DE3622838C2 - Vorrichtung zum diskontinuierlichen Ausziehen eines Gußstranges - Google Patents
Vorrichtung zum diskontinuierlichen Ausziehen eines GußstrangesInfo
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- B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
- B22D11/128—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for removing
- B22D11/1284—Horizontal removing
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum diskontinuier
lichen Ausziehen eines Stranges aus einer Stranggießko
kille, insbesondere aus einer Horizontalstranggießkokille,
mit mindestens zwei einander gegenüberliegenden, den
Strang an gegenüberliegenden Strangseiten kontaktierenden
Rollen, von denen mindestens eine an die Strangoberfläche
anpreßbar und mindestens eine als mittels eines Drehan
triebes antreibbare Treibrolle ausgebildet ist, wobei der
Drehantrieb einen Stator und einen gegenüber diesem dreh
baren Rotor aufweist.
Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der DE-B-17 83 032
bekannt. Bei dieser Vorrichtung wird der Strang mittels
diskontinuierlich angetriebener Rollen schrittweise aus
der Horizontalstranggießkokille ausgezogen, wobei die
Stranggießkokille während des Gießens ortsfest angeordnet
ist, d. h. nicht oszilliert, wogegen der Strang infolge der
von den Treibrollen auf ihn übertragenen Kräfte eine dis
kontinuierliche Relativbewegung gegenüber der Horizontal
stranggießkokille ausführt. Der Antrieb für diskontinuier
lich angetriebene Rollen ist sehr aufwendig, insbesondere
wenn der Strang nicht nur eine Bewegung in Ausziehrich
tung, sondern zwischen den Ausziehschritten um den Bruch
teil einer Länge eines Ausziehschrittes eine Bewegung in
Richtung der Kokille ausführen muß. Die Länge der Auszieh
schritte muß entsprechend den Gießbedingungen veränderbar
sein, so daß die Steuerung für den Antrieb der Treibrollen
komplex und teuer ist.
Aus der DE-A-15 83 611 ist es bekannt, Treibrollen einer
Horizontalstranggießanlage kontinuierlich anzutreiben und
den Strang mittels einer Klemmeinrichtung periodisch orts
fest festzuklemmen. Während dieses Klemmvorganges wälzen
sich die Treibrollen an der Strangoberfläche ab und verän
dern entsprechend dieser Abwälzung ihre Lage gegenüber dem
Strang, d. h. die Achsen der Treibrollen führen eine in
Längsrichtung des Stranges oszillierende Bewegung aus. Zu
diesem Zweck ist das Treibrollengerüst an einem Gleit
schlitten befestigt, welcher Gleitschlitten mittels eines
Druckmittelzylinders verschiebbar ist. Diese Konstruktion
weist den Nachteil auf, daß neben dem Antrieb für den
Gleitschlitten und dem Antrieb für die Treibrollen eine
Steuerungseinrichtung zum Festklemmen des Stranges mittels
der Klemmvorrichtung vorgesehen sein muß. Die Gleitführun
gen für das Treibwalzengerüst erfordern besondere Auf
merksamkeit, da Gleitführungen in Stranggießanlagen in der
Regel zum Verschmutzen neigen und stets einen erhöhten
Risikofaktor für die Betriebssicherheit darstellen. Mit
der aus der DE-A-15 83 611 bekannten Anlage ist es
außerdem nicht möglich, den Strang zwischen den Auszieh
schritten in Richtung zur Kokille zu bewegen, was jedoch
oftmals zur optimalen Strangschalenausbildung erforderlich
ist.
Ein weiterer gravierender Nachteil der aus der DE-A-
15 83 611 bekannten Vorrichtung ist darin zu sehen, daß
die Treibrolle tragende Maschinenteile mit entsprechend
hohen Massenkräften zu bewegen sind und daß, will man ein
Mitoszillieren des Antriebes vermeiden, zwischen dem An
trieb und den Treibrollen Gelenkwellen vorzusehen sind.
Die Erfindung bezweckt die Vermeidung dieser Nachteile und
Schwierigkeiten und stellt sich die Aufgabe, eine Vorrich
tung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die kon
struktiv einfach gestaltet werden kann und nur wenig be
wegte Teile aufweist und auch eine periodische Rücklaufbe
wegung des Stranges ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Treibrolle in Ausziehrichtung des Stranges ortsfest gela
gert ist und daß der Stator des Drehantriebes mittels
eines Schwenkantriebes um die Welle des Rotors schwenkbar
ist, wobei der Schwenkantrieb einerseits am Stator und
andererseits ortsfest abgestützt ist.
Erfindungsgemäß wird die Drehbewegung der Welle der Treib
rolle und damit die Ausziehbewegung des Stranges aus
einer Relativ-Drehbewegung des Rotors gegenüber dem Sta
tor, die vorzugsweise mit konstanter Winkelgeschwindigkeit
erfolgt, und einer Bewegung des Stators zusammengesetzt.
Da der Stator um die Achse des Rotors verschwenkt wird,
sind mittels des den Stator bewegenden Schwenkantriebes
nur geringe Massenkräfte aufzubringen und kann eine trans
latorische Bewegung des Rotors vermieden werden. Durch
Steuerung des Schwenkantriebes läßt sich die Ausziehbewe
gung des Stranges in besonders einfacher Weise in weiten
Bereichen variieren, ohne daß zusätzliche Maßnahmen, wie
z. B. ein Festhalten des Stranges erforderlich sind.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Schwenkan
trieb an der Drehmomentenstütze des Stators abgestützt und
vorteilhaft mittels eines Regelgetriebes einstellbar.
Als Schwenkantrieb kommen vorzugsweise ein Kurbeltrieb,
ein Druckmittelzylinder, ein Exzentergetriebe bzw. eine
Nockenscheibe oder eine Spindel, auf der eine mit dem
Stator gekoppelte und in Längsrichtung der Spindel ver
stellbare Spindelmutter vorgesehen ist, in Betracht.
Vorzugsweise ist zur Regelung der Frequenz der periodi
schen Bewegung des Stranges das Regelgetriebe als Fre
quenzregler ausgebildet.
Um die Größe der periodischen Bewegung des Stranges, also
das Ausmaß des Hubes bzw. der Rücklaufbewegung des Stran
ges in Richtung zur Kokille variieren zu können, ist
zweckmäßig das Regelgetriebe als Amplitudenregler ausge
bildet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform mit einem als
Kurbeltrieb ausgebildeten Schwenkantrieb weist der Ampli
tudenregler einen einerseits mit dem Pleuel des Kurbel
triebes und andererseits mit dem Stator gelenkig verbunde
nen Schwenkhebel auf, dessen Hebelverhältnis, d. h. das
Verhältnis des Abstandes Anlenkstelle Stator - Schwenk
achse zum Abstand Anlenkstelle Stator - Anlenkstelle
Pleuel veränderbar ist, wobei zweckmäßig der Schwenkhebel
von einer mit einem Kolben versehenen Kolbenstange gebil
det ist, die einerseits gelenkig mit dem Stator und an
dererseits gelenkig mit dem Pleuel verbunden ist, wobei
der zwischen diesen Gelenkstellen angeordnete Kolben in
einem Zylinder eingesetzt ist, der mittels Schwenklagerun
gen schwenkbar in Führungen gelagert ist, die sich im
wesentlichen parallel zum in Mittellage befindlichen
Schwenkhebel erstrecken, und in die Zylinderräume jeweils
Druckmittelleitungen einmünden.
Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung
an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert,
wobei
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung nach einer
ersten Ausführungsform für eine schematisch im Schrägriß darge
stellte Horizontalstranggießanlage veranschaulicht.
Die Fig. 2, 3 und 4 zeigen in zu Fig. 1 analoger Darstellung
ein Detail, jeweils gemäß einer weiteren Ausführungsform.
Die Fig. 5 und 6 veranschaulichen in Diagrammform die für
den Strang gewünschte Ausziehbewegung, wobei auf der Ab
szisse die Zeit und auf der Ordinate die Geschwindigkeit
des Stranges aufgetragen sind.
Fig. 7 zeigt in zu Fig. 1
analoger Darstellung eine weitere Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Mit 1 ist ein ortsfest angeordneter Vorratsbehälter zur
Aufnahme von Stahlschmelze bezeichnet, der an seinem un
teren Ende mit einem seitlich auskragenden Auslaufteil 2
versehen ist, an dem eine während des Gießens ebenfalls
ortsfeste Horizontalstranggießkokille 3 dicht anschließt.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Hohlraum
der Kokille einen Knüppelquerschnitt auf.
Der aus der Horizontalstranggießkokille 3 austretende
Strang 4 mit Knüppelformat wird in Ausziehrichtung 5 ent
lang eines mit Stützrollen 6 versehenen Rollganges 7 ge
stützt. In einer gewissen Entfernung 8 der Horizontal
stranggießkokille 3, welche Entfernung 8 mindestens so
groß bemessen sein muß, daß der Strang nach Durchlaufen
der Entfernung 8 durcherstarrt ist, ist ein Treibaggregat
9 vorgesehen, welches von einer an die Strangoberfläche 10
anpreßbaren, nicht angetriebenen Rolle 11 und einer orts
fest gelagerten antreibbaren Treibrolle 12 gebildet ist,
die die der Strangoberfläche 10 gegenüberliegende Strang
seite kontaktiert. Zur Anpressung der nicht antreibbaren
Rolle 11 an die Strangoberfläche 10 dienen schematisch
dargestellte Preßeinrichtungen 13, die beispielsweise als
Druckmittelzylinder oder als Federpakete ausgebildet sind.
Zum Antrieb der Treibrolle 12 ist ein Hydraulikmotor 14
vorgesehen. Die Hydraulikflüssigkeit wird von einem Hy
draulikvorratsbehälter 15 mittels einer Hydraulikpumpe 16,
die von einem Elektromotor 17 angetrieben ist, dem Hydrau
likmotor 14 zugeführt. In der vom Hydraulikmotor 14 zum
Hydraulikvorratsbehälter 15 rückführenden Leitung 18 ist
ein weiterer Hydraulikmotor 19 vorgesehen. Dieser zusätz
liche Hydraulikmotor 19 ersetzt die üblicherweise in einem
Hydraulikkreislauf vorgesehene Drossel und bewirkt gerin
gere Energieverluste als diese.
Der Elektromotor 17 zum Antrieb der Hydraulikpumpe 16
treibt weiters unter Zwischenschaltung eines Regelgetrie
bes 20 einen Kurbeltrieb 21 an, dessen Pleuel 22 mit der
Drehmomentenstütze 23 des die Treibrolle antreibenden
Hydraulikmotors gelenkig verbunden ist. Der Kurbeltrieb 21
dient somit als Schwenkantrieb für die Drehmomentenstütze.
Die Welle 24 des Kurbeltriebes 21 ist ortsfest gelagert.
Die Funktion der Einrichtung ist folgende:
Um die in Fig. 5 mit voll ausgezogener Linie eingezeich
nete periodisch schwankende Ausziehbewegung des Stranges
gegenüber der ortsfest angeordneten Kokille 3 zu erzielen,
wird die Drehbewegung der Welle 25 der Treibrolle 12 aus
zwei Bewegungen zusammengesetzt: Die erste Bewegung ist
die Drehbewegung des
Rotors 26 des Hydraulikmotors 14
gegenüber dessen Stator 27, die mit konstanter Winkelge
schwindigkeit w erfolgt und die in Fig. 5 mit strichlier
ter Linie dargestellt ist. Die zweite Bewegung ist jene
Bewegung, die der Stator 27, an dem die Drehmomentenstütze
starr montiert ist, mit Hilfe des Kurbeltriebes 21 durch
führt. Diese Bewegung erfolgt mit periodisch schwankender
Winkelgeschwindigkeit w′ entsprechend der strichpunktier
ten Linie der Fig. 5.
Durch Variation der konstanten Relativ-Drehbewegung des
Rotors 26 gegenüber dem Stator 27 und der Bewegung des
Stators 27 läßt sich die Ausziehgeschwindigkeit v des
Stranges 4 in weiten Bereichen auf einfache Weise variie
ren, beispielsweise mittels des als Frequenzregler wirken
den Regelgetriebes 20.
Gemäß Fig. 2 wird der Stator 27 mittels eines als Nocken
scheibe 28 ausgebildeten Schwenkantriebes in eine perio
disch schwankende Bewegung versetzt, wobei die gewünschte
Strangbewegung durch die Ausbildung der Form der Nocken
scheibe 28 leicht beeinflußt werden kann. Mit Hilfe der
Nockenscheibe ist es z. B. möglich, eine Ausziehbewegung,
wie sie in Fig. 6 dargestellt ist, zu erzielen, bei der
der Strang zwischen der Vor- und Rückbewegung eine kurze
Zeitspanne unbewegt bleibt.
Fig. 3 zeigt als Schwenkantrieb einen Druckmittelzylinder
29 und Fig. 4 eine Spindel 30, auf der eine mit der Dreh
momentenstütze 23 gekoppelte und in Längsrichtung der
Spindel 30 verstellbare Spindelmutter 31 vorgesehen ist.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 7 sind jeweils zwei
nicht angetriebene Rollen 11 und zwei angetriebene Rollen
12 vorgesehen. Die Drehmomentenstützen 23 der beiden Hy
draulikmotoren 14 sind mittels einer Koppel 33 miteinander
verbunden. Das Pleuel 22 des Kurbeltriebes 21 ist über
einen im Winkel zur vom Pleuel 22 bestrichenen Ebene
gerichteten Schwenkhebel 34 an der Koppel 33 angelenkt.
Der Pleuelkopf 22′ ist in einer ortsfesten Geradführung
22′′ geführt.
Der Schwenkhebel 34 ist von einer mit einem Kolben 35
versehenen Kolbenstange 36 gebildet, die einerseits gelen
kig mit der die Drehmomentenstützen 23 verbindenden Koppel
33 (bei 37) und andererseits gelenkig mit dem Pleuel 22
(bei 38) verbunden ist. Der zwischen diesen Gelenkstellen
37, 38 angeordnete Kolben 35 ist von einem Zylinder 39
derart umgeben, daß an beiden Stirnseiten des Kolbens 35
jeweils ein von der Kolbenstange 36 durchsetzter Zylinder
raum 40, 41 gebildet ist, wobei in jedem Zylinderraum 40,
41 jeweils eine Druckmittelleitung 42, 43 einmündet. Der
Zylinder 39 weist senkrecht zur Schwenkebene des Schwenk
hebels 34 gerichtete, als Bolzen 44 ausgebildete Schwenk
lagerungen auf, die in ortsfesten Führungen 45 gelagert
sind. Die Führungen 45 erstrecken sich im wesentlichen
parallel zum in Mittellage befindlichen Schwenkhebel 34.
Durch hydraulische Druckbeaufschlagung der jeweiligen
Zylinderräume 40, 41 des Zylinders 39 kann die Größe der
Amplitude 46 der periodischen Bewegung des Stranges 4,
also das Ausmaß des Hubes bzw. der Rücklaufbewegung des
Stranges in Richtung von oder zur Kokille 3 verändert
werden. Dies erfolgt durch Verschieben des Zylinders 39
entlang der Kolbenstange 36 und somit durch Verschieben
der Bolzen 44 entlang der Führungen 45, wodurch das Ver
hältnis des Abstandes a der Anlenkstelle der Kolbenstange
36 an der Koppel 33 bis zur durch die Bolzen 44 gelegten
Schwenkachse 47 zum Abstand b der Anlenkstelle der Kolben
stange 36 an der Koppel 33 bis zur Anlenkstelle der Kol
benstange 36 am Pleuel 22 veränderbar ist.
Auf diese Weise ist es, wie in Fig. 5 beispielsweise
gezeigt, möglich, die Ausziehbewegung des Stranges, die
durch die Kurve v veranschaulicht ist, in eine Ausziehbe
wegung, veranschaulicht durch die Kurve v′, zu verändern.
Charakteristisch für sämtliche Ausführungsformen ist die
schwenkbare Lagerung des Stators gegenüber dem Fundament,
die bei allen Ausführungsformen durch ein schematisch
dargestelltes Lager 32 veranschaulicht ist.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die dargestellten
Ausführungsbeispiele, sondern sie kann in verschiedener
Hinsicht modifiziert werden. So kann z. B. der in Fig. 7
dargestellte Amplitudenregler auch mit der in Fig. 2 dar
gestellten Nockenscheibe kombiniert werden.
Claims (11)
1. Vorrichtung zum diskontinuierlichen Ausziehen eines
Stranges (4) aus einer Stranggießkokille (3), insbeson
dere aus einer Horizontalstranggießkokille (3), mit
mindestens zwei einander gegenüberliegenden, den Strang
(4) an gegenüberliegenden Strangseiten kontaktierenden
Rollen (11, 12), von denen mindestens eine (11) an die
Strangoberfläche (10) anpreßbar und mindestens eine als
mittels eines Drehantriebes (14) antreibbare Treibrolle
(12) ausgebildet ist, wobei der Drehantrieb (14) einen
Stator (27) und einen gegenüber diesem drehbaren Rotor
(26) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Treib
rolle (12) in Ausziehrichtung (5) des Stranges (4)
ortsfest gelagert ist und daß der Stator (27) des
Drehantriebes (14) mittels eines Schwenkantriebes (21,
28, 29, 30, 31) um die Welle (25) des Rotors (26)
schwenkbar ist, wobei der Schwenkantrieb (21, 28, 29,
30, 31) einerseits am Stator (26) und andererseits
ortsfest abgestützt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schwenkantrieb (21, 28, 29, 30, 31) an der
Drehmomentenstütze (23) des Stators (26) abgestützt
ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Schwenkantrieb (21, 28, 29, 30, 31)
mittels eines Regelgetriebes (20, 39) einstellbar ist.
4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Schwenkantrieb
ein Kurbeltrieb (21) vorgesehen ist (Fig. 1).
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkantrieb
als Druckmittelzylinder (29) (Hydraulik- oder
Pneumatikzylinder) ausgebildet ist (Fig. 3).
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkantrieb
als Exzentergetriebe bzw. als Nockenscheibe (28) ausge
bildet ist (Fig. 2).
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkantrieb
als Spindel (30) ausgebildet ist, auf der eine mit dem
Stator (26) gekoppelte und in Längsrichtung der Spindel
verstellbare Spindelmutter (31) vorgesehen ist (Fig.
4).
8. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Regelgetriebe als Frequenzregler (20) ausgebil
det ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Regelgetriebe als Amplitudenregler (39) ausge
bildet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, mit einem als Kurbeltrieb
(21) ausgebildeten Schwenkantrieb, dadurch gekennzeich
net, daß der Amplitudenregler (39) einen einerseits mit
dem Pleuel (22) des Kurbeltriebes (21) und andererseits
mit dem Stator (27) gelenkig verbundenen Schwenkhebel
(34) aufweist, dessen Hebelverhältnis, d. h. das Ver
hältnis des Abstandes (a) Anlenkstelle Stator (37) -
Schwenkachse (47) zum Abstand (b) Anlenkstelle Stator
(37) - Anlenkstelle Pleuel (38) veränderbar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schwenkhebel (34) von einer mit einem Kolben
(35) versehenen Kolbenstange (36) gebildet ist, die
einerseits gelenkig mit dem Stator (27) und anderer
seits gelenkig mit dem Pleuel (22) verbunden ist, wobei
der zwischen diesen Gelenkstellen (37, 38) angeordnete
Kolben (35) in einem Zylinder (39) eingesetzt ist, der
mittels Schwenklagerungen (44) schwenkbar in Führungen
(45) gelagert ist, die sich im wesentlichen parallel
zum in Mittellage befindlichen Schwenkhebel (34) er
strecken, und daß in die Zylinderräume (40, 41) jeweils
Druckmittelleitungen (42, 43) einmünden.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT259785A AT383524B (de) | 1985-09-05 | 1985-09-05 | Vorrichtung zum diskontinuierlichen ausziehen eines gussstranges |
AT149486A AT385695B (de) | 1986-06-03 | 1986-06-03 | Vorrichtung zum diskontinuierlichen ausziehen eines gussstranges |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE3622838A1 DE3622838A1 (de) | 1987-03-05 |
DE3622838C2 true DE3622838C2 (de) | 1994-09-08 |
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ID=25595997
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19863622838 Expired - Fee Related DE3622838C2 (de) | 1985-09-05 | 1986-07-08 | Vorrichtung zum diskontinuierlichen Ausziehen eines Gußstranges |
Country Status (1)
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DE (1) | DE3622838C2 (de) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1583611C3 (de) * | 1967-09-29 | 1974-08-15 | Demag-Elektrometallurgie Gmbh, 4100 Duisburg | Vorrichtung zum absatzweisen Fördern eines metallischen Gießstranges |
DE1783032C3 (de) * | 1968-09-21 | 1974-01-03 | Siemens Ag, 1000 Berlin U. 8000 Muenchen | Einrichtung zum Steuern des schrittweisen Ausziehens eines Stranges aus einer horizontalen Stranggießkokille |
-
1986
- 1986-07-08 DE DE19863622838 patent/DE3622838C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3622838A1 (de) | 1987-03-05 |
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