(19)
(11) EP 0 033 309 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
05.08.1981  Patentblatt  1981/31

(21) Anmeldenummer: 81890004.5

(22) Anmeldetag:  12.01.1981
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)3B22D 41/08, B22D 11/10
(84) Benannte Vertragsstaaten:
BE CH DE FR GB IT LI LU NL SE

(30) Priorität: 25.01.1980 AT 413/80

(71) Anmelder: VOEST-ALPINE Aktiengesellschaft
A-4010 Linz (AT)

(72) Erfinder:
  • Fortner, Walter
    A-4020 Linz (AT)
  • Misera, Erich
    A-4060 Leonding (AT)
  • Landerl, Franz
    A-4470 Enns (AT)
  • Robiczek, Günther
    A-4050 Traun (AT)
  • Berger, Meinhard
    A-4040 Linz (AT)

(74) Vertreter: Wolfram, Gustav, Dipl.-Ing. 
Patentanwälte Sonn, Pawloy, Weinzinger & Wolfram, Riemergasse 14
1010 Wien
1010 Wien (AT)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Schutzvorrichtung für einen aus einem metallurgischen Gefäss austretenden Giessstrahl


    (57) Eine solche Schutzvorrichtung weist ein, den Gießstrahl umhüllendes Schattenrohr (19) auf, das an einem in jede Raumrichtung schwenkbaren Gelenkgestänge (9, 11, 21, 22) befestigt ist.
    Um mit dem Schattenrohr (19) beliebigen Lagen des Gießstrahles folgen zu können, die sich in unterschiedlichen Entfernungen von der Lagerung (4) des das Schattenrohrtragenden Gelenkgestänges (9, 11, 21, 22) befinden, weist das Gelenkgestänge ein erstes, sich vertikal erstreckendes Gelenkparallelogramm auf, welches mit seinem vertikal angeordneten Steg (7) um eine vertikale Achse (6) drehbar gelagert ist, an dessen Koppel ein das Schattenrohr (19) tragender Ausleger (11) angelenkt ist, der die Schwinge eines zweiten Gelenkviereckes (20) bildet, dessen Steg von einer Schwinge (9) des ersten Gelenkparallelogrammes gebildet ist.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung für einen aus einem metallurgischen Gefäß, insbesondere aus einer Gießpfanne, austretenden Gießstrahl mit einem den Gießstrahl umhüllenden Schattenrohr, das an einem in jede Raumrichtung schwenkbaren Gelenkgestänge befestigt ist.

    [0002] Es ist aus der österreichischen Anmeldung A 1536/74 bekannt, den Gießstrahl auf dem Weg von einem metallurgischen Gefäß in eine Kokille durch ein Schattenrohr fließen zu lassen, welches Schattenrohr an einem Halter befestigt ist, der mittels eines Kugelgelenkes ortsfest gelagert ist. Diese Befestigung erlaubt ein Kippen und Drehen des Schattenrohres und ein Bewegen in und aus der beabsichtigten Arbeitsposition. Mit dieser bekannten Einrichtung ist es jedoch nicht möglich, das Schattenrohr beliebige Lagen in unterschiedlichen Entfernungen vom Halter bzw. vom Kugelgelenk einnehmen zu lassen, sodaß das Schattenrohr bei der bekannten Einrichtung an die jeweilige Lage des Gießstrahles bzw. des Ausgusses des metallurgischen Gefäßes gesondert angepaßt werden muß.

    [0003] Die Erfindung bezweckt die Vermeidung dieser Nachteile und Schwierigkeiten und stellt sich die Aufgabe, eine Schutzvorrichtung der eingangs beschriebenen Art dahingehend auszubilden, daß das Schattenrohr beliebigen Lagen des Gießstrahles folgen, d. h. beliebige Lagen in unterschiedlichen Entfernungen von der Lagerung des das Schattenrohr tragenden Gelenkgestänges einnehmen kann.

    [0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Gelenkgestänge ein erstes, sich vertikal erstreckendes Gelenkparallelogramm aufweist, welches mit seinem vertikal angeordneten Steg um eine vertikale Achse drehbar gelagert ist, an dessen Koppel ein das Schattenrohr tragender Ausleger angelenkt ist, der die Schwinge eines zweiten Gelenkviereckes bildet, dessen Steg von einer Schwinge des ersten Gelenkparallelogrammes gebildet ist.

    [0005] Vorteilhaft ist eine Schwinge des ersten Gelenkparallelogrammes über dessen Steg verlängert ausgebildet, wobei auf der Verlängerung ein Gegengewicht angeordnet ist.

    [0006] Um ein Hochschwenken des Schattenrohres über ein bestimm- . tes Maß hinaus zu verhindern, ist vorteilhaft eine Schwinge des ersten Gelenkparallelogrammes über dessen Steg verlängert ausgebildet, und wirkt mit einem an Steg dieses Gelenkparallelogrammes angeordneten Anschlag, der vorzugsweise einstellbar ist, zusammen.

    [0007] Zweckmäßig ist der Steg des ersten Gelenkparallelogrammes an einem Zwischengefäß einer Stranggießanlage, in welches Gefäß der Gießstrahl fließt, drehbar befestigt.

    [0008] Zwecks leichterer Handhabung weist eine Schwinge des zweiten Gelenkviereckes eine als Betätigungshebel ausgebildete Verlängerung auf.

    [0009] Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist das Schattenrohr an einem Zentrieransatz eines eine Ausfließöffnung einer Pfanne abschließenden Schiebers abstützbar und mittels des Gegengewichtes selbsttätig anpreßbar, wobei-vorteilhaft das Schattenrohr um seine Längsachse am Ausleger drehbar gelagert ist. Dadurch kann das Schattenrohr, wenn es sich am Schieber abstützt, bei Betätigung des Schiebers unter Beibehaltung seiner Lage relativ zum Schieber dem Schieber folgen, ohne daß eine Verdrehung zwischen Schieber und Schattenrohr erfolgt.

    [0010] Die Erfindung ist anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, wobei Fig. 1 eine Ansicht auf ein Zwischengefäß einer Stranggießanlage von oben und Fig. 2 eine Seitenansicht gemäß der Linie II-II zeigen. Fig. 3 ist eine entlang der Linie III-III der Fig. 1 geführte Schnittdarstellung. Fig. 4 veranschaulicht einen Schnitt gemäß der Linie IV-IV, Fig. 5 einen Schnitt gemäß der Linie V-V der Fig. 3. In den Fig. 6 und 7 ist eine weitere Ausführungsform in zu den Fig. 1 und 2 analoger Darstellung gezeigt. Fig. 8 veranschaulicht ein Detail der Aufhängung des Schattenrohres gemäß einer weiteren Variante, die Fig. 9 und 10 Schnitte gemäß den Linien IX-IX und X-X der Fig. 8.

    [0011] Das mit 1 bezeichnete Zwischengefäß ist in eine in Fig. 1 strichliert dargestellte Zwischengefäßhalterung 2 eingesetzt, an der eine seitliche Konsole 3 angeordnet ist, die eine bis über die-Höhe des Zwischengefäßes 1 ragende Säule 4 trägt. An dieser Säule 4 ist ein vertikal ausgerichtetes, erstes Gelenkparallelogramm 5 drehbar gelagert, wobei die Drehachse 6 vertikal gerichtet ist und mit dem Steg 7 des Gelenkparallelogrammes 5 zusammenfällt. Die Koppel 8 dieses Gelenkparallelogrammes ist daher ebenfalls vertikal gerichtet. Die die Schwingen 9, 10 in der Koppel 8 und den Steg 7 verbindenden Gelenkachsen verlaufen horizontal. An der Koppel 8 dieses Gelenkparallelogrammes ist ein Ausleger 11 ebenfalls um eine vertikale Achse 12 drehbar gelagert. An dem Ausleger 11 ist ein U-förmiger Schattenrohrhalter 13 lösbar eingesetzt. Dieser Schattenrohrhalter 13 kann in seiner achsialen Lage mittels eines Sicherungsstiftes 14 gesichert und durch einen am Ausleger 11 achsial verschiebbaren, in eine seitliche Lasche 15 des Schattenrohrhalters 13 einsteckbaren Steckbolzen 16 gegen Verdrehen um seine Achse 17 an dem Ausleger 11 fixiert werden. Ein Sicherungsbolzen 18, der beide Schenkel des U-förmigen Schattenrohrhalters durchsetzt, sichert das Schattenrohr 19 gegen Herausfallen.

    [0012] Der Ausleger 11 bildet eine Schwinge eines weiteren Gelenkviereckes 20, welches vorteilhaft ebenfalls als Gelenkparallelogramm ausgebildet ist. Der Steg dieses zweiten Gelenkparallelogrammes 20 wird von einer Schwinge 9 des ersten Gelenkparallelogrammes 5 gebildet. Eine als Betätigungshebel ausgebildete weitere Schwinge 21 ist über eine Koppel 22 mit dem Ausleger 11, d. h. der Schwinge des zweiten Gelenkparallelogrammes 20, verbunden. Die Schwinge 9 des ersten Gelenkparallelogrammes-5 ist über den Steg 7 hinaus verlängert ausgebildet; die Verlängerung 23 dient zur Aufnahme eines Gegengewichtes 24, welches so bemessen ist, daß das Schattenrohr 19 selbsttätig mit einer bestimmten Kraft nach oben gedrückt wird. Die Verlängerung 23 wirkt mit einer am Steg 7 montierten, einen Anschlag bildenden Stellschraube 25 zusammen, durch welche die Bewegung des Schattenrohres nach oben begrenzt ist.

    [0013] Der mit einem Zapfen 26 in die Säule 4 hineinragende Steg 7 ist mittels eines Achsialkugellagers 27 an der Säule gelagert. Um eine leichtere Schwenkbarkeit des Auslegers 11 zu erreichen, weist der Ausleger ebenfalls ein Achsialkugellager 28 auf, mit dem er auf der Koppel 8 des ersten Gelenkparallelogrammes 5 abgestützt ist.

    [0014] Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist an der Unterseite einer Gießpfanne 29 ein Schieber 30 angeordnet, der mit einem hohlen Zentrieransatz 31 versehen ist, an dem sich das Schattenrohr 19 ausrichtet. Um dieses Ausrichten des Schattenrohres an dem Zentrieransatz 31 des Schiebers zu ermöglichen, paßt das Schattenrohr in die Halterung mit Spiel 32. Besondere Dichtungsmaßnahmen sind nicht erforderlich. Der Zentrieransatz ist an einer die Ausgießöffnung 33 der.Pfanne 29 in Schließstellung verdeckenden Schieberplatte 34 angeordnet.

    [0015] Gemäß der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform ist das Schattenrohr 19 in der Halterung 13 mittels eines Lagers 35 um seine Längsachse drehbar gelagert, wodurch es auch bei einer Schieberbewegung stets die gleiche Lage gegenüber dem Zentrieransatz 31 einnimmt. Eine Drehung des Schattenrohres 19 gegenüber dem Zentrieransatz 31 um die Achse der Ausgießöffnung 33 der Pfanne (bzw. um die Längsachse des Schattenrohres 19) ist damit ausgeschlossen.

    [0016] Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, läßt sich das Schattenrohr 19 in weiten Bereichen verschiedenen Lagen der Pfannenausgießöffnung 33 anpassen. Es kann sowohl um die Achse des Steges 7 des ersten Gelenkparallelogrammes 5 gemäß den Pfeilen 36 verschwenkt als auch um die Achse 12 des Auslegers 11 des ersten Gelenkparallelogrammes 5 mit Hilfe des zweien Gelenkparallelogrammes 20 in Richtung der Pfeile 37 verschwenkt werden. Zum Zweck des Schattenrohraustausches wird die gesamte Vorrichtung um die Drehachse 6 verschwenkt, nachdem das Schattenrohr durch Absenken außer Eingriff auf dem Zentrieransatz 31 gebracht wurde.

    [0017] Bei der in den Fig. 6 und 7 dargestellten Ausführungsform ist das erste Gelenkparallelogramm 5 direkt am Zwischengefäß 1 an einer seitlichen Konsole 38 desselben montiert.

    [0018] Gemäß der in den Fig. 8 bis 10 dargestellten Ausführungsform des Schattenrohrhalters 39 ist das Schattenrohr 19 kardanisch und drehbar gelagert, wodurch sich seine Lage bei Betätigung des Schiebers relativ zum Schieber nicht ändert, d.h. es erfolgt, selbst wenn der Schieber betätigt wird, keine Verdrehung zwischen Schieber und Schattenrohr. Außerdem läßt sich durch die kardanische Lagerung eine genaue Anpassung des konischen Oberteiles 40 des Schattenrohres 19 an den Zentrieransatz 31 des Schiebers erreichen. Das Schattenrohr 19 ist gemäß dieser Variante in einem gegenüber dem Schattenrohrhalter 39 drehbaren'Aufnahmeteil 41 eingesetzt und mittels einer lösbaren Manschette 42 an diesem Aufnahmeteil 41 gegen Herausfallen gesichert. Der. Aufnahmeteil 41 ruht (drehbar) auf einer ersten Gelenkplatte 43, die um eine Achse 44 gegenüber einer zweiten Gelenkplatte 45 schwenkbar ist. Die zweite Gelenkplatte ist wiederum um eine zur Achse 44 rechtwinkelig gerichtete Achse 46 schwenkbar am Schattenrohrhalter 39 befestigt.

    [0019] Die Erfindung ist nicht auf die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern kann in verschiedener Hinsicht modifiziert werden. So ist es beispielsweise möglich, das zweite Gelenkparallelogramm 20 nicht als Gelenkparallelogramm, sondern als beliebig gestaltetes Gelenkviereck auszubilden. Die beschriebene Vorrichtung kann auch für das vom Zwischengefäß in die Kokille reichende Gießrohr Verwendung finden.


    Ansprüche

    1. Schutzvorrichtung für einen aus einem metallurgischen Gefäß, insbesondere aus einer Gießpfanne (29), austretenden Gießstrahl mit einem den Gießstrahl umhüllenden Schattenrohr (19), das an einem in jede Raumrichtung schwenkbaren Gelenkgestänge befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenkgestänge ein erstes, sich vertikal erstreckendes Gelenkparallelogramm (5) aufweist, welches mit seinem vertikal angeordneten Steg (7) um eine vertikale Achse (6) drehbar gelagert ist, an dessen Koppel (8) ein das Schattenrohr (19) tragender Ausleger (11) angelenkt ist, der die Schwinge eines zweiten Gelenkviereckes (20) bildet, dessen Steg von einer Schwinge (9) des ersten Gelenkparallelogrammes (5) gebildet ist.
     
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schwinge (9) des ersten Gelenkparallelogrammes (5) über dessen Steg (7) verlängert ausgebildet ist, wobei auf der Verlängerung (23) ein Gegengewicht (24) angeordnet ist.
     
    3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schwinge (9) des ersten Gelenkparallelogrammes (5) über dessen Steg (7) verlängert ausgebildet ist und mit einem am Steg (7) dieses Gelenkparallelogrammes (5) angeordneten Anschlag (25), der vorzugsweise einstellbar ist, zusammenwirkt.
     
    4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (7) des ersten Gelenkparallelogrammes (5) an einem Zwischengefäß (1) einer Stranggießanlage, in welches Gefäß der Gießstrahl fl-ießt, drehbar befestigt ist (Fig. 6 und 7).
     
    5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schwinge (21) des zweiten Gelenkviereckes (20) eine als Betätigungshebel ausgebildete Verlängerung aufweist.
     
    6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schattenrohr (19) an einem Zentrieransatz (31) eines eine Ausfließöffnung (33) einer Pfanne (29) abschließenden Schiebers (30) abstützbar und mittels des Gegengewichtes (24) selbsttätig anpreßbar ist.
     
    7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Schattenrohr (19) um seine Längsachse am Ausleger (11) drehbar gelagert ist (Fig. 8)..
     
    8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schattenrohr (19) und dem Schattenrohrhalter (39) ein Kardangelenk (43 bis 46) vorgesehen ist (Fig. 8 bis 10).
     




    Zeichnung