EP1166920A1 - Anfahrstrangkopf für eine Metall-, insbesondere eine Stahl-Stranggiessvorrichtung - Google Patents

Anfahrstrangkopf für eine Metall-, insbesondere eine Stahl-Stranggiessvorrichtung Download PDF

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EP1166920A1
EP1166920A1 EP01113486A EP01113486A EP1166920A1 EP 1166920 A1 EP1166920 A1 EP 1166920A1 EP 01113486 A EP01113486 A EP 01113486A EP 01113486 A EP01113486 A EP 01113486A EP 1166920 A1 EP1166920 A1 EP 1166920A1
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flange
undercut
coupling part
continuous casting
strand
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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
    • B22D11/08—Accessories for starting the casting procedure
    • B22D11/081—Starter bars
    • B22D11/083—Starter bar head; Means for connecting or detaching starter bars and ingots

Definitions

  • the invention relates to a starting strand head for a metal, in particular a Steel continuous casting device, the exit of the continuous casting mold before the start of casting closes, with a coupling part facing the mold interior, which with the cast strand forms a positive, hook-shaped connection that after leaving the continuous casting mold by tilting the start-up strand head can be uncoupled from a joint of the start-up line, the hook-shaped Undercut the coupling part on the side that is effective in the direction of strand extraction is arched on the opposite side and opposite runs.
  • Such a starting strand head is known from DE 38 10 304 C1.
  • Such start-up strand heads serve at the beginning of the casting process in the continuous casting mold solidified steel in the area of the coupling part by means of a starting strand and to convey a driver unit.
  • the start-up strand head therefore forms a detachable one Coupling between the beginning of the casting strand and the starting strand.
  • the driver unit can therefore Transfer forces to the casting line itself and the starting line must over the start-up line head are uncoupled.
  • the transfer phase is the Extraction forces on the starting strand head and from there on the casting strand depending on the extent to which a clutch can already take over forces.
  • the takeover the pull-out force depends on the design of the start-up strand head.
  • the design of the start-up strand head depends on the cast one Extruded profile. It is therefore not possible to use the known start-up string head at all Casting cross-sections and all dimensions of the casting strand apply.
  • the invention has for its object to provide a starting strand head to particularly complicated strand cross sections and thus continuous casting mold cross sections is applicable in such a way that sufficiently high pull-out forces at the start of casting can be transferred to the casting strand.
  • the task is in the start-up head referred to above solved that at least for a pre-profile continuous casting mold the coupling part an undercut in the area of a flange or a corner joint Has strand pre-profile.
  • complicated strand cross sections can be used weak web parts are recorded so that a sufficiently high pull-out force when cast onto the extruded profile can be transferred by the flange part or a corner kick largely takes over the pulling force.
  • the principle of the invention can e.g. applied in such a way according to further features with a double-T extrusion in both flanges of the extrusion Undercuts are arranged symmetrically.
  • the ones in the flanges available cross sections and dimension widths allow the required Transfer magnitude of the pulling force to the solidifying cast strand.
  • the undercut is from Web of the extrusion profile starting in parallel and then the transition between web and flange following and with a determinable proportion of the thickness of the flange in Flange runs.
  • the flange thickness can thus be used for the pull-out force transmission be used cheaply.
  • the effective Side of the hook-shaped coupling part a flange wall is formed, the wall surface continues into the area of the undercut.
  • the casting metal fills thereby making the space at the location of the thick cross section of the flange considerably greater pull-out forces can be transmitted with extruded profiles.
  • the flange wall has a thickness that is about half Thickness of the flange in the strand pre-profile corresponds. Half the thickness allows one Extensive use of what is available for the pull-out force transmission Section.
  • the principle can be advantageously applied that with decreasing Thickness of the web of the extruded profile the undercut or the undercuts limited to the flange or flanges of the extruded section are. This means that extruded profiles with thinner webs can also be cast, without the pull-out force transmission suffering.
  • the starting strand head is used for a metal, in particular for a Steel continuous casting.
  • the start-up strand head closes the before the start of casting Exit 1a of the continuous casting mold 1 with a mold interior 1b facing coupling part 2, which has been introduced sealed.
  • the coupling part 2 forms one with the poured-in liquid metal that quickly solidifies positive, hook-shaped connection 3, which after leaving the casting strand and behind a pull-out unit by a tilting movement of the start-up strand head can be uncoupled from a joint 4 of the starting strand 5, i.e. is solved.
  • the process is the hook-shaped coupling part 2 on the pull-out direction 6 effective side 7 undercut in an arc and runs on the opposite Page 8 opposite arched.
  • the coupling part 2 has at least one undercut 9 in the area of a flange 10 or a corner joint of an extruded section 11 has (Fig. 2).
  • Fig. 2 In the drawn double-T strand pre-profile 11a in both flanges 10 of the extruded section 11 undercuts 9 symmetrical arranged (Fig. 2). In this way, even with thinner webs 12 higher pull-out forces are transmitted.
  • the undercut 9 runs parallel from the web 12 of the extruded profile 11 starting and then following the transition 13 between web 12 and flange 10 with a determinable portion 14 of the thickness 10a in the flange 10.
  • a flange wall 15 is formed, the Wall surface 15a continues into the area of the undercut 9.
  • the flange wall 15 has a thickness 15b which is approximately half Thickness 10a of the flange 10 in the extruded section 11 corresponds. Basically doing so with decreasing thickness 12a of the web 12 of any extruded profile the undercut 9 or the undercuts 9 on the flange 10 or can be limited to the flanges 10 of the extruded section.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Extrusion Of Metal (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
  • Forging (AREA)

Abstract

Ein Anfahrstrangkopf für eine Metall- , insbesondere eine Stahl-Stranggießvorrichtung, verschließt vor Gießbeginn den Ausgang 1a der Stranggießkokille 1 mit einem dem Kokilleninnenraum 1b zugewandten Kupplungsteil 2, der mit dem gegossenen Strang eine formschlüssige, hakenförmige Verbindung 3 bildet, die nach Verlassen der Stranggießkokille 1 durch eine Kippbewegung des Anfahrstrangkopfes um ein Gelenk 4 des Anfahrstranges 5 entkuppelbar ist, wobei der hakenförmige Kupplungsteil 2 auf der in Strangausziehrichtung 6 wirksamen Seite 7 bogenförmig hinterschnitten ist und auf der gegenüberliegenden Seite 8 entgegengesetzt bogenförmig verläuft. Um genügend große Ausziehkräfte auch auf Strangvorprofil-Gießquerschnitte mit gefährdeten Stegen 12 übertragen zu können, wird vorgeschlagen, dass für eine Vorprofil-Stranggießkokille 1 der Kupplungsteil 2 zumindest eine Hinterschneidung 9 im Bereich eines Flansches 10 oder eines Eckstoßes eines Strangvorprofils 11 aufweist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Anfahrstrangkopf für eine Metall- , insbesondere eine Stahlstranggießvorrichtung, der vor Gießbeginn den Ausgang der Stranggießkokille verschließt, mit einem dem Kokilleninnenraum zugewandten Kupplungsteil, der mit dem gegossenen Strang eine formschlüssige, hakenförmige Verbindung bildet, die nach Verlassen der Stranggießkokille durch eine Kippbewegung des Anfahrstrangkopfes um ein Gelenk des Anfahrstranges entkuppelbar ist, wobei der hakenförmige Kupplungsteil auf der in Strangausziehrichtung wirksamen Seite bogenförmig hinterschnitten ist und auf der gegenüberliegenden Seite entgegengesetzt bogenförmig verläuft.
Ein derartiger Anfahrstrangkopf ist aus der DE 38 10 304 C1 bekannt. Solche Anfahrstrangköpfe dienen dazu, am Anfang des Gießprozesses den in der Stranggießkokille erstarrten Stahl im Bereich des Kupplungsteils mittels eines Anfahrstranges und einer Treibereinheit auszufördern. Der Anfahrstrangkopf bildet daher eine lösbare Kupplung zwischen dem Gießstranganfang und dem Anfahrstrang. Sobald der Anfahrstrangkopf die Treibereinheit passiert hat, kann daher die Treibereinheit die Ausziehkräfte auf den Gießstrang selbst übertragen und der Anfahrstrang muss über den Anfahrstrangkopf abgekuppelt werden. Dabei ist die Phase der Übertragung der Ausziehkräfte auf den Anfahrstrangkopf und von diesem auf den Gießstrang davon abhängig, inwieweit eine Kupplung schon Kräfte übernehmen kann. Die Übernahme der Ausziehkräfte ist dabei von der Gestaltung des Anfahrstrangkopfes abhängig. Die Gestaltung des Anfahrstrangkopfes aber hängt wiederum von dem gegossenen Strangprofil ab. Es ist daher nicht möglich, den bekannten Anfahrstrangkopf auf alle Gießquerschnitte und alle Abmessungen des Gießstrangs anzuwenden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Anfahrstrangkopf zu schaffen, der auf besonders komplizierte Strangquerschnitte und damit Stranggießkokillen-Querschnitte derart anwendbar ist, dass zu Gießbeginn ausreichend hohe Ausziehkräfte auf den Gießstrang übertragen werden können.
Die gestellte Aufgabe wird bei dem eingangs bezeichneten Anfahrstrangkopf dadurch gelöst, dass für eine Vorprofil-Stranggießkokille der Kupplungsteil zumindest eine Hinterschneidung im Bereich eines Flansches oder eines Eckstoßes eines Strangvorprofils aufweist. Dadurch können komplizierte Strangquerschnitte mit schwachen Stegteilen so erfasst werden, dass eine ausreichend hohe Ausziehkraft beim Angießen auf das Strangprofil übertragen werden kann, indem der Flanschteil oder ein Eckstoß weitestgehend die Ausziehkraft übernimmt.
Das Prinzip der Erfindung kann so z.B. nach weiteren Merkmalen derart angewendet werden , indem bei einem Doppel-T-Strangvorprofil in beiden Flanschen des Strangvorprofils Hinterschneidungen symmetrisch angeordnet sind. Die in den Flanschen zur Verfügung stehenden Querschnitte und Abmessungsbreiten gestatten, die erforderliche Größe der Ausziehkraft auf den erstarrenden Gießstrang zu übertragen.
Nach anderen Merkmalen ist vorgesehen, dass die Hinterschneidung jeweils vom Steg des Strangvorprofils parallel beginnend und dann dem Übergang zwischen Steg und Flansch folgend und mit einem, bestimmbaren Anteil der Dicke des Flansches im Flansch verläuft. Die Flanschdicke kann dadurch für die Ausziehkraft-Übertragung günstig eingesetzt werden.
Gemäß einer anderen Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass auf der wirksamen Seite des hakenförmigen Kupplungsteils eine Flanschwand gebildet ist, deren Wandfläche sich bis in den Bereich der Hinterschneidung fortsetzt. Das Gießmetall füllt dadurch den Raum an der Stelle des starken Querschnitts des Flansches aus , wodurch bei Strangvorprofilen erheblich größere Ausziehkräfte übertragen werden können.
Dabei ist es vorteilhaft, dass die Flanschwand eine Dicke aufweist, die etwa der halben Dicke des Flansches im Strangvorprofil entspricht. Die halbe Dicke gestattet eine weitgehende Ausnutzung des für die Ausziehkraft-Übertragung zur Verfügung stehenden Querschnitts.
Außerdem kann der Grundsatz vorteilhaft angewendet werden, dass mit abnehmender Dicke des Stegs des Strangvorprofils die Hinterschneidung bzw. die Hinterschneidungen auf den Flansch bzw. die Flansche des Strangvorprofils beschränkt sind. Dadurch können auch Strangvorprofile mit dünneren Stegen gegossen werden, ohne dass die Ausziehkraft-Übertragung leidet.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, das im folgenden näher erläutert wird.
Es zeigen:
Fig. 1
einen Längsschnitt durch die Stranggießkokille mit Anfahrstrangkopf und
Fig. 2
eine Vorderansicht des Anfahrstrangkopfes in Ausziehrichtung gesehen.
Gemäß Fig. 1 dient der Anfahrstrangkopf für eine Metall-, insbesondere für eine Stahl-Stranggießvorrichtung. Der Anfahrstrangkopf verschließt vor Gießbeginn den Ausgang 1a der Stranggießkokille 1 und zwar mit einem dem Kokilleninnenraum 1b zugewandten Kupplungsteil 2, der abgedichtet eingebracht worden ist. der Kupplungsteil 2 bildet mit dem eingegossenen flüssigen Metall, das schnell erstarrt, eine formschlüssige, hakenförmige Verbindung 3, die nach Verlassen des Gießstrangs und hinter einer Auszieheinheit durch eine Kippbewegung des Anfahrstrangkopfes um ein Gelenk 4 des Anfahrstranges 5 entkuppelbar ist, d.h. gelöst wird. Für diesen Vorgang ist der hakenförmige Kupplungsteil 2 auf der in Strangausziehrichtung 6 wirksamen Seite 7 bogenförmig hinterschnitten und verläuft auf der gegenüberliegenden Seite 8 entgegengesetzt bogenförmig.
Für die Anwendung dieses Prinzips auf eine sog. Vorprofil-Stranggießkokille, in der Vorprofile, wie z.B. Doppel-T-Vorprofile, Winkel-Profile oder U-Profile gegossen werden, ist es nunmehr vorteilhaft, dass der Kupplungsteil 2 zumindest eine Hinterschneidung 9 im Bereich eines Flansches 10 oder eines Eckstoßes eines Strangvorprofils 11 besitzt (Fig. 2). Bei dem gezeichneten Doppel-T-Strangvorprofil 11a sind in beiden Flanschen 10 des Strangvorprofils 11 Hinterschneidungen 9 symmetrisch angeordnet (Fig. 2). Dadurch können an diesen Stellen auch bei dünneren Stegen 12 höhere Ausziehkräfte übertragen werden.
Die Hinterschneidung 9 verläuft jeweils vom Steg 12 des Strangvorprofils 11 parallel beginnend und dann dem Übergang 13 zwischen Steg 12 und Flansch 10 folgend mit einem bestimmbaren Anteil 14 der Dicke 10a im Flansch 10. Auf der wirksamen Seite 7 des hakenförmigen Kupplungsteils 2 ist eine Flanschwand 15 gebildet, deren Wandfläche 15a sich bis in den Bereich der Hinterschneidung 9 fortsetzt. Als Beispiel ist vorgegeben, dass die Flanschwand 15 eine Dicke 15b aufweist, die etwa der halben Dicke 10a des Flansches 10 im Strangvorprofil 11 entspricht. Grundsätzlich gilt dabei, dass mit abnehmender Dicke 12a des Stegs 12 eines beliebigen Strangvorprofils die Hinterschneidung 9 bzw. die Hinterschneidungen 9 auf den Flansch 10 bzw. auf die Flansche 10 des Strangvorprofils beschränkt werden können.
Bezugszeichenliste
1
Stranggießkokille
1a
Ausgang
1b
Kokilleninnenraum
2
Kupplungsteil
3
hakenförmige Verbindung
4
Gelenk
5
Anfahrstrang
6
Strangausziehrichtung
7
wirksame Seite
8
gegenüberliegende Seite
9
Hinterschneidung
10
Flansch
10a
Dicke
11
Strangvorprofil
11a
Doppel-T-Strangvorprofil
12
Steg
12a
Dicke
13
Übergang
14
Anteil
15
Flanschwand
15a
Wandfläche
15b
Dicke der Flanschwand

Claims (6)

  1. Anfahrstrangkopf für eine Metall-, insbesondere eine Stahl-Stranggießvorrichtung, der vor Gießbeginn den Ausgang der Stranggießkokille verschließt, mit einem dem Kokilleninnenraum zugewandten Kupplungsteil, der mit dem gegossenen Strang eine formschlüssige, hakenförmige Verbindung bildet, die nach Verlassen der Stranggießkokille durch eine Kippbewegung des Anfahrstrangkopfes um ein Gelenk des Anfahrstranges entkuppelbar ist, wobei der hakenförmige Kupplungsteil auf der in Strangausziehrichtung wirksamen Seite bogenförmig hinterschnitten ist und auf der gegenüberliegenden Seite entgegengesetzt bogenförmig verläuft,
    dadurch gekennzeichnet, dass für eine Vorprofil-Stranggießkokille (1) der Kupplungsteil (2) zumindest eine Hinterschneidung (9) im Bereich eines Flansches (10) oder eines Eckstoßes eines Strangvorprofils (11) aufweist.
  2. Anfahrstrangkopf nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Doppel-T-Strangvorprofil (11a) in beiden Flanschen (10) des Strangvorprofils (11) Hinterschneidungen (9) symmetrisch angeordnet sind.
  3. Anfahrstrangkopf nasch einem der Ansprüche 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterschneidung (9) jeweils vom Steg (12) des Strangvorprofils (11) parallel beginnend und dann dem Übergang (13) zwischen Steg (12) und Flansch (10) folgend und mit einem bestimmbaren Anteil (14) der Dicke (10a) im Flansch (10) verläuft.
  4. Anfahrstrangkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass auf der wirksamen Seite (7) des hakenförmigen Kupplungsteils (2) eine Flanschwand (15) gebildet ist, deren Wandfläche (15a) sich bis in den Bereich der Hinterschneidung (9) fortsetzt.
  5. Anfahrstrangkopf nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Flanschwand (15) eine Dicke (15b) aufweist, die etwa der halben Dikke (10a) des Flansches (10) im Strangvorprofil (11) entspricht.
  6. Anfahrstrangkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass mit abnehmender Dicke (12a) des Stegs (12) des Strangvorprofils (11) die Hinterschneidung (9) bzw. die Hinterschneidungen (9) auf den Flansch (10) bzw. auf díe Flansche (10) des Strangvorprofils (11) beschränkt sind.
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