BANDGIESSMASCHINE

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Bandgießmaschine, bei der eine Metallschmelze von einem Schmelzenaufgabesystem mit einer bestimmten Dicke auf ein horizontal angeordnetes, umlaufendes Gießband aufgegeben und darauf bis zur weitgehenden Durcherstarrung abgekühlt wird, wobei beidseitig des Gießbandes seitliche Begrenzungen bildende Stützflächen vorgesehen sind.

[0002] Bei derartigen Bandgießmaschinen erfolgt eine seitliche Begrenzung der die Metallschmelze aufnehmenden Fläche des Gießbandes durch ortsfeste Stützflächen oder durch mit der Schmelze mitlaufende Dammblockketten.

[0003] Ortsfeste Stützflächen beeinflussen den Gießprozess negativ und unterliegen einem hohen Verschleiß, während Dammblockketten einerseits auch dem Verschleiß unterliegen, und erfordern andererseits einen hohen Fertigungsaufwand, abgesehen von dem relativ hohen Gewicht der Bauteile.

[0004] Die Schrift DE 10 2008 031 476 A1 offenbart eine Bandgießmaschine, bei welcher flüssiges Metall von der Gießpfanne über eine Verteilvorrichtung auf ein horizontales Band gegeben wird, wobei für das flüssiges Metall als seitliche Begrenzungen bildenden Stützflächen 13,14 vorgesehen sind.

[0005] Aus WO 2004/033129 A1 ist eine Vorrichtung zur Herstellung von Verbundmaterialbändem mit umlaufenden Seitenbegrenzungen bekannt (s. Fig.2.2 und 2.4), wobei je ein als Endlosband ausgestaltetes Schmelzbegrenzungsband 11, 12 an jeder Seite am durchlaufenden Stahlband 3 mitgeführt und angepresst ist. Die Abstützung erfolgt hier an der ortsfesten Seitenführungsmechanik 7.

[0006] Eine Kühlung der Seitenführung ist in der Schrift US 2002/0079084 A1 im Absatz 13 erwähnt.

[0007] Mittel wie Magnete, die das Band stabilisieren bzw. gegen die Kühleinrichtung ziehen, sind zwar aus den Schriften JP 59 220258 A und US 4 506 725 A bekannt; diese Dokumente betreffen jedoch die Bandführung des Gießbandes und nicht des Seitenbandes.

[0008] Beim vertikalen Stranggießen ist es schon aus der US 594583 bekannt, eine ortsfeste Kokille in Form von Kühlkammern vorzusehen an deren Vorderseite umlaufende Metallbänder entlang geführt werden, die die eigentlichen Berührungsflächen für die flüssige und langsam erstarrende Metallschmelze bilden.

[0009] Wesentlich für die Primärkühlung innerhalb der Kokille ist der Wärmeübergang von der Schmelze bzw. dem erstarrenden Block auf die Kühlkammern.

[0010] Beim vertikalen Stranggießen wird sich dieser Kontakt zumindest in Grenzen durch den ferrostatischen Druck der Schmelze einstellen, d. h. die Schmelze drückt die umlaufenden Metallbänder gegen die Vorderseite der Kühlkammern.

[0011] Da beim Bandgießen der ferrostatische Druck zu vernachlässigen ist, kann bei einer vergleichsweisen Anordnung von umlaufenden Metallbändern der ausreichende Kontakt zu den die Metallbänder abstützenden Kühlkammern nicht sichergestellt werden.

[0012] Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Bandgießmaschine bereitzustellen, die im Bereich der Primärkühlung sich durch eine sehr effektive Kühlwirkung auszeichnet und einen vergleichsweise einfachen Aufbau aufweist.

[0013] Wesentlich für die Kühlwirkung bzw. des Wärmeübergange, ist der Kontakt des umlaufenden Metallbandes mit der Vorderseite der Kühlkammern.

[0014] Gelöst wird diese Aufgabe mit einer Bandgießmaschine, bei der eine Metallschmelze von einem Schmelzenaufgabesystem mit einer bestimmten Dicke auf ein horizontal angeordnetes, umlaufendes Gießband aufgegeben und darauf bis zur weitgehenden Durcherstarrung abgekühlt wird, wobei beidseitig des Gießbandes seitliche Begrenzungen bildende Stützflächen vorgesehen sind, dadurch,
dass die Stützflächen aus jeweils mit dem Gießband mitlaufenden, vertikal angeordneten, umlaufenden, Metallbändern bestehen, die sich mit ihren von der Schmelze und dem erstarrenden Band abgekehrten Rückseite an der Vorderseite von ortsfest angeordneten Kühlkammern abstützen, und dass innerhalb der Kühlkammern (2) Magnete (6) angeordnet sind, die das Metallband (1) gegen die Vorderseite der Kühlkammern (2) ziehen.

[0015] Bei einer alternativen Lösung ist eine Bandgießmaschine, bei der eine Metallschmelze von einem Schmelzenaufgabesystem mit einer bestimmten Dicke auf ein horizontal angeordnetes, umlaufendes Gießband (1) aufgegeben und darauf bis zur weitgehenden Durcherstarrung abgekühlt wird, wobei beidseitig des Gießbandes seitliche Begrenzungen bildende Stützflächen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet,
dass die Stützflächen aus jeweils mit dem Gießband mitlaufenden, vertikal angeordneten, umlaufenden, Metallbändern (3) bestehen, die sich mit ihren von der Schmelze und dem erstarrenden Band abgekehrten Rückseite an der Vorderseite von ortsfest angeordneten Kühlkammern (2) abstützen,
und dass in der Vorderseite der Kühlkammern (2) - der Rückseite des Metallbandes (3) zugewandte - Öffnungen oder Nuten (5) vorgesehen sind und dass in den Kühlkammern (2) durch das Kühlmittel ein Unterdruck erzeugbar ist, durch den das Metallband (3) gegen die Vorderseite der Kühlkammer (2) gezogen oder gedrückt wird.

[0016] Selbstverständlich können die beiden Alternativen, d. h. Magnete und Unterdruck auch kombiniert werden.

[0017] Die Kühlkammern sind durch ein Fluid kühlbar, wobei der Unterdruck durch das Fluid erzeugbar ist. Das Fluid kann beispielsweise Wasser oder Luft oder Öl sein.

[0018] Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass die Kraft, mit der die mitlaufenden seitlichen Metallbänder an die Vorderseite der Kühlkammer gedrückt oder besser gesagt, an diese heran gezogen werden, variabel ist.

[0019] So kann beispielsweise durch eine Veränderung der magnetischen Feldstärke und / oder des Unterdruckes die anziehende Kraft verändert, also verringert oder erhöht werden, was jeweils direkten Einfluss auf die über die Metallbänder erreichbare Kühlwirkung hat.

[0020] Alternativ kann der Unterdruck bei Fluidkühlsystemen reguliert werden.

[0021] Bei einem Verfahren zur Anwendung der Bandgießmaschine nach Anspruch 4 wird als Fluid Wasser oder Luft oder Öl eingesetzt.

[0022] Die erfindungsgemäße Lösung für die seitliche Abdichtung der Bandgießmaschine zeichnet sich insbesondere durch den geringen Fertigungsaufwand, den geringen mechanischen Verschleiß und die vergleichsweise geringen Bauteilgewichte aus.

[0023] Hinzu kommt natürlich die einfache Montage und Justiermöglichkeit.

[0024] Die Erfindung soll nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert werden.

[0025] Dabei zeigen:

Fig. 1 schematisch die Bandgießmaschine,

Fig. 2 und Fig. 3 die Anordnung von Magneten und einer Fluidkühlung und

Fig. 4 schematisch eine Fluidkühlung

[0026] In der Figur 1 ist das Schmelzenaufgabesystem nicht dargestellt, das die Schmelze dosiert auf das horizontal umlaufende Gießband 1 aufgibt.

[0027] Zur seitlichen Abstützung sind beidseitig des Gießbandes vertikal angeordnete Metallbänder 3 vorgesehen, die sich mit dem Gießband mitbewegen und durch Umlenkräder 4 umlaufend geführt werden.

[0028] Im Bereich der Schmelzenaufgabe und den sich anschließenden Erstarrungsbereich gleiten die Metallbänder an Kühlkammern 2 entlang, die im Einzelnen mit Bezug auf die Figuren 2 bis 4 erläutert werden.

[0029] Die Kühlkammern 2 bestehen vorzugsweise aus Kupfer um einen hohen Wärmeübergang zu erreichten.

[0030] Aus der Figur 2 ist ersichtlich, dass die Kühlkammern 2 an ein - durch Pfeile angedeutetes Kühlwassersystem 8,9 angeschlossen sind, um die für die Erstarrung der Schmelze notwendige Kühlung zu erreichen.

[0031] Um ein Anziehen oder Andrücken des umlaufenden Metallbandes 3 an die Kühlkammer 2 zu erreichen, kann beispielsweise in der Kühlkammer 2 ein Unterdruck erzeugt werden.

[0032] Hierzu können in der der Rückseite des Metallbandes 3 zugewandten Vorderseite der Kühlkammer Nuten 5 eingearbeitet sein, die mit einem Unterdruckanschluss 10 verbunden sind.

[0033] Dieser Unterdruck bewirkt eine sichere Anlage, also ein Anziehen, des Metallbandes gegen die Vorderseite der Kühlkammer, so dass damit nicht nur die seitliche Abdichtung gesichert wird, sondern auch der notwendige Kontakt für den Wärmeübergang.

[0034] Unterstützt wird diese Anziehungskraft durch die in den Kühlkammern angeordneten Magneten 6.

[0035] Die Figur 3 zeigt schematisch eine Ausführung, bei der lediglich mit einem durch das Kühlmittelsystem 7,8,9 erzeugten Unterdruck gearbeitet wird

[0036] Entsprechend kann, wie in der Figur 4 dargestellt, die das Metallband gegen die Vorderseite der Kühlkammer ziehende Kraft auch allein durch Magnete 6 aufgebracht werden.

[0037] Das Kühlmittelsystem 8,9 übernimmt hierbei nur die Kühlfunktion.

Ansprüche

1. Bandgießmaschine, bei der eine Metallschmelze von einem Schmelzenaufgabesystem mit einer bestimmten Dicke auf ein horizontal angeordnetes, umlaufendes Gießband (1) aufgegeben und darauf bis zur weitgehenden Durcherstarrung abgekühlt wird, wobei beidseitig des Gießbandes seitliche Begrenzungen bildende Stützflächen vorgesehen sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Stützflächen aus jeweils mit dem Gießband mitlaufenden, vertikal angeordneten, umlaufenden, Metallbändern (3) bestehen, die sich mit ihren von der Schmelze und dem erstarrenden Band abgekehrten Rückseite an der Vorderseite von ortsfest angeordneten Kühlkammern (2) abstützen,
und dass innerhalb der Kühlkammern (2) Magnete (6) angeordnet sind, die das Metallband (1) gegen die Vorderseite der Kühlkammern (2) ziehen.

2. Bandgießmaschine, bei der eine Metallschmelze von einem Schmelzenaufgabesystem mit einer bestimmten Dicke auf ein horizontal angeordnetes, umlaufendes Gießband (1) aufgegeben und darauf bis zur weitgehenden Durcherstarrung abgekühlt wird, wobei beidseitig des Gießbandes seitliche Begrenzungen bildende Stützflächen vorgesehen sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Stützflächen aus jeweils mit dem Gießband mitlaufenden, vertikal angeordneten, umlaufenden, Metallbändern (3) bestehen, die sich mit ihren von der Schmelze und dem erstarrenden Band abgekehrten Rückseite an der Vorderseite von ortsfest angeordneten Kühlkammern (2) abstützen,
und dass in der Vorderseite der Kühlkammern (2) - der Rückseite des Metallbandes (3) zugewandte - Öffnungen oder Nuten (5) vorgesehen sind und dass in den Kühlkammern (2) durch das Kühlmittel ein Unterdruck erzeugbar ist, durch den das Metallband (3) gegen die Vorderseite der Kühlkammer (2) gezogen oder gedrückt wird.

3. Bandgießmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass in den Kühlkammern (2) sowohl Magnete (6) angeordnet sind wie auch ein Unterdruck erzeugbar ist.

4. Bandgießmaschine nach einem der Ansprüche 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kühlkammern (2) durch ein Fluid kühlbar sind und dass der Unterdruck durch das Fluid erzeugbar ist.

5. Bandgießmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kraft, mit der das Metallband (3) gegen die Vorderseite der Kühlkammern (2) gezogen wird, veränderbar ist.

6. Verfahren zur Anwendung der Bandgießmaschine nach Anspruch 4 mit der Maßgabe, dass das Fluid Wasser oder Luft oder Öl ist.

Claims

1. Continuous casting machine in which a metal melt is delivered by a melt delivery system at a defined thickness onto a horizontally arranged, encircling casting band (1) and is cooled thereon to a substantially hardened-through state, wherein support surfaces forming lateral boundaries are provided on both sides of the casting band, characterised in that the support surfaces consist of respective vertically arranged, encircling metal bands, which run together with the casting band and which are supported at the rear side thereof, which faces away from the melt and the hardening band, by the front side of cooling chambers (2) arranged in stationary position, and that arranged within the cooling chambers (2) are magnets (6) which draw the metal band (1) towards the front side of the cooling chambers (2).

2. Continuous casting machine in which a metal melt is delivered by a melt delivery system at a defined thickness onto a horizontally arranged, encircling casting band (1) and is cooled thereon to a substantially hardened-through state, wherein support surfaces forming lateral boundaries are provided on both sides of the casting band, characterised in that the support surfaces consist of respective vertically arranged, encircling metal bands, which run together with the casting band and which are supported by the rear side thereof, which faces away from the melt and the hardening band, at the front side of cooling chambers (2) arranged in stationary position, that openings or grooves (5) facing the rear side of the metal band (3) are provided in the front side of the cooling chambers (2) and that a sub-atmospheric pressure, by which the metal band can be drawn or pressed against the front side of the cooling chamber (2), can be produced in the cooling chambers (2) by the coolant.

3. Continuous casting machine according to claims 1 and 2, characterised in that in the cooling chambers (2) not only are magnets (6) arranged, but also a sub-atmospheric pressure can be generated.

4. Continuous casting machine according to one of claims 2 and 3, characterised in that the cooling chambers (2) are coolable by fluid and that the sub-atmospheric pressure can be produced by the fluid.

5. Continuous casting machine according to any one of the preceding claims, characterised in that the force by which the metal strip (3) is drawn against the front side of the cooling chambers (2) can be varied.

6. Method for use of the continuous casting machine according to claim 4 with the condition that the fluid is water, air or oil.

Revendications

1. Machine de coulée en bande, dans laquelle un métal en fusion est appliqué à partir d'un système d'application de masse fondue avec une épaisseur déterminée sur une bande de coulée (1) périphérique, disposée à l'horizontale pour y être refroidi jusqu'à une solidification largement complète, dans laquelle on prévoit, des deux côtés de la bande de coulée, des surfaces de support qui forment des délimitations latérales, caractérisée en ce que les surfaces de support sont constituées respectivement par des bandes métalliques (3) périphériques, disposées à la verticale, se déplaçant de manière conjointe avec la bande de coulée, qui s'appuient, avec leur côté arrière qui se détourne de la masse fondue et de la bande solidifiée, contre le côté avant de chambres de refroidissement (2) disposées à demeure, et en ce que des aimants (6) sont disposés à l'intérieur des chambres de refroidissement (2), qui tirent la bande métallique (1) contre le côté avant des chambres de refroidissement (2).

2. Machine de coulée en bande, dans laquelle un métal en fusion est appliqué à partir d'un système d'application de masse fondue avec une épaisseur déterminée sur une bande de coulée (1) périphérique, disposée à l'horizontale pour y être refroidi jusqu'à une solidification largement complète, dans laquelle on prévoit des deux côtés de la bande de coulée, des surfaces de support qui forment des délimitations latérales, caractérisée en ce que les surfaces de support sont constituées respectivement par des bandes métalliques (3) périphériques, disposées à la verticale, se déplaçant de manière conjointe avec la bande de coulée, qui s'appuient, avec leur côté arrière qui se détourne de la masse fondue et de la bande solidifiée, contre le côté avant de chambres de refroidissement (2) disposées à demeure, et en ce qu'on prévoit, dans le côté avant des chambres de refroidissement (2) des ouvertures ou des rainures (5) - tournées vers le côté arrière de la bande métallique (3) - et en ce qu'on peut générer, dans les chambres de refroidissement (2), une dépression via le réfrigérant, par laquelle la bande métallique (3) peut être tirée ou pressée contre le côté avant des chambres de refroidissement (2).

3. Machine de coulée en bande selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que, dans les chambres de refroidissement (2), on dispose des aimants (6) et on peut également générer une dépression.

4. Machine de coulée en bande selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisée en ce que les chambres de refroidissement (2) peuvent être refroidies via un fluide et en ce que la dépression peut être générée via le fluide.

5. Machine de coulée en bande selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la force avec laquelle la bande métallique (3) est tirée contre le côté avant des chambres de refroidissement (2) est variable.

6. Procédé pour l'utilisation de la machine de coulée en bande selon la revendication 4, avec cette mesure que le fluide est de l'eau ou de l'air ou de l'huile.

Zeichnung