Stranggiesskokille

Abstract

 Bei einer Stranggiesskokille mit einem den Strangquerschnitt formenden ersten Kokillenteil und mindestens einem in Strangdurchlaufrichtung hinter diesem angeordneten zweiten Kokillenteil, der mit die Strangoberfläche stützenden und mit ihr in Kontakt gelangenden Wandteilen (9) ausgestattet ist, lassen sich diese Wandteile mittels Stellgeräten (21) gegen die Strangoberfläche pressen.
Um für eine solche Stranggiesskokille peripher möglichst wenig Platz zu benötigen und gleiche Anstellkräfte und damit einen gleichen Abrieb der Wandteile (9) zu erzielen, sind die Stellgeräte (21) mit ihrer Längsachse (22) parallel zur Stranglängsachse (23) angeordnet und ist jedes Stellgerät (21) mittels einer die parallel zur Stranglängsachse (23) gerichtete Bewegungsrichtung (22) des Stellgerätes (21) in Richtung etwa senkrecht zur Stranglängsachse (23) umlenkenden Einrichtung (28) mit dem Ein- (35) und Auslaufende (36) eines Wandteiles (9) verbunden.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Stranggießkokille, insbesondere eine Horizontalstahlstranggießkokille für mehrsträngige Gießanlagen, mit einem den Strangquerschnitt formenden ersten Kokillenteil und mindestens einem in Strangdurchlaufrichtung hinter diesem angeordneten zweiten Kokillenteil, der mit die Strangoberfläche stützenden und mit ihr in Kontakt gelangenden Wandteilen ausgestattet ist, die mittels Stellgeräten gegen die Strangoberfläche preßbar sind.

[0002] Kokillen dieser Art sind beispielsweise aus der DE-AS 27 58 514 oder aus Hermann, Handbuch des Stranggießens, Bild 430, bekannt. Die an die Strangoberfläche preßbaren Wandteile des zweiten Kokillenteiles, des sogenannten Nachkühlers, werden bei diesen bekannten Kokillen über Schraubenfedern bzw. Druckmittelzylinder gegen die Strangschale bewegt. Dabei sind die Schraubenfedern bzw. Druckmittelzylinder mit ihrer Längsachse etwa senkrecht zur Strangoberfläche gerichtet angeordnet,und es sind je Wandteil mindestens zwei Federn bzw. Druckmittelzylinder vorgesehen, wobei jeweils mindestens eine Feder bzw. ein Druckmittelzylinder am Ein- und am Auslaufende jedes Wandteiles angreift. Federn haben zwar den Vorteil, daß sie wenig Platz beanspruchen, jedoch weisen sie den Nachteil auf, daß sich bei zunehmendem Abrieb der Wandteile die Anstellkraft verändert, so daß die Wandteile an der Strangoberfläche während des Gießens einmal mit höherer und einmal mit niedrigerer Anstellkraft anliegen.

[0003] Weiters ist mit Federn ein Lüften der Wandteile, wie es beispielsweise beim Einfädeln des Anfahrstranges in die Kokille zweckmäßig ist, nicht möglich; es müßte dazu eine eigene Lüftvorrichtun^g vorgesehen werden. Ungleichmäßig eingestellte Federn bewirken einen ungleichmäßigen Verschleiß der Wandteile.

[0004] Druckmittelzylinder, die zwar ein einfaches Lüften der Wandteile des Nachkühlers ermöglichen, benötigen jedoch einen großen Raum hinter jedem Wandteil des Nachkühlers, was wegen der beengten Platzverhältnisse bei der Kokille nachteilig ist. Insbesondere sind sie für eine Mehrfachstranggießanlage, bei der die Stränge eng beieinander liegen, nicht einsetzbar.

[0005] Die Erfindung bezweckt die Vermeidung dieser Nachteile und Schwierigkeiten und stellt sich die Aufgabe, eine Stranggießkokille der eingangs beschriebenen Art zu schaffen; die peripher nur wenig Platz benötigt, bei der die Anstellkraft unabhängig vom Abrieb der Wandteile ist und bei der über die Länge der Wandteile gesehen, vollkommen gleiche Anstellkräfte und somit stets ein gleicher Abrieb vorhanden ist.

[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Stellgeräte mit ihrer Längsachse parallel zur Stranglängsachse angeordnet sind und daß jedes Stellgerät mittels einer die parallel zur Stranglängsachse gerichtete Bewegungsrichtung des Stellgerätes in Richtung etwa senkrecht zur Stranglängsachse umlenkenden Einrichtung mit dem Ein- und Auslaufende eines Wandteiles verbunden ist.

[0007] Zweckmäßig ist für jeden Wandteil ein einziges Stellgerät vorgesehen.

[0008] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die die Bewegungsrichtung umlenkende Einrichtung als Winkelhebel ausgebildet, der einerseits am Stellgerät mit einem Hebelarm und anderseits an dem gegen die Strangoberfläche preßbaren Wandteil mit dem zweiten Hebelarm gelenkig verbunden ist, wobei der Winkelhebel um eine gegenüber der Kokille ortsfeste Achse schwenkbar ist.

[0009] Dabei ist vorteilhaft der an dem Wandteil angelenkte Hebelarm mit diesem Wandteil mit Spiel verbunden.

[0010] Um eine genaue Lage der Wandteile sicherzustellen, ist jeder der gegen die Strangoberfläche preßbaren Wandteile an einem ortsfesten Gerüstteil der Kokille mittels einer Führung senkrecht zur Stranglängsachse geführt, wobei zur besseren Anpassung der Wandteile an die Strangoberfläche jeder der gegen die Strangoberfläche preßbaren Wandteile an einem ortsfesten Gerüstteil der Kokille mittels eines Gelenklagers gelagert ist.

[0011] Eine bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die Stellgeräte als doppeltwirkende Druckmittelzylinder ausgebildet sind.

[0012] Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die die Bewegungsrichtung umlenkende Einrichtung von einer in einer über einen Viertelkreis bogenförmigen Führung bewegbaren und aus aneinander angelenkten Gliedern bestehenden Kette ausgebildet, die einerseits am Wandteil und anderseits am Stellgerät befestigt ist.

[0013] Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert, wobei Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Horizontalstran^ggießanlage in schematischer Darstellung zeigt. In Fig. 2 ist ein Nachkühler der Stranggießkokille in vergrößertem Maßstab teilweise im Längsschnitt dargestellt. Fig. 3 veranschaulicht eine Ansicht gemäß dem Pfeil III der Fig. 2 bzw. einen Schnitt gemäß der Linie III-III der Fig. 2. In Fig. 4 ist ein Detail der weiteren Ausführungsform gezeigt.

[0014] An einem auf Schienen horizontal verfahrbaren Zwischengefäß 1 ist im Bereich dessen Ausgußöffnung 2 eine Stranggießkokille 3 dicht befestigt, die in bekannter Weise einen den Formhohlraum 4 bildenden Kupfermantel 5, welcher gekühlt ist, aufweist.

[0015] In Strangdurchlaufrichtung gesehen, sind hinter diesem den Formhohlraum 4 bildenden ersten Kokillenteil 6 zwei weitere Kokillenteile 7 und 8 angeordnet, die jeweils mit die Strangoberfläche stützenden und mit der Strangoberfläche in Kontakt gelangenden Wandteilen 9 ausgestattet sind.

[0016] Diese beiden weiteren Kokillenteile 7, 8, die nachfolgend als Nachkühler bezeichnet sind, sind an dem ersten Kokillenteil 6 mittels Flanschplatten 10 befestigt und bilden mit diesem zusammen die Horizontalstranggießkokille 3. Die Nachkühler 7, 8 haben den Zweck, die Strangschale durch intensives Kühlen des Stranges zu verstärken und ein Wiederaufschmelzen der Strangschale durch die im Stranginnerenfrei werdende Kristallisationswärme zu verhindern. Jeder der Nachkühler 7, 8 weist vier Wandteile 9, nachfolgend als Kühlplatten bezeichnet, auf, die von Kühlwasser durchflossen werden. Der vom Kühlwasser durchflossene Hohlraum 11 jeder Kühlplatte 9 ist zu diesem Zweck mittels eines als Steckrohr 12 ausgebildeten Anschlußstückes an einem vom Kühlwasser durchflossenen hohlen Rahmen 13 des Nachkühlers angeschlossen. Zwischen dem Steckrohr 12 und dem Rahmen 13 ist ein Kompensator 14, der die Bewegung einer Kühlplatte 9 ausgleichen kann, vorgesehen.

[0017] An der zur Strangoberfläche gerichteten Seite der Kühlplatten 9 ist jeweils eine Graphitplatte 15, die durch ihre gute Wärmeleitfähigkeit eine optimale Wärmeabfuhr vom Strang gewährleistet, angebracht. Diese Graphitplatten 15 stellen Verschleißplatten dar, sie ermöglichen durch ihre niedrige Gleitreibung mit dem Strang einen geringen Reibungswiderstand und damit geringe Ausziehkräfte für den Strang. Zum Halten jeder Kühlplatte 9 ist je Kühlplatte ein Lagerbolzen 16 an einem starren Joch 17 des Nachkühlers vorgesehen, der ein Gelenklager 18 trägt, auf dessen Außenring ein Führungsring 19 sitzt. Dieser Führungsring 19 ermöglicht das Gleiten einer an der Kühlplatte 9 montierten Lagerbüchse inRLchtung der Achse 20 des Lagerbolzens 16, wobei die Achse 20 des Lagerbolzens etwa normal zur Ebene . der Kühlplatte 9 gerichtet ist. Durch diese Konstruktion ist ein selbsttätiges Ausrichten der Lage jeder Kühlplatte an die Strangoberfläche möglich und somit eine ganzflächige Auflage der Graphitplatte 15 an der Strangoberfläche gewährleistet.

[0018] Jede Kühlplatte 9 läßt sich mittels eines Stellgerätes 21 in Richtung normal auf die Strangoberfläche bewegen,und zwar sowohl zur Strangoberfläche hin als auch von der Strangoberfläche weg. Das Stellgerät ist als doppeltwirkender, mit seiner Längsachse 22 parallel zur Strangachse 23 angeordneter Hydraulikzylinder ausgebildet, welcher sowohl mit seinem am Zylinder angeordneten Gelenkauge 24 als auch mit seinem am Kolben vorgesehenen Gelenkauge 25 mittels Bolzen 26 jeweils mit dem längeren Arm 27 eines Winkelhebels 28 gelenkig verbunden ist. Jeder Winkelhebel 28 ist mittels eines ortsfesten Bolzens 29 am Nachkühler schwenkbar gelagert. Der kurze Arm 30 jedes Winkelhebels ist mit einer auf der Kühlplatte 9 aufgeschraubten Konsole 31 gelenkig verbunden, wobei zur Verbindung ebenfalls ein Bolzen 32 dient, der jedoch gegenüber der Konsole 31 ein Spiel 33 aufweist, damit eine gute Beweglichkeit des Winkelhebels 28 gewährleistet ist. Die Bewegung einer Kühlplatte 9 zur Strangoberfläche hin wird durch einen Anschlag 34, der jeweils an einer Flanschplatte 10 des Nachkühlers vorgesehen ist, begrenzt. Jeder Anschlag 34 wirkt jeweils mit einem Winkelhebel 28 zusammen. Beim Lüften einer Kühlplatte 9 gelangen ebenfalls Anschläge der Kühlplattenrückseite mit dem Winkelhebel 28 in Kontakt, so daß auch die Bewegung der Kühlplatte 9 in Richtung vom Strang weg begrenzt ist.

[0019] Die Funktion der Einrichtung ist folgende: Dadurch, daß für jeden Wandteil, d.h. jede Kühlplatte 9, ein eigenes, einziges Stellgerät 21 vorgesehen ist, welches über die Bewegungsrichtung 22 dieses Stellgerätes 21, die parallel zur Stranglängsachse 23 gerichtet ist,in Richtung etwa normal zur Stranglängsachse 23 umlenkende Einrichtungen 28 mit dem Ein- 35 und Auslaufende 36 eines Wandteiles 9 verbunden ist,, wird eine gleichmäßige Anstellkraft über die gesamte Länge des Wandteiles erzwungen.Damit ist auch ein gleichmäßiger Verschleiß der Graphitplatten 15 über die Länge der Wandteile 9 gewährleistet.

[0020] Durch Einstellen eines höheren hydraulischen Druckes in den Zylindern 21- der unteren Kühlplatten kann das Eigengewicht des Stranges und der Kühlplatten 9 ausgeglichen werden. Dadurch kann eine gleichmäßige Abstützung des Stranges erreicht werden. Anstelle des unterschiedlichen hydraulischen Druckes könnten auch in den Zylindern 21 oder am Hebelmechanismus 28 angeordnete Federn zum Einsatz kommen.

[0021] Zweckmäßig wird der Druck in den Zylindern 21 (vorteilhafterweise automatisch) dem ferrostatischen Druck im Strangsumpf und an andere Gießparameter, wie beispielsweise Ausziehgeschwindigkeit und Oszillierhub des Stranges, entsprechend, auf einen optimalen Wert eingestellt, so daß die Stütz-und Kühlwirkung der Kühlplatten 9 bei möglichst geringer Reibung optimiert werden.

[0022] Infolge der Anordnung der Hydraulikzylinder 21 parallel zur Stranglängsachse 23 ergeben sich äußerst günstige Platzverhältnisse, und es ist möglich, die erfindungsgemäße Stranggießkokille 3 auch für Mehrfachstranggießanlagen zu verwenden, wobei die Stränge en^g benachbart geführt werden können.

[0023] Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung ist es möglich, die Kühlplatten 9 vom Strang abzuheben (zu lüften), was beim Einfädeln des Anfahrstranges in die Kokille von Vorteil ist. Die empfindlichen Graphitplatten werden dadurch bei diesem Vorgang vor einer Beschädigung bewahrt.

[0024] In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, bei der die die Bewegungsrichtung eines Zylinders umlenkende Einrichtung von einer in einer bogenförmigen, sich etwa um einen Zentriwinkel von 90⁰ erstreckenden, starr am Nachkühler montierten Bo^genführung 37 gebildet ist, innerhalb der eine aus aneinander gelenkten Laschen 38 gebildete Kette 39 geführt ist. Der doppeltwirkende Zylinder 21 ist einerseits mit seinem Zylinder und anderseits mit seinem Kolben an eine solche Kette 39 angelenkt. An den Enden der Ketten 39 sind am Ein- 35 bzw. Auslaufende 36 jedes Wandteiles 9 des Nachkühlers befestigte Stützglieder 40 angelenkt.

Ansprüche

1. Stranggießkokille, insbesondere Horizontalstahlstran^g- gießkokille (3) für mehrsträngige Gießanlagen, mit einem den Strangquerschnitt formenden ersten Kokillenteil (6) und mindestens einem in Strangdurchlaufrichtun^g hinter diesem angeordneten zweiten Kokillenteil (7, 8), der mit die Strangoberfläche stützenden und mit ihr in Kontakt gelangenden Wandteilen (9) ausgestattet ist, die mittels Stellgeräten (21) gegen die Strangoberfläche preßbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellgeräte (21) mit ihrer Längsachse (22) parallel zur Stranglängsachse (23) angeordnet sind und daß jedes Stellge- .rät (21) mittels einer die parallel zur Stranglängsachse (23) gerichtete Bewegungsrichtung (22) des Stellgerätes (21) in Richtung etwa senkrecht zur Stranglängsachse (23) umlenkenden Einrichtung (28; 37, 39) mit dem Ein- (35) und Auslaufende (36) eines Wandteiles (9) verbunden ist.

2. Kokille,nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Wandteil (9) ein einziges Stellgerät (21) vorgesehen ist.

3. Kokille nach den Ansprüchen 1 oder 2,dadurch gekennzeichnet, daß die die Bewegungsrichtung umlenkende Einrichtung als Winkelhebel (28) ausgebildet ist, der einerseits am Stellgerät (21) mit einem Hebelarm (27) und anderseits an dem gegen die Strangoberfläche preßbaren Wandteil. (9) mit dem-zweiten Hebelarm (30) gelenkig verbunden ist, wobei der Winkelhebel (28) um eine gegenüber der Kokille ortsfeste Achse (29) schwenkbar ist (Fig. 1 bis 3).

4. Kokille nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der an dem Wandteil (9) angelenkte Hebelarm (30) mit diesem Wandteil (9) mit Spiel (33) verbunden ist.

5. Kokille nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jederder gegen die Strangoberfläche preßbaren Wandteile (9) an einem ortsfesten Gerüstteil (17) der Kokille (3) mittels einer Führung (16) senkrecht zur Stranglängsachse (23) geführt ist.

6. Kokille nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der gegen die Strangoberfläche preßbaren Wandteile (9) an einem ortsfesten Gerüstteil (16) der Kokille mittels eines Gelenklagers (18) gelagert ist.

7. Kokille nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellgeräte (21) als doppeltwirkende Druckmittelzylinder ausgebildet sind.

8. Kokille nach den Ansprüchen 1 oder 2 bzw. 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die die Bewegungsrichtung umlenkende Einrichtung von einer in einer über einen Viertelkreis bogenförmigen Führung (37) bewegbaren und aus aneinander angelenkten Gliedern (38) bestehenden Kette (39) gebildet ist, die einerseits am Wandteil (9) und anderseits am Stellgerät (21) befestigt ist (Fig. 4).

Zeichnung