Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einstellen von
gegenüberliegenden Führungssegmenten einer Stranggieß- bzw.
Gießwalzanlage in vorzugsweise drei unterschiedlichen
Positionen, wobei jeweils ein Führungssegment mit einem
Hydraulikzylinder und das gegenüberliegende Führungssegment
mit dessen Kolbenstange verbunden sind, wobei der Kolben
doppelt wirkend ausgebildet und zumindest eine der drei
Positionen durch eine Anschlagfläche im Zylinderinnern
festgelegt ist.
In der EP 0 545 104 B1 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren
zum Stranggießen von Brammen oder Blöcken in einer
Stranggießanlage mit einer Soft-Reduktions-Strecke
beschrieben, die einzeln oder als Segment mittels
Hydraulikzylinder gegeneinander austauschbare und mittels
Spindeln in ihrem lichten Abstand (Maulweite) zueinander
stufenlos einstellbare Rollen aufweist. Diese Anlage gestattet
zwar durch Druckentlastung der Spindeln mittels geeigneter
Hydrauliksysteme eine stufenlose Einstellung des Abstands der
Rollen, sie ist aber aufwendig und störanfällig.
Die DE 195 11 113.2 beschreibt eine Strangführung einer
Stranggießanlage für Dünnbrammen, wobei Führungsrollen am
gegenüberstehenden Rahmen gelagert sind, die durch Zuganker
gegen Anschlagflächen verspannt sind. Zur Schaffung einer
Strangführung mit mechanisch durch Zuganker gegeneinander
verspannte Rahmen, bei der auf einfache Weise eine zu
Dickenabweichungen über den Brammenquerschnitt führende
ungenaue Ausrichtung bzw. ungleiche Wärmedehnung bzw.
Abnutzung der an den Rahmen gelagerten Führungsrollen beim
Gießbetrieb ausgeglichen werden können, sind zwischen einander
zugeordneten Anschlagflächen der Rahmen auf Dehnung der
Zuganker ausgelegte Hydraulikzylinder angeordnet. Hierbei
handelt es sich um eine stufenlose Einstellung des Abstands
der Rahmen, jedoch nur in einem kleinen Bereich, durch den die
Anwendung dieser Lösung eingeschränkt ist.
In der DE 43 06 853 A1 ist eine Strangführung an
Stranggießanlagen zur Erzeugung von Brammen, insbesondere nach
dem Gießwalzverfahren beschrieben, mit auf unterschiedliche
Strangdicken einstellbare, paarweise gegenüberliegende Rollen,
die am durch Zuganker verbundenen Rahmen - oder Gerüstteilen
der Strangführung gelagert und deren Zuganker von Kolben-Zylinder-Einheiten
gebildet sind und bei denen im Kraftfluss
der Kolben-Zylinder-Einheit zwischen oberen und unteren
Rahmenteilen Distanzstücke eingelegt sind. Um die
Strangführung derart auszubilden, dass insbesondere beim
Gießwalzen von Dünnbrammen im teilerstarrten Bereich eine
Einstellung von Führungsrollen In drei definierte Positionen
möglich ist, wird vorgeschlagen, dass zwischen Distanzstücken
und dem Zylinder der Kolben-Zylinder-Einheit ein
Hydraulik-Ring-Zylinder angeordnet ist, der die Kolbenstange
umgibt und dessen Ringkolben das Distanzstück kraftschlüssig
trägt. Bei dieser Druckschrift handelt es sich um die
Reihenschaltung von Hydraulikzylindern zur Strangführung an
Stranggießanlagen, die eine Einstellung von mehr als zwei
Positionen erlaubt. Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil,
dass eine oder mehrere Positionen über Anschläge im Zylinder
erfolgen. Dadurch sind Änderungen der einzustellenden
Positionen nur mit großem Aufwand möglich, d. h. durch Umbau
des Hydraulikzylinders. Dieser Umbau erfordert einen hohen
Zeitaufwand, wodurch z. B. die Führungssegmente einer
Stranggießanlage für einen längeren Zeitraum nicht einsetzbar
sind, so dass eine erheblich höhere Zahl von Reservesegmenten
erforderlich ist, als aus Ersatzgründen benötigt. Außerdem
benötigt diese Anordnung zwei hintereinander geschaltete
Zylinder mit jeweils zwei Kolbenstangendichtungen. Zudem ist
die Verstellung des abgestuften Distanzstücks umständlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße
Vorrichtung zu schaffen, mit der der Abstand von
gegenüberliegenden Führungssegmenten von Stranggieß- bzw.
Gießwalzanlagen auf einfache Weise einstellbar ist.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass alten drei Positionen
unterschiedliche Stellungen des Kolbens entsprechen und durch
Anschlagflächen des Hydraulikzylinders festgelegt sind, und
dass zumindest eine der Anschlagflächen außerhalb des
Hydraulikzylinders angeordnet ist. Die Zusammenfassung der
Anschlagflächen am Hydraulikzylinder bietet bauliche Vorteile
und die Lage von Anschlagflächen bzw. Anschlägen außerhalb des
Hydraulikzylinders erleichtert deren Zugänglichkeit und
eventuelle Verstellung.
Eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung besteht darin, dass
der Hydraulikzylinder an der Außenseite eines der
gegenüberliegenden Führungssegmente angeordnet ist und seine
Befestigung daran an dem Zylinderende erfolgt, aus dem die
erste Kolbenstange herausragt, die am gegenüberliegenden
Führungssegment befestigt ist. Auf diese Weise ist der
Hydraulikzylinder gut zugänglich. Außerdem bietet er an seinem
freien Ende Raum für außenliegende Anschlagflächen und
Anschläge.
Von Vorteil ist auch, dass der Hydraulikzylinder eine erste
Abschlusswand und eine zweite Abschlusswand aufweist, die als
erste und zweite innere Anschlagflächen für den Kolben dienen,
wobei die erste Abschlusswand zusätzlich einen Flansch oder
einen Schwenkzapfen zur Befestigung des Hydraulikzylinders an
einem der gegenüberliegenden Führungssegmente aufweist. Die
Mehrfachfunktion der ersten Abschlusswand als ein Abschluss
des Hydraulikzylinders und als Führung für die Kolbenstange
sowie als eine Anschlagfläche für den Kolben und als
Befestigungsflansch des Hydraulikzylinders vermindert dessen
Bauaufwand.
Die Befestigung des Hydraulikzylinders an der Seite des
Herausragens der ersten Kolbenstange gestattet, dass an der
freien Seite des Kolbens eine zweite Kolbenstange befestigt
werden kann, die in einer zweiten zentralen Führungsbohrung
der zweiten Abschlusswand geführt ist und an ihrem freien Ende
einen ersten äußeren Anschlag aufweist. Dadurch ist Platz für
einen gut zugänglichen äußeren Anschlag.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin,
dass ein Ringkolben, der eine erste äußere Anschlagfläche für
den ersten äußeren Anschlag aufweist, in einer
Zylinderverlängerung des Hydraulikzylinders und auf der
zweiten Kolbenstange dichtend und axial verschiebbar geführt
ist. Durch die Verschiebbarkeit des Ringkolbens eignet sich
dieser als erste äußere Anschlagfläche für die mittlere
Position des Kolbens, da der Ringkolben bei fehlendem öldruck
zum Erreichen der inneren Position des Kolbens überdrückbar
ist.
Die Arbeitsstellung des Ringkolbens ist dadurch festgelegt,
dass am Innenumfang der Zylinderverlängerung ein Kragen
vorgesehen ist, der zusammen mit einer am Außenumfang des
Ringkolbens angeordneten Schulter als dessen äußere
Hubbegrenzung dient.
Die drei Positionen des Kolbens der erfindungsgemäßen
Vorrichtung werden dadurch eingestellt, dass beide Seiten des
Kolbens und eine Seite des Ringkolbens getrennt
druckbeaufschlagbar sind.
Eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung besteht darin, dass
anstelle der zweiten, inneren Anschlagfläche eine zweite
äußere Anschlagfläche für das als zweiten äußeren Anschlag
ausgebildete freie Ende der zweiten Kolbenstange vorgesehen
ist, die vorzugsweise als Topf ausgebildet und mit dem freien
Ende der Zylinderverlängerung lösbar verbunden ist. Auf diese
Weise sind zwei Anschläge bzw. Anschlagflächen des Kolbens von
außen zugänglich und beeinflussbar. Dieser Sachverhalt ist
besonders interessant, wenn zumindest der erste äußere
Anschlag, und die zweite äußere Anschlagfläche einstellbar
sind.
Dadurch, dass zur Einstellung des ersten äußeren Anschlags und
der zweiten äußeren Anschlagfläche Unterlegscheiben von
unterschiedlicher Dicke für eine Einstellmutter bzw. für den
Topf vorgesehen sind, ist auf einfache Weise eine genaue
Einstellung von äußerem Anschlag bzw. äußerer Anschlagfläche
gegeben.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen
und der folgenden Beschreibung sowie aus den Zeichnungen, in
denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch
dargestellt ist.
Es zeigen:
- Fig. 1a
- einen Hydraulikzylinder mit einem Kolben in
innerer Position (an erster, innerer
Anschlagfläche anliegend),
- Fig. 1b
- wie Fig. 1a, jedoch mit dem Kolben in mittlerer
Position (an erster, äußerer Anschlagfläche
anliegend),
- Fig. 1c
- wie Fig. 1a, jedoch mit dem Kolben in äußerer
Position (an zweiter, innerer Anschlagfläche
anliegend),
- Fig. 2
- ein Detail des freien Endes des Hydraulikzylinders
(Kolben in mittlerer Position) mit
verstellbarem ersten, äußeren Anschlag und mit
verstellbarer zweiter, äußerer Anschlagfläche.
In den Figuren 1a, 1b, 1c ist ein Hydraulikzylinder 1 mit
einer ersten Abschlusswand 2 und einer zweiten Abschlusswand 3
und einem Zylinderrohr 4 dargestellt, dem sich eine
Zylinderverlängerung 4a anschließt. Die erste Abschlusswand 2
trägt einen Flansch 5, der zur Befestigung des
Hydraulikzylinders 1 an der Außenseite eines ersten
Führungssegments einer Stranggieß- bzw. Gießwalzanlage dient.
Im Inneren des Hydraulikzylinders 1 besitzt die erste
Abschlusswand 2 eine erste, innere Anschlagfläche 6 und die
zweite Abschlusswand 3 eine zweite, innere Anschlagfläche 7
für einen doppelt wirkenden Kolben 8, der im Hydraulikzylinder
1 dichtend geführt ist.
Der Kolben 8 ist an seiner ersten Seite 9 mit einer ersten
Kolbenstange 10 und an seiner zweiten Seite 11 mit einer
zweiten Kolbenstange 12 fest verbunden. Die erste Kolbenstange
10 ist in einer ersten zentralen Führungsbohrung 13 der ersten
Abschlusswand 2 und die zweite Kolbenstange 12 in einer
zweiten zentralen Führungsbohrung 14 der zweiten Abschlusswand
3 dichtend geführt.
Die erste Kolbenstange 10 trägt an ihrem freien Ende einen
Gelenkkopf 15, der mit einem zweiten Führungssegment gelenkig
verbunden ist. Die zweite Kolbenstange 12 trägt an ihrem
freien Ende einen ersten äußeren Anschlag 16, durch den der
Kolben 8 in einer mittleren Position fixierbar ist. Die zu dem
ersten, äußeren Anschlag 16 gehörende erste äußere
Anschlagfläche 17, ist Teil eines Ringkolbens 18, der in einem
Zylinderdeckel 4b und auf der zweiten Kolbenstange 12 dichtend
geführt ist. Der Ringkolben 18 ist axial verschiebbar
ausgebildet. Sein Innenhub wird durch die zweite Abschlusswand
3 begrenzt. Sein Außenhub und damit die Lage der ersten,
äußeren Anschlagfläche 17, wird durch einen Kragen 19 am
Innenumfang des Zylinderdeckels 4b zusammen mit einer Schulter
20 an seinem Außenumfang festgelegt.
In Figur 2 ist der erste, äußere Anschlag 16 in einstellbarer
Ausführung dargestellt, mit einer Einstellmutter 21, einem
Anschlagring 22 und einer Unterlegscheibe 23, die zusammen
gegen einen Absatz der zweiten Kolbenstange 12 schraubbar
sind. Durch unterschiedlich dicke Unterlegscheiben 23 ist der
erste äußere Anschlag 16 einstellbar. Ein Topf 24, der unter
Zwischenlage einer anderen Unterlegscheibe 23' an der
Zylinderverlängerung 4 befestigt ist, trägt eine zweite äußere
Anschlagfläche 25 für einen zweiten äußeren Anschlag 26.
Letzterer wird durch das freie Ende der zweiten Kolbenstange
12 gebildet. Auch die zweite äußere Anschlagfläche 25 ist
durch Auswechseln unterschiedlich dicker anderer
Unterlegscheiben 23' einstellbar.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung funktioniert folgendermaßen:
Die in Fig. 1a dargestellte äußere Lage des Kolbens 8 an der
ersten inneren Anschlagfläche 6 wird durch den öldruck
bewirkt, der nur in einem zweiten öldruckraum 28 herrscht.
Diese Lage des Kolbens 8 entspricht dem größten Abstand der
Führungssegmente bzw. Rollen.
Die in Fig. 1b dargestellte mittlere Lage des Kolbens 8, bei
der der erste äußere Anschlag 16 an der ersten äußeren
Anschlagfläche 17 anliegt, ist durch öldruck in dem dritten
öldruckraum 29 bewirkt, durch den der Ringkolben 18 in
Arbeitsstellung gehalten wird. Damit ist eine Strangdicke
(Rollenabstand) einstellbar, die zwischen minimalem und
maximalem Rollenabstand liegt.
Die in Fig. 1c dargestellte innere Lage des Kolbens 8 an der
zweiten inneren Anschlagfläche 7 ist durch öldruck bewirkt,
der nur in einem ersten öldruckraum 27 herrscht. Diese Lage
des Kolbens 8 entspricht dem minimalen Abstand der
Führungssegmente bzw. Rollen.
Die Einstellung der drei Positionen der Führungssegmente
geschieht rein hydraulisch. Eine eventuelle Einstellung des
ersten äußeren Anschlags 16 oder der zweiten äußeren
Anschlagfläche 25 (Fig. 2) kann ohne Eingriff in das
hydraulische System verwirklicht werden.