DE60320651T2

DE60320651T2 - Doppelwalzengiessmaschine

Info

Publication number: DE60320651T2
Application number: DE60320651T
Authority: DE
Inventors: Isamu Yokohama-shi NAKAYAMA; Katsumi Chiyoda-ku NAKAYAMA
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2002-08-12
Filing date: 2003-07-24
Publication date: 2008-08-28
Anticipated expiration: 2023-07-25
Also published as: AU2003252678B2; EP1690615A2; DE60320651D1; CN1596164A; BR0305773A; BR0305773B1; EP1529582A1; TW200408473A; KR20050026688A; KR100831888B1; EP1690615A3; CN1293962C; AU2003252678A1; JP2004074185A; JP4165147B2; US7530384B2; WO2004016370A1; CN1876273A; TWI243079B; EP1529582B1

Description

Technischer Bereich
Diese Erfindung bezieht sich auf eine Doppelwalzengießmaschine.
Hintergrund der Erfindung
1 zeigt eine herkömmliche Doppelwalzengießmaschine, die auf einer in JP-8-300108A offenbarten Erfindung basiert.
Diese Doppelwalzengießmaschine umfasst ein Gießmodul 3 mit einem Paar gekühlter Gießwalzen 1 zum kontinuierlichen Gießen eines Bandes 2, ein Paar Abziehwalzen 4 zum Abziehen des Bandes 2 von den gekühlten Gießwalzen 1, um dieses einem nachfolgenden Prozess, wie dem Walzen zuzuführen, ein Gehäuse 5 mit einem offenen unteren Ende zum Einhausen eines Transportpfades des Bandes 2 vom Gießmodul 3 zu den Abziehwalzen 4, einen Ausschusskasten 7 mit einer Öffnung am oberen Ende, welche der Öffnung am unteren Ende des Gehäuses 5 gegenüberliegt, wobei der Ausschusskasten durch Hebeböcke 6 vertikal beweglich ist, und eine Gleitplatte 8 sowohl eine Mehrzahl von Tragrollen 9, die beide innerhalb des Gehäuses 5 angeordnet sind.
Das Gießmodul 3 hat ein Paar Seitendämme 10, die am einen beziehungsweise am anderen Ende der gekühlten Gießwalzen 1 anliegen, eine Abdichtkammer 11 unter den gekühlten Gießwalzen 1 zum Einrahmen des Transportpfades des Bandes 2 und Dichtungselemente 12, die in Kontakt mit einem oberen Ende der Abdichtkammer 11 stehen, um an der jeweiligen Umfangsoberfläche der gekühlten Gießwalzen 1 anzugrenzen.
Die gekühlten Gießwalzen 1 sind horizontal und parallel zueinander angeordnet, wobei ein Spalt zwischen den Walzen derart eingestellt werden kann, dass er nach Wahl, abhängig von der Dicke des zu gießenden Bandes 2, vergrößert oder verkleinert werden kann.
Walzrichtungen und Geschwindigkeiten der gekühlten Gießwalzen 1 werden so eingestellt, dass die Umfangsoberflächen der Walzen von oben aus in Richtung Walzenspalt mit derselben Geschwindigkeit bewegt werden.
Die gekühlten Gießwalzen 1 sind so aufgebaut, dass Kühlwasser durch die Walzen hindurch treten kann.
Geschmolzenes Metall wird in einen durch die gekühlten Gießwalzen 1 und die Seitendämme 10 definierten Bereich eingespeist, um ein Reservoir 13 an geschmolzenem Metall zu bilden.
Die Bildung des Reservoirs 13 an geschmolzenem Metall und die Drehbewegung der Walzen 1, die gekühlt werden, bewirken die Erstarrung des Metalls an den Umfangsoberflächen der gekühlten Gießwalzen 1, sodass das Band 2 durch den Walzenspalt nach unten ausgebracht wird.
Die Abziehwalzen 4 sind prozessabwärts von den gekühlten Gießwalzen 1 und angrenzend an einen nachfolgenden Prozess angeordnet, dem das Band 2 zugeführt werden soll.
Ein oberes Ende des Gehäuses 5 bildet eine Abdichtkammer 14, in welche und aus welcher ein unteres Ende der Abdichtkammer 11 des Gießmoduls 3 eingeführt beziehungsweise entnommen werden kann.
Ein Dichtungselement 15 ist zwischen einer vertikalen Wand der Abdichtkammer 14 und einer unteren vertikalen Oberfläche der Abdichtkammer 11 des Gießmoduls 3 angeordnet und befindet sich in vollständigem Oberflächenkontakt mit Rändern dieser Abdichtkammern 11 und 14.
Ein in der Fortbewegungsrichtung des Bandes 2 prozessabwärts befindlicher Bereich des Gehäuses 5 ist mit Dichtungselementen 16 ausgestattet, die an Umfangsoberflächen der Abziehwalzen 4 anliegen.
Eine äußere Kante der Öffnung am oberen Ende des Ausschusskastens 7 ist mit einem Dichtungselement 17 ausgestattet, das gänzlich in Kontakt mit einer Außenkante der Öffnung am unteren Ende des Gehäuses 5 sein kann, wenn der Ausschusskasten 7 durch die Hebebökke 6 angehoben wird.
Dieser Ausschusskasten 7 dient dazu, jegliches formgeschädigte Band 2 zu entfernen, das während der Einlaufphase eines Gießvorgangs hergestellt wird.
Inertgas (Stickstoffgas) G wir durch eine Leitung 18 in das Gießmodul 3, das Gehäuse 5 und den Ausschusskasten 7 eingespeist, um in deren Innenräumen eine nicht oxidative Atmosphäre zu erhalten, um das heiße Band 2 vor Oxidation zu bewahren.
Das Inertgas G wird durch die Dichtungselemente 12 beziehungsweise 16 am Ausströmen nach Außen gehindert, die zwischen der Abdichtkammer 11 und den gekühlten Gießwalzen 1 beziehungsweise zwischen dem Gehäuse 5 und den Abziehwalzen 4 angeordnet sind.
Die Gleitplatte 8 ist dafür ausgelegt, wahlweise zwei Positionen einzunehmen, eine für die Führung des Bandes 2 von den gekühlten Gießwalzen 1 zu den Abziehwalzen 4 und eine nicht im Kontakt zum Band 2 stehende.
Die Gleitplatte 8 ist so angeordnet, dass sie das Band 2, das über die Tragrollen 9 zu den Abziehwalzen 4 verläuft, von unten stützt.
Allerdings kann in der in 1 dargestellten Doppelwalzengießmaschine die Temperatur der Atmosphäre im Gehäuse 5 unter dem Einfluss des Reservoirs 13 mit dem heißen geschmolzenen Metall steigen, woraus Hitzeverformung der Abdichtkammern 11 und 14, des Gehäuses 5 und des Ausschusskastens 7 resultiert.
Dies bewirkt, dass die Dichtungselemente 15 und 17 nicht in vollständigem Kontakt mit der Umfangsoberfläche der Abdichtkammer 11 und mit der Umfangskante der Öffnung am unteren Ende des Gehäuses 5 stehen, sodass das Inertgas G, das in das Gießmodul 3, das Gehäuse 5 und den Ausschusskasten 7 gefüllt werden soll, nach außen strömen kann und Umgebungsluft in das Gehäuse 5 usw. in dem Maß einströmt, das der Menge an ausgeströmtem Inertgas G entspricht.
Folglich muss das Gehäuse 5 wieder in dem Maß mit Inertgas aufgefüllt werden, das der Menge an ausgeströmtem Inertgas G entspricht, um einer Oxidation des Bandes 2 vorzubeugen.
PCT/AU01/00972 offenbart eine Doppelwalzengießmaschine, die ein Gießmodul mit einem Paar gekühlter Gießwalzen zum kontinuierlichen Gießen eines Bandes beinhaltet. Unter dem Gießmodul befindet sich ein Gehäuse, in welches sich das gegossene Band vom Gießmodul aus hineinbewegt. In der Ausführungsform aus 2 hat das Gießmodul eine Öffnung an seinem unteren Ende, um welche sich ein äußerer Flansch erstreckt. Dieser Flansch steht in Eingriff mit einem weiteren Umfangsflansch, welcher sich vom oberen Ende eines Kanals nach außen erstreckt. Das untere Ende des Kanals trägt einen weiteren, sich nach außen erstrekkenden Flansch. Das Gehäuse hat ein Loch in seiner oberen Oberfläche, mit der unteren Seite von dessen Kante die obere Oberfläche des Umfangsflansches am unteren Ende des Kanals in Eingriff steht.
Die vorliegende Erfindung entstand mit Hinsicht auf das vorher Genannte und ihr Ziel ist es, eine Doppelwalzengießmaschine zu schaffen, welche die Menge an Inertgas, das zur Verhinderung der Oxidation des Bandes bereitgestellt wird, verringern kann.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Doppelwalzengießmaschine gemäß Anspruch 1 geschaffen.
In einer Doppelwalzengießmaschine gemäß der Erfindung wird der Kanal durch die Druckmittel nach oben gedrängt, um so die elastischen Dichtungselemente zwischen der Umfangskante der unteren Öffnung des Gießmoduls und dem oberen Flansch am Kanal sowie zwischen dem unteren Flansch am Kanal und der unterseitigen Oberfläche an der Umfangskante der oberen Öffnung des Gehäuses zusammenzudrücken. Diese elastischen Dichtungen erhalten die Luftdichtigkeit der Verbindungen zwischen dem Gießmodul und dem Kanal sowie zwischen dem Kanal und dem Gehäuse aufrecht.
Die elastischen Dichtungselemente können hohl sein und somit das Herstellen eines engen Dichtungskontakts mit den Oberflächen des Gießmoduls, des Gehäuses und der Flansche am Kanal erleichtern. Das verbessert die Luftdichtigkeit der Anschlüsse.
Der Ausschusskasten kann durch die Hebemittel nach oben bewegt werden, so dass eine untere Kante der Trennplatte zum Eindringen in das in der Nut gespeicherte Dichtungsmaterial gebracht wird, so dass eine Luftdichtigkeit der Verbindung zwischen dem Ausschusskasten und dem Gehäuse durch das untere Dichtungselement, das Dichtungsmaterial und das obere Dichtungselement aufrecht erhalten wird.
Das untere Dichtungselement mit den mehreren Nuten und das obere Dichtungselement mit den mehreren Trennplatten können eine mehrfache die Luftdichtigkeit aufrecht erhaltende Begrenzung schaffen, was die Luftdichtigkeit der Verbindung zwischen dem Ausschusskasten und dem Gehäuse verbessert.
Das in der Nut des unteren Dichtungselementes zu speichernde Dichtungsmaterial kann Pulver oder Granulat sein, um Abnutzung oder Verlust des Dichtungsmaterials zu verringern.
Das in der Nut des unteren Dichtungselementes zu speichernde Dichtungsmaterial kann flüssig sein, um den Ladevorgang des Dichtungsmaterials in die Nut zu erleichtern.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine schematische Darstellung einer herkömmlichen Doppelwalzengießmaschine,
2 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Doppelwalzengießmaschine gemäß der Erfindung,
3 ist ein Schnitt, der eine Dichtungsstruktur zwischen dem Gehäuse und dem Ausschusskasten in Verbindung mit 2 zeigt.
Beste Art der Umsetzung der Erfindung
Eine Ausführungsform der Erfindung wird in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben.
Die 2 und 3 zeigen eine Ausführungsform einer Doppelwalzengießmaschine gemäß der Erfindung, bei der mit 1 übereinstimmende Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
Diese Doppelwalzengießmaschine umfasst einen Kanal 19, der zwischen einem Gießmodul 3 und einem Gehäuse 5 derart angeordnet ist, dass er ein Band 2 von den gekühlten Gießwalzen 1 umfängt, einen oberen an eine obere Umfangskante des Kanals 19 angrenzenden und sich nach außen erstreckenden Flansch 20, einen unteren an eine untere Umfangskante des Kanals angrenzenden und sich nach außen erstreckenden Flansch 21, elastische Dichtungselemente 22 und 23, die über den oberen Oberflächen dieser Flansche 20 und 21 angebracht sind, Zylinder 24, die den Kanal 19 aufwärts drängen, ein unteres Dichtungselement 26, das über einem Umfangsrand eines Ausschusskastens 7 angeordnet ist und sich am Umfang erstreckende Nuten 25 hat, Dichtungsmaterial 27, das in den Nuten 25 an dem unteren Dichtungselement 26 gespeichert ist, und ein oberes Dichtungselement 29, das über einem Umfangsrand des Gehäuses 5 angeordnet ist und Trennplatten 28 hat, die dazu geschaffen sind, in die Nuten 25 zu passen.
Die Abdichtkammer 11, die das Gießmodul 3 bildet, ist mit einem Flansch 30 versehen, der an ein untere Umfangskante von dieser angrenzt und sich nach außen erstreckt.
Ein unterer Bereich des Kanals 19 wird vertikal beweglich in eine Öffnung an einem oberen Ende des Gehäuses 5 eingeführt und der obere Flansch 20 steht dem Flansch 30 der Abdichtkammer 11 genau gegenüber.
Des weiteren steht der untere Flansch 21 einer unteren Oberfläche an einer Umfangskante der Öffnung am oberen Ende des Gehäuses 5 gegenüber.
Die elastischen Dichtungselemente 22 und 23 sind aus hitzebeständigem Material, damit sie durch Druck verformt werden können.
Das obere elastische Dichtungselement 22 ist am oberen Flansch 20 befestigt und nicht am Flansch 30 der Abdichtkammer 11, mit dem Zweck, das Gießmodul 3 bei Austausch der gekühlten Gießwalzen 1 verlagerbar zu machen.
Das untere Dichtungselement 23 kann entweder nur an dem unteren Flansch 21 befestigt werden oder, wahlweise, kann es sowohl am unteren Flansch 21 und am Gehäuse 5 befestigt werden.
Die elastischen Dichtungselemente 22 und 23 können aus massivem oder hohlem Endloszuschnitt sein, um die Elastizität des Materials selbst zu nutzen, wenn das Material ein hitzebeständiger hochmolekularer Verbundstoff ist. Sie können die Form teleskopartiger Bälge aufweisen, wenn das Material Metall ist, das wiederholter Beanspruchung in heißer Atmosphäre widersteht.
Die Zylinder 24 sind außerhalb des Kanals 19 angeordnet, so dass Kolbenstangen 31 der Zylinder aufwärts gerichtet sind, wobei die Kolbenstangen 31 dem Kanal 19 zugeordnet sind.
Die Aufwärtsbewegung der Kolbenstangen 31 der Zylinder 24 drückt die elastischen Dichtungselemente 22 beziehungsweise 23 jeweils zwischen dem oben genannten Flansch 30 und dem oberen Flansch 20 sowie zwischen dem unteren Flansch 21 und der unteren Oberfläche an der Umfangskante der Öffnung am oberen Ende des Gehäuses 5 zusammen.
Dies bewirkt, dass die elastischen Dichtungselemente 22 und 23 die Luftdichtigkeit der Verbindungen jeweils zwischen der Abdichtkammer 11 des Gießmoduls 3 und dem Kanal 19 sowie zwischen dem Kanal 19 und dem Gehäuse 5 aufrecht erhalten.
Mit anderen Worten kann das durch die Leitung 18 in das Gießmodul 3, das Gehäuse 5 und den Ausschusskasten 7 geleitete Inertgas G selbst dann nicht über die oben genannten Verbindungen nach außen strömen, wenn die Abdichtkammer 11, der Kanal 19 und das Gehäuse 5 aufgrund der heißen Atmosphäre im Gehäuse 5 unter dem Einfluss des Reservoirs 13 mit dem heißen geschmolzenen Metall thermisch verformt werden.
Die Abwärtsbewegung der Kolbenstangen 31 der Zylinder 24 trennt die elastischen Dichtungselemente 22 und 23 vom Flansch 30 beziehungsweise von der unteren Oberfläche an der Umfangskante der Öffnung am oberen Ende des Gehäuses 5.
Falls das elastische Dichtungselement 23 sowohl am unteren Flansch 21 als auch am Gehäuse 5 befestigt ist, bewirkt die Abwärtsbewegung der Kolbenstangen 31, dass sich das Dichtungselement 23 ausdehnt.
Das untere Dichtungselement 26 ist mit den beiden Nuten 25 ausgeformt, von denen jede ein offenes oberes Ende hat und das obere Ende des Ausschusskastens 7 ringsherum umfängt.
Das verwendete Dichtungsmaterial 27 ist amorphes Material mit Fluideigenschaften und kann die Form von Pulver oder Granulat haben, etwa Sand, oder von Flüssigkeit, etwa Wasser.
Falls das verwendete Dichtungsmaterial 27 Pulver oder Granulat ist, etwa Sand, kommt bei Raumtemperatur außerhalb des Ausschusskastens 7 kein Verschleiß oder Verlust durch Verdunstung vor, was Auffüllarbeiten an Dichtungsmaterial 27 verringern kann.
Falls das verwendete Dichtungsmaterial 27 flüssig ist, etwa Wasser, dessen Fluidität höher als die von Pulver oder Granulat ist, können die Nute 25 leicht und gleichmäßig mit dem Dichtungsmaterial 27 aufgefüllt werden, wenn die Menge des Dichtungsmaterials 27 beim Anbringen oder Abnehmen des Ausschusskastens 7 am oder vom Gehäuse 5 verringert wird.
Die Trennplatten 28 des oberen Dichtungselementes 29 grenzen an das Gehäuse 5 und gehen doppelt und rings um das untere Ende des Gehäuses 5 herum, wobei sie der Form der Nuten 25 folgen.
Die Trennplatten 28 und die Nuten 25 sind so zueinander positioniert, dass die Trennplatten 28 in die Nuten 25 eingepasst werden, wenn der Ausschusskasten 7 direkt unter dem Gehäuse 5 durch die Hebeböcke 6 aufwärts bewegt wird, und dass die Trennplatten 28 von den Nuten 25 getrennt werden, wenn der Ausschusskasten 7 durch die Hebeböcke 6 abwärts bewegt wird.
Als ein Ergebnis bewirkt die Aufwärtsbewegung des Ausschusskastens 7 durch die Hebeböcke 6, dass die unteren Kanten der Trennplatten 28 in das in den Nuten 25 befindliche Dichtungsmaterial 27 hineingedrückt werden, sodass das untere Dichtungselement 26, das Dichtungsmaterial 27 und das obere Dichtungselement 29 die Luftdichtigkeit der Verbindung zwischen dem Ausschusskasten 7 und dem Gehäuse 5 aufrecht erhalten.
Das untere Dichtungselement 26 mit den beiden Nuten 25 und das obere Dichtungselement 29 mit den in die entsprechenden Nuten 25 einpassbaren Trennplatten 28 schaffen eine mehrfache, die Luftdichtigkeit aufrecht erhaltende Abgrenzung, wodurch die Luftdichtigkeit der Verbindung zwischen dem Ausschusskasten 7 und dem Gehäuse 5 verbessert wird.
Mit anderen Worten kann das durch die Leitung 18 in das Gießmodul 3, das Gehäuse 5 und den Ausschusskasten 7 geleitete Inertgas G nicht durch die oben genannte Verbindung nach außen strömen, selbst wenn das Gehäuse 5, der Ausschusskasten 7 und so weiter durch hohe Atmosphärentemperatur innerhalb des Gehäuses 5 unter dem Einfluss des Reservoirs 13 mit dem heißen geschmolzenen Metall thermisch verformt werden.
In einer Doppelwalzengießmaschine, wie in 2 und 3 dargestellt, wird folglich die Luftdichtigkeit der Verbindungen zwischen dem Gießmodul 3 und dem Kanal 19, zwischen dem Kanal 19 und dem Gehäuse 5 und zwischen dem Gehäuse 5 und dem Ausschusskasten 7 aufrecht erhalten, um das Inertgas G am Ausströmen nach außen zu hindern, wodurch die Menge an Inertgas G, das zur Verhinderung der Oxidation des heißen Bandes 2 eingefüllt wird, verringert werden kann.

Claims

Eine Doppelwalzengießmaschine, umfassend ein Gießmodul (3) mit einem Paar gekühlter Gießwalzen (1) zum kontinuierlichen Gießen eines Bandes (2), einen Kanal (19), der eine obere Öffnung hat, welche einer unteren Öffnung im Gießmodul (3) gegenüber liegt, und durch den das Band (2) von den Gießwalzen (1) aus abwärts durchgehen kann, ein Gehäuse (5), welches eine obere Öffnung hat, in welche ein unterer Bereich des Kanals (19) eingesetzt ist, und durch welches das Band (2) nach dem Passieren des Kanals (19) hindurchgeht, einen oberen Flansch (20), der an die obere Umfangskante des Kanals (19) grenzt und sich nach außen erstreckt, einen unteren Flansch (21), der an die untere Umfangskante des Kanals grenzt, sich nach außen erstreckt und der unteren Oberfläche der Umfangskante der oberen Öffnung im Gehäuse (5) gegenüber liegt, gekennzeichnet durch elastische Dichtungselemente (22, 23), die sich in Umfangsrichtung zwischen dem oberen Flansch (20) an dem Kanal (19) und einer gegenüberliegenden Oberfläche am Gießmodul (3) beziehungsweise zwischen dem unteren Flansch (21) am Kanal (19) und der gegenüberliegenden Oberfläche am Gehäuse (5) erstrecken, und durch von Kolben/Zylinder-Einheiten (31, 24) gebildete Druckmittel, die so angeordnet sind, dass sie den Kanal (19) nach oben drücken.
Eine elastischen Doppelwalzengießmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungselemente (22, 23) hohl sind.