WO2003002286A1 - Vorrichtung zum stranggiessen von flüssigen metallen, insbesondere von stahl, mit auf einem schwingrahmen angeordneter stranggiesskokille - Google Patents

Vorrichtung zum stranggiessen von flüssigen metallen, insbesondere von stahl, mit auf einem schwingrahmen angeordneter stranggiesskokille Download PDF

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oscillating
casting mold
bracket
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Herbert Brotzki
Thomas Fest
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Sms Demag Aktiengesellschaft
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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
    • B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
    • B22D11/053—Means for oscillating the moulds

Definitions

  • the invention relates to a device for the continuous casting of liquid metals, in particular steel, with a continuous casting mold arranged on a vibrating frame and the vibrating frame with respect to a base frame, supporting parallel leaf spring assemblies and with an oscillating drive acting on the vibrating frame.
  • a device for oscillating a continuous casting mold in which the continuous casting mold is arranged on two individual lifting tables (DE 199 06 886 A1) and has the lifting tables which are connected in an articulated manner to the upper part of a hydraulic drive.
  • the lower end of the hydraulic drive is articulated to a base frame.
  • the lifting table is guided opposite the base frame by means of articulated links.
  • the axes of the joints on the hydraulic drives and the axes of the joints on the links are aligned parallel to each other. This means that the space under the lifting tables is not easily accessible.
  • a lifting table with an oscillation drive for a continuous casting device is also known (DE 198 17 701 C2), which provides a lifting table with guide blocks, between which a stationary clamping block is arranged.
  • Leaf springs are provided in a parallel arrangement along the narrow sides of the mold. With this design, the space under the lift table is also not easily accessible.
  • a device for continuous casting is known (DE 4341 719 C2), with a continuous casting mold, which is fastened centrally to springs in the area of the narrow sides and in which the ends of the springs are firmly connected to a supporting frame. are bound.
  • the support frame is connected to the continuous casting frame. This means that the area below the continuous casting mold is not easily accessible.
  • the object of the invention is to clear the space above and below the continuous casting mold by rapidly expanding the continuous casting mold, its oscillation drive and further assemblies.
  • the base frame together with the oscillating frame, the continuous casting mold and the leaf spring assemblies, is detachably connected to a bracket that can be connected to the continuous casting frame, the oscillation drive being mounted on the bracket.
  • This design allows either the base frame with the oscillating frame and the continuous casting mold or the bracket and the base frame to be detached from the continuous casting frame and e.g. lifted by crane so that the space above and below the continuous casting mold can be quickly exposed.
  • the improved accessibility of the lower-lying assemblies, e.g. of the back-up roll stand, individual back-up rolls or the cooling water-carrying devices is advantageous in the case of strand shell breakthroughs which are still not entirely avoidable.
  • the console forms two parallel side walls, between which the oscillation drive is arranged on a base plate connecting the side walls and engages on the oscillating frame. A separation of the connection between the base frame and the console thus only requires a release of the oscillation drive from the swing frame.
  • connecting or separating the combination of the base frame and the console from the continuous casting frame is made easier by the fact that the console can be attached or detached to the continuous casting frame by means of locking means arranged in the corner points.
  • the weight forces resulting from the continuous casting mold, the oscillating frame and the base frame can be absorbed on the console or on the base frame according to other features by the base frame and / or the console having parallel flange plates which are assigned to the side walls and can be detached from one another are connected.
  • connection of the base frame to the swing frame can be designed in such a way that the base frame is formed from two side walls and the flange plates and that each side wall has a cutout at the ends of which the bearings for a leaf spring assembly are arranged.
  • cutouts enable the oscillating frame to be supported on both sides on a central axis of the respective leaf spring assembly, in that the oscillating frame has a counter bearing for the respective leaf spring assembly approximately in the middle of the cutout.
  • a further development of the invention is that the oscillating frame with its inner shape is adapted to the respective cross-sectional shape of the casting cross section of the continuous casting mold. This results in a better use of space.
  • the installation or removal of the continuous casting mold i.e. the disassembly of the base frame / swing frame / console assembly is further supported by the fact that supports for the continuous casting mold are provided on the swing frame at corner points.
  • any form of drive for the oscillation drive can be selected, it is particularly economical that an electronic drive is used as the oscillation drive.
  • motor with reduction gear and a vibration transmitter is provided.
  • FIG. 3 shows the associated top view without a continuous casting mold
  • FIG. 4 shows a perspective top view without a continuous casting mold
  • Fig. 6 is the side view belonging to Fig. 5 with continuous casting mold
  • FIG. 7 the plan view belonging to FIGS. 5 and 6 with continuous casting mold.
  • the device has an oscillating frame 1 on which the continuous casting mold 2 to be oscillated is held.
  • the oscillating frame 1 is set into these oscillating movements by means of a base frame 3 and leaf spring assemblies 4 running on both sides and running parallel thereto, the oscillating energy being transmitted to the oscillating frame 1 by means of an oscillation drive 5.
  • the base frame 3, together with the swing frame 1, the continuous casting mold 2 and the leaf spring assemblies 4, is detachably attached to a bracket 6 in the manner of a self-supporting clamped support.
  • the oscillation drive 5 is located on the console 6.
  • the console 6 is formed by means of two parallel side walls 6a and 6b and a base plate 6c connecting them, the oscillation drive 5 being mounted on the base plate 6c and engaging on the oscillating frame 1 and transmitting the oscillation movements (about an axis to be described below).
  • the Console 6 is also easily detachably attached to the continuous casting frame (not shown) by means of locking means 8 arranged in the corner points 7a, 7b, 7c and 7d.
  • the base frame 3 and / or the console 6 have parallel flange plates 9a, 9b or 10a and 10b, which are assigned to the side walls 6a and 6b of the console 6 and the side walls 3a and 3b and which lie against one another but are easily detachable from one another. Screw connections are used as connections.
  • the base frame 3 consists of the two side walls 3a and 3b and welded-on flange plates 10a and 10b.
  • Each side wall 3a and 3b has a cutout 11 on the top and bottom with ends 11a and 11b, to which bearings 12 for the leaf spring assemblies 4 are connected.
  • the swing frame 1 is connected approximately in the middle of the cutout 11 to the leaf spring assembly 4 by means of a counter bearing 13.
  • the oscillation drive 5 engages on a pivot axis 14 in the upper region of the base frame 3.
  • the oscillating frame 1 is also adapted with its inner shape 1 a to the respective cross-sectional shape 15 of the casting cross section 16 of the continuous casting mold 2.
  • a round cross section is used in FIG. 7.
  • supports 20 in the form of support pins for receiving and mounting the continuous casting mold 2 are arranged on the swing frame 1.
  • an electric motor 21 with a reduction gear 22 and a vibration transmitter 23 are preferably provided as the oscillation drive 5.
  • a hydraulic or pneumatic-mechanical embodiment is also possible, however.

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  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

Die Vorrichtung zum Stranggiessen von flüssigen Metallen, insbesondere von flüssigem Stahl, weist eine auf einem Schwingrahmen (1) angeordnete Stranggiesskokille (2) auf und den Schwingrahmen (1) gegenüber einem Grundrahmen (3) beidseitig abstützende, parallel verlaufende Blattfederpakete (4) und einen Oszillationsantrieb (5). Um durch einen schnellen Ausbau der Stranggiesskokille (2), deren Oszillationsantrieb (5) und weiterer Baugruppen den Raum über und unter der Stranggiesskokille (2) freizumachen, wird vorgeschlagen, dass der Grundrahmen (3) zusammen mit dem Schwingrahmen (1), der Stranggiesskokille (2) und den Blattfederpaketen (4) freitragend mit einer mit dem Stranggiessgerüst verbindbaren Konsole (6) lösbar verbunden ist, wobei der Oszillationsantrieb (5) auf der Konsole (6) gelagert ist.

Description

Vorrichtung zum Stranggießen von flüssigen Metallen, insbesondere von Stahl, mit auf einem Schwingrahmen angeordneter Stranggießkokille
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Stranggießen von flüssigen Metallen, insbesondere von Stahl, mit auf einem Schwingrahmen angeordneter Stranggießkokille und den Schwingrahmen gegenüber einem Grundrahmen beidseitig abstützenden, parallel verlaufenden Blattfederpaketen und mit einem an dem Schwingrahmen angreifenden Oszillationsantrieb.
Es ist eine Vorrichtung zum Oszillieren einer Stranggießkokille bekannt, bei der die Stranggießkokille auf zwei einzelnen Hubtischen angeordnet ist (DE 199 06 886 A1) und die Hubtische aufweist, die mit dem oberen Teil eines Hydraulikantriebs gelenkig verbunden sind. Das untere Ende des Hydraulikantriebs ist jeweils mit einem Grund-rahmen gelenkig verbunden. Der Hubtisch ist gegen- über dem Grundrahmen mittels gelenkig verbundenen Lenkern geführt. Dabei sind die Achsen der Gelenke jeweils an den Hydraulikantrieben und die Achsen der Gelenke an den Lenkern parallel zueinander ausgerichtet. Dadurch ist der Raum unter den Hubtischen nicht ohne weiteres zugänglich.
Es ist ferner ein Hubtisch mit Oszillationsantrieb für eine Stranggießeinrichtung bekannt (DE 198 17 701 C2), der einen Hubtisch mit Führungsblöcken vorsieht, zwischen denen ein stationärer Spannblock angeordnet ist. Längs zu den Kokillen-Schmalseiten sind Blattfedern in paralleler Anordnung vorgesehen. Mit dieser Bauart ist der Raum unter dem Hubtisch ebenfalls nicht ohne weiteres zugänglich.
Schließlich ist eine Einrichtung zum Stranggießen bekannt (DE 4341 719 C2), mit einer Stranggießkokille, die an Federn im Bereich der Schmalseiten mittig befestigt ist und bei der die Enden der Federn mit einem Tragrahmen fest ver- bunden sind. Der Tragrahmen ist mit dem Stranggießgerüst verbunden. Eine leichte Zugänglichkeit des Bereiches unterhalb der Stranggießkokille ist dadurch nicht ohne weiteres möglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch einen schnellen Ausbau der Stranggießkokille, deren Oszillationsantrieb und weiterer Baugruppen den Raum über und unter der Stranggießkokille freizumachen.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Grundrahmen zusammen mit dem Schwingrahmen, der Stranggießkokille und den Blattfederpaketen freitragend mit einer mit dem Stranggießgerüst verbindbaren Konsole lösbar verbunden ist, wobei der Oszillationsantrieb auf der Konsole gelagert ist. Diese Bauweise gestattet, entweder den Grundrahmen mit dem Schwingrahmen und der Stranggießkokille oder die Konsole und den Grundrahmen zusammen von dem Stranggießgerüst zu lösen und z.B. per Kran auszuheben, so dass der Raum über und unter der Stranggießkokille schnell freigelegt werden kann. Die dadurch verbesserte Zugänglichkeit der tiefer liegenden Baugruppen, wie z.B. des Stützwalzengerüstes, einzelner Stützwalzen oder der Kühlwasser führenden Einrichtungen ist vorteilhaft bei immer noch nicht ganz zu vermeidenden Strangschalendurchbrüchen.
Nach weiteren Merkmalen ist vorgesehen, dass die Konsole zwei parallele Seitenwände bildet, zwischen denen auf einer die Seitenwände verbindenden Grundplatte der Oszillationsantrieb angeordnet ist und an dem Schwingrahmen angreift. Eine Trennung der Verbindung zwischen dem Grundrahmen und der Konsole erfordert dadurch lediglich ein Lösen des Oszillationsantriebs vom Schwingrahmen.
Das Verbinden oder das Trennen der Kombination aus dem Grundrahmen und der Konsole vom Stranggießgerüst wird nach einer anderen Ausgestaltung da- durch erleichtert, dass die Konsole auf dem Stranggießgerüst mittels in den Eckpunkten angeordneten Verriegelungsmitteln befestigbar oder lösbar ist. Die sich aus der Stranggießkokille, dem Schwingrahmen und dem Grundrahmen ergebenden Gewichtskräfte können an der Konsole bzw. an dem Grundrahmen nach anderen Merkmalen dadurch aufgefangen werden, indem der Grundrahmen und / oder die Konsole parallel verlaufende, den Seitenwänden zugeordnete Flanschplatten aufweisen, die aneinanderliegend miteinander lösbar verbunden sind.
Die Verbindung des Grundrahmens mit dem Schwingrahmen kann nach einer Verbesserung der Erfindung dahingehend gestaltet sein, dass der Grundrah- men aus zwei Seitenwänden und den Flanschplatten gebildet ist und dass jede Seitenwand einen Ausschnitt aufweist, an dessen Enden die Lager für ein Blattfederpaket angeordnet sind.
Diese Ausschnitte ermöglichen die beidseitige Lagerung des Schwingrahmens auf einer Mittenachse des jeweiligen Blattfederpaketes, indem der Schwingrahmen etwa in der Mitte des Ausschnitts ein Gegenlager für das jeweilige Blattfederpaket aufweist.
Eine Weiterentwicklung der Erfindung besteht darin, dass der Schwingrahmen mit seiner Innenform an die jeweilige Querschnittsform des Gießquerschnitts der Stranggießkokille angepasst ist. Dadurch wird eine bessere Raumausnutzung erzielt.
Der Ein- oder Ausbau der Stranggießkokille, d.h. das Zerlegen der Baugruppe Grundrahmen / Schwingrahmen / Konsole, wird ferner dadurch unterstützt, dass auf dem Schwingrahmen an Eckpunkten Auflager für die Stranggießkokille vorgesehen sind.
Obwohl grundsätzlich jede Antriebsform des Oszillationsantriebs gewählt wer- den kann, ist es besonders wirtschaftlich, dass als Oszillationsantrieb ein Elek- tromotor mit Untersetzungsgetriebe und einem Schwingungsübertrager vorgesehen ist.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die nachfolgend näher erläutert werden.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Vorderansicht des Grundrahmens mit Konsole,
Fig. 2 die zugehörige Seitenansicht,
Fig. 3 die zugehörige Draufsicht ohne Stranggießkokille Fig. 4 eine perspektivische Draufsicht ohne Stranggießkokille gezeichnet,
Fig. 5 eine Vorderansicht mit eingebauter Stranggießkokille gezeichnet,
Fig. 6 die zu Fig. 5 gehörende Seitenansicht mit Stranggießkokille und
Fig. 7 die zu den Fig. 5 und 6 gehörende Draufsicht mit Stranggießkokille.
Die Vorrichtung besitzt einen Schwingrahmen 1 auf dem die zu oszillierende Stranggießkokille 2 gehalten ist. Der Schwingrahmen 1 wird mittels eines Grundrahmens 3 und an diesem befestigten beidseitig und parallel verlaufenden Blattfederpaketen 4 in diese schwingende Bewegungen versetzt, wobei die Schwingenergie auf den Schwingrahmen 1 mittels eines Oszillationsantriebs 5 übertragen wird.
Der Grundrahmen 3 ist zusammen mit dem Schwingrahmen 1 , der Stranggießkokille 2 und den Blattfederpaketen 4 freitragend im Sinn eines freitragend ein- gespannten Trägers an einer Konsole 6 lösbar befestigt. Auf der Konsole 6 befindet sich der Oszillationsantrieb 5.
Die Konsole 6 ist mittels zwei parallelen Seitenwänden 6a und 6b und eine diese verbindende Grundplatte 6c gebildet, wobei der Oszillationsantrieb 5 auf der Grundplatte 6c gelagert ist und an dem Schwingrahmen 1 angreift und die Oszillationsbewegungen (um eine noch zu beschreibende Achse) überträgt. Die Konsole 6 ist ferner auf dem (nicht gezeigten) Stranggießgerüst mittels in den Eckpunkten 7a, 7b, 7c und 7d angeordneter Verriegelungsmittel 8 leicht lösbar befestigt.
Der Grundrahmen 3 und / oder die Konsole 6 besitzen parallel verlaufende, den Seitenwänden 6a und 6b der Konsole 6 und den Seitenwänden 3a und 3b zugeordnete Flanschplatten 9a, 9b bzw. 10a und 10b, die aneinander liegen, jedoch leicht voneinander lösbar sind. Als Verbindungen werden Schraubverbindungen eingesetzt.
Der Grundrahmen 3 besteht wie angegeben aus den zwei Seitenwänden 3a und 3b und angeschweißten Flanschplatten 10a und 10b. Jede Seitenwand 3a und 3b besitzt einen Ausschnitt 11 auf der Ober- und Unterseite mit Enden 11a und 11b, an die Lager 12 für die Blattfederpakete 4 angeschlossen sind.
Der Schwingrahmen 1 ist etwa in der Mitte des Ausschnitts 11 mit dem Blattfederpaket 4 mittels eines Gegenlagers 13 verbunden.
An einer Schwenkachse 14 im oberen Bereich des Grundrahmens 3 greift der Oszillationsantrieb 5 an.
Der Schwingrahmen 1 ist ferner mit seiner Innenform 1 a an die jeweilige Querschnittsform 15 des Gießquerschnitts 16 der Stranggießkokille 2 angepasst. Im Ausführungsbeispiel ist in Fig. 7 ein Rundquerschnitt zugrundegelegt.
Innerhalb der Innenform 1 a sind nach oben offene Hohlräume 17 bildende Absätze 18 für Montage- oder Wartungsarbeiten an der Stranggießkokille 2 angeordnet.
Auf dem Schwingrahmen 1 sind an den Eckpunkten 19a, 19b, 19c und 19d je- weils Auflager 20 in Form von Auflagerzapfen für die Aufnahme und Lagerung der Stranggießkokille 2 angeordnet. Als Oszillationsantrieb 5 ist im Ausführungsbeispiel vorzugsweise ein Elektromotor 21 mit Untersetzungsgetriebe 22 und ein Schwingungsübertrager 23 vorgesehen. Eine hydraulische oder pneumatisch-mechanische Ausführungsform ist jedoch ebenfalls möglich.
Gemäß den Fig. 5 bis 7 sind ein Anschluss für eine Gießspiegelregelung 24 und die Kühlwasseranschlüsse 25 sichtbar.
Bezugszeichenliste
1 Schwingrahmen
1a Innenform
2 Stranggießkokille
3 Grundrahmen
3a Seitenwand
3b Seitenwand
4 Blattfederpaket
5 Oszillationsantrieb
6 Konsole
6a Seitenwand
6b Seitenwand
6c Grundplatte
7a Eckpunkt
7b Eckpunkt
7c Eckpunkt
7d Eckpunkt
8 Verriegelungsmittel
9a Flanschplatte der Konsole
9b Flanschplatte der Konsole
10a Flanschplatte des Grundrahmens
10b Flanschplatte des Grundrahmens
11 Ausschnitt
11a Ende
11 b Ende
12 Lager für Blattfederpaket
13 Gegenlager für Blattfederpaket
14 Schwenkachse Querschnittsform
Gießquerschnitt
Hohlraum
Absatz a Eckpunkt b Eckpunkt c Eckpunkt d Eckpunkt
Auflager
Elektromotor
Untersetzungsgetriebe
Schwingungsübertrager
Anschluss für Gießspiegelregelung
Kühlwasseranschlüsse

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Stranggießen von flüssigen Metallen, insbesondere von flüssigem Stahl, mit auf einem Schwingrahmen angeordneter Stranggießkokille und den Schwingrahmen gegenüber einem Grundrahmen beidseitig abstützenden, parallel verlaufenden Blattfederpaketen und mit einem an dem Schwingrahmen angreifenden Oszillationsantrieb, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundrahmen (3) zusammen mit dem Schwingrahmen (1 ), der Stranggießkokille (2) und den Blattfederpaketen (4) freitragend mit einer mit dem Stranggießgerüst verbindbaren Konsole (6) lösbar verbunden ist, wobei der Oszillationsantrieb (5) auf der Konsole (6) gelagert ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Konsole (6) zwei parallele Seitenwände (6a, 6b) bildet, zwi- sehen denen auf einer die Seitenwände (6a, 6b) verbindenden Grundplatte (6c) der Oszillationsantrieb (5) angeordnet ist und an dem Schwingrahmen (1) angreift.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Konsole (6) auf dem Stranggießgerüst mittels in den Eckpunkten (7a, 7b, 7c, 7d) angeordneten Verriegelungsmitteln (8) befestigbar oder lösbar ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundrahmen (3) und / oder die Konsole (6) parallel verlaufende, den Seitenwänden (3a, 3b bzw. 6a, 6b) zugeordnete Flanschplatten (10a, 10b bzw. 9a, 9b) aufweisen, die aneinanderliegend miteinander lösbar verbunden sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundrahmen (3) aus zwei Seitenwänden (3a, 3b) und den
Flansch-platten (10a, 10b) gebildet ist und dass jede Seitenwand (3a, 3b) einen Ausschnitt (11) aufweist, an dessen Enden (11a, 11 b) die Lager (12) für ein Blattfederpaket (4) angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingrahmen (1) etwa in der Mitte des Ausschnitts (11) ein Gegenlager (13) für das jeweilige Blattfederpaket (4) aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingrahmen (1) mit seiner Innenform (1a) an die jeweilige Querschnittsform (15) des Gießquerschnitts (16) der Stranggießkokille (2) angepasst ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Schwingrahmen (1) an Eckpunkten (19a, 19b, 19c, 19d) Auflager (20) für die Stranggießkokille (2) vorgesehen sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Oszillationsantrieb (5) ein Elektromotor (21 ) mit Untersetzungsgetriebe (22) und einem Schwingungsübertrager (23) vorgesehen ist.
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