DE3518333C1

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Stranggießanlage mit einer Brennschneidmaschine zum Abtrennen von kontinuierlich vergossenen Strangstücken. The invention relates to a method for operating a continuous casting plant with a flame cutting machine for cutting off continuously cast strands.

Der Betrieb einer Stranggießanlage ist von einer Vielzahl von Betriebsdaten abhängig. Um Werkstücke mit einem bestimmten Gewicht zu erhalten, werden oft große und damit unwirtschaftliche Toleranzen vorgesehen, da bei der Ermittlung von Betriebsdaten von theoretischen Werten ausgegangen wird, die in der Praxis aber durch verschiedene Umstände, wie Kokillenabnutzung und Kokilleneinstelltoleranzen, Gießtemperatur, Gießgeschwindigkeit, Verschleiß und Einstellung von Unterstützungs- oder Antriebsrollen, Abkühlbedingungen und anderes mehr, nicht unerhebliche Abweichungen aufweisen, so daß - um mit Sicherheit ein Werkstück von einem bestimmten Materialgewicht zu erhalten - sich oft große Sicherheitstoleranzen ergeben, die somit zu einem nicht vermeidbaren Materialverlust führen. The operation of a continuous caster is dependent on a multitude of operational data dependent. In order to obtain workpieces with a certain weight, large ones are often required and thus uneconomical tolerances are provided, since when determining operating data theoretical values are assumed, but in practice they are determined by different Circumstances such as mold wear and mold setting tolerances, casting temperature, Casting speed, wear and tear and setting of support or drive rollers, Cooling conditions and other more, not insignificant deviations, so that - to obtain a workpiece with a certain weight of material with certainty - There are often large safety tolerances, which are therefore unavoidable Lead to material loss.

Der vorliegenden Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine optimierende Strangbrennschneidanlage verfügbar zu machen, die insbesondere mit einer Brennschneidmaschine das Abschneiden eines Werkstücks von einer gesuchten Länge erlaubt, die einem bestimmten Werkstückgewicht genau oder nahezu entspricht. In contrast, the present invention is based on the object to make an optimizing strand cutting machine available, in particular cutting off a workpiece from a sought-after one with a flame cutting machine Allowed length that corresponds exactly or almost to a certain workpiece weight.

Die Erfindung hat erkannt, daß es zur Erreichung dieses Ziels erforderlich ist, von den tatsächlichen Betriebswerten der Stranggießanlagen auszugehen, und daß diese tatsächlichen Betriebswerte genau in dem Moment erst gewonnen werden können, in dem keine weitere Beeinflussung der zu ermittelnden Werte mehr stattfindet, d. h. im Bereich der Brennschneidmaschine, die den Schnitt am Gießstrang zur Erzielung des Werkstücks durchführt. The invention has recognized that it is necessary to achieve this goal is to be based on the actual operating values of the continuous casting plants, and that these actual operating values can only be obtained precisely at the moment, in which the values to be determined are no longer influenced, d. H. in the area of the flame cutting machine, which is used to achieve the cut on the cast strand of the workpiece.

Die Erfindung besteht demgemäß darin, daß an der Brennschneidmaschine Meßdaten, wie Strangbreite, Strangdicke, Strangquerschnittsform und Stranggewicht, unter Berücksichtigung von Gießtemperatur, Gießgeschwindigkeit, Homogenität über die laufende Stranglänge, Strangoberflächenfehler und spezifisches Materialgewicht erfaßt werden, in einer Rechen- und Steuereinrichtung ausgewertet werden und die Werte für den Betrieb der Brennschneidmaschine zum Abschneiden eines Werkstücks sowie zur optimierenden Steuerung der Stranggießanlage einerseits für den unmittelbaren Betrieb und andererseits für eine Langzeitoptimierung zur Verfügung gestellt werden. The invention accordingly consists in that on the cutting machine Measurement data such as strand width, strand thickness, strand cross-sectional shape and strand weight, taking into account casting temperature, casting speed, homogeneity over the running strand length, strand surface defects and specific material weight are detected, are evaluated in a computing and control device and the Values for operating the flame cutting machine to cut off a workpiece as well as for optimizing control of the continuous caster on the one hand for the immediate Operation and, on the other hand, for long-term optimization.

In ihrer weiteren Ausbildung schlägt die Erfindung vor, daß zum verlustfreien Zerteilen von der Brennschneidmaschine als Kalibrierstück ein erstes, mit herkömmlichen Sicherheitszuschlägen bestimmtes Strangstück gemessen und abgetrennt wird, daß das Gewicht dieses Strangstücks unmittelbar danach festgestellt wird und daß die dadurch bekannten Temperatur-, Homogenitäts- und Formabweichungen von einem den Idealfall berücksichtigenden Gewicht/Längen-Verhältnis als Kalibrierwert in eine neue Stücklängen-Vorgabe zum Abtrennen eines zweiten Strangstücks in die Brennschneidmaschine eingegeben werden. In its further development, the invention proposes that for lossless Cut from the flame cutting machine as a calibration piece a first, with conventional Safety surcharges a certain piece of string is measured and cut so that the Weight of this piece of string is determined immediately afterwards and that the thereby known temperature, homogeneity and shape deviations from one the ideal case taking into account weight / length ratio as a calibration value in a new piece length specification entered into the cutting machine to cut off a second piece of strand will.

Eine weitere Fortbildung der Erfindung besteht darin, daß das zweite Strangstück wieder gewogen und sein Gewicht/Längen-Verhältnis als Korrekturwert zur Stücklängenbestimmung des dritten Strangstücks eingesetzt wird, weiter der Korrekturwert vom dritten für das vierte Strangstück und so fort. Another development of the invention is that the second Piece of rope weighed again and its weight / length ratio as a correction value is used to determine the length of the third strand, then the correction value from the third to the fourth strand and so on.

Die Erfindung macht gleichermaßen eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens verfügbar. Diese Vorrichtung besteht in einer Strangbrennschneidmaschine für Stranggießanlagen mit einer parallel zum Strang angeordneten Laufbahn, auf der die Maschine mittels eines Maschinenwagens und einer Mitlaufvorrichtung zum hydraulischen, pneumatischen oder motorischen An- oder Aufklemmen verfahrbar ist, und zeichnet sich dadurch aus, daß an der Brennschneidmaschine oder in deren Bereich eine Mehrfachmeßvorrichtung vorgesehen ist zur Erfassung einer Vielzahl von Meßdaten, wie Strangbreite, Strangdicke und Strangquerschnittsform, sowie Gießtemperatur, Gießgeschwindigkeit, Homogenität über die laufende Stranglänge, Strangoberflächenfehler und spezifisches Materialgewicht. The invention also makes an apparatus for implementation of the procedure available. This device consists of a strand cutting machine for continuous casting plants with a running track arranged parallel to the strand on which the machine by means of a machine carriage and a follow-up device for hydraulic, pneumatic or motorized clamping or clamping can be moved, and draws is characterized by the fact that a multiple measuring device on the cutting machine or in its area is provided for the acquisition of a large number of measurement data, such as strand width, strand thickness and strand cross-sectional shape, as well as casting temperature, casting speed, homogeneity About the current strand length, strand surface defects and specific material weight.

Von einer Rechen- und Steuereinrichtung, mit der die Mehrfachmeßvorrichtung versehen ist, werden die Meßdaten zur Vorbereitung von Korrekturfaktoren für die Stranggießanlage und die Strangbrennschneidmaschine ausgewertet. From a computing and control device with which the multiple measuring device is provided, the measurement data are used to prepare correction factors for the Continuous caster and the strand cutting machine evaluated.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Mehrfachmeßvorrichtung aus einer Meßrolle mit Impulsgeber zum Messen des Strangdurchlaufs mit Meßrad und Impulsgeber für das Zerteilen des Strangs und Messen der Verfahrwege und einer zugeordneten Wiegeeinrichtung besteht, zum genauen Feststellen des Gewichts der gerade abgeschnittenen Strangstücke während des Durchlaufs oder während eines kurzen Stillstands. According to a further development of the invention it is provided that the multiple measuring device from a measuring roller with pulse generator for measuring the strand passage with measuring wheel and Pulse generator for dividing the string and measuring the traverse paths and an assigned one There is a weighing device to precisely determine the weight of the just cut Pieces of rope during the run or during a short standstill.

Dabei kann zweckmäßig eine ortsfeste Meßrolle vorgesehen sein, die zur Stranglängenmessung vor und unter der Brennschneidmaschine an deren Laufbahn oder Laufbahnunterstützung angeordnet ist und aus einem quer zur Strangachse für Zwillings- oder Drillingsguß waagerecht verschiebbaren Schwenklager zum Hoch-oder Niederschwenken des rohrartigen Auslegers mit Meßrolle auf die Strangoberfläche besteht. In vorteilhafter Weise ist weiter vorgesehen, daß die Mehrfachmeßeinrichtung mit einer Wiegeeinrichtung versehen ist, daß die Wiegeeinrichtung aus zwei bis drei oder je nach Stücklänge mehr Wiegeeinheiten besteht, die heb-und senkbar auf Druckmeßeinrichtungen im Auslaufrollgang hinter der Brennschneidmaschine angeordnet sind und daß die Wiegeeinrichtung das jeweils gerade abgeschnittene Strangstück im Stillstand oder Durchlauf zum Wiegen anhebt, aufgrund einer Positionsangabe z. B. von einer Lichtschranke. A stationary measuring roller can expediently be provided, which for strand length measurement in front of and under the cutting machine on its track or running track support is arranged and from a transverse to the strand axis for Twin or triple cast horizontally displaceable swivel bearing for upright or Pivoting the tubular boom with measuring roller onto the strand surface consists. It is further advantageously provided that the multiple measuring device is provided with a weighing device that the weighing device from two to three or, depending on the length of the piece, there are more weighing units that can be raised and lowered on pressure measuring devices are arranged in the outlet roller table behind the cutting machine and that the weighing device that in each case cut piece of strand at a standstill or Lifts pass for weighing, based on a position information z. B. from a light barrier.

Um eine genaue Messung zu gewährleisten, schlägt die Erfindung vor, daß ein aus zwei Längs- und zwei Querträgern aus Hohlprofilen zusammengeschweißter Rahmen vorgesehen ist, wobei die überstehenden Längsprofile Lauf- und Führungsradlager, der hintere Querträger eine begehbare Bühne mit Geländer und der vordere Querträger zwei Schwenkarme und einen Preßluftzylinder tragen, daß an den Schwenkarmen eine wassergekühlte Brennerlaufbahn heb- und senkbar befestigt ist, auf der sich außer dem oder den Brennerwagen eine wasserdurchflossene Rohrkonstruktion als Aufsetzkufe befindet und daß eine unter der Brennerlaufbahn befindliche wasserdurchflossene Wärmeschutzplatte in abgewinkelter Form gegen Wärmestrahlung von unten und vorn mit Schlitz im Vorderteil vorgesehen ist, durch den Arme an den Brennerwagen hindurchreichen und die Brenner tragen. Zum genauen Ausrichten sitzt vor den Brennern ein Versorgungsrohr für Granulierwasser, das z.B. als Vierkantrohr ausgebildet, anschlagartige Ausrichteinrichtungen trägt. Zum genauen Synchronisieren ist die Brennschneidmaschine mit einer Halte- oder Bremseinrichtung versehen, die es erlaubt, eine möglichst große bzw. volle Reibungskraft mit dem Strang kurz vor Erreichen der genauen Stücklänge vor den Brennern aufzubringen und dann durch Lösen eine sofortige rutschfreie Mitnahme für den Synchronlauf zu bewirken. In order to ensure an accurate measurement, the invention proposes that one of two longitudinal and two cross members made of hollow profiles welded together Frame is provided, with the protruding longitudinal profiles running and guide wheel bearings, the rear cross member is a walk-on stage with handrail and the front cross member carry two swivel arms and a compressed air cylinder that one on the swivel arms water-cooled torch raceway can be raised and lowered, on the except the burner carriage (s) is a pipe construction through which water flows as a skid is located and that a water-traversed under the burner track Heat protection plate in an angled form against heat radiation from below and in front is provided with a slot in the front part, through which the arms reach the burner carriage and carry the burners. A supply pipe is located in front of the burners for precise alignment for granulating water, e.g. designed as a square tube, stop-type alignment devices wearing. For precise synchronization, the cutting machine is equipped with a holding or braking device provided, which allows a large or full Frictional force with the strand shortly before reaching the exact length in front of the torches to apply and then by loosening an immediate slip-free entrainment for synchronous operation to effect.

Eine weitere zweckmäßige Ausbildung der Brennschneidmaschine besteht darin daß an der Maschinenkonstruktion,wie Laufbahn oder Unterstützung, in möglichst geringem Abstand zu den Brennern eine in Gießrichtung ortsfeste Meßeinrichtung angeordnet ist, die aus einer wasserdurchflossenen Meßrolle besteht, an einem rohrartigen Kragarm mit geschlossenem Kühlmittelsystem im Brammenbereich und einem mit einseitig wirkendem Stellzylinder am Lagerkörper zum Absenken der Meßrolle auf die Werkstückoberfläche, und daß der zugehörige Impulsgeber in geschützter Lage am Lagerkörper sitzt und mit dem Meßwellenende am Kragarmende über einen Zahnriementrieb verbunden ist. There is a further expedient design of the flame cutting machine in that on the machine construction, such as career or support, in as much as possible a small distance from the burners a fixed measuring device in the pouring direction which consists of a measuring roller through which water flows, on a tubular cantilever arm with a closed coolant system in the slab area and one with a unidirectional one Adjusting cylinder on the bearing body for lowering the measuring roller onto the workpiece surface, and that the associated pulse generator is in a protected position on the bearing body and is connected to the measuring shaft end at the end of the cantilever via a toothed belt drive.

Die Erfindung soll näher anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden. In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 das der Erfindung zugrunde liegende Wiege-, Meß- und Schneidsystem in schematischer Darstellung; Fig. 2 in schematischer Darstellung eine Rechen- und Steuereinrichtung; Fig. 3 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Brennschneidmaschine; Fig. 4 eine Vorderansicht der Brennschneidmaschine nach Fig. 3; Fig. 5 eine Draufsicht auf die Brennschneidmaschine nach den Fig. 3 und 4; Fig. 6 eine Meßrolle in vergrößerter Darstellung, teilweise im Schnitt; Fig.7 eine der Rechen- und Steuereinrichtung zugeordnete Wiegeeinrichtung. The invention is to be described in more detail on the basis of exemplary embodiments with reference will be explained in more detail on the accompanying drawings. In the drawings show: 1 shows the weighing, measuring and cutting system on which the invention is based in schematic form Depiction; 2 shows a schematic representation of a computing and control device; 3 shows a side view of the flame cutting machine according to the invention; Fig. 4 a Front view of the cutting machine according to FIG. 3; Fig. 5 is a plan view of the Flame cutting machine according to FIGS. 3 and 4; Fig. 6 shows a measuring roller in an enlarged Representation, partly in section; 7 one of the computing and control devices assigned weighing device.

In Fig. list ein Gießstrang 1 dargestellt, von dem das Schopf- bzw. Verbundstück 1 abgetrennt sind sowie ein erstes Strangstück oder Kalibrierstück 1.1, das mit herkömmlichen Sicherheitszuschlägen versehen ist. Weiter sind ein abzutrennendes zweites Strangstück 1.2, ein drittes Strangstück 1.3 und ein viertes Strangstück 1.4 dargestellt. Diese Strangstücke werden von einer Strangbrennschneidmaschine 2 abgetrennt, die mit einem Schneidbrenner 3 versehen ist. Die Strangbrennschneidmaschine 2 mit dem Schneidbrenner 3 ist auf einer Brennschneidmaschinenlaufbahn 4 längs des Stranges 1 verfahrbar. Mit der Brennschneidmaschine 2 läuft ein Meßrad 5 an einer entsprechend angeordneten Zahnstange 6 ab. Außerdem ist unter dem Strang 1 eine ortsfeste Meßrolle 7 angeordnet. Unter dem Auslaufrollgang befindet sich eine schematisch dargestellte Wiegeeinrichtung 8, die noch näher zu erläutern ist. In Fig. 1, a cast strand 1 is shown, from which the crop or Composite piece 1 are separated as well as a first strand piece or calibration piece 1.1, which is provided with conventional safety surcharges. Another is to be separated second strand piece 1.2, a third strand piece 1.3 and a fourth strand piece 1.4 shown. These strand pieces are cut by a strand cutting machine 2 separated, which is provided with a cutting torch 3. The strand cutting machine 2 with the cutting torch 3 is on a cutting machine running track 4 along the Line 1 can be moved. With the cutting machine 2, a measuring wheel 5 runs on one correspondingly arranged rack 6 from. There is also one under strand 1 fixed measuring roller 7 arranged. A schematic is located under the run-out roller table Weighing device 8 shown, which is to be explained in more detail.

Die abzutrennenden Strangstücke 1.1 bis 1.4 müssen eine bestimmte Materialmenge aufweisen, damit bei anschließenden Arbeitsvorgängen z. B. Walzstücke mit einer bestimmten Dimensionierung gewährleistet sind. Zu geringe Materialmengen führen zu Ausschußstücken. so daß in der Praxis beträchtliche Sicherheitszuschläge vorgenommen werden. The strand pieces to be separated 1.1 to 1.4 must have a specific Have amount of material so that in subsequent operations such. B. rolled pieces are guaranteed with a certain dimensioning. Too little material lead to rejects. so that in practice there are considerable safety margins be made.

Dabei kann in der Praxis nicht davon ausgegangen werden, daß der Gießstrang 1 keinen Veränderungen unterliegt. So nutzen sich beispielsweise die Kokillen ab. In practice, it cannot be assumed that the Cast strand 1 is not subject to any changes. For example, the Chills off.

und die Geometrie der Anlagen unterliegt mechanischen Änderungen durch Temperatureinflüsse. Auch Beschädigungen der Rollen, der Strangführungseinstellung und der Schmalseiteneinstellung an der Kokille führen zu Querschnittsänderungen. Neben diesen Maschineneinflüssen mannigfaltiger Art sind vor allem auch gießtechnische Einflüsse von großer Bedeutung.and the geometry of the systems is subject to mechanical changes Temperature influences. Also damage to the rollers, the strand guide setting and the narrow side setting on the mold lead to changes in cross-section. In addition to these machine influences of various kinds, there are also casting-related ones Influences of great importance.

So entstehen Änderungen am Strang durch einen Pfannenwechsel, einen Tundishwechsel, Gießpulveraufbringung, um nur einige zu nennen. Vor allem spielen aber auch die Gießgeschwindigkeit und die Gießtemperatur bzw. die Art der Abkühlung eine große Rolle. Gerade die letztere ist verantwortlich für die Ausbildung des Gießstranges, d. h. seine räumliche Verformung. Außerdem können konvexe oder konkave Seitenflächen auftreten, und neben einer sich ändernden Homogenität muß eine nachträgliche Schrumpfung Berücksichtigung finden. Diese Vielzahl möglicher Einflüsse auf die Länge eines abzuschneidenden Strangstücks führt in der Praxis zu der Notwendigkeit erheblicher Sicherheitszuschläge.Changes to the strand are made by changing a ladle, a Tundish change, casting powder application, to name a few. Above all, play but also the casting speed and the casting temperature or the type of cooling a major role. The latter in particular is responsible for the training of the Cast strand, d. H. its spatial deformation. They can also be convex or concave Side surfaces occur, and in addition to a changing homogeneity must be a subsequent one Take shrinkage into account. This multitude of possible influences on the Length of a strand to be cut leads to the necessity in practice considerable safety margins.

da damit gerechnet werden muß, daß sich alle Parameter im Extremfall addieren bzw. subtrahieren. Das führt in der Praxis zu Verlusten, die bis zu 10% betragen können. Der Nutzen, der andererseits in einer Vermeidung dieser unnötigen Sicherheitszuschläge in Verbindung mit einer Restlängenoptimierung erreicht werden kann, liegt auf der Hand. Trotzdem ist bisher dieses Problem in zufriedenstellender Weise nicht gelöst worden, da bei allen Maßnahmen das Risiko zu groß war.because it must be expected that all parameters will be in extreme cases add or subtract. In practice, this leads to losses of up to 10% can be. The benefit, on the other hand, in an avoidance of these unnecessary ones Safety surcharges can be achieved in connection with an optimization of the remaining length can is obvious. Even so, so far this problem has been more satisfactory Way was not solved, because with all measures the risk was too great.

ein Stück mit unzureichender Materialmenge abzuschneiden, das dann als nicht verwendbar zu einem zu großen Verlust führt.cut off a piece with insufficient amount of material, which then being unusable leads to too much loss.

In Fig. 2 ist schematisch die Rechen- und Steuereinrichtung dargestellt die im Zusammenhang mit der Wiegeeinrichtung 8 es ermöglicht, Strangstücke 1.2 bis 1.4 abzuschneiden, die genau oder nahezu genau den gewünschten Erfordernissen entsprechen. In Fig. 2, the computing and control device is shown schematically which, in connection with the weighing device 8, allows strand pieces 1.2 to 1.4 cut off that exactly or almost exactly meet the desired requirements.

Die Erfindung geht davon aus, daß unabhängig von der Gestalt des Strangs und seiner Homogenität die gewünschte Materialmenge für die Weiterverarbeitung durch einen Wiegevorgang bestimmt werden kann. The invention assumes that regardless of the shape of the Strand and its homogeneity, the desired amount of material for further processing can be determined by a weighing process.

Wie Fig. 2 zeigt, wird aus einer Gießpfanne 10 über eine Verteilerrille 11 durch die Kokille 12 der Gießstrang 1 vergossen, der sich in Richtung des Pfeils 13 in den Bereich der Brennschneidmaschine 2 mit der Meßrolle 7 bewegt. Dieser Strang, der - wie erläutert - in seiner Form eine unterschiedliche und während des Gießvorgangs sich verändernde Ausbildung aufweisen kann und außerdem neben einer sich verändernden Homogenität einer Schrumpfung unterliegt, kann unter Berücksichtigung einer Schnittfugenbreite f nur dann genau in Strangstücke abgeschnitten werden, die den Erfordernissen für die sich anschließenden Verarbeitungsvorgänge entspricht, wenn die Materialmenge des abgeschnittenen Strangstücks einen bestimmten Wert erreicht. Die Materialmenge eines Gießstücks 1.1 bis 1.4, die einer bestimmten Länge xl bis X4 entspricht, kann mit Hilfe der Wiegeeinrichtung 8 durch das Gewicht des entsprechenden Strangstücks ermittelt werden. Zu diesem Zweck wird nach dem Abschneiden eines Schopf-bzw. Verbundstücks 1.0 mit der Länge y ein Kalibrierstück 1.1 mit den herkömmlichen Sicherheitszuschlägen abgetrennt und durch die Wiegeeinrichtung 8 gewogen. As FIG. 2 shows, a pouring ladle 10 is converted into a distributor groove 11 shed through the mold 12 of the cast strand 1, which is in the direction of the arrow 13 moved into the area of the cutting machine 2 with the measuring roller 7. This strand which - as explained - has a different shape and during the Casting process may have changing training and also alongside a changing Homogeneity is subject to shrinkage, taking into account a kerf width f can only be cut into pieces that meet the requirements for the subsequent processing operations corresponds when the amount of material of the cut piece of rope reaches a certain value. The amount of material a casting 1.1 to 1.4, which corresponds to a certain length xl to X4, can with the help of the weighing device 8 by the weight of the corresponding piece of string be determined. For this purpose, after cutting off a crop or. Composite piece 1.0 with the length y a calibration piece 1.1 with the conventional safety margins separated and weighed by the weighing device 8.

Der entsprechende Wert wird über eine Ubertragungsleitung 15 zu einem Prozeßrechner 16 zur Steuerung der Brennschneidmaschine eingeführt. Der Prozeßrechner 16 empfängt über die Übertragungsleitung 17 weiter die Meßwerte vom Meßrad 5 der Brennschneidmaschine 2 sowie von der ortsfesten Meßrolle 3 und steuert somit den Schnitt bzw. die Länge x2 für das zweite Strangstück 1i aufgrund des bereits abgeschnittenen Kalibrierstückes 1.1. Nachdem das zweite Strangstück 1.2 mit der Länge x2 abgeschnitten ist, wird es ebenfalls von der Wiegeeinrichtung 8 gewogen und der Meßwert über die Übertragungsleitung 15 wieder dem Prozeßrechner 16 zugeführt. Dieser ermittelt gegebenenfalls einen Korrekturwert für das folgende dritte Strangstück 13. so daß auch bei diesem eine optimierte Länge .V3 von der Brennschneidmaschine 2 abgeschnitten wird.The corresponding value is transferred to a transmission line 15 Process computer 16 introduced to control the cutting machine. The process computer 16 further receives the measured values from the measuring wheel 5 via the transmission line 17 Flame cutting machine 2 and the stationary measuring roller 3 and thus controls the Cut or the length x2 for the second strand piece 1i due to the already cut Calibration piece 1.1. After the second strand section 1.2 is cut with the length x2 is, it is also weighed by the weighing device 8 and the measured value via the Transmission line 15 is fed back to the process computer 16. This determines if necessary a correction value for the following third strand section 13. so that also with this an optimized length .V3 is cut off by the cutting machine 2.

In gleicher Weise wird mit Hilfe des Gewichts des Strangstücks 13 auf das nachfolgende vierte Strangstück 1.4 optimiert und die entsprechende Länge X4 ermittelt. die beim Abschneiden dieses Strangstückes 1.4 von der Brennschneidmaschine 2 zu berücksichtigen ist.In the same way, with the aid of the weight of the strand piece 13 Optimized for the following fourth strand section 1.4 and the corresponding length X4 determined. when cutting this piece of strand 1.4 from the cutting machine 2 must be taken into account.

Der Prozeßrechner 6 ist über eine Übertragungsleitung 8 an einen Anlagengroßrechner angeschlossen. Damit ist über den Betrieb der Brennschneidmaschine 2 zum Abschneiden der Strangstücke 1.1 bis 1.4 hinaus eine optimierende Steuerung der gesamten Stranggießanlage möglich, indem über die Übertragungsleitung 20 Steuerungs- bzw. Kontrolldaten an die Gießeinrichtung gegeben werden können, wie auch umgekehrt von der Gießeinrichtung 10, 11, 12 Meßdaten über die Übertragungsleitung 20 an den Prozeßrechner 16 bzw. die Großrechneranlage 19 gegeben werden können. Neben der Steuerung zum unmittelbaren Betrieb kann somit auch eine Langzeitoptimierung der Stranggießanlage ermöglicht werden.The process computer 6 is connected to a mainframe computer via a transmission line 8 connected. This is about the operation of the cutting machine 2 for cutting the strand pieces 1.1 to 1.4 also an optimizing control of the entire continuous caster possible by sending control data via the transmission line 20 the pouring device can be given, as well as vice versa from the pouring device 10, 11, 12 measurement data via the transmission line 20 to the process computer 16 or the mainframe system 19 can be given. In addition to the control to the immediate Operation can thus also enable long-term optimization of the continuous caster will.

Der gesamte Gießvorgang kann in optimaler Weise beherrscht werden, indem durch eine nur schematisch angedeutete Mehrfachmeßeinrichtung 21 der Brennschneidmaschine 2 Daten der Strangdicke, Strangbreite, Querschnittsform, Temperatur und sonstiger querschnittsbestimmenden Eigenschaften durch an sich bekannte Mittel, wie Abtasteinrichtungen, erfaßt und an den Prozeßrechner 16 weitergegeben werden. The entire casting process can be mastered in an optimal way, by a multiple measuring device 21 of the cutting machine, which is only indicated schematically 2 Data of strand thickness, strand width, cross-sectional shape, temperature and other cross-section-determining properties by means known per se, such as scanning devices, are detected and passed on to the process computer 16.

In den Fig. 3 bis 5 ist über dem Gießstrang 1 eine Brennschneidmascbine 2 dargestellt. Diese besteht aus einem Maschinenrahmen 23 mit Laufrädern 24. Diese rollen auf der Laufbahn 25 ab, die auf einer Unterstützung 26 ruht. Der Maschinenrahmen trägt eine Brennerlaufbahn 27 mit einem Brennerwagen 28, an dem über einen Brennerarm 29 der Schneidbrenner 3 befestigt ist. In FIGS. 3 to 5, a flame cutting machine is located above the cast strand 1 2 shown. This consists of a machine frame 23 with running wheels 24. This roll on the track 25, which rests on a support 26. The machine frame carries a burner track 27 with a burner carriage 28 on which a burner arm 29 the cutting torch 3 is attached.

In Lagern 30 sind Absenkschwingen 31 befestigt, die es ermöglichen, daß ein Hub- und Senkzylinder 32 über einen Hubsenkarm 33 an der Brennerlaufbahn 27 diese absenkt, bis die Aufsetzkufe 34, die an einem Stützrahmen 35 befestigt ist, am Gießstrang 1 zur Auflage kommt. Unter der Brennerlaufbahn 27 ist eine wasserdurchflossene Wärmeschutzplatte 36 angeordnet, die eine abgewinkelte Form aufweist und gegen Wärmestrahlung von unten und vorn die Brennschneidmaschine 2 schützt. Im Vorderteil der Wärmeschutzplatte 36 ist ein Schlitz 37 vorgesehen, durch den Brennerkragarme 29 hindurchreichen und die Brenner 3 tragen. Vor den Brennern 3 sitzt ein Versorgungsrohr 38 für Granulierwasser. Dieses Versorgungsrohr 38 ist aus Vierkantrohren ausgebildet und trägt Brennerausrichtanschläge 39 zum genauen Ausrichten der Brenner 3 zueinander zum Erzielen genau in einer Ebene fluchtender Schnitte am Gießstrang 1. Lowering rockers 31 are attached in bearings 30, which make it possible to that a lifting and lowering cylinder 32 over a lift arm 33 on the burner track 27 this lowers until the Aufsetzkufe 34, which is attached to a support frame 35 is, comes to rest on the cast strand 1. Under the burner raceway 27 is a water-flowing Heat protection plate 36 arranged, which has an angled shape and against heat radiation protects the cutting machine 2 from below and in front. In the front part of the heat protection plate 36 a slot 37 is provided through which the burner cantilever arms 29 extend and the burner 3 carry. In front of the burners 3 there is a supply pipe 38 for granulating water. This supply pipe 38 is formed from square tubes and carries torch alignment stops 39 for the precise alignment of the burners 3 to one another in order to achieve precisely in one plane aligned cuts on the cast strand 1.

Der Maschinenrahmen 23 ist aus Hohlprofilen zusammengeschweißt und wird für Kühlzwecke von Wasser durchflossen. Dieser Maschinenrahmen 23, bestehend aus Quer- und Längsprofilen, ist eine verwindungsfeste Konstruktion und stellt von daher auch eine genaue Führung der Brenner 3 und damit einen genauen Schnitt am Gießstrang 1 sicher. The machine frame 23 is welded together from hollow profiles and is flowed through by water for cooling purposes. This machine frame 23, consisting made of transverse and longitudinal profiles, is a torsion-resistant construction and is made by therefore also a precise guidance of the burner 3 and thus a precise cut on Cast strand 1 safe.

In Fig. 6 ist eine Meßrolle 7 dargestellt, die mit ihrem Meßrad 41 auf dem Strang 1 abläuft. Das Meßrad 41 sitzt am Ende einer Meßhohlwelle 42, durch die sich ein mittig angeordnetes, mitdrehendes Kühlwasserrohr 43 erstreckt. Die Meßhohlwelle 42 ist mit Hilfe von Meßwellenlagern 44 im Meßrollengehäuse 45 gelagert. In Fig. 6, a measuring roller 7 is shown, which with its measuring wheel 41 runs on strand 1. The measuring wheel 41 sits at the end of a hollow measuring shaft 42 through which extends a centrally arranged, co-rotating cooling water pipe 43. the Measuring hollow shaft 42 is supported in measuring roller housing 45 with the aid of measuring shaft bearings 44.

Durch einen Hubkolben 46 ist das Meßwellengehäuse 45 um ein Kipplager 47 verschwenkbar. Das Meßwellengehäuse 45 mit dem Hubkolben 46 und dem Kipplager 47 ist auf einem Verschiebewagen 48 gelagert, der durch einen Verschiebeantrieb 49 rechtwinklig zur Gießstrangbewegung verschiebbar ist, so daß das Meßrad 41 quer zur Strangachse für Zwillings- oder Drillingsguß verschoben werden kann. An dem dem Meßrad 41 gegenüberliegenden Ende der Meßhohlwelle 42 sitzt auf dieser ein Antriebsrad 50, das über eine Antriebskette oder einen Zahnriemen 51 mit einem Antriebsrad 52 verbunden ist, das mit einem Impulsgeber 53 verbunden ist. Ein Wasserzuführrohr 54 führt zu einer Wasserdrehdurchführung 55, von der das Kühlwasserrohr 43 in der Meßhohlwelle 42 gespeist wird. Mit 56 ist eine Wasserrinne bezeichnet, die an dem Verschiebewagen 48 angebracht ist. Die ortsfeste Meßrolle 3 kann auch nicht verschiebbar ausgeführt sein oder nicht ortsfest auf der Brennschneidmaschine 2 montiert sein. Dabei kann ein obenliegendes Kipplager vorgesehen sein, von dem das Meßrad hängend auf dem Strang abläuft, was nicht dargestellt ist.By means of a reciprocating piston 46, the measuring shaft housing 45 is arranged around a tilting bearing 47 pivotable. The measuring shaft housing 45 with the reciprocating piston 46 and the tilting bearing 47 is mounted on a sliding carriage 48 which is driven by a sliding drive 49 is displaceable at right angles to the casting strand movement, so that the measuring wheel 41 transversely can be moved to the strand axis for twin or triple casting. To the the end of the hollow measuring shaft 42 opposite the measuring wheel 41 is seated on a drive wheel 50, which via a drive chain or a toothed belt 51 with a drive wheel 52 which is connected to a pulse generator 53. A water supply pipe 54 leads to a water rotating union 55, of which the cooling water pipe 43 in the Hollow measuring shaft 42 is fed. With a gully 56 is referred to, which on the Shifting carriage 48 is attached. The stationary measuring roller 3 can also not be displaced be executed or not be fixedly mounted on the cutting machine 2. An overhead tilting bearing can be provided from which the measuring wheel is suspended runs on the strand, which is not shown.

Fig. 7 zeigt die für die Erfindung wesentliche Wiegeeinrichtung 8, die unter dem Strang 1 angeordnet ist. Fig. 7 shows the essential for the invention weighing device 8, which is arranged under the strand 1.

Neben den Rollgangsrollen 60 sind Wiegerollen 61 vorgesehen, die über Schwenkhebel 62 in einem Schwenklager 63 ruhen, das ortsfest angeordnet ist und vorzugsweise an den Stützen 64 für die Rollgangsrollen 60 angeordnet ist. Die Wiegerollen 61 an ihren Schwenkhebeln 62 sind durch Meßdosen 65 abgestützt, die auf Druckzylinder 66 wirken. Die Wiegerollen 61 sind heb- und senkbar, so daß im angehobenen Zustand der Strang nicht mehr von den Rollgangsrollen 60 abgestützt wird, sondern allein auf den Wiegerollen 61 ruht, so daß über die Druckmeßdosen 65 ein Wiegevorgang in Bezug auf das Strangstück, beispielsweise das Kalibrierstück 1.1, durchgeführt werden kann. Der Wiegevorgang wird eingeleitet, wenn das Strangstück 1.1 eine bestimmte Position erreicht hat, die beispielsweise durch eine Lichtschranke ermittelt wird. Der Wiegevorgang kann im Stillstand oder Durchlauf durchgeführt werden, wobei im letzteren Fall nicht dargestellte, zusätzliche Dämpfungseinrichtungen für die Bewegung des Strangstücks vorgesehen werden können. Die Druckmeßergebnisse mit Strangstückgewicht wie auch ohne Strangstückgewicht, d. h. das Eigengewicht der Einrichtung, werden an den Prozeßrechner 16 weitergegeben, wie schon erläutert wurde. Ausgehend von einem Nettogewicht des Kalibrierstücks 1.1 wird bei jedem nachfolgenden STrangstück 1.2 bis 1.4 eine neue Stücklänge X2 bis X4 aufgrund einer Stückgewichtsvorgabe umgerechnet und diese als Stücklängenvorwahl zur Brennschneidmaschinensteuerung übertragen.In addition to the roller table rollers 60 weighing rollers 61 are provided, which over Swivel lever 62 rest in a swivel bearing 63 which is arranged in a stationary manner and is preferably arranged on the supports 64 for the roller table rollers 60. The cradle rolls 61 on their pivot levers 62 are supported by measuring cells 65 which are on pressure cylinders 66 work. The weighing rollers 61 can be raised and lowered so that in the raised state the strand is no longer supported by the roller table rollers 60, but by itself rests on the weighing rollers 61, so that a weighing process in With respect to the strand piece, for example the calibration piece 1.1, can be carried out can. The weighing process is initiated when the string section 1.1 has a certain Position, for example by a Photoelectric barrier is determined. The weighing process can be carried out at a standstill or in motion are, in the latter case not shown, additional damping devices can be provided for the movement of the strand section. The pressure measurement results with piece weight as well as without piece weight, d. H. the dead weight the device are passed on to the process computer 16, as already explained would. Starting from a net weight of the calibration piece 1.1, with each subsequent STree piece 1.2 to 1.4 a new piece length X2 to X4 based on a piece weight specification converted and this as a piece length preselection for the cutting machine control transfer.

Das beschriebene Verfahren mit der erläuterten Brennschneidmaschine zu seiner Durchführung ermöglicht nicht nur eine Restendenoptimierung des Gießstrangs 1 bezüglich Inhalt von Gießpfannen 10 und Verteilerrinne 11, sondern minimiert den Verlust durch ungenaue Gießstücklängen und ermöglicht bei Sequenzgüssen eine Einstellung auf die verschiedensten sich verändernden Betriebsparameter, so daß damit der gesamte Gießvorgang restlos beherrschbar ist. The described method with the explained flame cutting machine for its implementation not only enables an optimization of the residual ends of the cast strand 1 with respect to the contents of ladles 10 and tundish 11, but minimizes the Loss due to inaccurate casting lengths and allows adjustment for sequential castings on the most varied of changing operating parameters, so that the entire Casting process is completely controllable.

Claims

Claims 1. A method for operating a continuous caster with a flame cutting machine for separating continuously cast continuous castings, characterized in that measured data such as strand width, Strand thickness, strand cross-sectional shape and strand weight, taking into account Casting temperature, casting speed, homogeneity over the running length of the strand, Strand surface defects and specific material weight are recorded in one Computing and control device are evaluated and the values for the operation of the Flame cutting machine for cutting off a strand as well as for an optimizing Control of the continuous caster on the one hand for immediate operation and on the other hand can be made available for long-term optimization.

2. The method according to claim 1, characterized in that for a loss-free cutting from the flame cutting machine as a calibration workpiece first piece of string measured with conventional safety margins and is separated and that the known temperature, homogeneity and Deviations in shape from a weight / length ratio that takes the ideal case into account as a calibration value in a new piece length specification for cutting off a second strand.

piece can be entered into the cutting machine.

3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that a second strand piece produced on the basis of the calibration value weighed again and its weight / length ratio as a correction value for determining the piece length of the third Piece is used, then the correction values from the third for the fourth strand piece and so forth.

4. The method according to any one of claims 1 - 3, characterized in, that in the area of the flame cutting machine attached measuring devices for strand thickness, Strand width, cross-sectional shape, temperature or other weight-determining properties can be used to improve or confirm the measurement result.

5. Strand cutting machine for continuous casting plants for implementation of the method according to any one of claims 1-4 with a parallel to the strand Track on which the machine is driven by means of a machine carriage and a follow-up device can be moved for hydraulic, pneumatic or motorized clamping or clamping is, characterized in that on the cutting machine (2) or in its area a multiple measuring device (21) is provided for detecting a plurality of Measurement data, such as strand width, strand thickness and strand cross-sectional shape, as well as casting temperature, Casting speed, homogeneity over the running length of the strand, strand surface defects and specific material weight.

6. Strand cutting machine according to claim 5, characterized in that that the multiple measuring device (21) with a computing and control device (16,19) is provided for the evaluation and preparation of correction factors for the continuous caster (10, 11, 12) and the strand cutting machine (2).

7. Strand cutting machine according to claim 5 or 6, characterized in that that the multiple measuring device (21) consists of a measuring roller (7) with pulse generator (53) for measuring the strand throughput and a cutting machine measuring wheel (5) with pulse generator for cutting up the strand and measuring the traverse paths of the cutting machine (2) and an associated weighing device (8) for precise determination the weight of the strand pieces just cut (1.1) during the run or during a short downtime.

8. Strand cutting machine according to claim 7, characterized in that that the measuring roller (7) is stationary for measuring the strand length in front of and under the flame cutting machine (2) is arranged on their running track or running track support and from a transverse horizontally displaceable to the axis of the strand (1) for twin or triple casting (49) Swivel bearing (47) for swiveling the hollow measuring shaft (42) up or down Measuring wheel (41) on the surface of the cast strand (1).

9. Strand cutting machine according to one of claims 5 - 8, characterized characterized in that the multiple measuring device (21) with a weighing device (8) is provided that the weighing device (8) consists of two to three or depending on the length of the strand there is more weighing rollers (61) which can be raised and lowered (66) on pressure measuring devices (65) are arranged in the run-out roller table (60) behind the cutting machine (2) and that the weighing device (8) each just cut strand piece (1.1) lifts at a standstill or in motion for weighing, based on a position information z. B. from a light barrier.

10. Strand cutting machine according to one of claims 5-9, characterized characterized in that one of two longitudinal and two cross members made of hollow profiles welded together Frame (23) is provided, the protruding longitudinal profiles running and guide wheel bearings (24), the rear cross member is a walk-on stage with handrail and the front cross member carry two swivel arms (31) and a compressed air cylinder (32). that on the swivel arms (31) a water-cooled burner raceway (27) can be raised and lowered. on which apart from the burner carriage (s) (28) is a pipe construction through which water flows located as a skid (34) and that one located under the burner raceway (27) Heat protection plate (36) in an angled shape against heat radiation from below and is provided at the front with a slot (37) in the front part through which the torch cantilever arms (29) Reach through to the burner carriage (28) and carry the burners (3).

11. Strand cutting machine according to one of claims 5-10, characterized characterized in that a supply pipe (38) for granulating water in front of the burners (3) is arranged that, for. B. designed as a square tube, stop-like alignment devices (39) contributes to the exact alignment of the burner (3) to each other to achieve exactly on a plane of aligned cuts on the cast strand (1).

12. Strand cutting machine according to one of claims 5-11, characterized characterized in that the flame cutting machine (2) has a holding or braking device is provided that allows it. one as large or full frictional force as possible to synchronize with the strand (1) shortly before reaching the exact piece length (x) to apply in front of the burners (3) and then by loosening an immediate slip-free To cause entrainment for synchronous operation.

13. Strand cutting machine according to one of claims 5-12, characterized characterized in that on the burner raceway (27) or its support (26) in a stationary measuring device as close as possible to the burners (3) in the pouring direction (7) is arranged, which consists of a measuring wheel (41) through which water flows on a hollow measuring shaft (42) with a closed coolant system (43, 55) in the cast strand area and with an adjusting cylinder (46) acting on one side for lowering the measuring wheel (41) the cast strand (1) and that the associated pulse generator (53) in protected Position is seated and connected to the hollow measuring shaft end (50) via a toothed belt drive (51) is.