zeit­ aufwendig. Als Index für die Produktivität eines Stranggußvorganges wird z. B. folgende monatliche Guß­ zeitrate zugrunde gelegt:

(Nettogußstunde/Gesamtstunden pro Monat) × 100(%)

Je höher die Rate, um so größer ist die Produktivität. Bei den Rundstrang-Gußmaschinen, die durch Austausch von Formen verschiedene Stranggrößen herstellen, werden infolge des Austausches der Stütz- und Führungsvorrich­ tung sowie der Formen etwa fünf bis sechs Stunden für die Änderung der Rundstabgröße benötigt, wodurch die erwähnte monatliche Gußzeitrate niedrig gehalten wird.

Ein weiteres Problem besteht darin, daß zu wenig Platz zur Anbringung von Sprühdüsen zum Kühlen des Rundstabes vorhanden ist, weil die Rollen an den den Rundstab um­ gebenden vier pfostenartigen Rahmen angeordnet sind, so daß zwischen den Rahmen, Rollen und dem Rundstab prak­ tisch keine Zwischenräume vorhanden sind.

Wenn bei Beginn des Stranggusses ein Kaltstrang (dummy bar) benutzt wird, ergibt sich folgendes Problem:

Ein Kaltstrang ist grob in drei Teile unterteilt, und zwar einen Kopf, der verhindert, daß bei Gießbeginn Metallschmelze aus der Form fließt und der zur Verbindung mit dem zu gießenden Rundstab dient, einen allgemeinen Teil und einen Über­ gangsteil, der den Kopf in Abzugsrichtung des Stabes zieht. Bei der herkömmlichen Vorrichtung muß der Über­ gangsteil gleichen Durchmesser aufweisen und so lang sein, daß er das unterste Ende der Stütz- und Führungs­ vorrichtung erreicht, weil die Rollen so befestigt sind, daß sie einen Rundstab in vier Richtungen umge­ ben.

DE-OS 14 58 067 beschreibt eine Vorrichtung zum Erstel­ len gerippter Bewehrungsstäbe unter Verwendung von Rol­ len, die nach einem Kokillenschachtende angeordnet sind. Dabei folgen Sätze von je drei umfangsmäßig um den Rundstrang verteilten Rollen in Achsrichtung des Rundstranges aufeinander. Die Rollensätze haben ver­ schiedene Aufgaben und dienen zum Abbremsen, Einformen der Rippen sowie zur Umlenkung und Führung des Rund­ stranges. Die Rollen sind irgendwie und zu unbekanntem Zweck einstellbar. Eine Verstellung der Rollen ändert jedoch ersichtlich die Materialdurchlaßöffnung zwischen den Rollen nicht. Eine Änderung des Durchtrittsquer­ schnittes ist nur durch Umrüstung aller Rollensätze zur Bearbeitung von Rundsträngen unterschiedlicher Durch­ messer möglich. Derartige Umrüstungen erfordern ein stundenlanges Stillsetzen der Gußmaschine und bringen sowohl beträchtlichen Montageaufwand als eine Herabset­ zung der Produktivität der Maschine mit sich.

Der Erfndung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stütz- und Führungsvorrichtung bei einer Rundstrang-Gußmaschi­ ne so auszubilden, daß sie der Größe des von der Stranggußmaschine gegossenen Rundstranges auf einfache Weise ohne wesentliche Produktionsunterbrechung anpaß­ bar ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß eine Rolle jedes Rollensatzes in bezug auf den Rundstrang stationär ist und daß die beiden anderen Rollen in Richtung gegen den Rundstrang oder von diesem weg bewegbar sind.

Auf diese Weise ergibt sich eine Steigerung der Produk­ tionsleistung der Stranggußmaschine, weil diese prak­ tisch unterbrechungslos Rundstränge verschiedener Durchmesser gießen kann, da zur Umstellung lediglich eine Veränderung der radialen Position von zwei Rollen jedes Rollensatzes in bezug auf den Rundstrang erfor­ derlich ist. Die zur Änderung der Größe des von der Stranggußmaschine gegossenen Rundstabes benötigte Zeit wird verkürzt. Die erfindungsgemäße Stütz- und Füh­ rungsvorrichtung trägt außerdem zur Verringerung einer erforderlichen Anzahl von Vorrichtungssätzen pro Stranggußmaschine bei.

Zur weiteren Vereinfachung der Bedienung sind in Achs­ richtung des Rundstranges aufeinanderfolgende Rollen mehrerer Rollensätze jeweils auf einem Rahmen zusam­ mengefaßt, so daß sie gemeinsam verstellbar sind. Dies ist in den Ansprüchen 3 bis 5 definiert. Auf diese Wei­ se wird ferner ausreichend Platz zur Installierung von Sprühdüsen zur Kühlung des von der Stranggußmaschine gegossenen Rundstabes geschaffen und es ergibt sich eine Reduzierung der Größe des Übergangsteiles des Kaltstranges und der Erstreckung seines allgemeinen Teiles.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Beschreibung der ein Ausführungsbeispiel zeigenden Zeichnung erläutert.

Fig. 1 ist ein schematischer Querschnitt einer herkömmlichen Stütz- und Führungsvorrichtung für den Rundstrangguß.

Fig. 2 zeigt eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Stütz- und Führungsvorrichtung und

Fig. 3 ist ein schematischer Querschnitt der Stütz- und Führungsvorrichtung nach Fig. 2.

Die Vorrichtung gemäß Fig. 2 und 3 besteht aus statio­ nären Rollen 3, 3, . . . und beweglichen Rahmen 6, 6, die an einem stationären Rahmen 9 befestigt sind, der sich unmittelbar unter der Form M befindet und aus beweg­ lichen Rollen 4, 4, . . . und 5, 5, . . ., die an den erwähnten beweglichen Rahmen 6, 6 befestigt sind.

Der stationäre Rahmen 9 weist U-förmigen Querschnitt auf, so daß seine Längsrichtung, die in Fig. 2 mit ei­ nem Pfeil markierte Richtung, in die der Rundstab A abgezogen wird, von oben nach unten verläuft und sein offener Teil dem Zentrum des Radius R der Krümmung der Stranggußmaschine (der Krümmungsmitte des Rundstabes A) zugewandt ist. Ein dem offenen Teil des stationären Rahmens 9 gegenüberliegender Teil desselben (ein der Außenseite der Krümmung des Rundstabes A gegenüberlie­ gender Teil) ist mit mehreren stationären Rollen 3, 3, . . . ausgestattet, die in senkrechter Richtung angeordnet sind.

Bewegliche Rollen 4, 4, . . . und 5, 5, . . . sind an den beweg­ lichen Rahmen 6 und 6 angebracht, die an dem statio­ nären Rahmen 9 befestigt sind. Auf der Rückseite der Fläche jedes beweglichen Rahmens 6 sind gegenüber dem Rundstab A Führungsstangen 7 und 7 vorgesehen, und in der Mittelposition zwischen zwei Führungsstangen 7 er­ streckt sich eine Gewindespindel 10 a einer Verstell­ vorrichtung 10. Auf jeder Seite des stationären Rahmens 9 sind zwei Führungshülsen 8 und 8 angeordnet, und in der Mittelposition zwischen diesen Führungshülsen 8 und 8 befindet sich ein Griffstück 10 b der Verstellvorrich­ tung 10. Das Griffstück 10 b weist eine Schraubengewin­ debohrung auf. Die beiden Führungsstangen 7 und 7 wer­ den jeweils durch die beiden Führungshülsen 8 und 8 hindurchgesteckt und es wird die Gewindespindel 10 a durch die Gewindebohrung des Griffstückes 10 b geführt. Auf der Oberfläche jedes beweglichen Rahmens 6 sind gegenüber dem Rundstab A mehrere bewegliche Rollen 4, 4, . . . (oder 5, 5, . . .) in senkrechter Richtung verteilt angebracht.

Die Winkel zur Einstellung der Führungsstangen 7 und 7 in bezug auf den beweglichen Rahmen 6 und der Führungs­ hülse 8, 8 in bezug auf den stationären Rahmen 9 wer­ den, wie in Fig. 3 gezeigt, bestimmt, so daß die Ober­ fläche des stationären Rahmens 9 an der die stationären Rollen 3, 3, . . . befestigt sind und die Oberflächen der beiden beweglichen Rahmen 6 und 6, an denen die beweg­ lichen Rollen 4, 4, . . . und 5, 5, . . . befestigt sind, jeweils auf jeder Seite eines regelmäßigen Dreiecks liegen. An dem stationären Rahmen 9 sind parallel zu seiner dem Rundstab A zugewandten Fläche und senkrecht zu der Ab­ zugsrichtung des Rundstabes A verlaufende Drehachsen der stationären Rollen 3, 3, . . . befestigt, während an den beweglichen Rahmen 6, 6 Drehachsen der beweglichen Rol­ len 4, 4, . . . und 5, 5, . . . befestigt sind, die zu den dem Rundstab A zugewandten Flächen der beweglichen Rahmen 6 und 6 parallel und zu der Abzugsrichtung des Rundstabes A senkrecht verlaufen.

Auf diese Weise bilden rollende Kontaktflächen eines Satzes von drei Rollen, und zwar einer stationären Rol­ le 3 und zwei beweglichen Rollen 4 und 5, die im we­ sentlichen in einer zu der Abzugsrichtung des Rundsta­ bes A senkrechten Ebene liegen (Fig. 3), drei Seiten eines regelmäßigen Dreieckes, das den Außenumfang des Rundstabes A begrenzt.

Bei der in der vorstehend beschriebenen Weise ausgebil­ deten Vorrichtung werden die beiden beweglichen Rahmen 6 und 6 durch Drehung des Griff­ stückes 10 b der Verstellvorrichtung 10 von Hand oder mittels eines geeigneten Antriebes bewegt. Dabei werden die beiden beweglichen Rahmen 6 und 6 sowie die von ihnen getragenen entsprechend beweglichen Rollen 4, 4, . . . und 5, 5, . . . zueinander parallel translatorisch bewegt, wie Fig. 3 zeigt, in der Positionen der beweglichen Rollen 4 und 5 durch strichpunktierte Linien angedeutet sind, weil zwischen den beweglichen Rahmen 6 und den Führungsstangen 7, 7 sowie zwischen dem stationären Rah­ men 9 und den Führungshülsen 8, 8, wie beschrieben, Win­ kelbeziehungen fixiert sind.

Deshalb wird eine Winkelbeziehung zwischen drei Rollen 3, 4 und 5 selbst bei der Bewegung der beweglichen Rol­ len 4 und 5 nicht verändert. Dies bedeutet, anders aus­ gedrückt, daß rollende Kontaktflächen der drei Rollen 3, 4 und 5 drei Seiten eines regelmäßigen Dreiecks bil­ den, die den Außenumfang des Rundstabes A unabhängig von seiner Größe (Durchmesser) immer berühren.

Auf diese Weise bewirkt die Stütz- und Führungsvorrich­ tung eine exakte Abstützung, Füh­ rung und Positionierung des Rundstabes A selbst dann, wenn die Größe (Durchmesser) des von der Form M abge­ zogenen Rundstabes A verändert wird.

Bei dieser Vorrichtung sind außerdem Zwischenräume von beträchtlicher Breite zwischen den entlang der Abzugs­ richtung des Rundstabes A angeordneten Rollen vorhanden und dadurch können ringförmige Sprüheinrichtungen für Kühlfluid in diesen Zwischenräumen so angeordnet wer­ den, daß sie den Rundstab A umgeben.

Die Führung der beweglichen Rahmen 6 und 6 hängt von den Führungsstangen 7, 7 und den Führungshülsen 8, 8 ab, jedoch können auch andere Arten von Führungsmechanismen oder Anschlußeinrichtungen benutzt werden. Ein Hydrau­ likzylinder o. dgl. kann als Verstellvorrichtung dienen.

Für die Rollen 3 bzw. 4 bzw. 5 können beliebige Lager 11, 12, 13 verwendet werden, sofern sie eine gleichmäßige stoßfreie Umdrehung der Rollen 3, 4 und 5 ermöglichen.

Gemäß Fig. 3 sind drei Rollen 3, 4 und 5 in drei Posi­ tionen angeordnet, die zueinander gleiche Winkelabstän­ de haben. Die Winkelabstände müssen jedoch nicht not­ wendigerweise gleich sein.

Bei Einsatz eines Kaltstranges erübrigt sich ein an das untere Ende des Kaltstrangkopfes angeschlossener Kalt­ strang-Übergangsteil, der in die Form eingeführt wird. Ein allgemeiner Teil des Kaltstranges mit größerem Au­ ßendurchmesser als demjenigen des Kaltstrangkopfes kann sich bis zu einer Position unmittelbar unter der Form und durch die erfindungsgemäße Vorrichtung erstrecken. Dies bedeutet, daß ein Vorgang sich so durchführen läßt, daß bei Beginn der Benutzung eines Kaltstranges bewegliche Rollen 4 und 5 zurückgezogen gehalten wer­ den, um die Bewegung des allgemeinen Teiles des Kalt­ stranges nicht zu unterbrechen und daß sie bei Gußbe­ ginn und Eintritt des Kopfes in die zu durchlaufende Stütz- und Führungsvorrichtung in die richtige Position relativ zu dem Kaltstrangkopf bewegt werden. Der allgemeine Teil des Kaltstranges kann daher länger sein als bei der üblichen Stütz- und Führungs­ vorrichtungen verwendbare Kaltstrangteil.

Bei dieser Ausführungsform sind eine an einem statio­ nären Rahmen 9 bzw. beweglichen Rahmen 6 und 6 befe­ stigte stationäre Rolle 3 und bewegliche Rollen 4 und 5 in vier Stufen mit gegenseitigen Abständen l längs der Abzugsrichtung des Rundstabes A angeordnet und die be­ weglichen Rollen 4 und 5 werden gemeinsam mit der Be­ wegung der beweglichen Rahmen 6 und 6 bewegt. Es ist jedoch zur Steigerung der Wirksamkeit der Vorrichtung auch möglich, jede der beweglichen Rollen 4, 4, . . . und 5, 5, . . . mit Verstellmitteln auszustatten, so daß jede Rolle unabhängig bewegt werden kann.

Claims (5)

1. Stütz- und Führungsvorrichtung für den von einer Form einer Rundstrang-Gußmaschine abzuziehenden Rundstrang, die mehrere entlang der Abzugsrichtung des Rundstranges angebrachte Rollensätze mit je drei Rollen aufweist, die um den Umfang des Rund­ stranges angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rolle (3) jedes Rollensatzes in bezug auf den Rundstrang (A) stationär ist und daß die beiden an­ deren Rollen (4, 5) in Richtung gegen den Rundstrang (A) oder von diesem weg bewegbar sind.

2. Stütz- und Führungsvorrichtung nach Anspruch 1 für eine Stranggußmaschine zur Herstellung gekrümmter Rundstränge, dadurch gekennzeichnet, daß die stationäre Rolle (3) jedes Rollensatzes sich auf der Außenseite der Krümmung der Stranggußmaschine befindet.

3. Stütz- und Führungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (3, 4, 5) jedes Rollensatzes in bezug auf die Umfangsrichtung des Rundstranges (A) in gleicher Weise wie die Rollen (3, 4, 5) des jeweils anderen Rollensatzes angeordnet sind, daß zu dem Rundstrang (A) parallele Reihen von Rollen (4, 5) in Richtung gegen den Rundstrang (A) oder von diesem weg beweg­ bar sind, und daß jede Reihe aus Rollen zusammenge­ setzt ist, die in bezug auf die Umfangsrichtung des Rundstranges (A) in gleicher Position angeordnet sind.

4. Stütz- und Führungsvorrichtung nach Anspruch 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Reihen von Rollen (3, 4, 5) in Umfangsrichtung des Rundstranges (A) mit gleichen Winkelabständen ange­ ordnet sind.

5. Stütz- und Führungsvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Reihen von Rollen (3) in bezug auf den Rundstrang (A) stationär ist und daß die beiden an­ deren Reihen von Rollen (4, 5) in Richtung gegen den Rundstrang (A) oder von diesem weg bewegbar sind.