EP0039820A1 - Transporteinrichtung zur vollkontinuierlichen Versorgung einer Stranggiessanlage mit Metallschmelze - Google Patents

Transporteinrichtung zur vollkontinuierlichen Versorgung einer Stranggiessanlage mit Metallschmelze Download PDF

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EP0039820A1
EP0039820A1 EP81103179A EP81103179A EP0039820A1 EP 0039820 A1 EP0039820 A1 EP 0039820A1 EP 81103179 A EP81103179 A EP 81103179A EP 81103179 A EP81103179 A EP 81103179A EP 0039820 A1 EP0039820 A1 EP 0039820A1
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ladle
casting
support
transport device
pouring
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Herbert Hansen
Rudolf Hoffmann
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SMS Schloemann Siemag AG
Schloemann Siemag AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/12—Travelling ladles or similar containers; Cars for ladles
    • B22D41/13—Ladle turrets

Definitions

  • the invention relates to a transport device for the continuous supply of a continuous casting plant with molten metal by means of casting cars and pouring ladles which can be deposited therein.
  • the molten steel is first transported in ladles from the converters to the continuous casting plants, which is usually the purpose of the existing overhead crane.
  • a ladle turret which either has a rigid support arm that can be pivoted around the fixed rotating column and two receptacles or is designed with two support arms that can be pivoted individually from one another around a rotating column, each with a pan holder, is always poured from the pan of the support arm rotated over the mold.
  • the other support arm is in an out-of-operation position, where when the Content of the pouring pan is poured, a filled pan is suspended and swung over the mold in exchange for the empty pan.
  • the indoor crane then clears the arm with the empty ladle.
  • the ladles are fed with respect to the ladle change as described above for a ladle turret, with the only difference that the transport is not carried out on a circular swivel path, but on a linear path.
  • the casting operation is always maintained via intermediate containers as a buffer station.
  • the invention is based on the object of being able to carry out a fully continuous continuous casting operation even when the space available in a casting hall is the realization of conventional supply systems, e.g. B. a ladle turret or a double caster, do not allow. In other words, it should be possible to have a fully continuous casting even with the most compact possible and with a minimal space requirement.
  • This object is achieved according to the invention in that there is only one casting trolley designed to accommodate a single ladle, which can be moved from the casting position into an out-of-operation position, in which the emptied ladle, with such a change in its height relative to the pouring wagon, can be taken over from a support supporting the pouring ladle on the bottom that the pouring wagon, which is open on its side facing the support, can be returned empty to the pouring position.
  • the path for the single pouring wagon need only comprise a little more than the diameter of a ladle, which means that the space required for the transport device according to the invention is extremely small.
  • the change in the height of the emptied ladle relative to the pouring wagon in the inoperative position can take place in that the support taking over the emptied ladle can be raised and lowered, for example consists of a hydraulic lifting cylinder which, in order to enlarge its wing area, has a number of star-shaped arrangement Boom has.
  • this lifting cylinder With this lifting cylinder, the empty ladle can be easily lifted out of the top open receptacles on the ladle for the trunnions of the ladle.
  • the support can also be immovable if the casting car itself is provided with a lifting and lowering device for a suspended ladle.
  • a lifting and lowering device is desirable for moving a ladle in the pouring position; it needs to be designed to place an emptied ladle on the support within the scope of the invention only with regard to the stroke, so that after placing an emptied ladle on the support, the receptacles for the trunnion of the ladle can be lowered to such an extent that the ladle can return empty to the casting position.
  • the half-open receptacles on the ladle for the ladle's trunnions can be pivoted about 90 ° about a pivot axis, which runs below the center axis of the trunnion. Since with such a swiveling movement the half-open receptacles reach a swiveling position in which they are open to the side, the pouring wagon can immediately move back into the pouring position after the immovable ladle has been taken over by the immovable support.
  • the mode of operation of the transport device described so far can also be reversed by placing a filled ladle on the support, the hall crane then taking over the empty ladle from the pouring position, and the then free pouring trolley picking up the filled ladle from the prop, likewise with a relative movement the height between the ladle and the trolley is required to hang the filled ladle in the trolley.
  • FIG. 1 shows the arrangement of the ladle transport device, designated overall by 1, on the casting platform of a single-strand or multi-strand casting installation.
  • the actual strand guide frame with mold is not shown.
  • the casting car transport device 1 consists of a movable casting car 2, which can be moved by means of wheels 3 on a carriageway 4 between a casting position 5 and an out-of-operation position 6.
  • the roadway 4 is at a certain height above the casting platform and rests on supports 7, the supports 7 being arranged in an area of the casting platform which is not required for the pure casting activity.
  • the carriageway 4 itself is cantilevered into the casting area, so that a ladle 8 set down in the casting wagon 2 has an outlet opening for the molten steel in the intermediate areas, which are only indicated schematically. container 9 can deliver.
  • the pouring wagon 2 with the ladle 8 is located on the carriageway 4 in the outermost driving position, delimited by stops 10, above the intermediate container.
  • the continuous caster is supplied with liquid steel from the ladles during the entire duration of the sequence casting while the intermediate container is switched on. release the desired amount of steel using a stopper and slide control. If the content of the pouring ladle 8 is running low, the hall crane (not shown) creates a newly filled ladle and initially keeps it with the sling loops 11 in the crane harness in a position above the pouring position 5.
  • the supply of the system with steel fluid is maintained for a short time by the supply of the intermediate container 9.
  • the emptied ladle 8 is then quickly replaced by the new ladle hanging in the crane. Since the supply is carried out with only one pouring wagon 4, the wagon travels a short distance to the inoperative position 6 located directly next to or behind the pouring position, where the carriageway 4 is delimited by further stops 12.
  • the pouring wagon 4 with the empty ladle 8a stands centrally over a lifting cylinder 13 arranged below the carriageway attack on the bottom of the ladle 8a, the ladle out of the open-top receptacles 15 of the casting carriage 4.
  • the pouring wagon is thus free again and travels to the pouring position, so that the filled pouring ladle held ready by the crane with its hanging loops 11 can now be placed in the receptacle 15 of the pouring wagon.
  • the indoor crane then takes over the empty ladle 8a raised by the lifting cylinder 13 and transports it away.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

Eine Transportvorrichtung zum Schnellwechsel von Gießpfannen (8, 8a) zur vollkontinuierlichen Versorgung von Stranggießanlagen mit Metallschmelze, mittels eines hin- und herfahrbaren Gießwagens (2), der nur mit einer Aufnahme einer einzelnen Gießpfanne versehen ist und in der von der Gießposition (5) entfernten Außer-Betrieb-Stellung (6) über einer Stütze (13,14) steht, von der eine entleerte Gießpfanne (8a) übernommen werden kann. Der Gießwagen ist an seiner der Stütze zugewandten Seite offen und wird schnell in Gießstation zurückgefahren, um eine gefüllte Gießpfanne (8) vom Kran zu übernehmen, der danach die leere Gießpfanne von der Stütze übernimmt und abtransportiert.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Transporteinrichtung zur vollkontinuierlichen Versorgung einer Stranggießanlage mit Metallschmelze mittels Gießwagen und darin absetzbaren Gießpfannen.
  • Um einen Seguenzguß, also das ununterbrochene (vollkontinuierliche) Vergießen des Inhalts von mehreren Gießpfannen nacheinander in die Kokillen einer Ein- oder Mehrstranganlage durchführen zu können, sind verschiedene Einrichtungen zur Bereitstellung der Metallschmelze bekannt. ("Stahlstrang-Gießanlagen" von Dr. Ing. Baumann, erschienen im Verlag Stahl Eisen 1976, Seiten 208 bis 215), wobei sich die beiden gebräuchlichsten Systeme dadurch auszeichnen, daß einmal die Pfannen von zwei verfahrbaren Gießwagen und zum anderen von einem sogenannten Pfannendrehturm aufgenommen werden.
  • In beiden Fällen wird der flüssige Stahl zunächst in Gießpfannen von den Konvertern zu den Stranggießanlagen transportiert, wozu meist der so oder so vorhandene Hallenkran dient.. Beim Einsatz eines Pfannendrehturms, der entweder mit einem starren, um die feste Drehsäule verschwenkbaren Tragarm und zwei Aufnahmen oder mit zwei individuell voneinander um eine Drehsäule verschwenkbaren Tragarmen mit je einer Pfannenaufnahme ausgeführt ist, wird stets aus der Pfanne des über die Kokille gedrehten Tragarmes gegossen. Der andere Tragarm ist dabei in einer Außer-Betrieb -Stellung, wo dann, wenn der Inhalt der gieBenden Pfanne vergossen ist, eine gefüllte Pfanne eingehängt und im Austausch gegen die geleerte Pfanne über die Kokille geschwenkt wird. Der Hallenkran macht danach den Arm mit der leeren Gießpfanne wieder frei.
  • Bei der Betriebsweise mit zwei Gießwagen erfolgt die Zuführung der Gießpfannen hinsichtlich des Pfannenwechsels wie vorstehend für einen Pfannendrehturm geschildert, lediglich mit dem Unterschied, daß der Transport nicht auf einer kreisbogenförmigen Schwenkbahn, sondern auf einer linearen Fahrbahn vorgenommen wird. Stets wird während der Gießpfannen-Wechselzeiten, die möglich gering zu halten sind, der Gießbetrieb grundsätzlich über Zwischenbehälter als Pufferstation aufrechterhalten.
  • Beide Gießpfannen-Wechselsysteme haben sich in der Praxis hervorragend bewährt und garantieren den vollkontinuierlichen Betrieb einer Stranggießanlage. Die Einplanung von zwei Gießwagen oder eines Pfannendrehturmes setzt aber eine ausreichend große Gießbühne und damit entsprechend großzügig ausgelegte Abmessungen der Gießhalle voraus.
  • Unter der Voraussetzung, daß eine Gießpfanne mittels eines Krans bis über die Kokille der Stranggießanlage herangeführt werden kann, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen vollkontinuierlichen Stranggießbetrieb auch dann durchführen zu können, wenn die Platzverhältnisse einer Gießhalle die Verwirklichung üblicher Bereitstellungssysteme, z. B. eines Pfannendrehturmes oder eines Doppel-Gießwagens, nicht zulassen. Mit anderen Worten: Es soll selbst bei möglichst kompakt und unter Beanspruchung nur eines minimalen Platzbedarfes gebauten Stranggießanlagen ein vollkontinuierlicher Strangguß möglich sein.
  • Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß nur ein zur Aufnahme einer einzelnen Gießpfanne ausgebildeter Gießwagen vorhanden ist, der aus der Gießposition bis in eine Außer-Betrieb-Stellung verfahrbar ist, in der die entleerte Gießpfanne unter derartiger Änderung ihrer Höhenlage relativ zum Gießwagen von einer die Gießpfanne bodenseitig tragenden Stütze übernehmbar ist, daß der an seiner der Stütze zugewandten Seite offene Gießwagen leer in die Gießposition zurückfahrbar ist. Bei dieser Lösung braucht der Fahrweg für den einzigen Gießwagen lediglich etwas mehr als den Durchmesser einer Gießpfanne zu umfassen, womit ein extrem kleiner Platzbedarf für die Transportvorrichtung gemäß der Erfindung eingestellt ist. Die einzige Voraussetzung zum schnellen Wechsel von Gießpfannen besteht darin, daß beim Wegfahren einer entleerten Pfanne eine gefüllte Gießpfanne am Kran hängend über der Gießposition vorhanden sein muß, um diese gefüllte Gießpfanne schnell auf den leer zurückkehrenden Gießwagen absetzen zu können. Während dieser Wechselzeit wird wie bekannt aus dem Zwischenbehälter gegossen.
  • Die Änderung der Höhenlage der entleerten Gießpfanne relativ zum Gießwagen in der Außer-Betrieb-Stellung kann dadurch erfolgen, daß die die entleerte Gießpfanne übernehmende Stütze heb- und senkbar ist, beispielsweise aus einem hydraulischen Hubzylinder besteht, der zur Vergrößerung seiner Tragfläche mehrere sternförmig verteilt angeordnete Ausleger aufweist. über diesen Hubzylinder kann die entleerte Gießpfanne einfach aus den am Gießwagen angeordneten oben offenen Aufnahmen für die Tragzapfen der Gießpfanne ausgehoben werden.
  • Die Stütze kann aber auch unbeweglich sein, wenn der Gießwagen selbst mit einer Hebe- und Senkvorrichtung für eine eingehängte Gießpfanne versehen ist. Eine solche Hebe- und Senkvorrichtung ist zum Bewegen einer in Gießposition befindlichen Gießpfanne wünschenswert; sie braucht zum Absetzen einer entleerten Gießpfanne auf die Stütze im Rahmen der Erfindung lediglich hinsichtlich des Hubes so weit ausgelegt zu werden, daß nach dem Absetzen einer entleerten Gießpfanne auf die Stütze die Aufnahmen für die Tragzapfen der Gießpfanne soweit absenkbar sind, daß der Gießwagen leer in Gießposition zurückfahren kann.
  • Eine weitere Möglichkeit der Übergabe einer entleerten Gießpfanne auf die in Außer-Betrieb-Stellung befindliche Stütze unter Änderung der Höhenlage der Gießpfanne besteht darin, daß die halb offenen Aufnahmen am Gießwagen für die Tragzapfen der Gießpfanne über ca. 90° um eine Schwenkachse schwenkbar sind, die unterhalb der Mittenachse der Tragzapfen verläuft. Da bei einer derartigen Schwenkbewegung die halb offenen Aufnahmen in eine Schwenklage gelangen, in der sie zur Seite hin offen sind, kann der Gießwagen nach der Übernahme der entleerten Gießpfanne durch die unbewegliche Stütze sofort wieder in Gießposition zurückfahren. Die erforderliche Absenkbewegung zum übergeben der Gießpfanne an die Stütze erfolgt dabei über den Viertelkreisbogen mit dem Radius des Abstandes zwischen der Schwenkachse und der Mittenachse der Tragzapfen der Gießpfanne. Selbstverständlich muß bei dieser Lösung sichergestellt sein, daß die senkrechte oder nahezu senkrechte Lage der halb offenen Aufnahmen beim Absetzen und Halten einer frisch gefüllten Gießpfanne fixiert ist.
  • Die Funktionsweise der bisher beschriebenen Transportvorrichtung kann auch umgekehrt werden, indem eine gefüllte Gießpfanne auf die Stütze abgesetzt wird, der Hallenkran im Anschluß hieran die entleerte Gießpfanne aus der Gießposition übernimmt und der dann freie Gießwagen die gefüllte Gießpfanne von der Stütze abholt, wobei ebenfalls eine Relativbewegung der Höhe nach zwischen Gießpfanne und Gießwagen erforderlich ist, um die gefüllte Gießpfanne in dem Gießwagen einzuhängen.
  • In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels dargestellt, das auf eine heb-und senkbare Stütze in der Außer-Betrieb-Stellung abgestellt ist. Es zeigt 4
    • Fig. 1 die Seitenansicht der erfindungsgemäßen Gießpfannen-Transporteinrichtung, und
    • Fig. 2 die Draufsicht von Fig. 1.
  • Die Ansicht nach Fig. 1 gibt die Anordnung der insgesamt mit 1 bezeichneten GieBpfannen-Transportvorrichtung auf der Gießbühne einer Ein- oder Mehrstranggießanlage wieder. Das eigentliche Strangführungsgerüst mit Kokille ist dabei nicht gezeichnet.
  • Die Gießwagen-Transporteinrichtung 1 besteht aus einem verfahrbaren Gießwagen 2, der mittels Rädern 3 auf einer Fahrbahn 4 zwischen einer Gießposition 5 und einer Außer-Betrieb-Stellung 6 bewegt werden kann. Die Fahrbahn 4 befindet sich in einer gewissen Höhe über der Gießbühne und ruht auf Trägern 7, wobei die Träger 7 in einem Bereich der Gießbühne angeordnet sind, der für die reine Gießtätigkeit nicht benötigt wird. Die Fahrbahn 4 selbst ist bis in den Gießbereich vorkragend ausgebildet, so daß eine im Gießwagen 2 abgesetzte Gießpfanne 8 über eine Auslaßöffnung die Stahlschmelze in den nur schematisch angedeuteten Zwischenbe-. hälter 9 abgeben kann.
  • Wie in Fig. 1 abgebildet, befindet sich der Gießwagen 2 mit der Gießpfanne 8 auf der Fahrbahn 4 in der äußersten, von Anschlägen 10 begrenzten Fahrstellung über dem Zwischenbehälter. In dieser Gießposition wird die Stranggießanlage unter Einschaltung des Zwischenbehälters während der gesamten Dauer des Sequenzgusses mit flüssigem Stahl aus den Gießpfannen versorgt, die z.B. durch eine Stopfen- und Schieberregelung die gewünschte Stahlmenge freigeben. Geht der Inhalt der gießenden Pfanne 8 zur Neige, schafft der nicht dargestellte Hallenkran eine neu gefüllte Pfanne heran und behält diese zunächst mit den Gehängeschlaufen 11 im Krangeschirr in einer Bereitstellung oberhalb der Gießposition 5.
  • Wenn der'Inhalt der Gießpfanne 8 vergossen ist, wird die Versorgung der Anlage mit Stahlflüssigkeit für eine kurze Zeit durch den Vorrat des Zwischenbehälters 9 aufrechterhalten. Es folgt dann ein schneller Austausch der geleerten Pfanne 8 gegen die im Kran hängende neue Gießpfanne. Da die Versorgung mit nur einem Gießwagen 4 durchgeführt wird, fährt der Wagen ein kurzes Stück bis in die unmittelbar neben oder hinter der Gießposition befindliche Außer-Betrieb-Stellung 6, wo die Fahrbahn 4 durch weitere Anschläge 12 begrenzt ist. Wie strichpunktiert gezeichnet, steht der Gießwagen 4 mit der leeren Gießpfanne 8a mittig über einern unterhalb der Fahrbahn angeordneten Hubzylinder 13. Beim Beaufschlagen des Hubzylinders 13 fährt der Kolben des Zylinders aus und hebt mit mehreren sternförmig verteilt angeordneten Auslegern 14 (Fig. 2), die am Boden der Gießpfanne 8a angreifen, die Gießpfanne aus den oben offenen Aufnahmen 15 des Gießwagens 4 heraus. Der Gießwagen ist somit wieder frei und fährt bis in die Gießposition, so daß die vom Kran bereitgehaltene gefüllte Gießpfanne mit ihren Gehängeschlaufen 11 nun in die Aufnahme 15 des Gießwagens abgesetzt werden kann.
  • Der Hallenkran übernimmt danach noch die vom Hubzylinder 13 angehobene leere Gießpfanne 8a und transportiert sie ab. Der Hubzylinder 13, der im Zusammenspiel mit einer geleerten Pfanne betrieben werden sollte, was den Vorteil bringt, daß er damit auch lediglich für das Leergewicht einer Gießpfanne ausgelegt sein muß, fährt dann bis zur nächsten Betriebsbereitschaft wieder in seine in Fig. 1 dargestellten entlasteten Ausgangslage.

Claims (6)

1. Transporteinrichtung zur vollkontinuierlichen Versorgung einer Stranggießanlage mit Metallschmelze mittels Gießwagen und darin absetzbaren Gießpfannen, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein zur Aufnahme einer einzelnen Gießpfanne (8, 8a) ausgebildeter Gießwagen (2) vorhanden ist, der aus der Gießposition (5) bis in eine Außer-Betrieb-Stellung (6) verfahrbar ist, in der die entleerte Gießpfanne (8a) unter derartiger Änderung ihrer Höhenlage relativ zum Gießwagen von einer die Gießpfanne bodenseitig tragenden Stütze (13, 14) übernehmbar ist, daß der an seiner der Stütze zugewandten Seite offene Gießwagen leer in die Gießposition zurückfahrbar ist.
2. Transporteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütze (13, 14) heb- und senkbar ist.
3. Transporteinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütze aus einem hydraulischen Hubzylinder (13) besteht.
4. Transporteinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubzylinder (13) zur Vergrößerung seiner Tragfläche mehrere sternförmig verteilt angeordnete Ausleger (14) aufweist.
5. Transporteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütze (14) unbeweglich ist und der Gießwagen mit einer Hebe- und Senkvorrichtung für die eingehängte Gießpfanne versehen ist.
6. Transporteinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die halb offenen Aufnahmen (15) am Gießwagen (2) für die Tragzapfen der Gießpfanne über ca. 90° um eine Schwenkachse schwenkbar sind, die unterhalb der Mittenachse der Tragzapfen verläuft.
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