WO2005025775A1 - Verfahren zum betrieb einer zweiwalzengiessvorrichtung - Google Patents

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WO2005025775A1
WO2005025775A1 PCT/EP2004/009840 EP2004009840W WO2005025775A1 WO 2005025775 A1 WO2005025775 A1 WO 2005025775A1 EP 2004009840 W EP2004009840 W EP 2004009840W WO 2005025775 A1 WO2005025775 A1 WO 2005025775A1
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WO
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casting
side plate
casting rolls
sealing system
end faces
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Application number
PCT/EP2004/009840
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English (en)
French (fr)
Inventor
André D'HONE
René LEENEN
Original Assignee
Thyssenkrupp Nirosta Gmbh
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0637—Accessories therefor
    • B22D11/0648—Casting surfaces
    • B22D11/066—Side dams

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a two-roll casting device for the production of metallic strip, in particular for the production of cast steel strip, the two-roll casting device having two casting rolls which delimit a casting gap between them, with side plates which can be set on the casting rolls and which, in the casting operation, the casting gap on the latter Seal narrow sides by abutting the casting gap with a refractory material over the casting gap on the end faces of the casting rolls, and being equipped with a pressing device that presses the side plates onto the end faces assigned to them with a pressing force.
  • Devices of the type mentioned above are used for casting metal strip from molten metal, in particular -.
  • the casting gap is usually sealed on its narrow sides by a respective side plate.
  • the side plates can be fed in the longitudinal direction of the casting rolls. During the casting operation, they are then held tightly against the end faces of the casting rolls assigned to them under high contact pressure (WO 98/04369, EP-A 0 714 715, EP-B 0 620 061)
  • the side plates used in devices of the type explained above are usually composed of an insert and a support plate which carries the insert.
  • the insert consists of refractory material that comes directly into contact with the assigned end faces of the casting rolls and comes into contact with the melt, while the support plate, also known as "backplate", absorbs the high contact forces and distributes it to the insert.
  • the respective side plate is fed with rotating casting rolls until they rest on the end faces of the casting rolls assigned to them with the required contact pressure. This state is maintained until the casting rolls are ground into the refractory material of the side plate by a certain desired depth and the side plates fit snugly on the end faces of the casting roll. After the grinding process is complete, the casting operation can be started. In practice, however, it has been shown that the grinding depth required for safe casting operation is often not properly achieved.
  • the invention proposes a method of the type specified at the outset, which comprises the following steps:
  • the invention is based on the knowledge that the errors in reaching the target position during the
  • Grinding-in process can be attributed to an expansion of the sealing system formed by the respective side plate and the force generation and power transmission elements acting on it, which as a result of the different strengths pronounced forces occur at the various measuring positions taken into account during the grinding-in phase.
  • this is counteracted by compensating for the expansion of the sealing system during the grinding-in process.
  • a characteristic expansion characteristic of the sealing system formed from the respective side plate and the pressing device acting on it is recorded.
  • This expansion characteristic curve makes it possible to assign a specific expansion to each contact pressure that is applied by the contact devices used in each case, by which the sealing system yields when the contact pressure in question is effective.
  • the pressing force applied by the pressing devices can be detected in a manner known per se by suitable measuring devices which measure the horizontal forces exerted on the respective side plate.
  • the respectively recorded actual positions can be corrected for the respective expansion of the sealing system.
  • the grinding-in path is lengthened compared to the path covered by the side plate in the grinding-in phase in the case of a procedure which is not according to the invention, in such a way that the desired depth of the grinding-in removal required for safe operation is achieved reliably and with high accuracy at every point of the side plate used in each case. An increase in the pressing forces acting on the side plate during the grinding-in process is not necessary for this.
  • the sprue is only started when, taking into account the correction carried out according to the invention, all positions of the side plate have reached the respectively required target position.
  • step a) includes the delivery of a side plate to the end faces of the casting rolls assigned to it and the rotation of the casting rolls for a specific measuring time interval, with the side plate lying against the casting rolls starting from a certain minimum force based on the Side plate acting Contact pressure increased up to a maximum force, which is recorded with the respective expansion of the sealing system as the contact force increases and the expansion characteristic of the sealing system is determined from the course of the contact force and the recorded respective expansions.
  • step b) is carried out as the first work step.
  • the expansion characteristic curve is then determined for the sealing system formed with the new side plate (step a)).
  • Steps c) to f) are then carried out.
  • 'In this process variant is, whenever a new side plate is used for the then formed from the depressing device, and the respective side plate new sealing system own strain curve determined that is applied during the further grinding in. In this way, differences that can occur as a result of scattering of properties in side plates of identical construction can be detected particularly reliably. Signs of wear are also reliably recorded in this way, which are also unavoidable on the casting rolls in the event of prolonged use.
  • step a) using a sealing system formed with a sample side plate and the expansion characteristic determined in this way when using similar side plates during implementation steps b) to g).
  • the particular advantage of this alternative of the method according to the invention is that for A pattern expansion characteristic of the pressing system is recorded for each side plate type, which can then be used for all side plates corresponding to this type. In this way, the effort required for grinding in can be further reduced.
  • a further advantageous variant of the invention provides that steps c) to f) are repeated until the corrected actual position corresponds to a desired value of the position of the side plate.
  • the target / actual positions are continuously compared, so that errors in position recordings are reduced to a minimum.
  • This type of control is particularly suitable if, after starting the casting operation, the sealing system formed from the side plate and pressing device is operated in a stationary manner.
  • the current and setpoint value of the position of the side plates and the necessary correction, if necessary can be prevented by the continuously repeated adjustment during operation, which, in conventional operating mode, are caused by opposing forces caused by the contact forces caused by the metal solidifying in the casting gap. These forces occur when parasitic metallic solidifications detach from the surfaces of the side plates.
  • the detachment process leads to high forces acting in the width direction of the solidifying band on the side plates, which can lead to undesired infiltration of the melt in those cases in which they are not counteracted. Such infiltrations cause a deterioration in the strip edge quality and can go so far that the casting operation has to be stopped.
  • the accuracy with which the strain curve is determined can be increased by using strain measurements as a basis for the determination, which are recorded in the case of rotating casting rolls.
  • the accuracy with which the positioning of the side plates is carried out in accordance with the invention can be increased in such cases in which the two-roll casting device comprises two or more pressing devices by carrying out steps a) to f) for each of these pressing devices.
  • the fact can be taken into account that, in the case of pressure systems that are equipped with a plurality of pressure devices, that for the individual
  • Strains to be considered can vary greatly from one another.
  • Figure 1 is a two-roll casting machine in a partial view from above.
  • FIG. 2 shows a side plate used in the two-roll casting machine after the grinding-in process in a view from the front;
  • the two-roll casting device 1 for casting a steel strip (not shown) from a molten steel has two casting rolls 2, 3 which are arranged axially parallel and at a distance from one another and are rotatably driven about their longitudinal axes L G.
  • the casting rolls 2, 3 form, in a manner known per se, the long sides of a casting nip 4 which is elongated at right angles and through which the steel strip to be cast exits.
  • the opposite short sides of the casting gap 4 are each sealed by a side plate 5, the width and shape of which are dimensioned in a manner known per se such that they bridge the casting gap 4 and on the end faces 6, 7 of the casting rolls 2, 3 assigned to them issue.
  • the side plates 5 comprise a carrier plate 5a and an insert 5b which is carried by the carrier plate 5a.
  • the 'support plate 5a is made of a steel material, during which is made directly into contact with the end faces 6, 7 of the casting rolls 2, 3 and in contact with the melt to be cast next insert 5b of a refractory material.
  • the respective current position of the side plate 5 is detected by sensors 8, 9, 10, 11, which for example determine the position of the side plate 5 in the area of its upper left and right section (sensors 8, 10) and lower left and right section (sensors 9, 11) measure.
  • pressing devices 13 ⁇ , 13 2 , 13 3
  • the first Pressing device 13 ⁇ is arranged the upper left section, the second pressing device 13 2 the upper right section and the third pressing device 13 3 centrally in the region of the lower half of the side plate 5.
  • the pressing devices 13 ⁇ , 13 2 , 13 3 can be equipped in a manner known per se with guides, not shown here, and further components which are required for guided guiding of the side plates 5 to the end faces 6, 7 of the casting rolls 2, 3.
  • the strain of the sealing is for the minimum contact force F min a first value D m i n detected, from the respective side plate 5 and the respective pressing means 13 ⁇ , 13, 13 3 as well as the other available for the guidance of the side plates 5 components is formed , Then the contact pressure F is increased in stages until a maximum contact force F Max is reached.
  • Contact forces F 2 , ..., F ⁇ 8 , ..., F 2 , • •. F max the value D 2 , ..., Dia, ..., D 24 , ..., D max of the respective elongation for the respective pressing device 13 ⁇ , 13 2 , 13 3 is determined.
  • Elongation curve D k is determined from the thus obtained strain values D m ⁇ n to D max then using a suitable approximation algorithm.
  • the expansion characteristic D k makes it possible to assign a specific value D of the expansion of the sealing system to each contact force F lying between the minimum contact force Fmin and the maximum contact force F max .
  • the strain characteristic D k determined in this way is stored in the memory of a computer-controlled control device 12.
  • the contact forces F are then set to a target value at which the grinding-in process is carried out.
  • the side plates 5 are advanced in the direction of the casting gap.
  • the sensors 8 to 11 record the respective position and report this to the
  • Control device 12 In the control device 12, the measured values supplied by the sensors 8, 9, 10, 11 of the strain assigned to the respectively effective contact force F on the basis of the strain characteristic D k are given as an offset. In this way, the measured position is corrected by the effective strain. As a result, there are position values in the control device 12 which represent the actual position of the surfaces of the insert 5b of the side plate 5 which are in contact with the end faces 6, 7 of the casting rolls. Accordingly, the grinding-in process continues until corrected position measurement values are available for all sensors 8, 9, 10, 11, which indicate that during the grinding-in process, everyone on the end faces 6, 7 of the casting rolls 2, 3 is in contact coming surfaces of the insert 5b, the desired grinding depth is reached.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Zweiwalzengießvorrichtung zum Herstellen von metallischem Band, insbesondere zum Herstellen von gegossenem Stahlband. Gemäß der Erfindung wird Fehlern beim Erreichen der Sollposition während des Einschleifvorgangs dadurch entgegen gewirkt, dass während des Einschleifprozesses eine Kompensation der Dehnung des Abdichtungssystems durchgeführt wird. Dazu wird eine charakteristische Dehnungskennlinie (Dk) des aus der jeweiligen Seitenplatte (5) und der auf sie einwirkenden Anpresseinrichtung gebildeten Abdichtungssystems erfasst. Diese Dehnungskennlinie (Dk) ermöglicht es, jeder Anpresskraft, die von den jeweils eingesetzten Anpresseinrichtungen aufgebracht wird, eine bestimmte Dehnung zuzuordnen, um die das Abdichtsystem nachgibt, wenn die betreffende Anpresskraft wirksam ist.

Description

VERFAHREN ZUM BETRIEB EINER ZWEI ALZENGIEßVORRICHTUNG
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Zweiwalzengießvorrichtung zum Herstellen von metallischem Band, insbesondere zum Herstellen von gegossenem Stahlband, wobei die Zweiwalzengießvorrichtung mit zwei Gießwalzen, die zwischen sich einen Gießspalt begrenzen, mit an die Gießwalzen zustellbaren Seitenplatten, die im Gießbetrieb den Gießspalts an dessen Schmalseiten abdichten, indem sie mit einem Feuerfestmaterial den Gießspalt überbrückend an den Stirnseiten der Gießwalzen anliegen, und mit einer Anpresseinrichtung ausgestattet ist, die die Seitenplatten mit einer Anpresskraft an die ihnen jeweils zugeordneten Stirnseiten anpressen.
Vorrichtungen der voranstehend genannten Art werden zum Gießen von Metallband aus Metallschmelze, insbesondere -. Stahlschmelze eingesetzt. Sie weisen zwei gegenläufig um parallel zueinander angeordnete Drehachsen rotierende Gießwalzen auf, die zwischen sich einen Gießspalt begrenzen, durch den das zu gießende Metallband austritt. An seinen Schmalseiten ist der Gießspalt üblicherweise durch jeweils eine Seitenplatte abgedichtet. Die Seitenplatten können dazu in Längsrichtung der Gießwalzen zugestellt werden. Während des Gießbetriebs werden sie dann unter einem hohen Anpressdruck an den ihnen jeweils zugeordneten Stirnseiten der Gießwalzen dicht anliegend gehalten (WO 98/04369, EP-A 0 714 715, EP-B 0 620 061) Die in Vorrichtungen der voranstehend erläuterten Art eingesetzten Seitenplatten sind üblicherweise aus einem Insert und einer Tragplatte zusammengesetzt, die das Insert trägt. Das Insert besteht dabei aus Feuerfestmaterial, das direkt zur Anlage an die zugeordneten Stirnseiten der Gießwalzen und mit der Schmelze in Kontakt kommt, während die Tragplatte, im Fachgebrauch auch "Backplate" genannt, die hohen Anpresskräfte aufnimmt und auf das Insert verteilt .
Da die Anpresskräfte während des Gießbetriebes aufrechterhalten werden müssen, kommt es zwischen den Gießwalzen und den Seitenplatten zu einem abrasiven Verschleiß, der sich in einem Materialabtrag am Insert der Seitenplatten niederschlägt. Dieser Materialabtrag bedingt, dass die Seitenplatten während des Gießbetriebes laufend in •Richtung des Gießspaltes nachgeführt werden müssen, bis die Dicke der Inserts im Bereich ihrer an den Gießwalzen direkt anliegenden Abschnitte einen Mindestwert unterschritten haben.
Um zu gewährleisten, dass die Seitenplatten auch zu Beginn des Gießbetriebes ihre Dichtfunktion einwandfrei erfüllen, ist es erforderlich, die Inserts einzuschleifen, bevor der Gießbetrieb aufgenommen wird. Dazu wird bei rotierenden Gießwalzen die jeweilige Seitenplatte zugestellt, bis sie mit dem geforderten Anpressdruck an den ihr jeweils zugeordneten Stirnseiten der Gießwalzen anliegen. Dieser Zustand wird aufrechterhalten, bis die Gießwalzen um eine bestimmte Solltiefe in das Feuerfestmaterial der Seitenplatte eingeschliffen sind und die Seitenplatten passgenau an den Stirnseiten der Gießwalze anliegen. Nachdem der EinschleifVorgang abgeschlossen ist, kann der Gießbetrieb aufgenommen werden. In der Praxis zeigt sich allerdings, dass die für einen sicheren Gießbetrieb erforderliche Einschleiftiefe häufig nicht ordnungsgemäß erreicht wird.
Um diesem Problem abzuhelfen, schlägt die Erfindung ein Verfahren der eingangs angegebenen Art vor, welches folgende Schritte umfasst:
a) Ermitteln einer Dehnungskennlinie des durch die Anpresseinrichtung und die Seitenplatte gebildeten Abdichtungssystems,
b) Zustellen einer neuen Seitenplatte an die ihr zugeordneten Stirnseiten der Gießwalzen,
c) Rotieren der Gießwalzen bei an ihre Stirnseite angepresster Seitenplatte,
d) Erfassen der jeweils auf die Seitenplatte aufgebrachten Anpresskraft,
e) Erfassen der Ist-Position der Seitenplatte,
f) Korrektur der erfassten Ist-Position durch Aufgeben der der jeweils erfassten Anpresskraft zugeordneten Dehnung als Offset auf die erfasste Ist-Position.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass die Fehler beim Erreichen der Sollposition während des
EinschleifVorgangs auf eine Dehnung des durch die jeweilige Seitenplatte und die auf sie wirkenden Krafterzeugungs- und Kraftübertragungselemente gebildeten Abdichtungssystems zurückzuführen sind, die infolge der unterschiedlich stark ausgeprägten Kräfte an den verschiedenen, während der Einschleifphase berücksichtigten Messpositionen auftreten. Dem wird bei erfindungsgemäßer Vorgehensweise dadurch entgegen gewirkt, dass während des Einschleifprozesses eine Kompensation der Dehnung des Abdichtungssystems durchgeführt wird. Dazu wird eine charakteristische Dehnungskennlinie des aus der jeweiligen Seitenplatte und der auf sie einwirkenden Anpresseinrichtung gebildeten Abdichtungssystems erfasst. Diese Dehnungskennlinie ermöglicht es, jeder Anpresskraft, die von den jeweils eingesetzten Anpresseinrichtungen aufgebracht wird, eine bestimmte Dehnung zuzuordnen, um die das Abdichtsystem nachgibt, wenn die betreffende Anpresskraft wirksam ist. Die von den Anpresseinrichtungen aufgebrachte Anpresskraft kann in an sich bekannter Weise durch geeignete Messeinrichtungen erfasst werden, die die auf die jeweilige Seitenplatte ausgeübten Horizontalkräfte messen.
Indem die Dehnungskennlinie in einer den EinschleifVorgang steuernden Mess- und Steuereinrichtung hinterlegt wird, können die jeweils erfassten Ist-Positionen um die jeweilige Dehnung des Abdichtsystems korrigiert werden. Auf diese Weise wird der Einschleifweg gegenüber dem bei nicht erfindungsgemäßer Vorgehensweise von der Seitenplatte in der Einschleifphase zurückgelegten Weg so verlängert, dass die für einen sicheren Betrieb geforderte Solltiefe des Einschleifabtrages an jeder Stelle der jeweils eingesetzten Seitenplatte sicher und mit hoher Genauigkeit erreicht wird. Eine Erhöhung der auf die Seitenplatte während des Einschleifvorgangs wirkenden Anpresskräfte ist dazu nicht erforderlich.
Über die Solltiefe weit hinaus gehende Wegzugaben, wie sie beim Stand der Technik üblich sind, um sicherzustellen, dass auch an hinsichtlich der auftretenden Kräfte ungünstigen Stellen die das Insert der Seitenplatte ausreichend tief eingeschliffen ist, sind nicht mehr erforderlich. Vielmehr lassen sich definierte Verschleißwerte der Seitenplatten einstellen, so dass im Ergebnis trotz der durch die erfindungsgemäße Korrektur bewirkten "virtuellen" Verlängerung der Tiefe, um die die jeweilige Seitenplatte eingeschliffen wird, im Ergebnis eine Verkürzung des tatsächlich beim Einschleifen zurückgelegten Einschleifweges erreicht wird. Durch die bei erfindungsgemäßer Betriebsweise erreichte Präzisierung des EinschleifVorgangs wird dessen Dauer effektiv verkürzt. Auf diese Weise kann beispielsweise eine für den weiteren Verfahrensablauf ungünstige Abkühlung des Inserts der Seitenplatte verhindert werden.
Der Anguss wird erst gestartet, wenn unter Berücksichtigung der erfindungsgemäß durchgeführten Korrektur alle Positionen der Seitenplatte die jeweils geforderte Sollposition erreicht haben. Selbstverständlich ist es gegebenenfalls zweckmäßig, die erfindungsgemäße Kompensation der jeweils vorhandenen Dehnung des Abdichtungssystems auch während des weiteren Gießbetriebs zu nutzen, wenn die Seitenplatten aufgrund des während des Gießbetriebs unvermeidbaren Verschleißes nachgeführt werden müssen .
Die erfindungsgemäß berücksichtigte Dehnungskennlinie lässt sich dadurch ermitteln, dass Schritt a) das Zustellen einer Seitenplatte an die ihr zugeordneten Stirnseiten der Gießwalzen und das Rotieren der Gießwalzen für ein bestimmtes Messzeitintervall umfasst, wobei bei an den Gießwalzen anliegender Seitenplatte ausgehend von einer bestimmten Minimalkraft die auf die Seitenplatte wirkende Anpresskraft bis zu einer Maximalkraft gesteigert, die mit der Zunahme der Anpresskraft eintretende jeweilige Dehnung des Abdichtungssystems erfasst und aus dem Verlauf der Anpresskraft und den erfassten jeweiligen Dehnungen die Dehnungskennlinie des Abdichtungssystems ermittelt wird.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird Schritt b) als erster Arbeitsschritt ausgeführt. Anschließend wird für das mit der neuen Seitenplatte gebildete Abdichtungssystem die Dehnungskennlinie ermittelt (Schritt a) ) . Daraufhin werden die Schritte c) bis f) ausgeführt .' Bei dieser Verfahrensvariante wird immer dann, wenn eine neue Seitenplatte eingesetzt wird, für das dann aus der Einpresseinrichtung und die jeweilige neue Seitenplatte gebildete Abdichtsystem eine eigene Dehnungskennlinie bestimmt, die während des weiteren Einschleifens angewendet wird. Auf diese Weise lassen sich Unterschiede, die infolge von Streuungen der Eigenschaften bei an sich baugleichen Seitenplatten auftreten können, besonders sicher erfassen. Auch werden auf diese Weise Verschleißerscheinungen sicher erfasst, die bei längerem Betriebseinsatz auch an den Gießwalzen unvermeidbar sind.
Können jedoch geringe Unterschiede der zum Einsatz kommenden Seitenplatten vorausgesetzt werden, so ist es alternativ zu einer auf die jeweils eingesetzte Seitenplatte bezogenen Erfassung möglich, Schritt a) anhand eines mit einer Musterseitenplatte gebildeten Abdichtungssystems durchzuführen und die derart ermittelte Dehnungskennlinie beim Einsatz gleichartiger Seitenplatten bei der Durchführung der Schritte b) bis g) zu berücksichtigen. Der besondere Vorzug dieser Alternative des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass für jeden Seitenplattentyp eine Musterdehnungskennlinie des Anpresssystems erfasst wird, die dann für alle diesem Typ entsprechenden Seitenplatten angewendet werden kann. Auf diese Weise lässt sich der für das Einschleifen erforderliche Aufwand weiter reduzieren.
Eine weitere vorteilhafte Variante der Erfindung sieht vor, dass .die Schritte c) bis f) wiederholt werden, bis die korrigierte Ist-Position einem Sollwert der Position der Seitenplatte entspricht. Bei dieser Vorgehensweise werden die Soll-/Ist-Positionen laufend abgeglichen, so dass Fehler der Positionserfassungen auf ein Minimum reduziert sind. Besonders eignet sich diese Art der Regelung dann, wenn nach Aufnahme des Gießbetriebes ein stationärer Betrieb des aus Seitenplatte und Anpresseinrichtung gebildeten Abdichtungssystems durchgeführt wird. Insbesondere können durch den im Betrieb laufend wiederholten Abgleich der Ist- und Sollwert der Position der Seitenplatten und durch die erforderlichenfalls durchgeführte Korrektur Positionsfehler verhindert werden, die bei herkömmlicher Betriebsweise durch den Anpresskräften entgegen gesetzte, vom im Gießspalt erstarrenden Metall ausgelöste Kräfte verursacht werden. Zu diesen Kräften kommt es, wenn sich parasitäre metallische Erstarrungen von den Oberflächen der Seitenplatten ablösen. Der Ablösevorgang führt zu hohen, in Breitenrichtung des erstarrenden Bandes auf die Seitenplatten wirkenden Kräften, die in solchen Fällen, in denen ihnen nicht entgegen gesteuert wird, zu einer unerwünschten Infiltration der Schmelze führen können. Derartige Infiltrationen verursachen eine Verschlechterung der Bandkantenqualität und können so weit gehen, dass ein Abbruch des Gießbetriebes erforderlich wird. Die Genauigkeit, mit der die Dehnungskennlinie ermittelt wird, kann dadurch gesteigert werden, dass der Ermittlung Dehnungsmesswerte zugrunde gelegt werden, die bei rotierenden Gießwalzen erfasst werden.
Die Genauigkeit, mit der in erfindungsgemäßer Weise die Positionierung der Seitenplatten vorgenommen wird, kann in solchen Fällen, in denen die Zweiwalzengießvorrichtung zwei oder mehr Anpresseinrichtungen umfasst, dadurch gesteigert werden, dass für jede dieser Anpresseinrichtungen die Schritte a) bis f) durchgeführt werden. Auf diese Weise kann dem Umstand Rechnung getragen werden, dass bei Anpresssystemen, die mit mehreren Anpresseinrichtungen ausgestattet sind, die für die einzelnen
Anpresseinrichtungen zu berücksichtigenden Dehnungen stark voneinander abweichen können.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen schematisch:
Fig. 1 eine Zweiwalzengießmaschine in einer Teilansicht von oben;
Fig. 2 eine in der Zweiwalzengießmaschine eingesetzte Seitenplatte nach dem Einschleifvorgang in einer Ansicht von vorne;
Fig. 3 eine für ein in der Zweiwalzengießmaschine gebildetes Abdichtsystem ermittelte Dehnungskennlinie . Die Zweiwalzengießvorrichtung 1 zum Gießen eines nicht dargestellten Stahlbands aus einer Stahlschmelze weist zwei achsparallel und mit Abstand zueinander angeordnete Gießwalzen 2, 3 auf, die um ihre Längsachsen LG drehbar angetrieben sind. Auf diese Weise bilden die Gießwalzen 2, 3 in an sich bekannter Weise die Längsseiten eines rechtwinklig langgestreckt geformten Gießspalts 4, durch den das zu gießende Stahlband austritt.
Die einander gegenüberliegenden kurzen Seiten des Gießspalts 4 sind jeweils durch eine Seitenplatte 5 abgedichtet, deren Breite und Form in an sich ebenso bekannter Weise so bemessen sind, dass sie den Gießspalt 4 überbrücken und an den ihnen zugeordneten Stirnseiten 6, 7 der Gießrollen 2, 3 anliegen.
Die Seitenplatten 5 umfassen eine Trägerplatte 5a und ein Insert 5b, das von der Trägerplatte 5a getragen wird. Die' Trägerplatte 5a besteht aus einem Stahlwerkstoff, während das direkt zur Anlage an die Stirnseiten 6, 7 der Gießwalzen 2, 3 und in Kontakt mit der zu vergießenden Schmelze kommende Insert 5b aus einem Feuerfestmaterial hergestellt ist.
Die jeweils aktuelle Position der Seitenplatte 5 wird durch Sensoren 8, 9, 10, 11 erfasst, die beispielsweise die Lage der Seitenplatte 5 im Bereich ihres oberen linken und rechten Abschnitts (Sensoren 8, 10) und unteren linken und rechten Abschnitts (Sensoren 9, 11) messen.
Zum Anpressen der Seitenplatte 5 an die Stirnseiten 6, 7 der Gießwalzen 2, 3 sind Anpresseinrichtungen (13ι, 132, 133) vorgesehen, die jeweils als hydraulisch arbeitende Anpresszylinder ausgebildet sind. Die erste Anpresseinrichtung 13ι ist dabei dem oberen linken Abschnitt, die zweite Anpresseinrichtung 132 dem oberen rechten Abschnitt und die dritte Anpresseinrichtung 133 mittig im Bereich der unteren Hälfte der Seitenplatte 5 angeordnet. Zusätzlich können die Anpresseinrichtungen 13ι,132,133 in an sich bekannter Weise mit hier nicht gezeigten Führungen und weiteren Bauelementen ausgestattet sein, die für ein geführtes Heranführen der Seitenplatten 5 an die Stirnseiten 6, 7 der Gießwalzen 2, 3 benötigt werden.
Nachdem für jede der beiden kurzen Seiten des Gießspaltes 5 jeweils eine mit einem neuen, unverbrauchten Insert 5b ausgestattete Seitenplatte 5 positioniert worden ist, werden die Seitenplatten 5 von den Anpresseinrichtungen 13ι,132,133 bei rotierenden Gießwalzen 2,3 gegen die Stirnseiten 6, 7 zugestellt. Die Sensoren 8,9,10,11 melden das Erreichen der Stirnseiten 2,3.
Anschließend beaufschlagen die Anpresseinrichtungen 13ι,132,133 bei weiterhin um ihre Drehachsen LG drehenden Gießwalzen 2, 3 die Seitenplatten 5 jeweils mit einer minimalen Anpresskraft Fmιn. Für jede der Anpresseinrichtungen 13ι,132,133 wird dann eine Dehnungskennlinie Dk ermittelt.
Dazu wird für die minimale Anpresskraft Fmin ein erster Wert Dmin der Dehnung des Abdichtsystems erfasst, das aus der jeweiligen Seitenplatte 5 und der jeweiligen Anpresseinrichtung 13ι,13 ,133 sowie den weiteren für die Führung der Seitenplatten 5 vorhandenen Bauelementen gebildet ist. Daraufhin werden die Anpresskräfte F in Stufen erhöht, bis eine maximale Anpresskraft FMax erreicht ist. Für jede der auf diese Weise eingestellten Anpresskräfte F2, ..., Fι8,..., F2 , • • . Fmax wird der Wert D2, ... , Dia, ... , D24, ... , Dmax der jeweiligen Dehnung für die jeweilige Anpresseinrichtung 13ι, 132, 133 ermittelt.
Aus den so erhaltenen Dehnungswerten Dmιn bis Dmax wird dann mittels eines geeigneten Näherungsalgorithmus die Dehnungskennlinie Dk ermittelt. Die Dehnungskennlinie Dk ermöglicht es, jeder zwischen der minimalen Anpresskraft Fmin und der maximalen Anpresskraft Fmax liegenden Anpresskraft F einen bestimmten Wert D der Dehnung des Abdichtsystems zuzuordnen.
Die derart ermittelte Dehnungskennlinie Dk wird in den Speicher einer computergesteuerten Steuereinrichtung 12 gespeichert. Anschließend werden die Anpresskräfte F auf einen Sollwert eingestellt, bei dem der Einschleifprozess durchgeführt wird. Während des Einschleißvorgangs werden die Seitenplatten 5 in Richtung des Gießspalts vorgeschoben. Dabei erfassen die Sensoren 8 bis 11 die jeweilige Position und melden diese an die
Steuereinrichtung 12. In der Steuereinrichtung 12 wird den von den Sensoren 8, 9, 10, 11 gelieferten Messwerten der der jeweils wirksamen Anpresskraft F anhand der Dehnungskennlinie Dk zugeordnete Dehnung als Offset aufgegeben. Auf diese Weise wird die gemessene Position um die jeweils wirksame Dehnung korrigiert. Im Ergebnis liegen so in der Steuereinrichtung 12 Positionswerte vor, die die tatsächliche Lage der mit den Stirnseiten 6, 7 der Gießwalzen in Kontakt stehenden Flächen des Inserts 5b der Seitenplatte 5 repräsentieren. Dementsprechend wird der Einschleifprozess fortgesetzt, bis für alle Sensoren 8, 9, 10, 11 korrigierte Positionsmesswerte vorliegen, die anzeigen, dass beim Einschleifprozess an jeder mit den Stirnseiten 6, 7 der Gießwalzen 2, 3 in Berührungen kommenden Flächen des Inserts 5b die Einschleif-Solltiefe erreicht ist.
BEZUGSZEICHEN
1 Zweiwalzengießvorrichtung
2, 3 Gießwalzen
4 Gießspalt
5 Seitenplatte
6,7 Stirnseiten
5a Trägerplatte
5b Insert
6, 7 Stirnseiten
8, 9, 10, 11 Sensoren
12 Auswert- und Steuereinric
13ι,132, 133 Anpresseinrichtungen
Figure imgf000014_0001
Dl8/ D24, max Dehnungen
Dk Dehnungskennlinie
E r £ min r Fl2,
Fl8 F24, t max Anpresskräfte G Längsachse

Claims

P A T E N T AN S P R Ü C H E
Verfahren zum Betrieb einer Zweiwalzengießvorrichtung (1) zum Herstellen von metallischem Band, insbesondere zum Herstellen von gegossenem Stahlband, wobei die Zweiwalzengießvorrichtung mit zwei Gießwalzen (2, 3), die zwischen sich einen Gießspalt (4) begrenzen, mit an die Gießwalzen (2, 3) zustellbaren Seitenplatten (5), die im Gießbetrieb den Gießspalt (4) an dessen Schmalseiten abdichten, indem sie mit einem Feuerfestmaterial den Gießspalt (4) überbrückend an den Stirnseiten (6, 7) der Gießwalzen (2, 3) anliegen, und mit einer Anpresseinrichtung (13ι, 132, 133) ausgestattet ist, die die Seitenplatten (5) mit einer Anpresskraft (F) an die ihnen jeweils zugeordneten Stirnseiten (6,7) der Gießwalzen (2, 3) anpressen, umfassend folgende Schritte:
a) Ermitteln einer Dehnungskennlinie (Dk) des durch die Anpresseinrichtung (13ι, 132, 133) und die Seitenplatte (5) jeweils gebildeten Abdichtungssystems ,
b) Zustellen einer neuen Seitenplatte (5) an die ihr zugeordneten Stirnseiten (6, 7) der Gießwalzen (2, 3), c) Rotieren der Gießwalzen (2,3) bei an ihre Stirnseite (6,7) angepresster Seitenplatte (5),
d) Erfassen der jeweils auf die Seitenplatte (5) aufgebrachten Anpresskraft (F) ,
e) Erfassen der Ist-Position der Seitenplatte (5) ,
f) Korrektur der erfassten Ist-Position durch Aufgeben der der jeweils erfassten Anpresskraft (F) zugeordneten Dehnung (D) als Offset auf die erfasste Ist-Position.
Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s Schritt a) das Zustellen einer Seitenplatte (5) an die ihr zugeordneten Stirnseiten (6,7) der Gießwalzen (2,3) und das Rotieren der Gießwalzen (5) für ein bestimmtes Messzeitintervall umfasst, wobei bei an den Gießwalzen (2,3) anliegender Seitenplatte (5) ausgehend von einer bestimmten Minimalkraft (Fmιn) die auf die Seitenplatte (5) wirkende Anpresskraft (F) bis zu einer Maximalkraft (Fmax) gesteigert, die mit der Zunahme der Anpresskraft (F) eintretende jeweilige Dehnung (D) des Abdichtungssystems erfasst und aus dem Verlauf der Anpresskraft (F) und den erfassten jeweiligen Dehnungen (D) die Dehnungskennlinie (Dk) des Abdichtungssystems ermittelt wird.
3. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s Schritt b) als erster Arbeitsschritt ausgeführt wird, dass anschließend für das mit der neuen Seitenplatte (5) gebildete Abdichtungssystem die Dehnungskennlinie (Dk) ermittelt wird (Schritt a) ) und dass daraufhin die Schritte c) bis f) ausgeführt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e , d a s s Schritt a) anhand eines mit einer Musterseitenplatte gebildeten Abdichtungssystems durchgeführt wird und d a s s die derart ermittelte Dehnungskennlinie (D ) beim Einsatz gleichartiger Seitenplatten (5) bei der Durchführung der Schritte b) bis g) berücksichtigt wird.
5. Verfahren nach einem der voranstellenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Schritte c) bis f) wiederholt werden, bis die korrigierte Ist-Position einem Sollwert der Position der Seitenplatte (5) entspricht.
6. Verfahren nach einem ,der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Dehnungskennlinie (Dk) basierend auf Dehnungen ermittelt wird, die bei rotierenden Gießwalzen (2, 3) erfasst werden. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Zweiwalzengießvorrichtung zwei oder mehr Anpresseinrichtungen (13ι, 132, 133) umfasst und für jede dieser Anpresseinrichtungen (13ι, 132, 133) die Schritte a) bis f) durchgeführt werden.
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