EP0902735B1 - Stranggiessanlage - Google Patents

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EP0902735B1
EP0902735B1 EP97920447A EP97920447A EP0902735B1 EP 0902735 B1 EP0902735 B1 EP 0902735B1 EP 97920447 A EP97920447 A EP 97920447A EP 97920447 A EP97920447 A EP 97920447A EP 0902735 B1 EP0902735 B1 EP 0902735B1
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strand
mold
mould
continuous casting
strand guide
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EP97920447A
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Franz Leingruber
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Primetals Technologies Austria GmbH
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Voest Alpine Industrienlagenbau GmbH
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Publication date
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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
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/128—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for removing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/128—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for removing
    • B22D11/1282—Vertical casting and curving the cast stock to the horizontal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/14—Plants for continuous casting
    • B22D11/142—Plants for continuous casting for curved casting

Definitions

  • the invention relates to a continuous caster, in particular a billet or bloom caster, with one in a frame-shaped lifting table insertable mold and a strand guiding device connected to the mold, consisting of several strand guide segments carrying strand guide rollers is formed and with a supporting the lifting table and moving mold oscillating device.
  • a continuous caster of this type is already known from DE-A 19 57 689 known, in which the mold, the lifting table supporting the mold, the Mold oscillating device and a first strand guide segment within a detachable spatial frame is arranged. This frame is with everything its internals can be lifted off and replaced. At the same time, too the next strand guide segment arranged below is accessible and also interchangeable.
  • a continuous caster is known in which a mold and that castor frame attached to the mold on the output side, as well as a castor frame Subsequent bending zone by a support frame which grips the mold and the bending zone can be removed from the continuous caster.
  • This conception requires a multiple adjustment of the individual components to each other.
  • the wall of the Mold cavity for generating the subsequent casters, as well as these Casters to the strand guide rollers of the downstream bending zone with one appropriate ruler can be set.
  • the adjustment other components arranged in the mold area such as. B. the mold stirrer or Casting level measuring device could be installed.
  • the object of the invention is therefore to avoid the above disadvantages and from the known Components usually used in a continuous caster, mold, lifting table, Kokillenoszillier coupled, the downstream strand guide and any additional devices, such as mold stirrers and G foolspiegelmeß coupled to form a unit in the short change times by the Formation of a format-related machine block and a reduced maintenance effort is possible due to the modular structure of the machine components.
  • a first strand guide segment in one subordinate second strand guide segment is releasably integrated that a mold stirrer is supported on the second strand guide segment and that the second The strand guide segment in the area of the mold supports which supports Support for the mold or the lifting table supporting the mold and connecting elements for the joint expansion of the mold, mold stirrer and the second Have strand guide segment.
  • a particular advantage of this arrangement is that that only for the first and second strand guide segment forming a structural unit Adjustment in the workshop is necessary.
  • the first strand guide segment is as Castor frame and the second strand guide segment designed as a bending zone.
  • the Fasteners are formed by hooks or eyes.
  • a Casting level measuring device consisting of a radiator element and a Scintillation counter on the mold stirrer or on the supports of the second Strand guide segment is arranged.
  • A is preferred as the radiating element Cobalt heater used.
  • a particularly stable and offset-free continuous casting plant can be achieved in that the mold oscillation device as a four-eccentric oscillator with spring band guide is trained.
  • FIG. 1 shows a schematic longitudinal section through the continuous casting plant in the area of Mold and the subsequent strand guide device shows.
  • Fig. 2 illustrates the same embodiment with a modified cut.
  • the continuous casting plant is supported on a fixed plant structure 1.
  • the Kokillenoszillier listening 3 is fixed by a four eccentric oscillator 4 and a spring band guide 5 is formed.
  • the Mold oscillating device 3 is shown and described in detail in AT-PS 384 970. It consists essentially of four arranged in the corner regions of the support frame 2 Eccentrics, which are driven by a common rotary drive, whereby the rotation thus generated by short connecting rods in a vertical Oscillating movement is implemented.
  • the connecting rods of the mold oscillating device 3 are connected to a frame-shaped lifting table 6, which Picks up oscillating movement and transfers it to the mold 8. As from Fig.
  • the mold 8 consists of the mold element 10 and a portal-like one Mold frame 11, in which the mold element 10 is inserted.
  • the Mold element 10 has the format of the strand to be cast corresponding mold cavity on that of a copper tube or out Copper plates are formed and a back support structure with the appropriate equipment for mold cooling.
  • the hot strand closes the mold 8 in the strand conveying direction promoting and supporting strand guide device 9 with a first Strand guide segment 12 and a second strand guide segment 13.
  • the first strand guide segment 12 is constructed as a frame construction in which several rows of strand guide rollers forming a closed cage 14 are rotatably mounted and is detachable as a structural unit in the second strand guide segment 13 fixed.
  • the second strand guide segment 13 is as two-part frame executed, the outer arch frame 15 and the Inner arch frame 16 is equipped with strand guide rollers 14 and Inner arch frame 16 is clamped to the outer arch frame 15.
  • the second Strand guide segment 13 is over the outer arch frame 15 with the Fixed bearing 17 and the floating bearing 18 supported on the system structure 1.
  • the Outer arch frame 15 with its strand guide rollers 14 also provides the Reference page for setting the continuous caster.
  • the second strand guide segment 13 has a bearing surface 19 which the mold stirrer 20 rests and in its position at a distance from Mold element 10 is positioned.
  • the second strand guide segment 13 carries 8 hoisted supports 21 with supports 22 in the area of the mold when expanding the second strand guide segment 13 with the mold 8 or the mold frame 11 engage and the simple out and Installation of the common, referred to as format-related machine block Component made of mold 8, mold stirrer 20, first strand guide segment 12 and enable the second strand guide segment 13 with a short changeover time.
  • the Pads 22 with the lifting table 6 when installing or removing the machine block in Intervention can be brought.
  • the raised supports 21 are also included Connecting elements 27, which are designed as hooks or eyes, provided on which a hoist can be linked for installation and removal.
  • a non-oscillating Casting level measuring device 24 consisting of a radiator element 25 and a scintillation counter 26 is arranged on the mold stirrer 20.
  • the radiator element 25 and Scintillation counter 26 to be attached to the raised supports 21.
  • the coolant circuit for the mold is carried out by means not shown and derivatives that are led through the mold frame 11 and the lifting table 6 and automatically when the mold 8 is placed on the lifting table 6 getting closed.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Stranggießanlage, insbesondere eine Knüppel- oder Vorblockstranggießanlage, mit einer in einen rahmenförmigen Hubtisch einsetzbaren Kokille und einer an die Kokille anschließenden Strangführungseinrichtung, die aus mehreren, Strangführungsrollen tragenden Strangführungssegmenten gebildet ist und mit einer den Hubtisch abstützenden und bewegenden Kokillenoszilliereinrichtung.
An Stranggießanlagen wird generell die Forderung gestellt, Stränge mit unterschiedlichen Querschnittsabmessungen mit einem Minimum an Umrüstzeit und Austauschteilen zu gießen. Bei großformatigen Strängen erfolgt dies durch den Einsatz von formatverstellbaren Plattenkokillen, bei Strängen mit Knüppelquerschnitten und teilweise bei Strängen mit Vorblockquerschnitten werden Rohrkokillen eingesetzt, die bei einem Formatwechsel ausgetauscht werden. Der Austausch der Kokille allein reicht nicht aus, da der in seinem Inneren eine noch flüssige Zone aufweisende Strang insbesondere nach dem Austritt aus der Kokille eine versatzfreie Abstützung der heißen, noch dünnen und leicht verformbaren Strangschale benötigt und daher auch das nachgeordnete Strangführungssegment ausgetauscht werden muß.
Eine Stranggießanlage dieser Art ist bereits aus der DE-A 19 57 689 bekannt, bei der die Kokille, der die Kokille tragende Hubtisch, die Kokillenoszilliereinrichtung und ein erstes Strangführungssegment innerhalb eines lösbaren räumlichen Rahmens angeordnet ist. Dieser Rahmen ist mit all seinen Einbauten gemeinsam abhebbar und austauschbar. Gleichzeitig ist auch das darunter angeordnete nächste Strangführungssegment zugänglich und ebenfalls austauschbar. In der konkret beschriebenen Ausführungsform sind die Kokille mit dem Hubtisch und das erste Strangführungssegment getrennt voneinander im räumlichen Rahmen angeordnet. Eine Justierung dieser Bauteile zueinander ist bei dieser Anordnung nicht automatisch gegeben. Gerade das Fluchten von der durch die formgebende Innenwand der Kokille gebildeten Ebene und der an die Rollen des ersten Strangführungssegments anlegbaren Erzeugenden (Strangoberfläche) ist wegen der dünnen Strangschale besonders wichtig und erfordert eine genaue und aufwendige Justierung.
Aus der AT-PS 347 057 ist eine Stranggießanlage bekannt, bei der eine Kokille und das ausgangsseitig an die Kokille angebaute Fußrollengerüst, sowie eine dem Fußrollengerüst nachgeordnete Biegezone durch einen die Kokille und die Biegezone erfassenden Tragrahmen aus der Stranggießanlage gemeinsam ausbaubar ist. Diese Konzeption erfordert ein mehrfaches Justieren der einzelnen Bauteile zueinander. Einerseits muß die Wandung des Kokillenhohlraumes zur Erzeugenden der nachfolgenden Fußrollen, sowie auch diese Fußrollen zu den Strangführungsrollen der nachgeordneten Biegezone mit einem entsprechenden Meßlineal eingestellt werden. Weiters bleibt es unklar, wie die Justierung weiterer im Kokillenbereich angeordneter Bauteile, wie z. B. der Kokillenrührer oder die Gießspiegelmeßeinrichtung eingebaut werden könnten.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, obige Nachteile zu vermeiden und aus den bekannten, üblicherweise bei einer Stranggießanlage verwendeten Komponenten Kokille, Hubtisch, Kokillenoszilliereinrichtung, der nachgeordneten Strangführungseinrichtung und gegebenenfalls vorhandenen Zusatzeinrichtungen, wie Kokillenrührer und Gießspiegelmeßeinrichtung, eine Baueinheit zu bilden, bei der kurze Wechselzeiten durch die Bildung eines formatbezogenen Maschinenblocks und ein reduzierter Instandhaltungsaufwand durch den modularen Aufbau der Maschinenkomponenten möglich ist.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß ein erstes Strangführungssegment in einem nachgeordneten zweiten Strangführungssegment lösbar integriert ist, daß ein Kokillenrührer auf dem zweiten Strangfiihrungssegment abgestützt ist und daß das zweite Strangführungssegment im Bereich der Kokille hochgezogene Stützen trägt, welche Stützen Auflagen für die Kokille oder den die Kokille tragenden Hubtisch und Verbindungselemente für den gemeinsamen Ausbau von Kokille, Kokillenrührer und zweitem Strangführungssegment aufweisen. Ein besonderer Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß lediglich für das eine Baueinheit bildende erste und zweite Strangführungssegment eine Justierung in der Werkstätte notwendig ist.
Nach besonderen Ausführungsformen ist das erste Strangführungssegment als Fußrollengerüst und das zweite Strangführungssegment als Biegezone ausgebildet. Die Verbindungselemente werden von Haken oder Ösen gebildet.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergibt sich dadurch, daß eine Gießspiegelmeßeinrichtung, bestehend aus einem Strahlerelement und einem Szintillationszähler auf dem Kokillenrührer oder auf den Stützen des zweiten Strangführungssegmentes angeordnet ist. Als Strahlerelement wird bevorzugt ein Kobaltstrahler eingesetzt. Durch diese Anordnung ist es möglich, die nicht mitoszillierende Gießspiegelmeßeinrichtung sehr nahe am Kokillenhohlraum anzuordnen und somit den Kobaltstrahler in seiner Kapazität möglichst klein zu halten und gleichzeitig eine stabile und klar definierte Position für die Gießspiegelmeßeinrichtung zu erhalten.
Eine besonders stabile und versatzfrei arbeitende Stranggießanlage ist dadurch erzielbar, daß die Kokillenoszilliereinrichtung als Vier-Exzenteroszillierer mit Federbandführung ausgebildet ist.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist anhand zweier Figurendarstellungen näher erläutert, wobei Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch die Stranggießanlage im Bereich der Kokille und der daran anschließenden Strangführungseinrichtung zeigt. Fig. 2 veranschaulicht dieselbe Ausführungsform mit geänderter Schnittführung.
Die Stranggießanlage ist an einem ortsfesten Anlagentragwerk 1 abgestützt. Auf einem Stützrahmen 2 des Anlagentragwerkes 1 ist die Kokillenoszilliereinrichtung 3 fixiert, die von einem Vier-Exzenteroszillierer 4 und einer Federbandführung 5 gebildet ist. Die Kokillenoszilliereinrichtung 3 ist im Detail in der AT-PS 384 970 dargestellt und beschrieben. Sie besteht im wesentlichen aus vier in den Eckbereichen des Stützrahmens 2 angeordneten Exzentern, die über einen gemeinsamen Drehantrieb angetrieben werden, wobei die so erzeugte Drehbewegung durch kurze Pleuel in eine vertikale Oszillierbewegung umgesetzt wird. Die Pleuel der Kokillenoszilliereinrichtung 3 sind mit einem rahmenförmigen Hubtisch 6 verbunden, der die Oszillierbewegung aufnimmt und auf die Kokille 8 überträgt. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist zwischen dem Hubtisch 6 und dem Stützrahmen 2 eine Federbandführung 5 angeordnet, die im wesentlichen aus mehreren Federbändern 7 oder vergleichbaren elastischen Elementen gebildet ist, die mit ihren Enden am Stützrahmen 2 ortsfest eingespannt und in ihrem Mittenbereich mit dem Hubtisch 6 verbunden sind. Damit ist eine exakte Positionierung der oszillierenden Anlagenteile gegenüber den feststehenden Anlagenteilen, im besonderen das Fluchten der oszillierenden Kokille 9 zur nachgeordneten am Anlagentragwerk 1 gelagerten Strangführungseinrichtung 9 gegeben.
Die Kokille 8 besteht aus dem Kokillenelement 10 und einem portalartigen Kokillenrahmen 11, in den das Kokillenelement 10 eingesetzt ist. Das Kokillenelement 10 weist einen dem Format des zu gießenden Stranges entsprechenden Formhohlraum auf, der von einem Kupferrohr oder aus Kupferplatten gebildet ist und eine Hinterstützungskonstruktion mit den entsprechenden Einrichtungen für die Kokillenkühlung.
An die Kokille 8 schließt in Strangförderrichtung die den heißen Strang fördernde und stützende Strangführungseinrichtung 9 mit einem ersten Strangführungssegment 12 und einem zweiten Strangführungssegment 13 an. Das erste Strangführungssegment 12 ist als Rahmenkonstruktion aufgebaut, in der mehrere Reihen von einen geschlossenen Käfig bildenden Strangführungsrollen 14 drehbar gelagert sind und ist als Baueinheit lösbar im zweiten Strangführungssegment 13 fixiert. Das zweite Strangführungssegment 13 ist als zweiteiliger Rahmen ausgeführt, wobei der Außenbogenrahmen 15 und der Innenbogenrahmen 16 mit Strangführungsrollen 14 bestückt ist und der Innenbogenrahmen 16 zum Außenbogenrahmen 15 verspannt ist. Das zweite Strangführungsssegment 13 ist über den Außenbogenrahmen 15 mit dem Festlager 17 und dem Loslager 18 am Anlagentragwerk 1 abgestützt. Der Außenbogenrahmen 15 mit seinen Strangführungsrollen 14 stellt auch die Referenzseite für die Einstellung der Stranggießanlage dar.
Das zweite Strangführungssegment 13 weist eine Auflagefläche 19 auf, auf der der Kokillenrührer 20 aufliegt und in seiner Lage im Abstand zum Kokillenelement 10 positioniert ist. Das zweite Strangführungssegment 13 trägt im Bereich der Kokille 8 hochgezogene Stützen 21 mit Auflagen 22, die beim Ausbau des zweiten Strangführungssegmentes 13 mit der Kokille 8 bzw. dem Kokillenrahmen 11 in Eingriff gelangen und den einfachen Aus- und Einbau des als formatbezogenen Maschinenblock bezeichneten gemeinsamen Bauteil aus Kokille 8, Kokillenrührer 20, erstem Strangführungssegment 12 und zweitem Strangführungssegment 13 bei geringer Umrüstzeit ermöglichen. Nach einer nicht dargestellten Ausführungsform ist es auch möglich, daß die Auflagen 22 mit dem Hubtisch 6 beim Ein- oder Ausbau des Maschinenblocks in Eingriff bringbar sind. Weiters sind die hochgezogenen Stützen 21 mit Verbindungselementen 27, die als Haken oder Ösen ausgebildet sind, versehen, an denen ein Hebezeug zum Ein- und Ausbau anlenkbar ist.
Um das Niveau der flüssigen Schmelze in der Kokille 8 laufend überprüfen zu können, ist im Bereich des Gießspiegels 23 eine nicht mitoszillierende Gießspiegelmeßeinrichtung 24, bestehend aus einem Strahlerelement 25 und eine Szintillationszähler 26 auf dem Kokillenrührer 20 angeordnet. Nach einer nicht dargestellten Variante können das Strahlerelement 25 und der Szintillationszähler 26 an den hochgezogenen Stützen 21 befestigt sein.
Bei dieser Anordnung der Bauteile der Stranggießanlage kann in einfacher Art mit einem Meßschwert das Zentrieren des Formhohlraumes der Kokille 8 zu den Strangführungsrollen 14 der nachordneten Strangführungssegmente 12, 13 durchgeführt werden. Der solcherart voreingestellte formatbezogene Maschinenkopf kann ohne weitere Einstellarbeiten auf dem Hubtisch 6 aufgesetzt und befestigt werden.
Der Kühlmittelkreislauf für die Kokille erfolgt über nicht dargestellte Zu- und Ableitungen, die durch den Kokillenrahmen 11 und den Hubtisch 6 geführt werden und die beim Aufsetzen der Kokille 8 auf den Hubtisch 6 automatisch geschlossen werden.

Claims (8)

  1. Stranggießanlage, mit einer in einen rahmenförmigen Hubtisch (6) einsetzbaren Kokille (8) und einer an die Kokille anschließenden Strangführungseinrichtung (9), die aus mehreren, Strangführungsrollen (14) tragenden Strangführungssegmenten (12, 13) gebildet ist und mit einer den Hubtisch (6) abstützenden und bewegenden Kokillenoszilliereinrichtung (3), dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Strangführungssegment (12) in einem nachgeordneten zweiten Strangführungssegment (13) lösbar integriert ist, daß ein Kokillenrührer (20) auf dem zweiten Strangführungssegment (13) abgestützt ist und daß das zweite Strangführungssegment (13) im Bereich der Kokille (8) hochgezogene Stützen (21) trägt, welche Stützen (21) Auflagen (22) für die Kokille (8) oder den die Kokille (8) tragenden Hubtisch (6) und Verbindungselemente (27) für den gemeinsamen Ein- und Ausbau von Kokille (8), Kokillenrührer (20) und zweitem Strangführungssegment (13) aufweisen.
  2. Stranggießanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Strangführungssegment (12) als Fußrollengerüst ausgebildet ist.
  3. Stranggießanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Strangführungssegment (13) als Biegezone ausgebildet ist.
  4. Stranggießanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente (27) von Haken und Ösen gebildet sind.
  5. Stranggießanlagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gießspiegelmeßeinrichtung (24), bestehend aus einem Strahlerelement (25) und einem Szintillationszähler (26) auf dem Kokillenrührer (20) oder auf den Stützen (21) des zweiten Strangführungssegmentes (13) angeordnet ist.
  6. Stranggießanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Strahlerelement (25) von einem Kobaltstrahler gebildet ist.
  7. Strangggießanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kokillenoszilliereinrichtung (3) als Vier-Exzenteroszillierer (4) mit Federbandführung (5) ausgebildet ist.
  8. Stranggießanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich um eine Knüppel - oder Vorblockstranggießanlage handelt.
EP97920447A 1996-05-20 1997-05-09 Stranggiessanlage Expired - Lifetime EP0902735B1 (de)

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