Seitenleisten einer verstellbaren Plattenkokille

Abstract

 Die Erfindung betrifft Seitenleisten einer verstellbaren Plattenkokille zum Stranggießen von Brammen, insbesondere für Stahl, die zwischen den Breitseiten der Kokille einklemmbar und mit einer dem Formraum abgekehrten Seite angeordneten Verstelleinrichtung verbunden und die an eine Kühlmittelzu- und -abfuhr angeschlossen sind. Dabei bestehen die Seitenleisten (21, 22) aus einem Wechsel- (23) und einem Halteteil (27), wobei jedes Wechselteil (23) aus Kupfer aufgebaut ist und eine U-förmige Gestalt besitzt, deren Schenkel (24) vom Formhohlraum 13 wegweisen, und wobei das Halteteil (27) in den Freiraum des U-förmigen Wechselteils (23) hineinragt und mit den Schenkeln (24) lösbar verbindbar ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft Seitenleisten einer verstellbaren Plattenkokille zum Stranggießen von Brammen, insbesondere für Stahl, die zwischen den Kokillenbreitseiten einklemmbar und mit einer dem Formhohlraum abgekehrten Seite angeordneten Verstelleinrichtung verbunden sind.

[0002] Aus DE-OS 23 10 615 ist eine verstellbare Plattenkokille zum Stranggießen bekannt mit einem Tragrahmen und darin abgestützten, mit Kühleinrichtungen versehenen, den Formhohlraum begrenzenden Längs- und Querwänden mit einer Verstellvorrichtung, bei der eine Kupplung zum Unterbrechen der formschlüssigen Verbindung zugeordnet ist und die Kupplung während des Gießbetriebes eine Bewegung der festgeklemmten Querwand gegenüber den Anschlagflächen in Richtung zum Hohlraum und zurück erlaubt. Zwischen den Stützplatten und den fest hiermit verbundenen Kokillenwänden - sowohl der Schmalseiten als auch der Breitseiten der aus dieser Schrift bekannten Kokille - ist eine Kühleinrichtung vorgesehen.

[0003] Aus DE-OS 24 15 224 ist ein Verfahren zum Steuern der Kühlleistung von Schmalseitenwänden bei Plattenkokillen beim Stranggießen bekannt, wobei die Schmalseitenwände zwischen Breitseitenwänden festgeklemmt werden, und vor Gießbeginn der Formhohlraum zwischen den Schmalseitenwänden mit einem in Stranglaufrichtung konvergierenden und der Stahlqualität und der Strangbreite angepaßten Gießkonus versehen wird, welcher während des Gießbetriebes vorgebbar einstellbar ist.

[0004] Hierbei besteht eine Schmalseitenwand aus einer dem Formhohlraum zugewandten Kupferplatte, die fest mit einer Stützplatte verbunden ist.
Weiterhin ist aus EP 0 086 405 eine Kokillenwand bekannt, die aus einer Kupferplatte und einer biegsamen mit Kühlkanälen versehenen Verbundplatte besteht.

[0005] Auch bei dieser biegsamen Kokillenwand ist die aus Kupfer aufgebaute zum Formhohlraum hinweisende Platte innig mit einer Trägerwand verbunden.

[0006] Bei einem Formatwechsel der oben genannten Plattenkokillen sind jeweils die kompletten Seitenleisten zu wechseln.

[0007] In Kenntnis der o.g. Nachteile hat sich die Erfindung das Ziel gesetzt, eine Vorrichtung zu schaffen und ein entsprechendes Verfahren vorzugeben, bei dem sich mit einfachen konstruktiven Mitteln ein schnelles und dabei sicheres Wechseln des Brammenformates einer in einer Plattenkokille erzeugten Bramme bezüglich seiner Dicke durchführen läßt. Die Erfindung erreicht dieses Ziel durch die kennzeichnenden Merkmale des Vorrichtungsanspruchs 1 und des Verfahrensanspruchs 11.

[0008] Erfindungsgemäß sind die Seitenleisten aus einem Wechselteil und einem Halteteil aufgebaut. Das Wechselteil besteht dabei aus Kupfer und besitzt eine U-förmige Gestalt, wobei die beiden Schenkel auf der dem Formhohlraum abgekehrten Seite angeordnet sind.

[0009] In den Freiraum des U-förmigen Wechselteils ragt ein Halteteil, welches über Preßelemente mit den Schenkeln des Wechselteils lösbar verbindbar sind.

[0010] Zur kraftschlüssigen Verbindung kommen als Preßelemente Membranen oder auch Federn zum Einsatz, wobei die letzteren durch hydraulische Elemente beim Wechseln der Wechselteile zusammengedrückt werden und während des Betriebes sich an der Innenseite der Schenkel abstützen.

[0011] In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Schenkel mit Nocken versehen, so daß sie eine L-Form aufweisen. Bei dieser Ausgestaltung stützen sich die Preßelemente auf der zum Formhohlraum weisenden Seite der Nocken ab und drücken die Stirnfläche des Halteteils gegen die Innenseite des aus Kupfer aufgebauten Wechselteils.

[0012] Die sich berührenden Flächen des Halteteils und des Wechselteils sind als Kühlkanäle ausgestaltet. Ohne Minderung der Kühlleistung kann eine Fläche, vorzugsweise die des Halteteils, ebenflächig ausgebildet sein.

[0013] Die Abdichtung zwischen den Kanälen wird durch die Zwischenstege als ausreichend angesehen, da geringe Leckagen die Kühlung der aus Kupfer bestehenden Wechselteile nicht mindern.

[0014] Die Schenkel der U-förmigen Wechselteile sind so geformt, daß sie sich exakt der Innenfläche der Breitseiten der Kokille anpassen. Bei gleichem Innenaufbau des Halteteils sind diese mit dem Wechselteil sicher verbindbar, ohne daß ein Formwechsel der Halteteile durchzuführen ist.

[0015] Das Wechseln der Wechselteile nach Verschleiß oder bei einem Formatwechsel wird wie folgt durchgeführt:

• Die Klemmung der Seitenleisten durch die Breitseiten wird aufgehoben,
• die Pressung der Presselemente zwischen dem Halteteil und dem Wechselteil wird entspannt,
• bei U-förmigen Wechselteilen mit L-förmigem Schenkel werden die kupferförmigen Profile nach oben bzw. nach unten aus der Kokille herausgezogen und zum Wechseln entsprechend wieder eingeführt,
• bei U-förmigen Wechselteilen mit glatten Schenkeln könnten die U-förmigen Kupferprofile zum Forminnenraum bewegt werden, um dann schnell und ungehindert aus der Kokille herausgezogen zu werden. Der Einbau erfolgt in umkehrter Reihenfolge.

  Die U-förmigen Wechselteile mit glatten Schenkeln können aber auch in einer Weise gewechselt werden, daß die Klemmung zwischen den Breitseiten der Kokille verbleibt, zuerst also die kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Halteteil und dem Wechselteil entspannt wird und das Halteteil über die Verstelleinrichtung aus dem Wechselteil herausgezogen wird. Anschließend kann nach Entspannung durch die Breitseiten das Wechselteil aus der Kokille herausgenommen werden.

  Beim Zusammenbau kann wiederum zuerst das Wechselteil eingeführt und von den Breitseiten geklemmt werden und das Halteteil über die Verstelleinrichtung in den Freiraum des U-förmigen Wechselteils geführt und dort kraftschlüssig geklemmt werden.

[0016] Ein Beispiel ist in der beigefügten Zeichnung dargelegt, die die Draufsicht einer Brammenkokille aufzeigt.

[0017] Die Figur 1 zeigt einen Formhohlraum 13, der von den Breitseiten 11 und 12 und den Seitenleisten 21 und 22 gebildet wird.

[0018] Die Breitseite 11 ist ebenflächig ausgestaltet und kann über Breitseitenverstellungen 51 und 52 bewegt werden. Die Breitseite 12 zeigt eine bombierte Kokille, wobei im linken Teil die Kokillenwand ebenflächig und im rechten Teil gebogen ausgestaltet ist. Die Breitseite 12 ist über Breitseitenverstellungen 53 und 54 bewegbar.

[0019] Zwischen den Breitseiten 11 und 12 sind die Seitenleisten 21 und 22 einklemmbar.

[0020] Im linken Teil der Skizze ist die Seitenleiste 21 aus dem Wechselteil 23, welches U-förmig ausgestaltet und geradflächige Schenkel besitzt, und dem Halteteil 27 aufgebaut. An der Stirnfläche des Halteteils 27 sind Kanäle 41 eingearbeitet, die Halbbohrungen 42 im Wechselteil 23 und hiermit korrespondierende Halbbohrungen 43 im Halteteil 27 aufweisen. Dabei ist einer der Kanäle 41 mit einer Kühlmittelzufuhr 44 und ein anderer Kanal mit einer Kühlmittelabfuhr 45 verbunden.

[0021] Zwischen der Innenseite 25 der Schenkel 24 und dem Halteteil 27 sind Preßelemente 31 vorgesehen. Im oberen Teil des Bildes ist das Preßelement 31 als eine Einheit von einer Feder 33 und einer Kolben-Zylinder-Einheit 34 aufgebaut. Die Kolben-Zylinder-Einheit 34 wird nur für den Zeitpunkt betätigt, in dem die Feder 33 entspannt wird und das Wechselteil 23 vom Halteteil 27 gelöst bzw. wieder aufgesteckt wird.

[0022] Im rechten Teil der Skizze sind die Kanäle 41 ausschließlich in dem U-förmigen aus Kupfer bestehenden Wechselteil 23 eingebracht.

[0023] Ein weiterer Unterschied der hier dargestellten Seitenleiste 22 zur gegenüberliegenden Seitenleiste 21 besteht darin, daß die Schenkel des U-förmigen Wechselteils Nocken 26 besitzen, die den Schenkeln eine L-förmige Gestalt geben, wobei die Nocken von den Breitseiten wegweisen.

[0024] Auf der dem Formhohlraum 13 zugeneigten Seite der Nocken 26 sind als Preßelemente 31 Membrane 32 vorgesehen. Im oberen Teil des Bildes wird eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Wechselteil 23 und dem Halteteil 27 durch Keile 35 hergestellt.

[0025] Die Kanäle 41 sind wiederum über eine Kühlmittelzufuhr 44 und eine Kühlmittelabfuhr 45 mit einer weiter nicht dargestellten Kühlmitteleinrichtung verbunden.

[0026] Die Seitenleiste 21 ist mit einer Schmalseitenverstellung 61 und die Seitenleiste 22 mit einer Seitenleistenverstellung 62 verbunden.

Positionsliste

Stranggießkokille

[0027] 

11

erste Breitseite (Gerade)

12

zweite Breitseite (bombiert)

13

Formhohlraum

Schmalseite

[0028] 

21

erste Seitenleiste

22

zweite Seitenleiste

23

Wechselteil

24

Schenkel

25

Innenseite

26

Nocken

27

Halteteil

Halterung

[0029] 

31

Preßelemente

32

Membran

33

Feder

34

Kolben-Zylinder-Einheit

35

Keil

Kühlung

[0030] 

41

Kanal

42

Halbbohrung (23)

43

Halbbohrung (27)

44

Kühlmittelzufuhr

45

Kühlmittelabfuhr

Breitseite

[0031] 

51 bis 54

erste bis vierte Breitseitenverstellung

Schmalseiten

[0032] 

61, 62

erste bzw. zweite Seitenleistenverstellung

Ansprüche

1. Seitenleisten einer verstellbaren Plattenkokille zum Stranggießen von Brammen, insbesondere für Stahl, die zwischen den Breitseiten der Kokille einklemmbar und mit einer dem Formraum abgekehrten Seite angeordneten
Verstelleinrichtung verbunden und die an eine Kühlmittelzu- und -abfuhr angeschlossen sind,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Seitenleisten (21, 22) aus einem Wechsel- (23) und einem Halteteil (27) bestehen,

daß jedes Wechselteil (23) aus Kupfer aufgebaut ist und eine U-förmige Gestalt besitzt, deren Schenkel (24) vom Formhohlraum 13 wegweisen, und

daß das Halteteil (27) in den Freiraum des U-förmigen Wechselteils (23) hineinragt und mit den Schenkeln (24) lösbar verbindbar ist.

2. Seitenleisten nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schenkel (24) eine L-förmige Gestalt aufweisen mit fußendig angeordneten, einander zugewandten Nocken (26).

3. Seitenleisten nach den Ansprüchen 1 oder 2;
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Wechselteil (23) und dem Halteteil (27) Preßelemente (31) vorgesehen sind, durch die diese kraftschlüssig miteinander verbindbar sind.

4. Seitenleisten nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß mit Druckmittel beaufschlagbare Membrane (32) vorgesehen sind, die einenends an dem Halteteil (27) und andernends gegen die Innenseite (25) oder die Nocken (26) der Schenkel (24) des U-förmigen Wechselteils (23) preßbar sind.

5. Seitenleisten nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß Federn (33) vorgesehen sind, die durch Kolben-Zylinder-Einheiten (34) zusammenpreßbar sind und im drucklosen Zustand der Kolben-Zylinder-Einheit (34) das Halteteil (27) mit dem Wechselteil (23) kraftschlüssig verbinden.

6. Seitenleisten nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß Keile (35) vorgesehen sind, die zwischen der dem Formhohlraum (13) zugeneigten Fläche der Nocken (26) und der korrespondierenden Fläche des Halteteils (27) einbringbar sind.

7. Seitenleisten nach einem der oben genannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der dem Formhohlraum (13) abgewandten Seite des U-förmigen Wechselteils (23) und der hiermit korrespondierenden Außenfläche des Halteteils (27) Kanäle (41) vorgesehen sind, durch die ein Kühlmittel leitbar ist.

8. Seitenleisten nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kanäle (41) Bohrungen sind, deren jeweilige Halbbohrung (42 oder 43) in dem Wechsel- (23) und/oder in dem Halteteil (27) eingebracht sind.

9. Seitenleisten nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere Kanälen (41) vorgesehen sind, die meanderförmig geführt werden und von denen mindestens eine Halbbohrung (42) an die Kühlmittelzufuhr (44) und eine andere Halbbohrung (43) an die Kühlmittelabfuhr (45) angeschlossen ist.

10. Seitenleisten nach einem der oben genannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schenkel (24) des U-förmigen Wechselteils (23) auf der dem vom Hohlraum (13) abgekehrten Seite konvergieren und bezüglich der Oberflächenform mit der Innenwand der Breitseiten (11 oder 12) im Verstellbereich der Seitenleisten (21, 22) korrespondieren.

11. Verfahren zum Wechseln von Schmalseiten bei verstellbaren Plattenkokillen zum Stranggießen von Brammen, insbesondere für Stahl, die zwischen den Breitseiten der Kokille einklemmbar und mit einer dem Formhohlraum abgekehrten Seite angeordneten Verstelleinrichtung verbunden sind und bei dem der dem Formhohlraum zugekehrte Teil der Seitenleiste aus Kupfer ist unter Verwendung einer Kokille mit Seitenleisten nach mindestens einem der oben genannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß nach dem Entspannen der Einklemmung der Seitenleisten durch die Breitseiten unter Belassen der Anschlüsse für die Kühlmittelzu- und -abläufe sowie der Verbindung der Verstelleinrichtung mit den Halteteilen das aus Kupfer aufgebaute Wechselteil der Seitenleiste im wesentlichen parallel zur Strangabzugsrichtung herausgezogen und anschließend ein neues Wechselteil zurückgeführt und eingeklemmt wird.

Zeichnung