(19)
(11) EP 0 320 681 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
17.04.1991  Patentblatt  1991/16

(21) Anmeldenummer: 88119732.1

(22) Anmeldetag:  26.11.1988
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)5B22D 11/08

(54)

Anfahrkopf für eine Stahlbandgiessanlage

Starter bar head for a steel band casting machine

Tête de mannequin pour une installation de coulée de bandes d'acier


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT DE ES FR GB IT

(30) Priorität: 12.12.1987 DE 3742190

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
21.06.1989  Patentblatt  1989/25

(73) Patentinhaber: SMS SCHLOEMANN-SIEMAG AKTIENGESELLSCHAFT
40237 Düsseldorf (DE)

(72) Erfinder:
  • Kolakowski, Manfred
    D-4006 Erkrath (DE)
  • Golla, Rainer
    D-4000 Düsseldorf (DE)
  • Foermer, Egon
    D-4005 Meerbusch (DE)
  • Padberg, Rolf
    D-5900 Siegen 21 (DE)

(74) Vertreter: Müller, Gerd, Dipl.-Ing. et al
Patentanwälte Hemmerich-Müller-Grosse Pollmeier-Valentin-Gihske Hammerstrasse 2
57072 Siegen
57072 Siegen (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 0 234 299
DE-C- 704 512
US-A- 3 653 427
DE-A- 1 458 078
US-A- 3 262 161
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft einen Anfahrkopf für eine Stahlbandgießanlage zur Einführung in die Kokille, an dem ein oberes Abkühl- und Verbindungselement angeordnet ist, das mit im Abstand zueinander angeordneten Vorsprüngen versehen ist, die mit der erstarrenden Metallschmelze eine formschlüssige Verbindung eingehen.

    [0002] Durch die DE-OS 36 03 190 (EP-A-234299) ist ein Anfahrkopf der vorgenannten Gattung bekannt, wobei ein Abkühl- und Verbindungselement durch Schrauben auf einem Anfahrkopf befestigt ist, der mit einem Anfahrstrang verbunden ist. An der Oberseite des Abkühl- und Verbindungselements sind pilzartige Vorsprünge angeformt, die von der einströmenden Stahlschmelze umgossen werden. Durch starke Abkühlung erstarrt die Schmelze im Bereich des Abkühl- und Verbindungselements sofort unter Bildung einer kompakten, formschlüssigen Verbindungseinheit.

    [0003] Bei einem derartig ausgebildeten Anfahrkopf wird bei bestimmten Stahlsorten der Gußbandanfang durch Schrumpfrisse geschädigt, so daß Teile des Bandes als Ausschuß abgetrennt werden müssen.

    [0004] Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Anfahrkopfes für eine Stahlbandgießanlage, wobei Schrumpfrisse im Gußbandanfang vermieden werden.

    [0005] Vor der Lösung der gestellten Aufgabe stand die Erkenntnis, daß der Gußbandanfang und das Abkühl- und Verbindungselement entgegengesetzten Temperaturverläufen unterliegen. Das kalt in die Kokille eingeführte Abkühl- und Verbindungselement wird durch die Stahlschmelze und den erstarrenden Bandanfang kontinuierlich erwärmt und dehnt sich infolgedessen aus. Dem gegenüber wird der Bandanfang nach seiner Erstarrung durch die Kokillenwände und außerhalb der Kokille durch Kühlwasserbeaufschlagung weiter abgekühlt und versucht zu schrumpfen. Da das Schrumpfen durch die kompakte Verbindung zum sich dehnenden Abkühl- und Verbindungselement blockiert wird, entstehen schädliche Schrumpfrisse in Längsrichtung des Bandanfangs.

    [0006] Hiernach wird die Aufgabe der Erfindung bei dem gattungsgemäßen Anfahrstrang dadurch gelöst, daß das Abkühl- und Verbindungselement zwischen mindestens zwei Vorsprüngen durch Schrumpffugen unterteilt ist, die gegen die Schmelze abgedichtet sind.

    [0007] Auf diese Weise können die Abschnitte des Abkühl- und Verbindungselements der Schrumpfung des Gußbandanfangs folgen. Schrumpfrisse im Bandanfang werden vermieden.

    [0008] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das Abkühl- und Verbindungselement und der Anfahrkopf in Längsrichtung ihrer Kontaktflächen im Sinne einer Verkleinerung der Schrumpffugen verschiebbar verbunden.

    [0009] Die Schrumpffugen sind vorteilhaft durch ein feuerfestes Vliess in ihrer Weite bestimmt und ausgefüllt. Die Weite der Schrumpffugen kann vorteilhaft etwa 20 mm betragen.

    [0010] Zur Abdeckung der Schrumpffugen gegen die Stahlschmelze kann ein U-förmiges Abdeckprofil passend auf das Abkühl- und Verbindungselement geschoben werden.

    [0011] In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen

    Fig. 1 eine Innenansicht einer Stahlbandgießkokille in Richtung einer Breitseitenwand mit Schmalseitenwänden und Anfahrkopf,

    Fig. 2 einen Anfahrkopf in alternativer Ausführung und

    Fig. 3 einen Querschnitt der Stahlbandgießkokille gemäß der Linie III-III in Fig. 1.



    [0012] Bei der dargestellten Stahlbandgießkokille bilden zwei gegenüberliegende Breitseitenwände 1, 2 und zwei zwischen parallelen Seitenbereichen der Breitseitenwände 1, 2 angeordnete Schmalseitenwände 3, 4 den Formraum. Zur Kühlung sind die Breitseitenwände 1, 2 und die Schmalseitenwände 3, 4 mit Kanälen 5 versehen. Die Breitseitenwände 1, 2 formen zu ihrer Mitte einen erweiterten Eingießbereich 6 in den ein Gießrohr 7 hineinragt.

    [0013] Zum Verschließen der Kokille und als Auszugsverbindung befindet sich im unteren Teil der Kokille ein aus einem Unterteil 8 und einem mehrteiligen Abkühl- und Verbindungselement 9a, 9b, 9c bestehender Anfahrkopf.

    [0014] Der mit einem Auszugselement 10 verbundene Unterteil 8 des Anfahrkopfes füllt die Kokille mit geringem Spiel aus. Auf der ebenen Oberfläche des Unterteils 8 liegt eine Flachdichtung 11, die durch eine dem Format des Unterteils 8 entsprechende Stahlplatte 12 gehalten ist. Die als Keramik fasermatte ausgebildete Flachdichtung 11 weist einen geringen Überstand gegenüber der Kokillenöffnung auf, so daß innerhalb der Kokille eine allseitig dichtende Anlage gewährleistet ist.

    [0015] Auf der Stahlplatte 12 ist das dreiteilige Abkühl- und Verbindungselement 9a, 9b, 9c aufgesetzt, das einen allseitigen Abstand zu den Kokillenwänden 1, 2, 3, 4 hat und an seiner Oberseite mit pilzartigen Vorsprüngen 13 versehen ist. In Quernuten 14 des Unterteils 8 sind Schrauben 15 mit ihren Köpfen gehalten, durch die mit entsprechenden Bohrungen versehenen Flachdichtung 11, Stahlplatte 12 und Abkühl- und Verbindungselement 9a, 9b, 9c mittels Muttern 16 gehalten sind.

    [0016] Zwischen den Teilen 9a, 9b, 9c des Abkühl- und Verbindungselements befinden sich Schrumpffugen 18, die durch feuerfestes Keramikvliess 19 ausgefüllt sind. Die Schrumpffugen 18 haben eine Weite von 20 mm. Im Abkühl- und Verbindungselement 9a, 9b, 9c sind die Schraubendurchgangsöffnungen als Langlöcher 17 ausgebildet, damit dessen Teile 9a, 9b, 9c der Schrumpfung des Gußbandanfangs im Sinne einer Verkleinerung der Schrumpffugen 18 folgen und eine Relativbewegung gegenüber dem Unterteil 8 des Anfahrkopfes möglich ist.

    [0017] Zum Schutz gegen die Stahlschmelze sind im Bereich der Schrumpffugen U-förmige Abdeckungen 20 über das Abkühl- und Verbindungselement 9a, 9b, 9c geschoben. Die Profilwandung der Abdeckungen 20 beträgt 3-5 mm, wobei zur Kokillenwandung ein geringer Spalt vorhanden ist.


    Ansprüche

    1. Anfahrkopf für eine Stahlbandgießanlage zur Einführung in die Kokille, an dem ein Abkühl- und Verbindungselement (9a, b, c) angeordnet ist, das mit im Abstand zueinander angeordneten Vorsprüngen (13) versehen ist, die mit der erstarrenden Stahlschmelze eine formschlüssige Verbindung bilden, dadurch gekennzeichnet,
    daß das Abkühl- und Verbindungselement (9a, 9b, 9c) zwischen mindestens zwei Vorsprüngen (13) durch Schrumpffugen (18) unterteilt ist, die gegen die Schmelze abgedichtet sind.
     
    2. Anfahrkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
    daß das Abkühl- und Verbindungselement (9a, 9b, 9c) und ein Unterteil (8) in Längsrichtung ihrer Kontaktflächen im Sinne einer Verkleinerung der Schrumpffugen (18) verschiebbar verbunden sind.
     
    3. Anfahrkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Schrumpffugen (18) durch ein feuerfestes Vliess (19) in ihrer Weite bestimmt und ausgefüllt sind.
     
    4. Anfahrkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Weite der Schrumpffugen (18) etwa 20 mm beträgt.
     
    5. Anfahrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Schrumpffugen (18) gegen die Stahlschmelze durch ein U-förmiges Abdeckprofil (20) verschlossen sind.
     


    Claims

    1. Drive head for a steel strip casting plant for the introduction into the casting mould, at which is arranged a cooling-off and connecting element (9a, b, c) which is provided with projections (13) arranged at a spacing from one another, which form a shape-locking connection with the solidifying steel melt, characterised thereby that the cooling-off and connecting element (9a, 9b, 9c) is divided between at least two projections (13) by shrinkage gaps (18), which are sealed off relative to the melt.
     
    2. Drive head according to claim 1, characterised thereby that the cooling-off and connecting element (9a, 9b, 9c) and a lower part (8) are displaceably connected in the longitudinal direction of their contact surfaces in the sense of a reducing of the shrinkage gaps (18).
     
    3. Drive head according to claim 1, characterised thereby, that the shrinkage gaps (18) are determined in their width and filled out by a fireproof fleece (19).
     
    4. Drive head according to claim 3, characterised thereby that the width of the shrinkage gaps (18) amounts to approximately 20 mm.
     
    5. Drive head according to one of claims 1 to 3, characterised thereby that the shrinkage gaps (18) are closed relative to the steel melt by a U-shaped cover profile (20).
     


    Revendications

    1. Tête de fausse barre pour installation de coulée continue de bandes d'acier qui s'engage dans la lingotière et s'associe, à sa partie supérieure, à un élément de refroidissement et de liaison (9a, 9b, 9c) qui comporte des parties saillantes (13) situées à une certaine distance les unes des autres et reliées avec adaptation des formes à la partie du bain qui se solidifie, caractérisée en ce que l'élément de refroidissement et de liaison (9a, 9b, 9c) est subdivisé, entre au moins deux parties saillantes (11), par des joints de retrait (18) hermétiquement isolés du bain.
     
    2. Tête de fausse barre selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément de refroidissement et de liaison (9a, 9b, 9c) et une partie inférieure (8) sont reliés de manière à pouvoir se déplacer dans le sens de la longueur de leurs surfaces de contact pour réduire les joints de retrait (18).
     
    3. Tête de fausse barre selon la revendication 1, caractérisée en ce que les joints de retrait (18) sont délimités et remplis sur toute leur largeur par une bourre réfractaire (19).
     
    4. Tête de fausse barre selon la revendication 3, caractérisée en ce que la largeur des joint de retrait (18) est de 20 mm environ.
     
    5. Tête de fausse barre selon une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les joints de retrait (18) sont hermétiquement isolés du bain par un profil couvrant (20) en forme d'U.
     




    Zeichnung