| (19) |
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(11) |
EP 0 963 263 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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31.10.2001 Patentblatt 2001/44 |
| (22) |
Anmeldetag: 21.01.1998 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)7: B22D 11/128 |
| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/DE9800/223 |
| (87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 9832/558 (30.07.1998 Gazette 1998/30) |
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| (54) |
STRANGFÜHRUNG, INSBESONDERE FÜR EINE BRAMMEN-STRANGGIESSANLAGE
STRAND GUIDE, SPECIALLY FOR A SLAB CONTINUOUS CASTING INSTALLATION
DISPOSITIF DE GUIDAGE DU PRODUIT COULE EN PARTICULIER POUR UNE INSTALLATION DE COULEE
EN CONTINU DE BRAMES
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE DE DK ES FR GB IT LU NL |
| (30) |
Priorität: |
27.01.1997 DE 19703811
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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15.12.1999 Patentblatt 1999/50 |
| (73) |
Patentinhaber: SMS Demag AG |
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40237 Düsseldorf (DE) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- VON WYL, Horst
D-47169 Duisburg (DE)
- SCHUBERT, Ingo
D-47839 Krefeld (DE)
- BUNSEN, Christoph
D-40721 Hilden (DE)
- HORBACH, Ulrich
D-41468 Neuss (DE)
- SIEMER, Hans
D-45307 Essen (DE)
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| (74) |
Vertreter: Meissner, Peter E., Dipl.-Ing. et al |
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Meissner & Meissner,
Patentanwaltsbüro,
Hohenzollerndamm 89 14199 Berlin 14199 Berlin (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-B- 0 117 404
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EP-B- 0 222 732
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Strangführung, insbesondere für eine Brammen-Stranggießanlage
für Stahl, mit Stützsegmenten, in denen Rahmen angeordnet sind, die gegenüberliegende
Reihen von Führungs- und Treibrollen aufweisen und die gegeneinander über Anker gehalten
werden.
[0002] Aus EP 0 222 732 B1 ist eine Strangführung bekannt mit einer Mehrzahl von Rollen
tragenden Stützsegmenten. Die Stützsegmente sind an einem einstückigen Längsträger,
insbesondere einem bogenförmig gestalteten Längsträger befestigt. Zur Vermeidung des
Rollenversatzes zwischen zwei benachbarten Stützsegmenten sind Traglaschen und Passbolzen
vorgesehen, die in einer Weise gefertigt und angeordnet werden, daß dieser Rollenversatz
auch beim Ein- und Ausbau vermieden wird. Die Rollensegmente selber sind als geschlossene
Einheit fest montiert.
[0003] Aus EP 0 117 404 B1 ist eine Stützführung in einer Stranggießanlage für Stahl mit
zwei gegenüberliegenden Reihen von Führungs- und Treibrollen bekannt, die abschnittsweise
an Traversen gelagert sind. Die Kopftraverse ist dabei an Stützen einer an einem Grundrahmen
angeordneten Festtraverse durch Zuganker gehalten. Eine weitere Führung der Festtraverse
(Unterrahmen) oder der Kopftraverse (Oberrahmen) ist nicht vorgesehen.
[0004] Während des Betriebes einer solchen Strangführung, insbesondere von Brammen- und
Stranggießanlagen für Stahl, kommt es im wesentlichen durch Rollenschieflauf zu Querkräften
im Oberrahmen. Die Folge hiervon ist nicht nur ein erhöhter Verschleiß von Rollen
und Rollenlagerungen, die Übertragung der hohen Querkräfte zwischen Ober- und Unterrahmen
erfordern entsprechend stark dimensionierte Seitenrahmen. Darüber hinaus kann es zu
Formfehlern am Strang kommen, insbesondere zum Schiefstellen der Schmalseiten infolge
der Scherkräfte.
[0005] Die Erfindung hat sich das Ziel gesetzt, die o.g. Nachteile zu vermeiden und eine
Strangführung, insbesondere für eine Brammen-Stranggießanlage für Stahl, zu schaffen,
die bei einfachem konstruktiven Aufbau spielfrei eine Selbstzentrierung mindestens
eines der sich gegenüberliegenden Rahmen der einzelnen Stützsegmente zum Strang sicherstellt.
[0006] Die Erfindung erreicht dieses Ziel durch die Merkmale des Anspruchs 1. Die sich anschließenden
Ansprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
[0007] Erfindungsgemäß werden Lenker vorgesehen, die zueinander konisch unter einem Öffnungswinkel
angeordnet sind, und die einenends über Halteelemente am Ende eines Rahmens und anderenends
an mindestens einem Fixpunkt befestigt sind.
[0008] Bei einer Bogenstranggießanlage sind die Lenker am Oberrahmen befestigt, während
das andere Ende am bogenförmigen Längsträger der Stranggießanlage oder vorzugsweise
am Unterrahmen befestigt werden. Der Öffnungswinkel der beiden Lenker kann zu bis
60° betragen. Die konische Öffnung wird vorzugsweise in Strangführungsrichtung angeordnet.
Hierzu können am Oberrahmen konsolförmige Erweiterungen vorgesehen werden.
[0009] Die Verbindung zwischen Lenker und Halterung am Rahmen sind als Gelenke oder als
drehfeste Halterungen ausgebildet.
[0010] Insbesondere beim Einsatz der drehfesten Halterung werden Lenker verwendet, die als
Stangen ausgebildet sind, welche aus einem Zug und Druckkräfte sowie eine seitliche
Verformung ertragenden Material aufgebaut sind. Hierzu werden Bündel von stangen-
oder leistenförmigen Material benutzt, die einen viereckigen, polygonalen oder auch
runden Querschnitt besitzen. Zur Vermeidung von Reibkorrosion zwischen den einzelnen
Lenkerelementen werden Zwischenlagen vorgesehen.
[0011] Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung treten keine Querkräfte zwischen Ober- und
Unterrahmen auf, so daß auf einen Seitenrahmen verzichtet werden kann.
[0012] Die Eliminierung der Querkräfte erhöht die Betriebssicherheit der Stützsegmente,
weil trotz großer Bewegungsfreiheit des gelenken Rahmens ein Verklemmen nicht auftreten
kann.
[0013] Da voluminöse und steife Seitenrahmen nicht erforderlich sind, wird die seitliche
Zugänglichkeit der einzelnen Segmente deutlich verbessert.
[0014] Weiterhin werden durch Wegfall aufwendiger Übertragungs- und Linearführungselemente
die Herstellkosten gesenkt.
[0015] Die erfindungsgemäße Ausgestaltung erleichtert auch die Realisierung der dynamischen
Maulweitenanpassung während des Gießbetriebes. Dies ist insbesondere bei der sogenannten
Softreduktion von Vorteil. Durch den Einsatz von Lenkern wird bei einer Bogenstranggießanlage
die Bewegungsfreiheit des Oberrahmens zum Unterrahmen, insbesondere im Hinblick auf
die Freiheitsgrade des Kippens um die horizontalen Achsen, wesentlich erhöht.
[0016] Ein Beispiel der Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung dargelegt. Dabei zeigen:
- Figur 1
- Schema der Strangführung
- Figur 2
- Segment mit Ober- und Unterrahmen
- Figur 3
- Draufsicht auf Oberrahmen
- Figur 4
- Detail eines Lenkers mit Halteelement
[0017] Die schematische Figur 1 zeigt zwei parallel angeordnete Rahmen, und zwar einen Oberrahmen
11 und einen Unterrahmen 12, die durch Anker 31 bis 34 distanzierend miteinander verbunden
sind. Am Ende 13 des Rahmens 11 sind mit gleichem Abstand zur Mittenachse (l) a Lenker
41, 42 befestigt. Die Lenker 41, 42 sind konisch zueinander angeordnet und werden
beim Haltepunkt 45 zusammengeführt.
[0018] Der Rahmen 11 bewegt sich in einer Ebene im Abstand der Länge der Anker zum fixierten
Rahmen 12. Der Rahmen 11 wird dabei in Richtung seiner Längserstreckung wie auch in
seiner Zuordnung zur Mittenachse l durch die Lenker 41, 42 geführt.
[0019] In der Figur 2 ist ein Stützsegment einer Stranggießanlage dargelegt mit bei einer
Bogenstranggießanlage einem Oberrahmen 11 und einem Unterrahmen 12. In der vorliegenden
Zeichnung sind nur die Rollen 22 des Unterrahmens dargestellt. Die Rahmen 11 und 12
sind über Anker 31 bis 34 miteinander verbunden, die jeweils eine Hydraulikeinrichtung
35 bis 38 besitzen.
[0020] Der Oberrahmen 11 besitzt an seinem Ende 13 zu beiden Seiten konsolförmige Erweiterungen
15. An der Erweiterung 15 sind Zapfen 46 vorgesehen, die in der rechten Seite der
Skizze ein Gelenk 48 und an der linken Seite ein Halteelement 43 als Verbindung zu
den Lenkern 41, 42 aufweisen.
[0021] Die Lenker 41, 42 sind anderenends über ein Halteelement 44 bzw. ein Gelenk 49 mit
Zapfen 47 am Rahmen 12 befestigt.
[0022] Die Figur 3 zeigt die Draufsicht auf die Rollen 21 des Oberrahmens 11 (gestrichelt
dargestellt) mit dem darunter durchgeführten Strang S.
[0023] Die zu beiden Seiten des Stützsegmentes angeordneten Lenker 41, 42 weisen kopfendig
die Halteelemente 43, 44 oder die Gelenke 48, 49 auf.
[0024] Im oberen Teil der Figur 3.1 ist die Situation dargestellt, daß der Oberrahmen nicht
korrekt zum Strang ausgerichtet ist, sondern einen Winkel β hierzu besitzt, so daß
es zu einem Rollenschieflauf kommt. Während des Betriebes wird der Oberrahmen im vorliegenden
Beispiel nach rechts ausgelenkt.
[0025] Im unteren Bild 3.2 sind Lenker eingesetzt, die über drehfeste Halterungen 43, 44
am Ober- bzw. Unterrahmen befestigt sind. Durch das Auslenken des Oberrahmens im vorliegenden
Beispiel nach rechts wird durch die konische Anordnung der Lenker 41, 42 der Oberrahmen
mit seinen Stranggießrollen so ausgerichtet, daß er auf den Strang S zentriert ist.
[0026] Die Figur 4 zeigt einen Lenker 41, der als Leiste 51 ausgestaltet ist. Die einzelnen
Leisten sind so angeordnet, daß mindestens eine Schmalseite 52 dem Strang zugeneigt
ist und die Breitseiten 53 über Zwischenlagen 56 miteinander verbunden sind.
[0027] Am Lenker 41 ist kraftschlüssig ein Haltekopf 54 befestigt. Der Haltekopf 54 besitzt
eine Öffnung 55, die mit einem der Zapfen 46, 47 (siehe Figur 2) des Ober- und Unterrahmens
korrespondiert.
[0028] Schematisch dargestellt sind noch der Einsatz von quadratischen oder rechteckigen
Stangen 57 oder runden Stangen 58. Weitere Querschnittsformen, beispielsweise Sechsecke
sind nicht weiter aufgeführt.
Positionsliste
Stützsegmente
[0029]
- 11
- Oberrahmen
- 12
- Unterrahmen
- 13
- Ende Oberrahmen
- 14
- Ende Unterrahmen
- 15
- Konsolförmige Erweiterung
- 16
- Konsolförmige Erweiterung links
Rollen
[0030]
- 21
- Rollen Oberrahmen
- 22
- Rollen Unterrahmen
Verbindung
[0031]
- 31-34
- Anker
- 35-38
- Hydraulikeinrichtung zum Anker
Führung
[0032]
- 41
- Lenker rechts
- 42
- Lenker links
- 43
- Halteelement Oberrahmen
- 44
- Halteelement Unterrahmen
- 45
- Haltefestpunkt
- 46
- Zapfen Oberrahmen
- 47
- Zapfen Unterrahmen
- 48
- Gelenk Oberrahmen
- 49
- Gelenk Unterrahmen
Lenker
[0033]
- 51
- Leisten
- 52
- Schmalseite
- 53
- Breitseite
- 54
- Kopf
- 55
- Öffnung für Zapfen
- 56
- Zwischenlage
- 57
- Quadratische Stange
- 58
- Runde Stange
- 59
- Polygonale Stange
- I
- Mittenachse
- a
- Abstand
- s
- Strang
- α
- Öffnungswinkel
- β
- Winkel Schieflauf
1. Strangführung, insbesondere für eine Brammen-Stranggießanlage für Stahl, mit Stützsegmenten,
in denen Rahmen angeordnet sind, die gegenüberliegende Reihen von Führungs- und Treibrollen
aufweisen und die gegeneinander über Anker gehalten werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß an einem Ende (13) eines Rahmens (11, 12) mit gleichem Abstand (a) zur Mittenachse
(I) zwei Lenker (41, 42) vorgesehen sind, die über Halteelemente (43-45) an mindestens
einem Fixpunkt (45) befestigt sind und dabei konisch unter einem Öffnungswinkel (α)
zueinander angeordnet sind.
2. Strangführung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei einer Bogenstranggießanlage der Oberrahmen (11) mindestens im Bereich des Endes
(13) senkrecht zur Strangführungsrichtung Erweiterungen (15, 16) aufweist, an denen
die Lenker (41, 42) über Halteelemente (43) befestigt sind.
3. Strangführung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß an den Erweiterungen (15, 16) Zapfen (46) vorgesehen sind und
daß an den Zapfenköpfen das eine Ende der Lenker (41, 42) über Halteelemente (43) am
Oberrahmen (11), während das andere Ende der Lenker (41, 42) über Halteelemente (44)
am Ende (14) des Unterrahmens (12) befestigt ist.
4. Strangführung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Halteelemente (43, 44) als Gelenke (48, 49) ausgebildet sind.
5. Strangführung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Halteelemente (43, 44) als formschlüssige drehfeste Halterungen ausgebildet sind.
6. Strangführung nach einem der o.g. Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Halterungen (43, 44) beidendig an den Lenkern (41, 42) angeordnet sind und,
daß die Lenker (41, 42) als Stangen ausgebildet sind und aus einem Zug- und Druckkräfte
sowie eine seitliche Verformung ertragendem Material aufgebaut sind.
7. Strangführung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lenker (41, 42) aus Federstahl aufgebaut sind.
8. Strangführung nach Anspruch 7 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lenker (41, 42) aus Bündeln von im Querschnitt rechteckigen Leisten (51) aufgebaut
sind.
9. Strangführung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die rechteckigen Leisten (51) mit ihren Schmalseiten (52) den Rahmen (11, 12) zugeneigt
und mit den Breitseiten (53) sich berührend angeordnet sind.
10. Strangführung nach Anspruch 7 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lenker (41, 42) aus Stangen mit quadratischem (57), rundem (58) oder polygonalem
(59) Querschnitt aufgebaut sind.
11. Strangführung nach Anspruch 10 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen den Leisten (51) oder den Stangen (57-59) Zwischenlagen vorgesehen sind,
die aus einem Material bestehen, die eine Reibung zwischen den Elementen verhindern.
12. Strangführung nach einem der Ansprüche 8 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß an den Lenkern (41, 42) beidendig kraftschlüssig mit den aus Leisten (51) oder Stangen
(57-59) aufgebauten Bündeln verbundene Köpfe (54) angeordnet sind.
13. Strangführung nach einem der o.g. Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die konische Erweiterung der Lenker (41, 42) in Stranggießrichtung weist und zueinander
einen Öffnungswinkel von α = 10 bis 60° besitzt.
1. Billet guide, especially for a slab continuous casting installation for steel, having
support segments in which frames are disposed which have oppositely situated rows
of guide and driving pulleys and which are retained against each other via anchors,
characterised in that
two guide rods (41, 42) are provided at one end (13) of a frame (11, 12) at the same
spacing (a) from the central axis (1), which guide rods are mounted on at least one
fixed point (45) via retaining elements (43-45) and are thereby disposed conically
relative to each other at an aperture angle (α).
2. Billet guide according to claim 1,
characterised in that,
in the case of a curved continuous casting installation, the upper frame (11) has
extensions (15, 16) at least in the region of the end (13) which is perpendicular
to the billet guide direction, on which extensions the guide rods (41, 42) are mounted
via retaining elements (43).
3. Billet guide according to claim 2,
characterised in that
pins (46) are provided on the extensions (15, 16) and
in that, on the pin heads, the one end of the guide rods (41, 42) is mounted on the upper
frame (11) via retaining elements (43), while the other end of the guide rods (41,
42) is mounted on the end (14) of the lower frame (12) via retaining elements (44).
4. Billet guide according to claim 3,
characterised in that
the retaining elements (43, 44) are configured as articulated joints (48, 49).
5. Billet guide according to claim 3,
characterised in that
the retaining elements (43, 44) are configured as form-fitting, non-rotatable mountings.
6. Billet guide according to one of the above-mentioned claims,
characterised in that
the mountings (43, 44) are disposed on both ends of the guide rods (41, 42) and
in that the guide rods (41, 42) are configured as rods and are constructed in a material
which endures tensile and compressive forces and also lateral deformation.
7. Billet guide according to claim 6,
characterised in that
the guide rods (41, 42) are constructed from spring steel.
8. Billet guide according to claim 7 or 6,
characterised in that
the guide rods (41, 42) are constructed from bundles of strips (51) which are rectangular
in cross-section.
9. Billet guide according to claim 8,
characterised in that
the rectangular strips (51) are disposed with their narrow sides (52) inclined towards
the frames (11, 12) and with their broad sides (53) in contact with each other.
10. Billet guide according to claim 7 or 6,
characterised in that
the guide rods (41, 42) are constructed from rods which have a square (57), round
(58) or polygonal (59) cross-section.
11. Billet guide according to claim 10 or 9,
characterised in that
intermediate layers are provided between the strips (51) or the rods (57-59), which
intermediate layers are made of a material which prevents friction between the elements.
12. Billet guide according to one of the claims 8 to 11,
characterised in that
heads (54) are disposed on both ends of the guide rods (41, 42) and are connected
frictionally to the bundles constructed from strips (51) or rods (57-59).
13. Billet guide according to one of the above-mentioned claims,
characterised in that
the conical extension of the guide rods (41, 42) points in the continuous casting
direction and has an aperture angle of α = 10 to 60 ° relative to each other.
1. Guide de barre, en particulier pour une installation de coulée continue de brames
pour de l'acier, comportant des segments d'appui, dans lesquels sont agencés des bâtis,
qui présentent des séries opposées de rouleaux de guidage et de rouleaux d'entraînement
et qui sont maintenus ensemble par des ancrages,
caractérisé en ce que, à une extrémité (13) d'un bâti (11, 12) à une même distance (a) par rapport à l'axe
central (I), sont prévues deux bielles (41, 42) qui sont fixées par des éléments de
maintien (43 - 45) à au moins un point fixe (45) et sont agencées de plus de façon
conique l'une par rapport à l'autre sous un angle d'ouverture (α).
2. Guide de barre selon la revendication 1,
caractérisé en ce que, dans le cas d'une installation de coulée continue courbe, le bâti supérieur (11)
présente, au moins dans la zone de l'extrémité (13), des élargissements (15, 16) perpendiculairement
à la direction de guidage de la barre, auxquels les bielles (41, 42) sont fixées par
des éléments de maintien (43).
3. Guide de barre selon la revendication 2,
caractérisé en ce que, sur les élargissements (15, 16), sont prévus des tourillons (46), et en ce que, sur les têtes de tourillon, une extrémité des bielles (41, 42) est fixée par des
éléments de maintien (43) au bâti supérieur (11), tandis que l'autre extrémité des
bielles (41, 42) est fixée par des éléments de maintien (44) à l'extrémité (14) du
bâti inférieur (12).
4. Guide de barre selon la revendication 3,
caractérisé en ce que les éléments de maintien (43, 44) sont réalisés comme articulations (48, 49).
5. Guide de barre selon la revendication 3,
caractérisé en ce que les éléments de maintien (43, 44) sont réalisés comme supports rigides en torsion
à coopération de formes.
6. Guide de barre selon une des revendications précitées,
caractérisé en ce que les supports (43, 44) sont agencés aux deux extrémités sur les bielles (41, 42),
et en ce que les bielles (41, 42) sont réalisées comme tiges et sont construites en une matière
supportant des forces de traction et des forces de pression, ainsi qu'une déformation
latérale.
7. Guide de barre selon la revendication 6,
caractérisé en ce que les bielles (41, 42) sont construites en acier à ressort.
8. Guide de barre selon la revendication 7 ou 6,
caractérisé en ce que les bielles (41, 42) sont construites à partir de faisceaux de lattes (51) de section
transversale rectangulaire.
9. Guide de barre selon la revendication 8,
caractérisé en ce que les lattes rectangulaires (51), par leurs faces étroites (52), sont inclinées vers
les bâtis (11, 12) et sont agencées au contact les unes des autres par leurs faces
larges (53).
10. Guide de barre selon la revendication 7 ou 6,
caractérisé en ce que les bielles (41, 42) sont constituées de tiges ayant une section transversale quadratique
(57), ronde (58) ou polygonale (59).
11. Guide de barre selon la revendication 10 ou 9,
caractérisé en ce que, entre les lattes (51) ou les tiges (57-59), sont prévues des couches intermédiaires
qui sont constituées d'une matière qui empêche une friction entre les éléments.
12. Guide de barre selon une des revendications 8 à 11,
caractérisé en ce que des têtes (54), reliées aux faisceaux formés de lattes (51) ou de tiges (57-59) sous
l'action d'une force, sont agencées aux deux extrémités des bielles (41, 42).
13. Guide de barre selon une des revendications précitées,
caractérisé en ce que l'élargissement conique des bielles (41, 42) est dirigé dans la direction de coulée
continue et présente un angle d'ouverture de α = 10 à 60°.