EP2448695A1 - Verfahren zum bestimmen der lage der sumpfspitze eines gegossenen metallstrangs und stranggiessanlage - Google Patents

Verfahren zum bestimmen der lage der sumpfspitze eines gegossenen metallstrangs und stranggiessanlage

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EP2448695A1
EP2448695A1 EP10732652A EP10732652A EP2448695A1 EP 2448695 A1 EP2448695 A1 EP 2448695A1 EP 10732652 A EP10732652 A EP 10732652A EP 10732652 A EP10732652 A EP 10732652A EP 2448695 A1 EP2448695 A1 EP 2448695A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
segment
roller
rollers
measuring
metal strand
Prior art date
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EP10732652A
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English (en)
French (fr)
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EP2448695B1 (de
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Holger Beyer-Steinhauer
Markus Reifferscheid
Peter Müller
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SMS Group GmbH
Original Assignee
SMS Siemag AG
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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
    • B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
    • 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
    • B22D11/1285—Segment changing devices for supporting or guiding frames
    • 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
    • B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
    • B22D11/20—Controlling or regulating processes or operations for removing cast stock
    • B22D11/207—Controlling or regulating processes or operations for removing cast stock responsive to thickness of solidified shell

Definitions

  • the invention relates to a method for determining the position of the sump tip of a cast metal strand in a continuous casting plant comprising a support roll stand of successive casting segments in the casting direction, each roll segment comprising a segment subframe having a number of rolls and a segmental upper frame having a plurality of rolls, wherein the rolls of the segment subframe and the rollers of the segment upper frame for defining a lower and upper pass line for the metal strand are set to a predetermined distance.
  • the invention relates to a continuous casting plant. In order to be able to optimally operate the continuous casting process of the type mentioned, it is necessary to know the position of the sump tip of the cast metal strand. In the prior art, there are various ways that one can determine this location.
  • WO 2007/115744 A1 describes a method for determining the position of the sump tip during continuous casting, in which rotationally driven upper rollers of a roller segment are applied against the cast strand, wherein a measuring device is actuated for operations in conjunction with a crossbeam.
  • the rotatably mounted on the traverse, driven upper roller is set to oscillate against the solidifying G manstrang and continuously obtained measurements from the resulting by the location-dependent strength of the casting strand amplitudes of the actuating force. From these measurements, the position of the sump tip is closed.
  • the position of the sump tip is determined by indirectly measuring the displaceable amount of the core liquid.
  • BESTATIGUNGSKOPIE volume per unit length is carried out by a direct measurement of self-adjusting process parameters via force and / or displacement signals on fixed or engageable individual support rollers or groups of fixed or adjustable support roller pairs. Building on these measurements, a model calculation is performed for the instantaneous position of the sump tip, as a result of which the variable casting parameters are continuously adjusted.
  • a strand guide for continuous slab casting consists of the consecutively arranged segments, wherein the opening dimension between the rolls in the segments decreases from segment to segment by only a few tenths of a millimeter in order to follow the shrinkage of the strand. If the strand in one segment has not yet solidified, the strand shells are forced apart as a result of the ferro- static internal pressure. This internal pressure must be held by the segment upper frame, which is connected to the segment fixed side by, for example, position-controlled cylinders.
  • the springing up of the segments is between approx. 0.5 mm and 4 mm. If the segment in which the slab solidifies, for example, without load to 250 mm, the slab solidifies due to the springing, for example, with a thickness of 252 mm.
  • the following segment stands on a roller opening dimension of for example 249.8 mm. The approximately 2 mm thicker slab so squeezes through the following segment and pushes it on.
  • a force is also measured when the slab has solidified before the relevant segment.
  • all the rollers are in contact with the solidified slab and rotate; the drive roller, with which the slab is driven, has a drive torque which is higher than the idling torque.
  • the degree of suspension of the segment in which the slab solidifies depends on the solidification point in the respective segment; the farther the solidification point runs towards the end of the segment, the greater is the spring-back load. This leads to a higher force due to the larger inlet thickness of the slab in the next segment.
  • the solidified slab is warmer and thus "softer", which reduces the force increase in the next segment. ment in the next, in addition to the increasing ferrostatic load added.
  • the invention is therefore the object of the method of the type described above in such a way and to propose an associated device with which or with which it is possible to determine the position of the sump tip during continuous casting in a simpler and more accurate manner.
  • a clear statement about the position of the sump tip in the strand guide should be able to be made.
  • the solution of this object by the invention is characterized in that the method comprises the steps of: a) increasing the distance of the rollers of the segment subframe and the segment upper frame of a measuring segment for at least one roller to a value which exceeds the intended inlet thickness of the solidified metal strand in the Measuring segment is located; b) monitoring at least one operating parameter of the at least one roller set at a greater distance, the operating parameter corresponding to a desired value if the roller does not contact the metal strands; c) reporting the position of the sump tip as lying in the region of the role as soon as the value of the monitored operating parameter of the at least one role deviates from the desired value.
  • the distance of all the rollers of the measuring segment can be adjusted to the increased distance.
  • the monitored operating parameter may be the force with which the metal strand presses on the at least one roller.
  • the force can be measured directly (eg via a measuring element integrated into the roll) or indirectly (eg via the force of a piston-cylinder system that carries the roll and delivers it to the surface of the metal strand) ,
  • the monitored operating parameter may also be the drive torque with which the at least one roller, designed as a driven roller, drives the metal strand. Furthermore, it is possible that the monitored operating parameter is the rotational speed with which the at least one roller rotates.
  • the setpoint of the monitored operating parameter is preferably zero.
  • the casting speed can be selected so that the position of the sump tip reaches a region upstream of the measuring segment in the casting direction.
  • the increase in the distance according to the above step a) takes place to a value which corresponds to the intended running-in thickness of the solidified metal strand into the measuring segment plus a safety amount.
  • the amount of security is preferably between 0.1 mm and 1 mm.
  • the proposed continuous caster comprising a support roll stand of successive roll segments in the casting direction, wherein each roll segment comprises a segment subframe with a number of rolls and a segment top frame with a number of rolls, the rolls of the segment subframe and the rolls of the segment top frame defining one another.
  • movement means are provided in order to increase the distance of the rollers of the segment subframe and of the segment upper frame of a measuring segment for at least one roller to a value which exceeds the intended running-in thickness of the solidified metal strand lies in the measuring segment and that measuring means are provided for monitoring at least one operating parameter of the at least one roller set at a greater distance in order to compare the measured value with a desired value.
  • the measuring means may be associated with comparison and alarm means which are triggered when the value of the operating parameter measured by the measuring means does not agree with the setpoint.
  • the movement means can be designed to increase the distance between segment subframe and segment upper frame. They can also be designed to measure the force with which the metal strand presses on the at least one roller. Furthermore, the measuring means for measuring the drive torque may be formed, with which the at least one roller, designed as a driven roller, drives the metal strand. Finally, it can be provided that the measuring means are designed to measure the rotational speed with which the at least one roller rotates.
  • the position of the bottom tip can therefore be determined very precisely in accordance with the proposed procedure. This is made possible by lifting the upper segment frame or at least one drive roller or its Hubtraverse. The evaluation of the bulge takes place with the force, drive torque or speed signals.
  • embodiments of the invention are shown.
  • FIG. 1 shows schematically a part of the support roll stand of a continuous casting plant, namely three successive casting segments in the casting direction during normal operation
  • Fig. 2 schematically in the illustration of FIG. 1, the roll segments, wherein the middle is prepared as a measuring segment for measurement, in front of Measuring segment lying sump tip,
  • FIG. 3 shows the roller segments according to FIG. 2 with the sump tip entering the measuring segment
  • Fig. 6 for the measuring operation, the diagram of FIG. 5, in which the force acting on the measuring roller contact force between roller and metal strand is plotted over time, the sump tip is from time zero to a time to before the measuring roller and the Sump tip at time to reach the measuring roller,
  • FIG. 7 is a schematic view of three roller segments following one another in the casting direction during normal operation, wherein a roller of the segment upper frame can be lifted off the metal strand via a lifting cross-piece
  • Fig. 8 shows schematically in the illustration of FIG. 7, the roller segments, wherein the roller located on the Hubtraverse is prepared for measurement, lying in front of the measuring segment sump tip, and
  • FIG. 9 shows the roller segments according to FIG. 8 with the sump tip entering the measuring segment.
  • Fig. 1 to see a part of the support roller frame of a continuous casting, namely three in the casting direction G of a metal strand 2 successively arranged roller segments 3.
  • the metal strand 2 runs horizontally through the roller segments 3; This is usually done at an angle to the horizontal, to redirect the vertically emerging from the mold strand into the horizontal.
  • Each roller segment 3 has a segment subframe 4 and a segment upper frame 6.
  • rollers 5 are arranged which form a lower pass line U for the metal strand 2.
  • 6 rollers 7 are arranged in the segment upper frame, which form an upper pass line O for the metal strand 2.
  • the pass line is characterized by a distance ao existing between the rollers 5 and 7.
  • the rollers may be rotationally driven to convey the metal strand 2 in the casting direction G.
  • the precise positioning of the segment upper frame to the segment substructure is effected by position-controlled piston-cylinder systems 10.
  • the force is measured normal to the surface of the metal strand 2 on a roller 7 of the segment upper frame 6, the result is a course during the passage of the metal strand 2, as illustrated by way of example in FIG. 5 over time.
  • the sump tip 1 of the metal strand 2 lies in the casting direction G in front of the middle roll segment 3.
  • This middle roll segment is subsequently addressed as the measuring segment 3 '.
  • any roller segment of the support roller frame can be used as a measuring segment.
  • the measurement of the sump tip 1 of the metal strand 2 is prepared by raising the segment upper frame 6 of the measuring segment 3 '(see arrow), ie between the rollers 5 and 7 instead of the distance a 0 greater distance a- ⁇ .
  • the distance ai is a value which corresponds to the intended inlet thickness of the metal strand 2 in the measuring segment 3 ', plus a safety amount between 0.1 mm and 1 mm. This ensures that - if the metal strand 2 is hardened when entering the measuring segment 3 '- a contact of the metal strand 2 with the upper rollers 7', which now act as measuring rollers, does not take place.
  • measuring means which can detect an operating parameter of the rollers T.
  • this is preferably the force F in the direction normal to the metal strand surface, which is exerted on the roller 7 ', the drive torque M, which exerts the roller 7' on the metal strand 2 or the rotational speed n of the roller 7 '(in the case of a non-driven roller). All these parameters are zero (or an idling moment M is present) if the roller 7 'has no contact with the metal strand 2.
  • the piston-cylinder system 10 with which the measuring roller 7 'can be moved normal to the surface of the metal strand 2, or by measuring means, which are inserted into the piston-cylinder system.
  • System 10 are integrated to capture.
  • the sump tip 1 moves towards the measuring segment 3 '(namely, by increasing the casting speed and thereby moving the sump tip 1 to the right in FIGS. 1 to 3)
  • the metal strand 2 with the sump tip 1 enters the measuring segment 3' , as shown in Fig. 3.
  • the rollers 7 'of the measuring segment 3' are set to the value a, and thereby lifted off the registration line O, the metal strand 2 lacks on its upper side support and guidance by the rollers 7 '. Accordingly, it comes to the bulge 8 of the metal strand 2 shown in Fig. 3.
  • the bulge 8 which is shown as exaggerated in Fig. 3 as the distance ai in relation to the distance ao, has the consequence that the left upper roller 7 'of the measuring segment 3' comes into contact with the metal strand 2 and the measuring means accordingly a measured value for the force, for the drive torque M or for the speed n, which are not equal to zero (or in the case of the drive torque, a value above the idling torque). Since the recess 8 can be attributed to the position of the sump tip 1, the statement can now be made that at the point in time at which measured values not equal to zero are measured on the roll T, the sump tip 1 is located in the inlet region of the measuring segment 3 '. located. In Fig. 4 it can be seen how the sump tip 1 slowly - with increasing casting speed - moves in the casting direction G.
  • FIG. 6 analogously to FIG. 5, the contact force acting on the measuring roller T between roller T and metal strand 2 is plotted over time. Until the time t 0 , the sump tip 1 is still in the roll segment 3 to the left of the measuring segment 3 '. Accordingly, there is no contact between the roller 7 'and the metal strand 2; the force F is zero. Occurs, however, at the time to the sump tip 1 in the measuring segment 3 'and if there is contact between the bulge 8 of the metal strand 2 and the measuring roller 7', a force is transmitted, the information on the entry of the sump tip 1 in the measuring segment 3 ' gives.
  • the exact position of the sump tip is made possible by allowing a bulge 8 in the metal strand 2.
  • the sump tip is preferably first shifted by appropriate selection of the casting speed at least in a segment in front of the segment in which the bulge is to be generated. Then the segment upper frame is lifted so far, until it is just lifted from the solidified slab.
  • the degree of lifting corresponds to the springing of the preceding segments due to the ferrostatic load acting in these segments plus a small safety distance of a few tenths of a millimeter.
  • the spring deflection of the segment is between 0.5 and 4 mm. Lifting the segment by this amount does not disturb the continuous casting process.
  • the casting speed is now increased until the sump tip enters the raised segment.
  • the internal pressure in the slab due to the liquid sump, forces the strand shells apart until they touch the rollers of the segment upper frame or segmentless side.
  • the contact of the strand shell with the rollers causes a force on the segment upper frame or on the Segmentlosseite. This force is absorbed by the segment cylinders and can be measured.
  • the roller bearings can be equipped with a bearing force measuring device, so that instead of the cylinder force and the bearing forces of the rollers can be evaluated.
  • the clear force increase on the cylinders on the segment inlet side or on the roller bearings when the sump tip enters the raised segment is detected and is a measure of the position of the sump tip at the time the increase in strength. Knowing the position of the sump tip at this time, for example, a running solidification or temperature model can be adjusted.
  • the Hubtraverse 9 is pulled just behind the pass line of the roller carpet of the segment upper frame, for example, with a position-controlled piston-cylinder system 10.
  • the increase in the force of the cylinder 9 Hubtraverse, the bearing force of the drive roller and the increase in the drive torque of the roller can be used.
  • a second possibility of detecting the shrinkage of the sump tip 1 into the measuring segment 3 ' is based on the detection and evaluation of the drive torque M of a driven measuring roller T in the upper segment frame 6.
  • the drive roller T in the upper segmental frame 6 is firmly integrated either in the Hubtraverse 9, which is separately adjustable, or in the execution of the segment as a so-called. Cyberlink segment in the segment upper frame 6.
  • the drive roller T mounted in the lifting cross-member 9 it is raised when the segment is lifted off into the pass line.
  • the drive can no longer transmit drive torque, the drive rotates with its idling torque.
  • the casting speed is now increased, with the sump tip 1 entering the raised segment (measuring segment 3 ') under the driven roller 7'.
  • the internal pressure in the slab due to the liquid sump forces the slats apart until they contact the drive rollers.
  • the contact of the strand shell with the drive roller T causes a force on this role. Due to this force, a drive torque can now be transmitted again. The drive torque can be measured.
  • the clear increase in the drive torque at the drive roller at the inlet of the sump tip in the raised segment is detected and is a measure of the position of the sump tip at the time of torque increase. Knowing the position of the sump tip at this time, in turn, a running solidification or temperature model can be adjusted.
  • a third possibility to detect the shrinkage of the sump tip 1 in the lifted segment represents the detection and evaluation of the rotational speed of a non-driven roller in the segment upper frame or in the Segmentlosseite.
  • the non-driven strand guide rollers integrated in the upper section of the segment lose contact with the solidified slab when the segment upper frame or segmentless side is lifted off and no longer rotate. If you equip the non-driven strand guide rollers with a speed sensor, the speed of the rollers can be detected. After lifting the segment upper frame, the casting speed is now increased until the sump tip enters the raised segment. The nendig in the slab, due to the liquid sump pushes the strand shells apart until they touch the rollers of the segment upper frame or the segmentless side. The contact of the strand shell with the rollers causes a force on the roller. By conveying the metal strand 2 in the casting direction G, the rollers are rotated. Their speed can be measured.
  • the increase in the speed is detected and is a measure of the position of the sump tip at the time of start of rotation of the rollers. Knowing the position of the sump tip at this time, in turn, a running solidification or temperature model can be adjusted.
  • the described procedure is not suitable for detecting only the position of the sump tip in the transient case, but also for the stationary case.
  • roller segment 3 roller segment 3 'measuring segment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen der Lage der Sumpfspitze (1) eines gegossenen Metallstrangs (2) in einer Stranggießanlage, die ein Stützrollengerüst aus in Gießrichtung (G) aufeinander folgenden Rollensegmenten (3) aufweist, wobei jedes Rollensegment (3) einen Segmentunterrahmen (4) mit einer Anzahl Rollen (5) und einen Segmentoberrahmen (6) mit einer Anzahl Rollen (7) aufweist, wobei die Rollen (5) des Segmentunterrahmens (4) und die Rollen (7) des Segmentoberrahmens (6) zur Definition einer unteren und oberen Passlinie (U, O) für den Metallstrang (2) auf einen vorgegebenen Abstand (a0) eingestellt werden. Um in einfacherer Weise die Lage der Sumpfspitze feststellen zu können, sieht die Erfindung vor, dass das Verfahren die Schritte aufweist: a) Vergrößern des Abstands (a0) der Rollen (5, 7) des Segmentunterrahmens (4) und des Segmentoberrahmens (6) eines Messsegments (3') für zumindest eine Rolle (7') auf einen Wert (a1) der über der vorgesehenen Einlaufdicke des durcherstarrten Metallstrangs (2) in das Messsegment (3') liegt; b) Überwachung mindestens eines Betriebsparameters (F, M, n) der mindestens einen im Abstand vergrößert eingestellten Rolle (7'), wobei der Betriebsparameter bei nicht vorliegendem Kontakt der Rolle (7') mit dem Metallstrang (2) einem Sollwert entspricht; c) Melden der Lage der Sumpfspitze (1) als im Bereich der Rolle (7') liegend, sobald der Wert des überwachten Betriebsparameters (F, M, n) der mindestens einen Rolle (7') von dem Sollwert abweicht. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Stranggießanlage.

Description

Verfahren zum Bestimmen der Lage der Sumpfspitze eines
gegossenen Metallstrangs und Stranggießanlage
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen der Lage der Sumpfspitze eines gegossenen Metallstrangs in einer Stranggießanlage, die ein Stützrollengerüst aus in Gießrichtung aufeinander folgenden Rollensegmenten aufweist, wobei jedes Rollensegment einen Segmentunterrahmen mit einer Anzahl Rollen und einen Segmentoberrahmen mit einer Anzahl Rollen aufweist, wobei die Rollen des Segmentunterrahmens und die Rollen des Segmentoberrahmens zur Definition einer unteren und oberen Passlinie für den Metallstrang auf einen vorgegebenen Abstand eingestellt werden. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Stranggießanlage. Um den Stranggießprozess der genannten Art optimal betreiben zu können, ist die Kenntnis über die Lage der Sumpfspitze des gegossenen Metallstrangs erforderlich. Im Stand der Technik gibt es verschiedene Möglichkeiten, wie man diese Lage bestimmen kann. Die WO 2007/115744 A1 beschreibt ein Verfahren zum Bestimmen der Lage der Sumpfspitze beim Stranggießen, bei dem drehangetriebene Oberrollen eines Rollensegments gegen den Gießstrang angelegt werden, wobei eine Messeinrichtung für Vorgänge in Verbindung mit einer Traverse betätigt wird. Die an der Traverse drehgelagerte, angetriebene Oberrolle wird oszillierend gegen den erstarrenden Gießstrang angestellt und daraus kontinuierlich Messwerte aus den durch die ortsabhängige Festigkeit des Gießstrangs sich ergebenden Amplituden der Stellkraft gewonnen. Aus diesen Messwerten wird auf die Lage der Sumpfspitze geschlossen. Bei der WO 2005/068109 A1 erfolgt die Ermittlung der Lage der Sumpfspitze, indem ein mittelbares Messen der verschiebbaren Menge des Kernflüssigkeits-
BESTATIGUNGSKOPIE volumens pro Längeneinheit durch ein unmittelbares Messen von sich einstellenden Prozessparametern über Kraft- und/oder Wegsignale an festen oder anstellbaren Einzelstützrollen oder Gruppen von festen oder anstellbaren Stützrollenpaaren durchgeführt wird. Auf diesen Messwerten aufbauend erfolgt eine Modellrechnung für die momentane Lage der Sumpfspitze, aufgrund deren die veränderlichen Gießparameter kontinuierlich angepasst werden.
Aus der Publikation von K. Mörwald et al.„Roll Load Measurements On Thin Slab Caster For Liquid Core Detection" (Zeitschrift "Ironmaking and Steelma- king", Metal Society, London, GB, Bd. 25, Nr. 2, 1998, Seiten 159 bis 162) ist ein Verfahren zur Messung von Rollenkräften zur Bestimmung der Sumpfspitze bei dünnen Strängen bekannt. Hierzu werden in mehreren Rollensegmenten einer spezifischen Bauart Dehnmessstreifen an einer rollentragenden Traverse befestigt, die zusätzlich zu den Paaren von Stützrollen an dem Unterrahmen und Oberrahmen eines Stützrollensegmentes vorgesehen ist. Die aufgezeich- neten Messwerte sollen einen Rückschluss auf die Lage der Sumpfspitze ermöglichen. Dabei werden Vorgänge der Verformung an der Traverse gemessen und die Messwerte als Grundlage für eine Finite-Elemente-Berechnung einer Last-Simulation verwendet. Als Ergebnis erhält man das Vorhandensein eines flüssigen Kerns oder des ferrostatischen Drucks im Inneren des nur teilweise erstarrten Gießstrangquerschnitts.
Weitere Lösungsansätze zur Bestimmung der Lage der Sumpfspitze sind aus der DE 10 2007 063 098 A1 , aus der EP 0 980 295 B1 und aus dem Aufsatz von Ch. Geerkens et al.„The Latest Continuous Casting Design" (in "Iron & Steel Technology", Juli 2007, Seiten 116 bis 123) bekannt.
Sofern die Ermittlung der Lage der Sumpfspitze durch Auswertung gemessener Signale erfolgen soll, die den Metallstrang kontaktierende Rollen liefern, hat sich folgender Nachteil ergeben: Eine Strangführung für den Brammenstrangguss besteht aus den hintereinander gereihten Segmenten, wobei das Öffnungsmaß zwischen den Rollen in den Segmenten von Segment zu Segment nur um einige Zehntel Millimeter abnimmt, um der Schrumpfung des Strang zu folgen. Ist der Strang in einem Segment noch nicht durcherstarrt, werden die Strangschalen infolge des ferro- statischen Innendrucks auseinander gedrückt. Dieser Innendruck muss durch den Segmentoberrahmen, der mit der Segmentfestseite durch beispielsweise positionsgeregelte Zylinder verbunden ist, gehalten werden. Der Innendruck multipliziert mit der Segmentlänge und Brammenbreite abzüglich der Wirkung der erstarrten Kanten ergibt die Kraft, die in dem Segment wirkt. Durch diese Kraft wird das Segment auseinander gedrückt, das Segment federt also auf. Die Auffederung der Segmente beträgt je nach Steifigkeit der Segmente, Brammenbreite und Einbaulage der betreffenden Segmente in der Strangführung zwischen ca. 0,5 mm und 4 mm. Steht das Segment, in dem die Bramme erstarrt, beispielsweise ohne Last auf 250 mm, so erstarrt die Bramme aufgrund der Auffederung beispielsweise mit einer Dicke von 252 mm. Das nachfolgende Segment steht auf einem Rollenöffnungsmaß von beispielsweise 249,8 mm. Die um ca. 2 mm dickere Bramme quetscht sich so durch das nachfolgende Segment und drückt dieses auf. Somit misst man bei positionsgeregeltem Zylinder mit Kraftmessung auch eine Kraft, wenn die Bramme vor dem betreffen- den Segment erstarrt ist. Ebenso sind aufgrund des Durchquetschens der Bramme alle Rollen in Kontakt mit der durcherstarrten Bramme und drehen sich; die Antriebsrolle, mit der die Bramme angetrieben wird, weist ein Antriebsmoment auf, welches höher ist als das Leerlaufmoment. Das Auffederungsmaß des Segments, in dem die Bramme durcherstarrt, ist abhängig vom Durcherstarrungspunkt in dem jeweiligen Segment; je weiter der Durcherstarrungspunkt zum Segmentende läuft, desto größer ist die Auffederung durch die ferrostatische Last. Dies führt zu einer höheren Kraft durch die größere Einlaufdicke der Bramme ins nächste Segment. Andererseits ist die durcherstarrte Bramme wärmer und dadurch „weicher"; dies reduziert den Kraftanstieg im nächsten Segment. Läuft die Sumpfspitze nun von einem Seg- ment in das nächste, kommt zusätzlich noch die ansteigende ferrostatische Last hinzu.
Somit ist eine Interpretation der Kraft-Antriebsmomenten- oder Drehzahlsignale beim Einlaufen der Sumpfspitze in ein Segment zur Bestimmung der Lage der Sumpfspitze sehr schwierig und nicht eindeutig.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Verfahren der eingangs beschriebenen Art so fortzubilden und eine zugehörige Vorrichtung vorzuschlagen, mit dem bzw. mit der es möglich ist, in einfacherer und genauerer Weise die Lage der Sumpfspitze beim Stranggießen zu ermitteln. Insbesondere soll eine eindeutige Aussage über die Lage der Sumpfspitze in der Strangführung getroffen werden können.
Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die Schritte aufweist: a) Vergrößern des Abstands der Rollen des Segmentunterrahmens und des Segmentoberrahmens eines Messsegments für zumindest eine Rolle auf einen Wert, der über der vorgesehenen Einlaufdicke des durcherstarrten Metallstrangs in das Messsegment liegt; b) Überwachung mindestens eines Betriebsparameters der mindestens einen im Abstand vergrößert eingestellten Rolle, wobei der Betriebsparameter bei nicht vorliegendem Kontakt der Rolle mit dem Metall- sträng einem Sollwert entspricht; c) Melden der Lage der Sumpfspitze als im Bereich der Rolle liegend, sobald der Wert des überwachten Betriebsparameters der mindestens einen Rolle von dem Sollwert abweicht. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann der Abstand aller Rollen des Messsegments auf den vergrößerten Abstand eingestellt werden.
Der überwachte Betriebsparameter kann die Kraft sein, mit der der Metallstrang auf die mindestens eine Rolle drückt. Die Kraft kann dabei direkt (z. B. über ein in die Rolle integriertes Messelement) oder indirekt (z. B. über die Kraft eines Kolben-Zylinder-Systems, das die Rolle trägt und diese normal zur Oberfläche des Metallstrangs zustellt) gemessen werden.
Es kann sich bei dem überwachten Betriebsparameter auch um das Antriebs- moment handeln, mit der die mindestens eine Rolle, als angetriebene Rolle ausgebildet, den Metallstrang antreibt. Weiterhin ist es möglich, dass der überwachte Betriebsparameter die Drehzahl ist, mit der die mindestens eine Rolle dreht. Der Sollwert des überwachten Betriebsparameters ist vorzugsweise Null.
Vor der Durchführung der obigen Schritte a) bis c) kann die Gießgeschwindigkeit so gewählt werden, dass die Lage der Sumpfspitze in einen dem Messsegment in Gießrichtung vorgelagerten Bereich gelangt.
Vorgesehen kann weiter werden, dass die Vergrößerung des Abstandes gemäß obigem Schritt a) auf einen Wert erfolgt, der der vorgesehenen Einlaufdicke des durcherstarrten Metallstrangs in das Messsegment zuzüglich eines Sicherheitsbetrags entspricht. Der Sicherheitsbetrag liegt bevorzugt zwischen 0,1 mm und 1 mm.
Die vorgeschlagene Stranggießanlage, die ein Stützrollengerüst aus in Gießrichtung aufeinander folgenden Rollensegmenten aufweist, wobei jedes Rollensegment einen Segmentunterrahmen mit einer Anzahl Rollen und einen Seg- mentoberrahmen mit einer Anzahl Rollen aufweist, wobei die Rollen des Segmentunterrahmens und die Rollen des Segmentoberrahmens zur Definition ei- ner unteren und oberen Passlinie für den Metallstrang auf einen vorgegebenen Abstand einstellbar sind, zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass Bewegungsmittel vorhanden sind, um den Abstand der Rollen des Segmentunterrahmens und des Segmentoberrahmens eines Messsegments für zumindest eine Rolle auf einen Wert zu vergrößern, der über der vorgesehenen Ein- laufdicke des durcherstarrten Metallstrangs in das Messsegment liegt und dass Messmittel vorhanden sind, um mindestens einen Betriebsparameter der mindestens einen im Abstand vergrößert eingestellten Rolle zu überwachen, um den gemessenen Wert mit einem Sollwert zu vergleichen. Die Messmittel können mit Vergleichs- und Alarmmittel in Verbindung stehen, die ausgelöst werden, wenn der von dem Messmittel gemessene Wert des Betriebsparameters nicht mit dem Sollwert übereinstimmt.
Die Bewegungsmittel können zur Vergrößerung des Abstandes zwischen Seg- mentunterrahmen und Segmentoberrahmen ausgebildet sein. Sie können auch zur Messung der Kraft ausgebildet sein, mit der der Metallstrang auf die mindestens eine Rolle drückt. Weiterhin können die Messmittel zur Messung des Antriebsmoments ausgebildet sein, mit der die mindestens eine Rolle, als angetriebene Rolle ausgebildet, den Metallstrang antreibt. Schließlich kann vorgese- hen werden, dass die Messmittel zur Messung der Drehzahl ausgebildet sind, mit der die mindestens eine Rolle dreht.
Mittels der Erzeugung bzw. Zulassung einer Ausbauchung innerhalb der Strangführung kann gemäß der vorgeschlagenen Vorgehensweise also die La- ge der Sumpfspitze sehr genau bestimmt werden. Ermöglicht wird dies durch das Anheben des Segmentoberrahmens oder zumindest einer Antriebsrolle bzw. deren Hubtraverse. Die Auswertung der Ausbauchung erfolgt mit den Kraft-, Antriebsmomenten- oder Drehzahlsignalen. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Es zeigen: Fig. 1 schematisch einen Teil des Stützrollengerüsts einer Stranggießanlage, nämlich drei in Gießrichtung aufeinander folgende Rollensegmente während des normalen Betriebs, Fig. 2 schematisch in der Darstellung gemäß Fig. 1 die Rollensegmente, wobei das mittlere als Messsegment zur Messung vorbereitet ist, bei vor dem Messsegment liegender Sumpfspitze,
Fig. 3 die Rollensegmente gemäß Fig. 2 bei in das Messsegment einlau- fender Sumpfspitze,
Fig. 4 die Rollensegmente gemäß Fig. 2 bei weiter in das Messsegment eingelaufener Sumpfspitze, Fig. 5 für den normalen Betrieb ein Diagramm, bei dem die auf eine Messrolle wirkende Kontaktkraft zwischen Rolle und Metallstrang über der Zeit aufgetragen ist, wobei sich die Sumpfspitze zum Zeitpunkt Null vor der Messrolle befindet und sich die Sumpfspitze im Lauf der dargestellten Zeit unter der Messrolle hindurchbewegt,
Fig. 6 für den Messbetrieb das Diagramm gemäß Fig. 5, bei dem die auf die Messrolle wirkende Kontaktkraft zwischen Rolle und Metallstrang über der Zeit aufgetragen ist, wobei sich die Sumpfspitze vom Zeitpunkt Null bis zum einem Zeitpunkt to vor der Messrolle befindet und wobei die Sumpfspitze zum Zeitpunkt to die Messrolle erreicht,
Fig. 7 schematisch drei in Gießrichtung aufeinander folgende Rollensegmente während des normalen Betriebs, wobei eine Rolle des Segmentoberrahmens über eine Hubtraverse vom Metallstrang abhebbar ist, Fig. 8 schematisch in der Darstellung gemäß Fig. 7 die Rollensegmente, wobei die sich an der Hubtraverse befindliche Rolle zur Messung vorbereitet ist, bei vor dem Messsegment liegender Sumpfspitze, und
Fig. 9 die Rollensegmente gemäß Fig. 8 bei in das Messsegment einlau- fender Sumpfspitze.
In Fig. 1 ein Teil des Stützrollengerüsts einer Stranggießanlage zu sehen, nämlich drei in Gießrichtung G eines Metallstrangs 2 hintereinander angeordnete Rollensegmente 3. Der Einfachheit halber ist dargestellt, dass der Metallstrang 2 horizontal durch die Rollensegmente 3 läuft; zumeist erfolgt dies unter einem Winkel zur Horizontalen, um den aus der Kokille vertikal austretenden Strang in die Horizontale umzulenken. Jedes Rollensegment 3 hat einen Segmentunterrahmen 4 und einen Segmentoberrahmen 6. Im Segmentunterrahmen 4 sind Rollen 5 angeordnet, die eine untere Passlinie U für den Metallstrang 2 bilden. Entsprechend sind im Segmentoberrahmen 6 Rollen 7 angeordnet, die eine obere Passlinie O für den Metallstrang 2 bilden. Die Passlinie ist gekennzeichnet durch einen Abstand ao, der zwischen den Rollen 5 und 7 vorliegt.
Die Rollen können drehangetrieben sein, um den Metallstrang 2 in Gießrichtung G zu fördern. Die genaue Positionierung des Segmentoberrahmens zum Segmentunterahmen erfolgt durch positionsgeregelte Kolben-Zylinder-Systeme 10.
Wird beispielsweise die Kraft normal zur Oberfläche des Metallstrangs 2 auf eine Rolle 7 des Segmentoberrahmens 6 gemessen, ergibt sich beim Durchlauf des Metallstrangs 2 ein Verlauf, wie er exemplarisch in Fig. 5 über der Zeit dargestellt ist. Wie in Fig. 1 gesehen werden kann, liegt die Sumpfspitze 1 des Metallstrangs 2 in Gießrichtung G vor dem mittleren Rollensegment 3. Dieses mittlere Rollensegment wird nachfolgend als Messsegment 3' angesprochen. In diesem Zusammenhang sei jedoch angemerkt, dass grundsätzlich jedes Rollensegment des Stützrollengerüsts als Messsegment genutzt werden kann.
Wie aus Fig. 2 hervorgeht, wird die Messung der Sumpfspitze 1 des Metallstrangs 2 dadurch vorbereitet, dass der Segmentoberrahmen 6 des Messsegments 3' angehoben wird (s. Pfeil), d. h. zwischen den Rollen 5 und 7 ergibt sich statt des Abstands a0 der größere Abstand a-^. Bei dem Abstand ai handelt es sich um einen Wert, der der vorgesehenen Einlaufdicke des Metallstrangs 2 in das Messsegment 3' entspricht, zuzüglich eines Sicherbetrags zwischen 0,1 mm und 1 mm. Damit ist sichergestellt, dass - sofern der Metallstrang 2 beim Einlauf in das Messsegment 3' durchgehärtet ist - eine Kontaktnahme des Metallstrangs 2 mit den oberen Rollen 7', die jetzt als Messrollen fungieren, nicht stattfindet.
An mindestens einer der Messrollen T sind Messmittel angeordnet (nicht dar- gestellt), die einen Betriebsparameter der Rollen T erfassen können. Alternativ oder additiv handelt es sich dabei bevorzugt um die Kraft F in Richtung normal auf die Metallstrangoberfläche, die auf die Rolle 7' ausgeübt wird, um das Antriebsmoment M, das die Rolle 7' auf den Metallstrang 2 ausübt oder um die Drehzahl n der Rolle 7' (im Falle einer nicht angetriebenen Rolle). All diese Pa- rameter sind Null (bzw. liegt ein Leerlaufmoment M vor), wenn die Rolle 7' keinen Kontakt zum Metallstrang 2 hat. Es ist hinsichtlich der Messung der Kraft F grundsätzlich auch möglich, diese über das Kolben-Zylinder-System 10, mit dem die Messrolie 7' normal zur Oberfläche des Metallstrangs 2 bewegt werden kann, bzw. durch Messmittel, die in das Kolben-Zylinder-System 10 integriert sind, zu erfassen,. Wenn sich die Sumpfspitze 1 auf das Messsegment 3' zu bewegt (namentlich, indem sich die Gießgeschwindigkeit erhöht und dadurch die Sumpfspitze 1 in Fig. 1 bis 3 nach rechts wandert), läuft der Metallstrang 2 mit der Sumpfspitze 1 in das Messsegment 3' ein, wie es in Fig. 3 dargestellt ist. Weil die Rollen 7' des Messsegments 3' auf den Wert a, eingestellt und dadurch von der Passlinie O abgehoben sind, fehlt es dem Metallstrang 2 an seiner Oberseite an Unterstützung und Führung durch die Rollen 7'. Demgemäß kommt es zu der in Fig. 3 dargestellten Ausbauchung 8 des Metallstrangs 2.
Die Ausbauchung 8, die in Fig. 3 genauso übertrieben dargestellt ist wie der Abstand ai im Verhältnis zum Abstand ao, hat zur Folge, dass die linke obere Rolle 7' des Messsegments 3' in Kontakt zum Metallstrang 2 kommt und die Messmittel demgemäß einen Messwert für die Kraft, für das Antriebsmoment M oder für die Drehzahl n erfassen, die ungleich Null sind (bzw. im Falle des Antriebsmoments einen Wert über dem Leerlaufdrehmoment). Da die Ausbau- chung 8 auf die Lage der Sumpfspitze 1 zurückzuführen ist, kann folglich nunmehr die Aussage getroffen werden, dass zu dem Zeitpunkt, zu dem Messwerte ungleich Null an der Rolle T gemessen werden, die Sumpfspitze 1 sich im Eintrittsbereich des Messsegments 3' befindet. In Fig. 4 ist zu sehen, wie sich die Sumpfspitze 1 langsam - bei steigender Gießgeschwindigkeit - in Gießrichtung G bewegt.
Zur Illustration sei auf Fig. 6 Bezug genommen. Hier ist analog zu Fig. 5 die auf die Messrolle T wirkende Kontaktkraft zwischen Rolle T und Metallstrang 2 ü- ber der Zeit aufgetragen. Bis zum Zeitpunkt t0 liegt die Sumpfspitze 1 noch im Rollensegment 3 links neben dem Messsegment 3'. Demgemäß ist kein Kontakt zwischen der Rolle 7' und dem Metallstrang 2 gegeben; die Kraft F ist Null. Tritt indes zum Zeitpunkt to die Sumpfspitze 1 in das Messsegment 3' ein und kommt es zum Kontakt zwischen der Ausbauchung 8 des Metallstrang 2 und der Messrolle 7', wird eine Kraft übertragen, die Auskunft über den Eintritt der Sumpfspitze 1 in das Messsegment 3' gibt. Man kann das bisher beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung also noch einmal so zusammenfassen: Die genaue Lage der Sumpfspitze wird erfindungsgemäß durch das Zulassen einer Ausbauchung 8 im Metallstrang 2 ermöglicht. Dazu wird bevorzugt zunächst die Sumpfspitze durch entsprechende Wahl der Gießgeschwindigkeit mindestens in ein Segment vor dem Segment, in dem die Ausbauchung erzeugt werden soll, verschoben. Anschließend wird der Segmentoberrahmen soweit abgehoben, bis er gerade von der durcherstarrten Bramme abgehoben ist. Somit zeigen die positionsgeregelten Zylinder, mit denen die Rollen des Oberrahmens und des Unterrahmen zueinander angestellt werden, keine Kraft mehr an bzw. nur noch die Kraft an, die dem Gewicht des Segmentoberrahmens entspricht. Das Maß des Abhebens entspricht dabei der Auffederung der davorliegenden Segmente aufgrund der in diesen Segmenten wirkenden ferrostatischen Last plus eines geringen Sicherheitsabstands von wenigen Zehntel Millimetern. Die Auffederung des Segments beträgt je nach Steifigkeit des Segments, der Brammenbreite und der Einbaulage des Seg- ments in der Strangführung zwischen 0,5 und 4 mm. Das Abheben des Segments um diesen Betrag stört den Stranggießprozess nicht.
Nach dem Abheben des Segmentoberrahmens wird nun die Gießgeschwindigkeit erhöht, bis die Sumpfspitze in das angehobene Segment einläuft. Der In- nendruck in der Bramme, bedingt durch den flüssigen Sumpf, drückt die Strangschalen auseinander, bis sie die Rollen des Segmentoberrahmens bzw. der Segmentlosseite berühren. Der Kontakt der Strangschale mit den Rollen bewirkt eine Kraft auf den Segmentoberrahmen bzw. auf die Segmentlosseite. Diese Kraft wird durch die Segmentzylinder aufgenommen und kann gemessen werden. Zusätzlich bzw. alternativ können die Rollenlager mit einer Lagerkraft- messeinrichtung ausgestattet sein, so dass statt der Zylinderkraft auch die Lagerkräfte der Rollen ausgewertet werden können.
Der eindeutige Kraftanstieg an den Zylindern auf der Segmenteinlaufseite oder an den Rollenlagern beim Einlauf der Sumpfspitze in das angehobene Segment wird erfasst und ist ein Maß für die Position der Sumpfspitze zu dem Zeitpunkt des Kraftanstiegs. In Kenntnis der Lage der Sumpfspitze zu diesem Zeitpunkt kann beispielswiese ein mitlaufendes Erstarrungs- bzw. Temperaturmodell abgeglichen werden.
Die erläuterte Vorgehensweise zur Bestimmung der Lage der Sumpfspitze ist nicht nur möglich durch das Abheben des gesamten Segmentoberrahmens bzw. der Segmentlosseite, sondern auch durch das Abheben einer Hubtraverse einer Antriebsrolle. In den Figuren 7 bis 9 ist ein solches Ausführungsbeispiel der Erfindung zu sehen, bei dem also nicht der gesamte Segmentoberrahmen 6 angehoben wird, sondern nur eine einzelne Messrolle 7', die von einer Hubtra- verse 9 gehalten wird. Ansonsten entspricht die Vorgehensweise derjenigen, die im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 bis
6 erläutert wurde.
Dazu wird die Hubtraverse 9 kurz hinter die Passlinie des Rollenteppichs des Segmentoberrahmens gezogen, beispielsweise mit einem positionsgeregelten Kolben-Zylinder-System 10. Zur Auswertung kann dann wie beim Abheben des gesamten Oberrahmens der Anstieg der Kraft der Zylinder der Hubtraverse 9, die Lagerkraft der Antriebsrolle und der Anstieg des Antriebsmoments der Rolle herangezogen werden.
Wie bereits gesagt, stellt eine zweite Möglichkeit, das Einlaufen der Sumpfspitze 1 in das Messsegment 3' zu erfassen, auf die Erfassung und Auswertung des Antriebsmoments M einer angetriebenen Messrolle T im Segmentoberrahmen 6 ab.
Die Antriebsrolle T im Segmentoberrahmen 6 ist entweder in der Hubtraverse 9, die separat anstellbar ist, oder bei der Ausführung des Segments als sog. Cyberlink-Segment im Segmentoberrahmen 6 fest integriert. Bei der Ausführung der in der Hubtraverse 9 gelagerten Antriebsrolle T wird diese beim Abhe- ben des Segmentes in die Passlinie angehoben. In beiden Fällen ist durch das Abheben des Segmentoberrahmens 6 bzw. der Segmentlosseite die Antriebs- rolle 7' nicht mehr im Kontakt mit der durcherstarrten Bramme. Somit kann der Antrieb kein Antriebsmoment mehr übertragen, der Antrieb dreht mit seinem Leerlaufmoment.
Nach dem Abheben des Segmentoberrahmens wird nun die Gießgeschwindig- keit erhöht, bei die Sumpfspitze 1 in das angehobene Segment (Messsegment 3') unter die angetriebene Rolle 7' einläuft. Der Innendruck in der Bramme, bedingt durch den flüssigen Sumpf, drückt die Strangschalen auseinander, bis sie die Antriebsrollen berühren. Der Kontakt der Strangschale mit der Antriebsrolle T bewirkt eine Kraft auf diese Rolle. Durch diese Kraft kann nun wieder ein An- triebsmoment übertragen werden. Das Antriebsmoment kann gemessen werden.
Der eindeutige Anstieg des Antriebsmoments an der Antriebsrolle beim Einlauf der Sumpfspitze in das angehobene Segment wird erfasst und ist ein Maß für die Position der Sumpfspitze zu dem Zeitpunkt des Momentenanstiegs. In Kenntnis der Lage der Sumpfspitze zu diesem Zeitpunkt kann wiederum ein mitlaufendes Erstarrungs- bzw. Temperaturmodell abgeglichen werden.
Eine dritte Möglichkeit, das Einlaufen der Sumpfspitze 1 in das abgehobene Segment zu erfassen, stellt die Erfassung und Auswertung der Drehzahl einer nicht angetriebenen Rolle im Segmentoberrahmen bzw. in der Segmentlosseite dar.
Die fest im Segmentoberrahmen integrierten nicht angetriebenen Strangfüh- rungsrollen verlieren beim Abheben des Segmentoberrahmens bzw. auf der Segmentlosseite den Kontakt zur durcherstarrten Bramme und drehen sich nicht mehr. Stattet man die nicht angetriebenen Strangführungsrollen mit einem Drehzahlgeber aus, kann die Drehzahl der Rollen erfasst werden. Nach dem Abheben des Segmentoberrahmens wird nun die Gießgeschwindigkeit erhöht, bis die Sumpfspitze in das angehobene Segment einläuft. Der In- nendruck in der Bramme, bedingt durch den flüssigen Sumpf, drückt die Strangschalen auseinander, bis sie die Rollen des Segmentoberrahmens bzw. der Segmentlosseite berühren. Der Kontakt der Strangschale mit den Rollen bewirkt eine Kraft auf die Rolle. Durch das Fördern des Metallstrangs 2 in Gießrichtung G werden die Rollen gedreht. Deren Drehzahl kann gemessen werden.
Der Anstieg der Drehzahl wird erfasst und ist ein Maß für die Position der Sumpfspitze zu dem Zeitpunkt des Drehbeginns der Rollen. In Kenntnis der Lage der Sumpfspitze zu diesem Zeitpunkt kann wiederum ein mitlaufendes Erstarrungs- bzw. Temperaturmodell abgeglichen werden.
Die erläuterte Vorgehensweise eignet sich nicht zur nur Erfassung der Lage der Sumpfspitze im instationären Fall, sondern auch für den stationären Fall.
Bezugszeichenliste:
1 Sumpfspitze
2 Metallstrang
3 Rollensegment 3' Messsegment
4 Segmentunterrahmen
5 Rolle
6 Segmentoberrahmen
7 Rolle
T Rolle (Messrolle)
8 Ausbauchung
9 Hubtraverse
10 Kolben-Zylinder-System
G Gießrichtung
U untere Passlinie
O obere Passlinie ao Abstand
ai vergrößerter Abstand
F Kraft
M Antriebsmoment n Drehzahl

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Bestimmen der Lage der Sumpfspitze (1) eines gegosse- nen Metallstrangs (2) in einer Stranggießanlage, die ein Stützrollengerüst aus in Gießrichtung (G) aufeinander folgenden Rollensegmenten (3) aufweist, wobei jedes Rollensegment (3) einen Segmentunterrahmen (4) mit einer Anzahl Rollen (5) und einen Segmentoberrahmen (6) mit einer Anzahl Rollen (7) aufweist, wobei die Rollen (5) des Segmentunterrahmens (4) und die Rollen (7) des Segmentoberrahmens (6) zur Definition einer unteren und oberen Passlinie (U, O) für den Metallstrang (2) auf einen vorgegebenen Abstand (ao) eingestellt werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die Schritte aufweist: a) Vergrößern des Abstands (ao) der Rollen (5, 7) des Segmentunterrahmens (4) und des Segmentoberrahmens (6) eines Mess- segments (31) für zumindest eine Rolle (7') auf einen Wert (a-i), der über der vorgesehenen Einlaufdicke des durcherstarrten Metallstrangs (2) in das Messsegment (3') liegt; b) Überwachung mindestens eines Betriebsparameters (F, M, n) der mindestens einen im Abstand vergrößert eingestellten Rolle (7'), wobei der Betriebsparameter bei nicht vorliegendem Kontakt der Rolle (7') mit dem Metallstrang (2) einem Sollwert entspricht; c) Melden der Lage der Sumpfspitze (1) als im Bereich der Rolle (7') liegend, sobald der Wert des überwachten Betriebsparameters (F, M, n) der mindestens einen Rolle (7') von dem Sollwert abweicht.
2. Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Abstand aller Rollen (5, 7) des Messsegments (3') auf den vergrößerten Abstand (ai) eingestellt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der überwachte Betriebsparameter die Kraft (F) ist, mit der der Metallstrang (2) auf die mindestens eine Rolle (7') drückt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der überwachte Betriebsparameter das Antriebsmoment (M) ist, mit der die mindestens eine Rolle (7'), als angetriebene Rolle ausgebildet, den Metallstrang (2) antreibt.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der überwachte Betriebsparameter die Drehzahl (n) ist, mit der die mindestens eine Rolle (7') dreht.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Sollwert des überwachten Betriebsparameters (F, M, n) Null ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass vor der Durchführung der Schritte a) bis c) gemäß Anspruch 1 die
Gießgeschwindigkeit so gewählt wird, dass die Lage der Sumpfspitze (1) in einen dem Messsegment (3') in Gießrichtung (G) vorgelagerten Bereich gelangt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vergrößerung des Abstandes gemäß Schritt a) von Anspruch 1 auf einen Wert (ai) erfolgt, der der vorgesehenen Einlaufdicke des durcherstarrten Metallstrangs (2) in das Messsegment (3') zuzüglich eines Si- cherheitsbetrag entspricht.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Sicherheitsbetrags zwischen 0,1 mm und 1 mm beträgt.
10. Stranggießanlage, die ein Stützrollengerüst aus in Gießrichtung (G) aufeinander folgenden Rollensegmenten (3) aufweist, wobei jedes Rollensegment (3) einen Segmentunterrahmen (4) mit einer Anzahl Rollen (5) und einen Segmentoberrahmen (6) mit einer Anzahl Rollen (7) aufweist, wobei die Rollen (5) des Segmentunterrahmens (4) und die Rollen (7) des
Segmentoberrahmens (6) zur Definition einer unteren und oberen Passlinie (U, O) für den Metallstrang (2) auf einen vorgegebenen Abstand (ao) einstellbar sind, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Bewegungsmittel vorhanden sind, um den Abstand (ao) der Rollen
(5, 7) des Segmentunterrahmens (4) und des Segmentoberrahmens (6) eines Messsegments (3') für zumindest eine Rolle (7') auf einen Wert (ai) zu vergrößern, der über der vorgesehenen Einlaufdicke des durcherstarrten Metallstrangs (2) in das Messsegment (31) liegt und dass Messmittel vorhanden sind, um mindestens einen Betriebsparameter (F, M, n) der mindestens einen im Abstand vergrößert eingestellten Rolle (7') zu überwachen, um den gemessenen Wert mit einem Sollwert zu vergleichen.
11. Stranggießanlage nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Messmittel mit Vergleichs- und Alarmmittel in Verbindung stehen, die ausgelöst werden, wenn der von dem Messmittel gemessene Wert des Betriebsparameter (F, M, n) nicht mit dem Sollwert übereinstimmt.
12. Stranggießanlage nach Anspruch 10 oder 11 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bewegungsmittel zur Vergrößerung des Abstandes zwischen Segmentunterrahmen (4) und Segmentoberrahmen (6) ausgebildet sind.
13. Stranggießanlage nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Messmittel zur Messung der Kraft (F) ausgebildet sind, mit der der Metallstrang (2) auf die mindestens eine Rolle (7') drückt.
14. Stranggießanlage nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Messmittel zur Messung des Antriebsmoments (M) ausgebildet sind, mit der die mindestens eine Rolle (7'), als angetriebene Rolle ausgebildet, den Metallstrang (2) antreibt.
15. Stranggießanlage nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
dass die Messmittel zur Messung der Drehzahl (n) ausgebildet sind, mit der die mindestens eine Rolle (7') dreht.
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