[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Bandgiessmaschine zur Erzeugung eines Metallbandes,
mit zwei nebeneinander angeordneten, einen Giessspalt bildenden Giessrollen, welche
auf einem Rahmengestell drehbar gelagert sind, wobei die Giessrollen und wenigstens
das diese tragende Rahmengestell auf Schienen oder dergleichen von der Giessposition
in eine Wartungsposition und umgekehrt verschiebbar sind, sowie ein Verfahren zur
Steuerung der Bandgiessmaschine.
[0002] Bei bekannten Bandgiessmaschinen sind die Giessrollen stationär und fest unterhalb
eines Drehturmes und eines Verteilergefässes oder dergleichen angeordnet. Wenn nun
diese Giessrollen beispielsweise durch Nachschleifen revidiert oder ausgewechselt
werden müssen, so ist dies mit aufwendigen Demontage- bzw. Montagearbeiten verbunden,
da diese Giessrollen an sich schlecht zugänglich sind und aufgrund ihres Gewichtes
mit einem Kran weggetragen bzw. millimetergenau wieder eingesetzt werden müssen. Auch
die An- bzw. Abkoppelung der Wasseranschlüsse oder der elektrischen Verbindungsleitungen
ist aufgrund der vorhandenen Zugänglichkeit mit umständlichen Arbeitsvorgängen verbunden,
bei denen sogar das die Giessrollen lagernde Rahmengestell geteilt werden muss.
[0003] Ein weiterer Nachteil bei diesen bekannten Bandgiessmaschinen besteht darin, dass
während den Instandstellungs- bzw. Wartungsarbeiten der Giessrollen und der Maschine
nicht gegossen werden kann und damit die Giessleistung der Anlage beschränkt ist.
[0004] Bei einer gattunsgmässigen Bandgiessmaschine nach der Druckschrift WO-A-93/22087
sind die Giessrollen auf einem Wagen gelagert, der seinerseits auf Schienen um eine
annähernd halbe Wagenlänge mittels eines Zylinders verschiebbar ist. Diese Ausführung
der Bandgiessmaschine eignet sich jedoch nur für kleinere Giessrollen-Durchmesser.
Auch in der von der Giessposition weggeschobenen Wartungsstellung ist die Zugänglichkeit
der Giessrollen nur beschränkt besser, da sich diese nahe bei der Giessstellung befindet.
[0005] Der vorliegenden Erfindung wurde demgegenüber die Aufgabe zugrundegelegt, eine Bandgiessmaschine
nach der eingangs erwähnten Gattung zu schaffen, bei der eine optimale Zugänglichkeit
zu der Maschine und insbesondere auch zu den Giessrollen ermöglicht ist, mittels der
eine schnelle Wartung bzw. ein Wechsel derselben erfolgen kann, und bei der die Verfügbarkeit
der Bandgiessmaschine für das Vergiessen und damit die Giessleistung derselben erhöht
werden kann.
[0006] Die Aufgabe ist erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass das Rahmengestell mit den Giessrollen
um eine solche Distanz von der Giessposition weg verschiebbar ist, dass ein zweites
mit vorbereiteten Giessrollen versehenes Rahmengestell in die Giessposition verschiebbar
ist.
[0007] Mit dieser erfindungsgemässen Ausführung der Bandgiessmaschine, bei der die Giessrollen
in eine von der Giessposition entfernte Wartungsposition verschiebbar sind und sofort
durch andere vorbereitete Giessrollen ersetzt werden können, ergeben sich erhebliche
Vorteile gegenüber den bekannten Systemen.
[0008] Durch das Verschieben des Rahmengestelles mit den Giessrollen zu einem Wartungsplatz
können bei diesem Werkzeuge, Lehren, Nachbearbeitungsgeräte, Mess- und andere Kontrollgeräte
stationär eingerichtet werden. Dies erlaubt ein schnelles und ausserdem professionelles
Warten und Wiederinstandstellen der Maschine. Nach dem Wegfahren eines Rahmengestelles,
zum Beispiel beim Wechsel der Giessrollen mit anderen Breiten oder bei nicht mehr
funktionstüchtigen Giessrollen, können sofort neu zubereitete Giessrollen auf einem
anderen Rahmengestell unterhalb das Verteilergefäss gebracht werden und hierdurch
wieder gegossen oder weiter gegossen werden.
[0009] Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie weitere Vorteile derselben sind nachfolgend
anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
- Fig.1
- einen schematischen Längsschnitt durch eine erfindungsgemässe Bandgiessmaschine mit
in Ansicht veranschaulichtem Rahmengestell und der auf diesem gelagerten Giessrollen,
- Fig.2
- einen Querschnitt durch die Bandgiessmaschine nach Fig.1,
- Fig.3
- einen Querschnitt durch die Giessanlage mit Darstellung der Wartungspositionen der
Giessrollen,
- Fig.4
- eine schematische Ansicht der Giessanlage von oben, und
- Fig.5
- eine andere Variante einer schematischen Ansicht einer Zweistrang-Giessanlage von
oben.
[0010] Fig.1 zeigt eine Bandgiessmaschine 20 einer Giessanlage 10 eines in einem kontinuierlichen
Giessverfahren erzeugbaren Metallbandes 15, insbesondere eines Stahlbandes. Diese
Bandgiessmaschine 20 steht auf einem Trägersystem 12 und wird von einem über ihr stehenden,
nicht gezeigten Verteilergefäss mit Metallschmelze versorgt, wie dies bei an sich
herkömmlichen Stranggiessanlagen bekannt ist.
[0011] Zur Hauptsache hat diese Bandgiessmaschine 20 zwei im wesentlichen parallel nebeneinander
angeordnete Giessrollen 22, 24 mit annähernd horizontalem Drehachsenverlauf, die an
beiden Stirnseiten mit je einer Seitenabdichtung 25 versehen sind, wodurch eine rundum
geschlossene Öffnung mit einem nach unten hin offenen Giessspalt gebildet ist. Die
Giessrollen 22, 24 sind beidseits auf je einem Rahmengestell 32 drehbar gelagert und
von je einem Motor gesteuert angetrieben. Das Rahmengestell 32, 32' kann zum Zwecke
einer Einstellung der Breite des Giess-spaltes mit seinem einen Teil 32' und der diesem
zugehörigen Giessrolle 22 durch ein Verstellmittel 72 um eine Achse 71 geschwenkt
werden.
[0012] Die Giessrollen 22, 24 sind je aus einem motorisch angetriebenen zylindrischen Mantel
und aus einer diesen drehbar lagernden feststehenden Achse 75 gebildet, wobei die
jeweilige Achse 75 mit ihren beidseitigen Enden auf dem Rahmengestell 32, 32' getragen
ist. Diese Ausführung mit den feststehenden Achsen 75 ermöglicht einen einfache Bauweise
derselben zusammen mit dem Rahmengestell.
[0013] Die Giessrollen 22, 24 mit dem Rahmengestell 32 und den Seitenabdichtungen 25 sind
rundum von einem verschliessbaren Gehäuse 30 umgeben, wobei das Gehäuseinnere 33 während
des Giessens mit einem Schutzgas, vorzugsweise einem Inertgas, gefüllt ist. Dieses
kastenförmig ausgebildete Gehäuse 30 ist sehr vorteilhaft sowohl seitlich als auch
oben beabstandet zu den Giessrollen 22, 24 bzw. zum Maschinenständer 32 angeordnet.
[0014] Auf der Oberseite dieses Gehäuse 30 ist ein in etwa horizontal auf diesem liegender
Deckel 35 vorgesehen, welcher von der gezeigten geschlossenen in eine angehobene Position
35' und von dieser in eine horizontal weggeschobene Position 35" verschiebbar ist.
Zu diesem Zwekke hat er seitlich Rollen 27, die auf entsprechenden Schienen 28 geführt
sind. In der gezeigten Schliessposition ist der Deckel 35 mit Vorteil auf das Niveau
des Bodens 14 abgesenkt, um die bezweckte Dichtheit des Gehäuses 30 zu erreichen.
[0015] Des weiteren sind dem Gehäuse 30 seitlich ebenfalls mittels Türen 36 verschliessbare
Öffnungen 39 zugeordnet, welche dazu dienen, dass die Seitenabdichtungen 25 der Giessrollen
22, 24 von jeweils einem ausserhalb des Gehäuses 30 verfahrbaren Manipulator 40 von
der gezeigten Betriebs-position durch diese Öffnungen 39 aus dem bzw. in das Gehäuse
30 geführt werden können. Der jeweilige Manipulator 40 hat zu diesem Zwecke einen
Haltearm 41, an dem die Seitenabdichtung 25 befestigt ist, die durch diesen Manipulator
40 von einer Betriebs- in eine zurückgezogene Wartungsposition 25' und umgekehrt verfahren
werden kann. In der Betriebsposition des Manipulators 40 kann mittels einer separaten
Schutzhülle 38 eine Abdichtung der nicht geschlossenen Öffnung 39 herbeigeführt werden.
Diese Schutzhülle 38 umschliesst den Manipulator 40 und ist demnach seitlich an das
Gehäuse 30 dicht angedrückt. Ferner sind noch Kassetten 88 für das Heranführen und
Wegnehmen von Seitenabdichtungen 25 angedeutet. Mit Vorteil sind beidseitig zum Gehäuse
30 je zwei solcher Manipulatoren 40 installiert, die wechselweise bei den Stirnseiten
der Giessrollen 22, 24 die entsprechenden Seitenabdichtungen 25 heranführen und letztere
während des Giessens in einer genau positionierten Lage an die Giessrollen andrükken.
[0016] Unterhalb des Gehäuses 30 ist das gegossene Metallband 15 in einem zusätzlichen Längsgehäuse
44 geführt, das eine Kammer 45 bildet, in der ebenfalls ein Schutzgas enthalten ist,
um das Metallband 15 vor einem Kontakt mit Sauerstoff und damit insbesondere vor einer
Zunderbildung zu schützen. In dieser Kammer 45 sind mehrere Rollen 46 und Presswalzen
47 angeordnet, so dass das Metallband 15 durch dieses Längsgehäuse 44 und durch eine
in ihm endseitig abgedichtete Öffnung 58 geführt wird. Nach dem Austritt aus diesem
Gehäuse 44 kann dieses Metallband beispielsweise gewalzt, gekühlt, aufgerollt oder
anderweitig bearbeitet werden.
[0017] Ferner weist das Längsgehäuse 44 unterhalb der Öffnung 30" bzw. des Giessspaltes
eine Vertiefung 49 auf, bei der ein in einem Anlagenboden 61 hinein gestellter Auffangbehälter
52 vorhanden ist. Dieser Auffangbehälter 52 hat die Aufgabe, bei einer Leckage die
unten aus den Giessrollen austretende flüssige Schmelze aufzufangen, ohne dass irgendwelcher
Schaden entstehen würde. Oberhalb dieses Behälters 52 sind noch verschwenkbare Führungsklappen
54, 55 angeordnet, die in der dargestellten Position einen Durchlass bilden, indessen
in der strichpunktierten Schwenkposition 54', 55' als Führungsbahn des Metallbandes
15 dienen.
[0018] Das Gehäuse 30 weist eine nicht näher gezeigte Zuleitung für das Einblasen von Schutzgas
sein Inneres 33 auf, welches durch einen Gas-Kreislauf gekühlt und zurückgeführt werden
kann. Nach Beendigung eines Giessvorganges und vor dem Öffnen des Gehäuses kann das
Schutzgas in einen Speicher abgesogen und gegebenenfalls die Luft in diesem herausgefiltert
werden.
[0019] Erfindungsgemäss sind die Giessrollen 22, 24 und wenigstens das diese tragende Rahmengestell
32 auf Schienen 48 oder dergleichen von der gezeigten Giessposition G in eine Wartungsposition
W und umgekehrt verschiebbar angeordnet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist auch
das dieses Rahmengestell 32 umschliessende kastenförmige Gehäuse 30 verfahrbar, wobei
es zu diesem Zwecke aussen auf den Schienen 48, 48' geführte Räder 37 hat.
[0020] Die das Gehäuse 30 tragenden, als Paare ausgebildete Schienen 48, 48' sind - wie
dies auch in Fig.2 ersichtlich ist - im Bereich der Giessposition G von der übrigen
Länge getrennt und von auf einer Struktur 62 befestigten Hubzylindern 51 oder dergleichen
in der Höhe verstellbar angeordnet. In Fig.1 sind sie zusammen mit dem Gehäuse 30
in der abgesenkten, indessen in Fig.2 in der mit den angrenzenden Schienen 48' bündigen
Position dargestellt. In der abgesenkten Position ist beim Gehäuseboden eine Verbindung
der zu den Giessrollen 22, 24 führenden Wasserzufuhrleitungen 64 mit der Wasserversorgung
65 vorgesehen, wobei die Wasserzufuhrleitungen 64 im Rahmengestell 32 enthalten sind
und die Wasserversorgung 65 mit entsprechenden Zu- und Ableitungen unterhalb des Gehäuses
30 angeordnet ist. Hiermit ergibt sich eine automatische Verbindung bzw. Trennung
dieser Leitungen 64 bei Betätigung der Hubzylinder 51. Mittels nicht näher gezeigten
Rückschlagventilen kann bei einem Trennen ein Auslaufen des Kühlwassers verhindert
werden.
[0021] Der Deckel 35 liegt mit seiner unteren Auflagefläche in der abgesenkten, das Gehäuse
schliessenden Position unterhalb des Bodens 14, damit das Gehäuse 30 unterhalb des
Bodens 14 horizontal verschiebbar ist. Der Deckel ist gemäss Fig.2, wenn er verfahren
wird, mit seinen Rollen 27 auf den Schienen 28 getragen und kann von Hubzylindern
74 unabhängig vom Gehäuse angehoben bzw. abgesenkt werden kann.
[0022] Bei einem Wechsel des Gehäuses 30 wird ein neues mit vorbereiteten Giessrollen 30
in Giessposition G verschoben und abgesenkt. Sodann werden die Seitenabdichtungen
25 mittels den Manipulatoren 40 an die Stirnseiten der Giessrollen 22, 24 mit einem
definierten Druck angepresst, die Schutzhüllen 38 und der Deckel 35 dicht an das Gehäuse
30 angeschlossen und letzteres in seinem Innern durch das Schutzgas inertisiert.
[0023] Dieser Wechsel der Giessrollen 22, 24 kann als weiterer Vorteil der Erfindung sogenannt
fliegend ausgeführt werden, d.h. dass das durch den Deckel 35 zwischen die Giessrollen
22, 24 ragende Giessrohr ohne Anheben des dieses haltenden Verteilergefässes 18 positioniert
gehalten werden kann. Der Deckel 35 wird beim Wechsel angehoben und die Giessrollen
22, 24 werden nach dem Wegnehmen der Seitenabdichtungen 25 vom Gehäuse 30 entlang
ihrer Drehachsen horizontal weggefahren und entsprechend werden die neuen, bspw. mit
anderen Breiten versehene Giessrollen derart zugeführt, dass das Giessrohr berührungslos
zwischen diesen wieder zu stehen kommt. Dadurch kann weitergegossen werden, ohne dass
das Verteilergefäss 18 geleert werden müsste. Beim Wiederangiessen muss nur das Schliessorgan
beim Auslass desselben geöffnet werden. Damit lässt sich eine erhebliche Leistungssteigerung
mit dieser erfindungsgemässen Bandgiessmaschine erzielen.
[0024] Gemäss Fig.3 ist im Rahmen der Erfindung das Gehäuse 30 mit den in diesem enthaltenen
gebrauchten Giessrollen 22, 24 um eine solche Distanz von der Giessposition G weg
verschiebbar angeordnet, dass ein zweites Gehäuse 30' mit vorbereiteten Giessrollen
in die Giessposition G verfahrbar ist. Nach Erreichen der Giessposition G kann dieses
Gehäuse 30' durch Absenken der Schienen 48, der Verbindung der Leitungen 64 mit der
Wasserversorgung 65 und dem Schliessen durch den Deckel 35 in Giessbereitschaft gestellt
werden. Mit Vorteil beträgt die Distanz zwischen der Giessposition G und der Wartungsposition
W einige Gehäuse- bzw. Giessrollenlängen, damit in der Wartungsposition ungestört
von dem Giessablauf gearbeitet werden kann. Dies richtet sich nach den Gegebenheiten
einer einzelnen Giessanlage.
[0025] Fig.4 zeigt diese Giessanlage 10, die mit einem Strang arbeitet. Ein an sich herkömmlicher
Drehturm 81 hält eine Pfanne 82, von welcher die Stahlschmelze in ein Verteilergefäss
18 und von diesem zwischen die in Giessposition G befindlichen Giessrollen abgegossen
wird. Das unten zwischen diesen Giessrollen austretende Metallband wird dann in der
Pfeilrichtung 83 weggeleitet. In der Wartungsposition W werden die Giessrollen 22,
24 gewartet, beispielsweise durch Abdrehen bzw. Abschleifen, oder gegebenenfalls durch
angedeutete neue Giessrollen ersetzt. Diese Giessrollen 22, 24 sind zusammen mit einem
Gehäuse 30 auf den Schienen 48' weggeschoben worden. Auch Verteilergefässe 18, 18'
sind für einen Einsatz bereitgestellt. Diese könnten auch von dem Drehturm in Giessposition
geschwenkt werden.
[0026] Fig.5 zeigt eine Giessanlage 80 mit zwei nebeneinander befindlichen Strängen, bei
der im Unterschied zu derjenigen nach Fig.4 entsprechend zwei Drehtürme 81 und zwei
Wartungspositionen W vorgesehen sind. Ausserdem sind zwischen den Giesspositionen
G der beiden Stränge zwei Gehäuse 30 mit Giessrollen 22, 24 stationiert, die vorteilhaft
ebenfalls als Wartungsposition dient.
[0027] Die Erfindung liesse sich auch sehr vorteilhaft bei einer Zweistrang-Giessanlage
applizieren, bei der bei einem Verteilergefäss mit zwei Auslässen entsprechend zwei
Stränge mit flüssiger Schmelze versorgt werden. Es wären dann zwei Gehäuse mit je
zwei Giessrollen nebeneinander im Einsatz. Ein fliegender Wechsel könnte hierbei durch
Wechseln des einen oder anderen Gehäuses vorgenommen werden, währenddessen mit dem
anderen weitergegossen wird.
[0028] Die Seitenabdichtungen könnten im Prinzip anstatt von einem Manipulator 40 seitlich
der Giessrollen positioniert zu werden, auch auf dem Rahmengestell angeordnet sein
und mit diesem in die Wartungsposition weggebracht werden. Das Gehäuse 30 könnte auch
an der Giessposition verbleiben. Es würden dann nur das Rahmengestell mit entsprechenden
Rädern und die Giessrollen weggefahren.
[0029] Im Prinzip könnten statt Schienen auch anderweitige Mittel für ein Verschieben des
Rahmengestelles mit den Giessrollen vorgesehen sein, wie zum Beispiel Hängeschienen
oder ein Luftkissenbett.
[0030] Das Gehäuse könnte auch auf durchgehenden, nicht absenkbaren Schienen geführt sein.
Der Wasseranschluss müsste dann durch eine Steckverbindung oder ähnlichem ausgeführt
sein.
1. Bandgiessmaschine zur Erzeugung eines Metallbandes, mit zwei nebeneinander angeordneten,
einen Giessspalt bildenden Giessrollen (22, 24), welche auf einem Rahmengestell (32)
drehbar gelagert sind, wobei die Giessrollen (22, 24) und wenigstens das diese tragende
Rahmengestell (32) auf Schienen (48, 48') oder dergleichen von der Giessposition (G)
in eine Wartungsposition (W) und umgekehrt verschiebbar sind, dadurch gekennzeichnet,
dass
das Rahmengestell (32) mit den Giessrollen (22, 24) um eine solche Distanz von der
Giessposition (G) weg verschiebbar ist, dass ein zweites mit vorbereiteten Giessrollen
(22, 24) versehenes Rahmengestell (32) in die Giessposition (G) verschiebbar ist.
2. Bandgiessmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmengestell
(32) zusammen mit einem dieses umschliessenden Gehäuse (30) verschiebbar ist, wobei
dem Gehäuse (30) auf den Schienen (48, 48') laufende Räder (37) zugeordnet sind.
3. Bandgiessmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die das Gehäuse (30)
tragenden Schienen (48, 48') im Bereich der Giessposition (G) von der übrigen Länge
getrennt und von Hubzylindern (51) oder dergleichen in der Höhe verstellbar angeordnet
sind, um das Gehäuse (30) in die Giessposition (G) abzusenken bzw. die Schienen (48)
in eine mit den angrenzenden Schienen (48') bündigen Position anzuheben, um das Gehäuse
(30) seitlich wegschieben zu können.
4. Bandgiessmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Absenken
bzw. Anheben des Gehäuses (30) eine Verbindung bzw. Trennung der zu den Giessrollen
(22, 24) führenden Wasserzufuhrleitungen (64) und/oder andere Medien vorgesehen ist,
wobei die Wasserzufuhrleitungen (64) im Rahmengestell (32) enthalten sind und eine
stationäre Wasserversorgung (65) hiefür mit entsprechenden Zuleitungen unterhalb des
Gehäuses (30) angeordnet ist.
5. Bandgiessmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass das Gehäuse (30) einen Deckel (35) aufweist, der von Hubzylindern (71) oder dergleichen
unabhängig vom Gehäuse abgehoben bzw. auf dieses abgesenkt werden kann.
6. Bandgiessmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass die Distanz zwischen der Giessposition (G) und der Wartungsposition (W) einige
Gehäuse- bzw. Giessrollenlängen beträgt, damit in der Wartungsposition ungestört von
dem Giessablauf gearbeitet werden kann.
7. Bandgiessmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass Seitenabdichtungen (25) beidseits der Giessrollen (22, 24) jeweils von einem
ausserhalb des Gehäuses (30) verfahrbaren Manipulator (40) aus dem bzw. in das Gehäuse
(30) führbar sind und darin an die Stirnseiten der Giessrollen angepresst sind.
8. Bandgiessmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass bei einer Mehrstrang-Giessanlage mindestens zwei nebeneinanderstehende Bandgiessmaschinen
(20) vorgesehen sind, die von einem einzigen Verteilergefäss mit flüssiger Schmelze
versorgt werden und von denen das eine Gehäuse mit den Giessrollen, beispielsweise
mit Giessrollen anderer Breite, auswechselbar ist, währenddessen das andere Gehäuse
im Einsatz bleibt.
9. Verfahren zur Steuerung der Bandgiessmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Wechsel der Giessrollen (22, 24) anstelle des
auszuwechselnden ein neues Gehäuse mit vorbereiteten Giessrollen in Giessposition
(G) verschoben wird, sodann die Seitenabdichtungen (25) mittels den Manipulatoren
(40) an die Stirnseiten der Giessrollen (22, 24) mit einem definierten Druck angepresst
werden, Schutzhüllen (38), welche die Manipulatoren umschliessen, und der Deckel (35)
dicht an das Gehäuse (30) angeschlossen und letzteres in seinem Innern durch das Schutzgas
gefüllt wird, so dass nach dem Anschliessen allfälliger elektrischer oder anderer
Anschlüsse angegossen werden kann.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Wechsel der Giessrollen
(22, 24) vorgenommen werden kann, ohne dass ein die Metallschmelze enthaltendes Verteilergefäss
(18) geleert und angehoben werden müsste, wobei hierzu der Deckel (35) vor dem Wechsel
angehoben und die Giessrollen (22, 24) nach dem Wegnehmen der Seitenabdichtungen (25)
vom Gehäuse (30) entlang ihrer Drehachsen horizontal weggefahren und entsprechend
werden die neuen, bspw. mit anderen Breiten versehene Giessrollen, derart zugeführt,
dass das Giessrohr berührungslos zwischen diesen wieder zu stehen kommt.