WO2010149610A1 - Einrichtung zum wechseln eines segments in einer strangführung einer stranggiessmaschine zum vergiessen von flüssigem metall - Google Patents

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WO2010149610A1
WO2010149610A1 PCT/EP2010/058715 EP2010058715W WO2010149610A1 WO 2010149610 A1 WO2010149610 A1 WO 2010149610A1 EP 2010058715 W EP2010058715 W EP 2010058715W WO 2010149610 A1 WO2010149610 A1 WO 2010149610A1
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WO
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segment
manipulator
guide
rocker
joint
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PCT/EP2010/058715
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English (en)
French (fr)
Inventor
Christian Klopf
Josef Guttenbrunner
Original Assignee
Siemens Vai Metals Technologies Gmbh
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Publication date
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Priority to KR1020127001476A priority patent/KR101712025B1/ko
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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
    • B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/128—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for removing
    • B22D11/1285—Segment changing devices for supporting or guiding frames

Definitions

  • the present invention relates to a device for changing a segment in a strand guide of a continuous casting machine for casting liquid metal.
  • the invention relates to a device for changing a segment in a strand guide of a
  • Continuous casting machine for casting liquid metal comprising
  • a segment manipulator detachably connected to the segment, a link chain associated with the segment
  • a device for changing a segment in a strand guide of a continuous casting machine for casting liquid steel is known from WO 03/076106 A2.
  • the device is formed by a segment manipulator, which is detachably connected to the segment, a link chain, two associated with the segment exchange guides and designed as a crane lifting device, wherein the link chain with the
  • Segment manipulator and the lifting device is connected and both the segment manipulator and the link chain are guided over guide elements designed as guide wheels in the exchange guides,
  • the segment shown therein is for reasons of stability on at least one side by two lateral support pins (a trunnion in the upper and lower areas segment) releasably connected to the segment manipulator.
  • the segment manipulator is designed as a frame construction and has a rigid connection between all guide elements of one side (see the left-hand side of Fig. 2), whereby a large radius of curvature in the course of
  • the object of the invention is to provide a device of the type mentioned, with which a smallest possible radius of curvature can be reduced in the course of the exchange guides, without thereby the practical applicability of the device is adversely affected.
  • Another advantage of the invention is to reduce a maximum required pull-out force of a lifting device for lifting a segment in the course of curved alternating guides. This causes the lifting device to be dimensioned smaller with the same weight of the segment.
  • segment manipulator has at least one laterally arranged and articulated rocker.
  • the segment manipulator has at least one laterally arranged and articulated rocker, whereby a kinking of the segment manipulator in the alternating guides with consistently good mechanical properties (ie, high stability and / or high rigidity) is achieved.
  • the maximum distance between two rigidly connected guide elements on one side of the segment manipulator is reduced to approximately one half, which in turn allows a reduction of the smallest possible radius of curvature in the course of the alternating guides.
  • Investigations have further shown that such a executed segment manipulator also allows a reduction of the maximum pull-out force of a lifting device for lifting the segment in the course of curved alternating guides.
  • the lifting device typically designed as a crane
  • the hall height can be reduced due to the lower radii of curvature and reduced for threading vertical length of the exchange guides.
  • an upper part of the segment manipulator is connected via a respective joint with a horizontal axis of rotation with a laterally arranged rocker.
  • Joints with a horizontal axis of rotation are advantageous because they are simple, inexpensive and robust.
  • a joint is formed by a pin, a bearing bush and a recess in the associated rocker.
  • Particularly low extraction forces of the lifting device can be achieved if the joint is used as a lubricated joint with a lubricant supply, e.g. a fat grease, is formed.
  • a lubricant supply e.g. a fat grease
  • the segment manipulator is guided in each case via an alternating guide by three guide elements per side, a guide element being arranged in the upper region, one in the middle region and one in the lower region of the segment manipulator.
  • the segment manipulator is divided by the joints in an upper part and two wings, wherein the upper part on both sides in each case two guide elements and the two wings are each assigned a guide element; or the upper part on both sides in each case a guide element and the two rockers are each assigned two guide elements.
  • the guide elements as guide wheels.
  • sliders or sliding jaws possible.
  • the change guides associated with the segment are formed from two guide rails having a spacing.
  • Guide rails are simple and robust mechanical elements and can be connected in place with high accuracy, e.g. welded, be.
  • each side of the segment is over at least one, preferably two, lateral ones Trunnion releasably connected to a segment support, the latter being connected to the joint of the segment manipulator.
  • a further advantageous embodiment is to execute the rocker of the segment manipulator with a locking device and an actuating device, preferably a hydraulic cylinder, wherein the locking device blocks a relative movement of the segment support relative to the rocker and the actuating device allows a relative movement of the segment support relative to the rocker.
  • the locking device blocks a relative movement of the segment support relative to the rocker
  • the actuating device allows a relative movement of the segment support relative to the rocker.
  • Locking device locked When unthreading the segment, however, it may be advantageous to rotate the segment holder relative to the rocker so that the segment can be offset from an adjacent segment. By means of this embodiment, the expansion is greatly simplified.
  • Fig. 1 is a representation of a strand guide in a continuous casting machine for the production of thin slabs of liquid steel
  • FIG. 2 is a front view of a device for changing a segment of the strand guide with two wings 3 is a side view of the device for changing a segment of the strand guide according to FIG. 2;
  • FIG. 4 is a detailed representation of a rocker in the device for changing a segment of the strand guide;
  • FIG. 5 is a detailed representation when changing a segment of the strand guide
  • Fig. 6 is a front view of a device for changing a segment of the strand guide with a rocker
  • a strand guide 1 of a continuous casting machine for the production of thin slabs of liquid steel is shown.
  • liquid steel is poured in a mold, not shown, above a strand bending device 7 and pulled out a forming, partially solidified steel strand from the mold.
  • the strand guide includes the
  • Segment manipulator 8 is supported, this being guided in the guide rails formed as a change guides 6.
  • the transfer of the force for lifting the segment takes place from the lifting device to a cross-member, from the cross-member to a link chain, from the link chain to the segment manipulator and from there to the segment.
  • FIGS. 2 and 3 show a segment 2 with an associated segment manipulator 8, a link chain 9, a traverse 10 which can be connected to a lifting device 19 and the alternating guides 6 designed as guide rails.
  • the segment manipulator 8 is divided by the joints 11 in an upper part 8a and two wings 12.
  • the upper part 8a of the segment manipulator 8 which is designed as a U-shaped frame consisting of a crosshead and two legs, is connected in each case via a joint 11 with a horizontal axis of rotation IIa, each with a laterally arranged rocker 12.
  • the joints 11 are located approximately in the middle of the vertical longitudinal extent of the segment manipulator 8.
  • the segment manipulator 8 is guided via three guide elements 14 designed as guide wheels in an alternating guide 6; Each guide element is located in the upper region, one in the middle region, ie in the region of the joint 11, and one in the lower region of the segment manipulator 8.
  • Each side of the segment 2 is detachably connected via two laterally arranged support pins 13 with a segment holder 17, the latter being connected to the hinge 11.
  • the segment holder 17 is thus also rotatably mounted about the hinge 11, wherein in the normal case the rotational movement of the segment holder relative to the rocker 12 by means of a
  • Locking device 18 for example, a locking pin is locked.
  • the joint 11 with horizontal axis of rotation IIa is formed by a pin, a bearing bush and a recess associated with the pin in the rocker 12 and is designed as a lubricated joint with a designed as a permanent lubrication lubricant supply.
  • the segment manipulator 8 is connected to the link chain 9 via two guide pins 15 assigned to the guide elements 14, the link chain being designed as a one-dimensionally movable chain (articulated chain).
  • the link chain 9 is connected to the cross member 10, wherein by means of the traverse the force for raising or lowering the Segment 2 is transmitted from the lifting device 19 to the link chain 9 and subsequently to the segment manipulator 8 and the segment 2.
  • the largest distance between two adjacent, rigidly connected guide elements 14 is reduced on one side to about half. This makes it possible to considerably reduce the smallest possible radius of curvature in the course of the alternating guides 6 and / or the maximum pull-out force of the lifting device 19 in the course of curved alternating guides.
  • a reduction of the smallest possible radius of curvature of the exchangeable guides 6 allows a more compact, i. lower, continuous casting machine; a reduction in the maximum extension force of the lifting device 19 allows the use of a lifting device with a lower maximum load capacity with the same weight of the segment.
  • FIG. 4 two swung-out positions of the rocker 12 of the segment manipulator 8 are shown about the hinge 11 with horizontal axis of rotation, wherein a guide member 14 in the central region, i. in the region of the joint 11, and one in the lower region of the rocker 12 is arranged.
  • the segment holder 17 When unthreading the segment, the segment holder 17 can be pivoted relative to the rocker 12 by means of an actuating device 16 designed as a hydraulic cylinder. For this purpose, the locking device 18 is released and pivots the segment holder by means of the actuator 16 relative to the rocker.
  • an actuating device 16 designed as a hydraulic cylinder.
  • the locking device 18 is released and pivots the segment holder by means of the actuator 16 relative to the rocker.
  • Fig. 5 an intermediate position when changing a segment 2 of the strand guide is shown.
  • the dissolved by the segment carrier segment 2 is raised by means of a lifting device, not shown, at least up to the level of Gellohne;
  • the power transmission from the lifting device takes place on the traverse, from the crossbar on the link chain, from the link chain on the segment manipulator and this on the segment itself.
  • the segment manipulator is guided by six guide elements 14 in the exchange guide 6, wherein each three of a front side of the segment manipulator 8 and
  • Guide rail 6 are assigned and - in the sense of a clearer presentation - were highlighted in bold.
  • Two guide elements are located in the upper area, two in the middle area, i. in the area of the joint 11, and two in the lower area, i.
  • the rocker 12 is rotatably mounted about the hinge 11, so that the smallest possible radius of curvature of the exchange guide 6 is given by the maximum distance between two adjacent, rigidly connected guide elements 14.
  • Such a reduced radius of curvature makes it possible to make the continuous casting machine more compact and / or the lifting device associated with the device for changing a segment weaker, i. with a lower maximum load, to dimension.
  • FIG. 6 shows a segment 2 with a segment manipulator 8, a link chain 9, a crossbeam 10 which can be connected to a lifting device and the alternating guides 6 designed as guide rails.
  • the segment manipulator 8 has only one rocker 12.
  • the segment 2 is supported on the side facing the rocker by means of two trunnions in a segment holder; on the opposite side of the segment 2 by means of a support pin 13 which is arranged at the level of the hinge 11, directly connected to an upper part 8a of the segment manipulator 8 articulated.
  • a rotation of the rocker 12 about the hinge 11 is also possible in this case unhindered.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Wechseln eines Segments (2) in einer Strangführung (1) einer Stranggießmaschine zum Vergießen von flüssigem Metall, aufweisend einen Segmentmanipulator (8), der lösbar mit dem Segment (2) verbunden ist, eine Gliederkette (9), dem Segment (2) zugeordnete Wechselführungen (6) und eine Hebevorrichtung (19) zum Anheben oder Absenken des Segments (2), wobei die Gliederkette (9) mit dem Segmentmanipulator (8) und der Hebevorrichtung (19) verbundenen ist und die Gliederkette (9) als auch der Segmentmanipulator (8) über Führungselemente (14) in den Wechselführungen (6) geführt werden. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der oben genannten Art zu schaffen, mit welcher ein kleinstmöglicher Krümmungsradius der Wechselführungen (6) und/oder eine maximal erforderliche Auszugskraft der Hebevorrichtung (19) reduziert werden kann, ohne dass dadurch die praktische Anwendbarkeit der Einrichtung negativ beeinflusst wird. Diese Aufgabe wird durch eine Einrichtung gelöst, bei der der Segmentmanipulator (8) wenigstens eine seitlich angeordnete und gelenkig ausgeführte Schwinge (12) aufweist.

Description

Einrichtung zum Wechseln eines Segments in einer Strangführung einer Stranggießmaschine zum Vergießen von flüssigem Metall
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Wechseln eines Segmentes in einer Strangführung einer Stranggießmaschine zum Vergießen von flüssigem Metall.
Konkret betrifft die Erfindung eine Einrichtung zum Wechseln eines Segments in einer Strangführung einer
Stranggießmaschine zum Vergießen von flüssigem Metall, aufweisend
- einen Segmentmanipulator, der lösbar mit dem Segment verbunden ist, - eine Gliederkette, dem Segment zugeordnete
Wechselführungen und eine Hebevorrichtung zum Anheben oder Absenken des Segments, wobei die Gliederkette mit dem Segmentmanipulator und der Hebevorrichtung verbundenen ist und die beiden Letzteren über Führungselemente in den Wechselführungen geführt werden,
Eine Einrichtung zum Wechseln eines Segments in einer Strangführung einer Stranggießmaschine zum Vergießen von flüssigem Stahl ist aus der WO 03/076106 A2 bekannt. Die Einrichtung wird gebildet aus einem Segmentmanipulator, der lösbar mit dem Segment verbunden ist, eine Gliederkette, zwei dem Segment zugeordnete Wechselführungen und einer als Kran ausgebildeten Hebevorrichtung, wobei die Gliederkette mit dem
Segmentmanipulator und der Hebevorrichtung verbundenen ist und sowohl der Segmentmanipulator als auch die Gliederkette über als Führungsräder ausgebildete Führungselemente in den Wechselführungen geführt werden,
Das darin dargestellte Segment ist aus Stabilitätsgründen auf wenigstens einer Seite durch jeweils zwei seitliche Tragzapfen (ein Tragzapfen im oberen und im unteren Bereich des Segments) lösbar mit dem Segmentsmanipulator verbunden. Der Segmentmanipulator ist als Rahmenkonstruktion ausgeführt und weist eine starre Verbindung zwischen allen Führungselementen einer Seite auf (vgl. linke Seite der Fig. 2) , wodurch ein großer Krümmungsradius im Verlauf der
Wechselführungen und/oder eine hohe maximale Auszugskraft im Verlauf gekrümmter Wechselführungen der Hebevorrichtung erforderlich ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welcher ein kleinstmöglicher Krümmungsradius im Verlauf der Wechselführungen reduziert werden kann, ohne dass dadurch die praktische Anwendbarkeit der Einrichtung negativ beeinflusst wird.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, eine maximal erforderliche Auszugskraft einer Hebevorrichtung zum Anheben eines Segments im Verlauf gekrümmter Wechselführungen zu reduzieren. Dies bewirkt, dass die Hebevorrichtung bei gleichem Gewicht des Segments schwächer dimensioniert werden kann .
Diese Aufgabe wird durch eine Einrichtung gelöst, bei der der Segmentmanipulator wenigstens eine seitlich angeordnete und gelenkig ausgeführte Schwinge aufweist.
Nach der erfindungsgemäßen Bauweise weist der Segmentmanipulator wenigstens eine seitlich angeordnete und gelenkig ausgeführte Schwinge auf, wodurch ein Abknicken des Segmentmanipulators in den Wechselführungen bei gleichbleibend guten mechanischen Eigenschaften (d.h. bei hoher Stabilität und/oder hoher Steifigkeit) erzielt wird. Im Vergleich zum Stand der Technik wird der maximale Abstand zwischen zwei starr verbundenen Führungselementen auf einer Seite des Segmentmanipulators auf ca. die Hälfe reduziert, was wiederum eine Reduktion des kleinstmöglichen Krümmungsradius im Verlauf der Wechselführungen erlaubt. Untersuchungen haben weiters gezeigt, dass ein derart ausgeführter Segmentmanipulator auch eine Reduktion der maximalen Auszugskraft einer Hebevorrichtung zum Anheben des Segments im Verlauf gekrümmter Wechselführungen ermöglicht. Somit kann einerseits die Hebevorrichtung, typischerweise als Kran ausgeführt, eine geringere Höchstlast zum Ein- oder Ausbau des Segments aufweisen und andererseits, kann die Hallenhöhe aufgrund der geringeren Krümmungsradien und der zum Einfädeln reduzierten vertikalen Länge der Wechselführungen reduziert werden. Dadurch ergibt sich in beiden Fällen eine kompaktere Stranggießmaschine, was wiederum die Investitionskosten der Maschine reduziert und somit die Wettbewerbsfähigkeit bei gleichbleibender Funktionalität und Leistungsfähigkeit erhöht.
In einer Ausführungsform mit besonders gutem
Führungsverhalten des Segmentmanipulators in den Wechselführungen weist der Segmentmanipulator zwei seitlich angeordnete, gelenkig ausgeführte Schwingen auf, wobei jeweils eine Schwinge einer Seite des Segmentmanipulators zugeordnet ist.
In einer einfachen und somit vorteilhaften Ausführungsform ist ein oberer Teil des Segmentmanipulators über jeweils ein Gelenk mit horizontaler Drehachse mit einer seitlich angeordneten Schwinge verbunden. Gelenke mit horizontaler Drehachse sind deswegen vorteilhaft, weil diese einfach, kostengünstig und robust sind.
Besonders kleine Krümmungsradien der Wechselführungen und/oder niedrige Auszugskräfte der Hebevorrichtung lassen sich erzielen, wenn das Gelenk in etwa im mittleren Bereich der vertikalen Längserstreckung des Segmentmanipulators angeordnet ist.
Eine weitere einfache Ausführungsform besteht darin, dass ein Gelenk durch einen Zapfen, eine Lagerbuchse und eine Ausnehmung in der zugeordneten Schwinge gebildet wird. Diese Ausführungsform ist besonders robust; natürlich ist aber auch die Verwendung von Wälzlagern möglich.
Besonders niedrige Auszugskräfte der Hebevorrichtung lassen sich erzielen, wenn das Gelenk als ein geschmiertes Gelenk mit einer Schmierstoffversorgung, z.B. einer Dauerfettschmierung, ausgebildet ist.
In einer Ausführungsform mit besonders günstigem Führungsverhalten wird der Segmentmanipulator über jeweils drei Führungselemente pro Seite in jeweils einer Wechselführung geführt, wobei ein Führungselement im oberen Bereich, eines im mittleren Bereich und eines im unteren Bereich des Segmentmanipulators angeordnet ist.
In zwei zweckmäßigen Ausführungsformen wird der Segmentmanipulator durch die Gelenke in einem oberen Teil und zwei Schwingen geteilt, wobei dem oberen Teil beidseitig jeweils zwei Führungselemente und den beiden Schwingen jeweils ein Führungselement zugeordnet sind; oder dem oberen Teil beidseitig jeweils ein Führungselement und den beiden Schwingen jeweils zwei Führungselemente zugeordnet sind.
Es hat sich als zweckmäßig erweisen, die Führungselemente als Führungsräder auszubilden. Alternativ sind z.B. auch Gleitstücke oder Gleitbacken möglich.
In einer weiteren zweckmäßigen Ausführungsform werden die dem Segment zugeordneten Wechselführungen aus zwei, einen Abstand aufweisenden, Führungsschienen gebildet. Führungsschienen sind einfache und robuste mechanische Elemente und können an Ort und Stelle bei der Montage mit hoher Genauigkeit verbunden, z.B. verschweißt, werden.
In einer einfachen Ausführungsform ist jede Seite des Segments über wenigstens einen, bevorzugt zwei, seitlichen Tragzapfen lösbar mit einer Segmenthalterung verbunden, wobei Letztere mit dem Gelenk des Segmentmanipulators verbunden ist. Mittels der Ausführungsform mit zwei seitlichen Tragzapfen ist es einfach möglich, das Segment drehsteif in der Segmenthalterung zu haltern.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, die Schwinge des Segmentmanipulators mit einer Sperreinrichtung und einer Betätigungseinrichtung, vorzugsweise ein Hydraulikzylinder, auszuführen, wobei die Sperreinrichtung eine Relativbewegung der Segmenthalterung gegenüber der Schwinge sperrt und die Betätigungseinrichtung eine Relativbewegung der Segmenthalterung gegenüber der Schwinge ermöglicht. Im Normalfall ist die Bewegung der Segmenthalterung gegenüber der Schwinge mittels der
Sperreinrichtung gesperrt. Beim Ausfädeln des Segments kann es jedoch vorteilhaft sein, die Segmenthalterung gegenüber der Schwinge zu verdrehen, sodass das Segment gegenüber einem benachbarten Segment versetzt werden kann. Mittels dieser Ausführungsform wird der Ausbau wesentlich vereinfacht.
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Einrichtung zum Wechseln eines Segments in einer Strangführung in einer Stranggießmaschine zur Herstellung von Gießprodukten, bevorzugt Brammen oder Dünnbrammen, aus flüssigem Stahl zu verwenden.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung nicht einschränkender Ausführungsbeispiele, wobei auf die folgenden Figuren Bezug genommen wird, die Folgendes zeigen:
Fig. 1 eine Darstellung einer Strangführung in einer Stranggießmaschine zur Herstellung von Dünnbrammen aus flüssigem Stahl
Fig. 2 eine Vorderansicht einer Einrichtung zum Wechseln eines Segments der Strangführung mit zwei Schwingen Fig. 3 eine Seitenansicht der Einrichtung zum Wechseln eines Segments der Strangführung nach Fig. 2 Fig. 4 eine Detaildarstellung einer Schwinge in der Einrichtung zum Wechseln eines Segments der Strangführung Fig. 5 eine Detaildarstellung beim Wechseln eines Segments der Strangführung
Fig. 6 eine Vorderansicht einer Einrichtung zum Wechseln eines Segments der Strangführung mit einer Schwinge
In Fig. 1 ist eine Strangführung 1 einer Stranggießmaschine zur Herstellung von Dünnbrammen aus flüssigem Stahl gezeigt. Dabei wird flüssiger Stahl in einer nicht gezeigten Kokille oberhalb einer Strangbiegevorrichtung 7 vergossen und ein sich ausbildender, teilerstarrter Stahlstrang aus der Kokille ausgezogen. Die Strangführung umfasst die
Strangbiegevorrichtung 7 und neun Segmente 2, die jeweils mehrere anstellbare, den Stahlstrang stützende und führende, Strangführungsrollen oberhalb und unterhalb des Stahlstrangs umfassen. Alle Segmente sind in der Betriebslage mit einem Segmentträger verbunden; die ersten vier Segmente sind mit dem Segmentträger 4 und die weiteren fünf Segmente mit einem weiteren Segmentträger verbunden. Das der Strangbiegevorrichtung 7 nachfolgende Segment 2 ist zusätzlich in einer Zwischenposition beim Segmentwechsel dargestellt (vgl. Fig. 5) .
Beim Wechseln eines Segments 2 der Strangführung 1 wird das Segment vom Segmentträger gelöst und mittels einer nicht dargestellten Hebevorrichtung bis über die Gießbühne 5 hinaus angehoben. Dabei wird das Segment von einem
Segmentmanipulator 8 gehaltert, wobei dieser in den als Führungsschienen ausgebildeten Wechselführungen 6 geführt wird. Die Übertragung der Kraft zum Anheben des Segments (der sog. Auszugskraft) erfolgt von der Hebevorrichtung auf eine Traverse, von der Traverse auf eine Gliederkette, von der Gliederkette auf den Segmentmanipulator und von diesem auf das Segment. In den Fig. 2 und 3 ist ein Segment 2 mit einem zugeordneten Segmentmanipulator 8, einer Gliederkette 9, einer mit einer Hebevorrichtung 19 verbindbaren Traverse 10 und den als Führungsschienen ausgebildeten Wechselführungen 6 dargestellt. Der Segmentmanipulator 8 wird durch die Gelenke 11 in einem oberen Teil 8a und zwei Schwingen 12 geteilt. Der obere Teil 8a des Segmentmanipulators 8, der als ein U- förmiger Rahmen, bestehend aus einem Querhaupt und zwei Schenkeln, ausgeführt ist, ist über jeweils ein Gelenk 11 mit horizontaler Drehachse IIa mit jeweils einer seitlich angeordneten Schwinge 12 verbunden. Die Gelenke 11 befinden sich in etwa in der Mitte der vertikalen Längserstreckung des Segmentmanipulators 8. Der Segmentmanipulator 8 wird über jeweils drei als Führungsräder ausgebildete Führungselemente 14 in einer Wechselführung 6 geführt; je ein Führungselement befindet sich im oberen Bereich, eines im mittleren Bereich, d.h. im Bereich des Gelenks 11, und eines im unteren Bereich des Segmentmanipulators 8.
Jede Seite des Segments 2 ist über zwei seitlich angeordnete Tragzapfen 13 mit einer Segmenthalterung 17 lösbar verbunden, wobei Letztere mit dem Gelenk 11 verbunden ist. Die Segmenthalterung 17 ist somit ebenfalls um das Gelenk 11 drehbar gelagert, wobei im Normalfall die Drehbewegung der Segmenthalterung gegenüber der Schwinge 12 mittels einer
Sperreinrichtung 18, beispielsweise ein Sperrzapfen, gesperrt ist. Das Gelenk 11 mit horizontaler Drehachse IIa wird durch einen Zapfen, eine Lagerbuchse und einer dem Zapfen zugeordneten Ausnehmung in der Schwinge 12 gebildet und ist als geschmiertes Gelenk mit einer als Dauerschmierung ausgeführten SchmierstoffVersorgung ausgebildet.
Der Segmentmanipulator 8 ist über zwei den Führungselementen 14 zugeordneten Führungszapfen 15 mit der Gliederkette 9 verbunden, wobei die Gliederkette als eindimensional bewegliche Kette (Gelenkkette) ausgeführt ist. Am oberen Ende ist die Gliederkette 9 mit der Traverse 10 verbunden, wobei mittels der Traverse die Kraft zum Anheben bzw. Absenken des Segments 2 von der Hebevorrichtung 19 auf die Gliederkette 9 und in weiterer Folge auf den Segmentmanipulator 8 bzw. das Segment 2 übertragen wird.
Durch die seitlich angeordneten, gelenkig ausgeführten Schwingen 12 wird der größte Abstand zwischen zwei benachbarten, starr verbundenen Führungselementen 14 auf einer Seite auf ca. die Hälfte reduziert. Dadurch ist es möglich, den kleinstmöglichen Krümmungsradius im Verlauf der Wechselführungen 6 und/oder die maximale Auszugskraft der Hebevorrichtung 19 im Verlauf gekrümmter Wechselführungen beträchtlich zu reduzieren. Eine Reduktion des kleinstmöglichen Krümmungsradius der Wechselführungen 6 ermöglicht eine kompaktere, d.h. niedrigere, Stranggießmaschine; eine Reduktion der maximalen Auszugskraft der Hebevorrichtung 19 ermöglicht die Verwendung einer Hebevorrichtung mit geringerer maximaler Tragelast bei gleichem Gewicht des Segments.
In Fig. 4 sind zwei ausgeschwenkte Positionen der Schwinge 12 des Segmentmanipulators 8 um das Gelenk 11 mit horizontaler Drehachse gezeigt, wobei ein Führungselement 14 im mittleren Bereich, d.h. im Bereich des Gelenks 11, und eines im unteren Bereich der Schwinge 12 angeordnet ist.
Beim Ausfädeln des Segments kann die Segmenthalterung 17 gegenüber der Schwinge 12 mittels einer als Hydraulikzylinder ausgeführten Betätigungseinrichtung 16 verschwenkt werden. Dazu wird die Sperreinrichtung 18 gelöst und die Segmenthalterung mittels der Betätigungseinrichtung 16 gegenüber der Schwinge verschwenkt.
In Fig. 5 ist eine Zwischenposition beim Wechseln eines Segments 2 der Strangführung gezeigt. Dabei wird das vom Segmentträger gelöste Segment 2 mittels einer nicht gezeigten Hebevorrichtung zumindest bis auf das Niveau der Gießbühne angehoben; wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt, erfolgt die Kraftübertragung von der Hebevorrichtung auf die Traverse, von der Traverse auf die Gliederkette, von der Gliederkette auf den Segmentmanipulator und diesem auf das Segment selbst. Der Segmentmanipulator wird von sechs Führungselementen 14 in der Wechselführung 6 geführt, wobei jeweils drei einer Stirnseite des Segmentmanipulators 8 bzw. einer
Führungsschiene 6 zugeordnet sind und - im Sinne einer übersichtlicheren Darstellung - fett hervorgehoben wurden. Zwei Führungselemente befinden sich im oberen Bereich, zwei im mittleren Bereich, d.h. im Bereich des Gelenks 11, und zwei im unteren Bereich, d.h. im Bereich der Schwinge 12, des Segmentmanipulators 8. Wie dargestellt ist die Schwinge 12 um das Gelenk 11 drehbar gelagert, sodass der kleinstmögliche Krümmungsradius der Wechselführung 6 durch den maximalen Abstand zwischen zwei benachbarte, starr verbundene Führungselementen 14 gegeben ist. Ein so reduzierter Krümmungsradius ermöglicht es, die Stranggießmaschine kompakter zu bauen und/oder die der Einrichtung zum Wechseln eines Segments zugeordnete Hebevorrichtung schwächer, d.h. mit einer niedrigeren Maximallast, zu dimensionieren.
In Fig. 6 ist ein Segment 2 mit einem Segmentmanipulator 8, einer Gliederkette 9, einer mit einer Hebevorrichtung verbindbaren Traverse 10 und den als Führungsschienen ausgebildeten Wechselführungen 6 dargestellt. Im Unterschied zu Fig. 2 weist der Segmentmanipulator 8 nur eine Schwinge 12 auf. In dieser Ausführungsvariante wird das Segment 2 auf der der Schwinge zugewandten Seite mittels zweier Tragzapfen in einer Segmenthalterung gehaltert; auf der gegenüberliegenden Seite ist das Segment 2 mittels eines Tragzapfens 13, der in Höhe des Gelenks 11 angeordnet ist, direkt mit einem oberen Teil 8a des Segmentmanipulators 8 gelenkig verbunden. Somit ist auch in diesem Fall eine Drehung der Schwinge 12 um das Gelenk 11 ungehindert möglich. Bezugszeichenliste
1 Strangführung
2 Segment
3 Strangführungsrolle
4 Segmentträger
5 Gießbühne
6 Wechselführung
7 Strangbiegevorrichtung
8 Segmentmanipulator
8a Oberer Teil des Segmentmanipulators
9 Gliederkette
10 Traverse
11 Gelenk
IIa Drehachse
12 Schwinge
13 Tragzapfen
14 Führungselement
15 Führungszapfen
16 Betätigungseinrichtung
17 Segmentha1terung
18 Sperreinrichtung
19 Hebevorrichtung

Claims

Patentansprüche
1. Einrichtung zum Wechseln eines Segments (2) in einer Strangführung (1) einer Stranggießmaschine zum Vergießen von flüssigem Metall, aufweisend einen Segmentmanipulator (8), der lösbar mit dem Segment (2) verbunden ist, - eine Gliederkette (9), dem Segment (2) zugeordnete
Wechselführungen (6) und eine Hebevorrichtung (19) zum Anheben oder Absenken des Segments (2), wobei die
Gliederkette (9) mit dem Segmentmanipulator (8) und der Hebevorrichtung (19) verbundenen ist und die Gliederkette (9) als auch der Segmentmanipulator (8) über Führungselemente (14) in den Wechselführungen (6) geführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Segmentmanipulator (8) wenigstens eine seitlich angeordnete und gelenkig ausgeführte Schwinge (12) aufweist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Segmentmanipulator (8) zwei seitlich angeordnete und gelenkig ausgeführte Schwingen (12) aufweist, wobei jeweils eine Schwinge (12) einer Seite des Segmentmanipulators (8) zugeordnet ist.
3. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein oberer Teil (8a) des Segmentmanipulators (8) über jeweils ein Gelenk (11) mit horizontaler Drehachse (IIa) mit einer seitlich angeordneten Schwinge (12) verbunden ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk (11) im mittleren Bereich der vertikalen Längserstreckung des Segmentmanipulators (8) angeordnet ist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk (11) durch einen Zapfen, eine Lagerbuchse und eine Ausnehmung in der zugeordneten Schwinge (12) gebildet wird.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk (11) als ein geschmiertes
Gelenk mit einer SchmierstoffVersorgung ausgebildet ist.
7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Segmentmanipulator (8) über jeweils drei Führungselemente (14) pro Seite in jeweils einer Wechselführung (6) geführt wird, wobei ein Führungselement (14) im oberen Bereich, eines im mittleren Bereich und eines im unteren Bereich der vertikalen Längserstreckung des Segmentmanipulators (8) angeordnet ist.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Segmentmanipulator (8) durch die Gelenke (11) in einem oberen Teil (8a) und zwei Schwingen
(12) geteilt wird, wobei dem oberen Teil (8a) beidseitig jeweils zwei Führungselemente (14) und den beiden Schwingen (12) jeweils ein Führungselement (14) zugeordnet sind.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Segmentmanipulator (8) durch die Gelenke (11) in einem oberen Teil (8a) und zwei Schwingen (12) geteilt wird, wobei dem oberen Teil (8a) beidseitig jeweils ein Führungselement (14) und den beiden Schwingen (12) jeweils zwei Führungselemente (14) zugeordnet sind.
10. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Führungselement (14) als Führungsrad ausgebildet sind.
11. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wechselführungen (6) aus zwei, einen Abstand aufweisenden, Führungsschienen gebildet werden .
12. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Seite des Segments (2) über zwei seitliche Tragzapfen (13) lösbar mit einer Segmenthalterung (17) verbunden ist, wobei Letztere mit dem Gelenk (11) des Segmentmanipulators (8) verbunden ist.
13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwinge (12) mit einer Sperreinrichtung (18) und einer Betätigungsvorrichtung (16) ausgeführt ist, wobei die Sperreinrichtung eine Relativbewegung der Segmenthalterung (17) gegenüber der Schwinge (12) sperrt und die Betätigungsvorrichtung (16) die Relativbewegung der Segmenthalterung (17) gegenüber der Schwinge (12) ermöglicht.
14. Verwendung der Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche in einer Stranggießmaschine zur Herstellung von Gießprodukten aus flüssigem Stahl.
15. Verwendung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Gießprodukte Brammen oder Dünnbrammen sind.
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