NO157489B - Apparat for kontinuerlig stoeping av et metallprodukt direkte fra smeltet metall. - Google Patents

Description

Oppfinnelsens bakgrunn

Denne oppfinnelse angår et apparat for kontinuerlig støping av et metallprodukt direkte fra smeltet metall hvori det smeltede metallet er innesperret og størkner i et støpeområde begrenset over og under av øvre og nedre kjølte, endeløse, fleksible, kjørende støpebelter båret av en flerhet av øvre støtteruller og en flerhet av nedre støtteruller i respektive øvre og nedre beltetransportører og lateralt begrenset av første og andre sidedemninger som kjører mellom støpebeltene.

Støtterullene er plassert tvers over maskinens transportører slik at de roterer passivt når støpebeltet kommer borti hver av dem under trykket av det smeltede metallets væskesøyle og/eller vekten av metallet. Deres omkretsdannende finner tillater passasje av kjølevæske langs det respektive støpebelte uten selv i nevneverdig grad å hindre varmeovergang. Finnene er ofte blitt laget som separate deler på rulleakslene, men i nåværende maskiner lages finnene og akslene nå ofte som en integrert metalldel. Enorme varmemengder som frigjøres fra det smeltede metallet ettersom det størkner fjernes gjennom de delene av de to beltene som tilstøter metallet som støpes.

Denne store varmemengden fjernes ved å kjøle beltenes baksider ved hjelp av hurtigstrømmende kjølemiddel i væskeform som beveger seg langs disse overflatene. Det smeltede produkts kanter holdes på plass mellom et par sidedemninger i form av en flerhet av blokker festet til hverandre med fleksible metall-stropper for å utgjøre et par endeløse fleksible sammenstillinger som passer for å holde det smeltede metallet på plass ettersom det størkner.

Bakgrunnsinformasjon angående tvillingbelte-støpemaskiner kan finnes i US-patenter:

I maskiner av denne type er de bevegelige beltene tynne

og kjøles ved hjelp av anselige mengder kjølevæske, vanligvis vann som inneholder korrosjonshindrende imidler. Denne kjøle-væsken fjerner varme gjennom støpebeltene og tjener til å kjøle metallet fra dets smeltede tilstand når det kommer inn i en ende

av maskinen og forårsaker at det størkner når det passerer gjennom maskinen.

Det smeltede metallet trykker utover på beltene pga. metallostatisk trykk eller "væskesøyle". Størkning av metallproduktet skjer utenifra og innover slik at det under sin passasje gjennom maskinen er i form av et størknet skall med et smeltet, stadig minkende indre volum. Det vil også forstås at når metallet avkjøles og størkner så krymper det. Krympningen er meget liten, men er allikevel tilstrekkelig til å forårsake at metallets overflateområder noen ganger trekker seg vekk fra de bevegelige beltene eller fra sidedemningene. Når denne adskillelse mellom områder av metalloverflaten og' kjøleoverflåtene skjer, forårsakes ujevn avkjøling som resulterer i ujevnheter i para-metrene i støpeområdet og i uregelmessigheter i det støpte produktet .

Denne oppfinnelse er i visse henseender spesielt anvendelig for støpemaskiner som fremstiller blokk- eller plateemne med en bredde over 635 mm. Slike tvillingbelte-støpemaskiner heller vanligvis nedover i bruk for å frembringe en væskesøyle, dvs. et statisk trykk, av flytende metall for å fylle opp støpeområdet, dvs. formhulrommet, og for derved å trykke støpebeltene defini-tivt mot sine støttebærere. Ennvidere underlettes innføringen av smeltet metall i maskinen, når helleteknikken er åpent reservoir eller lukket reservoir, ved å la maskinen skråne nedover til en viss grad. Den forannevnte væskesøylen av smeltet metall avhenger av skråningsvinkelen, egenvekten av det smeltede metall som støpes og avstanden til det endelige størkningspunktet i maskinen .

Kraften av en slik metallvæskesøyle utøves på støttebeltene og videre på beltenes føringer eller støttebærere som vi vanligvis kaller formstøtten. Mest umiddelbart består denne støtten av finnede støtteruller anbragt på tvers. Disse rullene og deres bæreanordninger er tidligere blitt utført stive for at en blokk eller et plateemne av nøyaktig definerte og styrt dimensjon kan støpes. Tilførselsrørene for kjølevæsken kan lages slik at de tjener den tilleggshensikt å tilveiebringe stive bæ-rere for støtterullene. Noen brede maskiner, har i sine tran-sportører sentrale, langsgående bjelker eller sviller for å

gi tilleggsstivhet til støtteanordningen, for å motstå kraften

fra det smeltede metallet som skal motvirkes når det trykker utover på de brede støpebeltene.

Selve stivheten av de fra kjent teknikk ovenfor beskrevne støttemidlene, kan samvirke med den naturlige krympingen forbundet med frysingen og kjølingen av produktet som støpes og tillate at luftlommer trenger seg inn mellom den nylig støpte overflaten og støpebeltene. Disse lommene som trenger seg inn reduserer i vesentlig grad varmeoverføringshastigheten og kan gjøre den ujevn med en tilsvarende virkning på hastigheten og jevnheten av produktets nedkjøling og størkning. Den nedsatte hastigheten og jevnheten i kjølingen begrenser produksjonshas-tigheten eller den krever bruk av lengre støpemaskiner enn hva som ellers ville ha trengtes.

Et problem som knytter seg til de forannevnte luftlommer eller åpninger som forekommer mellom den støpte metalloverflate og formoverflaten som utgjør støpeområdet, er den medfølgende degradering av den ønskede fine, hurtigkjølte krystallstrukturen i støpeproduktet til grovere krystaller. Slike luftlommer eller gap kan tillate lokal smelting av det støpte produktet med medfølgende utsiving eller svetting av smeltet materiale fra selve det tidligere støpte skallet og/eller fra det smeltede metallet inne i skallet, noe som forårsaker utskilling og/eller porøsitet i det støpte produktet. Derine gjenoppvarming eller smelting vil ikke skje hvis god formkontakt bibeholdes.

Problemer med lokalt overtrykk kåta forekomme med en stiv form når overtykkelse på en eller annen måte fryses inn lokalt. Således vil de relativt tynne støpebeltene bli lokalt overopp-varmet med et samsvarende lokalt område med økt varmeovergang pga. det høye lokale beitetrykket mot ,det delvis størknede produktet. I tillegg kan, hvis et størknet metallstykke med overtykkelse pga. uoppmerksomhet trekkes inn i støperen, det skjer en oppsnitting av beltet av støtterullenes smale finner eller betydelig skade på de nøyaktige stive formstøttemekanismene kan bli resultatet.

Det er et formål med den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe at apparat av den innledningsvis nevnte art, for kontinuerlig støping av metallprodukter av høy kvalitet direkte fra smeltet metall ved at kontaktstykket mellom støpebeltene og metallproduktet styres og bibeholdes langs hele metallets lengde for å sikre jevn varmebortledning fra det størknende metallproduktet.

Apparatet ifølge oppfinnelsen utmerker seg i det vesentlige ved at relativt bøyelige støtteruller i minst en del av minst én transportør for selektiv bøying av nevnte fleksible støtte-ruller for å holde de øvre og nedre beltene i kontakt med det smeltede metallet etterom det progressivt størkner ved passasje gjennom støpeområdet (C eller CB). Denne selektive bøyning av nevnte fleksible støtteruller i nevnte transportør oppnås i samsvar med det metallostatiske (væskesøyle-) trykket som virker via et støpebelte fra det indre av støpeområdet og som resulterer i en tversgående, konkav belteform i nevnte ene transportør som vender mot støpeområdet for å holde kontakt mellom støpebeltene og det størknede metallet.

Disse konkavt bøyde rulle i den øvre transportør resulterer i en tverretningen konkav belteform som vender nedover mot støpe-området. I det minste en subberull kan være montert i den ene transportør nær en bøyelig del av minst en bøyelig støtterull for å modifisere og begrense rullens bøyning.

Apparatet kan omfatte motstående støtteruller i den andre transportør, hvorav hver er bøyd konvekst svarende til den respektive motsatte rullens konkave bøying for å fremstille et støpt produkt som er svakt buet i tverretningen og med jevn tykkelse over sin bredde.

Andre særtrekk ved apparatet ifølge oppfinnelsen fremgår

av de øvrige underkrav og beskrivelsen.

I visse tilfeller er det smeltede metallets "væskesøyle" forutbestemt og brukes som drivkraft for å bøye eller avbøye støtterullene og deres bæreanordninger i bare én transportør fortrinnsvis de i den øvre transprtøren, mens støtterullene og bæreanordningene i den andre transportøren er faste, og forutbestemt bøyelighet er med vilje anordnet i støtterullene og i deres bæreanordninger i nevnte ene transportør for å samsvare med den nevnte kraften fra det smeltede metallets væskesøyle mens støtterullene i den andre tranposportøren er fast innspente. I visse andre tilfeller brukes mekaniske justeringsmidler for å utøve bøyekrefter på støtterullene og/eller på deres bæreanordninger for å bøye støtterullene i en eller begge transportørene for å forme støpeområdet. I enda visse andre tilfeller anvendes fjenstyrbare bøyemidler for styrt anvendelse av bøyekrefter på de bøyelige støtterullene i en eller begge transportørene for å forme støpeområdet.

Blant denne oppfinnelsens fordeler <J>er de som oppnås ved å støpe metallprodukter kontinuerlig direkte fra smeltet metall hvori formen og kontakttrykket og bæreparametrene for beltet kan styres vec manuell justering eller ved fjernstyring. Det oppnås en jevn varmeovergang fra det støpte metallet til beltene som kjøles kontinuerlig med væske. De øvre støtterullene bøyes selektivt ned enten ved manuell justering eller ved fjernstyring og de nedre støtterullene tillates å gi seg eller "å flyte" eller omvendt. Anordningene som beskrives omfatter forsettlig avstivning av de øvre eller nedre støtterullene eller deler derav mens støtterullene på den ene siden tillates å svikte innen forutbestemte grenser i følge med støpens overflate. Disse anordninger tillater bøying av begge støtte-rullesettene enten innover eller utover; bøying av konstruktive rammedeler som er i støttende samsvar med rullene for å avbøye

i

rullene for å styre beltets profil og beltets kontakt med det

i

støpte produktet, etc.

Kort beskrivelse av tegningene

Oppfinnelsen sammen med videre formål, sider, fordeler og trekk derved vil forstås bedre ut fra en betraktning av den føl-gende beskrivelsen sett i forbindelse med de medfølgende tegningene hvor- de like elementene vil ha samme referansebetegnelse i de forskjellige figurene: Fig. 1 er et perspektivriss av innløpsenden eller den øvre enden til en kontinuerlig støpemaskin som omfatter den foreliggende oppfinnelsen sett mot maskinen fra en stilling foran og utenfra i forhold til de to beltetransportørenes utvendige side., Fig. 2 er et oppriss delvis i snitt av en maskin ifølge tidligere kjent teknikk sett mot de to beltetransportørenes utvendige side som viser støpeområdet som heller nedover i en forutbestemt helningsvinkel. Fig. 3 er et snittriss av deler av de to beltetransportø-rene til en maskin ifølge tidligere kjent teknikk som innbefatter tilførselsrørene for kjølevæske, støtterullene, støpebel-tene og sidedemningene som viser slike støttemidler og deres tilknyttede belter og sidedemninger som fast avgrenser støpe-området . Fig. 4 er et grunnriss av den nedre transportøren til denne maskinen ifølge tidligere kjent teknikk med beltet og deler av andre elementer bortskåret for å vise oppbygningen. Fig. 5 er et sideriss av deler av denne maskinen forstør-ret i forhold til fig. 2. Støpeområdet er vist horisontalt av illustrasjonshensyn, men det må forstås at støpeområdet heller nedover som vist i fig. 2. Fig. 6 er et snittriss på tvers av støpeområdet som viser en segmentert støtterulle under det nedre støpebelte med segmentene anordnet langs en grunn, oppover konveks bue som mot-virker mot en fleksibel støtterulle over det øvre belte slik som det ville forekomme under trykket fra en væskesøyle av smeltet metall som utøver kraft innenfra støpeområdet mellom beltene . Fig. 7A, 7B og 7C viser et forstørret oppriss av en tredelt

støtterulle med integrerte omkretsfinner.

Fig. 8 er et videre forstørret delvis snittriss av en

del av fig. 6 som viser midlene for kobling mellom de tilstø-tende endene av to segmenter av en segmentert støtterulle.

Fig. 9 er et riss lignende fig. 6 som viser mellomliggende, fleksible subbende støttemidler for den fleksible støtterullen for å tilveiebringe forutbestemt styring'av dens grad av fleksibilitet.

I

Fig. 10 er et snittriss på tvers av.en tvillingbelte-stø-per, hvori belteformen og kontaktstyringen tilveiebringes ved tverrgående nedoverbøying av de øvre støtterullene og ved mekanisk justering og ved å tillate at de nedre støtterullene svik-ter. Fig. 11 er et snittriss på tvers av'en tvillingbelte-støper som vist i fig. 10 som viser andre mekaniske justeringsmidler. Fig. 12 er et snittriss på tvers lignende fig. 11 hvori den mekaniske justeringen for støtterullene innbefatter en ettergivende del. Fig. 12A er en forstørrelse. , Fig. 13 er et snittriss på tvers av Jen tvillingbelte-støper lignende figurene 10, 11 og 12 som viser fjernstyrt bøying av støtterullene ved å benytte påvirkning av væskesylinder. Fig. 14 er et snittriss på tvers av ' en tvillingbelte-støper som illustrerer bruken av stivt opphengte nedre støtteruller med en avstivet midtdel i de bøyde øvre støtterullene for styring av beltekontakten med produktet som istøpes. Fig. 15 er et snittriss på tvers av støperen ifølge fig. 14 som illustrerer bruken av fjernstyring for styring av beltekontakten . Fig. 16 er et sidesnittriss på langs: av støpeområdet som illustrerer bruken av en selektivt innskranende formkonfigura-sjon langs støpeområdet. Fig. 17 er et snittriss på tvers av en tvillingbelte-støper som anvender symmetrisk innoverbøying av både de øvre og nedre støtterullene ved fjernstyring via påvirkning av en væskesylinder . Fig. 17A er en modifikasjon av anordningen ifølge fig. 17. Fig. 18 er et snittriss på tvers av en stangstøpemaskin av tvillingbeltetypen som viser støpesonen før produktet som stø-pes krymper. Fig. 19 er et snittriss på t<y>ers av stangstøperen ifølge fig. 18 etter at krymping har skjedd som illustrerer påvirkning av stempelstenger for å bøye støtterullene for vedlikeholde beltekontakten i de nedre deler av støpeområdet. Fig. 20 er et snittriss på tvers av en bred støper som viser nedbøyningen av en konstruktiv rammedel for å bøye støtte-rullene s.om bæres av en slik rammedel. Fig. 21 er et snittriss på tvers av en bred støper lignende fig. 20 som utnytter en mer bøyelig (ettergivende) del for å bøye en stivere rammedel for å tilveiebringe en finere (mer presis) justering av avbøyningen til en slik rammedel. Fig. 22 er et snittriss-på tvers av en bred støper som viser bøyningen av en nedre rammedel ved en fjernpåvirket væskesylinder festet til midten av rammedelen. Fig. 23 er et snittriss på tvers av en bred støper som viser bøyningen av en konstruktiv rammedel i den nedre transpor-tøren ved å bruke en mer ettergivende del og en fjernpåvirkbar væskesylinder festet til midten av den ettergivende delen. Fig. 24 viser bruken av en mer ettergivende del for bøy-ning av en stivere del med to påvirkbare væskesylindere plassert ved denne ettergivende delens respektive ender. Fig. 25 viser den progressive innskråningen av støpeområdets nedre del ved hjelp av en vippbar vektstang drevet av en væske-påvirket sylinder for samtidig bøyning av en flerhet av tverrgående rammedeler hver litt mer enn den foregående. Fig. 2'6 og 27 viser to forskjellige utførelser av fjærende avstandsstykker montert mellom de øvre og nedre transportørenes siderammer.

Beskrivelse av de foretrukne utførelser

Det vises nå til fig. 1 hvor en kontinuerlig støpemaskin generelt henvist til med referansetegnet 10 for smeltet metall matet inn i den øvre enden eller inngang 11 til maskinen 10 mellom øvre og nedre endeløse, fleksible støpebelter 12 og 14. Det smeltede metallet størkner i et støpeområde C (fig. 3) begrenset av de parallelt i en avstand fra hverandre værende overflatene til de øvre og nedre støpebeltene 12 og 14.

Det anføres at figurene 1, 2, 3, 4 ojg 5 viser konstruksjoner ifølge kjent teknikk og det er til hjelp for leseren å for-stå disse tidligere konstruksjonene som bakgrunn for den foreliggende oppfinnelse.

Støpebeltene 12 og 14 bæres og drives ved hjelp av øvre og nedre transportørsammenstillinger som er vist til i fig. 1, 2

og 3 ved U og L, henholdsvis. Transportørsammenstillingene bæres av en hovedramme 23 som er utliggende opphengt som vist i fig. 1. Derfor omtales den siden av hver transportørsammen-stilling som er nærmest denne hovedrammen 23 som den "indre" mens den andre siden omtales som den "ytre".

Den øvre transportøren U innbefatten to rulleformede hoved-i

remskiyer 16 og 18 (fig. 2 og 5) rundt hyilke støpebeltet 12 dreies som vist ved pilene. Remskiven 16 nærmest innløpsenden til maskinen 10 omtales som den øvre remskiven eller nip-remskiven og den andre remskiven 18 omtales jsom den nedre eller strekkremskiven. På lignende måte innbefatter den nedre tran-sportøren L henholdsvis øvre (eller nip) :og nedre rullelignende hovedremskiver 20 og 22 rundt hvilke det'nedre støpebelte 14 dreies. For å drive støpebeltene 12 og i4 unisont drives både de øvre og nedre transportørenes øvre remskiver eller niprem-skiver 16 og 20 felles ved hjelp av drivaksler 24 og 25 som har universalkoblinger fra et mekanisk synkronisert drivverk 26 som drives av en elektrisk motor (ikke vist) : Under støpeoperasjonene bæres rammen 19 (fig. 1) tilhørende den øvre transportørsammenstillingen U av rammen 21 tilhørende den nedre transportørsammenstillingen L via avstandstykker 17 plassert langs begge sider i hele støpeområdets lengde og den nøyaktige tykkelsen av disse avstandstykkene bestemmer formens dimensjon i tykkelsesretningen mellom de i motstående støpeflåtene til støpebeltene 12 og 14 og tilsvarende'den endelige tykkelsen av det støpte metallproduktet. To sidedemninger 28 (hvorav bare én er vist i fig. 2) er innplassert mellom støpebeltenes motsatte støpeflater og er styrt. Hver kantdemning tvinges'lateralt for å bestemme bredden på det støpte metallet i støpemaskinens nip-ende eller øvre ende av en kantdemningstyreanordning 30.

Disse to kantdemningene drives ved friksjonskontakt med støpebeltene 12 og 14. Disse kantdemningenes to motstående indre støpeflater sammen med de to motstående støpeflatene til

i

de øvre og nedre støpebeltene 12 og 14 danner fire bevegelige støpeflater i en bevegelig form i støpeområdet C med en i hovedsak rektangulær tverrsnittsform som vist i fig. 3. Som det kan ses av fig. 2 av vinkelen A, er de øvre og nedre transpor-tørene U og L svakt skrånet i forhold til horisontalen slik at støpeområdet C heller svakt nedover fra den øvre enden 11 av maskinen 10 til den nedre enden eller utløpsenden 31. Nedoverhel-lingen A er vanligvis mindre enn 20° fra horisontalen og den kan justeres ved hjelp av jekkemekanismen 29.

Støpebeltene 12 og 14 er relativt tynne metallbelter for eksempel av stål som krever bærende støtte og en enorm mengde kjøling for å kunne håndtere varmen som frigjøres fra det stør-knende metallet i støpeområdet C. Det er ønskelig å holde stø-pebeltene 12 og 14 i intim kontakt med det støpte metallet når det størkner i støpeområdet for å unngå luftlommer eller åpninger mellom det størknede metallets overflater og støpebeltene 12 og 14 av grunner som omtalt ovenfor i bakgrunnsinnledningen. Blant problemene er det at metallet krymper når det størkner. Ennvidere varierer slik krymping noe i forskjellige områder av støpeområdet C. Det smeltede metallet mates i begynnelsen inn mellom støpebeltene 12 og 14 fra en støpeøse 32 (fig. 2) ved den øvre enden 11 av støpeområdet C. Det smeltede metallet i det nedoverhellende støpeområde trykker utover, dvs. oppover og nedover mot beltene pga. metallostatisk væskesøyletrykk. Ettersom det fortsetter nedover i støpeområdet øker dette væskesøyle— trykket. Selv etter at et tynt skall av støpt metall danner seg rundt den smeltede kjernen, fortsetter væskesøylen å øke og trykker dette skallet kraftig utover. Når så skallet blir tykkere og den smeltede kjernen begynner å størkne slutter væske-søylen å utøve sitt utoverrettede trykk og krymping av størk-nende produktet blir deretter progressivt større i de nedre delene av støpeområdet.

Vanligvis finner krympingen sted vekk fra det øvre belte

12 fordi vekten av det støpte produktet hviler på det nedre beltet 14. Således har den ledende varmeovergangen fra det størk-nende metallet til det nedre belte en tendens til å være jevnere, enn varmeovergangen til det øvre belte i støpeområdets nedre deler. Der hvor det øvre belte lokalt adskilles fra det størk-nende produkts øvre overflate er der ingen varmeovergang ved led-ning og varmeovergang ved stråling eller [konveksjon finner sted. Alle adskillelsesåpninger eller avstander mellom deler av den størknende metalloverflaten som støpes og beltene hvortil kjøle-medium tilføres skaper overhetningsflekker og ujevn varmeovergang som resulterer i krystallografiske degraderinger, utskil-linger, porøsitet og feil i det støpte produktet som omtalt i de foregående bakgrunnsopplysningene..[

Som det vil ses av figurene 2,4 og <,>5 støttes henholdsvis de øvre og nedre beltene 12 og 14 av en flerhet av øvre støtte-ruller 33 og nedre støtteruller 34 henholdsvise, som strekker seg på tvers oppover og under støpeområdet C. Den nedre rammen 21 i den nedre transportøren L innbefatter en kjernedel 36 deri, som kan bygges slik at den kan fjernes som en enhet. Denne kjerneseksjonen 36 innbefatter en flerhet av stive kjølemedium-tilførselsrør 38 og en rammedel 40 som bærer de nedre støtterul-lene 34.

Som det best kan ses av fig. 3 har den øvre transportøren

U en ramme 19 som innbefatter en lignende kjerneseksjon 37 deri som innbefatter en rammedel 44 og en flerhet av stive kjølemid-del-tilførselsrør 46 som bærer de øvre støtterullene 33. Denne kjernedelen 37 kan bygges slik at den kan fjernes som en enhet.

Det må forstås at disse, ifølge tidligere kjent teknikk, kjølemiddel-tilførselsrørene 38 og 46 sammen med sine respektive rammedeler 40 og 44 ble laget så stive som mulig. Kjøle-middel-tilførselsrørene 38 ble alle lageé med et stort, rektan-gulært tverrsnitt som bjelker med boksprofil for å motstå vesentlig nedbøyning. Det væskeformede kjølemediet mates inn i de stive tilførselsrørene 38 og 46 gjennom væsketilførsels-forbindelsene 48 og 49. For å montere de nedre og øvre støtte-rullene 34 og 33 stivt på de stive tilførselsrørene 38 og 46

er der en flerhet av longitudinelt utstrekkende stivere plassert i en avstand fra hverandre lateralt i hvér transportør i form av nedre L-formede deler 50 og øvre L-formede deler 52 festet til de respektive tilførselsrørene med braketter 53 (fig. 4). For videre informasjon angående konstruksjonene.vist i figurene 2, 3, 4 og 5 henledes leserens oppmerksomhet på patent nr.

i

3 828 841 som er nevnt i bakgrunnsopplysningene.

Støtterullene 33 og 34 hadde kompakte aksler 43 og 54 henholdsvise, som enten var segmentert eller kontinuerlige. Når disse akslene var segmentert ble deres ender montert i lageret som var stivt innfestet på stiverdelene 50 og 54 for å være så stive som mulig. De indre og ytre endene til akslene 43 og 54 ble montert i lageret 56 og 58 henholdsvis, slik at de var fritt roterbare ved hjelp av de bevegelige beltene 12 og 14 når de roterte i transportørene. Støtteruller 33 og 34 har smale ora-kretsdannende rygger eller finner 55 som kontaktes av de øvre og nedre beltene 12 og 14. Kjølefinnene 55 tilveiebringer ad-gang rundt støtterullene 32 og 34 slik at kjølemiddel fra til-førselsrørene 38 og 46 kan påføres og holdes løpende med stor hastighet langs de bakre overflater av støpebeltene 12 og 14. Tilførselsrørene 38 og 46 har en serie dyseåpninger 60 (fig. 5) langs sine lengder og påføringslepper 61 slik at kjølevæske kontinuerlig påføres beltene og holdes rennende raskt langs dem. Ved å kjøle beltene trekkes varme ut av beltene ved led-ning fra støpeområdet C, hvilket frigjør enorme varmemengder når det smeltede metallet kjøler og størkner.

I fig. 5 er støpemaskinen vist i horisontal stilling av illustrasjonshensyn, men det må forstås at maskinen i virkeligheten heller nedover i bruk, som vist i fig. 2.

Opptil dette punkt gjelder beskrivelsene av fig..1 til og med 5 vanlige konstruksjoner som har vist seg å være fordelak-tige fremfor andre typer av kontinuerlige støpemetoder og støpe-maskiner. Ifølge den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes et utvalg av fremgangsmåter og anordninger for å forme støpeom-rådet i en tvillingbelte-støpemaskin for å forbedre varmeovergang og produktjevnhet og for å bedre maskinytelsene. Blant fordelene ved slik forming er den at beltene vil beholde kontakten med overflatene til det metallet som støpes i støpeområdet for å tilveiebringe uavbrutt kontakt mellom beltene og produktet som støpes for å tilveiebringe en forutsigbar varmebortledning fra det størknende metallet inn i beltene og som er sammenlign-bar for både de øvre og nedre beltene.

For å sikre bibeholdelse av kontakt mellom begge beitene

og det størknende metallet som vist i fig. 6, 7 og 8, er de øvre støtterullene 133 konstruert slik at de er fleksible for å kunne bøye seg på tvers av støpeområdet C mens de nedre støtte-rullene 34 holdes stivt i stilling. De respektive rulleakslene 63 og 64 er begge hule. Hver øvre rulleaksel 63 er kontinuerlig

over hele bredden av støpeområdet C og er hul og er konstruert med en forutbestemt bøyelighet. De nedre rulleakslene 64 er segmenterte og har internt segmenterte aksler 66 (fig. 7 og 8) som er opplagret i endene av hvert av segmentene ved hjelp av bæredelene 50.

I typiske installasjoner av slike støpemaskiner 10 er egenvekten til det metallet eller den legeringen som tenkes støpt og den ønskede nedre helningsvinkelen A spesifisert. Således er væskesøylen eller trykket av smeltet metall mot beltene ved ethvert gitt støtterullested langs støpeområdet Cs lengde for-utsigbart. Fleksibiliteten til en bjelke med jevnt tverrsnitt under jevn belastning pr. lengdeenhet (nemlig hver hule rulleaksel 63) er også en funksjon av dens frie lengde i fjerde potens. Siden slik jevn belastning pr. lengdeenhet mot hver støt-terulle er karakteristisk for trykket (væskesøylen) i støpeom-rådet C, er de kontinuerlige, hule øvre irullene 133 i en bred støper som vist i fig. 6 mye mer fleksible (bøyelige) enn de nedre rullene 3'4 som har mellomliggende istøtter 50.

i

Derfor har de øvre rullene som bare er opplagret i endene en forutbestemt bøyelighet og belastningen på dem er forutbestemt. Derfor er utbøyningen som vil forekomme i hver øvre støtterulle på alle steder langs støpeområdets lengde forutbestemt. For å kompensere for (eller oppveie) den resulterende bulingen av én overflate på det støpte produktet som tillates

i

av det fleksible støttesystemet for beltet i én transportør,

f.eks. i den øvre transportøren U som vist i fig. 6 tilveiebringes en konveks støtteform i form av et avstivet beltebæresystem i den motstående transportøren som vist, i fig. 6. Den konvekse formen til det avstivede beltestøttesystemet i denne motstående transportøren, f.eks. i den nedre transportøren L er forutbestemt med en konveks bue som vil tilsvare noe i nærheten av

i

den forutbestemte konkave buen til det .bøyelige støttesystemet. Således vil det støpte produktet vanligvis støpes til en jevn tykkelse tvers over sin bredde og vil ha en svak tverrgående bue.

Det må forstås at den tverrgående1 buen som er vist i fig.

6 er overdrevet av illustrasjonshensyn. Den etterfølgende val-seoperasjonen vil fjerne den svake tversgående buen uten å gjøre skade forutsatt at det støpte produktets tykkelse i hovedsak er

i

jevn.

For å resymere, så er kompenseringen for den bulen som tillates av den fleksible, bøyelige støtten i én transportør byg-get riktig inn i maskinen. Den ønskede fleksibiliteten og tilsvarende buede stivheten kan bygges inn i den ene eller den andre transportøren, men fortrinnsvis er den øvre transportørens beltestøtte fleksibel som vist i fig. 6. Med andre ord så ut-ligner vi og kompenserer for den laterale bulen som tillates av den fleksibelt innspente støttebæreren i den, la oss si, øvre transportøren ved hjelp av avstivet, konvekst buet bærestøtte i den nedre transportøren. Ved denne fremgangsmåten beholder vi både formens fleksibilitet og jevne produkttykkelse. Slik kom-pensering for buling kan gjøres progressivt større langs støpe-retningen i maskinen som svar på den økende væskesøylen av smeltet metall i den retningen og det fleksible støttesystemets resulterende progressivt økende utbøyning.

Fleksibiliteten i dette støttesystemet vil ikke bare hindre forekomsten av åpninger eller isolerende luftlommer, men kraften som utøves av den fleksible delen av støttesystemet vil effektivt og styrbart vedlikeholde beltekontakt og ledende varmeovergang og, ennvidere gjøre slik varmeovergang relativt jevn med tilsvarende positive resultater når det gjelder støpingens frem-skriden.

Denne fremgangsmåtens underliggende tanker som beskrevet ovenfor for fig. 6, 7 og 8 kan i vid forstand karakteriseres som "overtalelse" heller enn å forsøke herding ved tvang.

For å frembringe det nedre beltets forutbestemte konvekse form, monteres stive avstandsstykker 62 (fig. 8) med forutbestemt tykkelse mellom de stive tilførselsrørene 38 og den mellomliggende understøttelsen 50 for de segmenterte rullene 34. Som vist i fig. 8 holdes de tilstøtende ender av tilstøtende deler av den segmenterte interne akselen 66 ved hjelp av støtte-delen 50. En akselende har et hulrom 65 som mottar den enden med redusert diameter, som tilhører den tilstøtende seksjonen av den interne akselen 66. Antifriksjonslageret 67 er montert inne i endene av de tilstøtende seksjoner av den hule akselen 64 til-hørende nedre støtteruller 34. Disse lagrene 67 holdes mot en intern skulder ved hjelp av en avstandsforing 69 som rulles på plass av en låsering 71 og der er en hylse 73 med mindre dia-

i

meter som danner et rom 75 for lagring av fett. En utsparing 76 i støtten 50 tillater at den nedre endedelen av den interne akselen 66 kan fjernes fra støtten 50, og:på lignende måte i andre støtter 50 slik at de segmenterte akslene 34 kan fjernes enkeltvis fra transportøren og erstattes om ønskelig.

Det må bemerkes i figurene 6 og 7 at Ider er faste stubbaksler 70 montert i utdreininger i rammene 19 og 21 og at lagrene 59 i endene av støtterullene 133 og 34 er selvjusterende lagre for å tillate fri dreining av hver rull, selv om dens akse er bøyet ut slik at den ikke flukter med aksen til stubbakselen 70. I

Det må bemerkes at siden støtterullenes bøyelighet er en funksjon av fjerde potens av deres frie lengde kan i tilfelle med et bredt støpeområde C som vist i figi. 6, bøyeligheten til den enhetlige fleksible rullen 133 som bare er opplagret i endene bli større enn den ønskede verdien av den forutbestemte fjærkonstanten, spesielt på visse steder nede i maskinen hvor metallets væskesøyletrykk er større. Det, er ikke gjennomførbart å minske deres bøyelighet (dvs. øke deres fjæringskonstant) ved å øke diameteren på deres hule aksel '63 mer enn en beskje-den mengde, fordi disse støtterullene er ment å plasseres tett longitudinelt langs støpeområdet for å understøtte beltet skik-kelig. For stor akseldiameter vil være i veien for den tette plasseringen av rullene. I

Derfor kan eksterne midler 98 og 100! (fig. 9) anvendes for

å begrense den effektive bøyeligheten (dys. å øke den effektive f jærkonstanten til rullene 133) i brede s'tøpeområder C. For det formålet å på denne måtene modifisere rullenes fleksibilitet kan rullenes eksterne støttelagre 98 og 100 for hver nevnte fleksible støtterulle 133 plasseres nær rulleakselen 63 og utenfor den hvor nevnte lagre kan rulle mot nevnte aksel 63 som et rul-

i

lehjul, ett pr. sted (se fig. 9) .

Denne eksterne fleksibilitetsmodifikasjon er allikevel ikke ment å sette en skarp .grense for støtterullenes elastiske bøy-ning siden absolutt stivhet i støttesystemet kan forårsake skade ved passasje av for tidlig frosset metall på villspor. Vi fore-trekker å montere nevnte eksterne støtterullehjullager 98 på en fjærende måte for at selv de kan bøyes vekk fra støpeområdet. Således er rullehjulet 98 montert i en brakett 99 som i sin tur

i

er opplagret på en fjærende monteringsdel 100 på det stive til-førselsrøret 46. Denne fjærende montasjedel 100 er laget av ribbeformet eller krenelart gummi for å tilveiebringe den ønskede ettergivenhet. En slik fjærende monteringsdel 100 reduserer eller begrenser i en viss grad utbøyningslengden til støt-terullen 133 til et forutbestemt mål. Fjæringsegenskapene til en slik monteringsdel 100 kan oppnås ved hjelp av spor eller krenellerte og limte gummiplater lagt på hverandre eller ved hjelp av "Belleville" koniske fjærskiver montert på monterings-boltene for braketten 99. De eksterne rullende støttehjulene 98 montert på denne måten kan berøre akslene 63 til de respektive støtterullene 133 eller ikke når maskinen er tom avhengig av den spesielle anvendelsen og hvori den nedre enden den spesielle støtterullen 133 befinner seg.

Om det er ønskelig for å dempe stivheten til de motstående konvekst buede, stive støtterullene 34 noe, kan svakt ettergivende skiver 101 monteres mellom støttedelene 50 og de stive nedre tilførselsrørene 38.

For å sikre at plasseringen av de stive, konvekst bøyede støtterullene 34 forutbestemmes nøyaktig i forhold til støpe-området C bygges den nedre transportørrammen 21 og de.nedre tilførselsrørene 38 og langsgående stiverdel 50 så stive som praktisk mulig.

Så langt er der beskrevet fremgangsmåter og anordninger som involverer forutbestemmelse av den ønskede bøyeligheten.

Nå vil der bli beskrevet fremgangsmåter og anordninger som er justerbare etter ønske til og med justerbare mens støpemaskinen 10 er i gang.

Fremgangsmåter og anordninger for å forme støpeområdet som tilveiebringer justerbarhet

For å bøye de fleksible, bøyelige støtterullene 133 elastisk for å frembringe justerbare krefter mot støpebeltene og derfor mot støpeområdet C, utøves tilnærmet like og motsatte kraftpar på ikke-roterende, armlignende stubbakselforlengelser 68 av de bøyelige støtterullene 133 som vist i figurene 10 - 15 og 17 - 19.

Som vist i fig. 12A er de bøyelige støtterullene 133 festet til stubbakselforlengelsene 68 ved hjelp av et par i en viss ak-

siell avstand plasserte antifriksjonslagre 67 som befinner seg

i en lagersammenstilling 77 som igjen befinner seg i en for-størret endedel 79 av rullen 133. De to<!>lagrene 67 er separert aksielt ved hjelp av en avstandshylse 83 og er montert på en

i

indre f6ring 85 på stubbakselforlengelsene 68. Rommet mellom disse f6ringene 83 og 85 kan brukes for å lagre fett for de to lagre 67. l

For å tilveiebringe et effektivt vippepunkt eller dreiepunkt for de armlignende stubbakslene 68, er der innsatt en herdet stålkrave eller hus 72 i et boret hull i de respektive tran-sportørrammene 19 (eller 21 ettersom hvilket tilfelle som fore-ligger) som holdes fast av en låseskrue 74 og har en intern

i

skulder 86 som virker som et dreiepunkt for stubbakselarmen 68. Derfor, når man justerbart beveger den ytre enden av stubbaksel-arm 68, utøver den et kraftpar (dvs. et bøyemoment) på den fleksible støtterullen 133 for å bøye den som det ønskes. Selv om omdreiningspunktet i virkeligheten er plassert ved 68, kan det effektive dreiepunktet betraktes å være plassert ved 86A på stubbakselarmens akse.

Et tilnærmet likt og motsatt rettet1 kraftpar (bøyemoment)

utøves også for den fleksible rullens motsatte ende. Ved hjelp av kraftparene (bøyemomentene) som utøves av armer 68 på endene til de bøyelige rullene 133 utøves et konstant moment over hele rullens lengde, dvs. at hvis rullen 133;ellers var fri, ville dens akse bøyes til en sirkulær bue. Stubbakslene kan alterna-tivt strekke seg inn i akslene som går hele veien gjennom rullen som vist i figurene 10 og 11.

Som vist i fig. 10 har stubbakselarmene 68 for de øvre bøyelige støtterullene 133 påvirkningsarmer 78 festet til sine ytre ender. Hver slik påvirkningsarm 78 drives av justerbare midler 80 vist som en horisontalt plassert maskinskrue for til-trekking som er skrudd inn i et hull i siden på maskinrammen 19. Stubbakselarmen 68 har et omdreiningspunkt 86 tilveiebragt ved hjelp av en krave eller et hus 72.

De nedre støtterullene 134 er bøyelige og har selvjusterende lagre 59 og faste stubbaksler 70. I den nedre delen av støpeområdet C hvor metallet i støpeområdet C er nesten helt størknet, passer de fleksible støtterullene 134 med det støpte produktets tykkelse. Derfor vil justering av justeringsmidlene 80 ha en tendens til å etablere den transverst kurvede.buen i støpeområdet C og vil forårsake at begge beltene 12 og 14 klemmer produktet for å oppnå en god og jevn varmeovergang over både toppflateområdene og bunnflateområdene til det størknende produktet.

I de øvre og sentrale deler av støpeområdet C hvor mer metall fremdeles er smeltet, vil væskesøylen til det smeltede metallet forårsake forutsigbar bøyning av de nedre fleksible rullene 134. Bøyejusteringsmidlene 80 for støtterullene justeres derfor på forhånd for å tilveiebringe en bøy i hver påfølgende øvre rull 133 som vil samsvare med den forutbestemte forventede bøy i den motstående nedre rullen 134. Under drift av støpe-maskinen kan operatøren videre justere justeringsmidlene 80

hvis ønskelig, for videre å modifisere formen på støpeområdet C ved stedene for hver justerbare støtterull 133.

I de øvre og sentrale delene av støpeområdet C kan bøynin-gen av den justerbare rullen 133, om ønskelig, gjøres litt mindre enn den forventede forutbestemte bøyningen av de nedre rullene 134 for å tilveiebringe en tversgående utforming av støpeområ-det C som er meget svakt tykkere rundt midten sammenlignet med tykkelsen i kantene nær hver kantdemning 28. Dette svakt tykkere midtpartiet vil så kompensere for senere krympning av det støpte produktets midtparti ettersom det størkner og kjøles under sin frysetemperatur.

Fremgangsmåten og anordningen for bøyning av støtterullene ifølge fig. 11 er lignende dem som er vist i fig. 10 når unntas at omdreiningspunktet 86 utgjøres av treffpunktet mellom en konisk skråttskåret ytre del av stubbakselarmen 68 og en sylin-drisk indre del av denne stubbakselarmen. Som en følge derav innbefatter ikke det herdede stålhuset eller kraven 72 en indre skulder og dette huset eller kraven strekker seg ut forbi siden av rammen 19. Justeringsmidlene 81 er en vertikalt utstrekkende maskinskrue hvis skruedel strekker seg nedover gjennom et hull i veggen til den sylindriske kraven eller huset 72. Denne justerskruen 81 er skrudd inn i et gjenget hull i den ytre enden av den koniske ytterdelen av stubbakselarmen 68. Således bøyes aksen til den justerbare støtterullen 133, ved å trekke til de to justerskruene 81, konvekst nedover mot støpeområdet C. Fremgangsmåten og anordningen for bøying av støtterullene ifølge figurene 12 og 12A er lignende de J i fig. 11 når unntas at justermidlene 82 er en lenger skrue enn skruen 81 slik at ettergivningsmidler 84 er innbefattet i justeringen. Denne ettergivning 84 er tilveiebragt ved en kompresjonsfjær som om-gir skruekroppen og komprimeres mellom en skive under hodet til skruen 82 og en skive som ligger an mot veggen til det sylindriske huset eller kraven 72. Den gjengede nedre enden av skruekroppen skrus inn i et gjenget hull i den ytre enden av den koniske ytterdelen av stubbakselarmen 68. Blant fordelene ved å innbefatte denne ettergivning 84 som modifiserer justerings-effekten av skruen 82 er de som resulterer fra det faktum at

i

en mindre justeringsgradient oppnås enn med de direkte (ikke ettergivende) justeringsmidlene som er vist i figurene 10 og 11. Med andre ord vil en gitt omdreiningsmengde av skruen 82, med den samme gjengestigningen, forårsake mindre bøyning av aksen til rullen 133 enn med skruene 81 eller 80. Ettergivenheten til fjærene 84 er forutbestemt til å være i et område som er sammenlignbart med bøyningsettergivenheten til rullene 133 slik som de er koblet gjennom (reflektert gjennom) stubbakselarmene 68 til de respektive fjærene 84. Ved de, steder langs støpeom-rådet hvor forholdsvis mer bøying av ruljlene 133 ønskes kan det benyttes noe stivere fjærer 84.

En annen fordel ved å bruke disse ettergivende midler 84

er at de vil tillate at støpebeltet 12 bøyes under eller gir seg for å unngå skade i det tilfelle hvor en for tidlig størknet metallbit passerer gjennom støpeområdet C med en størrelse større enn avstanden mellom beltene 12 og 14.

I fig. 12 er omdreiningspunktet 86 [tilveiebragt ved det koniske/sylindriske møtepunktet på stubbakselarmen 68. I fig. 12A er dette dreiepunktet 86 tilveiebragt ved en intern skulder i kraven eller huset 72 som beskrevet tidligere. Om ønskelig utstrekkes, som vist i fig. 12A, den gjengede, nedre enden av kroppen til skruen 82 ned gjennom et andre hull i veggen til huset eller kraven 72 slik at en justerbar låsemutter 88 kan brukes for å hindre utilsiktet "kryping" i(den justerte stillingen til justerskruen 82.

Som vist i fig. 13 er der, for å tilveiebringe fjernkon-troll av justeringen til støtterullenes:bøyning, fluidpåvirkede sylinder- og- stempelenheter 90 hvis stempelstenger 91 er dreibart festet til de respektive ytre ender av støpeakselarmene 68. Der er et par rørledninger 92 for fluid festet til de øvre og nedre endene av sylinderenhetene 90 for å påvirke stempelet deri. Disse enhetene 90 er fortrinnsvis hydrauliske enheter, men pneumatiske sylinder- og stempelenheter 90 kan brukes om ønskelig. Bruk av pneumatiske enheter vil i seg selv tilveiebringe ettergivenhet pga. kompressibiliteten til den komprimerte luften i sylinderen 90. For å tilveiebringe ettergivenhet i det fjernstyrte systemet når det benyttes hydraulisk væske som påvirkningsfluid utelukkes tilbakeslagsventilene fra trykkre-guleringsventilene som stilles inn på det ønskelige trykket i sylinder- og stempelenhetene 90 som korresponderer med den forutbestemte ønskede bøyningen av støtterullene 133.

Påvirkning av disse enhetene 90 drar stempelstengene 91 oppover og bøyer derved i styrt form aksen til rullen 133 konvekst nedover mot støpeområdet C. En fjernstyringskontroll (ikke vist) er plassert nær operatørens plass og den omfatter visende instrumenter som gir en mulighet for avlesning av trykket i styreenhetene 90 for hver bøyelige støtterull. De visende instrumentene i konsollen kan også kalibreres i tusendels tom-mer eller hundrededels millimeter for å indikere den kontrol-lerte bøyningen av midtpunktet til aksen for hver rull 133

vekk fra den rette linjen. Med andre ord så kan trykket i hvert suksessive parenheter 90 for hver suksessive bøyelige rull 133 langs støpeområdet C styres uavhengig, og den resulterende utbøyningen av hver rull kan leses av konsollens avles-ningsvisere.

Fremgangsmåten og anordning for justerbar bøyning av støtte-rullene 133 som vist i fig. 14 er lignende de som er vist i figurene 12 og 12A ved at ettergivende fjærer 84 er tilknyttet justeringsskruene 82 for å bøye de fleksible støtterullene 133. De nedre støtterullene 34 har en stiv treseksjonsoppbygning med longitudinelle avstivende bæredeler 50 montert på stive, tverrgående rammedeler 38, f.eks., som kan være kjølemiddeltilfør-selsrørene som forklart ovenfor. De øvre støtterullene 133 bøyes konvekst mot støpeområdet C.

For å forårsake at aksene til de bøyede rullene 133 får en flatere (med lengre radius) buet bøyning motsatt midten av stø-peområdet C for å forårsake at de øvre beltene 12 klemmer mot

det størknende metallet motsatt det stivt støttede beltet 14

som har en rett. tversgående form, gjøres! diameteren på den midtre akseldelen 96 til den hule, bøyelige rulleakselen større enn endeakseldelene 94. Diameteren på utboringen til denne hule rullen 133 er konstant. Veggtykkelsen p<i>å den midtre akseldelen 96 er derfor øket proporsjonalt med en forskjell i utvendig diameter på den midtre akseldelen 96 sammenlignet med den utvendige diameteren på endeakseldelene 94. (Det bemerkes at stivheten på en viss lengde av en rund, kompakt aksel under bøyepå-kjenning varierer med fjerde potens av dens diameter.) Derfor varierer stivheten av den hule midtdelen 96 under bøyepåkjenning med en høyere potensfunksjon av dens utvendige diameter enn i tilfelle med en konpakt aksel. Som et resultat vil relativt små økninger i utvendig diameter på midtdelen 96 av denne hule akselen tilveiebringe relativt større økninger i stivhet sammenlignet med de hule endedelene 9 4.

Det må forstås at forskjellene i diameter på 96 og 94 som vist i denne figuren og i fig. 15 er overdrevet av illustrasjonshensyn og utbøyningen av rullen 133 er også overdrevet. Det størknende produktet i støpeområdet C eir vist i figurene 14 og 15 som å ha krympet svakt i forhold til1 høyden på kantdemningene 28. (Ikke bare kjøles og krymper det støpte produktet, men de kompakte metallblokkene i kantdemningenj i28 oppvarmes og ekspan-derer.) Denne krympningen relativt til; de ekspanderende kantdemningene 28 er vist overdrevet ved kantene av det støpte produktets øvre overflate 97. Formålet med de mer fleksible endeakseldelene 94 er å bøye støtterullen 133 nedover for å forårsake at det øvre belte 12 klemmer mot det krympende støpte produktet så nær kantdemningene 28 som mulig.

Fremgangsmåten og anordningen for :å bøye støtterullene 133

i fig. 15 er lignende det som er beskrevet ovenfor i fig. 14 når unntas at fjernstyrte fluidpåvirkede sylinder- og stempelenheter 90 anvendes derved forårsakende lignende fordeler ved betjening og styring .som forklart i forbindelse med fig. 13.

I fig. 16 er støpeområdet vist selektivt innskrumpnende

mot den nedre eller utløpsenden 31. Støpeområdet er merket "C" eller "CB" for å indikere at dette støpeområdet kan være relativt bredt som vist i figurene 6,9- 15, 17 og 20 - 24 eller kan være relativt smalere og høyere for å støpe et standprodukt

som vist i figurene 18 og 19. Det smeltede (flytende.) metallet er vist ved prikket linje ved 125 og det størknede (frosne) metallet er vist ved diagonale tverrlinjer ved 135. Det støpte produktet P forflytter seg vekk fra støperutgangen 31 båret av passende transportmidler (ikke vist) og sekundære kjølemidler (ikke vist) benyttes for videre kjøling av det støpte produktet P så raskt som mulig etter at det kommer ut av støperen.

Det må bemerkes at det smeltede indre 125 av det størknende produktet 135 fortsetter nedover et betydelig stykke mot, eller til og med forbi, utgangen 31. Dette smeltede indre 125 kan kalles den smeltede eller "flytende kjernen" eller "flytende reservoiret". Generelt kan det sies at for et støpt produkt P med en gitt tykkelse strekker det innvendige flytende reservoiret 125 seg lenger nedover jo fortere støperen 10 kjøres. I praktisk talt hvert tilfelle hvor det flytende reservoiret 125 strekker seg nedenfor utgangen 31 benyttes sekundær kjøling.

Støpeområdet C eller CB er vist delt på langs i en øvre

del eller sone 102, en sentral del eller sone 104 og en nedre del eller sone 106. I denne øvre delen eller sonen 102 holder de stive støtterullene 134 og de fleksible støtterullene 133 støpebeltene 12 og 14 i hovedsak parallelle. I denne øvre delen 102 kan et svakt overmål (eller buling) av tykkelsen (sett i tverrsnitt) være anordnet i hoveddelen av midtområdet til støpeområdet C eller CB (dvs. at tverrsnittsformen på støpeom-rådet C eller CB kan være svakt tykkere over hoveddelen av midtområdet) i forhold til kantene fordi kantene av det støpte metallet 135 tilstøtende kantdemningene har en tendens til å størkne og kjøles raskere enn hoveddelen av midtområdet til det støpte metallet for derved å kompensere for den senere krympningen i dette midtre hovedområdet (sett i tverrsnitt).

I den langsgående sentrale delen eller sone 104 av støpe-området C eller CB begynner beltene 12 og 14 å nærme seg hverandre svakt i nedoverretningen. Det vil si at formrommet skrå-nes ved hjelp av de stive nedre støtterullene 34 eller de fleksible nedre støtterullene 134 eller 108 (fig. 18) i samarbeidende virkning motsatt rettet de fleksible øvre rullene 133 eller 107 (fig. 18).

De fleksible støtterullene kan bøyes, justeres og styres med hensyn til deres belteprofilutforming i de respektive sonene 102, 104 og 106 ved hjelp av en eller flere (enkeltvis eller samtidig) av de forskjellige fremgangsmåtiene og anordningene som er beskrevet ovenfor, eller som beskrives heretter. Den langsgående skråningen gjennom de forskjellige sonene 102, 104 og 106 kan varieres og kan utnyttes for å oppnå forskjellige tverrkonturer.ettersom det ønskes for å forårsake at begge beltene klemmer mot det størknende metallet 135 og for å lage et støpeprodukt Pmed de ønskede mål og ønskede jevne metallurgiske egenskaper.

I den langsgående nedre delen ellerisone 106 av støpeområ-det C eller CB nærmer beltene 12 og 14 seg hverandre med en økende innskråning sammenlignet med sone;104, noe som oppnås ved- hjelp av de stive nedre rullene 34 eller fleksible nedre rullene 134 eller 108 (fig. 18) i samarbeidende virkning motsatt de fleksible øvre rullene 133 eller.107 (fig. 18).

Virkningen av væskesøyletrykket mot'beltene kan være størst i sonen 104 eller i sonen 106 avhengig av slike faktorer som mengden av størknet metall 135 sammenlignet med flytende reservoir 125, hastigheten på støperen 10, tetthet (vekt pr. volum-enhet) av det smeltede metallet 125 og totaltykkelsen på det støpte produktet P.

Om ønskelig kan den nedoverrettede skråningen av de langsgående sonene 104 og 106 oppnås delvis v,ed å forårsake at den øvre transportøren U i retning nedover nærmer seg svakt til den nedre transportøren ved å bruke ettergivende avstandsstykker 121 (fig. 26) eller 128 (fig. 27) mellonV sidedelene av transpor-tørrammene 19 og 21 nær utløpsenden 31 i stedet for de stive avstandsstykkene 17 (fig. 1). Således brukes stive avstandstykker 17 nær den øvre enden 11 og ettergivende avstandsstykker 121 eller 128 (fig. 26 eller 27) brukes nær ;den nedre enden 31. Derfor kan den nedre enden av den øvre transportøren U forårsakes å "flyte" til en viss grad på væskesøyletrykket i det flytende reservoiret 125 som virker mot [flaten til det øvre beltet.

I fig. 17 er de fjernstyrte fluidpåvirkede sylinder- og stempelenhetene 90A festet mellom stubbakselarmene 68 for å ut-øve i det vesentlige like og motsatt rettede kraftpar (bøyemo-menter) på de respektive motstående bøyelige nedre og øvre rullene 134 og 133. Stempelstengene 91 er[løstagbart dreibart fes-

tet til de respektive nedre stubbakselarmene 68.

De omkretsdannende ryggene eller finnene 55 er vist med mindre avstand mellom hverandre ved 55A (fig. 17) nær kantene av støpeområdet C for derved å gi operatøren den mulighet å plassere kantdemningene 28 nærmere sammen. Det er ønskelig at finnene 55A er relativt nærme hverandre for å gi fast støtte til de respektive beltene der hvor kantdemningene er plassert.

I den modifikasjonen som er vist i fig. 17A har de tettere plasserte finnene 55B motsatt kantdemningene 28 en redusert diameter sammenlignet med de andre finnene 55 på den samme støtte-rullen motsatt støpeområdet C. Disse finnene 55B med redusert diameter tillater at de større finnene 55 skyver de respektive beltene 12 og 14 innover for å forårsake at beltene klemmer mot det størknende og krympende metallet ved kantene 97 så nær kantdemningene som mulig.

Denne modifikasjonen med finner med redusert diameter ifølge: fig. 17A kan med fordel brukes i sonen 106 (fig. 16) og kan brukes i sonen 104 (fig. 16) om ønskelig. Denne modifikasjonen med finner med redusert diameter kan med fordel brukes i forbindelse med den økte fleksibiliteten til rulleendedeler 94 (fig. 14 og 15) .

Figurene 18 og 19 viser støping av et stangprodukt og derfor er støpeområdet merket CB. Det interne væskereservoiret 125 er vist og dette væskereservoiret er mindre i fig. 19 fordi fig. 19 er et snitt tatt lengre nede enn fig. 18. Kantdemningene 28 er vist høyere enn i foregående figurer fordi et stangprodukt støpes ut relativt tykkere.

For å kompensere for det størknende metallets krympning

97 (fig. 19) gjøres de store endedelene 79A (fig. 19) av de øvre og nedre bøyelige støtterullene 107 og 108 mindre i diameter enn finnene 55 av normal størrelse. (Disse store endedelene 79A kan innbefatte en eller flere spor 123 for å tillate at kjølemiddel flyter langs beltet.) De resulterende klaringsrommene for beltet ved kantdemningene tillater at finnene 55 bøyer beltet svakt slik at det klemmer det krympende produktet meget effektivt for å minske eventuelt krympegap 97 ved kantene tilstøtende kantdemningene 28. Slik relieffteknikk ved å bruke reduserte diametre tillater virkelig effektivt at rullebøying eller innsnevring brukes i den nedre delen.

I fig. 18 er de store endelene 79 vist med samme diameter som finnene 55.

For å tilveiebringe dreiepunktene 86, stikker akselhusene 72 innover fra sidedelene til de. respektive transportørrammene 19 og 21 og innbefatter interne skuldre dannet av herdede, ring-formede stålinnsatser.

De fjernstyrbare fluidpåvirkede sylinder- og stempelenhetene 90B for bøying av rullene 107 og 108 er sylinderpar plassert på motsatte sider av de nedre stubbakselarmene 68. Med andre ord skrever dette sylinderparet over armen 68. Disse sy-linderparene er mekanisk forbundet med hverandre ved en bærekonstruksjon 127 som har en herdet, ringformet stålinnsats 129 som . utgjør det ytre omdreiningspunktet for den nedre stubbakselarmen 68. Stempelstangarmene 91 er også forbundet med hverandre ved en bærekonstruksjon 137 som har en lignende ringformet innsats som utgjør det ytre dreiepunktet for den øvre stubbakselarmen 68. Fordelen med å skreve over stubbakselarmen 68 er at lengre sylinderenheter 90B kan brukes lettere for et større område av støpetykkelser. Fordelen med den modifiserte konstruksjonen med sin lange arm og tyngre deler er at den tillater mer effek-tiv rullebøying for smale støpeprodukter. Like og i.hovedsak motsatte kraftpar (bøyemomenter) anvendes1 med fordel på både de øvre og de nedre rullene 107 og 108 for å oppnå symmetriske kon-turer i øvre og nedre belte.

I de ovenfor beskrevne utførelsene oppnås styringen av belteformen og kontaktkontrollen primært ved! direkte å bøye fleksible støtteruller 133, 134, 107 og 108 på forskjellige måter. En annen anordning som er vist i fig. 20 omfatter elastisk bøy-ing av en relativt.stiv konstruksjonsrammedel 112 med relativt stive støtteruller 33 montert derpå ved hjelp av stiverdelene 52 slik at disse segmenterte rullene 33 også forårsakes å innta en kontinuerlig buet form.

I fig. 20 er den tverrgående rammedelen 112, som f.eks. kan være et tilførselsrør eller annen rammedel, stivt bøyelig. Den har oppstående armer 116 i begge ender. En tverrgående stang 120 er montert i rammen 19 til den øvre transportøren U og har strammeskruer 115 på gjengede endepartier av stangen.

I denne utførelsen bøyes rammedelen 112 ved å stramme skruene 115 og siden støtterullene 33 er slavelighende festet til denne

i

rammedelen bøyer også støtterullene 33 tilsvarende. De nedre støtterullene 134 er bøyelige under påvirkning av metallets væskesøyletrykk.

I fig. 21 som er lignende fig. 20 ér en tverrdel plassert

i hovedsak parallelt med den stive, fleksible rammedelen 112. Denne andre delen 110 er mer fleksibel enn den første delen 112, den er f.eks. en bøyelig bladfjærdel. Denne andre delen 110 er festet ved hjelp av bolter 119 til endene av den første delen 112 med en midtblokk eller senterstykke 114 plassert derimellom.. Ved å stramme boltene 119 ved den bøyelige bladfjærdelens ender bøyes den første delen 112 og også den segmenterte øvre støtte-rullen 33 som er stivt festet til den sistnevnte ved stiverde-len 52. Ved å utnytte denne andre delen 110 som har større fleksibilitet enn den første delen 112 kan en finere, bedre be-stembar skyvende bøyejustering utføres av rammedelen 112 og derfor bedre bestemme bøying av formen til støtterullen 33.

I fig. 2 er en fjernstyrbar fluidpåvirket sylinder- og stempelenhet 117 dreibart festet ved 139 til en brakett 109 som er montert midt på en nedre, stivt fleksibel, tverrgående rammedel 112 som, f.eks., er eller ikke er et kjølemiddeltilførsels-rør. Således utøves et fjernstyrbart bøemoment for å bøye denne tverrgående rammedel 112 hvis ender innfanges av flensene ved 113 og holdestykkene 141 som er boltet til den nedre rammen 21. Når delen 112 bøyes, vil derfor også den segmenterte stivt opphengte støtterullen 34 bøyes tilsvarende for å tvinge det nedre belte 14 mot det støpte metallet. Den øvre støtterullen 133 er bøyelig slik at det øvre belte 12 forblir i kontakt med det støpte metallets øvre overflate.

I den utførelsen som er vist i fig. 23 anvendes en kombi-nasjon av fremgangsmåtene og anordningene for å bøye med en tver-ramme som er benyttet i figurene 21 og 22. Tilsvarende er den øvre støtterullen 133 bøyelig. Den nedre segmenterte støtterul-len 34 som er stivt festet til den nedre rammedelen 112 bøyes også ved å påvirke den midtplasserte sylinderenheten 117 som er festet ved monteringsmidler 143, f.eks. bolter, til en andre hovedsakelig parallell, mer fleksibel tverrdel 110, f.eks. en bladfjærdel hvis ender også fanges av holderne 141. I virkeligheten trekker den fjernstyrbare enheten 117 en bøy ved å trykke oppover på den stivt fleksible delen 112, mens den trekker nedover på den relativt mer fleksible andre delen 110. Derfor tilveiebringer den fjernstyrbare enheten 117 i fig. 23 en nøy-aktig bestemt bøyning av den første rammedelen 112 for presis styring av formen på rullen 34 som er stivt slavelignende festet til delen 112.

Fig. 24 viser en fremgangsmåte og en anordning for styrt bøying av rullene 133 i hovedsak lignende fig. 23, når unntas at et par fjernstyrbare fluidpåvirkelige enheter 118 montert på den nedre transportørrammen 21 er dreibart festet ved 111 til de respektive endene av den andre delen 110. En avstandsblokk 114

er plassert mellom midtområdene til den første og andre delen 112 og 110 henholdsvis.

For samtidig å bøye en flerhet av tverrgående rammedeler 140, f.eks. tilførselsrør, er der en langsgående plassert vippe-arm 136 hvis øvre ende er effektivt dreibart opphengt ved 142 ved en dreiepunktopphengning i rammen 19 til den øvre transpor-tør U. En fjernstyrbar fluidpåvirket sylinder- og stempelenhet 138 er festet til rammen 19 i nærheten av den nedre enden til denne vippearmen 136. Vippearmen 136 og sylinderenheten 138

er plassert midtveis mellom den indre og ytre siden i den øvre transportøren U. Dens stempelstang 91 tvinger den nedre enden av denne vippearmen 13 6 for å bøye de tverrgående rammedelene 14 0 konvekst nedover mot støpeområdet for å lage en korrespon-derende konveks form nedover i de øvre støtterullene 33 som er slavelignende opphengt i de respektive tverrgående rammedelene 140. De motstående nedre støtterullene 134 er bøyelige.

Hver etterfølgende tverrgående rammedel 140 bøyes litt mer enn delen ovenfor fordi hver etterfølgende rammedel 140 påvir-kes av vippearmen 136 lenger nede fra dets dreiende opphengs-punkt. Således tilveiebringes en fordelaktig fjernstyrbar innskråning av støpeområdet C ved å påvirke enheten 138 som virker gjennom vippearmen 136.

Det ettergivende avstandstykke 121 (fig. 26) innbefatter

et hode 122, en styrepinne 124 som griper inn i et hull 144 i side-rammedelen til den nedre transportøren 21. Denne styrepinnen 124 er skrudd inn i hodet 122 med en flerhet av Belleville-skiver (koniske fjærskiver) 126 på denne pinnens kropp. Disse fjærskivene innfanges av en skulder 146 på styrepinnen 124. Den nedre overflaten av hodet 122 har en konkav, konisk utforming 148 med

en stigning eller skråning som er grunnere enn disse fjærski-venes stigning eller skråning når de er i sin ubelastede (av-lastede) stilling, og der er således et gap 131 for å tillate ettergivende nedbøyning av disse fjærskivene inntil en grense når dette gapet 131 er lukket. Således virker skråningen på den konkave overflaten 14 8 som et begrensende stopp for nedbøy-ning av disse fjærskivene til en forutbestemt grense.

Det ettergivende avstandstykke 128 (fig. 27) har et hode 122 og en styrepinne 124 innsatt i et hull 144. Styrepinnen 124 er festet ved hjelp av en tynn pinneskrue 130 som går gjennom et lite hull 150. Et stivt, fleksibelt fjærblad 152 fanges derved på pinneskruen 130. Nedbøyningen av dette fjærbladet 152 begrenses av gapet ved 132. En holdepinne 154 satt i et hull i siderammen 21 griper inn i et hakk 156 for å holde denne' bladfjæren i langsgående innretting med denne siderammen.

Det må bemerkes at lagersammenstillingen 77 (fig. 12A) kan vrenges (snus med innerdelen ut) ved å bruke hule, sylindriske stubbaksler som omslutter lagrene 67 som i sin tur omslutter enden av rulleakselen 63.

Det må også bemerkes at i figurene 6, 8 og 9 kan de tverrgående delene 38 og 46 være andre deler enn tilførselsrør.

Claims (19)

1. Apparat for kontinuerlig støping av et metallprodukt direkte fra smeltet metall hvori det smeltede metallet er innesperret og størkner i et støpeområde (C, CB) begrenset over og under av øvre og nedre kjølte, endeløse, fleksible, kjørende støpebelter (12,14) båret av en flerhet av øvre støtteruller (133,107) og en flerhet av nedre støtteruller (134,108) i respektive øvre og nedre beltetransportører (U,L) og lateralt begrenset av første og andre sidedemninger (28) som kjører mellom støpebeltene, karakterisert ved relativt bøyelige støtterul-ler (133, 107, 134, 108) i minst en del av minst én transportør for selektiv bøying av nevnte fleksible støtteruller for å holde de øvre og nedre beltene (12 og 14) i kontakt med det smeltede metallet (125) ettersom det progressivt størkner (135) ved passasje gjennom støpeområdet (C eller CB) .

2. Apparat for kontinuerlig støping av et metallprodukt direkte fra smeltet metall ifølge krav 1, karakterisert ved at nevnte selektive bøyning av nevnte fleksible støtteruller (133 og 134) i nevnte transpor-tør oppnås i samsvar med det metallostatiske (væskesøyle) trykket som virker via et støpebelte (12 eller 14) fra det indre av støpeområdet (C) og som resulterer i en tversgående, konkav belteform i nevnte ene transpAør som vender mot støpeområdet for å holde kontakt mellom støpebeltene og det størknende metallet (135).

3. Apparat for kontinuerlig støping av et metallprodukt direkte fra smeltet metall ifølge krav 2, karakterisert ved at nevnte konkavt bøyde ruller (133) er i den øvre transportøren (U) resulterende i et i tverretningen konkavt belte-(12) form som vender nedover mot støpeområdet (C).

4. Apparat for kontinuerlig støping av et metallprodukt direkte fra smeltet metall ifølge krav 2 eller 3, karakterisert ved at minst én subberull (98) montert i nevnte ene transportør nær en bøyelig del av minst én bøyelig støtterull (133) for å modifisere og begrense nevnte rulls bøying..

5. Apparat for kontinuerlig støping av et metallprodukt direkte fra smeltet metall ifølge krav 4, karakterisert ved elastiske opphengningsmid-ler (100) for å montere nevnte subberull (98) for videre modifikasjon av nevnte rulls bøying.

6. Apparat for kontinuerlig støping av et metallprodukt direkte fra smeltet metall ifølge krav 2, 3, 4 eller 5, karakterisert ved motstående støtteruller (fig. 6 og 9) i den andre transportøren hvorav hver er bøyet konvekst svarende til den respektive motsatte rullens konkave bøying for å fremstille et støpt produkt (P) som er svakt buet i tverretningen og med jevn tykkelse over sin bredde.

7. Apparat for kontinuerlig støping av et metallprodukt direkte fra smeltet metall ifølge krav 6, karakterisert ved elastiske monteringsmidler (101, fig. 9) for å montere nevnte konvekst buede ruller (34)..

8. Apparat for kontinuerlig støping av et metallprodukt direkte fra smeltet metall ifølge krav 1, karakterisert ved at nevnte selektive bøying av nevnte fleksible støtteruller oppnås ved å anvende bøyepå-virkning (figurene 10 - 15 og 17 - 25) for å bibeholde kontakten mellom støpebeltene (12 og 14) og det størknende metallet (135).

9. Apparat for kontinuerlig støping av et metallprodukt direkte fra smeltet metall ifølge krav 8, karakterisert ved at nevnte bøyevirkning ut-øves ved manuell justering (figurene 10, 11, 12, 12A, 14, 20 og 21) .

10. Apparat for kontinuerlig støping av et metallprodukt direkte fra smeltet metall ifølge krav 8, karakterisert ved at nevnte bøyevirkning ut-øves ved fjernstyring (figurene 13, 15, 17, 17A, 18, 19, 22 - 25) .

11. Apparat for kontinuerlig støping av et metallprodukt direkte fra smeltet metall kravene 8, 9 eller 10, karakterisert ved at den midtre del (96) av de bøyelige støtterullene (133 eller 134) er relativt stivere enn sine endedeler (94) for å forbedre kontakten mellom støpe-beltet og det størknende metallet.

12. Apparat for kontinuerlig støping av et metallprodukt direkte fra smeltet metall ifølge kravene 8, 9, 10 eller 11, karakterisert ved apparat for å utøve tilnærmet like kraftpar (bøyemomenter) på motsatte ender av de bøyelige støtterullene (133, 107, 134, 108 i figurene 10 - 17, 17A, 18 og 19).

13. Apparat for kontinuerlig støping av et metallprodukt direkte fra smeltet metall ifølge kravene 8, 9, 10 eller 11, karakterisert ved at minst én tverrgående rammedel (112, 140), en støtterull (33 eller 34) montert i stil-linger i en avstand fra hverandre (50, 52) langs nevnte rammedel og midler (figurene 20 - 25) for å bøye nevnte rammedel for å forårsake at nevnte støtterull inntar en bøyet form.

14. Apparat for kontinuerlig støping av et metallprodukt direkte fra smeltet metall ifølge krav 13, karakterisert ved en andre tverrgående rammedel (110) relativt mer elastisk bøyelig enn den første rammedelen (112) og midler (fig. 20 - 24) for å frembringe en bøying av nevnte andre rammedel for å bøye nevnte første rammedel for å forårsake at nevnte støtterull (33 eller 34) inntar en bøyet form.

15. Apparat for kontinuerlig støping av et metallprodukt direkte fra smeltet metall ifølge hvilket som helst av kravene 1 - 14, karakterisert ved at støtterullene ( 133, 107, 34, 134, 108) bøyes selektivt for selektiv innskråning (fig. 16, 25) av støpeområdet (C eller CB) ved å nærme støpe-beltene til hverandre i nedstrømsretningen for å bibeholde kontakten mellom støpebeltene og det størknende metallet (135) .

16. Apparat for kontinuerlig støping av et metallprodukt direkte fra smeltet metall ifølge krav 15, karakterisert ved at støpebeltene (12 og 14) er i hovedsak parallelle med hverandre langs en sone (102 i fig. 16) av støpeområdet (C eller CB) og nærmer seg til hverandre i nedstrømsretningen i en etterfølgende sone (104 eller 106).

17. Apparat for kontinuerlig støping av et metallprodukt direkte fra smeltet metall ifølge krav 15 eller 16, karakterisert ved at støpebeltene nærmer seg til hverandre i nedstrømsretningen i en midtsone (104 i fig.

16) og nærmer seg raskere til hverandre i en nedstrømssone (106) .

18. Apparat for kontinuerlig støping av et metallprodukt direkte fra smeltet metall ifølge kravene 15, 16 eller 17, karakterisert ved at den effektive diameteren (55B, 79A i figurene 17A og 19) til minst noen av støtterul-lene nedstrøms reduseres der hvor støpebeltene (12 og 14) er i berøring med sidedemningene (28) for bibeholdelse av kontakten mellom støpebeltene og det størknende metallet i områdene (97 i figurene 17A og 19) lokalt nær sidedemningene.

19. Apparat for støping av et metallprodukt direkte fra smeltet metall ifølge et eller flere av kravene 1-18, karakterisert ved at ettergivende avstandsstykker (121 eller 128) er plassert mellom de respektive motsatte sidedelene av de øvre og nedre transportørrammene (19 og 21) nær støpeområdets (C eller CB) nedstrømsende og stive avstandsstykker (17) er plassert mellom de respektive motstående sidedelene til transportørene nær støpeområdets oppstrømsende for å tilveiebringe en ettergivende nedstrøms tilnærmende skråning av støpeområdet.