DE3634893C1

DE3634893C1 - Casting-pipe arrangement, particularly for launders in continuous casting installations

Info

Publication number: DE3634893C1
Application number: DE19863634893
Authority: DE
Inventors: Kurt Engelmann; Laurenz Keisers
Original assignee: Didier Werke AG
Current assignee: Didier Werke AG
Priority date: 1986-10-14
Filing date: 1986-10-14
Publication date: 1988-03-31

Abstract

A casting-pipe arrangement, particularly for launders in continuous casting installations, is to be improved while providing effective screening of the casting-pipe connection against air ingress. This is essentially achieved by virtue of the fact that a recess (33 or 70) is provided in the nozzle brick (6 or 54) around the discharge end of the discharge sleeve (13 or 55) and, together with the connected casting pipe (15 or 58), this recess forms a protective-gas chamber (35 or 71) which surrounds the connection and is connected to a conduit system (37 or 73). This makes the casting-pipe arrangement simpler in design and fully proof against air. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Gießrohranordnung für metallurgische Gefäße, insbesondere für Verteiler in Stranggießanlagen, die in wenigstens einem Lochstein einen mit einem Stopfenverschluß verschließbaren Ausguß aufweist, an dessen Ausgußhülse das von einem Tragring umfaßte Gießrohr mittels einer Hantierungsvorrichtung unter Gaseinführung austauschbar festgehalten wird.The invention relates to a pouring tube arrangement for metallurgical vessels, especially for distributors in continuous casting plants, which in at least one Lochstein a spout closable with a stopper has, on the pouring sleeve, the pouring tube enclosed by a support ring interchangeable with a gas handling device is held.

Eine solche Hantierungsvorrichtung ist beispielsweise aus der DE-PS 33 32 186 bekannt, in der auch der mörtelfreie Anschluß des Gießrohres am Ausguß bzw. an der im Lochstein angeordneten Ausgußhülse behandelt ist. Hierbei kann es vorkommen, daß über den mörtelfreien Dichtungssitz zwischen Ausgußhülse und Gießrohr Luft in den Gießstrahl gelangt, was eine unerwünschte Reoxidation des vergossenen Stahls zur Folge haben kann. Such a handling device is, for example, from the DE-PS 33 32 186 known in which the mortar-free connection of Pouring tube on the spout or on the pouring sleeve arranged in the perforated brick is treated. It can happen that over the mortar-free Sealing seat between pouring sleeve and pouring tube air into the pouring stream occurs, which results in an undesired reoxidation of the cast steel may have.

Es ist ferner bekannt, Gießrohre am Anschlußende mit Gasspülringen oder anderen Gaseinlässen zu versehen. Beispielsweise geht aus der europäischen EP- B1 00 94 926 ein Gießrohr mit am Anschlußende von einer Ringleitung gespeisten Öffnungen zum Einleiten eines Schutzgases hervor, das unterhalb des Gießrohranschlusses in das Gießrohrinnere einströmt. Damit ist jedoch ein mörtelfreier Anschluß vor eindringender Luft kaum zu schützen und außerdem ergibt sich ein herstellungsmäßiger Aufwand, der an als Verschleißteil ständig zu erneuernden Gießrohren wirtschaftlich nicht zu rechtfertigen ist.It is also known to pour pipes at the connection end with gas purging rings or other gas inlets. For example, the European EP B1 00 94 926 a pouring pipe with at the connection end of a ring line fed openings for the introduction of a protective gas, the below of the pouring tube connection flows into the inside of the pouring tube. However, that is a mortar-free connection can hardly be protected from air and in addition, there is a manufacturing effort, which as Wear part to constantly renewed pouring pipes not economically is justify.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, die Anordnung von einfachen Gießrohren an Ausgußhülsen bei wirkungsvoller Abschirmung des Gießrohranschlusses gegen Lufteintritte zu verbessern.The object of the present invention is the arrangement of simple Pouring tubes on pouring sleeves with effective shielding of the Improve pouring pipe connection against air ingress.

Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung im wesentlichen dadurch gelöst, daß im Lochstein um das Ausgußende der Ausgußhülse herum eine Ausnehmung vorgesehen ist, die mit dem angeschlossenen Gießrohr eine den Anschluß umgebende, mit einem Leitungssystem verbundene Schutzkammer bildet. Eine derartige Kammer entsteht beim Eindringen des Gießrohres in die Betriebsstellung infolge der dem Lochstein zugeordneten, konstruktiv einfachen Merkmale von selbst und umgibt den Anschlußbereich des Gießrohres völlig, so daß Luft davon abgehalten wird, in das Innere des Gießrohres vorzudringen und den Gießstrahl zu kontaktieren. Da bei der Anordnung einfach herzustellende Gießrohre Anwendung finden können, ist der verschleißbedingte Gießrohraustausch in hohem Maße wirtschaftlich.The object is achieved according to the invention essentially solved that in the perforated stone around the pouring end of the pouring sleeve Recess is provided, the one with the connected pouring tube Connection surrounding protective chamber connected with a pipe system forms. Such a chamber arises when the pouring tube penetrates into the operating position due to the assigned to the perforated brick, constructively simple features by itself and surrounds the connection area of the pouring tube completely so that air is kept away from the inside of the pour tube to penetrate and contact the pouring stream. Because with the arrangement easy to manufacture pouring tubes can be used wear-related replacement of the pouring tube is highly economical.

Desweiteren läßt sich die Schutzgaskammer problemlos nach außen abdichten, insbesondere dann, wenn gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung das von einem Tragring umfaßte Gießrohr in die Ausnehmung des Lochsteins unter Vermittlung eines auf der Umfangsfläche des Gießrohrkopfes angeordneten keramischen Faserringes hineingreift, dem zweckmäßig der Tragring des Gießrohres als Widerlager dient. Dadurch ergibt sich für das Gießrohr in der Endphase des Anschlußvorganges ein Führungseffekt und außerdem entsteht eine gasdruckfeste Abdichtung, die verhindert, daß Gas verloren geht bzw. einen rationellen Betrieb der Schutzgaskammer gewährleistet. Furthermore, the protective gas chamber can be easily sealed to the outside, in particular if, according to a further feature of the invention, that of pouring tube covered a support ring in the recess of the perforated brick below Mediation of an arranged on the peripheral surface of the pouring tube head engages ceramic fiber ring, which is conveniently the support ring of Pouring tube serves as an abutment. This results in the pouring tube in the final phase of the connection process a leadership effect and also arises a gas pressure-tight seal that prevents gas from being lost or ensures an efficient operation of the protective gas chamber.

Bezüglich der Ausbildung des Leitungssystems, das inertes Gas der Schutzgaskammer zuführt, schlägt die Erfindung vor, das System abnehmbar als einen in der Ausnehmung angeordneten, perforierten Rohrring mit angeschlossener, in einem Mörtelschlitz des Lochsteins verlegter Zuleitung auszubilden. Eine solche Konstruktion ist einfach herzustellen und ermöglicht im Bedarfsfall eine Wiederverwendung des vorzugsweise mit einem Hantierungsgriff ausgestatteten Leitungssystems bei Erneuerung des Lochsteins oder seinen Austausch nach Verschleiß, im Gegensatz zu Gaszuführungen, die durch in den feuerfesten Teilen vorgesehene Bohrungen aufgebaut sind.Regarding the formation of the piping system, the inert gas Inert gas chamber, the invention proposes the system removable as a perforated arranged in the recess Pipe ring with attached, in a mortar slot of the perforated brick to train installed supply lines. Such a construction is simple manufacture and enables reuse of the preferably equipped with a handle system when the perforated brick is renewed or replaced after wear, unlike gas feeds through in the refractory parts provided holes are built.

Die Erfindung sieht ferner vor, daß bei Stranggießanlagen, bei denen aus einer Längsseite des Verteilers schräg nach unten herausgeführte Gießrohre zum Überleiten der Schmelze in die Kokillen erwünscht sind, der Lochstein eine zur Vertikalen des Stopfenverschlusses in Richtung einer Längsflanke des Verteilers geneigte Ausgußhülse mit einer senkrecht dazu stehenden Mündungsfläche hat, an der die von der Ausnehmung und dem Gießrohr gebildete Schutzgaskammer mit Leitungssystem vorgesehen ist. Das in solchen Fällen eine gewünschte Schrägstellung einnehmende Gießrohr wird im freitragenden Bereich zweckdienlich abgefangen durch eine in der Länge verstellbare flexible Halterung, die ihrerseits an der zur Handhabung des Gießrohres dienenden Hantierungsvorrichtung gelenkig angreift. Diese Konstruktion läßt sich mit geringem baulichen Aufwand durchführen.The invention further provides that in continuous casting plants in which led out obliquely downwards from one long side of the distributor Pouring tubes for transferring the melt into the molds are desired, the perforated brick one towards the vertical of the stopper closure a longitudinal flank of the distributor inclined pouring sleeve with a has a mouth surface perpendicular to it, at which the of the Recess and the pouring tube formed protective gas chamber Pipe system is provided. In such cases a desired one Tilting pouring tube is in the cantilevered area conveniently intercepted by a length adjustable flexible Bracket, which in turn is used to handle the pouring tube serving handling device hinges. This construction can be carried out with little construction effort.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung an zwei Ausführungsbeispielen erläutert, und zwar zeigenThe invention is based on the drawing of two Embodiments explained, and show

Fig. 1 eine seitlich an einem Verteiler für Stranggießanlagen schräg vom vertikalen Stopfenverschluß zur Kokille geneigte Gießrohranordnung im Schnitt, Fig. 1 is a side inclined to a manifold for continuous casting of a vertical stopper rod Gießrohranordnung inclined to the mold in section,

Fig. 2 eine vertikale Anordnung eines Gießrohres in ähnlicher Darstellungsweise wie in Fig. 1. FIG. 2 shows a vertical arrangement of a pouring tube in a representation similar to that in FIG. 1.

In Fig. 1 bedeutet 1 eine Längswand und 2 den Boden eines nur teilweise dargestellten, bei Stranggießanlagen eingesetzten Verteilers 3, der ausgestattet ist mit einem Blechmantel 4 und einer feuerfesten Auskleidung 5. Im Boden 2 ist ein quadratischer Lochstein 6 mit einer Quadratseite 7 unmittelbar an der Längswand 1 anliegend angeordnet. Unterseitig ragt der Lochstein 6 mit zwei satteldachartig zueinander stehenden Flächen 8 und 9 aus dem Blechmantel 4 heraus, von denen die Fläche 8 als Mündungsfläche für einen mittels Stopfen 10 verschließbaren Ausguß 11 dient. Dieser besteht aus einem vertikalen Stopfensitz 12 und einer daran senkrecht zur Mündungsfläche 8 angesetzten Ausgußhülse 13. Beide sind im Lochstein 6 durch Mörtelfugen 14 gehalten und miteinander verbunden.In FIG. 1 1 is a longitudinal wall 2 and the floor, means one shown only partially manifold used in continuous casting machines 3 which is equipped with a sheet metal casing 4 and a refractory lining 5. In the bottom 2 there is a square perforated brick 6 with a square side 7 lying directly against the longitudinal wall 1 . On the underside, the perforated brick 6 protrudes from the sheet metal jacket 4 with two surfaces 8 and 9 , which face each other like a gable roof, of which the surface 8 serves as an opening surface for a spout 11 which can be closed by means of a plug 10 . This consists of a vertical plug seat 12 and a thereto vertically translated to the mouth surface 8 spout. 13 Both are held in mortar 6 by mortar joints 14 and connected to each other.

An die Ausgußhülse 13 ist ebenfalls senkrecht zur Mündungsfläche 8 ein Gießrohr 15 mittels einer Hantierungsvorrichtung 17 austauschbar angeschlossen, um Schmelze aus dem Verteiler 3 in eine der Einfachheit halber nicht dargestellte Kokille durch schräge bzw. seitliche Beschickung überzuführen. Dabei ist das Gießrohr 15 unterhalb des Gießrohrkopfes 16 in einem Tragring 18 um die Achse 19 pendelbar von einer Gelenkgabel 20 gehalten, die Bestandteil eines durch ein Kontergewicht 21 belasteten Doppelhebels 22 ist, der mit Hilfe eines Steckbolzenverschlusses 23 an Bolzenlaschen 24 des Verteilers 3 fixiert lagert. Dadurch wird vermieden, daß während des Gießbetriebes entgegen dem Kontergewicht 21 wirkende Kräfte den Doppelhebel 22 verdrehen und die Anpressung des Gießrohres 15 an die Ausgußhülse 13 lockern. Weiterhin dient der Steckbolzenverschluß 23 dazu, daß bei Stahleinfrierungen in der Kokille das Gießrohr 15 nicht mit in den Strang gezogen wird und an der Verbindungsstelle abhebt. Zur leichteren Hantierung liegt der Doppelhebel 22 mit dem gabelseitigen Ende auf einem freitragend an einer Lasche 25 des Verteilers 3 befestigten Querbolzen 26 in einer dort vorgesehenen Profilkerbe 27 auf. Die Hantierungsvorrichtung 17 hat eine das Gießrohr 15 in der Betriebsstellung stützende Halterung 28, bestehend aus einem an der äußeren Stirnseite des Tragringes 18 sich gegenüberstehend befestigten Paar Gliederketten 29, an denen ein das Gießrohr 15 umgebender Reifen 30 angelenkt ist, der seinerseits an ein Spannschloß 31 angreift, das mit einem am Doppelhebel 22 befestigten Lagerbock 32 gelenkig verbunden ist. A pouring tube 15 is also exchangeably connected to the pouring sleeve 13 perpendicular to the mouth surface 8 by means of a handling device 17 in order to transfer melt from the distributor 3 into a mold (not shown for the sake of simplicity) by inclined or lateral loading. The pouring tube 15 is held below the pouring tube head 16 in a support ring 18 so that it can pivot about the axis 19 by an articulated fork 20 , which is part of a double lever 22 loaded by a counterweight 21 , which is fixed to bolt tabs 24 of the distributor 3 with the aid of a plug lock 23 . This prevents forces acting against the counterweight 21 from rotating the double lever 22 during the casting operation and loosening the pressure of the pouring tube 15 against the pouring sleeve 13 . Furthermore, the plug lock 23 is used so that the steel tube 15 does not pull the pouring tube 15 into the strand when steel freezes and lifts up at the connection point. For easier handling, the double lever 22 lies with the fork-side end on a cantilevered transverse bolt 26 fastened to a tab 25 of the distributor 3 in a profile notch 27 provided there. The handling device 17 has a holder 28 supporting the pouring tube 15 in the operating position, consisting of a pair of link chains 29 fastened opposite one another on the outer end face of the support ring 18 , to which a tire 30 surrounding the pouring tube 15 is articulated, which in turn is connected to a turnbuckle 31 attacks which is pivotally connected to a bracket 32 attached to the double lever 22 .

Die Überführung der Schmelze aus dem Verteiler 3 durch das Gießrohr 15 in eine nicht gezeigte Kokille geschieht unter Luftabschluß. Zu diesem Zweck ist in der Mündungsfläche 8 des Lochsteines 6 um die Ausgußhülse 13 herum eine Ausnehmung 33 eingeformt, die gemeinsam mit dem über eine Dichtung 34 an der Ausgußhülse 13 anliegenden Gießrohr 15 eine Schutzgaskammer 35 bildet. Den Spalt zwischen dem Gießrohrkopf 16 und der Umfangsfläche der Ausnehmung 33 verschließt ein Faserdichtring 36 gasdicht, der auf der inneren Stirnfläche des Tragringes 18 aufsitzt und somit unter dem Anpreßdruck des Kontergewichtes 21 steht. Die Schutzgaskammer 35 ist mit inertem Druckgas gefüllt, das die Dichtung 34 am Gießrohranschluß umspült und den Zutritt von Außenluft in den Gießstrahl verhindert. Das Gas gelangt durch ein am Lochstein 6 lösbar angebrachtes Leitungssystem 37 in die Schutzgaskammer 35, die eine perforierte Ringleitung 38 mit einer über einen Mörtelschlitz 39 nach außen geführten Zuleitung 40 enthält. Außenseitig trägt die entlang der gießrohrfreien Dachfläche 9 des Lochsteines 6 verlaufende Zuleitung 40 einen Griff 41, ein Anschlußstück 42 sowie eine Haltelasche 43, mit der das Leitungssystem 37 in einem Spalt 44 des Lochsteins 6 durch einen queren Steckstift 45 verriegelt ist, so daß das System 37 im Bedarfsfall leicht entfernt werden kann. So z.B. zur Wiederverwendung an einem neuen Lochstein 6 oder um ein verschlissenes System 37 an einem noch gebrauchsfähigen Lochstein 6 auszuwechseln.The transfer of the melt from the distributor 3 through the pouring tube 15 into a mold, not shown, takes place in the absence of air. For this purpose, a recess 33 is formed in the mouth surface 8 of the perforated brick 6 around the pouring sleeve 13 , which forms a protective gas chamber 35 together with the pouring tube 15 which bears against the pouring sleeve 13 via a seal 34 . A fiber sealing ring 36 closes the gap between the pouring tube head 16 and the peripheral surface of the recess 33 in a gas-tight manner, which sits on the inner end face of the support ring 18 and is thus under the contact pressure of the counterweight 21 . The protective gas chamber 35 is filled with inert compressed gas, which flows around the seal 34 on the pouring tube connection and prevents the entry of outside air into the pouring jet. The gas passes through a line system 37 which is detachably attached to the perforated brick 6 and into the protective gas chamber 35 , which contains a perforated ring line 38 with a feed line 40 which is led to the outside via a mortar slot 39 . On the outside, the supply line 40 running along the roof surface 9 free of the pouring tube of the perforated brick 6 carries a handle 41 , a connecting piece 42 and a retaining tab 43 , with which the line system 37 is locked in a gap 44 of the perforated brick 6 by a transverse pin 45 , so that the system 37 can be easily removed if necessary. For example, for reuse on a new perforated brick 6 or to replace a worn system 37 on a still usable perforated brick 6 .

Alternativ zu der seitlich schrägen Gießrohranordnung am Verteiler 3 gemäß Fig. 1 ist nach Fig. 2 die Gießrohranordnung für ein übliches vertikales Stranggießen gestaltet. Demgemäß hat der einen Blechmantel 50 und eine feuerfeste Auskleidung 51 aufweisende Verteiler 52 im Boden 53 einen längsmittigen Lochstein 54, der eine vertikale Ausgußhülse 55 mit zugeordnetem Stopfensitz 56 trägt. Das in eine Kokille 57 mündende Gießrohr 58 ist mit dem Gießrohrkopf 59 in vertikaler Fortsetzung zur Ausgußhülse 55 unter Zwischenlegen einer Dichtung 60 angeordnet und bedarf einer einfachen Hantierungsvorrichtung 61 ohne die vorstehend zu Fig. 1 beschriebene Halterung 28. Mithin ist lediglich ein mit einem Kontergewicht 62 belasteter Doppelhebel 63 vorgesehen, der mit seiner Gelenkgabel 64 den das Gießrohr 58 aufnehmenden Tragring 65 um die Achse 66 pendelbar hält, auf dem Querbolzen 67 aufliegt und mit einem Steckbolzenverschluß 68 fixiert ist. As an alternative to the laterally inclined pouring tube arrangement on the distributor 3 according to FIG. 1, the pouring tube arrangement is designed for conventional vertical continuous casting according to FIG. 2. Accordingly, the distributor 52 , which has a sheet metal jacket 50 and a refractory lining 51 , has a longitudinal center perforated stone 54 in the bottom 53 , which carries a vertical pouring sleeve 55 with an associated plug seat 56 . The pouring tube 58 opening into a mold 57 is arranged with the pouring tube head 59 in a vertical continuation to the pouring sleeve 55 with the interposition of a seal 60 and requires a simple handling device 61 without the holder 28 described above in relation to FIG. 1. Thus, only a double lever 63 loaded with a counterweight 62 is provided, which with its articulated fork 64 holds the supporting ring 65 receiving the pouring tube 58 such that it can pivot about the axis 66 , rests on the transverse bolt 67 and is fixed with a plug-in bolt lock 68 .

Gleichermaßen wie die Ausführung nach Fig. 1 hat der Lochstein 54 außenseitig eine Ausnehmung 70, welche die Schutzgaskammer 71 zusammen mit dem hineinragenden Gießrohr 58 und dem über den Gießrohrkopf 59 geschobenen, vom Tragring 65 abgestützten keramischen Faserdichtring 72 begrenzt. Das die Schutzgaskammer 71 beliefernde Leitungssystem 73 mit der perforierten Ringleitung 74 und der Zuleitung 75, dem Griff 76 sowie dem Anschlußstück 77, ist durch den Mörtelschlitz 78 am Lochstein 54 und durch einen Clip 79 am Blechmantel 50 des Verteilers 52 gehalten.Similarly to the embodiment of FIG. 1, the perforated brick 54 on the outside a recess 70, which limits the protective gas chamber 71 together with the projecting casting pipe 58 and pushed over the Gießrohrkopf 59, supported by the support ring 65 ceramic fiber sealing ring 72. The line system 73 supplying the protective gas chamber 71 with the perforated ring line 74 and the feed line 75 , the handle 76 and the connecting piece 77 is held by the mortar slot 78 on the perforated brick 54 and by a clip 79 on the sheet metal jacket 50 of the distributor 52 .

Claims

1. Pouring tube arrangement for metallurgical vessels, in particular distributors in continuous casting plants, which have a spout which can be closed with a stopper in a perforated brick, on the spout sleeve of which the pouring tube covered by a support ring is held interchangeably by means of a handling device with gas introduction, characterized in that in the perforated brick ( 6 or 54 ) around the pouring end of the pouring sleeve ( 13 or 55 ) there is a recess ( 33 or 70 ) which, with the connected pouring pipe ( 15 or 58 ), surrounds the connection with a line system ( 37 or 73 ) connected protective gas chamber ( 35 or 71 ).

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the pouring tube ( 15 or 58 ) encompassed by a support ring ( 18 or 65 ) into the recess ( 33 or 70 ) by means of a on the peripheral surface of the pouring tube head ( 16 or 59 ) arranged ceramic fiber sealing ring ( 36 or 72 ) engages.

3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the pouring tube head ( 16 or 59 ) surrounding fiber sealing ring ( 36 or 72 ) of the support ring ( 18 or 65 ) of the pouring tube ( 15 or 58 ) serves as an abutment.

4. Arrangement according to claim 1, characterized in that the line system ( 37 or 73 ) of the protective gas chamber ( 35 or 71 ) removable as a in the recess ( 33 or 70 ) arranged perforated pipe ring ( 38 or 74 ) with attached , in a mortar slot ( 39 or 78 ) of the perforated brick ( 6 or 54 ) laid supply line ( 40 or 75 ).

5. Arrangement according to claim 4, characterized in that the line system ( 37 or 73 ) has a handle ( 41 or 76 ).

6. Arrangement according to claims 1 to 5, characterized in that the perforated brick ( 6 ) to the vertical of the stopper closure ( 10 , 12 ) in the direction of a longitudinal flank of the distributor ( 3 ) inclined pouring sleeve ( 13 ) with a perpendicular mouth surface ( 8 ), on which the protective gas chamber ( 35 ) with line system ( 37 ) formed by the recess ( 33 ) and the pouring tube ( 15 ) is provided.

7. Arrangement according to claim 6, characterized in that the perforated brick ( 6 ) with the mouth surface ( 8 ) forming a gable second surface ( 9 ) with a gap ( 44 ) on which the line system ( 37 ) via the feed line ( 40 ) is held by means of a tab pin connector ( 43 , 45 ).

8. Arrangement according to claims 6 and 7, characterized in that to the handling of the pouring tube ( 15 ) serving handling device ( 17 ) supporting the inclined position of the pouring tube, adjustable in length flexible holder ( 28 ).