EP3377245B1 - Angiessvorrichtung einer stranggiessanlage und deren betrieb - Google Patents

Angiessvorrichtung einer stranggiessanlage und deren betrieb Download PDF

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EP3377245B1
EP3377245B1 EP16790370.7A EP16790370A EP3377245B1 EP 3377245 B1 EP3377245 B1 EP 3377245B1 EP 16790370 A EP16790370 A EP 16790370A EP 3377245 B1 EP3377245 B1 EP 3377245B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
starting bar
head
starting
strand
connecting element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP16790370.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3377245A1 (de
Inventor
Martin Salmhofer
Josef Watzinger
Josef Guttenbrunner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Primetals Technologies Austria GmbH
Original Assignee
Primetals Technologies Austria GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Primetals Technologies Austria GmbH filed Critical Primetals Technologies Austria GmbH
Publication of EP3377245A1 publication Critical patent/EP3377245A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3377245B1 publication Critical patent/EP3377245B1/de
Active legal-status Critical Current
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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
    • 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
    • B22D11/161—Controlling or regulating processes or operations for automatic starting the casting process

Definitions

  • the invention relates to a sprue of a continuous casting and a method for their operation.
  • a cast strand is formed from a metallic melt.
  • the metallic melt is conveyed into a mold of the continuous casting plant.
  • the mold is cooled, so that in the mold, the solidification of the melt begins.
  • surface areas of the melt solidify into a so-called strand shell, which encloses a still liquid metallic core.
  • the cast strand formed in the mold is discharged through a Kokillenausgang to a so-called strand guide, transported by the cast strand and is further cooled.
  • Anfahrstrangkexcellent which each form a positive hook-shaped connection with the casting strand head, which is achieved by a tilting movement of the Anfahrstrangkopfes relative to the cast strand.
  • a connection of a starter strand head with a cast strand head is only feasible with relatively thick casting strands (eg, with a strand thickness of more than 180 mm), since a pull-out force that is too thin can not be transferred if the casting strands are too thin.
  • the cast strand is cut off from the starter strand head firmly connected to it by means of a so-called pendulum scissors. Thereafter, the Anfahrstrang is laterally deported from the cast strand and placed on a Anfahrstrangablage. Subsequently, the casting strand remaining on the starter strand is separated from the starter strand. Before the next casting, the dummy bar is again conveyed via the strand guide to the mold in the casting position (so-called "bottom feeding").
  • EP 1 249 287 A1 discloses a method and an apparatus for starting a continuous casting plant, wherein a cold strand head is connected via a tie rod with a hot strip.
  • the tie rod is provided with a hinge pin which is rotatably mounted in a cylindrical recess of the cold strand head. By pivoting the cold-rod head relative to the hinge pin, the cold-rod head can be released from the tie rod.
  • the invention has for its object to provide an improved sprue of a continuous casting and a method for their operation, wherein the sprue is particularly suitable for the formation of thin casting strands.
  • An inventive casting device of a continuous casting plant which has a mold for forming a cast strand from a metal melt filled into the mold and a strand guide for transporting the cast strand downstream of the mold, comprises a starter strand with a starter strand head, which is used to close a mold exit of the mold during a continuous casting start is formed and a first Anfahrstrangende the Anfahrstrangs forms, with a second Anfahrstrangende the Anfahrstrangs releasably connectable pull-up device for pulling the Anfahrstrangs on the second Anfahrstrangende and at least one connecting element for connecting a G cleverstrangkopfes the cast strand with the Anfahrstrangkopf.
  • a first portion of the connecting element is releasably connectable to the Anfahrstrangkopf and a second portion of the connecting element is poured during the Strangg cashbeginns in the mold in the cast strand head.
  • the detachable connection of the connecting element with the Anfahrstrangkopf is a pivot joint, which is releasable by a resulting in pulling up the Anfahrstrang pivotal movement of the Anfahrstrangkopfes about a rotational axis of the pivot connection.
  • the detachable connection of the Anfahrstrangkopfes with the G fauxstrangkopf by at least one connecting element advantageously allows a connection even thin casting strands with the Anfahrstrangkopf that can be separated without cutting the G fauxstrangs of the Anfahrstrang and therefore no subsequent removal of a remaining strand of the G fauxstrang Sharings from Anfahrstrang requires.
  • the pulling up of the starter train also allows easy return of the starter train to the mold, for example with a Anfahrstrangwagen, for which no intermediate storage of the Anfahrstrangs on a Anfahrstrangablage is required and allows a "top feeding" the mold with the Anfahrstrang at the next casting.
  • the invention further provides that the releasable pivot joint between a connecting element and the Anfahrstrangkopf is formed by a propeller shaft bearing and in the propeller shaft bearing and extending along the axis of rotation propeller shaft, wherein the propeller shaft bearing is formed by the first portion of the connecting element and the propeller shaft part of Anfahrstrangkopfes is.
  • Characterized a detachable by the pivoting movement of the Anfahrstrangkopfes when pulling up the Anfahrstrangs connection of the Anfahrstrangkopfes is realized in a structurally simple manner with the G fauxstrangkopf.
  • An embodiment of the invention provides that the Anfahrstrangkopf for each connecting element has a recess for receiving the first portion of the connecting element. As a result, no additional space is consumed by a connecting element with respect to a fixed connection of the Anfahrstrangkopfes with the cast strand head.
  • a further embodiment of the invention provides that at least one connecting element has a hook-like articulated shaft bearing with a concave support surface for a propeller shaft and the Anfahrstrangkopf has at least one propeller shaft with a corresponding to the support surface convex contact surface.
  • the contact surface is located on the support surface when the connecting element is connected to the Anfahrstrangkopf, and is separated by the pivoting movement of the Anfahrstrangkopfes of the support surface.
  • At least one connecting element has a U-shaped articulated shaft bearing, from which a propeller shaft associated with the propeller shaft can be pulled out by pulling up the Anfahrstrangkopfes.
  • a propeller shaft associated with the propeller shaft can be pulled out by pulling up the Anfahrstrangkopfes.
  • an opening formed by the U-shaped propeller shaft bearing for its associated PTO shaft narrows towards the open end of the U and the PTO shaft has different dimensions in directions perpendicular to the axis of rotation, so that they only after the pivoting movement of the Anfahrstrangkopfes from the Cardan shaft bearing is pulled out.
  • a further embodiment of the invention provides that the second portion of at least one connecting element is T-shaped, wherein the bar of the T forms an end of the connecting element.
  • a further embodiment of the invention provides that the hoisting device comprises a winch. This advantageously allows a simple and space-saving design of the pulling-up device.
  • a further embodiment of the invention provides a dummy bar carriage on which the dummy bar can be transported from the pull-up device to the mold. This allows a return of the Anfahrstrangs to the mold for casting another cast strand.
  • At least one connecting element is connected to the starting line by a swivel connection before a continuous casting start and the starting line is positioned such that the starting line head closes the mold exit of the mold and the starting line is guided in the line guide.
  • the second section of the at least one connecting element is poured into the cast strand head of the casting strand.
  • the casting strand and the starter strand connected to the casting strand head are transported through the strand guide and the starter strand is pulled up during transport of the casting strand by the strand guide with the hoisting device at its second approach strand end so that the connection of the approach strand head with the at least one Detached connecting element and the Anfahrstrangkopf is separated from the at least one connecting element.
  • the method allows the connection and automatic separation of the dummy bar even with thin casting strands with the advantages already mentioned above.
  • a further embodiment of the method provides that the Anfahrstrang is pulled up by the puller after the second Anfahrstrangende the Anfahrstrangs has passed the strand guide. This allows the Anfahrstrang be separated immediately after the strand guide of the casting strand, and the Anfahrstrang can be transported back to the mold during the casting process, so that can be started immediately with the casting of another G fauxstrang after the cast strand has left the strand guide.
  • a further embodiment of the method provides that a pull-up speed, with which the dummy bar is pulled up, with a transport speed with which the cast strand is transported through the strand guide, is synchronized. This advantageously prevents the dummy bar from being pulled up too fast or too slowly.
  • a further embodiment of the method provides that the Anfahrstrang is applied after pulling up on a Anfahrstrangwagen and transported with the Anfahrstrangwagen in a transport direction to the mold.
  • a carousel end facing the puller device of the Anfahrstrangwagens is raised before applying the Anfahrstrangs and lowered after application or during application of the Anfahrstrangs.
  • the carousel end of the starter carriage facing the hoisting device may be raised to a height corresponding to the position of the second starting strand so as not to lower the starting line suspended from the hoisting device when it is being applied to the starting rod.
  • the dummy bar is preferably applied in the transport direction on the Anfahrstrangwagen, the second Anfahrstrangende facing the mold.
  • the Anfahrstrang on the Anfahrstrangwagen is already in a position in which he can then be reintroduced into the mold without having to be turned before, thereby facilitating the introduction of the Anfahrstrangs in the mold and is accelerated.
  • FIG. 1 schematically shows a part of a continuous casting 1 in a sectional view.
  • the continuous casting plant 1 comprises a mold 3, a strand guide 5 and a casting device 7. Further components of the continuous casting plant 1 such as a ladle and a distributor for filling the mold 3 are not shown.
  • a metallic melt 11 is conveyed into the mold 3.
  • the mold 3 is cooled, so that in the mold 3, the solidification of the melt 11 begins.
  • the solidifying melt 11 is discharged from the mold 3 through a Kokillenausgang 13 to the strand guide 5 and forms the casting strand 9, which is transported through the strand guide 5 and thereby cooled further with a cooling device, not shown.
  • the strand guide 5 has strand guide rollers 15 for guiding and supporting the cast strand 9.
  • the casting device 7 comprises a starter strand 17 with a starter strand head 19, a pull-up device 20 and a launching rod carriage 23.
  • the Anfahrstrangkopf 19 forms a first Anfahrstrangende the Anfahrstrangs 17 and is designed to close the Kokillenausgangs 13 at a Strangg discernbeginn to form a G toysstrangkopf 10 of the casting strand 9.
  • the Anfahrstrangkopf 19 is releasably connected at the Strangg screenbeginn by connecting elements 25 with the strand core 10, see the FIGS. 2 to 5 and their description.
  • the pull-up device 20 is detachably connectable to a second Anfahrstrangende 27 of the Anfahrstrangs 17 and formed for pulling the Anfahrstrangs 17 to the second Anfahrstrangende 27.
  • the hoisting device 20 a winch 21 and a connection unit 22, see FIG. 6 and their description.
  • the cast strand 9 and the launch strand 17 connected to the cast strand head 10 are transported through the strand guide 5.
  • the Anfahrstrangende 27 After the second Anfahrstrangende 27 has passed the strand guide 5, the Anfahrstrang 17 is behind the strand guide 5 with the pulling-up device 20 at the second Anfahrstrangende 27 pulled up.
  • By pulling up the Anfahrstrangkopf 19 is automatically released from the casting strand 10, see the FIGS. 2 to 5 and their description.
  • FIG. 1 shows the dummy bar 17 once in a position immediately before hoisting, in which the second Anfahrstrangende 27 has passed the strand guide 5, and hanging again after pulling on the hoisting device 20.
  • a puller 20 facing the carriage end 24 of the Anfahrstrangwagens 23 is raised to a corresponding position to the second Anfahrstrangendes 27 height in order not to lower the hanging on the hoisting device 20 Anfahrstrang 17.
  • the Anfahrstrang 17 is then applied in the transport direction 29 on the Anfahrstrangwagen 23, wherein the second Anfahrstrangende 27 of the mold 3 faces.
  • the Anfahrstrang 17 is already on the Anfahrstrangwagen 23 in a position in which he then back into the mold. 3 can be introduced without having to be turned before.
  • FIG. 1 shows the Anfahrstrangwagen 23 once in a position with the car end raised 24 and again in a position after lowering the car end 24th
  • FIGS. 2 and 3 show a Anfahrstrangkopf 19, a G beaustrangkopf 10 and a first embodiment of connecting elements 25 in each case a perspective sectional view. It shows FIG. 2 the Anfahrstrangkopf 19 and the cast strand head 10 when they are connected together, and FIG. 3 shows the starter string head 19 and the cast strand head 10 when their connection is released.
  • Each connecting element 25 has a first portion 31, which is detachably connectable to the Anfahrstrangkopf 19, and a second portion 33 which is poured during the Strangg cashbeginns in the casting strand head 10 and thereby firmly connected to the casting strand head 10, on.
  • the Anfahrstrangkopf 19 has for each connecting element 25 has a recess 34 for receiving the first portion 31 of the connecting element 25.
  • the detachable connection of the first portion 31 of the connecting element 25 with the Anfahrstrangkopf 19 is a pivot joint, which is releasable by a rising of the Anfahrstrangs 17 pivotal movement of the Anfahrstrangkopfes 19 about a rotational axis 35 of the pivot connection.
  • the pivot axis 35 extends in a transverse direction of the starter string 17 along a casting string side edge of the starter string head 19.
  • the pivot joint is formed by a propeller shaft bearing formed by the first portion 31 of the joint member 25 and one mounted in the propeller shaft bearing and along the rotation axis 35 Cardan shaft 37, which is part of the Anfahrstrangkopfes 19, formed.
  • the propeller shaft bearings are each formed like a hook and each have a concave support surface 39 for a propeller shaft 37.
  • the propeller shafts 37 each have a corresponding to a support surface 39 convex contact surface 41 which bears against the support surface 39 when the connecting element 25 is connected to the Anfahrstrangkopf 19, and is separated by the pivoting movement of the Anfahrstrangkopfes 19 of the support surface 39.
  • the support surface 39 and the contact surface 41 in a plane perpendicular to the axis of rotation 35 each have the contour of a quarter circle.
  • Each propeller shaft 37 has in a plane perpendicular to the axis of rotation 35 a circular sector-shaped cross section, which, when the strand core head 10 and the Anfahrstrangkopf 19 are connected to the casting strand head 10 facing the first straight edge region, a substantially perpendicular thereto second straight edge region and the propeller shaft bearing facing circular arc-shaped edge region has.
  • each connecting element 25 is T-shaped, wherein the bar of the T forms an end of the connecting element 25.
  • FIGS. 4 and 5 show a Anfahrstrangkopf 19, a G beaustrangkopf 10 and a second embodiment of connecting elements 25 in each case a perspective sectional view. It shows FIG. 4 the Anfahrstrangkopf 19 and the cast strand head 10 when they are connected together, and FIG. 5 shows the starter string head 19 and the cast strand head 10 when their connection is released.
  • each connecting element 25 has a first portion 31 which is detachably connectable to the Anfahrstrangkopf 19, and a second portion 33 which is poured during the Strangg cashbeginns in the casting strand head 10 and thereby firmly connected to the casting strand 10 on.
  • the Anfahrstrangkopf 19 has for each connecting element 25 has a recess 34 for receiving the first portion 31 of the connecting element 25.
  • the detachable connection of the first portion 31 of the connecting element 25 with the Anfahrstrangkopf 19 is in turn a pivot joint, which is releasable by a pulling up the Anfahrstrangs 17 pivotal movement of the Anfahrstrangkopfes 19 about a rotational axis 35 of the pivot connection.
  • the swivel connection is formed by a propeller shaft bearing, which is formed by the first portion 31 of the connecting element 25, and a propeller shaft 37 which is mounted in the propeller shaft bearing and runs along the axis of rotation 35 and forms part of the starter strand head 19.
  • the propeller shaft bearings are each U-shaped, so that the propeller shafts 37 are pulled out by pulling up the Anfahrstrangkopfes 19 from the propeller shaft bearings.
  • the opening formed by a propeller shaft bearing for its associated propeller shaft 37 narrows toward the open end of the U and the propeller shaft 37 has different dimensions in directions perpendicular to the axis of rotation 35, so that it can be pulled out of the propeller shaft bearing only after the pivoting movement of the starter strand head 19.
  • each connecting element 25 is again T-shaped, with the bar of the T forming one end of the connecting element 25.
  • FIGS. 2 to 5 illustrated embodiments are preferably poured into a the Anfahrstrangkopf 19 facing region of the cast strand head 10, for example, metal chips to prevent sticking of the cast strand head 10 to the Anfahrstrangkopf 19 and overheating of the Anfahrstrangkopfes 19 during casting.
  • FIG. 6 shows the hanging on the connecting unit 22 of the pulling-up device 20 Anfahrstrang 17 shortly after its separation from the casting strand head 10 in a side view.
  • the Anfahrstrang 17 is formed as a chain of mutually movable chain links 43 with the Anfahrstrangkopf 19 as an initial member.
  • the connecting unit 22 comprises a hook element 45 which is hooked into a chain link 43 forming the second starting strand end 27.
  • FIG. 7 shows a flowchart of a method for operating the casting device 7 with method steps S1 to S5.
  • a first method step S1 the first sections 31 of connecting elements 25 are first connected by a respective pivot connection with the Anfahrstrangkopf 19 and the Anfahrstrang 17 is then positioned such that the Anfahrstrangkopf 19 closes the Kokillenausgang 13 of the mold 3 and the Anfahrstrang 17th before a Strangg cordbeginn is guided in the strand guide 5.
  • a second method step S2 the second sections 33 of the connection elements 25 connected to the starter strand head 19 are cast into the casting strand head 10 during the start of continuous casting during the formation of the cast strand head 10.
  • a third method step S3 after the formation of the cast strand head 10, the cast strand 9 and the launch strand 17 connected to the cast strand head 10 are transported through the strand guide 5.
  • a fourth method step S4 during the transport of the cast strand 9 through the strand guide 5, the starter strand 17 is pulled up by the pull-up device 20 at its second start-up end 27 so that the connections of the start-up strand head 19 with the connection elements 25 are released and the starter strand head 19 is released from the connection elements 25 is disconnected.
  • a fifth method step S5 the starter strand 17 is applied to the Anfahrstrangwagen 23 after pulling up and then transported with the Anfahrstrangwagen 23 to the mold 3.
  • the first method step S1 is carried out again after the fifth method step S5.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Angießvorrichtung einer Stranggießanlage und ein Verfahren zu deren Betrieb.
  • Beim Stranggießen in einer Stranggießanlage wird aus einer metallischen Schmelze ein Gießstrang gebildet. Dazu wird die metallische Schmelze in eine Kokille der Stranggießanlage gefördert. Die Kokille wird gekühlt, so dass in der Kokille die Erstarrung der Schmelze beginnt. Dabei erstarren innerhalb der Kokille Oberflächenbereiche der Schmelze zu einer so genannten Strangschale, die einen noch flüssigen metallischen Kern umschließt. Der in der Kokille gebildete Gießstrang wird durch einen Kokillenausgang zu einer so genannten Strangführung ausgegeben, durch die der Gießstrang transportiert und dabei weiter abgekühlt wird.
  • Um einen Gießstrangkopf, d. h. ein vorderes Ende des Gießstrangs zu bilden, wird der Kokillenausgang bei einem Stranggießbeginn mit einem Anfahrstrangkopf eines so genannten Anfahrstrangs, der auch als Kaltstrang bezeichnet wird, verschlossen. An dem Anfahrstrangkopf bildet sich der Gießstrangkopf. Der Anfahrstrang wird anschließend zunächst zusammen mit dem Gießstrang durch die Strangführung geführt und dann von dem Gießstrang getrennt. Vor einem erneuten Stranggießbeginn wird der Anfahrstrang wieder zu der Kokille gefördert, um für die Bildung eines Gießstrangkopfes eines weiteren zu bildenden Gießstrangs zur Verfügung zu stehen. Der Stranggießbeginn mit der Bildung des Gießstrangkopfes wird auch als Angießen eines Gießstrangs bezeichnet.
  • Um einen Anfahrstrang von dem Gießstrangkopf zu trennen und zur Kokille zurückzufördern, sind verschiedene Methoden bekannt. Der Anfahrstrang wird beispielsweise in einem Kreislauf durch die Stranggießanlage zurück zu der Kokille bewegt und vor dem nächsten Angießen durch die Kokille geführt (so genanntes "top feeding"). Ein derartiger Kreislauf erfordert jedoch ausreichenden Bauraum.
  • Ferner sind Anfahrstrangköpfe bekannt, die jeweils mit dem Gießstrangkopf eine formschlüssige hakenförmige Verbindung bilden, welche durch eine Kippbewegung des Anfahrstrangkopfes relativ zu dem Gießstrang gelöst wird. Eine derartige Verbindung eines Anfahrstrangkopfes mit einem Gießstrangkopf ist jedoch nur bei relativ dicken Gießsträngen (z. B. mit einer Strangdicke von mehr als 180 mm) realisierbar, da bei zu dünnen Gießsträngen eine benötigte Auszugskraft nicht übertragen werden kann.
  • Bei dünnen Gießsträngen wird beispielsweise der Gießstrang von dem mit ihm fest verbundenen Anfahrstrangkopf mittels einer so genannten Pendelschere abgeschnitten. Danach wird der Anfahrstrang seitlich von dem Gießstrang abgeschoben und auf eine Anfahrstrangablage gelegt. Anschließend wird das am Anfahrstrang verbliebene Gießstrangstück vom Anfahrstrang getrennt. Vor dem nächsten Angießen wird der Anfahrstrang wieder über die Strangführung bis zur Kokille in die Angießposition gefördert (so genanntes "bottom feeding").
  • EP 1 249 287 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anfahren einer Stranggießanlage, wobei ein Kaltstrangkopf über einen Zuganker mit einem Warmband verbunden wird. Der Zuganker ist mit einem Gelenkbolzen versehen, der in einer zylinderförmigen Ausnehmung des Kaltstrangkopfes drehbar gelagert ist. Durch eine Schwenkung des Kaltstrangkopfes relativ zu dem Gelenkbolzen kann der Kaltstrangkopf von dem Zuganker gelöst werden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Angießvorrichtung einer Stranggießanlage und ein Verfahren zu deren Betrieb anzugeben, wobei sich die Angießvorrichtung insbesondere zur Bildung dünner Gießstränge eignet.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß hinsichtlich der Angießvorrichtung durch die Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 9 gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Eine erfindungsgemäße Angießvorrichtung einer Stranggießanlage, die eine Kokille zur Bildung eines Gießstrangs aus einer in die Kokille gefüllten metallischen Schmelze und eine der Kokille nachgeordnete Strangführung zum Transport des Gießstrangs aufweist, umfasst einen Anfahrstrang mit einem Anfahrstrangkopf, der zum Verschließen eines Kokillenausgangs der Kokille bei einem Stranggießbeginn ausgebildet ist und ein erstes Anfahrstrangende des Anfahrstrangs bildet, eine mit einem zweiten Anfahrstrangende des Anfahrstrangs lösbar verbindbare Hochziehvorrichtung zum Hochziehen des Anfahrstrangs an dem zweiten Anfahrstrangende und wenigstens ein Verbindungselement zur Verbindung eines Gießstrangkopfes des Gießstrangs mit dem Anfahrstrangkopf. Dabei ist ein erster Abschnitt des Verbindungselements lösbar mit dem Anfahrstrangkopf verbindbar und ein zweiter Abschnitt des Verbindungselements wird während des Stranggießbeginns in der Kokille in den Gießstrangkopf eingegossen. Die lösbare Verbindung des Verbindungselements mit dem Anfahrstrangkopf ist eine Drehgelenkverbindung, die durch eine beim Hochziehen des Anfahrstrangs entstehende Schwenkbewegung des Anfahrstrangkopfes um eine Drehachse der Drehgelenkverbindung lösbar ist.
  • Die lösbare Verbindung des Anfahrstrangkopfes mit dem Gießstrangkopf durch wenigstens ein Verbindungselement ermöglicht vorteilhaft eine Verbindung auch dünner Gießstränge mit dem Anfahrstrangkopf, die ohne ein Abschneiden des Gießstrangs von dem Anfahrstrang getrennt werden kann und daher auch kein anschließendes Entfernen eines am Anfahrstrang verbliebenen Gießstrangstücks vom Anfahrstrang erfordert. Das Hochziehen des Anfahrstrangs ermöglicht ferner eine einfache Rückführung des Anfahrstrangs zu der Kokille, beispielsweise mit einem Anfahrstrangwagen, für die keine Zwischenlagerung des Anfahrstrangs auf einer Anfahrstrangablage erforderlich ist und die ein "top feeding" der Kokille mit dem Anfahrstrang bei dem nächsten Angießen ermöglicht.
  • Die Erfindung sieht ferner vor, dass die lösbare Drehgelenkverbindung zwischen einem Verbindungselement und dem Anfahrstrangkopf von einem Gelenkwellenlager und einer in dem Gelenkwellenlager gelagerten und entlang der Drehachse verlaufenden Gelenkwelle gebildet wird, wobei das Gelenkwellenlager von dem ersten Abschnitt des Verbindungselements gebildet wird und die Gelenkwelle Bestandteil des Anfahrstrangkopfes ist. Dadurch wird in kontruktiv einfacher Weise eine durch die Schwenkbewegung des Anfahrstrangkopfes beim Hochziehen des Anfahrstrangs lösbare Verbindung des Anfahrstrangkopfes mit dem Gießstrangkopf realisiert.
  • Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Anfahrstrangkopf für jedes Verbindungselement eine Ausnehmung zur Aufnahme des ersten Abschnitts des Verbindungselements aufweist. Dadurch wird gegenüber einer festen Verbindung des Anfahrstrangkopfes mit dem Gießstrangkopf kein zusätzlicher Bauraum durch ein Verbindungselement verbraucht.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass wenigstens ein Verbindungselement ein hakenartiges Gelenkwellenlager mit einer konkaven Stützfläche für eine Gelenkwelle aufweist und der Anfahrstrangkopf wenigstens eine Gelenkwelle mit einer zu der Stützfläche korrespondierenden konvexen Kontaktfläche aufweist. Dabei liegt die Kontaktfläche an der Stützfläche an, wenn das Verbindungselement mit dem Anfahrstrangkopf verbunden ist, und wird durch die Schwenkbewegung des Anfahrstrangkopfes von der Stützfläche getrennt.
  • Eine andere Ausgestaltung sieht vor, dass wenigstens ein Verbindungselement ein U-förmiges Gelenkwellenlager aufweist, aus dem eine dem Gelenkwellenlager zugeordnete Gelenkwelle durch das Hochziehen des Anfahrstrangkopfes herausziehbar ist. Beispielsweise verengt sich dabei eine von dem U-förmigen Gelenkwellenlager gebildete Öffnung für die ihm zugeordnete Gelenkwelle zu dem offenen Ende des U hin und die Gelenkwelle weist verschiedene Ausdehnungen in zu der Drehachse senkrechten Richtungen auf, so dass sie erst nach der Schwenkbewegung des Anfahrstrangkopfes aus dem Gelenkwellenlager herausziehbar ist.
  • Die vorgenannten Ausgestaltungen realisieren jeweils vorteilhaft in konstruktiv einfacher Weise lösbare Drehgelenkverbindungen des Anfahrstrangkopfes mit dem Gießstrangkopf.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der zweite Abschnitt wenigstens eines Verbindungselements T-förmig ausgebildet ist, wobei der Balken des T ein Ende des Verbindungselements bildet. Durch das Eingießen des Balkens des T in den Gießstrangkopf wird dabei vorteilhaft eine stabile Verbindung des Verbindungselements mit dem Gießstrangkopf erreicht.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Hochziehvorrichtung eine Seilwinde umfasst. Dadurch wird vorteilhaft eine einfache und platzsparende Ausbildung der Hochziehvorrichtung ermöglicht.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht einen Anfahrstrangwagen vor, auf dem der Anfahrstrang von der Hochziehvorrichtung zu der Kokille transportierbar ist. Dies ermöglicht eine Rückführung des Anfahrstrangs zur Kokille zum Angießen eines weiteren Gießstrangs.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb einer erfindungsgemäßen Angießvorrichtung wird vor einem Stranggießbeginn wenigstens ein Verbindungselement durch eine Drehgelenkverbindung mit dem Anfahrstrang verbunden und der Anfahrstrang wird derart positioniert, dass der Anfahrstrangkopf den Kokillenausgang der Kokille verschließt und der Anfahrstrang in der Strangführung geführt wird. Bei der Bildung des Gießstrangkopfes des Gießstrangs während des Stranggießbeginns wird der zweite Abschnitt des wenigstens einen Verbindungselements in den Gießstrangkopf des Gießstrangs eingegossen. Nach der Bildung des Gießstrangkopfes werden der Gießstrang und der mit dem Gießstrangkopf verbundene Anfahrstrang durch die Strangführung transportiert und der Anfahrstrang wird während des Transports des Gießstrangs durch die Strangführung mit der Hochziehvorrichtung an seinem zweiten Anfahrstrangende hochgezogen, so dass die Verbindung des Anfahrstrangkopfes mit dem wenigstens einen Verbindungselement gelöst und der Anfahrstrangkopf von dem wenigstens einen Verbindungselement getrennt wird. Das Verfahren ermöglicht die Verbindung und automatische Trennung des Anfahrstrangs auch mit dünnen Gießsträngen mit den oben bereits genannten Vorteilen.
  • Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass der Anfahrstrang von der Hochziehvorrichtung hochgezogen wird, nachdem das zweite Anfahrstrangende des Anfahrstrangs die Strangführung passiert hat. Dadurch kann der Anfahrstrang unmittelbar nach der Strangführung von dem Gießstrang getrennt werden, und der Anfahrstrang kann noch während des Gießprozesses wieder zur Kokille zurücktransportiert werden, so dass mit dem Angießen eines weiteren Gießstrangs sofort begonnen werden kann, nachdem der Gießstrang die Strangführung verlassen hat.
  • Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass eine Hochziehgeschwindigkeit, mit der der Anfahrstrang hochgezogen wird, mit einer Transportgeschwindigkeit, mit der der Gießstrang durch die Strangführung transportiert wird, synchronisiert wird. Dadurch wird vorteilhaft vermieden, dass der Anfahrstrang zu schnell oder zu langsam hochgezogen wird.
  • Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass der Anfahrstrang nach dem Hochziehen auf einen Anfahrstrangwagen aufgebracht wird und mit dem Anfahrstrangwagen in einer Transportrichtung zu der Kokille transportiert wird. Vorzugsweise wird dabei ein der Hochziehvorrichtung zugewandtes Wagenende des Anfahrstrangwagens vor dem Aufbringen des Anfahrstrangs angehoben und nach dem Aufbringen oder während des Aufbringens des Anfahrstrangs abgesenkt. Insbesondere kann das der Hochziehvorrichtung zugewandte Wagenende des Anfahrstrangwagens auf eine zur Position des zweiten Anfahrstrangendes korrespondierende Höhe angehoben werden, um den an der Hochziehvorrichtung hängenden Anfahrstrang nicht absenken zu müssen, wenn er auf den Anfahrstrangwagen aufgebracht wird.
  • Ferner wird der Anfahrstrang vorzugsweise in der Transportrichtung auf den Anfahrstrangwagen aufgebracht, wobei das zweite Anfahrstrangende der Kokille zugewandt ist. Dadurch befindet sich der Anfahrstrang auf dem Anfahrstrangwagen bereits in einer Lage, in der er anschließend wieder in die Kokille eingeführt werden kann, ohne vorher gewendet werden zu müssen, wodurch das Einführen des Anfahrstrangs in die Kokille erleichtert und beschleunigt wird.
  • Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigen:
    • FIG 1 schematisch einen Teil einer Stranggießanlage mit einer Angießvorrichtung in einer Schnittdarstellung,
    • FIG 2 einen Gießstrangkopf, einen damit verbundenen Anfahrstrangkopf und ein erstes Ausführungsbeispiel von Verbindungselementen in einer perspektivischen Schnittdarstellung,
    • FIG 3 einen Gießstrangkopf, einen davon gelösten Anfahrstrangkopf und das erste Ausführungsbeispiel von Verbindungselementen in einer perspektivischen Schnittdarstellung,
    • FIG 4 einen Gießstrangkopf, einen damit verbundenen Anfahrstrangkopf und ein zweites Ausführungsbeispiel von Verbindungselementen in einer perspektivischen Schnittdarstellung,
    • FIG 5 einen Gießstrangkopf, einen davon gelösten Anfahrstrangkopf und das zweite Ausführungsbeispiel von Verbindungselementen in einer perspektivischen Schnittdarstellung,
    • FIG 6 einen an einer Verbindungseinheit einer Hochziehvorrichtung hängenden Anfahrstrang nach dessen Trennung von einem Gießstrangkopf in einer Seitenansicht, und
    • FIG 7 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb einer Angießvorrichtung.
  • Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Figur 1 zeigt schematisch einen Teil einer Stranggießanlage 1 in einer Schnittdarstellung. Die Stranggießanlage 1 umfasst eine Kokille 3, eine Strangführung 5 und eine Angießvorrichtung 7. Weitere Komponenten der Stranggießanlage 1 wie eine Gießpfanne und ein Verteiler zum Befüllen der Kokille 3 sind nicht dargestellt.
  • Zur Bildung eines Gießstrangs 9 wird eine metallische Schmelze 11 in die Kokille 3 gefördert. Die Kokille 3 wird gekühlt, so dass in der Kokille 3 die Erstarrung der Schmelze 11 beginnt. Die erstarrende Schmelze 11 wird aus der Kokille 3 durch einen Kokillenausgang 13 zu der Strangführung 5 ausgegeben und bildet den Gießstrang 9, der durch die Strangführung 5 transportiert und dabei mit einer nicht dargestellten Kühlvorrichtung weiter abgekühlt wird. Die Strangführung 5 weist Strangführungsrollen 15 zur Führung und Stützung des Gießstrangs 9 auf.
  • Die Angießvorrichtung 7 umfasst einen Anfahrstrang 17 mit einem Anfahrstrangkopf 19, eine Hochziehvorrichtung 20 und einen Anfahrstrangwagen 23.
  • Der Anfahrstrangkopf 19 bildet ein erstes Anfahrstrangende des Anfahrstrangs 17 und ist zum Verschließen des Kokillenausgangs 13 bei einem Stranggießbeginn ausgebildet, um einen Gießstrangkopf 10 des Gießstrangs 9 auszubilden. Der Anfahrstrangkopf 19 wird bei dem Stranggießbeginn durch Verbindungselemente 25 lösbar mit dem Gießstrangkopf 10 verbunden, siehe dazu die Figuren 2 bis 5 und deren Beschreibung.
  • Die Hochziehvorrichtung 20 ist mit einem zweiten Anfahrstrangende 27 des Anfahrstrangs 17 lösbar verbindbar und zum Hochziehen des Anfahrstrangs 17 an dem zweiten Anfahrstrangende 27 ausgebildet. Dazu weist die Hochziehvorrichtung 20 eine Seilwinde 21 und eine Verbindungseinheit 22 auf, siehe dazu Figur 6 und deren Beschreibung.
  • Nach der Bildung des Gießstrangkopfes 10 werden der Gießstrang 9 und der mit dem Gießstrangkopf 10 verbundene Anfahrstrang 17 durch die Strangführung 5 transportiert. Nachdem das zweite Anfahrstrangende 27 die Strangführung 5 passiert hat, wird der Anfahrstrang 17 hinter der Strangführung 5 mit der Hochziehvorrichtung 20 an dem zweiten Anfahrstrangende 27 hochgezogen. Dabei wird die Hochziehgeschwindigkeit, mit der der Anfahrstrang 17 hochgezogen wird, mit einer Transportgeschwindigkeit, mit der der Gießstrang 9 durch die Strangführung 5 transportiert wird, synchronisiert. Durch das Hochziehen wird der Anfahrstrangkopf 19 automatisch von dem Gießstrangkopf 10 gelöst, siehe dazu die Figuren 2 bis 5 und deren Beschreibung. Nach dem Hochziehen hängt der Anfahrstrang 17 an der Hochziehvorrichtung 20 über dem Gießstrang 9, wobei er von dem Gießstrang 9 einen Abstand, beispielsweise von mehr als 100 mm, aufweist, so dass der Stranggießprozess ohne Unterbrechung fortgesetzt werden kann. Figur 1 zeigt den Anfahrstrang 17 einmal in einer Position unmittelbar vor dem Hochziehen, in der das zweite Anfahrstrangende 27 die Strangführung 5 passiert hat, und ein weiteres Mal nach dem Hochziehen an der Hochziehvorrichtung 20 hängend.
  • Nach dem Hochziehen wird der Anfahrstrang 17 auf den Anfahrstrangwagen 23 gebracht und danach mit dem Anfahrstrangwagen 23 in einer Transportrichtung 29 zurück zu der Kokille 3 transportiert, um für ein Angießen eines weiteren Gießstrangs 9 bereit zu stehen.
  • Um den Anfahrstrang 17 auf den Anfahrstrangwagen 23 zu bringen, wird ein der Hochziehvorrichtung 20 zugewandtes Wagenende 24 des Anfahrstrangwagens 23 auf eine zur Position des zweiten Anfahrstrangendes 27 korrespondierende Höhe angehoben, um den an der Hochziehvorrichtung 20 hängenden Anfahrstrang 17 nicht absenken zu müssen. Der Anfahrstrang 17 wird dann in der Transportrichtung 29 auf den Anfahrstrangwagen 23 aufgebracht, wobei das zweite Anfahrstrangende 27 der Kokille 3 zugewandt ist. Dazu wird der Anfahrstrang 17 beispielsweise mit einer auf dem Anfahrstrangwagen 23 angeordneten, mit einem Haken versehenen Umlaufkette an dem zweiten Anfahrstrangende 27 auf den Anfahrstrangwagen 23 gezogen. Dadurch befindet sich der Anfahrstrang 17 auf dem Anfahrstrangwagen 23 bereits in einer Lage, in der er anschließend wieder in die Kokille 3 eingeführt werden kann, ohne vorher gewendet werden zu müssen.
  • Nach dem Aufbringen oder während des Aufbringens des Anfahrstrangs 17 auf den Anfahrstrangwagen 23 wird das Wagenende 24 des Anfahrstrangwagens 23 abgesenkt, um den Anfahrstrang 17 mit dem Anfahrstrangwagen 23 zu der Kokille 3 zu transportieren. Figur 1 zeigt den Anfahrstrangwagen 23 einmal in einer Stellung mit angehobenem Wagenende 24 und ein weiteres Mal in einer Stellung nach dem Absenken des Wagenendes 24.
  • Vor dem Angießen eines weiteren Gießstrangs 9 werden an den Anfahrstrangkopf 19 Verbindungselemente 25 angebracht und der Anfahrstrang 17 wird anschließend mit dem zweiten Anfahrstrangende 27 voran durch die Kokille 3 geführt bis der Anfahrstrangkopf 19 den Kokillenausgang 13 für das Angießen verschließt (so genanntes "top feeding").
  • Die Figuren 2 und 3 zeigen einen Anfahrstrangkopf 19, einen Gießstrangkopf 10 und ein erstes Ausführungsbeispiel von Verbindungselementen 25 in jeweils einer perspektivischen Schnittdarstellung. Dabei zeigt Figur 2 den Anfahrstrangkopf 19 und den Gießstrangkopf 10, wenn sie miteinander verbunden sind, und Figur 3 zeigt den Anfahrstrangkopf 19 und den Gießstrangkopf 10, wenn ihre Verbindung gelöst ist.
  • Jedes Verbindungselement 25 weist einen ersten Abschnitt 31, der lösbar mit dem Anfahrstrangkopf 19 verbindbar ist, und einen zweiten Abschnitt 33, der während des Stranggießbeginns in den Gießstrangkopf 10 eingegossen und dadurch fest mit dem Gießstrangkopf 10 verbunden wird, auf. Der Anfahrstrangkopf 19 weist für jedes Verbindungselement 25 eine Ausnehmung 34 zur Aufnahme des ersten Abschnitts 31 des Verbindungselements 25 auf.
  • Die lösbare Verbindung des ersten Abschnitts 31 des Verbindungselements 25 mit dem Anfahrstrangkopf 19 ist eine Drehgelenkverbindung, die durch eine beim Hochziehen des Anfahrstrangs 17 entstehende Schwenkbewegung des Anfahrstrangkopfes 19 um eine Drehachse 35 der Drehgelenkverbindung lösbar ist. Die Drehachse 35 verläuft in in einer Querrichtung des Anfahrstrangs 17 entlang einer gießstrangseitigen Kante des Anfahrstrangkopfes 19. Die Drehgelenkverbindung wird von einem Gelenkwellenlager, das von dem ersten Abschnitt 31 des Verbindungselements 25 gebildet wird, und einer in dem Gelenkwellenlager gelagerten und entlang der Drehachse 35 verlaufenden Gelenkwelle 37, die Bestandteil des Anfahrstrangkopfes 19 ist, gebildet.
  • Die Gelenkwellenlager sind jeweils hakenartig ausgebildet und weisen jeweils eine konkave Stützfläche 39 für eine Gelenkwelle 37 auf. Die Gelenkwellen 37 weisen jeweils eine zu einer Stützfläche 39 korrespondierende konvexe Kontaktfläche 41 auf, die an der Stützfläche 39 anliegt, wenn das Verbindungselement 25 mit dem Anfahrstrangkopf 19 verbunden ist, und die durch die Schwenkbewegung des Anfahrstrangkopfes 19 von der Stützfläche 39 getrennt wird. Dabei weisen die Stützfläche 39 und die Kontaktfläche 41 in einer zur Drehachse 35 senkrechten Ebene jeweils die Kontur eines Viertelkreises auf. Jede Gelenkwelle 37 hat in einer zu der Drehachse 35 senkrechten Ebene einen kreissektorförmigen Querschnitt, der, wenn der Gießstrangkopf 10 und der Anfahrstrangkopf 19 verbunden sind, einen dem Gießstrangkopf 10 zugewandten ersten geraden Randbereich, einen dazu im Wesentlichen rechtwinkligen zweiten geraden Randbereich und einen dem Gelenkwellenlager zugewandten kreisbogenförmigen Randbereich hat.
  • Der zweite Abschnitt 33 jedes Verbindungselements 25 ist T-förmig ausgebildet, wobei der Balken des T ein Ende des Verbindungselements 25 bildet.
  • Die Figuren 4 und 5 zeigen einen Anfahrstrangkopf 19, einen Gießstrangkopf 10 und ein zweites Ausführungsbeispiel von Verbindungselementen 25 in jeweils einer perspektivischen Schnittdarstellung. Dabei zeigt Figur 4 den Anfahrstrangkopf 19 und den Gießstrangkopf 10, wenn sie miteinander verbunden sind, und Figur 5 zeigt den Anfahrstrangkopf 19 und den Gießstrangkopf 10, wenn ihre Verbindung gelöst ist.
  • Analog zu dem in den Figuren 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiel weist jedes Verbindungselement 25 einen ersten Abschnitt 31, der lösbar mit dem Anfahrstrangkopf 19 verbindbar ist, und einen zweiten Abschnitt 33, der während des Stranggießbeginns in den Gießstrangkopf 10 eingegossen und dadurch fest mit dem Gießstrangkopf 10 verbunden wird, auf. Der Anfahrstrangkopf 19 weist für jedes Verbindungselement 25 eine Ausnehmung 34 zur Aufnahme des ersten Abschnitts 31 des Verbindungselements 25 auf.
  • Die lösbare Verbindung des ersten Abschnitts 31 des Verbindungselements 25 mit dem Anfahrstrangkopf 19 ist wiederum eine Drehgelenkverbindung, die durch eine beim Hochziehen des Anfahrstrangs 17 entstehende Schwenkbewegung des Anfahrstrangkopfes 19 um eine Drehachse 35 der Drehgelenkverbindung lösbar ist. Die Drehgelenkverbindung wird von einem Gelenkwellenlager, das von dem ersten Abschnitt 31 des Verbindungselements 25 gebildet wird, und einer in dem Gelenkwellenlager gelagerten und entlang der Drehachse 35 verlaufenden Gelenkwelle 37, die Bestandteil des Anfahrstrangkopfes 19 ist, gebildet.
  • Im Unterschied zu dem in den Figuren 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Gelenkwellenlager jeweils U-förmig ausgebildet, so dass die Gelenkwellen 37 durch das Hochziehen des Anfahrstrangkopfes 19 aus den Gelenkwellenlagern herausziehbar sind. Dabei verengt sich die von einem Gelenkwellenlager gebildete Öffnung für die ihm zugeordnete Gelenkwelle 37 zu dem offenen Ende des U hin und die Gelenkwelle 37 hat verschiedene Ausdehnungen in zu der Drehachse 35 senkrechten Richtungen, so dass sie erst nach der Schwenkbewegung des Anfahrstrangkopfes 19 aus dem Gelenkwellenlager herausziehbar ist.
  • Der zweite Abschnitt 33 jedes Verbindungselements 25 ist wiederum T-förmig ausgebildet, wobei der Balken des T ein Ende des Verbindungselements 25 bildet.
  • Bei den in den Figuren 2 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispielen werden vorzugsweise in einen dem Anfahrstrangkopf 19 zugewandten Bereich des Gießstrangkopfes 10 beispielsweise Metallspäne eingegossen, um ein Ankleben des Gießstrangkopfes 10 an dem Anfahrstrangkopf 19 und ein Überhitzen des Anfahrstrangkopfes 19 beim Angießen zu vermeiden.
  • Figur 6 zeigt den an der Verbindungseinheit 22 der Hochziehvorrichtung 20 hängenden Anfahrstrang 17 kurz nach dessen Trennung von dem Gießstrangkopf 10 in einer Seitenansicht. Der Anfahrstrang 17 ist als eine Kette zueinander beweglicher Kettenglieder 43 mit dem Anfahrstrangkopf 19 als Anfangsglied ausgebildet. Die Verbindungseinheit 22 umfasst ein Hakenelement 45, das in ein das zweite Anfahrstrangende 27 bildende Kettenglied 43 eingehakt wird.
  • Figur 7 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb der Angießvorrichtung 7 mit Verfahrensschritten S1 bis S5.
  • In einem ersten Verfahrensschritt S1 werden vor einem Stranggießbeginn zunächst die ersten Abschnitte 31 von Verbindungselementen 25 durch jeweils eine Drehgelenkverbindung mit dem Anfahrstrangkopf 19 verbunden und der Anfahrstrang 17 wird danach derart positioniert, dass der Anfahrstrangkopf 19 den Kokillenausgang 13 der Kokille 3 verschließt und der Anfahrstrang 17 in der Strangführung 5 geführt wird.
  • In einem zweiten Verfahrensschritt S2 werden während des Stranggießbeginns bei der Bildung des Gießstrangkopfes 10 die zweiten Abschnitte 33 der mit dem Anfahrstrangkopf 19 verbundenen Verbindungselemente 25 in den Gießstrangkopf 10 eingegossen.
  • In einem dritten Verfahrensschritt S3 werden nach der Bildung des Gießstrangkopfes 10 der Gießstrang 9 und der mit dem Gießstrangkopf 10 verbundene Anfahrstrang 17 durch die Strangführung 5 transportiert.
  • In einem vierten Verfahrensschritt S4 wird der Anfahrstrang 17 während des Transports des Gießstrangs 9 durch die Strangführung 5 mit der Hochziehvorrichtung 20 an seinem zweiten Anfahrstrangende 27 hochgezogen, so dass die Verbindungen des Anfahrstrangkopfes 19 mit den Verbindungselementen 25 gelöst werden und der Anfahrstrangkopf 19 von den Verbindungselementen 25 getrennt wird.
  • In einem fünften Verfahrensschritt S5 wird der Anfahrstrang 17 nach dem Hochziehen auf den Anfahrstrangwagen 23 aufgebracht und danach mit dem Anfahrstrangwagen 23 zu der Kokille 3 transportiert. Zum Angießen eines weiteren Strangs 9 wird nach dem fünften Verfahrensschritt S5 wieder der erste Verfahrensschritt S1 ausgeführt.
  • Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Stranggießanlage
    3
    Kokille
    5
    Strangführung
    7
    Angießvorrichtung
    9
    Gießstrang
    10
    Gießstrangkopf
    11
    Schmelze
    13
    Kokillenausgang
    15
    Strangführungsrolle
    17
    Anfahrstrang
    19
    Anfahrstrangkopf
    20
    Hochziehvorrichtung
    21
    Seilwinde
    22
    Verbindungseinheit
    23
    Anfahrstrangwagen
    24
    Wagenende
    25
    Verbindungselement
    27
    zweites Anfahrstrangende
    29
    Transportrichtung
    31
    erster Abschnitt
    33
    zweiter Abschnitt
    34
    Ausnehmung
    35
    Drehachse
    37
    Gelenkwelle
    39
    Stützfläche
    41
    Kontaktfläche
    43
    Kettenglied
    45
    Hakenelement
    S1 bis S5
    Verfahrensschritt

Claims (14)

  1. Angießvorrichtung (7) einer Stranggießanlage (1), die eine Kokille (3) zur Bildung eines Gießstrangs (9) aus einer in die Kokille (3) gefüllten metallischen Schmelze (11) und eine der Kokille (3) nachgeordnete Strangführung (5) zum Transport des Gießstrangs (9) aufweist, die Angießvorrichtung (7) umfassend
    - einen Anfahrstrang (17) mit einem Anfahrstrangkopf (19), der zum Verschließen eines Kokillenausgangs (13) der Kokille (3) bei einem Stranggießbeginn ausgebildet ist und ein erstes Anfahrstrangende des Anfahrstrangs (17) bildet,
    - eine mit einem zweiten Anfahrstrangende (27) des Anfahrstrangs (17) lösbar verbindbare Hochziehvorrichtung (21) zum Hochziehen des Anfahrstrangs (17) an dem zweiten Anfahrstrangende (27)
    - und wenigstens ein Verbindungselement (25) zur Verbindung eines Gießstrangkopfes (10) des Gießstrangs (9) mit dem Anfahrstrangkopf (19) durch eine lösbare Verbindung eines ersten Abschnitts (31) des Verbindungselements (25) mit dem Anfahrstrangkopf (19) und eine feste Verbindung eines zweiten Abschnitts (33) des Verbindungselements (25) mit dem Gießstrangkopf (10) durch Eingießen des zweiten Abschnitts (33) in den Gießstrangkopf (10) während des Stranggießbeginns in der Kokille (3),
    - wobei die lösbare Verbindung des Verbindungselements (25) mit dem Anfahrstrangkopf (19) eine Drehgelenkverbindung ist, die durch eine beim Hochziehen des Anfahrstrangs (17) entstehende Schwenkbewegung des Anfahrstrangkopfes (19) um eine Drehachse (35) der Drehgelenkverbindung lösbar ist,
    - wobei die lösbare Drehgelenkverbindung zwischen einem Verbindungselement (25) und dem Anfahrstrangkopf (19) von einem Gelenkwellenlager und einer in dem Gelenkwellenlager gelagerten und entlang der Drehachse (35) verlaufenden Gelenkwelle (37) gebildet wird, wobei das Gelenkwellenlager von dem ersten Abschnitt (31) des Verbindungselements (25) gebildet wird und die Gelenkwelle (37) Bestandteil des Anfahrstrangkopfes (19) ist.
  2. Angießvorrichtung (7) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Anfahrstrangkopf (19) für jedes Verbindungselement (25) eine Ausnehmung zur Aufnahme des ersten Abschnitts (31) des Verbindungselements (25) aufweist.
  3. Angießvorrichtung (7) nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Verbindungselement (25) ein hakenartiges Gelenkwellenlager mit einer konkaven Stützfläche (39) für eine Gelenkwelle (37) aufweist und der Anfahrstrangkopf (19) wenigstens eine Gelenkwelle (37) mit einer zu der Stützfläche (39) korrespondierenden konvexen Kontaktfläche (41) aufweist, wobei die Kontaktfläche (41) an der Stützfläche (39) anliegt, wenn das Verbindungselement (25) mit dem
    Anfahrstrangkopf (19) verbunden ist, und durch die Schwenkbewegung des Anfahrstrangkopfes (19) von der Stützfläche (39) getrennt wird.
  4. Angießvorrichtung (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Verbindungselement (25) ein U-förmiges Gelenkwellenlager aufweist, aus dem eine dem Gelenkwellenlager zugeordnete Gelenkwelle (37) durch das Hochziehen des Anfahrstrangkopfes (19) herausziehbar ist.
  5. Angießvorrichtung (7) nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine von dem U-förmigen Gelenkwellenlager gebildete Öffnung für die ihm zugeordnete Gelenkwelle (37) sich zu dem offenen Ende des U hin verengt und die Gelenkwelle (37) verschiedene Ausdehnungen in zu der Drehachse (35) senkrechten Richtungen aufweist, so dass die Gelenkwelle (37) erst nach der Schwenkbewegung des Anfahrstrangkopfes (19) aus dem Gelenkwellenlager herausziehbar ist.
  6. Angießvorrichtung (7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt (33) wenigstens eines Verbindungselements (25) T-förmig ausgebildet ist, wobei der Balken des T ein Ende des Verbindungselements (25) bildet.
  7. Angießvorrichtung (7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Hochziehvorrichtung (21) eine Seilwinde (21) umfasst.
  8. Angießvorrichtung (7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    gekennzeichnet durch einen Anfahrstrangwagen (23), auf dem der Anfahrstrang (17) von der Hochziehvorrichtung (21) zu der Kokille (3) transportierbar ist.
  9. Verfahren zum Betrieb einer Angießvorrichtung (7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
    - vor einem Stranggießbeginn wenigstens ein Verbindungselement (25) durch eine Drehgelenkverbindung mit dem Anfahrstrang (17) verbunden wird und der Anfahrstrang (17) derart positioniert wird, dass der Anfahrstrangkopf (19) den Kokillenausgang (13) der Kokille (3) verschließt und der Anfahrstrang (17) in der Strangführung (5) geführt wird,
    - bei der Bildung des Gießstrangkopfes (10) des Gießstrangs (9) während des Stranggießbeginns der zweite Abschnitt (33) des wenigstens einen Verbindungselements (25) in den Gießstrangkopf (10) des Gießstrangs (9) eingegossen wird,
    - nach der Bildung des Gießstrangkopfes (10) der Gießstrang (9) und der mit dem Gießstrangkopf (10) verbundene Anfahrstrang (17) durch die Strangführung (5) transportiert werden,
    - und der Anfahrstrang (17) während des Transports des Gießstrangs (9) durch die Strangführung (5) mit der Hochziehvorrichtung (21) an seinem zweiten Anfahrstrangende (27) hochgezogen wird, so dass die Verbindung des Anfahrstrangkopfes (19) mit dem wenigstens einen Verbindungselement (25) gelöst und der Anfahrstrangkopf (19) von dem wenigstens einen Verbindungselement (25) getrennt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Anfahrstrang (17) von der Hochziehvorrichtung (21) hochgezogen wird, nachdem das zweite Anfahrstrangende (27) des Anfahrstrangs (17) die Strangführung (5) passiert hat.
  11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine Hochziehgeschwindigkeit, mit der der Anfahrstrang (17) hochgezogen wird, mit einer Transportgeschwindigkeit, mit der der Gießstrang (9) durch die Strangführung (5) transportiert wird, synchronisiert wird.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Anfahrstrang (17) nach dem Hochziehen auf einen Anfahrstrangwagen (23) aufgebracht wird und mit dem Anfahrstrangwagen (23) in einer Transportrichtung (29) zu der Kokille (3) transportiert wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet, dass ein der Hochziehvorrichtung (21) zugewandtes Wagenende (24) des Anfahrstrangwagens (23) vor dem Aufbringen des Anfahrstrangs (17) angehoben wird und nach dem Aufbringen oder während des Aufbringens des Anfahrstrangs (17) abgesenkt wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Anfahrstrang (17) in der Transportrichtung (29) auf den Anfahrstrangwagen (23) aufgebracht wird, wobei das zweite Anfahrstrangende (27) der Kokille (3) zugewandt ist.
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