EP1328363B1 - Vorrichtung zum stranggiessen von metallen, insbesondere von stahl, für das solidified-bending-verfahren - Google Patents

Vorrichtung zum stranggiessen von metallen, insbesondere von stahl, für das solidified-bending-verfahren Download PDF

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EP1328363B1
EP1328363B1 EP01986279A EP01986279A EP1328363B1 EP 1328363 B1 EP1328363 B1 EP 1328363B1 EP 01986279 A EP01986279 A EP 01986279A EP 01986279 A EP01986279 A EP 01986279A EP 1328363 B1 EP1328363 B1 EP 1328363B1
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EP
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bending
segment
strip
strand
pivot
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Günter KNEPPE
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    • B22D11/128Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for removing
    • B22D11/1282Vertical casting and curving the cast stock to the horizontal

Definitions

  • the invention relates to a device for the continuous casting of metals, in particular for steel, for the solidified bending process, with one of the continuous casting molds subordinate, vertical, straight strand guide to which a Bending driver connects, the bending rollers from a releasing the Kaltstrangweg Position in the operating position or can be moved back, as well as with a bending device for separating the cold strand from the warm strand for guidance of the warm strand in the radius to a subsequent directional driver and with at least one lower pair of drive rollers for retracting or extending of the cold strand.
  • the device described at the outset is known from DE 196 37 545 A1.
  • a device for diverting a cast in a continuous casting mold Thin strands from the vertical in a horizontal conveying direction with provided the specified features. With such CSP casting machines the strand guide is vertical. This creates a large number of benefits.
  • a bending driver which functions "warm and Drive cold strand ", as well as the continuous hot strand in a radius to bend, fulfilled.
  • the radius for several generations of CSP casting machines moves between 3000 and 3250 mm.
  • the bending driver claimed with radius a height of approx. 4000 mm. This height and the associated strand path have so far not been used as a strand guide.
  • DE 22 47 083 A provides for lateral displacement of the first bending rollers, to create a game for the adjacent side of the bumper.
  • the invention has for its object, this previously lost amount also to use for strand guidance or to build the entire system lower.
  • the folding segment can also be like any other Remove strand guide segments vertically. The path of the cold strand is limited and there is a division of the strand guide into a folding segment and in a lot.
  • the one on the fixed side Folding segment is mounted about an overhead pivot axis and that for At least one hydraulic piston-cylinder unit opposite the pivot axis for employment in and out of service position.
  • a further development consists in that in the area of the vertical part of the A base frame is provided on the fixed side to which the Piston-cylinder units are hinged for the folding segment. This allows the hydraulic cylinders are supported on the foundation.
  • Thermal protection can be provided by the base frame Provide at least the vertical strand guide with water tensioning plates is.
  • a projection is provided on which the piston-cylinder units articulated for pivoting the folding segment are.
  • the slidable in the folding segment Segment part is provided with its own sliding drive.
  • the strand guide can also do this be extended in the direction of strand movement in front of the folding segment an additional vertical part is arranged.
  • Folding segment arranged on the frame of the cold strand drive roller pairs and can be expanded vertically.
  • the device for the continuous casting of metals, in particular steel is for The solidified bending process determines where one of the continuous casting molds ends downstream, vertical, straight strand guide 1 the warm strand 2 is completely solidified.
  • the straight strand guide 1 follows a bending driver 3.
  • the bending driver 3 has bending rollers 3a, which consist of a the cold line path 4 releasing position in the operating position 3b or back can be moved.
  • the bending driver 3 performs the Warm strand after cutting in a radius 6 in a directional driver 7.
  • a Lower drive roller pair 8 is used to retract or extend the Cold strand 5.
  • the bending driver 3 initially consists of one on the fixed side 1a pivotally mounted folding segment 9, which by means of the bending path 3c in the operating position 3b (FIG. 3) delimiting row of rollers 10 is provided. Moreover is the folding segment 9 on the loss side 1b in and out of operation 3b opposite or adjustable lot part 11 arranged, the bending rollers 3a in the operating position 3b each the counter rollers 3d form individual rolls of the row of rolls 10.
  • the folding segment 9 on the fixed side 1a is about an overhead pivot axis 12 pivotally mounted and to the pivot axis 12 is opposite at least one hydraulic piston-cylinder unit 13 for the employment in and articulated out of operating position 3b.
  • the adjustable loose part 11 is on the Loss side 1b by means of piston-cylinder units arranged in pairs and in parallel 14 provided.
  • Base frame 16 arranged to which the piston-cylinder unit 13 for the Folding segment 9 are attached.
  • the base frame 16 faces at least the vertical strand guide 1 Water tension plates 17 covered.
  • the loose part 11 (FIG. 2) is on a free space 18 for warm strand 2 for bending over, i.e. Separation of the hot strand 2 from the cold strand 5 adjustable.
  • the operating state is visible in Fig. 4, in which the warm strand 2 through the Bending driver 3 and an outer role of the drive roller pair in the directional driver 7 is continuously managed and treated.
  • a segment part 18 in is within the pivoted-back folding segment 9
  • Guides of the folding segment 9 perpendicular to the direction of the casting line 2a can be moved back and forth (Fig. 5). This creates an even larger opening width for the passage of the cold strand 5, the strand guidance, i.e. the number of rolls in the row of rolls 10 can be increased.
  • the Folding segment 9 is even longer.
  • At the folding segment 9 is to G fauxstrangweg 2a facing away from a projection 19 is provided on which the piston-cylinder units 13 articulated for pivoting the folding segment 9 are.
  • the segment part 18 which is displaceable in the folding segment 9 has a own displacement drive 20 equipped.
  • the entire strand guide can be extended even further. So is in Strand movement direction 21 behind the folding segment 9, in front of the directional driver 7, an arc strand guide segment 22 is arranged. The strand guide shifted thereby becoming ever deeper by utilizing a previously unused Room downwards, so that the overall system can also be built lower can.
  • An additional extension of the strand support can also be done by an in Strand movement direction 21 arranged in front of the folding segment 9 vertical part 23 can be made.
  • the folding segment 9 can also on a frame 24 of the cold strand drive roller pairs 8 supported and then expanded vertically.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Metal Rolling (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Stranggießen von Metallen, insbesondere für Stahl, für das Solidified-Bending-Verfahren, mit einer der Stranggießkokille nachgeordneten, vertikalen, geraden Strangführung, an die sich ein Biegetreiber anschließt, dessen Biegerollen aus einer den Kaltstrangweg freigebenden Stellung in die Betriebsstellung oder zurück bewegbar ist, sowie mit einer Biegeeinrichtung zum Trennen des Kaltstrangs vom Warmstrang zur Führung des Warmstrangs im Radius auf einen nachfolgenden Richttreiber und mit zumindest einem tiefer angeordneten Antriebsrollenpaar zum Ein- oder Ausfahren des Kaltstrangs.
Die eingangs bezeichnete Vorrichtung ist aus der DE 196 37 545 A1 bekannt. Dort ist eine Vorrichtung zur Umleitung eines in einer Stranggießkokille gegossenen Dünnstrangs aus der Vertikalen in eine horizontale Ausförderrichtung mit den angegebenen Merkmalen vorgesehen. Bei solchen CSP-Gießmaschinen ist die Strangführung vertikal ausgeführt. Dadurch entsteht eine große Anzahl von Vorteilen. Unterhalb der sich an die Stranggießkokille anschließenden Strangführung befindet sich ein Biegetreiber, der die Funktionen "Warm- und Kaltstrang antreiben" , sowie den durcherstanten Warmstrang in einen Radius zu biegen, erfüllt. Der Radius bei mehreren CSP-Gießmaschinengenerationen bewegt sich zwischen 3000 und 3250 mm. Der Biegetreiber mit Radius beansprucht eine Höhe von ca. 4000 mm. Diese Höhe und der zugehörige Strangweg werden bisher nicht als Strangführung genutzt.
In der DE 22 47 083 A ist ein seitliches Verschieben der ersten Biegerollen vorgesehen, um für die benachbarte Seite der Anfahrstange ein Spiel zu schaffen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese bisher verlorene Höhe ebenfalls zur Strangführung zu nutzen oder die Gesamtanlage niedriger zu bauen.
Die gestellte Aufgabe wird aufbauend auf der eingangs bezeichneten Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Biegetreiber einerseits aus einem auf der Festseite schwenkbar gelagerten Klappsegment besteht, das mittels einer den Biegeweg in Betriebsstellung begrenzenden Rollenreihe versehen ist und andererseits aus einem auf der Losseite ein in und außerhalb Betriebsstellung anstellbaren oder wegschwenkbaren Losteil, dessen Biegerollen in Betriebssteltung jeweils die Gegenrollen zur Rollenreihe bilden, dass das anstellbare Losteil mittels paarweise und parallel angeordneten Kolben-Zylinder-Einheiten in und außer Betriebsstellung anstellbar ist und dass das Losteil auf einen Freiraum zum Gießstrang zum Überbiegen, d.h. Trennen des Warmstrangs vom Kaltstrang, anstellbar ist. Dadurch werden nicht nur alle Funktionen des bisherigen Biegetreibers erfüllt unter Beibehaltung des bewährten Kaltstrangsystems eines geraden Kaltstranges, sondern darüber hinaus wird durch die Segmentbauweise und die Bestückung mit Führungsrollen eine erhebliche Strangstützlänge hinzugewonnen. Außerdem kann die Produktionsmenge beachtlich gesteigert werden. Ferner können bestehende CSP-Anlagen mit geringem Aufwand leicht umgerüstet werden, da die bestehenden Fundamente genutzt werden können. Das Klappsegment lässt sich außerdem wie alle anderen Strangführungs-Segmente vertikal ausbauen. Der Weg des Kaltstrangs wird begrenzt und es erfolgt eine Aufteilung der Strangführung in ein Klappsegment und in ein Losteil.
Um nun den Weg für das Einfahren des Kaltstrangs abzugrenzen, wird nach weiteren Merkmalen vorgeschlagen, dass das auf der Festseite befindliche Klappsegment um eine oben liegende Schwenkachse gelagert ist und dass zur Schwenkachse gegenüberliegend zumindest eine hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit für die Anstellung in und außer Betriebsstellung angelenkt ist.
Eine Weiterbildung besteht femer darin, dass im Bereich des Vertikalteils der Strangführung auf der Festseite ein Grundrahmen vorgesehen ist, an den die Kolben-Zylinder-Einheiten für das Klappsegment angelenkt sind. Dadurch können die hydraulischen Zylinder am Fundament abgestützt werden.
Dabei kann ein Wärmeschutz vorgesehen werden, indem der Grundrahmen zumindest der Vertikalstrangführung zugewendet mit Wasserspannplatten versehen ist.
Die Öffnungsweite für den Kaltstrang kann noch dadurch bei noch längerer Strangführung erweitert werden, indem nach einem alternativen Vorschlag innerhalb des Klappsegments ein Segmentteil am Klappsegment senkrecht zur Richtung des Gießstrangweges hin- und herverschiebbar ist.
Weitere Funktionen können dadurch erhalten werden, dass am Klappsegment zum Gießstrangweg abgewandt ein Vorsprung vorgesehen ist, an dem die Kolben-Zylinder-Einheiten für das Verschwenken des Klappsegmentes angelenkt sind.
Nach weiteren Merkmalen ist vorgesehen, dass der im Klappsegment verschiebbare Segmentteil mit einem eigenen Verschiebeantrieb versehen ist.
Um die Strangführung noch weiter zu verlängern, so dass auch hierdurch die Anlagenhöhe vermindert werden kann, wird vorgeschlagen, dass in Strangbewegungsrichtung hinter dem Klappsegment, vor dem Richttreiber, ein Bogen-Strangführungssegment angeordnet ist.
Bei entsprechender Bauhöhe der Anlage kann auch dahingehend die Strangführung verlängert werden, dass in Strangbewegungsrichtung vor dem Klappsegment ein zusätzliches Vertikatteil angeordnet ist.
Eine andere Unterbringung für das Klappsegment besteht darin, dass das Klappsegment auf dem Rahmen der Kaltstrangantriebsrollenpaare angeordnet und vertikal ausbaubar ist.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich noch dadurch, dass die Kolben-Zylinder-Einheiten des Losteils in Verbindung mit einer nachfolgenden Liquid-Core-Reduction hydraulisch ansteuerbar sind.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die nachfolgend näher erläutert werden.
Es zeigen:
Fig. 1
eine Seitenansicht der Stranggießvorrichtung beim Einfahren des Kaltstrangs,
Fig. 2
dieselbe Seitenansicht beim Trennen des Warmstrangs vom Kaltstrang,
Fig. 3
dieselbe Seitenansicht beim Einstellen des Losteils in Betriebsstellung,
Fig. 4
die Seitenansicht der Stranggießvorrichtung mit Richttreiber im kontinuierlichen Betrieb,
Fig. 5
eine Seitenansicht der Stranggießvorrichtung in einer alternativen Ausführungsform, in der das Klappsegment mit Segmentteil außer Betriebsstellung beim Einfahren des Kaltstrangs liegt,
Fig. 6
dieselbe Seitenansicht beim Trennen des Warmstrangs vom Kaltstrang,
Fig. 7
dieselbe Seitenansicht, wobei sowohl das Klappsegment und das Segmentteil als auch das Losteil in Betriebsstellung angeordnet sind, und
Fig. 8
die Seitenansicht der Stranggießvorrichtung mit Klappsegment und Segmentteil in Betriebsstellung, femer den Richttreiber im kontinuierlichen Betrieb.
Die Vorrichtung zum Stranggießen von Metallen, insbesondere von Stahl, ist für das Solidified-Bending-Verfahren bestimmt, bei dem am Ende einer der Stranggießkokille nachgeordneten, vertikalen, geraden Strangführung 1 der Warmstrang 2 durchgehend erstarrt ist. An die gerade Strangführung 1 schließt sich ein Biegetreiber 3 an. Der Biegetreiber 3 besitzt Biegerollen 3a, die aus einer den Kaltstrangweg 4 freigebenden Stellung in die Betriebsstellung 3b oder zurück bewegt werden können. Außerdem ist eine Biegeeinrichtung zum Trennen des Warmstrangs 2 vom Kaltstrang 5 gebildet. Der Biegetreiber 3 führt den Warmstrang nach dem Trennen in einem Radius 6 in einen Richttreiber 7. Ein tiefer angeordnetes Antriebsrollenpaar 8 dient zum Ein- oder Ausfahren des Kaltstrangs 5.
Gemäß Fig. 1 besteht der Biegetreiber 3 zunächst aus einem auf der Festseite 1a schwenkbar gelagerten Klappsegment 9, das mittels einer den Biegeweg 3c in Betriebsstellung 3b (Fig. 3) begrenzenden Rollenreihe 10 versehen ist. Außerdem ist dem Klappsegment 9 auf der Losseite 1b ein in und außer Betriebsstellung 3b anstellbares oder verschwenkbares Losteil 11 gegenüberliegend angeordnet, dessen Biegerollen 3a in Betriebsstellung 3b jeweils die Gegenrollen 3d zu einzelnen Rollen der Rollenreihe 10 bilden.
Das Klappsegment 9 auf der Festseite 1a ist um eine oben liegende Schwenkachse 12 schwenkgelagert und zur Schwenkachse 12 ist gegenüberliegend zumindest eine hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit 13 für die Anstellung in und außer Betriebsstellung 3b angelenkt.
Dem Klappsegment 9 gegenüberliegend, ist das anstellbare Losteil 11 auf der Losseite 1b mittels paarweisen und parallel angeordneten Kolben-Zylinder-Einheiten 14 vorgesehen.
In einem Bereich 15 der vertikalen Strangführung 1 ist auf der Festseite 1a ein Grundrahmen 16 angeordnet, an den die Kolben-Zylinder-Einheit 13 für das Klappsegment 9 angebracht sind.
Der Grundrahmen 16 ist zumindest der Vertikalstrangführung 1 zugewendet mit Wasserspannplatten 17 bedeckt.
Das Losteil 11 (Fig. 2) ist auf einen Freiraum 18 zum Warmstrang 2 zum Überbiegen, d.h. Trennen des Warmstrangs 2 vom Kaltstrang 5 anstellbar.
In Fig. 3 sind das Klappsegment 9 und das Losteil 11 in Betriebsstellung 3b gefahren, der Kaltstrang 5 ist abgesenkt und der Warmstrang 2 bewegt sich in den Richttreiber 7.
Der Betriebszustand ist in Fig. 4 sichtbar, in der der Warmstrang 2 durch den Biegetreiber 3 und eine äußere Rolle des Antriebsroilenpaars in den Richttreiber 7 kontinuierlich geführt und behandelt wird.
Eine alternative Ausführungsform ergibt sich bei sonst gleichen Funktionen und Verfahrensweisen aus den Fig. 5 bis 8.
Innerhalb des zurückgeschwenkten Klappsegments 9 ist ein Segmentteil 18 in Führungen des Klappsegments 9 senkrecht zur Richtung des Gießstrangwegs 2a hin- und her verschiebbar (Fig. 5). Dadurch entsteht eine noch größere Öffnungsweite für den Durchtritt des Kaltstrangs 5, wobei die Strangführung, d.h. die Anzahl der Rollen in der Rollenreihe 10 vergrößert werden kann. Das Klappsegment 9 wird noch länger. An dem Klappsegment 9 ist zum Gießstrangweg 2a abgewandt ein Vorsprung 19 vorgesehen, an dem die Kolben-Zylinder-Einheiten 13 für das Verschwenken des Klappsegments 9 angelenkt sind. Dabei ist der im Klappsegment 9 verschiebbare Segmentteil 18 mit einem eigenen Verschiebeantrieb 20 ausgerüstet.
Die gesamte Strangführung kann noch weiter verlängert werden. So ist in Strangbewegungsrichtung 21 hinter dem Klappsegment 9 , vor dem Richttreiber 7, ein Bogen-Strangführungssegment 22 angeordnet. Die Strangführung verlagert sich damit immer tiefer unter Ausnutzung eines bisher nicht genutzten Raums nach unten, so dass die Gesamtanlage auch niedriger gebaut werden kann.
Eine zusätzliche Verlängerung der Strangstützung kann auch durch ein in Strangbewegungsrichtung 21 vor dem Klappsegment 9 angeordnetes Vertikalteil 23 vorgenommen werden.
Das Klappsegment 9 kann auch auf einem Rahmen 24 der Kaltstrang-Antriebsrollenpaare 8 aufgestützt und dann vertikal ausgebaut werden.
Schließlich sind die Kolben-Zylinder-Einheiten 14 des Losteils 11 in Verbindung mit einem nachfolgenden LCR (Liquid-Core-Reduction) hydraulisch angesteuert.
Bezugszeichenliste
1
vertikale, gerade Strangführung
1a
Festseite
1b
Losseite
2
Warmstrang
2a
Gießstrangweg
3
Biegetreiber
3a
Biegerollen
3b
Betriebsstellung
3c
Biegeweg
3d
Gegenrollen
4
Kaltstrangweg
5
Kaltstrang
6
Radius
7
Richttreiber
8
Kaltstrang-Antriebsrollenpaar
9
Klappsegment
10
Rollenreihe
11
Losteil
12
Schwenkachse
13
hydraulische Kolben-Zylinder-Einheiten
14
hydraulische Kolben-Zylinder-Einheiten
15
Bereich der vertikalen Strangführung
16
Grundrahmen
17
Wasserspannplatten
18
Segmentteil
19
Vorsprung
20
Verschiebeantrieb
21
Strangbewegungsrichtung
22
Bogen-Strangführungssegment
23
Vertikalteil
24
Rahmen

Claims (11)

  1. Vorrichtung zum Stranggießen von Metallen, insbesondere von Stahl, für das Solidified-Bending-Verfahren mit einer der Stranggießkokile nachgeordneten, vertikalen, geraden Strangführung, an die sich ein Biegetreiber anschließt, dessen Biegerollen aus einer den Kaltstrangweg freigebenden Stellung in die Betriebsstellung oder zurück bewegbar ist, sowie mit einer Biegeeinrichtung zum Trennen des Kaltstrangs vom Warmstrang zur Führung des Warmstrangs im Radius auf einen nachfolgenden Richttreiber und mit zumindest einem tiefer angeordneten Antriebsrollenpaar zum Ein- oder Ausfahren des Kaltstrangs,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Biegetreiber (3) einerseits aus einem auf der Festseite (1a) schwenkbar gelagerten Klappsegment (9) besteht, das mittels einer den Biegeweg (3c) in Betriebsstellung (3b) begrenzenden Rollenreihe (10) versehen ist und andererseits aus einem auf der Losseite (1b) in und außer Betriebsstellung (3b) anstellbaren oder wegschwenkbaren Losteil (11), dessen Biegerollen (3a) in Betriebsstellung (3b) jeweils die Gegenrollen (3d) zur Rollenreihe (10) bilden, dass das anstellbare Losteil (11) mittels paarweise und parallel angeordneten Kolben-Zylinder-Einheiten (14) in und außer Betriebsstellung (3b) anstellbar ist und dass das Losteil (11) auf einen Freiraum (18) zum Warmstrang (2) zum Überbiegen , d.h. Trennen des Warmstrangs (2) vom Kaltstrang (5) anstellbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass das auf der Festseite (1a) befindliche Klappsegment (9) um eine oben liegende Schwenkachse (12) gelagert ist und dass zur Schwenkachse (12) gegenüberliegend zumindest eine hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit (13) für die Anstellung in und außer Betriebsstellung (3b) angelenkt ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich (15) der vertikalen Strangführung (1) auf der Festseite (1a) ein Grundrahmen (16) vorgesehen ist, an den die Kolben-Zylinder-Einheiten (13) für das Klappsegment (9) angelenkt sind.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Grundrahmen (16) zumindest der Vertikalstrangführung (1) zugewendet mit Wasserspannplatten (17) versehen ist.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Klappsegments (9) ein Segmentteil (18) am Klappsegment (9) senkrecht zur Richtung des Gießstrangweges (2a) hin- und herverschiebbar ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass am Klappsegment (9) zum Gießstrangweg (2a) abgewandt ein Vorsprung (9) vorgesehen ist, an dem die Kolben-Zylinder-Einheiten (13) für das Verschwenken des Klappsegments (9) angelenkt sind:
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass der im Klappsegment (9) verschiebbare Segmentteil (18) mit einem eigenen Verschiebeantrieb (20) versehen ist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass in Strangbewegungsrichtung (21) hinter dem Klappsegment ( 9), vor dem Richttreiber (7), ein Bogen-Strangführungssegment (22) angeordnet ist.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass in Strangbewegungsrichtung (21) vor dem Klappsegment (9) ein zusätzliches Vertikalteil (23) angeordnet ist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Klappsegment (9) auf dem Rahmen (24) der Kaltstrang-Antriebs-rollenpaare (8) angeordnet und vertikal ausbaubar ist.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben-Zylinder-Einheiten (14) des Losteils (11) in Verbindung mit einer nachfolgenden Liquid-Core-Reduction hydraulisch ansteuerbar sind.
EP01986279A 2000-10-06 2001-09-22 Vorrichtung zum stranggiessen von metallen, insbesondere von stahl, für das solidified-bending-verfahren Expired - Lifetime EP1328363B1 (de)

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