EP0017847B1 - Vorrichtung zum Entfernen mit gleichzeitigem Wenden abgelängter Warmstrangabschnitte aus Auslaufrollgängen einer Mehrstranggiessanlage für Stahl - Google Patents
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- EP0017847B1 EP0017847B1 EP80101738A EP80101738A EP0017847B1 EP 0017847 B1 EP0017847 B1 EP 0017847B1 EP 80101738 A EP80101738 A EP 80101738A EP 80101738 A EP80101738 A EP 80101738A EP 0017847 B1 EP0017847 B1 EP 0017847B1
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Definitions
- the invention relates to a device for removing with simultaneous turning of cut hot strand sections from outlet roller tables of a multi-strand casting system for steel onto a laterally arranged cooling bed with the aid of pivoting levers provided with sensors for the strand sections, which sensors have support surfaces forming an angle with one another.
- strand sections are individually removed from the run-out roller tables by means of pivotable levers and transferred to a higher lying cooling bed.
- the cooling bed grate is extended to above the roller tables and has flaps that can be swiveled for each strand, which are pushed up by the individual strand sections during the swiveling-up process and thereby open the way to the grate for the individual sections.
- the sections are guided along curved guides leading into the cooling bed level onto the cooling bed grille, whereby they are turned through 90 °.
- a cooling bed pusher then shifts the sections in the discharge direction.
- This device has the disadvantage that a separate pivoting mechanism is required for each strand, which, like the additional cooling bed pusher, makes the system more expensive and, moreover, prone to failure.
- a first transverse transport device consisting of an endless transport chain, which opens into a cooling bed arranged to the side of the discharge device.
- the cut sections are individually pivoted downwards - due to the design of the sensors, they rotate by 90 ° C - and placed on the stationary cross conveyor belt, which then moves the strand towards the cooling bed.
- the present invention seeks to avoid the disadvantages outlined above. It is therefore an object of the invention to provide a structurally simple device of the type mentioned, with which the cut-off strand sections turned 90 ° can be conveyed functionally reliably from the run-out roller tables directly onto the cooling bed.
- transducers are provided for receiving the strand section or sections lying away from the cooling bed, that the axis of rotation of the pivoting levers is below the level of the cooling bed approximately in the middle between the cooling bed and the roller table furthest away from it
- Lever flanks facing the cooling bed for pushing off the strand section closest to the cooling bed are designed in an arc shape and that the roller table closest to the cooling bed is provided with a chute falling in a partial area and opening into the cooling bed plane.
- the rotation of the individual strand sections causes the strand ends spread by the shearing process to reach a vertical end position, as a result of which the strand sections come to lie flush next to one another and disadvantageous bending during pushing can be avoided. Additional turning devices for the strand sections are not necessary.
- the invention can be further developed in that the pivot levers are each provided with a pivot joint which enables the pivoting lever head to tilt. This enables the pivoting lever to be pivoted back even if subsequent strand sections again partially extend into the pivoting region of the pivoting lever. This enables a shortening of the compensation distance for the strands running at different times.
- Fig. 1 and Fig. 2 by arrows 31 and 32, the direction of exit of strands of a two marked billet system.
- Scissors 3, 4 are arranged downstream of compensating roller tables, the driven rollers 5, 6 of which accelerate the strand sections into a discharge device.
- This discharge device 7 is composed of outlet roller tables 8, 9 provided with non-driven rollers 17 and a swivel lever mechanism arranged between the roller tables 8, 9.
- This consists of three swivel levers 11 fastened on a common axis of rotation 10 and a slide 13 extending from the roller table 8 to a cooling bed 12, which is arranged on the left in the casting direction and consists of several segments and opens into the cooling bed plane.
- the cooling bed 12 is located with the roller tables 8 , at the same level.
- the axis of rotation 10 is located below the cooling bed level approximately in the middle between the starting area of the cooling bed 12 and the roller table 9 which is more distant from it.
- the supports of the cooling bed are marked with reference number 14.
- Fixed stops 15, 16 at the end of the run-out roller tables 8, 9 are provided with switches, not shown. After actuation of both switches by strand sections 1 ', 2', the pivoting device is moved in the direction of the cooling bed 12 with the aid of a piston-cylinder unit 18 flanged to one of the levers 11.
- the support surfaces 20 of the pivoting levers 11 provided with sensors 19 lift the strand section 2 'further away from the cooling bed 12 from the outlet roller table 9 and carry them in the direction of the cooling bed 12.
- the strand section 1 ′ lying on the roller table 8 is pushed off the roller table 8 with the aid of curved lever flanks 21 and conveyed onto the cooling bed 12 via a slide 13.
- FIG. 2 Details of the swivel mechanism and the sequence of movements during the swiveling are shown in FIG. 2, in which one of the swiveling levers 11 is shown in dash-dotted lines at different times during the swiveling.
- the position of the axis of rotation 10 approximately in the middle between the cooling bed 12 and the more distant roller table 9 below the common level ensures a pivoting range from the roller table 9 to the cooling bed 12.
- the lever ends run through an arcuate path 28 due to the low position of the axis of rotation, the apex 22 of which, that is the imaginary intersection with the vertical through the axis of rotation 10, lies above the roller table level.
- the swivel levers 11 can have a tilt joint 28 'in an upper part, which ensures that the levers 11 swivel back even in the event that strand sections already protrude into the outlet roller tables again.
- the swivel lever head 27 is tilted in the direction of arrow 29 when it comes into contact with the strand section and is then pulled into its original position by a spring mechanism (not shown).
- a tilting device allows the run-out roller tables to be shortened, since the respective position of the swivel mechanism does not have to be taken into account with regard to the conveying out of further strand sections.
- the discharge device described for two strands is also conceivable for three strand sections.
- a further transducer with two bearing surfaces forming an angle with one another is provided at the end of the pivot lever.
- the design of the lever flanks for pushing off the third strand section remains unchanged.
- the position of the swivel axis, the inclination and length of the transducer surfaces must be matched to the respective construction.
- plants can be equipped with a multiple of two or three strand numbers. It is optional whether the additional cooling beds required depending on the number of strands are arranged one behind the other in the strand running direction or opposite one another.
- the cooling bed and the roller tables have the same level. At different levels, the position of the swivel axis and the length of the support surfaces must be coordinated so that a swivel area between the furthest roller table and the cooling bed is ensured.
- the invention can also be used in blooming plants.
- the number of swivel levers to be provided for each device must be matched to the length of the strand sections and the strand weight.
- the common swivel axis can be raised and lowered so that when the lever swings back, the vertex of the swivel path comes to lie below the roller table level. A pivoting back despite strand sections located on the roller tables is thus made possible, which is why a long compensation section can be dispensed with.
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Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entfernen mit gleichzeitigem Wenden abgelängter Warmstrangabschnitte aus Auslaufrollgängen einer Mehrstranggiessanlage für Stahl auf ein seitlich angeordnetes Kühlbett mit Hilfe von mit Aufnehmern für die Strangabschnitte versehenen Schwenkhebeln, welche Aufnehmer miteinander einen Winkel bildende Auflageflächen aufweisen.
- Bei einem bekannten Kühlbett werden Strangabschnitte mittels schwenkbarer Hebel individuell von den Auslaufrollgängen abgenommen und an ein höher liegendes Kühlbett übergeben. Der Kühlbettrost ist bis über die Rollgänge verlängert und weist je Strangbahn schwenkbare Klappen auf, die während des Hochschwenkens der einzelnen Strangabschnitte von diesen hochgedrückt werden und dadurch den einzelnen Abschnitten den Weg auf den Rost freigeben. Die Abschnitte werden entlang bogenförmiger, in die Kühlbettebene mündender Führungen auf den Kühlbettrost geleitet, wobei sie um 90 °gewendet werden. Ein Kühlbettabschieber verschiebt die Abschnitte anschliessend in Austragsrichtung. Diese Vorrichtung hat den Nachteil, dass für jeden Strang ein eigener Verschwenkmechanismus benötigt wird, was, wie auch der zusätzliche Kühlbettabschieber, die Anlage verteuert und obendrein störanfällig macht.
- Bei einer bekannten Mehrstranggiessanlage der eingangs genannten Art FR-A-23 66 897 befindet sich unterhalb des Auslaufrollgang-Niveaus eine aus einer endlosen Transportkette bestehende erste Quertransportvorrichtung, welche in ein seitlich der Ausfördereinrichtung angeordnetes Kühlbett mündet. Mit Hilfe von jedem Strang zugeordneten, zwischen Rollgang- und Kühlbett-Niveau drehbar gelagerten Schwenkhebeln, welche mit Aufnehmern zum Abschieben der Strangabschnitte vom Rollgang versehen sind, werden die abgelängten Abschnitte individuell nach unten geschwenkt - wobei sie aufgrund der Ausbildungsform der Aufnehmer eine Drehung um 90 °C vollziehen - und auf das stillstehende Querförderband abgelegt, welches den Strang anschliessend in Richtung Kühlbett bewegt. Sobald die Strangabschnitte in den Wirkbereich einer auf dem Kühlbett installierten zweiten Quertransportvorrichtung in Form eines Querschleppers gelangen, werden sie gemeinsam mit sich schon dort befindlichen Abschnitten in Richtung Austragevorrichtung geschleppt. Eine derartige Ausfördereinrichtung ist konstruktiv sehr aufwendig. Die den einzelnen Strängen zugeordneten Schwenkhebel müssen unabhängig voneinander schwenkbar sein, was entsprechend der Anzahl Stränge eine Vielzahl von Schwenkmechanismen erfordert. Es werden zwei Quertransporteinrichtungen benötigt. Diese Einrichtungen bedeuten eine beträchtliche Verteuerung der Anlagenkosten.
- Die vorliegende Erfindung will die oben geschilderten Nachteile vermeiden. Ihr liegt mithin die Aufgabe zugrunde, eine konstruktiv einfache Vorrichtung der genannten Art zu schaffen, mit der die abgelängten Strangabschnitte um 90 ° gewendet funktionssicher aus den Auslaufrollgängen direkt auf das Kühlbett gefördert werden können.
- Dies wird dadurch erreicht, dass die Aufnehmer zur Aufnahme des oder der vom Kühlbett entfernt liegenden Strangabschnitte vorgesehen sind, dass sich die Drehachse der Schwenkhebel unterhalb des Niveaus des Kühlbettes annähernd in der Mitte zwischen dem Kühlbett und dem von diesem entferntesten Rollgang befindet, dass die dem Kühlbett zugewandten Hebelflanken zum Abschieben des dem Kühlbett nächstliegenden Strangabschnittes bogenförmig gestaltet sind und dass der dem Kühlbett nächstliegende Rollgang mit einer in einem Teilbereich abfallenden und in die Kühlbettebene einmündenden Rutsche versehen ist.
- Durch die Tieflage der Drehachse wird ein Schwenkbereich der Hebel zwischen dem Kühlbett und dem von diesem am weitesten entfernten Rollgang erzielt. Hierdurch, wie auch durch die Ausbildungsform der Aufnehmer, der Hebelflanken sowie der Rutsche, ist es möglich, mehrere Strangabschnitte um 90 ° gewendet gleichzeitig aus verschiedenen Rollgängen gemeinsam mit Hilfe nur einer einzigen Schwenkvorrichtung direkt auf das Kühlbett zu fördern. Mit dieser Lösung fallen zusätzliche aufwendige Fördermittel, wie Transportbänder und Querschtepper, weg.
- Die Drehung der einzelnen Strangabschnitte bewirkt, dass die durch den Abschervorgang gebreiteten Strangenden in eine vertikale Endlage gelangen, wodurch die Strangabschnitte bündig nebeneinander zu liegen kommen und ein nachteiliges Durchbiegen beim Schieben vermieden werden kann. Zusätzliche Wendevorrichtungen für die Strangabschnitte sind nicht notwendig.
- Die Erfindung kann weiter ausgestaltet werden, indem die Schwenkhebel mit je einem das Abkippen des Schwenkhebelkopfes ermöglichenden Kippgelenk versehen werden. Hierdurch wird ein Zurückschwenken der Schwenkhebel auch dann ermöglicht, wenn nachfolgende Strangabschnitte erneut teilweise in den Schwenkbereich der Schwenkhebel hineinreichen. Eine Verkürzung der Ausgleichstrecke für die zeitlich ungleich laufenden Stränge wird hierdurch ermöglicht.
- Die Erfindung wird anhand schematisch dargestellter Zeichnungen näher erläutert.
- Es zeigen:
- Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemässe Ausfördereinrichtung einer Zweistrang-Knüppel-Anlage,
- Fig. 2 einen vergrösserten Vertikalschnitt entlang der Linie 11-11 nach Fig. 1 und
- Fig. 3 eine detaillierte Seitenansicht eines Schwenkhebels mit Kippgelenk.
- In Fig. 1 und Fig. 2 wird durch Pfeile 31 bzw. 32 die Auslaufrichtung von Strängen einer Zweistrang-Knüppel-Anlage gekennzeichnet. Scheren 3, 4 sind Ausgleichsrollgänge nachgeordnet, deren angetriebene Rollen 5, 6 die Strangabschnitte beschleunigt in eine Ausfördereinrichtung transportieren. Diese Ausfördereinrichtung 7 setzt sich zusammen aus mit nicht angetriebenen Rollen 17 versehenen Auslaufrollgängen 8, 9 und einem zwischen den Rollgängen 8, 9 angeordneten Schwenkhebelmechanismus. Dieser besteht aus drei auf einer gemeinsamen Drehachse 10 befestigten Schwenkhebeln 11 und einer vom Rollgang 8 zu einem, in Giessrichtung seitlich links angeordneten Kühlbett 12 reichenden, aus mehreren Segmenten bestehenden, in die Kühlbettebene einmündenden Rutsche 13. Das Kühlbett 12 befindet sich mit den Rollgängen 8, auf gleichem Niveau. Die Drehachse 10 befindet sich unterhalb des Kühlbett-Niveaus annähernd in der Mitte zwischen dem Anfangbereich des Kühlbettes 12 und dem von diesem entfernteren Rollgang 9. Die Träger des Kühlbettes sind mit Bezugszeichen 14 markiert. Feste Anschläge 15, 16 am Ende der Auslaufrollgänge 8, 9 sind mit nicht dargestellten Schaltern versehen. Nach Betätigung beider Schalter durch Strangabschnitte 1', 2' wird die Schwenkvorrichtung mit Hilfe einer an einem der Hebel 11 angeflanschten Kolben-Zylinder-Einheit 18 in Richtung Kühlbett 12 bewegt. Hierbei wird von -in der dargestellten Ausgangsposition annähernd waagrecht verlaufenden - Auflageflächen 20 der mit Aufnehmern 19 versehenen Schwenkhebel 11 der vom Kühlbett 12 entferntere Strangabschnitt 2' vom Auslaufrollgang 9 abgehoben und in Richtung Kühlbett 12 getragen. Während der Schwenkbewegung wird beim Passieren der Strangbahn des Stranges 1 der auf dem Rollgang 8 liegende Strangabschnitt 1' mit Hilfe bogenförmiger Hebelflanken 21 vom Rollgang 8 abgeschoben und über eine Rutsche 13 auf das Kühlbett 12 befördert.
- Einzelheiten des Schwenkmechanismus sowie des Bewegungsablaufes während des Verschwenkens sind aus Fig. 2 ersichtlich, in weicher einer der Schwenkhebel 11 zu verschiedenen Zeitpunkten während des Verschwenkens strichpunktiert dargestellt ist. Durch die Lage der Drehachse 10 annähernd in der Mitte zwischen dem Kühlbett 12 und dem entfernteren Rollgang 9 unterhalb des gemeinsamen Niveaus ist ein Schwenkbereich vom Rollgang 9 bis zum Kühlbett 12 gewährleistet. Wie ersichtlich, durchlaufen die Hebelenden aufgrund der Tieflage der Drehachse eine kreisbogenförmige Bahn 28, deren Scheitelpunkt 22, das ist der gedachte Schnittpunkt mit der Vertikalen durch die Drehachse 10, oberhalb des Rollgang-Niveaus liegt. Hierdurch erst ist das angestrebte Abheben zur Ausführung der Schwenkbewegung des Strangabschnittes 2' vom Rollgang 9 möglich. Der Strangabschnitt 2' wird von der annähernd waagrechten Aufnehmerfläche 20, die auch schräg verlaufen kann, vom Rollgang 9 abgehoben und rutscht während des Verschwenkens beim Überschreiten des Scheitelpunktes 22 auf eine Auflagefläche 23, wobei der Strangabschnitt mit einer anderen Seitenfläche auf dem Aufnehmer 19 zu liegen kommt. Beim Ablegen des Abschnittes 2' auf dem Kühlbett 12 hat dieser eine Drehung um 90 ° vollzogen, wodurch die gebreiteten Strangenden 26 in eine vertikale Position gelangen. Die an ihrem Ende daumenförmigen Auflageflächen 20 reichen am Ende des Verschwenkweges zwischen die Kühlbettträger 14 und verschieben die auf dem Kühlbett liegenden Abschnitte in Austragsrichtung.
- In dem Moment, wo die Schwenkhebel 11 während des Schwenkens zwischen den Rollen des Rollganges 8 hindurch die Auslaufbahn des Stranges 1 durchstossen, wird der Strangabschnitt 1' mit Hilfe der bogenförmigen Hebelflanken 21 vom Rollgang 8 geschoben, rutscht über einen nach unten geneigten Teil 24 der Rutsche 13 hinunter, vollzieht dabei eine Drehung um ca. 90 und wird im weiteren entlang einer Schräge 25 auf das Kühlbett geschoben.
- Wie aus Fig. 3 ersichtlich, können die Schwenkhebel 11 in einem oberen Teil ein Kippgelenk 28' aufweisen, wodurch ein Zurückschwenken der Hebel 11 auch im Fall, dass Strangabschnitte schon wieder in die Auslaufrollgänge hineinragen, gewährleistet ist. Der Schwenkhebelkopf 27 wird bei Berührung mit dem Strangabschnitt in Richtung des Pfeiles 29 abgekippt und anschliessend durch einen nicht dargestellten Federmechanismus in seine ursprüngliche Lage gezogen. Eine derartige Kippvorrichtung erlaubt eine Verkürzung der Auslaufrollgänge, da auf die jeweilige Position des Schwenkmechanismus im Hinblick auf das Ausfördern weiterer Strangabschnitte keine Rücksicht genommen werden muss.
- Die für zwei Stränge beschriebene Ausfördereinrichtung ist ebenfalls für drei Strangabschnitte denkbar. Hierbei wird am Schwenkhebelende ein weiterer Aufnehmer mit zwei, einen Winkel miteinander bildenden Auflageflächen vorgesehen. Bei einer derartigen Konstruktion der Hebel werden anstelle nur eines, zwei Strangabschnitte von den Rollgängen abgehoben, gewendet und auf dem Kühlbett abgelegt. Die Gestaltung der Hebelflanken zum Abschieben des dritten Strangabschnittes bleibt unverändert. Die Lage der Schwenkachse, die Neigung und Länge der Aufnehmerflächen müssen auf die jeweilige Konstruktion abgestimmt werden.
- Es ist offensichtlich, dass die Erfindung nicht auf die beschriebene 2-Strang-Knüppel-Anlage beschränkt ist. Mit der erfindungsgemässen Vorrichtung können Anlagen mit ein Vielfaches von zwei oder drei aufweisenden Strangzahlen ausgerüstet werden. Hierbei bleibt es freigestellt, ob die je nach Zahl der Stränge benötigten zusätzlichen Kühlbetten in Stranglaufrichtung hintereinander oder einander gegenüberliegend angeordnet werden.
- Es ist ebenfalls nicht zwingend, dass das Kühlbett und die Rollgänge gleiches Niveau aufweisen. Bei unterschiedlichem Niveau müssen die Lage der Schwenkachse sowie die Länge der Auflageflächen so aufeinanderabgestimmt werden, dass ein Schwenkbereich zwischen entferntestem Rollgang und Kühlbett gesichert ist.
- Die Erfindung kann auch bei Vorblockanlagen Verwendung finden. Die Anzahl der pro Vorrichtung vorzusehenden Schwenkhebel muss jeweils auf die Länge der Strangabschnitte und auf das Stranggewicht abgestimmt werden.
- Bei Anlage mit kleineren, leichteren Strangabschnitten kann die gemeinsame Schwenkachse so heb- und senkbar gelagert werden, dass beim Zurückschwenken der Hebel der Scheitelpunkt der Schwenkbahn unterhalb des Rollgang-Niveaus zu liegen kommt. Ein Zurückschwenken trotz sich auf den Rollgängen befindlicher Strangabschnitte wird damit ermöglicht, weshalb auf eine lange Ausgleichsstrecke verzichtet werden kann.
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