[0001] Die Erfindung betrifft einen Pfannendrehturm für eine Stranggießanlage mit einer
ortsfesten Schwenksäule und zwei schwenkbaren Tragarmen zur Aufnahme von Gießpfannen.
[0002] Zur vollkontinuierlichen Versorgung einer Stranggießanlage mit Metallschmelze ist
der Einsatz eines sogenannten Pfannendrehturms bekannt. Der Pfannendrehturm ist dabei
üblicherweise so ausgebildet, daß er entweder einen durchgehenden starren Tragarm
mit je einer Aufnahme für eine Gießpfanne an den Enden des Armes aufweist (DE-PS 1
220 562), oder aber es sind zwei unabhängig voneinander schwenkbare Tragarme für jeweils
eine Gießpfanne vorgesehen (DE-PS 1 608 094), wobei die Tragarme übereinanderliegend
an der gemeinsamen Schwenksäule angeordnet sind.
[0003] Unabhängig davon, wie letztlich die Bereitstellungseinrichtung für die Gießpfannen
konstruiert ist, muß davon ausgegangen werden, daß der flüssige Stahl in der Gießpfanne
- insbesondere wenn es sich um kleinere Mengen handelt - nachteilige Temperaturverluste
erleidet, die sich zunächst einstellen beim Antransport der Schmelze vom Konverter
der Stahlgewinnungshalle bis zum Pfannendrehturm. Einen weiteren Temperaturabfall
erfährt der flüssige Stahl während des reinen Gießbetriebes, der mitunter bis zu 60
Minuten betragen kann. Zu hohe Temperaturverluste führen vor allem dann zu einer vorzeitigen,
ein einwandfreies Stranggießen nicht mehr ermöglichenden Bärenbildung in der Gießpfanne,
wenn z.B. bedingt durch niedrige Gießgeschwindigkeiten bei relativ kleinen Strangabmessungen
und geringer Strangzahl ein nicht so großer Pfanneninhalt bei längsknöglicher Entleerungszeit
vergossen werden soll.
[0004] Um den Temperaturverlusten entgegenzuwirken bzw. diese im zulässigen Rahmen zu halten,
wurden im praktischen Betrieb vorgeheizte Pfannen eingesetzt und mit weit überhitzter
Schmelze gefüllt, was selbstverständlich entsprechend erhöhte Konvertertemperaturen
erforderlich macht. Weiterhin werden zur Verringerung der Abstrahlverluste auf die
Pfannenschlacke noch zusätzlich große Mengen Lunkerpulver gestreut.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für einen Pfannendrehturm eine Einrichtung
zu schaffen, die es ermöglicht, daß die beim Antransport entstandenen Temperaturverluste
der Schmelze einer in den Tragarm des Drehturms eingehängten Gießpfanne ausgeglichen
und die Schmelze dann über längere Zeit in einem im wesentlichen konstanten Temperaturbereich
gehalten werden.kann.
[0006] Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß auf der Schwenksäule des
Pfannendrehturms eine relativ zur. Schwenksäule drehbare Plattform mit einer Heizeinrichtung
für-eine Gießpfanne angeordnet ist. Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß
die Heizeinrichtung eine senkrechte Führungssäule zur Führung eines höhenverstellbaren
Auslegers mit Klemmvorrichtungen für mindestens zwei in das Innere einer Gießpfanne
absenkbare Elektroden aufweist, deren stromführende Kabel über den Ausleger und frei
durch die drehbare Plattform und das Innere der Schwenksäule hindurch bis zu einer
in derartigem Abstand von der Plattform angeordneten Klemmplatte verlegt sind, daß
die Verwindung der Kabel ein Verschwenken des Auslegers bzw. der Elektroden - von
der der Gießposition zugeordneten Schwenklage der Elektroden gesehen.- in beiden Schwenkrichtungen
um ca. 180° erlaubt. In der Regel werden die Elektroden in die Schmelze eingetaucht,
nachdem sich die Gießpfanne in der gewünschten Betriebsposition befindet. Bedingt
durch Störungen, die eventuell einen Gießabbruch notwendig machen, was beispielsweise
bei Strangdurchbrüchen oder Stopfen- bzw. Schieberbeschädigungen eintreten kann, muß
die Gießpfanne schnellstens aus der Gießposition bis über einen Notbehälter verschwenkt
werden. Damit nun auch die abgesenkte Elektroden-einrichtung ohne Beschädigungen zu
erleiden diese Bewegung mitmachen kann, weil der Ausleger mit den Elektroden beim
Ein-" treten des Notfalles nicht so schnell wie erforderlich aus der Gießpfanne herausbewegbar
ist, sind die stromführenden Kabel so angeordnet, daß eine entsprechende Verwindung
erlaubt ist, was letztlich bedeutet, daß die gesamte Einrichtung um nahezu 360° verschwenkbar
ist. Die Verschwenkbarkeit eröffnet darüber hinaus noch die Möglichkeit, die Elektroden
gegebenenfalls bereits in der Außerbetriebsstellung in die soeben von dem Tragarm
übernommene Gießpfanne einzutauchen. Ein Aufheizen der Schmelze kann somit schon auf
dem Verschwenkweg bis in die Betriebsposition erfolgen.
[0007] Bei der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 3 bewirkt die außermittige Lage
der Führungssäule, daß die Kabel mittig durch die Plattform und durch die Drehturm-Schwenksäule
bis zur Kabel-Klemmplatte hindurchgeführt werden können.
[0008] Die Erfindung sieht weiterhin vor, daß der Drehantrieb für die Plattform aus einem
von der Plattform getragenen Elektromotor besteht, dessen Ritzel mit einem auf der
Schwenksäule festgelegten Zahnkranz kämmt.
[0009] Die Verrriegelung nach den Ansprüchen 5 und 6 können der Art sein, daß im Notfall,
wenn Plattform und Gießpfannen-Tragarm gemeinsam verfahren werden müssen, auf ein
Signal vom Steuerpult der Anlage aus mittels eines hydraulischen Zylinders ein Bolzen
oder ein Keil eine Verbindung zwischen der Plattform und der Nabe des jeweiligen Tragarms
herstellt, womit bei der Schwenkbewegung ein Gleichlauf gegeben ist und die Plattform
mit dem Ausleger von dem Gießpfannen-Tragarm mitgenommen wird. Es liegt auch im Rahmen
der Erfindung, anstatt der mechanischen Verriegelung einen elektrischen Gleichlauf
(gleiche Winkelgeschwindigkeiten) von Tragarmen und Plattform vorzusehen.
[0010] In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und im folgenden
näher erläutert. Die einzige Zeichnungsfigur gibt die Ansicht eines auf dem Fundament
verankerten Pfannendrehturms wieder,der zwei unabhängig voneinander an der Schwenksäule
gel-agerte Tragarme besitzt und mit der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung ausgerüstet
ist.
[0011] Das Ausführungsbeispiel zeigt das Fundament 1 für einen insgesamt mit 2 bezeichneten
Pfannendrehturm einer ansonsten nicht weiter abgebildeten Stranggießanlage. Der Pfannendrehturm
2 besitzt eine zentrale Schwenksäule 3, an welcher die beiden unabhängig voneinander
schwenkbarenTragarme 4, 5 mittels Naben 4a, 5a angeordnet sind. Jeder Tragarm 4, 5
ist gabelförmig ausgebildet und kann eine Gießpfanne 6 bzw. 7 aufnehmen.
[0012] Auf der Schwenksäule 3 des Drehturms 2 ist eine drehbare Plattform 8 angeordnet.
Die Plattform 8 weist eine mit 9 bezeichnete Heizeinrichtung auf, wobei außermittig
auf der Plattform 8 eine Führungssäule 10 für einen heb- und senkbaren Ausleger 12
vorgesehen ist. Von Klemmeinrichtungen 13 des Auslegers 12 werden Elektroden 14 gehalten,
die zum Aufheizen bzw. Warmhalten der Schmelze in die jeweils in Gießposition befindliche
Gießpfanne abgesenkt werden. Das Heben und Senken des Auslegers 12 erfolgt durch-eine
Seilverbindung 15 des Auslegers 12 mit einem Antriebsmotor 16. Ein Ende des Seils
15 ist fest mit einem Sattel 18 der Führungssäule 9 verbunden. Von hier aus wird das
Seil 15 über Umlenkrollen 19 des Auslegers 12 bzw. des Sattels 18 bis zu einer Wickelrolle
22 des ebenfalls auf der Plattform 8 verankerten Motors 16 geführt. Weiterhin ist
auch der Drehantrieb für die Plattform selbst auf der Plattform befestigt. Der Drehantrieb
besteht aus einem Elektromotor 23, dessen Ritzel 24 mit dem auf der Schwenksäule 3
des Pfannendrehturms 2 festgelegten Zahnkranz 25 kämmt. Zur Stromversorgung der Elektroden
14 sind stromführende Kabel 26 über den Ausleger 12 durch die Plattform 8 und das
Innere der Schwenksäule
3 bis zu einer Klemmplatte 27 verlegt. Da auch die Plattform 8 mit dem Ausleger 12
bei einer eventuellen Notfahrt eines Gießpfannen-Tragarmes 4, 5 einen Schwenkweg von
ca. 180° zurücklegen muß, ist der Abstand bis zum Kabelklemmpunkt so zu wählen, daß
die Verwindung der stromführenden Kabel 26 ein solches Verschwenken zuläßt.
[0013] In der dargestellten Situation ist von dem Tragarm 4 in der Außerbetriebsstellung
I soeben eine neu gefüllte Gießpfanne 6 von dem Hallenkran übernommen worden. Der
Inhalt der Gießpfanne 7 in der Gießstellung II ist nahezu vergossen, was durch die
vollständig abgesenkte Lage des Auslegers 12 erkennbar ist. Im übrigen macht nicht
nur der abnehmende Pfanneninhalt ein stetiges Absenken der Elektroden erforderlich,
sondern auch der durch Abbrand gekennzeichnete Verschleiß an den Elektroden wird so
ausgeglichen..Zum Gießpfannenwechsel muß der Ausleger 12 mit den Elektroden 14 zunächst
bis in die strichpunktierte Lage aus der Gießpfanne herausgefahren werden, womit sich
die Elektroden oberhalb der Gießpfanne befinden. Danach wird die leere gegen die gefüllte
Gießpfanne getauscht, wozu die Tragarme 4, 5 eine Drehbewegung um die Schwenksäule
3 ausführen. Während dieser Wechselzeit wird die Versorgung der Stranggießanlage mit
Schmelze über den Inhalt des Zwischenbehälters 28 aufrechterhalten. Mit Erreichen
der Außerbetriebsstellung I wird die geleerte Pfanne vom Hallenkran abtransportiert
und der Tragarm freigemacht zur neuerlichen Bereitstellung einer gefüllten Gießpfanne.
Gleichzeitig werden in der Gießstellung II die Elektroden 14 zum Aufheizen und Warmhalten
der Schmelze in die gefüllte Gießpfanne eingetaucht und die Nachspeisung des Zwischenbehälters
28 zum kontinuierlichen Stranggießen fortgesetzt.
[0014] Der vorgeschriebene ordnungsgemäße Gießpfannenwechsel läßt sich nicht mehr durchführen,
wenn im Störungsfall eine Notfahrt der gerade in Stellung II gießenden Pfanne notwendig
ist. Es bleibt in einem solchen Fall keine Zeit mehr, um vor dem Verschwenken des
Tragarmes die Elektroden 14 aus der Gießpfanne herauszubewegen. Daher muß gewährleistet
sein, daß bei der Notfahrt 4 bzw. 5 die Plattform 8 mit den Aufbauten der Heizeinrichtung
im Gleichlauf mit dem Tragarm verschwenkt wird.
[0015] Bei der mechanischen Verriegelung gemäß dem Ausführungsbeispiel ist zur Erzielung
eines Gleichlaufs vorgesehen, daß die Tragarme 4, 5 feste Konsolen 31 bzw. 32 aufweisen.
An der Plattform 8 ist in der Gießposition II ein Zylinder 33 angebracht, der zur
Verbindung der Plattform 8 mit dem Tragarm 4 bzw. 5 einen Riegel, beispielsweise einen
Bolzen oder einen Keil, in eine nicht näher dargestellte Nut der Konsole 31 bzw. 32
einbringt. Es ist vorteilhaft, daß in Gießposition während des Dauer des Gießvorgangs
die Verriegelung grundsätzlich vorgenommen wird.
1. Pfannendrehturm mit einer ortsfesten Schwenksäule und mindestens einem schwenkbaren
Tragarm zur Aufnahme von Gießpfannen, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Schwenksäule
(3) des Pfannendrehturms (2) eine relativ zur Schwenksäule (3) drehbare Plattform
(8) mit einer Heizeinrichtung (9) für eine Gießpfanne angeordnet ist.
2. Pfannendrehturm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung
(9) eine senkrechte Führungssäule (10) zur Führung eines höhenverstellbaren Auslegers
(12) mit Klemmvorrichtungen (13) für mindestens zwei in das Innere einer Gießpfanne
(6, 7) absenkbare Elektroden (14) aufweist, deren stromführende Kabel (26) über den
Ausleger und frei durch die drehbare Plattform und das Innere der Schwenksäule hindurch
bis zu einer in derartigem Abstand von der Plattform angeordneten Klemmplatte (27)
verlegt sind, daß die Verwindung der Kabel (26) ein Verschwenken des Auslegers bzw.
der Elektroden(12 bzw. 14) - von der der Gießposition zugeordneten Schwenklage der
Elektroden gesehen - in beiden Schwenkrichtungen um ca. 180° erlaubt.
3. Pfannendrehturm nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungssäule
(10) außermittig auf der Plattform (8) angeordnet ist und die Kabel (26) mittig durch
die Plattform hindurchgeführt sind.
4. Pfannendrehturm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantrieb für
die Plattform (8) aus einem von der Plattform getragenen Elektromotor (23) besteht,
dessen Ritzel (24) mit einem auf der Schwenksäule (3) festgelegten Zahnkranz (25)
kämmt.
5. Pfannendrehturm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform (8)
in Gießposition (II) einer Gießpfanne (7) mit der Nabe (5a) des die Gießpfanne tragenden
Tragarmes (5) verriegelbar ist.
6. Pfannendrehturm mit zwei unabhängig voneinander schwenkbaren Tragarmen, deren Naben
übereinanderliegen, nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform (8)
auch mit der Nabe (4a) des unteren Tragarmes (4) verriegelbar ist.