DE68908413T2

DE68908413T2 - Behandlung von metallbrammen.

Info

Publication number: DE68908413T2
Application number: DE89910163T
Authority: DE
Inventors: Timothy Bradshaw; Geoffrey Wilson
Original assignee: Davy Mckee Sheffield Ltd
Current assignee: Davy Mckee Sheffield Ltd
Priority date: 1988-08-26
Filing date: 1989-08-24
Publication date: 1993-12-09
Anticipated expiration: 2009-08-25
Also published as: FI910891A0; BR8907616A; AU4223289A; DE68908413D1; US5146781A; EP0431058A1; GB8820296D0; KR900701421A; WO1990002004A1; EP0431058B1; AU618134B2; JPH04500174A

Description

Diese Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reduzierung der Breite einer warmen Metallbramme.
Zur Herstellung eines Metallbandes wie zum Beispiel Bandstahl ist man immer mehr dazu übergegangen, ein Werkstück in der Form einer Bramme kontinuierlich zu gießen, die Bramme in Längen zu schneiden und jede Länge in ein Band zu walzen. Da Bänder von verschiedenen Breiten gefordert werden, ist es wünschenswert, daß Brammen von verschiedenen Breiten verfügbar sind. Falls diese Brammen in einer kontinuierlich arbeitenden Gießmaschine zu gießen sind, ist es nicht günstig, eine Anzahl von Formen zu haben, von denen jede einer Bramme von unterschiedlicher Breite zugeordnet ist. Es ist deshalb wünschenswert, Brammen in einer begrenzten Anzahl von Breiten zu gießen und gegebenenfalls die Breite einer Bramme auf einen bestimmten Wert zu reduzieren und anschließend die Bramme in ein Band zu walzen.
Die japanische Patentveröffentlichung Nr. 59-199101 offenbart eine Vorrichtung für die zuvor erwähnten Zwecke mit den im Oberbegriff des Vorrichtungsanspruches 1 und des Verfahrensanspruches 8 erwähnten Merkmalen.
Gemäß der Erfindung ist vorgesehen eine Vorrichtung zur Reduzierung der Breite einer warmen Metallbramme mit:
einer Einrichtung, die die Bramme einer Preßmaschine zur Übertragung von Kräften auf die Ränder der Bramme zuführt und schrittweise die Bramme nach jeder Übertragung der Kräfte nach vorn verschiebt, um die Breite entlang ihrer gesamten Länge zu reduzieren, einer Walzstraße und einer Einrichtung zur Zuführung der Bramme zur Walzstraße nach der Breitenreduzierung, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßmaschine von einer vertikal wirkenden Art ist und die Einrichtung zur Zuführung der Bramme zur Preßmaschine so ausgebildet ist, daß sie die Bramme mit ihrer Breitenabmessung in vertikaler Richtung zuführt, wodurch die Kräfte auf die oberen und unteren Ränder der Bramme übertragen werden, die Einrichtung zur Zuführung der Bramme zur Preßmaschine einen Andruckrollentisch aufweist, die Einrichtung zur Zuführung der Bramme zur Walzstraße einen Walzstraßenrollentisch aufweist und der Andruckrollentisch und der Walzstraßenrollentisch parallel angeordnet sind und eine Dreheinrichtung vorgesehen ist, um die Bramme vom Andruckrollentisch zu bewegen und die Bramme auf dem Walzstraßenrollentisch in einem Zustand mit ihrer Breitenabmessungen in horizontaler Richtung abzulegen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist außerdem vorgesehen ein Verfahren zur Reduzierung der Breite einer warmen Metallbramme, mit den Schritten:
die Bramme in ihrer Längsrichtung zu bewegen und die Bramme einer Preßmaschine zuzuführen, die Kräfte auf die Ränder der Bramme überträgt, um ihre Breite zu reduzieren, schrittweise die Bramme in ihrer Längsrichtung nach jeder Übertragung der Kräfte zu verschieben, um die Breite der Bramme entlang ihrer gesamten Länge zu reduzieren, und nach der Reduzierung der Breite die Bramme in einer Walzstraße zu walzen;
gekennzeichnet durch die Schritte, die Bramme der Preßmaschine mit ihrer Breitenabmessung in vertikaler Richtung zuzuführen, die Kräfte auf die oberen und unteren Ränder der Bramme zu übertragen, die Bramme in eine Lage mit ihrer Breitenabmessung in horizontaler Richtung zu drehen und die Bramme in der Richtung rechtwinklig zu ihrer Länge nach der Breitenreduzierung zu verschieben, um die Bramme der Walzstraße durch eine Längsverschiebung entlang einer Linie parallel zur Verschieberichtung für die Zuführung zur Preßmaschine zuzuführen.
Durch Zuführung der Bramme mit ihrer Breitenabmessung in vertikaler Richtung zur Preßmaschine kann eine herkömmliche vertikal wirkende Presse verwendet werden, um Kräfte auf die oberen und unteren Ränder der Bramme zu übertragen, um die Breitenabmessung der Bramme zu reduzieren. Außerdem ist es möglich für die Preßmaschine, eine fixierte untere Platte zu haben, die mit dem unteren Rand der Bramme in Eingriff gelangt, und für eine vertikale Hin- und Herbewegung der oberen Platte mit dem oberen Rand der Bramme in Eingriff zu gelangen. Eine solche Preßmaschine ist in ihrer Konstruktion einfacher als eine Preßmaschine, die erforderlich wäre, um auf die Ränder der Bramme zu wirken, welche mit ihrer Breitenabmessung in horizontaler Richtung liegt.
Vorzugsweise werden die von der Preßmaschine übertragenen Kräfte gleichzeitig über eine wesentliche axiale Länge aufgebracht, welche vorzugsweise mindestens gleich der ursprünglichen Brammenbreite ist. Dadurch ist die Aufbringung einer Druckkraft ausreichend möglich, um zu gewährleisten, daß das Druckfeld, welches eine Deformation verursacht, vollständig die Breite der Bramme durchdringt und die Bildung eines Hundeknochen-Querschnittes verhindert, bei welchem die Ränder dicker als die Mitte sind.
Normalerweise besitzt die Bramme eine wesentlich größere Länge als der Bereich, über dem die Kräfte aufgebracht werden. Aus diesem Grund wird die Bramme schrittweise durch die Preßmaschine bewegt, so daß ihre Breite schrittweise über ihre Länge durch wiederholtes Aufbringen der Kräfte reduziert wird. Die Verdickung der Bramme, welche jede Breitenreduzierung durch die Kräfte begleitet, kann einen nicht gleichförmigen Querschnitt erzeugen, falls das Inkrement zu lang ist. Dies ist unerwünscht und kann durch Reduzierung der Inkremente auf weniger als die Länge der von jedem Aufbringen der Kräfte beeinflußten Brammenbereiche gemindert werden.
Vorzugsweise sind mehrere vertikale Andruckwalzen direkt stromaufwärts der Preßmaschine vorgesehen, um die Bramme durch die Preßmaschine zu führen und schrittweise fortzubewegen.
Mehrere Kippfinger sind stromaufwärts der Preßmaschine vorgesehen, um eine Bramme aus einer Stellung, in der sich ihre Breitenabmessung horizontal erstreckt, in eine Stellung zu drehen, in der sich ihre Breitenabmessung vertikal erstreckt, und es sind weitere Kippfinger stromabwärts der Preßmaschine und stromaufwärts der Walzstraße vorgesehen, um die reduzierte Bramme in eine Stellung zu drehen, in der sich ihre Breitenabmessung horizontal erstreckt.
Um die Erfindung besser verstehen zu können, wird sie nun lediglich anhand eines Beispieles unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen
Fig. 1A bis 1G aufeinanderfolgende Schritte zur Reduzierung der Breitenabmessung einer Metallbramme zeigen;
Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung zur Reduzierung der Breite einer Metallbramme gemäß einer Ausführung der Erfindung ist;
Fig. 3 eine Seitenansicht der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung ist;
Fig. 4 einen schematischen Querschnitt entlang der Linie A-A von Fig. 2 enthält; und
Fig. 5 eine Endansicht einer durch eine Preßmaschine laufenden Bramme zeigt.
In Figur 1 sind die Platten 2, 4 einer Preßmaschine gezeigt, wie sie auf eine Bramme 6 wirken, die sich in ihrer Längsrichtung bewegt. Jede Platte besitzt einen im allgemeinen horizontalen Abschnitt 8 und einen nach außen geneigten Abschnitt 10 an der Eingangsseite der Presse. Obwohl beide Platten bewegbar sein und vertikal aufeinander zu und voneinander weg hin- und herbewegt werden können, ist gewöhnlich die untere Platte 4 am Pressengehäuse fixiert und bewegt sich die obere Platte 2 zur feststehenden Platte 4 hin und von dieser weg.
In Figur 1A sind die Platten im Abstand voneinander angeordnet dargestellt, und das vorlaufende Ende der Bramme 6 wird zwischen die Platten eingeführt. In Figur 1B wird die obere Platte 2 in Richtung auf die untere Platte 4 gedrückt, und eine Anschrägung 12 wird am vorlaufenden Kopfende der Bramme ausgebildet. Die Platten werden dann geöffnet, damit die Bramme schrittweise um eine feste Distanz zu der in Figur 1C dargestellten Stelle bewegt werden kann. Die Platten werden dann geschlosssen, so daß die Abschnitte 8 die geforderte Breitenreduzierung an der Bramme bewirken, wie in Figur 1D gezeigt ist. Dann wiederum werden die Platten geöffnet, und die Bramme wird schrittweise um einen festen Betrag zu der in Figur 1E gezeigten Stellung vorwärtsbewegt, woraufhin ein weiterer Preßbetrieb stattfindet, wie in Figur 1F gezeigt ist. Diese Reihenfolge von Operationen wird solange wiederholt, bis die oberen und unteren Ränder der Bramme über ihre gesamte Länge von der Preßmaschine gepreßt worden sind, um die Breitenabmessung der Bramme auf den gewünschten Wert zu reduzieren.
In den Figuren 2, 3 und 4 ist eine Vorrichtung zur Durchführung der Reduzierung der Brammenbreite in der zuvor erwähnten Weise und ebenfalls zum Walzen der Bramme nach der Breitenreduzierung gezeigt. Wie in Figur 2 gezeigt ist, weist die Vorrichtung einen im wesentlichen herkömmlichen Walzstraßenrollentisch 20 auf, der zu einer herkömmlichen Umkehrvorwalzstraße 22 führt. Seitlich versetzt am Tisch 20 befindet sich ein Andruckrollentisch 21 mit einem ersten Teil 21A und einem zweiten Teil 21B. Der Teil 21A ist angeordnet, um eine vertikale Bramme zu halten und zu einer Preßmaschine 24 zu führen, von der sie am zweiten Teil 21B herausgezogen wird. Beide Rollentischteile 21A und 21B sind auf Hydraulikkolben 21C und 21D entsprechend abgestützt, um unabhängig voneinander in ihrer Höhe einstellbar zu sein. Jeder der Rollentischteile 21A, 21B ist mit unabhängig voneinander arbeitenden Kippfingern 34 und 36 versehen, deren Form am besten aus Figur 4 ersichtlich ist. Es sei darauf hingewiesen, daß die Kippfinger jeweils mit zwei Teilen 34A versehen sind, die angeordnet sind, um mit entsprechenden gegenüberliegenden Seiten eines Randes einer Bramme in Eingriff zu gelangen. Die Kippfinger 34 sind an Scharnieren 34B befestigt, die unterhalb des/der Rollentisches/Rollentische angeordnet sind, um ein Verschwenken der Kippfinger um 90º zu ermöglichen, wie in Figur 4 durch die Pfeile angedeutet ist. Die Kippfinger 36 sind in ähnlicher Weise befestigt.
Im Gebrauch wird eine Bramme in Längsrichtung entlang des Rollentisches 20 geführt, wobei ihre Breite horizontal verläuft. Wenn die Bramme auf dem Tisch entlangläuft, wird einer ihrer Ränder in den Zwischenraum zwischen den Teilen 34A der Kippfinger aufgenommen. Wenn die Bramme sich benachbart zum Rollentischteil 21A befindet, wird sie angehalten und (nicht dargestellte) Betätigungselemente drehen die Kippfinger 34 um 90º, bis die Bramme vertikal auf dem ersten Rollenteil 21A angeordnet ist. Der Rollentischteil 21A wird dann so betrieben, daß die Bramme entlang des Tisches vorangetrieben wird, wodurch der vorlaufende Rand der Bramme zwischen zwei vertikalen Andruckwalzen 30 in Eingriff gelangt, die die vertikale Bramme zwischen zwei gegenüberliegenden oberen und unteren Platten 26 und 28 führen. Die Platten 26, 28 erzeugen die Breite reduzierende Kräfte an den gegenüberliegenden Rändern der Bramme, wie zuvor im einzelnen beschrieben worden ist.
Die Bramme wird an der stromabwärts gelegenen Seite der Preßmaschine 24 von zwei weiteren vertikalen Andruckwalzen 32 gehalten und beim Austritt aus der Preßmaschine 24 von dem zweiten Rollentischteil 21B und den Kippfingern 36 gehalten.
Es sei darauf hingewiesen, daß jeder Einsatz der Platten 26, 28 einen Absatz am nachlaufenden Rand der Platte erzeugt, und die resultierende Breitenreduzierung hat zur Folge, daß der untere Rand der Bramme an beiden Seiten der Preßmaschine 24 um einen Betrag etwa gleich der Hälfte der Breitenreduzierung abgesenkt wird. Die Hydraulikkolben 21C, 21D werden deshalb synchron mit der Platte 28 betrieben, um die Bramme um einen geeigneten Betrag abzusenken und anschließend wieder anzuheben, um sie nach vorne weiterschalten zu können. Wenn die Breitenreduzierung über die gesamte Länge der Bramme beendet ist, wird sie aus der Preßmaschine 24 auf den Rollentisch 21B abgegeben.
Wenn die in ihrer Breite reduzierte Bramme abgegeben worden ist, werden die Kippfinger 26 verschwenkt, um die Bramme auf den Rollentisch 20 zur Bearbeitung in der Vorwalzstraße 22 abzulegen. Es sei darauf hingewiesen, daß die Anordnung der Preßmaschine 24 und des Druckrollentisches 21 Parallel zum Rollentisch 20 ein simultanes Pressen und Vorwalzen ermöglicht.
Ein Problem kann mit den unter bestimmten Umständen sich verbiegenden Brammen auftreten. Um dieses Problem zu mindern, wird vorgeschlagen, wie in Figur 5 gezeigt ist, daß die Platten 26, 28, deren gegenüberliegende Arbeitsflächen 26A, 28A in entgegengesetzten Richtungen geneigt sind, in Kombination mit einer Anti-Wölbungs-Stütze 38 verwendet wird, die sich mit der Bramme an einer Seite in Eingriff befindet. Die Neigung der Arbeitsflächen 26, 28 gewährleisten, daß eine Verbiegung in einer bestimmten Richtung auftritt, wie durch strichpunktierte Linien angedeutet ist. Dies wird dann in geeigneter Weise durch die Biegestütze 38 erzwungen.

Claims

1. Vorrichtung zur Reduzierung der Breite einer warmen Metallbramme (6) mit:

einer Einrichtung, die die Bramme (6) einer Preßmaschine (24) zur Übertragung von Kräften auf die Ränder der Bramme (6) zuführt und schrittweise die Bramme (6) nach jeder Übertragung der Kräfte nach vorne verschiebt, um die Breite entlang ihrer gesamten Länge zu reduzieren, einer Walzstraße (22) und einer Einrichtung zur Zuführung der Bramme (6) zur Walzstraße (22) nach der Breitenreduzierung,

dadurch gekennzeichnet, daß

die Preßmaschine (24) von einer vertikal wirkenden Art ist und die Einrichtung zur Zuführung der Bramme (6) zur Preßmaschine (24) so ausgebildet ist, daß sie die Bramme (6) mit ihrer Breitenabmessung in vertikaler Richtung zuführt, wodurch die Kräfte auf die oberen und unteren Ränder der Bramme (6) übertragen werden;

die Einrichtung zur Zuführung der Bramme (6) zur Preßmaschine (24) einen Andruckrollentisch (21) aufweist, die Einrichtung zur Zuführung der Bramme (6) zur Walzstraße (22) einen Walzstraßenrollentisch (20) aufweist und der Andruckrollentisch (21) und der Walzstraßenrollentisch (20) parallel angeordnet sind und eine Dreheinrichtung vorgesehen ist, um die Bramme (6) vom Andruckrollentisch (21) zu bewegen und die Bramme (6) auf dem Walzstraßenrollentisch (20) in einem Zustand mit ihrer Breitenabmessungen in horizontaler Richtung abzulegen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die Einrichtung zur Zuführung der Bramme (6) zur Preßmaschine (24) Andruckwalzen (30, 32) aufweist und der Andruckrollentisch (21) in ersten und zweiten Teilen (21A, 21B) ausgebildet ist, die stromaufwärts und stromabwärts der Preßmaschine (24) angeordnet sind, und jeder Walzen-tischteil (21A, 21B) auf Höhenjustierelementen zur unabhängigen Höhenjustierung befestigt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher die Dreheinrichtung so angeordnet ist, daß sie die Bramme (6) vom zweiten Teil (21B) des Andruckrollentisches (21) zum Walzstraßenrollentisch (20) transportiert.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, bei welcher eine zusätzliche Dreheinrichtung vorgesehen ist, um die Bramme (6) vom Walzstraßenrollentisch (20) zum ersten Teil (21A) des Andruckrollentisches (21) zu transportieren.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welcher die Dreheinrichtung durch Kippfinger (34, 36) ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei welcher die Kippfinger (34, 36) jeweils mit zwei Teilen (34A) versehen sind, die angeordnet sind, um in Eingriff mit den zugehörigen gegenüberliegenden Seiten eines Randes der Bramme (6) zu gelangen.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei welcher die Preßmaschine (24) eine vertikal verschiebbare obere Platte (26) und eine feste untere Platte (28) aufweist.

8. Verfahren zur Reduzierung der Breite einer warmen Metallbramme, mit den Schritten:

die Bramme in ihrer Längsrichtung zu bewegen und die Bramme einer Preßmaschine zuzuführen, die Kräfte auf die Ränder der Bramme überträgt, um ihre Breite zu reduzieren, schrittweise die Bramme in ihrer Längsrichtung nach jeder Übertragung der Kräfte zu verschieben, um die Breite der Bramme entlang ihrer gesamten Länge zu reduzieren, und nach der Reduzierung der Breite die Bramme in einer Walzstraße zu walzen;

gekennzeichnet durch die Schritte, die Bramme der Preßmaschine mit ihrer Breitenabmessung in vertikaler Richtung zuzuführen, die Kräfte auf die oberen und unteren Ränder der Bramme zu übertragen, die Bramme in eine Lage mit ihrer Breitenabmessung in horizontaler Richtung zu drehen und die Bramme in der Richtung rechtwinklig zu ihrer Länge nach der Breitenreduzierung zu verschieben, um die Bramme der Walzstraße durch eine Längsverschiebung entlang einer Linie parallel zur Verschieberichtung für die Zuführung zur Preßmaschine zuzuführen.

9. Verfahren nach Anspruch 8, bei welchem die Kräfte entlang einer Länge der Bramme, welche größer als ihre Breite oder gleich dieser ist, gleichzeitig übertragen werden.