WO2015110648A1 - GIEß-WALZ -VERBUNDANLAGE MIT SCHWENKBAREM ROLLGANGSABSCHNITT - Google Patents

GIEß-WALZ -VERBUNDANLAGE MIT SCHWENKBAREM ROLLGANGSABSCHNITT Download PDF

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WO2015110648A1
WO2015110648A1 PCT/EP2015/051532 EP2015051532W WO2015110648A1 WO 2015110648 A1 WO2015110648 A1 WO 2015110648A1 EP 2015051532 W EP2015051532 W EP 2015051532W WO 2015110648 A1 WO2015110648 A1 WO 2015110648A1
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WO
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scissors
plant
pieces
receptacle
roller table
Prior art date
Application number
PCT/EP2015/051532
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English (en)
French (fr)
Inventor
Bernd Linzer
Wolfgang Peitl
Roman Winkler
Michael Zahedi
Original Assignee
Siemens Vai Metals Technologies Gmbh
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Filing date
Publication date
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First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=50072885&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=WO2015110648(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Siemens Vai Metals Technologies Gmbh filed Critical Siemens Vai Metals Technologies Gmbh
Priority to EP15702695.6A priority Critical patent/EP3099437B1/de
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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
    • B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
    • B22D11/163—Controlling or regulating processes or operations for cutting cast stock
    • 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
    • B22D11/126—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for cutting
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to an operating method for a cast-rolled composite installation, which has a precursor plant part with a continuous casting plant, a downstream plant part with a multi-stand rolling mill and a pair of scissors between the two plant parts, comprising the process steps:
  • the metal strand, starting from the upstream plant part is conveyed uncut along the main conveying direction via the shears to the downstream plant part and rolled in the rolling train to form a finished strip
  • the metal strand is separated by means of the scissors and the strand guide side metal strand is further promoted in the upstream part of the plant and divided into pieces by means of the scissors.
  • the present invention further relates to a
  • Casting-rolling compound plant which has an upstream plant part with a continuous casting plant for continuous casting of a metal strand, a downstream plant part with a multi-stand rolling mill and between the two plant parts a pair of scissors for dividing the metal strand into pieces.
  • the rolling train are usually arranged downstream of a cooling section and / or a reel assembly with at least one reel.
  • unplanned problems may occur at the casting plant, such as e.g. tearing and re-healing of the strand shell forming in the mold, resulting in a deteriorated portion in the metal strand which is to be precipitated without causing cast-breakage.
  • the scissors can be designed, for example, as a drum scissors, as pendulum scissors or as a crank scissors depending on the requirements of the cutting force.
  • the scissors is often used in the event of an interruption of continuous operation as a crop shear for separating the tape end.
  • the pieces of the metal strip fall in known systems after separation on a directly below the scissors arranged metal chute.
  • the pieces slide over the metal chute - usually transversely to the main conveying direction - until they drop into a receiving container (junk bucket).
  • the receptacle if it is accessible from above, can be lifted and emptied as needed by means of a crane. Is the receptacle due to structural circumstances of the casting-rolling composite system from above not accessible, a transport of the receptacle transverse to the main conveying direction is required until it can be reached from above by means of a crane.
  • the scissors are due to the applied by her cutting performance very solid and therefore very heavy.
  • the metal chute Due to the high weight, the forces that occur and the vibrations that occur, large, stable foundations under the scissor stand are required. Since the metal chute is located in conventional systems directly below the scissors and thus also below the foundations of the scissor stand, the metal chute must usually be mounted deep below the scissors to ensure a sufficiently high and thus stable support for the scissors foundation. Furthermore, due to the high coefficient of friction of the separated, often hot metal pieces a steep slide is required. Overall, this results in a large height of the system. The separated from the scissors pieces usually have a relatively high weight, usually several tons, for example 2 tons to 7 tons. If such heavy pieces are fed over a significant drop height to the receptacle, it comes to very high impact loads. These loads can damage the metal chute and the foundations of the
  • the amount of metal strip cut into pieces by means of scissors and subsequently discharged into a scrap container (also referred to as "scraping") is maintained to maintain a continuous casting operation can, through that Capacity of the scrap container or metal chute limited.
  • US Pat. No. 4,106,549 A discloses a device for removing severed pieces of a metal strand transversely to the production direction, in particular for cutting off ribbon ends-also referred to as "skimming" (see column 1 lines 7 and 34/35, column 2 lines 43) and 59), in particular for slab and billet pieces (see Column 1 lines 12, 13) in continuous casting plants, in which case the severed piece becomes one
  • pivotable roller table section which is executed by a lever mechanism transversely to the main conveying direction of the metal strand tilted, transferred to a scrap container.
  • a lever mechanism transversely to the main conveying direction of the metal strand tilted, transferred to a scrap container.
  • the lever mechanism transversely to the main conveying direction of the metal strand tilted, transferred to a scrap container.
  • the lever mechanism for each counselnde piece of the lever mechanism must be operated separately, which promotes the discharge of several directly successively separated pieces, in particular the Ausördern the metal still in the casting line in the event of an unplanned production interruption, either not allowed or only on conventional endless casting without upstream rolling stand - such as Slab or billet plants - limited in which the thickness of the cast metal strand is high and the speed of the cast metal strand is correspondingly low.
  • the need to operate the lever mechanism for each individual part to be removed requires increased wear of the moving parts as compared to
  • the discharge device In the event of prolonged production stoppage on such a cast-rolled composite plant where the continuous casting operation can not or should not be maintained, the discharge device must be able to measure the amount of metal in the distribution trough, in the mold and in the mold the plant parts to scissors is to request to prevent the solidification of the cast metal strand in the casting sheet of the strand guide.
  • Casting-rolling composite system are known from WO 2009/121678 AI, wherein in the event of a production interruption by means of a pair of scissors, the metal strand separated, raised the rolling-line side of the metal strand and the strand guide side, continuously nachge felicitte part of the metal strand is shredded by means of the scissors and the pieces on a lowerable roller table 18 in the main conveying direction according to FIG 2, or additionally, at Presence of a second pair of scissors, which allows the separation of longer pieces of the order of 8 to 14m, be discharged by means of a Aus cakevorrichung 8 transversely to the main conveying direction according to FIG 3 and FIG 4.
  • the dismemberment is terminated and resumed the continuous operation.
  • the amount of material that can be conveyed is limited by the capacity of the lowerable roller table before it has to be emptied.
  • a cropping shear for metal strip with downstream metal chute is known transversely to the direction of production of the metal strip, wherein a tilt angle of the metal chute is adjustable.
  • the tape head is detected by a radiation detector, see FIGS. 3a and 3b in FIG. 1 and FIG. 2, and the pieces of tape 5 separated from the scissors fall in free fall onto the metal chute 6, via which they are fed to a scrap container 8, see FIG.
  • the object of the present invention is to provide a device on a casting-rolling composite, the
  • Main conveying direction are transported to a collecting station, wherein the collection station has at least three receptacles and can also be emptied during scrapping of material through the scissors.
  • the collection station has at least three receptacles and can also be emptied during scrapping of material through the scissors.
  • Outfeed device of known type such as e.g. omitted in WO 2009/121 678 AI, 8 in FIG 3 and FIG 4 and it is both the length in the main conveying direction between the pair of scissors and the downstream rolling stand and the height below the scissors to be reduced.
  • Casting-rolling compounding system can be produced more cost-effectively.
  • Lifting position can be transported away indefinitely from the casting-rolling compound deposited material, while the casting-rolling composite system simultaneously separates material from the produced metal strand and discharged.
  • the conveyor is located below a fixed, the scissors downstream roller table section.
  • the conveyor can be directed obliquely downwards.
  • the inclination of the conveying device may be so great that the pieces are fed to the collecting station by their weight.
  • the conveyor may alternatively have rollers or be designed as a slide. In the case of roles, a slight inclination of the conveyor is sufficient. In the case of a slide, the slope must be greater to overcome the static friction and sliding friction. In the case of feeding the pieces by their weight, no drive is required for the conveyor.
  • the conveyor is directed horizontally or only slightly obliquely.
  • the pieces are fed to the collecting station by means of a driven conveyor.
  • the pieces can be fed to the collecting station with a defined speed and defined orientation, so that they can be stacked ("sifted") to save space be.
  • the scissors is at least one additional rolling stand - sometimes more than one more
  • the casting heat still contained in the material can be used to a first reduction in thickness, which allows an energetically favorable operation of the casting-rolling composite system.
  • a receptacle which is located in the collecting station in a directly adjacent to the receiving position removal position, as quickly as possible, for example by moving or by crane removal removed and emptied receptacle as soon as possible into a waiting position of the collection station.
  • the collecting station is located laterally of the casting-rolling compound, this rolling of the receptacle is preferably parallel to the production operation of the casting-rolling composite, especially during the ex-divorce of material from the casting-rolling composite system in the collection station, which a swift operation of the
  • Casting-rolling composite system with only a few interruptions allows and therefore is economically favorable.
  • the cast-rolling compounding equipment is operated so that on the one hand the cutting times of the scissors, the movements of the transport device - if present - are synchronized to convey the pieces into the collecting station and the movements for positioning the receptacles in the collecting station, so that at any time An unplanned plant failure or a planned production interruption may occur without a cast-iron demolition must be brought about and without any excreted pieces in the conveyor jam or fall between the receptacle.
  • This can be achieved, for example, in that the casting-rolling composite system or. the necessary trades of the casting-rolling composite system are connected to an automation device.
  • the cutting sequence of the scissors depending on the thickness of the produced metal strand, may be in a time range shorter than the period for changing the receptacles in the collecting station, for example 4 to 5 seconds. Now material must be eliminated, e.g. because sudden an error at the
  • Cast-rolling composite unit occurs or because a qualitatively inferior portion of the metal strand is to be eliminated or because a work roll is to be changed in the subsequent rolling mill, so it is trying to maintain the continuous casting, for example, by reducing the casting speed to a minimum.
  • the reduction in thickness of a possibly existing roughing stand can be temporarily suspended: both measures lead To a reduced speed of the metal strand or the Vorbandes on the scissors, so that the time between two cuts of the scissors increases significantly, for example, to 60 seconds.
  • the pieces separated from the scissors have a length which is between 2 m and 4 m. These lengths have proven to be particularly easy to handle.
  • the angle by which the pivotable roller table section is pivoted down is in a range between 10 ° and 40 °, preferably in a range between 20 ° and 30 °. On the one hand, this angular range enables the controlled one
  • roller section of the scissors downstream roller table to achieve a sufficiently short length in the production direction, so that in normal operation, the radiation losses of the metal strand are limited, which has an advantageous effect on the energy consumption of the casting-rolling compound.
  • the object is further achieved by a casting-rolling composite system with the features of claim 8.
  • Advantageous embodiments of the metallurgical plant are the subject matter of the dependent claims 9 to 15. According to the invention, a casting-rolling composite installation of the type mentioned above is configured by
  • a roller table disposed immediately downstream of the pair of scissors has a pivotable roller table section which can be pivoted downwards by a certain angle about an axis of rotation arranged transversely to the main conveying direction,
  • the collecting station is dimensioned such that it has a capacity which corresponds to at least one filling of the distributor trough of the continuous casting plant plus the amount of metal which is located in the continuous casting mold and between the continuous casting mold and the scissors. This ensures that even in the worst case, and thus regardless of the time of an unplanned production interruption at any time pouring can be continued until the entire amount of metal in the distributor channel shed and the continuous casting mold and the strand guide are emptied.
  • the absorption capacity of the at least three receiving containers of the collecting station in each case preferably corresponds to less than the filling of the distributor trough, plus the amount of metal which is located in the continuous casting mold and between the continuous casting mold and the shears.
  • the receptacle while the pieces are each fed to one of the receptacles, another, partially or completely filled receptacle must be removed from the collection station and an empty receptacle fed to the collection station.
  • the receptacle however, in the filled state, a relatively low weight, so that they can be easily absorbed and offset in a relatively simple manner by means of a normal, usually present on the casting-rolling compound plant crane
  • the drives of the receptacle of the collecting station drives which can be operated by remote control technology.
  • the receptacle can be configured automatically driving, so that no operator must go to the danger zone of the collecting station for moving the receptacle within the collection station.
  • the scissors a possibly existing transport device for feeding the separated pieces in the collecting station and the drives of the receptacle with a automation device are connected by remote control technology.
  • This automation device can, for example, the Cutting time of the scissors, optimize the movements of the optionally existing transport device and the process of receiving containers in the collection station in time, which is beneficial to the production rate of
  • the automation device can, for example, control and synchronize the movements of said units in such a way that the remaining capacity of the receptacle in the collection position is sufficient at any time to be able to pick up the discharged pieces at maximum production speed of the metal strand when the pieces are separated by the scissors until the production speed of the foundry-rolling compound is reduced so that the time between two cuts of the scissors is sufficient to move the receiving container from the collection position to the removal position and to request an empty receptacle in the collection position.
  • the receptacle of the collecting station are horizontally movable on rails.
  • a rapid displacement of the receptacle, in particular filled with several tons of scrap receptacles accomplish, since in the case of rails, the drive energy is essentially needed only to overcome the inertia, while adhesion and rolling resistance play only a minor role.
  • the supply of electrical energy can be easily integrated into the rail system.
  • pins are laterally attached to the receptacles to which the receptacle can be lifted by a crane.
  • FIG. 2 shows a portion of the metallurgical plant of FIG
  • FIG. 3 the partial region from FIG. 2 from a direction designated III-III in FIG.
  • FIG. 4 shows a portion of the metallurgical system of FIG
  • FIG 5 shows the portion of FIG 4 from a in FIG 4 with
  • V-V designated direction.
  • the present invention will be explained below in connection with a casting-rolling compound plant, which has a continuous casting plant as an upstream plant part.
  • the upstream part of the system could also have a different configuration, for example as a rolling train (in particular roughing train) with at least one roll stand and up to three roll stands.
  • the present invention will be further explained below in connection with a casting-rolling compound, which has a rolling mill 6 as a downstream part of the plant.
  • the downstream system part could also have a different configuration, for example, be designed as a cooling section or as a reel.
  • the metal strand 5 is fed via the strand guide 4 in a - generally horizontal - main conveying direction x of the rolling train 6.
  • the rolling train 6 generally has a number of rolling stands 7, for example four to seven rolling stands 7.
  • the metal strand 5 is rolled into a flat metal product 8.
  • the rolling train 6 is usually downstream of a cooling section 9, in which the metal product 8 is cooled.
  • a Haspelan- order with at least one reel is often - optionally after the cooling section 9 - arranged downstream of a memory array 10, for example, a Haspelan- order with at least one reel.
  • the scissors 11 may for example be designed as pendulum scissors or as a crank scissors.
  • the existing of continuous casting mold 2 and strand guide 4 continuous casting is designed as a vertical bow system.
  • This embodiment is common and preferred in the case of a continuous casting plant.
  • the scissors 11 are furthermore at least one further rolling stand 12 - sometimes more than one further Roll stand - upstream in the form of a rough rolling 12.
  • the further roughing train 12 may be omitted under certain circumstances. In continuous operation, the scissors 11 is not used.
  • the scissors 11 downstream device or generally the casting-rolling compound - for example, the cooling section 9 or the storage device 10 - occurs.
  • the metal strand 5 is separated into a portion 5a of the metal strand 5 on the side of the upstream plant part and a portion 5b of the metal strand 5 on the side of the downstream plant part.
  • the section 5a of the metal strand 5 - ie the portion of the metal strand 5, which is seen from the scissors 11 in the direction of the downstream part of the plant - is hereinafter referred to as rolling mill side metal strand 5a.
  • the roll side metal strand 5a is of minor importance in the context of the present invention. Decisive in the context of the present invention, the treatment of the other portion 5b of the metal strand 5, hereinafter referred to as strand-side metal strand 5b. In general terms, the terms strand side and rolling road side are always referred to the shear 11 as a limit.
  • the strand-guiding-side metal strand 5b is further conveyed in the direction of the rolling train 6.
  • the strand-guide-side metal strand 5b is divided into pieces 14 by the scissors 11.
  • the pieces 14 have a length 1, the different operating parameters of the Casting-rolling compound is dependent.
  • the length 1 depends in particular on the cycle time of the scissors 11 and the conveying speed of the metal strand 5 from. In general, the length 1 is between 2 m and 4 m, for example at 2.50 m to 3.50 m.
  • the casting-rolling composite plant has a roller table on a roller table 15, which consists of a directly adjacent to the scissors 11, downwardly pivotable portion 16 and a fixed portion 13.
  • the section 16 can be pivoted about an axis of rotation y arranged transversely to the main conveying direction x by an angle ⁇ downwards.
  • FIG 2 shows the pivotable roller table section 16 in dashed lines in the raised - usually horizontal - position and in solid lines in the lowered position. In this position - the lowered position - is the section 16 of the roller table 15 in the event of a production interruption.
  • the conveyor 17 is formed as shown in FIGS 2 and 3 as a slide.
  • the conveyor 17 By means of the conveyor 17, the pieces 14 are fed to a collecting station 18. There, the pieces 14 are recorded and collected. According to FIG 2 and 3, the conveyor 17 is disposed below the fixed roller table section 13 of the scissors immediately downstream roller table 15. This embodiment is preferred. Furthermore, the pieces 14 are transported by means of the conveyor 17, with respect to a horizontal plane, transversely to the main conveying direction x.
  • a transverse conveying direction defined by the conveying device 17 may therefore, in accordance with the representation of FIGS. 2 and 3, have a vertical, downwardly directed component. However, a horizontal component of the transverse conveying direction is orthogonal to the main conveying direction x. This allows the collection station 18 laterally outside of the through
  • Arrangement of the strand guide 4 and the rolling mill 6 defined rolling line can be arranged.
  • the upstream part of the plant as a distributor trough 1, continuous casting mold 2 and downstream
  • the collection station 18 preferably has a receiving capacity corresponding to at least one filling of the distributor trough 1 plus the amount of metal 3, which is located in the continuous casting mold 2 and between the continuous casting mold 2 and the scissors 11.
  • the collecting station 18 preferably has a plurality of at least three receiving containers 19, 19 'and 19 ", of which the receiving container 19 is located in the discharge region of the conveying device 17 in the collecting position in which the pieces 14 are located
  • the removal of the receiving container 19 " is indicated by an arrow A in FIG 2.
  • a further receiving container 19 ' is in the emptied state of a so-called waiting position, into which it can be fed via a crane or in another way to the collecting station 18.
  • the receptacle 19, 19 ', 19 "preferably laterally pin 20 on.
  • the receiving container 19, 19 ⁇ , 19 can "Property Assets each a Fas sung have from about 30 tons a result, the receiving container 19 located in the removal position.”
  • the conveyor 17 is directed obliquely downwards.
  • the inclination is chosen such that the pieces 14 are fed to the collecting station 18 by their weight.
  • the inclination is selected, for example, such that the weight overcomes the static friction and the sliding friction.
  • the inclination can be selected to be correspondingly lower, since no static friction forces have to be overcome.
  • the conveyor 17 in the embodiment of Figures 4 and 5 directed horizontally or only slightly obliquely downwards.
  • the conveyor 17 has a transport device 22.
  • the transport device 22 By means of the transport device 22, the pieces 14 of the collecting station 18 are supplied.
  • Transport device 22 may be formed, for example, as a hydraulically operated slide.
  • the embodiment of FIGS. 4 and 5 is particularly preferable when a large one Pit depth is possible only with great effort, for example because the groundwater level is very high. Furthermore, this procedure offers the advantage that the alignment of the pieces 14 is maintained not only on the pivotable roller table section 16 but also on the conveyor 17. Sticking or wedging can be prevented with certainty. Also, the pieces 14 can be directed into the receptacle 19 transferred and thereby sizing.
  • the conveyor 17 is oriented transversely to the main conveying direction of the casting-rolling composite system and according to FIG 3 and FIG 5 has a sufficient length, so that the collecting station 18 in a sufficiently large lateral distance to
  • Cast rolling compound unit is that the rolling of the receptacle 19, 19 'and 19 "can also take place during production and in particular during the discharge of pieces 14.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

Eine Gieß-Walz -Verbundanlage weist einen vorgeordneten Anlagenteil mit einer Stranggießanlage (1, 2, 4) und einen nachgeordneten Anlagenteil mit einer mehrgerüstigen Walzstraße (6) und zwischen den beiden Anlagenteilen eine Schere (11) auf. Ausgehend vom vorgeordneten Anlagenteil wird ein Metallstrang (5) über die Schere (11) zum nachgeordneten Anlagenteil gefördert. Im Falle einer Produktionsunterbrechung wird der Metallstrang (5) mittels der Schere (11) getrennt. Der Metallstrang (5b) im vorgeordneten Anlagenteil wird weiter gefördert und mittels der Schere (11) in Stücke (14) unterteilt, die ausgefördert werden. Dabei wird ein unmittelbar an die Schere (11) angrenzender, schwenkbarer Rollgangsabschnitt (16) eines der Schere (11) nachgeordneten Rollgangs (15) um eine quer zur Hauptförderrichtung (x) angeordnete Drehachse (y) um einen Winkel (α) nach unten geschwenkt. Die Stücke (14) werden über den Rollgangsabschnitt (16) zu einer quer zur Hauptförderrichtung (x) ausgerichteten Fördereinrichtung (17) transportiert, mittels der sie zu einer Sammelstation (18) transportiert werden, die auch während des Abschrottvorgangs geleert werden kann.

Description

Beschreibung
Gieß-Walz -Verbundanlage mit schwenkbarem Rollgangsabschnitt Die vorliegende Erfindung betrifft ein Betriebsverfahren für eine Gieß-Walz -Verbundanlage, die einen vorgeordneten Anlagenteil mit einer Stranggießanlage, einen nachgeordneten Anlagenteil mit einer mehrgerüstigen Walzstraße und zwischen den beiden Anlagenteilen eine Schere aufweist, umfassend die Verfahrensschritte:
- kontinuierliches - d.h. aus beliebig vielen Chargen Metallschmelze ohne Unterbrechung unmittelbar hintereinander - Gießen eines Metallstranges in der Stranggießanlage,
- wobei im Normalbetrieb der Metallstrang ausgehend vom vor- geordneten Anlagenteil ungeschnitten entlang der Hauptförderrichtung über die Schere zum nachgeordneten Anlagenteil gefördert und in der Walzstraße zu einem Fertigstreifen gewalzt wird,
- wobei im Falle einer Produktionsunterbrechung im nachge- ordneten Anlagenteil der Metallstrang mittels der Schere getrennt wird und der strangführungsseitige Metallstrang im vorgeordneten Anlagenteil weiter gefördert und mittels der Schere in Stücke unterteilt wird. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine
Gieß-Walz -Verbundanlage , die einen vorgeordneten Anlagenteil mit einer Stranggießanlage zum kontinuierlichen Gießen eines Metallstranges, einen nachgeordneten Anlagenteil mit einer mehrgerüstigen Walzstraße und zwischen den beiden Anlagenteilen eine Schere zum Unterteilen des Metallstranges in Stücke aufweist .
Die Produktion einer Gieß-Walz -Verbundanlage erfolgt oftmals im Endlosbetrieb, wobei der kontinuierlich gegossene und aus der Stranggießkokille abgezogene Metallstrang direkt aus der
Gießhitze heraus einer Walzstraße zugeführt und dort zu einem Metallband - in Einzelfällen alternativ zu Grobblech - gewalzt wird. Der Walzstraße sind in der Regel eine Kühlstrecke und/oder eine Haspelanordnung mit mindestens einem Haspel nachgeordnet.
Im Falle eines geplanten oder ungeplanten Stillstands der Walzstraße oder einer anderen der Stranggießkokille und der Strangführung nachgeordneten Einrichtung ist es erforderlich, den Metallstrang weiterhin aus der Stranggießkokille abzuziehen und auszufordern, um den Gießprozess weiter aufrecht erhalten zu können .
Ebenso können ungeplante Probleme an der Gießanlage auftreten, wie z.B. das Aufreißen und Wiederverheilen der sich in der Kokille bildenden Strangschale , was zu einem qualitativ beeinträchtigten Abschnitt im Metallstrang führt, der ausgeschieden werden soll, ohne dass ein Gießabbruch herbeigeführt wird.
Üblicherweise wird dies durch eine Schere erreicht, die hinter der Stranggießanlage bzw. hinter einem eventuell vorhandenen Vorwalzgerüst und vor einer mehrgerüstigen Walzstraße platziert ist und die den produzierten Metallstrang quer zur Produktionsrichtung in einen strangführungsseitigen und einen walz- straßenseitigen Teil trennen kann.
Die Schere kann je nach Anforderungen an die Schnittkraft beispielsweise als Trommelschere , als Pendelschere oder als Kurbelschere ausgebildet sein. Insbesondere im Falle einer Ausbildung als Pendelschere oder Kurbelschere wird die Schere oftmals auch im Falle einer Unterbrechung des Endlosbetriebs als Schopfschere zum Abtrennen des Bandendes verwendet.
Die Stücke des Metallbandes fallen bei bekannten Anlagen nach dem Abtrennen auf eine direkt unterhalb der Schere angeordnete Metallrutsche. Über die Metallrutsche gleiten die Stücke - in der Regel quer zur Hauptförderrichtung - bis sie in einen Auf- nahmebehälter (Schrottkübel) fallen. Der Aufnahmebehälter kann, sofern er von oben zugänglich ist, nach Bedarf mittels eines Krans angehoben und entleert werden. Ist der Aufnahmebehälter aufgrund baulicher Umstände der Gieß-Walz -Verbundanlage von oben nicht zugänglich, ist ein Transport des Aufnahmebehälters quer zur Hauptförderrichtung erforderlich, bis er von oben mittels eines Krans erreichbar ist. Die Schere ist aufgrund der von ihr aufzubringenden Schnittleistung sehr massiv und damit auch sehr schwer ausgeführt. Aufgrund des hohen Gewichts, der auftretenden Kräfte und der auftretenden Vibrationen sind große, stabile Fundamente unter dem Scherenständer erforderlich. Da die Metallrutsche bei herkömmlichen Anlagen direkt unterhalb der Schere angeordnet ist und sich somit auch unterhalb der Fundamente des Scherenständers befindet, muss die Metallrutsche üblicherweise tief unterhalb der Schere montiert werden, um einen ausreichend hohen und somit stabilen Träger für das Scherenfundament sicherzustellen. Weiterhin ist aufgrund des hohen Reibungskoeffizienten der abgetrennten, oftmals heißen Metallstücke eine steile Rutsche erforderlich. Insgesamt ergibt sich somit eine große Bauhöhe der Anlage . Die von der Schere abgetrennten Stücke weisen üblicherweise ein relativ hohes Gewicht auf, in der Regel mehrere Tonnen, beispielsweise 2 Tonnen bis 7 Tonnen. Wenn derart schwere Stücke über eine nennenswerte Fallhöhe dem Aufnahmebehälter zugeführt werden, kommt es zu sehr hohen Stoßbelastungen. Diese Belastungen können Schäden an der Metallrutsche und den Fundamenten der
Metallrutsche und dem Aufnahmebehälter verursachen. Weiterhin ist es möglich, dass die Stücke sich während des Rutschens auf der Metallrutsche verkanten und steckenbleiben. Die gleiche Gefahr besteht in dem Aufnahmebehälter. All diese Faktoren beeinflussen die Tiefe des Aufnahmebehälters und erhöhen die Kosten der Fundamentbauten.
Weiters ist bei den bekannten Vorrichtungen zum Ausscheiden von Schrottstücken im Falle einer Produktionsunterbrechung die Menge des Metallbandes, das mittels einer Schere in Stücke zerteilt und anschließend in einen Schrottcontainer ausgefördert wird (was auch als „Abschrotten" bezeichnet wird) , um einen kontinuierlichen Gießbetrieb aufrechterhalten zu können, durch das Fassungsvermögen des Schrottcontainer bzw. der Metallrutsche begrenzt .
Aus der US 4 106 549 A ist eine Einrichtung zum Abtransport von abgetrennten Stücken eines Metallstranges quer zur Produktionsrichtung, insbesondere zum Abtrennen von Bandenden - auch als „Abschöpfen" bezeichnet - bekannt (siehe Spalte 1 Zeilen 7 und 34/35; Spalte 2 Zeilen 43 und 59) , insbesondere für Brammen- und Knüppelstücke (siehe Spalte 1 Zeilen 12, 13) in Endlosgieß- anlagen. Hierbei wird das abgetrennte Stück von einem
schwenkbaren Rollgangsabschnitt, der durch einen Hebelmechanismus quer zur Hauptförderrichtung des Metallstranges verkippbar ausgeführt ist, in einen Schrottcontainer überführt. Bei dieser Ausführungsform muss für jedes auszufördernde Stück der Hebelmechanismus eigens betätigt werden, was das Ausfördern mehrerer unmittelbar hintereinander abgetrennter Stücke, insbesondere das Ausfördern der noch in der Gießlinie befindlichen Metallmenge im Falle einer ungeplanten Produktionsunterbrechung, entweder nicht erlaubt oder nur auf her- kömmliche Endlosgießanlagen ohne vorgeschaltetem Walzgerüst - wie z.B. Brammen- oder Knüppelanlagen - beschränkt, bei denen die Dicke des gegossenen Metallstranges hoch und die Geschwindigkeit des gegossenen Metallstranges entsprechend niedrig ist. Überdies bedingt die Notwendigkeit, den Hebelmechanismus für jeden einzelnen auszuschleusenden Teil zu betätigen, einen erhöhten Verschleiß der bewegten Teile im Vergleich zu
Ausschleuseeinrichtungen, bei denen nicht für jedes
auszuschleusende Stück eine separate Aktuatorbewegung durchgeführt werden muss.
Insbesondere bei modernen Gieß-Walz -Verbundanlagen wird versucht, den Energieverbrauch zu optimieren, was beispielsweise dadurch umgesetzt wird, dass sich zwischen der Gießanlage und der Schere eine Vorwalzstraße befindet, um eine erste Dickenre- duktion des gegossenen Metallstranges durchzuführen, bei der statt einer aktiven Vorerwärmung die noch im Metallstrang vorhandene Gießwärme genutzt wird. Diese Vorwalzstraße bedingt jedoch aufgrund der Dickenreduktion eine entsprechend höhere Bandgeschwindigkeit in den nachgeordneten Anlagenteilen im Vergleich zu Anlagen ohne Dickenreduktion zwischen Gießanlage und Schere, sodass eine Ausschleuseeinrichtung zum Ausfördern abgetrennter Bandstücke für diese höheren Geschwindigkeiten entsprechend dimensioniert sein muss. Zusätzlich ist man bestrebt, die Länge einer Gieß-Walz -Verbundanlage in Produktionsrichtung gering zu halten, um die Wärmeverluste des Metallstranges zu minimieren. Dadurch kann der Energieverbrauch der Walzstraße bzw. einer der Walzstraße vorgelagerten Auf- heizvorrichtung verringert werden . Weiters sind Energieverluste aufgrund des Stefan-Boltzmann' sehen Strahlungsgesetzes in jenen Bereichen der Anlage am größten, in denen der Metallstrang die größte Oberflächentemperatur besitzt: man ist daher bestrebt, die Anlagenteile unmittelbar hinter der Gießanlage aus ener- gietechnischen Gründen möglichst kurz zu gestalten.
Überdies ist man bei modernen Gieß-Walz -Verbundanlagen bestrebt, einen Gießabbruch im Falle von Störungen oder kurzen geplanten Betriebsunterbrechungen - wie z.B. dem Wechsel von Arbeitswalzen in der Walzstraße - möglichst zu vermeiden, da das neuerliche Angießen der Gießanlage einen erheblichen betriebstechnischen Aufwand erfordert. Stattdessen ist man bestrebt, in solchen Fällen während der Produktionsunterbrechung die Gießgeschwindigkeit auf ein zulässiges Minimum zu reduzieren und den dabei produzierten Abschnitt des Metallstranges auszuscheiden, ohne dass die Gießanlage dabei gestoppt wird.
Bei einer längerdauernden Produktionsunterbrechung an einer derartigen Gieß-Walz -Verbundanlage, bei der der Endlosgieß- betrieb nicht mehr aufrechterhalten werden kann oder soll, muss die Ausschleuseeinrichtung jedenfalls in der Lage sein, die Metallmenge, die sich in der Verteilerrinne, in der Kokille und in den Anlagenteilen bis zur Schere befindet, auszufordern, um das Erstarren des gegossenen Metallstranges im Gießbogen der Strangführung zu verhindern.
Das gattungsgemäße Betriebsverfahren und die zugehörige
Gieß-Walz -Verbundanlage sind aus der WO 2009/121678 AI bekannt, wobei im Fall einer Produktionsunterbrechung mittels einer Schere der Metallstrang getrennt, der walzstraßenseitige Teil des Metallstranges angehoben und der strangführungsseitige, laufend nachgeförderte Teil des Metallstranges mittels der Schere zerstückelt wird und die Stücke auf einen absenkbaren Rollgang 18 in Hauptförderrichtung entsprechend FIG 2, oder zusätzlich, bei Vorhandensein einer zweiten Schere, die das Abtrennen von längeren Stücken der Größenordnung von 8 bis 14m ermöglicht, mittels einer Ausfördervorrichung 8 quer zur Hauptförderrichtung entsprechend FIG 3 und FIG 4 ausgeschleust werden. Wenn später der Betrieb der Walzstraße bzw. der anderen, der Stranggießkokille und der Schere nachgeordneten, Einrichtung wieder aufgenommen werden kann, wird das Zerstückeln beendet und der Endlosbetrieb wieder aufgenommen. Falls jedoch nur ein absenkbarer Rollgang (18 in FIG 2) vorhanden ist, ist die Menge des ausförderbaren Materials durch das Fassungsvermögen des absenkbaren Rollgangs beschränkt, bevor er geleert werden muss. Das Vorhandensein einer zusätzlichen Ausfördervorrichtung 8 quer zur Produktionsrichtung für längere Stücke, wie in FIG 3 dargestellt, erlaubt zwar das Zerstückeln und Ausscheiden von Material über einen längeren Zeitraum, wie z.B. das Leerfördern der Gießlinie im Falle einer ungeplanten längeren Produktionsunterbrechung oder den geplanten Wechsel von Arbeitswalzen in der Fertigwalzstraße (14 in FIG 1) bei reduzierter Gießge- schwindigkeit , jedoch bedingt die relativ große Länge der auszuscheidenden Vormaterialabschnitte von 8 bis 14 m entsprechend S. 4 Zeile 16 eine entsprechende Baulänge der Ausfördervorrichtung 8 in FIG 3, was zu nennenswerten Energieverlusten vor allem aufgrund von Wärmestrahlung wegen der hohen Oberflächentemperatur des Metallbandes in diesem Abschnitt der Anlage führt. Zusätzlich hat sich die Verwertung von derart ausgeschiedenen Bandabschnitten als Vormaterial aufgrund der minderen metallurgischen Eigenschaften in ökonomischer Hinsicht als wenig nutzbringend erwiesen, weswegen es günstiger er- scheint, sämtliches ausgeschiedene Material direkt als Schrott zu verwerten, was wiederum eine kürzere Länge der abgetrennten Teile und somit der Ausfördervorrichtung erlauben würde, um im Gegenzug enerieeffizienter arbeiten zu können. Aus der KR 89 72 36 Bl ist eine Schopfschere für Metallband mit nachgeordneter Metallrutsche quer zur Produktionsrichtung des Metallbandes bekannt, wobei ein Neigungswinkel der Metallrutsche einstellbar ist. Dabei wird der Bandschopf mit einem Strahlungsdetektor erfasst, siehe 3a und 3b in FIG 1 und FIG 2, und die von der Schere abgetrennten Bandstücke 5 fallen im freien Fall auf die Metallrutsche 6, über die sie einem Schrottcontainer 8 zugeleitet werden, siehe FIG2. Bei dieser Ausgestaltung ist jedoch die Menge an abgeschrottetem Material durch die Auf- nahmekapazität der Metallrutsche und des Schrottcontainers begrenzt, siehe FIG 2, weswegen die in KR 89 72 36 Bl dargelegte Vorrichtung nicht dazu geeignet ist, eine größere Menge Metallband während eines längerdauernden Stillstands aus einer oben beschriebenen Gieß-Walz -Verbundanlage auszufordern bzw. ein Leerfördern der Gießlinie wie oben beschrieben zu ermöglichen. Weiters sind Schopfscheren in der Regel als Trommel - scheren mit einer präzisen Schnittposition auf dem Metallband ausgelegt, um den abgeschnittenen Bandschopf - und damit den Schrottanteil - möglichst gering zu halten, was jedoch aus geometrischen und signalverarbeitungstechnischen Gründen einen entsprechende Distanz zwischen Detektor und Schopfschere bedingt: dieser Sachverhalt ist in FIG 1 und FIG 2 ersichtlich und würde sich bei Verwendung einer derartigen Vorrichtung in einer Gieß-Walz -Verbundanlage entsprechend nachteilig hinsichtlich Abstrahlungsverlusten auswirken. Überdies ist die Metallrutsche direkt unterhalb der Schere und damit unterhalb der - notwendigerweise massiven - Scherenfundamente angeordnet, was zusammen mit der in FIG 2 und FIG 5 ersichtlichen Steilheit der Metallrutsche eine entsprechend große Bauhöhe bedingt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung an einer Gieß-Walz -Verbundanlage zu schaffen, die
- einen beliebig langen Abschnitt eines im Endlosgießverfahren produziertem Metallstranges mittels einer Schere in Stücke zerteilt ,
- die mittels der Schere abgetrennten Stücke quer zur Hauptförderrichtung des Metallstranges und mit einer möglichst geringen Anzahl von Aktuatorbewegungen in eine SammelStation ausfördert ,
- deren Bauhöhe unterhalb der Schere geringer ist als jene von bekannten Scheren,
- deren Baulänge in Hauptförderrichtung des Metallstranges zwischen der Schere und der nachgeordneten Walzstraße geringer ist als bei bekannten Anlagen,
und zuverlässig arbeitet. Die Aufgabe wird durch ein Betriebsverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Herstellungsverfahrens sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 7. Erfindungsgemäß wird ein Betriebsverfahren der eingangs genannten Art dadurch ausgestaltet,
- dass ein unmittelbar an die Schere angrenzender, schwenkbarer Rollgangsabschnitt eines der Schere nachgeordneten Rollgangs um eine quer zur Hauptförderrichtung angeordnete Drehachse um einen bestimmten Winkel nach unten geschwenkt wird,
- dass die von der Schere abgetrennten Stücke über den schräg nach unten geschwenkten Rollgangsabschnitt einer Fördereinrichtung zugeführt und
- dass die Stücke mittels der Fördereinrichtung quer zur
Hauptförderrichtung zu einer Sammelstation transportiert werden, wobei die Sammelstation zumindest drei Aufnahmebehälter besitzt und auch während des Abschrottens von Material durch die Schere geleert werden kann. Durch diese Vorgehensweise ist es möglich, im Fall von längerdauernden Produktionsunterbrechungen die Gießlinie kontrolliert leerzufordern und den Endlosgießbetrieb für beliebige Zeit aufrechtzuerhalten, beispielsweise um bei Anlagenstörungen mehr Zeit für eine endgültige Entscheidung über einen Gießabbruch zur Verfügung zu haben. Dabei werden die von der Schere abgetrennten Stücke einer Sammelstation zugeführt, die mindestens drei Aufnahmebehälter besitzt und sich, bezogen auf die
Hauptförderrichtung, seitlich der Gieß-Walz -Verbundanlage befindet und dadurch für Abtransporteinrichtungen in einfacher Weise zugänglich ist. Weiters ist durch die mindestens drei Aufnahmebehälter ein Abtransport der abgetrennten Stücke parallel zum Abschrotten und Ausfördern von Material aus der Gieß-Walz -Verbundanlage möglich. Weiterhin kann eine
Ausschleuseinrichtung bekannter Bauart wie z.B. in WO 2009/121 678 AI, 8 in FIG 3 bzw. FIG 4 entfallen und es werden sowohl die Baulänge in Hauptförderrichtung zwischen der Schere und dem nachgeordneten Walzgerüst als auch die Bauhöhe unterhalb der Schere zu verringert. In der Folge ergibt sich im Endlosbetrieb ein geringerer Wärmeverlust und damit unter anderem eine verbesserte Energiebilanz, außerdem kann die
Gieß-Walz -Verbundanlage kostengünstiger hergestellt werden. Von den zumindest drei Aufnahmebehältern befindet sich immer ein Aufnahmebehälter unmittelbar vor der Fördereinrichtung in einer sogenannten Sammelposition zwecks Aufnahme der von der Fördereinrichtung ausgeförderten Stücke, während sich zumindest ein weiterer, geleerter Aufnahmebehälter in einer Einhebeposition der Sammelstation befindet und mindestens ein weiterer, üb- licherweise zumindest teilweise gefüllter Aufnahmebehälter raschestmöglich von einer Aushebeposition von der Sammelstation abtransportiert wird. Durch diese Konfiguration ist jederzeit das Ersetzen des üblicherweise zummindest teilweise gefüllten Aufnahmebehälters in der Sammelposition durch das Nachrücken eines leeren Aufnahmebehälters gewährleistet. Durch den Abtransport eines Aufnahmebehälters von der Aushebeposition durch eine externe Transporteinrichtung, wie z.B. einen Kran, Nachrücken eines leeren Aufnahmebehälters von der
Einhebeposition in die Sammelposition und nachfolgende Wie- deranlieferung eines geleerten Aufnahmebehälters in die
Einhebeposition kann unbegrenzt von der Gieß-Walz -Verbundanlage ausgeschiedenes Material abtransportiert werden, während die Gieß-Walz -Verbundanlage gleichzeitig Material vom produzierten Metallstrang abtrennt und ausfördert.
Es ist weiters möglich, dass sich die Fördereinrichtung unterhalb eines fixen, der Schere nachgeordneten Rollgangsabschnittes befindet. Dadurch wird die Baulänge der Gieß-Walz -Verbundanlage in Produktionsrichtung reduziert und es werden energetische Abstrahlverluste des heißen, produzierten Metallstranges verringert . Dabei kann die Fördereinrichtung schräg nach unten gerichtet sein. In diesem Fall kann die Neigung der Förder- einrichtung so groß sein, dass die Stücke der Sammelstation durch ihre Gewichtskraft zugeführt werden. Die Fördereinrichtung kann alternativ Rollen aufweisen oder als Rutsche ausgebildet sein. Im Falle von Rollen reicht eine geringe Neigung der Fördereinrichtung aus. Im Falle einer Rutsche muss die Neigung größer sein, um die Haft- und Gleitreibung zu überwinden. Im Falle einer Zuführung der Stücke durch ihre Gewichtskraft ist keinerlei Antrieb für die Fördereinrichtung erforderlich. Alternativ ist es möglich, dass die Fördereinrichtung waagrecht oder nur leicht schräg gerichtet ist. In diesem Fall werden die Stücke der Sammelstation mittels einer angetriebenen Transporteinrichtung zugeführt. Im Falle einer angetriebenen Transporteinrichtung können die Stücke der Sammelstation mit definierter Geschwindigkeit und definierter Ausrichtung zugeführt werden, so dass sie platzsparend gestapelt („geschlichtet") werden können. Der Antrieb der Transporteinrichtung kann beispielsweise als Elektromotor oder als hydraulischer Antrieb - insbesondere als Hydraulikzylindereinheit - ausgebildet sein.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Schere mindestens ein weiteres Walzgerüst - manchmal auch mehr als ein weiteres
Walzgerüst - in Form einer Vorwalzstraße vorgeordnet, die den gegossenen Metallstrang zu einem Vorstreifen vorwalzt. Dadurch kann die noch im Material enthaltene Gießwärme zu einer ersten Dickenreduktion genutzt werden, was einen energetisch günstigen Betrieb der Gieß-Walz -Verbundanlage ermöglicht.
Vorzugsweise wird ein Aufnahmebehälter, der sich in der Sammelstation in einer an die Aufnahmeposition unmittelbar angrenzende Entnahmeposition befindet , möglichst rasch, z.B. durch Verschieben oder durch Kranmentnahme, entfernt und ein geleerter Aufnahmebehälter möglichst rasch wieder in eine in eine Warteposition der Sammelstation eingeschleust. Dadurch wird ein schneller und reibungsloser Wechsel der Aufnahmebehälter er- möglicht. Da sich die Sammelstation seitlich der Gieß-Walz -Verbundanlage befindet, erfolgt dieses Rollieren der Aufnahmebehälter bevorzugt parallel zum Produktionsbetrieb der Gieß-Walz -Verbundanlage , insbesondere auch während des Aus- Scheidens von Material von der Gieß-Walz -Verbundanlage in die Sammelstation, was einen zügigen Betrieb der
Gieß-Walz -Verbundanlage mit nur wenigen Unterbrechungen ermöglicht und daher ökonomisch günstig ist. Vorzugsweise wird die Gieß-Walz -Verbundanlage derart betrieben, dass einerseits die Schnittzeitpunkte der Schere, die Bewegungen der Transporteinrichtung - falls vorhanden - zum Ausfördern der Stücke in die Sammelstation und die Bewegungen zum Positionieren der Aufnahmebehälter in der Sammelstation synchronisiert werden, sodass zu jedem Zeitpunkt eine ungeplante Anlagenstörung bzw. eine geplante Produktionsunterbrechung eintreten kann, ohne dass ein Gießabbruch herbeigeführt werden muss und ohne dass ausgeschiedene Stücke in der Fördereinrichtung stauen oder zwischen die Aufnahmebehälter fallen. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die Gieß-Walz -Verbundanlage bzw . die dafür notwendigen Gewerke der Gieß-Walz -Verbundanlage mit einer Automatisierungsvorrichtung verbunden sind. Für das Verschieben eines vollen Behälters von der Sammelposition in die Aushebeposition werden typischerweise etwa 15 Sekunden benötigt. Bei maximaler Produktionsgeschwindigkeit kann die Schnittfolge der Schere, abhängig von der Dicke des produzierten Metallstranges, in einem Zeitbereich liegen, der kürzer ist als die Zeitspanne zum Wechsel der Aufnahmebehälter in der Sammelstation, beispielsweise 4 bis 5 Sekunden. Muss nun Material ausgeschieden werden, z.B. weil plötzliche eine Störung an der
Gieß-Walz -Verbundanlage auftritt oder weil ein qualitativ minderwertiger Abschnitt des Metallstranges ausgeschieden werden soll oder weil eine Arbeitswalze in der nachfolgenden Walzanlage gewechselt werden soll, so wird versucht, den Endlosgießbetrieb aufrechtzuerhalten, indem z.B. die Gießgeschwindigkeit auf ein Minimum verringert wird. Zusätzlich kann die Dickenreduktion bei einem eventuell vorhandenen Vorwalz - gerüst vorübergehend ausgesetzt werden: beide Maßnahmen führen zu einer reduzierten Geschwindigkeit des Metallstranges bzw. des Vorbandes an der Schere, sodass die Zeitdauer zwischen zwei Schnitten der Schere deutlich ansteigt , z.B. auf 60 Sekunden. Bei dieser reduzierten Geschwindigkeit kann daher ein Behälter- Wechsel in der SammelStation problemlos durchgeführt werden, aufgrund der Trägheit der Regelzyklen der einzelnen Gewerke ist jedoch eine entsprechende Zeitspanne einzuplanen, bis die reduzierte Geschwindigkeit des produzierten Metallstranges an der Schere erreicht ist. Es ist daher Aufgabe, diesen Umstand zu berücksichtigen und nur dann einen Wechsel der Aufnahmebehälter durchzuführen, wenn entweder kein Material ausgeschieden wird oder wenn die Produktionsgeschwindigkeit dies zulässt. Dies kann beispielsweise durch eine mit der Gieß-Walz-Verbundanlage signaltechnisch verbundene Automatisierungsvorrichtung er- folgen, indem ausgehend von der Produktionsgeschwindigkeit und der Anzahl und der Länge der von der Schere abgetrennten Stücke der Befüllungsgrad des Anfnahmebehälters in der Aufnahmeposition berechnet und rechtzeitig ein Behälterwechsel sowie des Abtransport des oder der zumindest teilweise gefüllten Behälter aus einer Entnahmeposition veranlasst wird, etwa indem die Antriebe der Behälter entsprechend angesteuert werden und die externen Abtransporteinrichtungen, wie z.B. Kräne an der
Gieß-Walz-Verbundanlage, signaltechnisch angefordert werden oder die Bediener der Gieß-Walz-Verbundanlage signaltechnisch auf die notwendigen Schritte hingewiesen werden.
Vorzugsweise weisen die von der Schere abgetrennten Stücke eine Länge auf, die zwischen 2 m und 4 m liegt. Diese Längen haben sich als besonders einfach handhabbar erwiesen.
Der Winkel, um den der schwenkbare Rollgangsabschnitt nach unten geschwenkt wird, liegt in einem Bereich zwischen 10° und 40°, vorzugsweise in einem Bereich zwischen 20° und 30°. Dieser Winkelbereich ermöglicht einerseits den kontrollierten
Transport der abgetrennten Stücke mittels der üblicherweise angetriebenen Rollen des schwenkbaren Rollgangsabschnitt zur Fördereinrichtung, sodass es zu keinem Abrutschen oder Verkanten der Stücke und zu keinen Beschädigungen der Fördereinrichtung kommt. Andererseits ist in diesem Bereich die Neigung des schwenkbaren Rollgangsabschnittes ausreichend groß, um die nötige Tiefe der Fördereinrichtung unterhalb des fixen
Rollgangsabschnitts des der Schere nachgeordneten Rollgangs bei einer ausreichend kurzen Baulänge in Produktionsrichtung zu erreichen, sodass im Normalbetrieb die Abstrahlungsverluste des Metallstranges begrenzt werden, was sich vorteilhaft auf den Energieverbrauch der Gieß-Walz -Verbundanlage auswirkt. Die Aufgabe wird weiterhin durch eine Gieß-Walz -Verbundanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der hüttentechnischen Anlage sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 9 bis 15. Erfindungsgemäß wird eine Gieß-Walz -Verbundanlage der eingangs genannten Art dadurch ausgestaltet,
- dass ein unmittelbar der Schere nachgeordneter Rollgang einen schwenkbaren Rollgangsabschnitt aufweist, der um eine quer zur Hauptförderrichtung angeordnete Drehachse um einen bestimmten Winkel nach unten geschwenkt werden kann,
- dass sie eine am Auslauf des schwenkbaren Rollgangsabschnitts angeordnete, quer zur Hauptförderrichtung ausgerichtete Fördereinrichtung aufweist, wobei die Stücke über den schräg nach unten geschwenkten Rollgangsabschnitt der Förderein- richtung zugeführt werden,
- dass sie eine am Auslauf der Fördereinrichtung angeordnete Sammelstation mit einem ersten Aufnahmebehälter und zumindest zwei weiteren Aufnahmebehältern aufweist, wobei die zumindest drei Aufnahmebehälter horizontal verfahrbar sind und wobei auch während des Zuführens von Stücken in den ersten Aufnahmebehälter ein Aufnahmebehälter von der Sammelstation abtransportiert sowie ein weiterer Aufnahmebehälter an die Sammelstation antransportiert werden kann. Die vorteilhaften Ausgestaltungen der hüttentechnischen Anlage korrespondieren im wesentlichen mit den vorteilhaften Ausgestaltungen des Betriebsverfahrens. Vorzugsweise ist die SammelStation derart dimensioniert, dass sie eine Aufnahmekapazität aufweist, die mindestens einer Füllung der Verteilerrinne der Stranggießanlage zuzüglich der Menge an Metall entspricht, die sich in der Stranggießkokille und zwischen der Stranggießkokille und der Schere befindet. Dadurch wird gewährleistet, dass auch im ungünstigsten Fall und damit unabhängig vom Zeitpunkt einer ungeplanten Produktionsunterbrechung jederzeit das Gießen fortgesetzt werden kann, bis die gesamte in der Verteilerrinne befindliche Menge an Metall vergossen und die Stranggießkokille und die Strangführung leergefahren sind.
Weiters entspricht die Aufnahmekapazität der mindestens drei Aufnahmebehältern der Sammelstation jeweils für sich betrachtet vorzugsweise weniger als der Füllung der Verteilerrinne zu- züglich der Menge an Metall, die sich in der Stranggießkokille und zwischen der Stranggießkokille und der Schere befindet. In diesem Fall muss zwar, während die Stücke jeweils einem der Aufnahmebehälter zugeführt werden, ein anderer, teilweise oder vollständig befüllter Aufnahmebehälter aus der Sammelstation entnommen und ein leerer Aufnahmebehälter der Sammelstation zugeführt werden. Im Gegenzug weisen die Aufnahmebehälter jedoch auch im gefüllten Zustand ein relativ geringes Gewicht auf, so dass sie auf relativ einfache Weise mittels eines normalen, an der Gieß-Walz -Verbundanlage üblicherweise vorhandenen Krans ohne weiteres aufgenommen und versetzt werden können
Vorzugsweise weisen die Antriebe der Aufnahmebehälter der Sammelstation Antriebe auf, die fernsteuertechnisch betätigt werden können. Dadurch können die Aufnahmebehälter selbsttätig fahrend ausgestaltet werden, sodass sich zum Verschieben der Aufnahmebehälter innerhalb der Sammelstation kein Bedienpersonal in die Gefahrenzone der Sammelstation begeben muss.
Vorzugsweise sind die Schere, eine allenfalls vorhandene Transporteinrichtung zum Zuführen der ausgeschiedenen Stücke in die Sammelstation und die Antriebe der Aufnahmebehälter mit einer Automatisierungsvorrichtung fernsteuertechnisch verbunden. Diese Automatisierungsvorrichtung kann beispielsweise den Schnittzeitpunkt der Schere, die Bewegungen der gegebenenfalls vorhandenen Transporteinrichtung und das Verfahren der Aufnahmebehälter in der Sammelstation zeitlich optimieren, was sich günstig auf die Produktionsgeschwindigkeit der
Gieß-Walz -Verbundanlage auswirkt. Weiters kann die Automatisierungsvorrichtung beispielsweise die Bewegungen der genannten Gewerke derart steuern und synchronisieren, dass zu jedem Zeitpunkt die verbleibende Aufnahmekapazität des Aufnahmebehälters in der Sammelposition ausreicht, um bei maximaler Produktionsgeschwindigkeit des Metallstranges bei Einsetzen des Abtrennens von Stücken durch die Schere die ausgeförderten Stücke aufnehmen zu können, bis die Produktionsgeschwindigkeit der Gieß-Walz -Verbundanlage soweit reduziert ist, dass die Zeitdauer zwischen zwei Schnitten der Schere ausreicht, den Aufnahme- behälter von der Sammelposition in die Entnahmeposition zu verschieben und einen leeren Aufnahmebehälter in die Sammel- position nachzufordern.
Vorzugsweise sind die Aufnahmebehälter der Sammelstation waagrecht auf Schienen verfahrbar . Dadurch lässt sich ein rasches Verschieben der Aufnahmebehälter, insbesondere von mit mehreren Tonnen Schrott gefüllten Aufnahmebehältern bewerkstelligen, da im Falle von Schienen die Antriebsenergie im wesentlichen nur zur Überwindung der Massenträgheit benötigt wird, während Haft- widerstand und Rollwiderstand nur eine untergeordnete Rolle spielen. Im Falle von elektrischen Antrieben der Aufnahmebehälter lässt sich die Zufuhr von elektrischer Energie in einfacher Weise in das Schienensystem integrieren. Vorzugsweise sind an den Aufnahmebehältern seitlich Zapfen befestigt, an denen die Aufnahmebehälter von einem Kran angehoben werden können. Dies ermöglicht das rasche Anbringen geeigneter Hebemittel - wie z.B. auf einem Krangehänge in einem festen Abstand zueinander montierte Kranhaken - durch den Kran selber, ohne dass dafür Bedienpersonal benötigt wird. Dadurch wird ein zügiger Ab - bzw. Antransport der Aufnahmebehälter von bzw. zur Sammelstation gewährleistet, ohne dass sich hierfür Bedienpersonal in die Gefahrenzone der Sammelstation begeben muss. Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusam- menhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen in schematischer Darstellung:
FIG 1 eine Gieß-Walz -Verbundanlage
FIG 2 einen Teilbereich der hüttentechnischen Anlage von FIG
1 in einer ersten Ausgestaltung von der Seite, FIG 3 den Teilbereich von FIG 2 aus einer in FIG 2 mit III-III bezeichneten Richtung,
FIG 4 einen Teilbereich der hüttentechnischen Anlage von FIG
1 in einer zweiten Ausgestaltung von der Seite und
FIG 5 den Teilbereich von FIG 4 aus einer in FIG 4 mit
V-V bezeichneten Richtung.
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend in Verbindung mit einer Gieß-Walz -Verbundanlage erläutert, die als vorgeordneten Anlagenteil eine Stranggießanlage aufweist. Prinzipiell könnte der vorgeordnete Anlagenteil jedoch auch eine andere Ausgestaltung aufweisen, beispielsweise als Walzstraße (insbesondere Vorstraße) mit mindestens einem Walzgerüst und bis zu drei Walzgerüsten ausgebildet sein.
Im Falle einer Stranggießanlage weist diese entsprechend der Darstellung in FIG 1 eine Verteilerrinne 1, eine Stranggießkokille 2 und eine Strangführung 4 auf. In einem Endlosbetrieb der Gieß-Walz -Verbundanlage wird über die Verteilerrinne 1 kontinuierlich flüssiges Metall 3 - beispielsweise Stahl oder Aluminium - in die Stranggießkokille 2 gegossen. Die Stranggießkokille 2 wird gekühlt, so dass das flüssige Metall 3 in der Stranggießkokille 2 zumindest in seinen Außenbereichen zu einer Strangschale erstarrt. In diesem Zustand wird das Metall 3 mittels einer Strangführung 4 als Metallstrang 5 aus der Stranggießkokille 2 abgezogen. Auch in der Strangführung 4 erfolgt eine Kühlung. Spätestens in der Strangführung 4 erfolgt eine vollständige Durcherstarrung des Metallstranges 5. Oftmals sind der Strangführung 4 weiterhin ein Wiedererwärmungsofen und/oder eine Entzunderungseinrichtung nachgeordnet. Diese Anlagenteile sind in FIG 1 nicht dargestellt, weil es im Rahmen der vorliegenden Erfindung von untergeordneter Bedeutung ist, ob sie vorhanden sind oder nicht.
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend weiterhin in Verbindung mit einer Gieß-Walz -Verbundanlage erläutert, die als nachgeordneten Anlagenteil eine Walzstraße 6 aufweist. Prinzipiell könnte der nachgeordnete Anlagenteil jedoch auch eine andere Ausgestaltung aufweisen, beispielsweise als Kühlstrecke oder als Haspel ausgebildet sein. Im Falle einer Walzstraße 6 wird der Metallstrang 5 über die Strangführung 4 in einer - in der Regel horizontalen - Hauptförderrichtung x der Walzstraße 6 zugeführt. Die Walzstraße 6 weist in der Regel mehrere Walzgerüste 7 auf, beispielsweise vier bis sieben Walzgerüste 7. In der Walzstraße 6 wird der Metallstrang 5 zu einem flachen Metallprodukt 8 gewalzt. Der Walzstraße 6 ist in der Regel eine Kühlstrecke 9 nachgeordnet, in der das Metallprodukt 8 gekühlt wird. Der Walzstraße 6 ist oftmals - gegebenenfalls nach der Kühlstrecke 9 - eine Speicheranordnung 10 nachgeordnet, beispielsweise eine Haspelan- Ordnung mit mindestens einem Haspel.
Zwischen der Strangführung 4 und der Walzstraße 6 - allgemein zwischen dem vorgeordneten und dem nachgeordneten Anlagenteil - ist eine Schere 11 angeordnet. Die Schere 11 kann beispielsweise als Pendelschere oder als Kurbelschere ausgebildet sein.
Entsprechend der Darstellung in FIG 1 ist die aus Stranggießkokille 2 und Strangführung 4 bestehende Stranggießanlage als Vertikal -Bogenanlage ausgebildet. Diese Ausgestaltung ist im Falle einer Stranggießanlage üblich und bevorzugt . Es sind jedoch auch andere Ausgestaltungen möglich. Entsprechend der Darstellung in FIG 1 ist weiterhin der Schere 11 mindestens ein weiteres Walzgerüst 12 - manchmal auch mehr als ein weiteres Walzgerüst - in Form einer Vorwalzstraße 12 vorgeordnet. Je nach gegossener Dicke d des Metallstranges 5 kann die weitere Vorwalzstraße 12 jedoch unter Umständen entfallen. Im Endlosbetrieb kommt die Schere 11 nicht zum Einsatz. Es ist jedoch möglich, dass eine Produktionsunterbrechung in der Walzstraße 6 - etwa aufgrund eines Walzenwechsels - oder einer anderen, der Schere 11 nachgeordneten Einrichtung bzw. allgemein der Gieß-Walz -Verbundanlage - beispielsweise der Kühlstrecke 9 oder der Speicheranordnung 10 - auftritt. In diesem Fall wird mittels der Schere 11 der Metallstrang 5 in einen Abschnitt 5a des Metallstranges 5 auf Seiten des vorgeordneten Anlagenteils und einen Abschnitt 5b des Metallstranges 5 auf Seiten des nachgeordneten Anlagenteils getrennt. Der Abschnitt 5a des Metallstranges 5 - d.h. derjenige Abschnitt des Metallstranges 5, der sich von der Schere 11 aus gesehen in Richtung auf den nachgeordneten Anlagenteil zu befindet - wird nachfolgend als walzstraßenseitiger Metallstrang 5a bezeichnet. Der walz- straßenseitige Metallstrang 5a ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung von untergeordneter Bedeutung. Entscheidend ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung die Behandlung des anderen Abschnitts 5b des Metallstranges 5, nachfolgend auch als strangführungsseitiger Metallstrang 5b bezeichnet. Auch ganz allgemein sind die Begriffe strangführungsseitig und walz- straßenseitig nachfolgend stets auf die Schere 11 als Grenze bezogen .
Trotz einer Produktionsunterbrechung in der der Schere 11 nachgeordneten Einrichtung 6, 9, 10 oder aufgrund eines min- derwertigen Strangabschnittes, der ausgeschieden werden soll, soll der Betrieb der Stranggießanlage aufrechterhalten werden. Es wird daher insbesondere weiterhin der strangführungsseitige Metallstrang 5b in Richtung auf die Walzstraße 6 zugefördert. Da der strangführungsseitige Metallstrang 5b die Walzstraße 6 aufgrund der Produktionsunterbrechung jedoch nicht erreichen darf, wird der strangführungsseitige Metallstrang 5b mittels der Schere 11 in Stücke 14 unterteilt. Die Stücke 14 weisen eine Länge 1 auf, die von verschiedenen Betriebsparametern der Gieß-Walz -Verbundanlage abhängig ist. Die Länge 1 hängt insbesondere von der Taktzeit der Schere 11 und der Fördergeschwindigkeit des Metallstrangs 5 ab. In der Regel liegt die Länge 1 zwischen 2 m und 4 m, beispielsweise bei 2,50 m bis 3,50 m.
Die Gieß-Walz -Verbundanlage weist walzstraßenseitig einen Rollgang 15 auf, der aus einem unmittelbar an die Schere 11 angrenzenden, nach unten schwenkbaren Abschnitt 16 und einem fixen Abschnitt 13 besteht. Der Abschnitt 16 kann um eine quer zur Hauptförderrichtung x angeordnete Drehachse y um einen Winkel α nach unten geschwenkt werden. FIG 2 zeigt den schwenkbaren Rollgangsabschnitt 16 in gestrichelten Linien in der angehobenen - in der Regel waagrechten - Stellung und in durchgezogenen Linien in der abgesenkten Stellung. In dieser Stellung - der abgesenkten Stellung - befindet sich der Abschnitt 16 des Rollgangs 15 im Falle einer Produktionsunterbrechung. Über den schwenkbaren Rollgangsabschnitt 16 werden die Stücke 14 schräg nach unten einer Fördereinrichtung 17 zugeführt. Die Fördereinrichtung 17 ist gemäß den FIG 2 und 3 als Rutsche ausgebildet. Es sind jedoch auch andere Ausgestaltungen, insbesondere mit Rollen möglich. Mittels der Fördereinrichtung 17 werden die Stücke 14 einer Sammelstation 18 zugeführt. Dort werden die Stücke 14 aufgenommen und gesammelt. Gemäß FIG 2 und 3 ist die Fördereinrichtung 17 unterhalb des fixen Rollgangsabschnitts 13 des der Schere unmittelbar nachgeordneten Rollgangs 15 angeordnet. Diese Ausgestaltung ist bevorzugt. Weiterhin werden die Stücke 14 mittels der Fördereinrichtung 17, bezogen auf eine horizontale Ebene, quer zur Hauptförderrichtung x transportiert. Eine durch die Fördereinrichtung 17 definierte Querförderrichtung kann daher zwar entsprechend der Darstellung der FIG 2 und 3 eine vertikale, nach unten gerichtete Komponente aufweisen. Eine horizontale Komponente der Querförderrichtung verläuft jedoch orthogonal zur Hauptförderrichtung x. Dadurch kann die Sammelstation 18 seitlich außerhalb der durch die
Anordnung der Strangführung 4 und der Walzstraße 6 definierten Walzlinie angeordnet werden. Im Falle der Ausgestaltung des vorgeordneten Anlagenteils als Verteilerrinne 1, Stranggießkokille 2 und nachgeordnete
Strangführung 4 weist die Sammelstation 18 vorzugsweise eine Aufnahmekapazität auf, die mindestens einer Füllung der Ver- teilerrinne 1 zuzüglich der Menge an Metall 3 entspricht, das sich in der Stranggießkokille 2 und zwischen der Stranggießkokille 2 und der Schere 11 befindet. Dadurch kann auch unter ungünstigen Umständen stets der Betrieb der Stranggießanlage unbegrenzt aufrecht erhalten werden, insbesondere bis die Verteilerrinne 1 vollständig geleert ist. Je nach Konfiguration der hüttentechnischen Anlage entspricht dies einer Masse von ca. 30 Tonnen bis ca. 80 Tonnen, insbesondere ca. 35 Tonnen bis ca. 75 Tonnen.
Vorzugsweise weist die Sammelstation 18 entsprechend der Darstellung der FIG 2 und 3 mehrere, zumindest drei Aufnahmebehälter 19, 19' und 19" auf. Davon befindet sich der Aufnahmebehälter 19 im Auslaufbereich der Fördereinrichtung 17 in der sog. Sammelposition, in der ihm die Stücke 14 zugeführt werden und ein weiterer, leerer Behälter 19' ständig in einer sog. Warteposition. Ein weiterer Behälter 19", in FIG 2 und 4 strichliert dargestellt, der üblicherweise teilweise oder vollständig mit den ausgeschiedenen Stücken 14 befüllt ist, befindet sich in der sog. Entnahmeposition und wird von dort möglichst rasch, beispielsweise mittels eines Krans, aus der Sammelstation 18 entnommen, um jederzeit das Verschieben des vollen oder zumindest teilweise gefüllten Aufnahmebehälters 19 aus der Sammelposition und das entsprechende Nachrücken des leeren Aufnahmebehälters 19' zu ermöglichen. Das Entnehmen des Aufnahmebehälters 19" ist in FIG 2 durch einen Pfeil A angedeutet . Ein weiterer Aufnahmebehälter 19' befindet sich in geleertem Zustand einer sog. Warteposition, in die er über einen Kran oder auf andere Weise der Sammelstation 18 zugeführt werden kann. Für die Interaktion mit dem Kran weisen die Aufnahmebehälter 19 , 19 ' , 19" vorzugsweise seitlich Zapfen 20 auf.
Aufgrund des Vorhandenseins mehrerer Aufnahmebehälter 19, 19' und 19" ist es möglich, dass eine Aufnahmekapazität der Aufnahmebehälter 19 jeweils für sich betrachtet weniger als der Füllung der Verteilerrinne 1 zuzüglich der Menge an Metall 3 entspricht, das sich in der Stranggießkokille 2 und zwischen der Stranggießkokille 2 und der Schere 11 befindet. Beispielsweise können die Aufnahmebehälter 19, 19 λ, 19" jeweils ein Fas- sungs ermögen von ca. 30 Tonnen besitzen. Dadurch können die in der Entnahmeposition befindlichen Aufnahmebehälter 19" mittels eines üblichen Krans - also ohne Sonderkonstruktion des Krans - aus der Sammelstation 18 entnommen, entleert und der Sammel- station 18 wieder zugeführt werden.
Die Aufnahmebehälter 19, 19' , 19" werden vorzugsweise innerhalb der Sammelstation 18 auf Schienen 21 verfahren. Es ist möglich, dass die Aufnahmebehälter 19 einen eigenen Antrieb aufweisen, beispielsweise einen Elektromotor. Alternativ ist ein Bewegen der Aufnahmebehälter 19 von außen mittels einer Hydraulikzylindereinrichtung oder durch einen Ketten- oder Seilzug möglich.
Bei der Ausgestaltung gemäß den FIG 2 und 3 ist die Fördereinrichtung 17 schräg nach unten gerichtet. Die Neigung ist derart gewählt, dass die Stücke 14 der Sammelstation 18 durch ihre Gewichtskraft zugeführt werden. Im Falle der Ausgestaltung der Fördereinrichtung 17 als Rutsche ist die Neigung beispielsweise derart gewählt, dass die Gewichtskraft die Haftreibung und die Gleitreibung überwindet. Im Falle der Ausgestaltung der För- dereinrichtung 17 als geneigter Rollgang kann die Neigung entsprechend geringer gewählt werden, da keine Haftreibungskräfte zu überwinden sind.
Die Ausgestaltung der FIG 4 und 5 entspricht über weite Strecken der Ausgestaltung der FIG 2 und 3. Im Gegensatz zur Ausgestaltung der FIG 2 und 3 ist die Fördereinrichtung 17 bei der Ausgestaltung der FIG 4 und 5 jedoch waagrecht oder nur leicht schräg nach unten gerichtet. Aus diesem Grund weist die Fördereinrichtung 17 eine Transporteinrichtung 22 auf. Mittels der Transporteinrichtung 22 werden die Stücke 14 der Sammelstation 18 zugeführt. Die
Transporteinrichtung 22 kann beispielsweise als hydraulisch betätigter Schieber ausgebildet sein. Die Ausgestaltung der FIG 4 und 5 ist insbesondere dann vorzuziehen, wenn eine große Grubentiefe nur mit hohem Aufwand möglich ist, beispielsweise weil der Grundwasserspiegel sehr hoch ist . Weiterhin bietet diese Vorgehensweise den Vorteil, dass die Ausrichtung der Stücke 14 nicht nur auf dem schwenkbaren Rollgangsabschnitt 16, sondern auch auf der Fördereinrichtung 17 beibehalten wird. Ein Steckenbleiben oder Verkeilen kann mit Sicherheit verhindert werden. Auch können die Stücke 14 gerichtet in den Aufnahmebehälter 19 überführt und dabei geschlichtet werden. Die Fördereinrichtung 17 ist quer zur Hauptförderrichtung der Gieß-Walz -Verbundanlage orientiert und besitzt entsprechend FIG 3 und FIG 5 eine ausreichende Länge, sodass sich die Sammelstation 18 in einem ausreichend großen seitlichen Abstand zur
Gieß-Walz -Verbundanlage befindet, dass das Rollieren der Aufnahmebehälter 19, 19' und 19" auch während des Produktionsbetriebes und insbesondere auch während des Ausschleusens von Stücken 14 stattfinden kann.
Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausfüh- rungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde , so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste
1 Verteilerrinne
2 Stranggießkokille
3 Metall
4 Strangführung
5 Metallstrang
5a walzstraßenseitiger Metallstrang
5b strangführungsseitiger Metallstrang 5' Vorstreifen
6 Walzstraße
7 Walzgerüste
8 Fertigstreifen
9 Kühlstrecke
10 Speicheranordnung
11 Schere
12 Vorwalzstraße
13 fixer Rollgangsabschnitt
14 Stücke
15 Rollgang
16 schwenkbarer Rollgangsabschnitt
17 Fördereinrichtung
18 SammelStation
19 Aufnahmebehälter in Sammelposition 19' Aufnahmebehälter in Warteposition
19" Aufnahmebehälter in Entnahmeposition
20 Zapfen
21 Schienen
22 Transporteinrichtung
A Pfeil
d gegossene Dicke
1 Länge
x Hauptförderrichtung
y Drehachse
α Winkel

Claims

Patentansprüche
1. Betriebsverfahren für eine Gieß-Walz -Verbundanlage, die einen vorgeordneten Anlagenteil mit einer Stranggießanlage (1, 2, 4) , einen nachgeordneten Anlagenteil mit einer mehrgerüstigen
Walzstraße (6) und zwischen den beiden Anlagenteilen eine Schere (11) aufweist, umfassend die Verfahrensschritte:
- kontinuierliches Gießen eines Metallstranges (5) in der
Stranggießanlage (1, 2, 4) ,
- wobei im Normalbetrieb der Metallstrang (5) ausgehend vom vorgeordneten Anlagenteil ungeschnitten entlang der Hauptförderrichtung (x) über die Schere (11) zum nachgeordneten Anlagenteil gefördert und in der Walzstraße (6) zu einem Fertigstreifen (8) gewalzt wird,
- wobei im Falle einer Produktionsunterbrechung im nachgeordneten Anlagenteil der Metallstrang (5) mittels der Schere (11) getrennt wird und der strangführungsseitige Metallstrang (5b) im vorgeordneten Anlagenteil weiter gefördert und mittels der Schere (11) in Stücke (14) unterteilt wird,
- wobei ein unmittelbar an die Schere (11) angrenzender, schwenkbarer Rollgangsabschnitt (16) eines der Schere (11) nachgeordneten Rollgangs (15) um eine quer zur Hauptförderrichtung (x) angeordnete Drehachse (y) um einen Winkel (ot) nach unten geschwenkt wird,
- wobei die Stücke (14) über den schräg nach unten geschwenkten Rollgangsabschnitt (16) einer Fördereinrichtung (17) zugeführt werden, und
- wobei die Stücke mittels der Fördereinrichtung (17) quer zur Hauptförderrichtung (x) zu einer Sammelstation (18) trans- portiert werden, wobei die Sammelstation (18) zumindest drei Aufnahmebehälter (19, 19' und 19") besitzt und auch während des Abschneidens von Stücken (14) durch die Schere (11) geleert werden kann.
2. Betriebsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Fördereinrichtung (17) unterhalb eines fixen Rollgangsabschnitts (13) des der Schere (11) nachgeordneten Rollgangs (15) befindet und schräg nach unten gerichtet ist, sodass die Stücke (14) durch ihre Gewichtskraft der Sammelstation (18) zugeführt werden, oder dass sich die Fördereinrichtung (17) unterhalb eines fixen Rollgangsabschnitts (13) des der Schere (11) nachgeordneten Rollgangs (15) befindet und waagrecht oder nur leicht schräg gerichtet ist und die Stücke (14) mittels einer angetriebenen Transporteinrichtung (22) der Sammelstation (18) zugeführt werden.
3. Betriebsverfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn- zeichnet, dass ein ungeschnittener Metallstrang (5) in einer
Vorwalzstraße (12) mit mindestens einem Vorwalzgerüst zu einem Vorstreifen (5λ) vorgewalzt wird.
4. Betriebsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein voller oder zumindest teilweise gefüllter Aufnahmebehälter (19' aus einer
Entnahmeposition entnommen wird und ein weiterer geleerter Aufnahmebehälter (19 der Sammelstation (18) in eine Warteposition wieder zugeführt wird, während die Stücke (14) einem Aufnahmebehälter (19) , der sich in einer Sammelposition unmittelbar vor der Fördereinrichtung (17) befindet, zugeführt werden .
5. Betriebsverfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schnittzeitpunkt der Schere (11) , die Bewegungen einer allenfalls vorhandenen Transporteinrichtung (22) und die Bewegungen der Aufnahmebehälter (19, 19' und 19λ λ) in der Sammelstation (18) derart synchronisiert werden, dass zu jedem Zeitpunkt die verbleibende Aufnahmekapazität eines ersten Aufnahmebehälters (19) , der sich in einer Sammelposition unmittelbar vor der Fördereinrichtung (17) befindet, ausreicht, um die von der Schere (11) abgetrennten und mittels der Fördereinrichtung (17) ausgeförderten Stücke (14) aufnehmen zu können, bis der erste Aufnahmebehälter (19) in eine Entnahmeposition verschoben und ein zweiter, geleerter Aufnahmebehälter (19 von einer Warteposition in die Sammelposition nachgefördert werden kann, ohne dass der erste Aufnahmebehälter (19) überfüllt wird oder dass die Stücke (14) zwischen den ersten Aufnahmebehälter (19) und den zweiten Aufnahmebehälter (19 fallen.
6. Betriebsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stücke (14) eine Länge (1) aufweisen, die zwischen 2 m und 4 m liegt.
7. Betriebsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet , dass der Winkel (ot) zwischen 10° und 40° , vorzugsweise zwischen 20° und 30°, beträgt.
8. Gieß-Walz -Verbundanlage , die einen vorgeordneten Anlagenteil mit einer Stranggießanlage (1, 2, 4) zum kontinuierlichen Gießen eines Metallstranges (5) , einen nachgeordneten Anlagenteil mit einer mehrgerüstigen Walzstraße (6) und zwischen den beiden Anlagenteilen eine Schere (11) zum Unterteilen des Metallstranges (5) in Stücke (14) aufweist, umfassend:
- einen der Schere (11) nachgeordneten Rollgang (15) mit einem unmittelbar an die Schere angrenzenden, schwenkbaren
Rollgangsabschnitt (16) , der um eine quer zur Hauptförderrichtung (x) angeordnete Drehachse (y) um einen Winkel (ot) nach unten geschwenkt werden kann,
- eine am Auslauf des schwenkbaren Rollgangsabschnitts (16) angeordnete, quer zur Hauptförderrichtung (x) ausgerichtete Fördereinrichtung (17) , wobei die Stücke (14) über den schräg nach unten geschwenkten Rollgangsabschnitt (16) der Fördereinrichtung (17) zugeführt werden können,
- eine am Auslauf der Fördereinrichtung (17) angeordnete
Sammelstation (18) mit einem ersten Aufnahmebehälter (19) und zumindest zwei weiteren Aufnahmebehältern (19' und 19") , wobei die zumindest drei Aufnahmebehälter (19, 19' und 19") horizontal verfahrbar sind und wobei auch während des Zuführens von Stücken (14) in den ersten Aufnahmebehälter (19) ein Aufnahmebehälter (19 von der Sammelstation (18) abtrans- portiert sowie ein Aufnahmebehälter (19") an die Sammelstation (18) antransportiert werden kann.
9. Gieß-Walz -Verbundanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Fördereinrichtung (17) unterhalb eines fixen Rollgangsabschnitts (13) des Rollgangs (15) befindet und schräg nach unten gerichtet ist , sodass die Stücke (14) durch ihre Gewichtskraft der SammelStation (18) zugeführt werden können oder dass sich die Fördereinrichtung (17) unterhalb eines fixen Rollgangsabschnitts (13) des Rollgangs (15) befindet und waagrecht oder nur leicht schräg gerichtet ist und die Stücke (14) mittels einer angetriebenen Transporteinrichtung (22) der SammelStation (18) zugeführt werden können.
10. Gieß-Walz -Verbundanlage nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Stranggießanlage (1, 2, 4) und der Schere (11) eine Vorwalzstraße (12) mit mindestens einem Vorwalzgerüst angeordnet ist, mit der ein ungeschnittener
Metallstrang (5) zu einem Vorstreifen (5λ) vorgewalzt werden kann .
11. Gieß-Walz -Verbundanlage nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Sammelstation (18) eine
Aufnahmekapazität aufweist, die mindestens einer Füllung der Verteilerrinne (1) zuzüglich der Menge an Metall (3) entspricht, die sich in der Stranggießkokille (2) und zwischen der
Stranggießkokille (2) und der Schere (11) befindet und dass die Aufnahmekapazität der mindestens drei Aufnahmebehälter (19, 19') und 19") jeweils für sich betrachtet weniger als der Füllung der Verteilerrinne (1) zuzüglich der Menge an Metall (3) entspricht, die sich in der Stranggießkokille (2) und zwischen der
Stranggießkokille (2) und der Schere (11) befindet.
12. Gieß-Walz -Verbundanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmebehälter (19, 19' und 19") der Sammelstation (18) Antriebe aufweisen, die fernsteuertechnisch betätigt werden können.
13. Gieß-Walz -Verbundanlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schere (11) , eine gegebenenfalls vorhandene Transporteinrichtung (22) und die Antriebe der Auf- nahmebehälter (19, 19' und 19") mit einer Automatisierungsvorrichtung fernsteuertechnisch verbunden sind.
14. Gieß-Walz -Verbundanlage nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet , dass die zumindest drei Aufnahmebehälter
(19, 19' und 19") waagrecht auf Schienen (21) verfahrbar sind.
15. Gieß-Walz -Verbundanlage nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest drei Aufnahmebehälter (19, 19' und 19") seitlich angeordnete Zapfen (20) aufweisen.
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