Durchlaufkokille zum Stranggießen eines Strangs, insbesondere mit Knüppel- oder Vorblockprofil

Abstract

 Die vorliegende Erfindung betrifft eine Durchlaufkokille (1) zum Stranggießen eines Strangs, aufweisend
- ein Innenrohr (2), das einen entlang einer Längsachse (3) beidseitig offenen Formhohlraum (4) ausbildet;
- mehrere Kühlschlitze (5) in zumindest einer äußeren Mantelfläche des Innenrohrs (2), die sich über einen Längenbereich (6) des Innenrohrs (2) parallel zur Längsachse (3) erstrecken;
- eine Manschette (7), die mehrere Kühlschlitze (5) in der Mantelfläche des Innenrohrs (2) quer zur Längsachse (3) umschließt, sodass ein Kühlfluid in einem Kühlschlitz (5) zwischen dem Innenrohr (2) und der Manschette (7) strömen kann; und

ein Außenrohr (8), das das Innenrohr (2) und die Manschette (7) umschließt und fluiddicht abdichtet, sodass sich zwischen dem Innenrohr (2) und dem Außenrohr (8) ein Kühlmantel ausbilden kann. Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Durchlaufkokille (1) zu schaffen, die eine höhere Kühlleistung zulässt und bei der die Kokille (1) eine hohe Steifigkeit aufweist. Diese Aufgabe wird durch eine Durchlaufkokille gelöst, bei der die Manschette (7) das Innenrohr (2) in einer Normalebene zur Längsachse (3) vollständig umschließt, und die Manschette (7) durch Fügen mit dem Innenrohr (2) verbunden ist.

Beschreibung

Gebiet der Technik

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Durchlaufkokille zum Stranggießen eines Strangs, insbesondere mit Knüppel- oder Vorblockprofil, aufweisend

• ein Innenrohr, das einen entlang einer Längsachse beidseitig offenen Formhohlraum ausbildet;
• mehrere Kühlschlitze in zumindest einer äußeren Mantelfläche des Innenrohrs, die sich über einen Längenbereich des Innenrohrs parallel zur Längsachse erstrecken;
• eine Manschette, die mehrere Kühlschlitze in der Mantelfläche des Innenrohrs quer zur Längsachse umschließt, sodass ein Kühlfluid in einem Kühlschlitz zwischen dem Innenrohr und der Manschette strömen kann; und
• ein Außenrohr, das das Innenrohr und die Manschette umschließt und fluiddicht abdichtet, sodass sich zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohr ein Kühlmantel ausbilden kann.

Stand der Technik

[0002] Aus der GB 2 177 331 A ist eine Durchlaufkokille für einen Strang mit Knüppel- oder Vorblockprofil bekannt, wobei das Innenrohr mehrere Kühlschlitze in Längsrichtung der Kokille aufweist. Nachteilig daran ist, dass die Steifigkeit des Innenrohrs aufgrund der Kühlschlitze reduziert wird und das Kühlfluid, das zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohr strömen kann, die Kühlschlitze unzureichend durchströmt. Dadurch wird der gewünschte Effekt der Kühlschlitze, nämlich die Kühlleistung der Kokille durch das Heranführen des Kühlfluids an den flüssigen Stahl im Formhohlraum zu steigern, nur in unzureichendem Maße erreicht.

[0003] Wie die Kühlleistung weiter erhöht werden kann, kann der Schrift nicht entnommen werden.

[0004] Aus der DE 10 2005 059 712 A1 ist eine Durchlaufkokille mit einem Innenrohr und mehreren Wasserleitblechen bekannt. Das Innenrohr weist mehrere Kühlschlitze in Längsrichtung der Kokille auf, wodurch die Wärmeabfuhr aus der Schmelze erhöht wird. Durch die Wasserleitbleche wird eine ausreichende Durchströmung der Kühlschlitze sichergestellt.

[0005] Nachteilig an dieser Lösung ist, dass die Steifigkeit der baulichen Einheit, bestehend aus dem geschlitzten Innenrohr und der Manschette, gegenüber einem ungeschlitzten Innenrohr stark reduziert ist.

Zusammenfassung der Erfindung

[0006] Die Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile des Stands der Technik zu überwinden und eine Durchlaufkokille zu schaffen, die eine höhere Kühlleistung zulässt und bei der die Kokille eine hohe Steifigkeit aufweist.

[0007] Diese Aufgabe wird durch eine Durchlaufkokille der eingangs genannten Art gelöst, bei der die Manschette das Innenrohr in einer Normalebene zur Längsachse vollständig umschließt, und die Manschette durch Fügen mit dem Innenrohr verbunden ist.

[0008] Durch diese rückblickend betrachtet einfache Modifikation der Kokille wird zum Einen sichergestellt, dass ein Kühlfluid - das vorteilhafterweise die Kokille entgegen der Gießrichtung des Strangs (d.h. im Gegenstrom zum sich ausbildenden Strang, konkret meist von unten nach oben) durchströmt wird - nicht an den Kühlschlitzen vorbeiströmt, sondern mittels der Manschette gezwungen wird, durch die Kühlschlitze zu strömen. Dadurch wird die Kühlleistung der Kokille signifikant erhöht. Zum Anderen versteift die Manschette, die das Innenrohr in einer Normalebene zur Längsachse vollständig umschließt, und die Manschette durch Fügen (z.B. durch Kleben, Löten oder Schweißen) mit dem Innenrohr verbunden ist, das Innenrohr, sodass die bauliche Einheit, bestehend aus dem geschlitzten Innenrohr und der Manschette, zumindest keine signifikant niedrigere Steifigkeit aufweist. Einerseits ergibt sich durch die relativ hohe Steifigkeit kombiniert mit der hohen Kühlleistung der Kokille bei gleicher Gießgeschwindigkeit eine dickere Strangschale, sodass bei gleicher Gießgeschwindigkeit die Betriebssicherheit der Stranggießmaschine erhöht wird. Andererseits kann bei gleicher Soll-Strangdicke die Gießgeschwindigkeit erhöht werden, sodass es möglich ist, die Gießgeschwindigkeit in einer Stranggießmaschine weiter zu steigern. Dies erhöht die Produktivität der Stranggießmaschine bzw. einer Gieß-Walz-Verbundanlage. Beim Fügen wird die äußere Mantelfläche des Innenrohrs mit der inneren Mantelfläche der Manschette verbunden. Der Längenbereich der Kühlschlitze, der sich typischerweise im Bereich des Meniskus des flüssigen Stahls befindet, erstreckt sich vorzugsweise über 20% bis 100% der Gesamtlänge des Innenrohrs.

[0009] Bei einer vorteilhaften Ausführungsform, die insbesondere für eine einstückig ausgeführte Kokille (z.B. eine sogenannte Rohrkokille mit Knüppel- oder Vorblockprofil) geeignet ist, ist die Manschette einstückig ausgeführt, wobei entweder

• das Innenrohr mit der Manschette bei der Betriebstemperatur der Durchlaufkokille eine Presspassung ausbildet; oder
• das Innenrohr bzw. eine Kupferkassettenplatte des Innenrohrs stoffschlüssig (z.B. durch Kleben, Löten oder Schweißen) mit der Manschette verbunden ist. Durch die Presspassung oder die Fügeverbindung zwischen dem Innenrohr und der Manschette wird die Steifigkeit der baulichen Einheit, bestehend aus dem geschlitzten Innenrohr und der Manschette, durch die innige Verbindung zwischen den Mantelflächen des Innenrohrs und der Manschette stark erhöht.

[0010] Alternativ dazu ist die Manschette geteilt ausgeführt, wobei ein Teil der Manschette gegen einen anderen Teil der Manschette verspannbar ausgebildet ist. Dabei kann die Spannkraft, z.B. über die Vorspannkraft bzw. das Anzugsdrehmoment einer Schraube, die einen Teil gegen einen anderen Teil der Manschette verspannt, einfach eingestellt werden. Außerdem wird die Montage bzw. Demontage der Manschette mit dem Innenrohr vereinfacht.

[0011] Um eine einfache Zufuhr und Abfuhr des Kühlfluids zu erlauben, ist es vorteilhaft, wenn die Durchlaufkokille auf der unteren Stirnseite einen Anschluss zum Einführen des Kühlfluids in den Kühlmantel und auf der oberen Stirnseite einen Anschluss zum Ausführen des Kühlfluids aus dem Kühlmantel aufweist. Diese Ausführungsform hat gegenüber seitlichen Anschlüssen den Vorteil, dass das Kühlfluid die Kokille entlang der gesamten Längserstreckung durchströmt.

[0012] Da die innere Mantelfläche des Innenrohrs hohen Temperaturbelastungen ausgesetzt ist und um die Wärmeabfuhr durch das Innenrohr zu erhöhen, ist es vorteilhaft, wenn das Innenrohr aus einer Kupferlegierung (gegebenenfalls mit einer Beschichtung aus einem harten, hochtemperaturfesten Material, siehe z.B. http://en.wikipedia.org/wiki/Cermet) besteht.

[0013] Es ist zweckmäßig, die Manschette und das Außenrohr aus Stahl zu fertigen.

[0014] Da das Innenrohr einem Verschleiß unterworfen ist, ist es vorteilhaft, dass die Manschette lösbar, z.B. über zumindest ein Verbindungselement wie eine Schraubverbindung, mit dem Innenrohr verbunden ist. Dadurch ist die Wiederverwendung der Manschette nach einem Austausch des Innenrohrs möglich. Alternativ ist es natürlich ebenfalls möglich, dass Innenrohr mit der Manschette nicht lösbar zu verbinden, z.B. durch verlöten, verschweißen oder verkleben.

[0015] Um den Strom des Kühlfluids sicher vom Kühlmantel in die Kühlschlitze umzulenken, ist es vorteilhaft, dass die Manschette auf deren äußerer Mantelfläche eine Abdichtung (z.B. einen sogenannten O-Ring) aufweist. Dadurch wird eine Leckage des Kühlfluids zwischen der Manschette und dem Außenrohr verhindert.

[0016] Bei einer geteilten Manschette ist es vorteilhaft, die Manschette in einer Ebene, die durch die Längsachse des Innenrohrs verläuft, geteilt auszuführen.

[0017] Die erfindungsgemäße Durchlaufkokille ist gleichermaßen anwendbar für gerade Rohrkokillen, d.h. wenn das Innenrohr und das Außenrohr eine gerade Längsachse aufweisen, als auch für gebogene Rohrkokillen, d.h. wenn das Innenrohr und das Außenrohr eine gebogene Längsachse aufweisen.

[0018] Bezüglich der Wahl der Dimensionen der Kühlschlitze ist es vorteilhaft, wenn sämtliche Kühlschlitze in einer Normalebene zur Längsachse eine erste durchströmbare Fläche aufweisen, wenn der Kühlmantel zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohr (d.h. außerhalb des Längenbereichs des Innenrohrs, der Kühlschlitze aufweist) in einer Normalebene zur Längsachse eine zweite durchströmbare Fläche aufweist, wobei die erste durchströmbare Fläche zwischen 50 und 200% der zweiten durchströmbaren Fläche beträgt. Alternativ wäre es ebenfalls möglich, den hydraulischen Durchmesser der Kühlschlitze im Wesentlichen gleich zum hydraulischen Durchmesser des Kühlmantels zu wählen.

[0019] Grundsätzlich wäre es möglich, die Kühlschlitze nicht aus dem Innenrohr sondern aus der Manschette herauszuarbeiten. Vorteilhaft daran ist, dass ein glattes Innenrohr (ohne Kühlschlitze) verwendet werden kann. Im Allgemeinen ist es jedoch einfacher, die Schlitze, z.B. durch Fräsen, aus der äußeren Mantelfläche des Innenrohrs herzustellen.

[0020] Bei einer Durchlaufkokille zum Stranggießen eines Strangs mit Knüppel- oder Vorblockprofil ist das Innenrohr vorzugsweise einstückig ausgeführt. Derartige Kokillen werden als Rohrkokillen bezeichnet.

[0021] Bei einer Durchlaufkokille zum Stranggießen eines Strangs mit Brammen- oder Dünnbrammenprofil wird das Innenrohr vorzugsweise aus mehreren Kupferkassettenplatten gebildet.

[0022] Hierbei ist es nicht zwingend notwendig, dass die Kupferkassettenplatten eben sind; oftmals sind diese - z.B. bei Kokillen für Dünnbrammen - gekrümmt ausgeführt.

[0023] Da die flüssige Metallschmelze im Bereich des Meniskus die höchste Temperatur aufweist, ist es vorteilhaft, wenn im Betrieb der Stranggießmaschine der Meniskus im Längenbereich (d.h. im Bereich des Innenrohrs mit den Kühlschlitzen) angeordnet ist.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

[0024] Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung nicht einschränkender Ausführungsbeispiele, wobei auf die folgenden Figuren Bezug genommen wird, die Folgendes zeigen:

Fig 1

eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Durchlaufkokille

Fig 2

eine perspektivische Darstellung eines Innenrohrs mit einer Manschette nach Fig 1

Fig 3

eine perspektivische Darstellung des Außenrohrs nach Fig 1

Fig 4

ein Aufriss zu Fig 2

Fig 5

ein Auf- und ein Grundriss zu Fig 1

Fig 6

eine geschnittene Darstellung entlang der Schnittlinie B-B der Fig 5

Fig 7

eine geschnittene Darstellung entlang der Schnittlinie C-C der Fig 5

Fig 8

eine geschnittene Darstellung entlang der Schnittlinie D-D der Fig 5

Fig 9

ein Schnitt entlang der Schnittlinie E-E der Fig 7

Fig 10

eine Darstellung der Strömungsrichtungen beim Durchströmen eines Kühlschlitzes

Fig 11

eine perspektivische Darstellung eines halben Maschinenkopfs für eine Knüppel-/Vorblock Stranggießmaschine

Fig 12

eine Aufrissdarstellung zu Fig 11

Fig 13

ein Schnitt entlang der Linie A-A von Fig 12.

Fig 14

eine Explosionsdarstellung zu Fig 11.

Beschreibung der Ausführungsformen

[0025] Die Fig 1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Durchlaufkokille 1, die zum Stranggießen eines Strangs mit Knüppel- oder Vorblockprofil aus Stahlschmelze geeignet ist. In den nachfolgenden Figuren wurden stets gerade Kokillen dargestellt, die Erfindung ist aber keineswegs darauf beschränkt und kann uneingeschränkt auch bei einer gebogenen Kokille angewendet werden.

[0026] Die Durchlaufkokille 1 weist ein gerades Innenrohr 2 auf, das einen entlang der Längsachse 3 beidseitig offenen Formhohlraum mit Knüppel- oder Vorblockprofil aufweist. Die Kühlschlitze 5 im Innenrohr 2 und die Manschette 7 werden in Fig 1 durch das Außenrohr 8 abgedeckt, sodass diese nicht dargestellt sind. Gemäß Fig 1 ist das Innenrohr 2 in seine vier Quadranten geteilt, wobei die Teilungsebenen jeweils durch die Längsachse 3 verlaufen.

[0027] In Fig 2 ist die Manschette 7 aus Fig 1 und eine ungeteilte Variante des Innenrohrs 2 dargestellt. Ungeachtet einer ungeteilten oder geteilten Ausführung, weist das Innenrohr 2 mehrere Kühlschlitze 5 auf, die sich parallel zur Längsachse 3 über einen Längenbereich 6 des Innenrohrs 2 erstrecken. Konkret weist der in Fig 5 dargestellte Formhohlraum 4 der Kokille einen quadratischen Querschnitt von 130 x 130 mm auf. Die Kühlschlitze weisen eine Breite von 10 mm und eine Tiefe von 8 mm auf den Grund auf. Der Abstand zwischen zwei Kühlschlitzen 5 beträgt 18 mm. Die Dicke des Innenrohrs ist über die Längsachse 3 betrachtet nicht konstant und beträgt zwischen 13 und 15 mm; im Bereich der Kühlschlitze 5 weist das Innenrohr eine Dicke von 13 mm auf, sodass der minimale Abstand zwischen dem Formhohlraum und dem Kühlschlitz ca. 5 mm beträgt. Die dargestellte Manschette 7 ist einstückig aufgebaut und weist bei Betriebstemperatur er Kokille zwischen der inneren Mantelfläche der Manschette 7 und der äußeren Mantelfläche des Innenrohrs 2 eine Presspassung auf, sodass das durch die Kühlschlitze 5 geschwächte Innenrohr 2 über die Manschette 7 gestützt wird.

[0028] Fig 3 zeigt das Außenrohr 8 von Fig 1 in einer separaten Darstellung. Wie im oberen Bereich ersichtlich, weist das Außenrohr 8 eine glatte innere Mantelfläche auf.

[0029] Fig 4 zeigt eine Aufrissdarstellung zu Fig 2.

[0030] Fig 5 zeigt einen Aufriss und einen Grundriss zur Durchlaufkokille 1.

[0031] Fig 6 zeigt eine erste geschnittene Darstellung der Durchlaufkokille 1 entlang der Schnittlinie B-B von Fig 5. In diesem Fall, wird das Innenrohr 2 aus vier Quadranten gebildet. Zwischen dem Innenrohr 2 und dem Außenrohr 8 findet der Kühlmantel (da meistens das Kühlfluid Wasser verwendet wird, auch Wassermantel genannt) platz. Die durchströmbare Fläche zwischen dem Innenrohr 2 und dem Außenrohr 8 beträgt hier ca. 2700 mm².

[0032] In der Fig 7 ist ein Schnitt entlang der Schnittlinie C-C gezeigt. Daraus ist zu erkennen, dass zum Einen die Manschette 7 das Innenrohr 2 mit den Kühlschlitzen 5 umschließt. Zum Anderen wird die Manschette 7 vom Außenrohr 8 umschlossen, sodass sich diese drei Bauteile 2,7,8 gegenseitig abstützen. Durch die Ausführung der Kühlschlitze mit einem halbkreisförmigen Grund, werden übermäßige Kerbspannungen im Innenrohr 2 vermieden. Wie insbesondere aus den Figuren 2 und 4 zu erkennen ist, ist es günstig, einen kontinuierlichen Übergang parallel zur Längsachse 3 zwischen dem Innenrohr 2 ohne Kühlschlitze, dem Längenbereich des Innenrohrs 2 mit Kühlschlitzen 5, und dem Innenrohr 2 ohne Kühlschlitze vorzusehen. Auch diese Maßnahme trägt zur Reduktion von Kerbspannungen bei. Die Summe der durchströmbaren Flächen der Kühlschlitze 5 zwischen dem Innenrohr 2 und dem Außenrohr 8 beträgt hier ca. 2200 mm². Auch die hydraulischen Durchmesser des Kühlmantels d_H-Kühlmatel und der Kühlschlitze d_{H-Kühischlitze} sind in etwas vergleichbar, wobei d_{H-Kühlschlitze} = 0.93 * d_{H-Kühlmantel}.

[0033] Die Fig 8 zeigt einen Schnitt entlang der Schnittlinie D-D von Fig 5.

[0034] Die Fig 9 zeigt einen Längsschnitt entlang der Schnittlinie E-E der Fig 7. Ein Detail dazu ist in der Fig 10 vergrößert darstellt, woraus ersichtlich wird, wie das Kühlfluid im Wesentlichen von unten nach oben, d.h. entgegengesetzt zur Gießrichtung die senkrecht von oben nach unten verläuft, den Kühlmantel durchströmt. Im unteren Bereich der Kokille verläuft das Kühlfluid senkrecht nach oben bis es durch die Manschette 7 in die Kühlschlitze 5 umgelenkt wird. Im Längsbereich des Innenrohrs 2, der Kühlschlitze 5 aufweist, strömt das Fluid wieder im Wesentlichen senkrecht nach oben, bis es nach Abschluss der Manschette wieder in den ursprünglichen Kühlmantel zwischen Innenrohr 2 und Außenrohr 8 umgelenkt wird. Die Strömungsrichtungen des Fluids sind in dieser Figur durch Pfeile 10 dargestellt.

[0035] Die Fig 11 bis 13 zeigen eine Hälfte eines Maschinenkopfs für eine Stranggießmaschine zum Gießen eines Knüppel- oder Vorblockstrangs, umfassend eine gekühlte Durchlaufkokille 1 die mit einem Hubtisch 16 lösbar verbunden ist, eine ortsfeste Stützkonstruktion 15 und eine Oszillationseinrichtung zur Oszillation des Hubtisches 16 mit der Kokille 1 gegenüber der Stützkonstruktion 15.

[0036] Das Innenrohr 2 der Durchlaufkokille 1 weist entlang von zumindest 90% der Gesamtlänge des Innenrohrs 2 Kühlschlitze 5 auf, sodass die Kühlleistung der Kokille aufgrund der geringen Wandstärke zwischen dem Grund der Kühlschlitze 5 und dem flüssigem Stahl im Formhohlraum 4 gesteigert wird. Um die Steifigkeit der Kokille zu erhöhen und eine gezielte Führung des Kühlwassers durch die Kühlschlitze zu gewährleisten, ist das Innenrohr 2 bei Betriebstemperatur der Kokille 1 durch einen Press- bzw. Schrumpfsitz mit der Manschette 7 verbunden. Das Innenrohr 2, die Manschette 7, und das Außenrohr 8 mit den Wasserverteilräumen 11a, 11b bilden einen Einsatz (auch "Cartridge") aus, der einfach und schnell getauscht werden kann.

[0037] Der Einsatz ist mit dem Hubtisch 16 verbunden, der über zumindest einen Anlenkhebel 14 mit einem nicht dargestellten Oszillationsantrieb (z.B. ein Hydraulikzylinder, eine Exzenterwelle, ein elektrischer Linearantrieb...) gegenüber der Stützkonstruktion 15 oszillierbar ist.

[0038] Die Durchströmrichtung eines Kühlfluids ist in Fig 12 näher dargestellt. Das Kühlfluid strömt über eine nicht dargestellte flexible Verbindung (z.B. einen Schlauch) von der ortsfesten Stützkonstruktion 15 in den Wasserverteilraum 11a ein. Von dort strömt das Fluid im Kühlmantel zwischen dem Außenrohr 8 und der Manschette 7 nach unten (Pfeilrichtung 10) und wird am unteren Ende der Kokille umgelenkt. Danach durchströmt das Kühlwasser in den Kühlschlitzen 5 zwischen dem Innenrohr 2 und der Manschette 7 entgegen der Auszugsrichtung des Strangs nach oben (siehe auch Fig 13, die die Anordnung des Innenrohrs 2, der Manschette 7 und des Außenrohrs 8 zeigt) und tritt am oberen Ende der Kokille 1 nach einer weiteren Umlenkung in den Wasserverteilraum 11b ein. Von dort wird das erwärmte Kühlwasser - in analoger Weise zur Einführung in den Wasserverteilraum 11a - aus dem Wasserverteilraum 11b abgeführt.

[0039] Bezüglich der Oszillationseinrichtung mit den vier Federbändern 13, die den Hubtisch 16 ringförmig umschließen, wird auf die EP 2 524 746 A1 verwiesen und dessen Inhalt miteinbezogen.

[0040] Die Explosionsdarstellung in Fig 14 zeigt, dass der oben angesprochene Einsatz 17, bestehend aus dem Innenrohr 2, der Manschette 7, dem Außenrohr 8 und den Wasserverteilräumen 11a,11b, beim Formwechsel bzw. einer Wartung einfach entnommen werden kann. Dabei wird nach dem Lösen des Befestigungsflanschs 12 der Einsatz nach oben entnommen. Nach dem Einbau eines neuen Einsatzes 17 wird dieser mit dem Flansch 12 auf dem Hubtisch 16 befestigt, sodass der Gießbetrieb nach einer kurzen Unterbrechung wiederaufgenommen werden kann. Das Innenrohr 2 mit den Kühlschlitzen 5 kann in der Werkstätte aus der Manschette herausgepresst und ein neues Innenrohr 2 eingesetzt werden.

[0041] Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

Bezugszeichenliste

[0042] 

1

Durchlaufkokille

2

Innenrohr

3

Längsachse

4

Formhohlraum

5

Kühlschlitz

6

Längenbereich

7

Manschette

8

Außenrohr

9

Dichtung

10

Strömungsrichtung Kühlfluid

11a,11b

Wasserverteilraum

12

Befestigungsflansch

13

Federband

14

Anlenkhebel

15

Stützkonstruktion

16

Hubtisch

17

Einsatz

Ansprüche

1. Durchlaufkokille (1) zum Stranggießen eines Strangs, insbesondere mit Knüppel- oder Vorblockprofil, aufweisend

- ein Innenrohr (2), das einen entlang einer Längsachse (3) beidseitig offenen Formhohlraum (4) ausbildet;

- mehrere Kühlschlitze (5) in zumindest einer äußeren Mantelfläche des Innenrohrs (2), die sich über einen Längenbereich (6) des Innenrohrs (2) parallel zur Längsachse (3) erstrecken;

- eine Manschette (7), die mehrere Kühlschlitze (5) in der Mantelfläche des Innenrohrs (2) quer zur Längsachse (3) umschließt, sodass ein Kühlfluid in einem Kühlschlitz (5) zwischen dem Innenrohr (2) und der Manschette (7) strömen kann; und

- ein Außenrohr (8), das das Innenrohr (2) und die Manschette (7) umschließt und fluiddicht abdichtet, sodass sich zwischen dem Innenrohr (2) und dem Außenrohr (8) ein Kühlmantel ausbilden kann;
dadurch gekennzeichnet, dass die Manschette (7) das Innenrohr (2) in einer Normalebene zur Längsachse (3) vollständig umschließt, und die Manschette (7) durch Fügen mit dem Innenrohr (2) verbunden ist.

2. Durchlaufkokille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Manschette (7) einstückig ausgeführt ist, wobei entweder

- das Innenrohr (2) mit der Manschette (7) bei der Betriebstemperatur der Durchlaufkokille (1) eine Presspassung ausbildet; oder

- das Innenrohr (2) stoffschlüssig mit der Manschette (7) verbunden ist.

3. Durchlaufkokille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Manschette (7) geteilt ausgeführt ist, wobei ein Teil der Manschette (7) gegen einen anderen Teil der Manschette (7) verspannbar ausgebildet ist.

4. Durchlaufkokille nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchlaufkokille (1) auf der unteren Stirnseite einen Anschluss zum Einführen eines Kühlfluids in den Kühlmantel aufweist.

5. Durchlaufkokille nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchlaufkokille (1) auf der oberen Stirnseite einen Anschluss zum Ausführen eines Kühlfluids aus dem Kühlmantel aufweist.

6. Durchlaufkokille nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (2) aus einer Kupferlegierung besteht.

7. Durchlaufkokille nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Manschette (7) und das Außenrohr (8) aus Stahl bestehen.

8. Durchlaufkokille nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Manschette (7) auf deren äußerer Mantelfläche eine Abdichtung (9) aufweist.

9. Durchlaufkokille nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Manschette (7) in einer Ebene, die durch die Längsachse (3) des Innenrohrs (2) verläuft, geteilt ausgeführt ist.

10. Durchlaufkokille nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (2) und das Außenrohr (8) eine gerade Längsachse (3) aufweisen.

11. Durchlaufkokille nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (2) und das Außenrohr (8) eine gebogene Längsachse (3) aufweisen.

12. Durchlaufkokille nach einem der Ansprüche 1 bis 11,

- wobei sämtliche Kühlschlitze (5) in einer Normalebene zur Längsachse (3) eine erste durchströmbare Fläche aufweisen;

- wobei der Kühlmantel zwischen dem Innenrohr (2) und dem Außenrohr (8) in einer Normalebene zur Längsachse (3) eine zweite durchströmbare Fläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste durchströmbare Fläche zwischen 50 und 200% der zweiten durchströmbaren Fläche beträgt.

13. Durchlaufkokille nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchlaufkokille (1) zum Stranggießen eines Strangs mit Knüppel- oder Vorblockprofil ausgebildet ist und das Innenrohr (2) einstückig ausgeführt ist.

14. Durchlaufkokille nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchlaufkokille (1) zum Stranggießen eines Strangs mit Brammen- oder Dünnbrammenprofil ausgebildet ist und das Innenrohr (2) aus mehreren Kupferkassettenplatten gebildet wird.

15. Stranggießmaschine mit einer Durchlaufkokille nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Betrieb der Stranggießmaschine der Meniskus einer flüssigen Metallschmelze in dem Längsbereich angeordnet ist.

Zeichnung