DE4406012C2 - Vorrichtung zum Angießen einer Stranggießanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Angießen einer Brammenstranggießanlage, wobei ein in die Kokille einfahrbares Abdicht- und Verbindungselement mit einem Positionier- und Auszugsstrang verbunden ist.

Bei einer derartigen, durch die DE 41 24 014 A1 bekannten Anfahrvorrichtung ist ein die Kokillenöffnung mit geringem Spiel ausfüllendes Abdicht- und Verbindungsteil an der Ober­ seite mit pilzartigen Vorsprüngen versehen. Das Abdicht- und Verbindungsteil ist an der Unterseite mit T-förmigen Vor­ sprüngen versehen, die in Ausnehmungen eines Kopfteiles auf­ genommen sind, das mit in die Kokille eingefahren wird. Diese Anfahrvorrichtung ist in der Herstellung relativ aufwendig, zumal bei dem nach dem Angießen verlorenen Abdicht- und Ver­ bindungsteil die oberen und unteren Vorsprünge aus einer entsprechend dicken Platte herausgeschnitten werden müssen.

Bei Stranggießmaschinen mit zwischen Kokille und Strangführung angeordnetem Dickenreduzierrollensatz ist es zum Einfahren des Anfahrstranges mit einem der Kokillenweite entsprechenden Anfahrkopf erforderlich, die Strangführung und den Reduzier­ rollensatz auf die Anfahrkopfdicke einzustellen. Diese Ein­ stellung muß beibehalten werden, bis nach dem Anfahren der Anfahrkopf mit dem erstarrten Gießstrangfuß den Reduzier­ rollensatz passiert hat und ein aus Strangschale und flüssigem Kern bestehender Strangbereich von diesem verformt werden kann. Dabei muß die nachgeordnete Strangführung dem Wechsel der Strangdicke mit größerem konstruktivem und steuerungs­ technischen Aufwand angepaßt werden.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Anfahrvorrichtung für eine Stranggießanlage, die sowohl in der Herstellung als auch in der Handhabung einfach und betriebssicher ist. Gemäß einem weiteren Teil der Aufgabe soll die zu schaffende Anfahrvorrichtung bei Verwendung in einer Brammenstranggieß­ anlage mit nachgeordnetem Reduzierrollensatz eine Vereinfachung des Anfahrvorganges und der Einstellmittel für die Reduzier­ rollen und die Strangführungsrollen ermöglichen und den an­ gußbedingten Schrottanfall verringern.

Die gestellte Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß das Abdicht- und Verbindungselement aus zwei den Breit­ seitenwänden der Kokille in horizontaler Richtung angepaßten und einen oberen Zwischenraum bildenden Verbindungsblechen besteht, die an einem mit dem Positionier- und Auszugsstrang verbundenen Halter angeordnet sind.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß es aufgrund der Tatsache, daß der Strang zuerst an den gekühlten Kokillen­ wänden eine Strangschale bildet und nach innen erstarrt, Verbindungsbereiche der Anfahrvorrichtung vorzugsweise im Bereich der Breitseitenwände vorzusehen. Dadurch wird der Weg aufgezeigt zur Verwendung von kostengünstigen, eine schnelle und sichere Verbindung gewährleistenden Verbindungsblechen, die, durch entsprechende Formgebung oder in Verbindung mit einem Halter die Kokille verschließen.

Diese im wesentlichen aus den Blechen gebildete Vorrichtung kann aufgrund der Federung oder einer begrenzt beweglichen Befestigung am Halter in bekannter Weise vom Anfahrstrang zwischen den auf Reduziermaß eingestellten Strangführungs­ rollen und Reduzierrollen bis in die Kokille gefahren werden.

Beim Angießen eines Stranges mit der erfindungsgemäßen Vor­ richtung wird sofort zwischen den freien Schenkeln der Ver­ bindungsbleche und der angrenzenden Strangschale eine sichere Auszugsverbindung gebildet, so daß der Strangabzug schnell gestartet werden kann. Die verzögerte Erstarrung im isolierten Mittenbereich hat den Vorteil, daß eine nachgeordnete Dicken­ reduzierung bereits bei den Verbindungsblechen beginnen kann und auf diese Weise Schopfverluste verringert werden können.

Bei nachfolgender Dickenreduzierung des Gießstranges ist die Maximaldicke des mit Verbindungsblechen versehenen Halters vorteilhaft geringer als die Ausgangsweite der Kokille. Dabei kann die Dicke des Auszugsstranges der Dicke des Halters entsprechen.

Wesentlich ist es, daß die Dicke der Verbindungsbleche 5 bis 25 mm beträgt.

Die Bildung einer sicheren Angießverbindung wird dadurch gefördert, daß die oberen Ränder der Verbindungsbleche eine ungerade Kontur aufweisen und gemäß einem weiteren Merkmal gegeneinander abgewinkelt sind.

Der Zwischenraum zwischen den Verbindungsblechen ist teilweise mit einem hitzebeständigen kompressiblen Abdichtmittel z. B. Keramikvließ oder Keramikgranulat ausgefüllt.

Der Zwischenraum kann an den Stirnseiten der Verbindungsbleche mit einer Blechabdeckung versehen sein.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 10 bis 13.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele mit Merkmalen und Vorteilen der Erfindung dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 schematisch den Längsschnitt einer Brammen­ stranggießanlage mit Angießvorrichtung bei Gießbeginn,

Fig. 2 die Stranggießanlage unmittelbar nach dem Beginn des Strangabzuges,

Fig. 3 und 4 alternative Ausführung von Angießvorrichtungen,

Fig. 5 eine Teilansicht der Breitseite der Angießvor­ richtung und

Fig. 6 die Draufsicht einer Kokille mit darin befind­ licher Angießvorrichtung.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Anlage besteht im wesentlichen aus einer Kokille 1 zum Gießen von Brammen, einem Dickenreduzierrollensatz 2 und Strangführungsrollen 3. Die aus zwei mit Kühlkanälen 4 versehenen Breitseitenwänden 5 und zwei Schmalseitenwänden 6 bestehende Kokille 1 wird durch ein Gießrohr 7 mit Stahlschmelze 8 beschickt.

Zum Verschließen der Kokillen 1 und zur Bildung einer Auszugs­ verbindung sind im unteren Bereich des Kokillenformraumes an einem Halter 9 befestigte Verbindungsbleche 10 eingeschoben. Zwei Verbindungsbleche 10 bilden mit dem Halter 9 die Angieß­ verbindung. Die Angießverbindung ist mittels Ansätzen 11 in einer Führung 12 eines Auszugsstranges 13 verbunden und durch Querverschiebung Lösbar. Die Verbindungsbleche 10, 10' sind außen an dem Halter 9, 9' angeschweißt, wobei die Dicke gleich oder geringer ist als der Spalt zwischen den Reduzierrollen 2.

Nach Fig. 3 sind die unteren Abschnitte der Verbindungsbleche 10" gemeinsam in einer Ausnehmung 20 des Halters 9" aufge­ nommen.

Die Verbindungsbleche 10, 10', 10" sind derart geformt, daß sie von ihrer Befestigungsstelle am Halter 9, 9', 9" über einen mittleren Erweiterungsabschnitt 14 in einen den Breitseitenwänden 5 zugeordneten Verbindungsabschnitt 15 übergehen, dessen Enden nach innen abgewinkelt sind. Der auf diese Weise zwischen den Verbindungsabschnitten 15 ge­ bildete Zwischenraum 16 ist mit einem hitzebeständigen Material 16a z. B. Keramikvließ oder Keramikgranulat entweder nur im unteren Bereich oder bis zu einer Ebene angefüllt, in der die oberen Enden zur Verschweißung mit der Stahlschmelze 8 frei sind. Es wird davon ausgegangen, daß ein betriebs­ sicheres Angießen bereits durch eine Ausführung erreichbar ist, bei der der von den Verbindungsblechen 10 gebildete Zwischenraum zu den Schmalseitenwänden 6 der Kokille 1 offen ist und wobei das hitzebeständige Material 16a direkt an den Schmalseitenwänden b anliegt. Die Verbindungsbleche 10 können aber auch im Erweiterungsabschnitt 17 stirnseitig durch ein Blech 18 verbunden sein (Fig. 3). Alternativ können stirnsei­ tig zwischen den Verbindungsblechen 10' Verbindungsstege 19 angebracht sein (Fig. 4).

An der Unterseite der Kokille sind Stützleisten 21 verschieb­ bar gelagert, die bis zur Anlage an die Erweiterungsabschnitte 14 der Verbindungsbleche 10 bewegt werden können. Vor dem Beginn der Strangabzugsbewegung werden die Stützleisten 21 auf das Gießstrangmaß zurückgezogen und dienen als Führung für den Gießstrang 22 und zur Abdichtung der Kokille 1 gegen Kühlwasser (Fig. 2).

Zum Gießbeginn wird der Auszugsstrang 13 von unten zwischen Strangführungsrollen 3 und Reduzierrollen 2 in Richtung Kokille 1 gefördert. Da die Verbindungsbleche 10, 10', 10" federnd nachgeben bzw. begrenzt beweglich am Halter 9, 9', 9" be­ festigt sind, kann die Angießvorrichtung 9, 9', 9", 10, 10', 10" auch zwischen im engerem Abstand stehenden Strangführungs­ rollen 3 und Reduzierrollen 2 zur Kokille 1 gefördert werden. Selbstverständlich ist auch ein Einfahren der Angießvorrichtung 10, 9 mit dem Auszugsstrang 13 von oben durch die Kokille 1 möglich.

Sobald die Angießvorrichtung 9, 10 in der Kokille 1 steht, wird der Zwischenraum 16 teilweise mit dem hitzebeständigen Material 16a gefüllt und die Stützleisten 21 in Anlage ge­ bracht.

Die eingegossene Stahlschmelze 8 bildet aufgrund der Kühl­ wirkung der Kokillenwände 5, 6 sowie der Enden der Verbin­ dungsbleche 10, 10', 10" etwa den in Fig. 1 dargestellten Gießstrangfuß 23, wodurch ein schneller Start des Strangab­ zuges ermöglicht wird. Die Reduzierrollen 2 stehen vom Beginn des Strangabzuges in enger Arbeitsposition. Dies wird dadurch ermöglicht, daß der Halter 9, 9', 9" eine geringe Dicke hat und die Verbindungsbleche 10 aufgrund des zwischen ihnen befindlichen kompressiblen hitzebeständigen Materials 16 mit geringem Kraftaufwand verformbar sind. Da das hitzebe­ ständige Material 16 wärmeisolierend wirkt, wird die Erstarrung im mitteleren Bereich des Strangfußes 23 begrenzt, so daß auch eine Verformung des Gießstrangfußes 23 mit geringem Kraftaufwand möglich ist. Auf diese Weise können auch die Strangführungsrollen 3 vom Beginn des Strangabzugs an in engem Führungsabstand stehen.

Claims (13)

1. Vorrichtung zum Angießen einer Brammenstranggießanlage,
wobei ein in die Kokille einfahrbares Abdicht- und Ver­ bindungselement mit einem Positionier und Auszugsstrang verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdicht- und Verbindungselement aus zwei den Breitseitenwänden (5) der Kokille (1) in horizontaler Richtung angepaßten und einen oberen Zwischenraum (16) bildenden Verbindungsblechen (10, 10', 10") besteht, die an einem mit dem Positionier- und Auszugsstrang (13) verbundenen Halter (9, 9', 9") angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, für eine Brammenstranggieß­ anlage mit der Kokille nachgeordnetem Verformrollensatz, dadurch gekennzeichnet, daß die Maximaldicke des mit den Verbindungsblechen (10, 10', 10") versehenen Halters (9, 9', 9") geringer ist als die Ausgangsweite der Kokille (1).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsbleche (10, 10', 10") eine Dicke von 5 bis 25 mm aufweisen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Ränder der Verbindungsbleche (10, 10', 10") mit einer ungeraden Kontur versehen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Ränder der Verbindungsbleche (10, 10', 10") gegeneinander abgewinkelt sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum (16) zwischen den Verbindungsblechen (10) teilweise mit einem hitzebeständigen, kompressiblen Abdichtmittel (16a) ausgefüllt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdichtmittel (16a) ein Keramikvließ ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdichtmittel (16a) ein Keramikgranulat ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum an den Stirnseiten der Verbindungs­ bleche (10', 10") mit Abdeckungen (18, 19) versehen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsbleche (10, 10') seitlich an einem lösbar mit Auszugselement (13) verbundenen Halter (9, 9') befestigt sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsbleche (10") in einer oberen Aus­ nehmung eines lösbar mit dem Auszugselement verbundenen Halters (9") befestigt sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsbleche winkelförmig ausgebidet sind und durch Schrauben lösbar auf dem Halter befestigt sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsbleche Schenkel eines U-Profils sind, das durch Schrauben lösbar auf dem Halter befestigt ist.