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EP 1 757 385 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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24.03.2010 Patentblatt 2010/12 |
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Anmeldetag: 11.08.2006 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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(54) |
Kokillenbreitseite einer Trichterkokille
Broad side wall of a funnel-shaped mould
Parois large d' une lingotiére en forme d'entonnoir
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC NL PL PT RO SE
SI SK TR |
(30) |
Priorität: |
27.08.2005 DE 102005040634
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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28.02.2007 Patentblatt 2007/09 |
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Patentinhaber: SMS Siemag AG |
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40237 Düsseldorf (DE) |
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Erfinder: |
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- Streubel, Hans
40699 Erkrath (DE)
- Hoffmeister, Jörn
47443 Moers (DE)
- Reifferscheid, Markus, Dr.
41352 Korschenbroich (DE)
- Fehlemann, Gereon
40489 Düsseldorf (DE)
- Lamberti, Thomas
40591 Düsseldorf (DE)
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(74) |
Vertreter: Klüppel, Walter et al |
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Patentanwälte Hemmerich & Kollegen
Hammerstrasse 2 57072 Siegen 57072 Siegen (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 987 073 DE-A1- 19 829 606
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DE-A1- 19 826 522 DE-A1- 19 903 929
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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 Kokillenbreitseite einer Trichterkokille zum Gießen von
Metall, insbesondere von Stahl.
[0002] Eine derartige Kokillenbreitseite ist zum Beispiel aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 198 29 606 A1 bekannt. Die dort offenbarte Breitseite der Kokille weist auf ihrer Wasserseite,
nachfolgend Rückseite genannt, eine Mehrzahl von nutenförmigen Kühlkanälen auf, welche
aufgrund der trichterförmigen Außenfläche bzw. Eingießseite der Gießplatte zu deren
oberen Rand hin verjüngt sind. Neben den Kühlkanälen sind auf der Rückseite der Kokillenbreitseite
Aussparungen vorhanden, die sich jeweils in Längsrichtung der Kühlkanäle über die
gesamte Höhe der Breitseite erstrecken und jeweils einen Kühlkanal betreffen. Die
Aussparungen sind mit geeignet dimensionierten Füllstücken verfüllt. Die Füllstücke
ragen jeweils ein Stück weit in die Kühlkanäle hinein und dienen insofern zum Definieren
der Größe des Querschnitts der Kühlkanäle in der Breitseite. Zur Befestigung sind
die Füllstücke, in den Kühlkanälen zugeordneten, Hinterschneidungen eingeführt. Das
Ausbilden der Hinterschneidungen und das Fertigen der Füllstücke mit einem zur Begrenzung
des Querschnitts der Kühlkanäle geeigneten komplexen Profilquerschnitt ist konstruktiv
recht aufwendig und deshalb teuer.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine bekannte Kokillenbreitseite für eine
Trichterkokille mit mehreren Kühlkanälen im Hinblick auf die Einstellung einer im
wesentlichen konstanten Durchflussgeschwindigkeit eines Kühlmediums durch den Kühlkanal
konstruktiv zu vereinfachen.
[0004] Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Demnach ist
die erfindungsgemäße Kokillenbreitseite dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung
so ausgeformt ist, dass sie die Kühlkanäle quer zu der Längsrichtung durchkreuzt,
dass sie in ihrer Ausdehnung in Längsrichtung der Kühlkanäle zumindest auf einen Teilabschnitt
der Kühlkanäle beschränkt ist, und in dieser Längsrichtung einen rechteckförmigen
und/oder keilförmigen Querschnitt aufweist, so dass die Tiefe der Kühlkanäle in der
Kokillenbreitseite im Bereich der durchkreuzenden Aussparung entsprechend dem Querschnitt
der Aussparung in Längsrichtung des Kühlkanals einstellbar ist und mit entsprechenden
Füllstücken ausgefüllt ist.
[0005] Die beanspruchte Ausformung der Aussparung quer zur Längsrichtung der Kühlkanäle
ermöglicht vorteilhafterweise im Zusammenwirken mit einem die Aussparung ausfüllenden
Füllstück eine einfache und preisgünstige Möglichkeit zur lokalen Einstellung der
gewünschten Durchflussgeschwindigkeit eines Kühlmediums durch den Kühlkanal im Bereich
der durchkreuzenden Aussparung. Weil die Aussparung den Kühlkanal durchkreuzt, kann
das Füllstück einfach lang gestreckt ausgebildet sein, so dass es die Aussparung ausfüllt;
insbesondere braucht es nicht in der Weise 3-dimensional verwinkelt ausgebildet zu
sein, so dass es nicht nur in die Aussparung, sondern gleichzeitig auch ein stückweit
in den Kühlkanal hinragt, wie dies in dem oben erwähnten Stand der Technik der Fall
ist. Die Tiefe der Aussparung bzw. die Dicke des sie ausfüllenden Füllstückes definierten
die Größe des in der Gießplatte verbleibenden Restquerschnitts des Kühlkanals bzw.
das Ausmaß, inwieweit der Querschnitt des Kühlkanals im Bereich der durchkreuzenden
Aussparung lokal verringert ist.
[0006] Gemäß der Erfindung sind der Querschnitt der Aussparung in Längsrichtung der Kühlkanäle
rechteckförmig und das zugehörige Füllstück quaderförmig ausgebildet; sowohl die Aussparung
wie auch das Füllstück sind dann besonders einfach und preisgünstig herzustellen.
Es ergibt sich dann eine lokale stufenförmige Verringerung des Querschnitts der Kühlkanäle
im Trichterbereich, wodurch der gewünschte Strömungsquerschnitt eingestellt wird.
Ist das Füllstück an der Anlagefläche zu den Kühlkanälen mit einer Schrägfläche ausgebildet
und die Aussparung ebenfalls mit einer kompatiblen Schrägfläche ausgebildet, so lässt
sich ein stufenloser Kühlkanalquerschnitt einstellen.
[0007] Die Ausbildung der Aussparung und damit auch die Einstellung der Durchflussgeschwindigkeit
des Kühlmediums symmetrisch zur Kokillenmitte hat den Vorteil, dass das gegossene
Metall symmetrisch zur Kokillenmitte abgekühlt wird; auf diese Weise wird eine ungleiche
Gussqualität über die Gießbreite des gegossenen Metalls verhindert.
[0008] Wenn die ursprünglich in der Rückseite der Kokillenbreitseite vorgesehenen Kühlkanäle
sich zum Beispiel aufgrund der trichterförmigen Ausbildung der Kokille zum oberen
Rand der Kokille hin stark verjüngt, ist es vorteilhaft, die Einstellung der gewünschten
Durchflussgeschwindigkeit des Kühlmediums nicht lediglich an einer Stelle, sondern
gleichzeitig an mehreren Stellen entlang der Kühlkanäle vorzunehmen. Dies geschieht
erfindungsgemäß durch mehrere Aussparungen, die auf der Rückseite der Kokillenplatte
über deren Höhe verteilt angeordnet sind. Im Hinblick auf die Einstellung einer gewünschten
Verteilung der Durchflussgeschwindigkeit des Kühlmediums entlang des Kühlkanals ist
es vorteilhaft, wenn die einzelnen Aussparungen unterschiedliche Tiefen bzw. die entsprechenden
Füllstücke entsprechende komplementäre Dicken aufweisen, in Anlehnung an den gewünschten
Verlauf der Tiefe der Kühlkanäle in der Kokillenplatte.
[0009] Die unmittelbar benachbarte Anordnung mehrerer Aussparungen führt zu einer Gesamtaussparung
in der Rückseite der Kokillenbreitseite mit terrassenförmig ausgeformten Boden, wobei
die Tiefe der einzelnen Stufen des terrassenförmigen Bodens mit zunehmender Entfernung
vom oberen Rand der Kokille vorzugsweise zunimmt. Die Bildung der Gesamtaussparung
zumindest im Trichterbereich hat den Vorteil, dass ein einziges Gesamtfüllstück vorbereitet
werden kann zum Abdecken bzw. Verfüllen der Gesamtaussparung. Gegenüber einzelnen
Füllstücken ist die Platzierung bzw. Anordnung des einen Gesamtfüllstücks auf der
Rückseite der Kokillenbreitseite weniger zeitaufwendig.
[0010] An der Rückseite der Kokillenbreitseite ist typischerweise ein Wasserkasten befestigt
zum Bereitstellen von Kühlwasser für die Kühlkanäle. Zur Befestigung dieses Wasserkastens
sieht die Erfindung vor, dass beim Ausformen der Kühlkanäle und der Aussparungen auf
der Rückseite der Kokillenbreitseite Befestigungsstege stehen bleiben; diese sind
dann einstückig mit der Kokillenbreitseite ausgebildet. Die Befestigungsstege weisen
Gewinde auf.
[0011] Das Füllstück kann über seine gesamte Dicke einstückig, mehrstückig, oder geschichtet
auf gebaut sein. Es ist entweder aus wärmeleitendem Material, vorzugsweise aus Kupfer
oder einer Kupferlegierung gefertigt oder alternativ kann es aus einem nicht magnetischem
Material, vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt sein.
[0012] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Kokillenbreitseite sind
Gegenstand der Unteransprüche.
[0013] Der Erfindung sind insgesamt 7 Figuren beigefügt, wobei
- Figur 1
- die Rückseite einer Kokillenbreitseite mit darin ausgeformten, nutenförmigen Kühlkanälen;
- Figur 2
- die Rückseite der Kokillenbreitseite mit erfindungsgemäß ausgeformten Aussparungen
und Füllstücke zum Auffüllen der Aussparungen;
- Figur 3
- die Rückseite der Kokillenbreitseite mit eingesetzten Füllstücken;
- Figur 4
- einen ersten Querschnitt durch die Kokillenbreitseite gemäß Figur 3; und entlang der
Schnittlinie IV-IV;
- Figur 5
- einen zweiten Querschnitt durch die Kokillenbreitseite gemäß Figur 3 entlang der Schnittlinie
V-V;
- Figur 6
- die Rückseite der Kokillenbreitseite mit gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel ausgeformten
Aussparungen und Füllstücke zum Auffüllen dieser Aussparungen; und
- Figur 7
- die Rückseite der Kokillenbreitseite gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel mit eingesetzten
Füllstücken
zeigt.
[0014] Die Erfindung wird nachfolgend in Form von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die genannten Figuren beschrieben.
[0015] Figur 1 zeigt die Rückseite einer Kokillenbreitseite 100 einer Trichterkokille. Die
Größe der Trichteröffnung 108 der Kokille liegt vorzugsweise in einem Bereich zwischen
5 und 30 mm. In Figur 1 ist zu erkennen, dass von der Rückseite R der Kokillenbreitseite
100 her nutenförmige Kühlkanäle 110 in Form von Kühlschlitzen in die Gießplatte hineingefräst
wurden. Im Bereich der Trichteröffnung sind die Kühlkanäle zum oberen Rand 105 der
Trichterkokille hin verjüngt, weil dort auch die Dicke der Kokillenbreitseite verringert
ist. Weiterhin sind in Figur 1 auf der Rückseite der Kokillenbreitseite 100 Bohrungen
120 zu erkennen, welche zur Aufnahme von Befestigungsbolzen zur Befestigung eines
Wasserkastens (hier nicht gezeigt) an der Rückseite der Kokillenbreitseite 100 dienen.
Der Wasserkasten dient zum Bereitstellen des Kühlwassers zum Durchströmen der Kühlkanäle
110 in der Kokillenbreitseite 100.
[0016] Die Kühlkanäle 110 sind bei der vorliegenden Erfindung im Vergleich zu ansonsten
üblichen Kühlkanälen relativ schmal ausgebildet; ihre Breite liegt typischerweise
lediglich zwischen 5 und 15 mm. Gleichzeitig liegt ihre Tiefe beispielsweise zwischen
10 und 25 mm. Aufgrund der erwähnten Verjüngung, das heißt einer Veränderung der Tiefe
der Kühlschlitze über deren Länge als auch über die Kokillenbreite wäre auch die Durchflussgeschwindigkeit
des Kühlwassers und damit der Abtransport von Wärme in einzelnen Höhen und Breiten
der Kokillenbreitseite unterschiedlich. Das Temperaturprofil der Kokillenbreitseite
an deren der Rückseite gegenüberliegenden Arbeits- bzw. Eingießseite und wird weiterhin
auch durch die Wandstärke des Kupfers vor den Kühlkanälen 110 zur Arbeitsseite hin
beeinflusst.
[0017] Um dieses Temperaturprofil auf der Arbeitsseite in gewünschter Weise einzustellen
bzw. beeinflussen zu können wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, auf der Rückseite
R der Kokillenbreitseite an geeigneten Positionen Aussparungen A1, ..., 5 vorzunehmen,
die die Kühlkanäle quer zu dessen Längsrichtung durchkreuzen. Während des Betriebs
der Kokille und der Kokillenbreitseite 100 sind die Aussparungen dann zumindest teilweise
mit den entsprechend dem von der Aussparung aufgespannten Volumen dimensionierten
Füllstücken 140-1, ...-5 verfüllt, wodurch die Tiefe der von der Aussparung durchkreuzten
Kühlkanäle im Bereich dieser verfüllten Aussparung lokal stufenförmig eingestellt
wird.
[0018] Die Figuren 2 - 5 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel für die erfindungsgemäße
Ausgestaltung einer Kokillenbreitseite, insbesondere für Aussparungen auf deren Rückseite
und für zugehörige Füllstücke.
[0019] Figur 2 zeigt zum einen eine gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ausgearbeitete
Rückseite R einer Kokillenbreitseite mit mehreren entsprechenden Aussparungen unterschiedlicher
Tiefe und zum anderen geeignete Füllstücke 140-1, ...-5 zum Auffüllen der Aussparungen
A1, ..., A5.
[0020] Bei den Aussparungen A1, ..., A5 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist zu erkennen,
dass sie symmetrisch zur Kokillenmitte hin ausgebildet sind, so dass quer zur Längsrichtung
der Kühlkanäle 110 eine symmetrische Wärmeverteilung realisiert werden kann. Insgesamt
weist das hier gezeigte Beispiel fünf Aussparungen A1, ..., A5 unterschiedlicher Tiefe
auf, die unmittelbar benachbart zueinander angeordnet sind. Die fünf verschiednen
Aussparungen sind zum einen in der geöffneten Rückseite R der Kokillenbreitseite der
Figur 2 zu erkennen; sie sind aber auch durch die ebenfalls in Figur 2 gezeigten fünf
verschiedenen Füllstücke 140-1, ...-5 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zum Auffüllen
der entsprechenden Aussparungen repräsentiert.
[0021] Weil die Kühlkanäle im Bereich der Trichteröffnung 108 zum oberen Rand 105 der Kokille
hin verjüngt sind, wie in Figur 1 erläutert, ist es zur Realisierung einer im Wesentlichen
konstanten Durchflussgeschwindigkeit von Kühlwasser durch die Kühlkanäle in diesem
Bereich erforderlich, dass die Aussparungen A1, ...A5 im oberen Bereich der Kokillenbreitseite
100, wo die Kühlkanäle 110 nicht sehr tief ausgebildet sind, weniger tief ausgebildet
sind als im unteren Bereich der Kokillenbreitseite, wo die Kühlkanäle aufgrund ihrer
größeren Tiefe einen größeren Querschnitt aufweisen. Es ergibt sich dann die in Figur
2 erkennbare terrassenförmige Ausbildung der Rückseite der Kokillenbreitseite; dabei
beträgt die Differenz zwischen den Tiefen zweier benachbarter Aussparungen beispielsweise
zwischen 0,5 und 4 mm vorzugsweise jedoch zwischen 1 und 2 mm. Durch Auffüllen der
Aussparungen A1, ..., A5 mit den ebenfalls in Figur 2 gezeigten entsprechend dicken
Füllstücken 140-1, ..., -5 lässt sich dann der Querschnitt der Kühlkanäle 110 integrativ
bzw. stufenweise über die gesamte Höhe der Kokillenbreitseite 100 zumindest näherungsweise
einstellen. Wie in Figur 2 zu erkennen ist, sind die Füllstücke 140-1, ..., -5 bei
Draufsicht auf die Rückseite R der Kokillenbreitseite 100 im Wesentlichen rechteckig
oder u-förmig ausgebildet und haben jeweils eine konstante Dicke, entsprechend der
Tiefe der von ihnen abzudeckenden Aussparungen A1, ..., A5.
[0022] Die Bohrungen 120 bleiben, wie in Figur 2 zu erkennen ist, bei der Ausarbeitung der
Aussparungen und Kühlkanäle auf der Rückseite der Kokillenbreitseite 100 erhalten,
indem die Umgebung dieser Bohrungen 120 von der Aussparung ausgenommen wird. Somit
bleiben auf der Rückseite R der Kokillenbreitseite Befestigungsstege 130 mit Anlageflächen
132 und mit Bohrungen 120 stehen. Die Anlageflächen aller Befestigungsstege liegen
vorzugsweise in einer Ebene und bieten so eine gute Möglichkeit, die Kokillenplatte
auf dem Wasserkasten ohne mechanische Spannungen zu befestigen. Die Bohrungen weisen
auf ihrer Innenseite ein Gewinde auf zur Befestigung eines Befestigungsbolzens, wobei
die Tiefe der Gewindebohrung um bis zu 5 mm tiefer liegen kann als die Tiefe der benachbarten
Kühlschlitze. Allgemein kann die Tiefe der Kühlkanäle 110 im Bereich der Gewinde zur
Vergleichmäßigung des Temperaturprofils auf der Arbeitsseite der Kokillenbreitseite
100 örtlich vergrößert sein.
[0023] Die in Figur 2 gezeigten einzelnen Füllstücke 140-1, ..., -5 können zu einem einteiligen
Gesamtfüllstück miteinander verbunden sein. Die einzelnen Füllstücke oder das Gesamtfüllstück
können einteilig oder in Form eines Sandwichs, das heißt geschichtet aufgebaut sein.
Vorzugsweise sind die Füllstücke 140-1, ..., -5 aus wärmeleitendem Material in Form
eines Füllbleches aus Kupfer oder einer Kupferlegierung gefertigt. Alternativ können
die Füllstücke auch aus einem nicht magnetischen Material, vorzugsweise aus Kunststoff
gefertigt sein.
[0024] Figur 3 zeigt die aus Figur 2 bekannte Kokillenbreitseite 100 und die zugehörigen
Füllstücke 140-1, ..., -5 in zusammengebautem Zustand. Vorzugsweise sind die Dicken
der Füllstücke 140-1, ..., -5 etwas geringer als die Tiefen der Aussparungen ausgebildet,
welche sie abdecken sollen, so dass in zusammengebautem Zustand die Kokillenplatte
nur im Randbereich und den Befestigungsstegen auf dem Wasserkasten anliegt.
[0025] Figur 4 zeigt einen ersten Querschnitt entlang der Schnittlinie IV - IV durch die
Kokillenbreitseite gemäß Figur 3. Es ist zu erkennen, dass im oberen Bereich der Kokillenbreitseite,
das heißt im Bereich der Kokillenöffnung, der Kühlkanal 110 in seinem ursprünglichen
Querschnitt belassen wurde; dort ist die Tiefe des Kühlkanals 110 nicht durch ein
Füllstück verringert. Weiterhin ist zu erkennen, dass der Verlauf der Tiefe des Kühlkanals
110 in der Kokillenbreitseite 100 im Bereich der durchkreuzenden Aussparungen aufgrund
der dort angebrachten Füllstücke 140-2, ..., -4 stufenförmig lokal eingestellt ist.
Mit den Aussparungen und Füllstücken kann auch ein unterschiedlicher Querschnitt des
Kühlkanals 110 eingestellt werden und durch die veränderte Wasserdurchtrittsgeschwindigkeit
ein entsprechend verändertes Wärmeprofil auf der Eingießseite A der Gießplatte 100.
Bei entsprechender Ausbildung der Aussparung mit einer Schrägfläche und komplementär
ausgebildeten Füllstücken ist eine stufenlose Einstellung des Kühlkanalquerschnitts
erreichbar.
[0026] Figur 5 zeigt einen zweiten Querschnitt entlang der Schnittlinie V - V durch die
in Figur 3 gezeigte zusammengebaute Kokillenbreitseite 100. Die für Figur 4 gemachten
Aussagen gelten für Figur 5 gleichermaßen, mit dem einzigen Unterschied, dass der
Querschnitt des Kühlkanals 110 auch im oberen Bereich der Kokillenbreitseite 110 durch
ein Füllstück 140-5 und damit die Durchflussgeschwindigkeit des Kühlwassers dort eingestellt
wurde.
[0027] Die Figuren 6 bis 9 stellen ein zweites Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dar,
wobei gleiche technische Merkmale mit gleichen Bezugzeichen bezeichnet sind. Das zweite
Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel in der Form
der Füllstücke 140-1, 140-2, 140-3 die gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel im Unterschied
zu dem ersten Ausführungsbeispiel nicht rechteckig, sondern U-förmig ausgebildet sind.
Aufgrund ihrer veränderten Ausführungsform sind diese Füllstücke in den Figuren 6
bis 9 jeweils mit einem Hochkomma in ihren Bezugzeichen bezeichnet. Analog sind die
für diese Füllstücke vorgesehenen Aussparungen A1', A2' und A3' in dem zweiten Ausführungsbeispiel
nunmehr ebenfalls U-förmig ausgebildet. Das vierte Füllstück 140-4 war auch bereits
in dem ersten Ausführungsbeispiel U-förmig ausgebildet und bleibt insofern bei dem
zweiten Ausführungsbeispiel unverändert.
[0028] Figur 6 zeigt analog zu Figur 2 die Rückseite R der Kokillenbreitseite mit den gemäß
dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgeformten Aussparungen A1', A2',
A3' und A4 sowie die zugehörigen Füllstücke 141-1', 140-2', 140-3' und 140-4 zum Auffüllen
der Aussparungen.
[0029] Figur 7 zeigt die Rückseite R der Breitseitenkokille mit eingesetzten Füllstücken
gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
1. Kokillenbreitseite (100) einer Trichterkokille zum Gießen von Metall, insbesondere
Stahl, mit:
nutenförmigen Kühlkanälen (110) in der Rückseite (R) der Kokillenplatte (100); mindestens
einer Aussparung (A1, ..., A5) in der Rückseite; und
mindestens einem Füllstück (140-1, ..., 140-5) zum zumindest teilweisen Verschließen
der Aussparung;
dadurch gekennzeichnet,
dass die Aussparung (A1, ..., A5) so ausgeformt ist, dass
sie die Kühlkanäle (110) quer zu deren Längsrichtung durchkreuzt; und dass sie in
ihrer Ausdehnung in Längsrichtung des Kühlkanals zumindest auf einen Teilabschnitt
des Kühlkanals beschränkt ist und in dieser Längsrichtung einen rechteckförmigen und/oder
keilförmigen Querschnitt aufweist, so dass die Tiefe des Kühlkanals (110) in der Kokillenbreitseite
(100) im Bereich der durchkreuzenden Aussparungen stufenförmig und/oder linear einstellbar
ist und mit entsprechenden Füllstücken (140-1, ..., 140-5) ausgeführt ist.
2. Kokillenbreitseite (100) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Trichteröffnung zwischen 5 und 30 mm beträgt.
3. Kokillenbreitseite (100) nach Anspruch 1 oder 2
dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (A2, ..., A4) symmetrisch zur Kokillenmitte ausgebildet ist.
4. Kokillenbreitseite (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Aussparung (A1, ..., A5) und das zugehörige Füllstück bei Draufsicht auf die
Rückseite (R) der Kokillenbreitseite (100) rechteckig oder vorzugsweise U-förmig ausgebildet
sind.
5. Kokillenbreitseite (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass in der Rückseite der Kokillenbreitseite (100) über die Höhe der Kokillenbreitseite
verteilt mehrere Aussparungen (A1, ..., A5) mit jeweils unterschiedlicher Tiefe ausgebildet
sind, wobei die Tiefen der einzelnen Aussparungen mit zunehmender Entfernung von dem
oberen Rand (105) und von der Kokillenmitte der Kokille zunehmen.
6. Kokillenbreitseite (100) nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Unterschied in der Tiefe zwischen zwei benachbarten Aussparungen (A1, A2) zwischen
0,5 und 4 mm, vorzugsweise zwischen 1 und 2 mm beträgt.
7. Kokillenbreitseite (100) nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mehreren Aussparungen (A1, ..., A5) unmittelbar benachbart angeordnet sind und
eine Gesamtaussparung in der Rückseite der Gießplatte mit terrassenförmig ausgeformtem
Boden bilden.
8. Kokillenbreitseite (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
gekennzeichnet durch
mindestens einen auf der Rückseite (R) der Kokillenbreitseite (100) vorzugsweise einstückig
mit dieser ausgebildeten Befestigungssteg (130) zum Befestigen der Kokillenbreitseite
(100) mit ihrer Rückseite an einem Wasserkasten zum Bereitstellen von Kühlwasser für
den Kühlkanal (110), wobei der Befestigungssteg (130) beim Ausbilden des nutenförmigen
Kühlkanals und der Aussparung in der Rückseite der Kokillenbreitseite (100) stehen
geblieben ist.
9. Kokillenbreitseite (100) nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Befestigungssteg eine Bohrung (120) und ein Gewinde aufweist.
10. Kokillenbreitseite (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Füllstück (140-1, ..., -5) in seinen äußeren Abmessungen und in seiner Dicke
zumindest näherungsweise komplementär zu der Aussparung (A1, ..., A5) ausgebildet
ist, so dass es das durch die Aussparung aufgespannte Volumen ausfüllt.
11. Kokillenbreitseite (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Füllstück (140-1, ..., -5) einstückig, mehrstückig oder geschichtet aufgebaut
ist.
12. Kokillenbreitseite (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Füllstücke (140-1, ..., -5) zum Abdecken mehrer Aussparungen (A1, ..., A5) zu
einem Gesamtfüllstück miteinander verbunden sind, welches die Rückseite der Kokillenbreitseite
(100) in vorzugsweise vollflächig planarer Ausbildung repräsentiert.
13. Kokillenbreitseite (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Füllstück (140-1, .., -5) als Füllblech aus einem wärmeleitendem Material, vorzugsweise
aus Kupfer oder einer Kupferlegierung gebildet ist.
14. Kokillenbreitseite (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Füllstück (140-1, ..., -5) aus nicht magnetischem Material, vorzugsweise aus
Kunststoff gefertigt ist.
15. Kokillenbreitseite (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Aussparungen (A1 ... A5) zu mindestens teilweise U-förmig ausgebildet sind.
16. Kokillenbreitseite (100) nach einem Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Geometrie der einzelnen Kühlkanäle (110) und damit der Wassergeschwindigkeit
zur Einstellung eines gewünschten Temperaturprofils der Arbeitsseite der Kokillenplatte
unterschiedlich ausgeführt ist.
17. Kokillenbreitseite nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass die einzelnen Füllstücke (140-1, ..., -5) z.B. durch Weichlöten oder Kleben verbunden
sind.
1. Mould wide side (100) of a funnel mould for the casting of metal, in particular steel,
with:
groove-shaped cooling channels (110) in the rear side (R) of the mould plate (100);
at least one recess (A1, ..., A5) in the rear side; and
at least one filler element (140-1, ..., 140-5) for at least partial closing of the
recess;
characterised in that
the recess (A1, ..., A5) is formed in such a manner that it crosses the cooling channels
(110) transversely to the longitudinal direction thereof; and that the recess is in
its extent in longitudinal direction of the cooling channel confined at least to a
sub-section of the cooling channel and has in this longitudinal direction a rectangular-shaped
and/or wedge-shaped cross-section so that the depth of the cooling channel (110) in
the mould wide side (100) in the area of the crossing recesses is settable in steps
and/or linearly and is provided with corresponding filler elements (140-1, ..., 140-5).
2. Mould wide side (100) according to claim 1, characterised in that the funnel opening is between 5 and 30 mm.
3. Mould wide side (100) according to claim 1 or 2, characterised in that the recesses (A2, ..., A4) are formed symmetrically with respect to the mould centre.
4. Mould wide side (100) according to any one of the preceding claims, characterised in that the recess (A1, ..., A5) and the associated filler element in plan view of the rear
side (R) of the mould wide side (100) are formed to be rectangular or preferably U-shaped.
5. Mould wide side (100) according to any one of the preceding claims, characterised in that several recesses (A1, ..., A5) of respectively different depth are formed in the
rear side of the mould wide side (100) in distribution over the height of the mould
wide side, wherein the depths of the individual recesses increase with increasing
spacing from the upper rim (105) and from the mould centre of the mould.
6. Mould wide side (100) according to claim 5, characterised in that the difference in depth between two adjacent recesses (A1, A2) is between 0.5 and
4 mm, preferably between 1 and 2 mm.
7. Mould wide side (100) according to claim 5 or 6, characterised in that the multiple recesses (A1, ..., A5) are arranged directly adjacent one another and
form an overall recess in the rear side of the casting plate with terrace-shaped base.
8. Mould wide side (100) according to any one of the preceding claims, characterised by at least one fastening web (130), which is formed on the rear side (R) of the mould
wide side (100) preferably integrally therewith, for fastening of the mould wide side
(100) by its rear side to a water tank for the provision of cooling water for the
cooling channel (110), wherein the fastening web (130) is left after formation of
the groove-like cooling channel and the recess in the rear side of the mould wide
side (100).
9. Mould wide side (100) according to claim 8, characterised in that the fastening web has a bore (120) and a thread.
10. Mould wide side (100) according to any one of the preceding claims, characterised in that the filler element (140-1, ..., -5) is formed in its outer dimensions and in its
thickness to be at least approximately complementary to the recess (A1, ..., A5),
so that it fills the volume spanned by the recess.
11. Mould wide side (100) according to any one of the preceding claims, characterised in that the filler element (140-1, ..., -5) is of integral, multi-part or layered construction.
12. Mould wide side (100) according to any one of the preceding claims, characterised in that the filler elements (140.1, ..., -5) for covering several recesses (A1, ..., A5)
are connected together to form an overall filler element which represents the rear
side of the mould wide side (100) in a preferably whole-area planar configuration.
13. Mould wide side (100) according to any one of the preceding claims, characterised in that the filler element (140-1, ..., -5) is formed as filler plate made of a heat-conductive
material, preferably of copper or a copper alloy.
14. Mould wide side (100) according to any one of claims 1 to 13, characterised in that the filler element (140-1, ..., -5) is made of non-magnetic material, preferably
of plastics material.
15. Mould wide side (100) according to any one of claims 1 to 14, characterised in that the recesses (A1, ..., A5) are at least partially of U-shaped configuration.
16. Mould wide side (100) according to any one of claims 1 to 15, characterised in that the geometry of the individual cooling channels (100) and thus the water speed for
setting a desired temperature profile of the working side of the mould plate are designed
differently.
17. Mould wide side according to any one of claims 1 to 16, characterised in that the individual filler elements (140.1, ..., -5) are connected by, for example, soft
soldering or gluing.
1. Paroi large (100) d'une lingotière en forme d'entonnoir pour le coulage de métal,
en particulier d'acier, comprenant :
- des canaux de refroidissement (110) en forme de rainure dans la face arrière (R)
de la plaque (100) de la lingotière ;
- au moins un évidement (A1, ..., A5) dans la face arrière ; et
- au moins une pièce de remplissage (140-1, ..., 140-5) pour la fermeture au moins
partielle de l'évidement ;
caractérisée en ce que l'évidement (A1, ..., A5) est façonné de manière telle qu'il croise les canaux de
refroidissement (110) transversalement à leur sens longitudinal ; et
en ce qu'il est limité dans son extension dans le sens longitudinal du canal de refroidissement
au moins sur une section partielle du canal de refroidissement et présente dans ce
sens longitudinal une section rectangulaire et/ou en forme de coin, de manière telle
que la profondeur du canal de refroidissement (110) dans la paroi large (100) de la
lingotière au niveau des évidements qui se croisent peut être réglée par étapes et/ou
linéairement et est réalisée avec des pièces de remplissage (140-1, ..., 140-5) correspondantes.
2. Paroi large (100) de lingotière selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'ouverture en forme d'entonnoir est située entre 5 et 30 mm.
3. Paroi large (100) de lingotière selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'évidement (A2, ..., A4) est réalisé symétriquement par rapport au centre de la
lingotière.
4. Paroi large (100) de lingotière selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisée en ce que l'évidement (A1, ..., A5) et la pièce de remplissage associée sont réalisés en forme
de rectangle ou de préférence en forme de U en vue du dessus sur la face arrière (R)
de la paroi large (100) de la lingotière.
5. Paroi large (100) de lingotière selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisée en ce que plusieurs évidements (A1, ..., A5) présentant à chaque fois une profondeur différente
sont réalisés dans la face arrière de la paroi large (100) de la lingotière répartis
sur la hauteur de la paroi large de la lingotière, les profondeurs des différents
évidements augmentant au fur et à mesure de l'éloignement du bord (105) supérieur
et du centre de la lingotière.
6. Paroi large (100) de lingotière selon la revendication 5, caractérisée en ce que la différence de profondeur entre deux évidements (A1, A2) adjacents est comprise
entre 0,5 et 4 mm, de préférence entre 1 et 2 mm.
7. Paroi large (100) de lingotière selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que lesdits plusieurs évidements (A1, ..., A5) sont disposés de manière immédiatement
adjacente et forment un évidement global dans la face arrière de la plaque de coulée
avec un fond façonné en forme de terrasse.
8. Paroi large (100) de lingotière selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisée par
au moins une âme de fixation (130) réalisée sur la face arrière (R) de la paroi large
(100) de coquille, de préférence en une pièce avec celle-ci, destinée à la fixation
de la paroi large (100) de la coquille avec sa face arrière à un bac à eau servant
à la mise à disposition de l'eau de refroidissement pour le canal de refroidissement
(110), l'âme de fixation (130) restant en place lors de la réalisation du canal de
refroidissement en forme de rainure et de l'évidement dans la face arrière de la paroi
large (100) de la lingotière.
9. Paroi large (100) de lingotière selon la revendication 8, caractérisée en ce que l'âme de fixation présente un trou (120) et un filet.
10. Paroi large (100) de lingotière selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisée en ce que la pièce de remplissage (140-1, ..., -5) est réalisée, en ce qui concerne ses dimensions
extérieures et son épaisseur, au moins de manière approximativement complémentaire
à l'évidement (A1, ..., A5), de manière telle qu'elle remplit le volume formé par
l'évidement.
11. Paroi large (100) de lingotière selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisée en ce que la pièce de remplissage (140-1, ..., -5) est réalisée en une pièce, en plusieurs
pièces ou en couches.
12. Paroi large (100) de lingotière selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisée en ce que les pièces de remplissage (140-1, ..., -5) sont reliées les unes avec les autres
en une pièce de remplissage globale pour le recouvrement de plusieurs évidements (A1,
..., A5), qui représente la face arrière de la paroi large (100) de la lingotière
dans une réalisation de préférence complètement plane.
13. Paroi large (100) de lingotière selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisée en ce que la pièce de remplissage (140-1, .., -5) est réalisée sous forme de tôle de remplissage
en un matériau caloporteur, de préférence en cuivre ou un alliage de cuivre.
14. Paroi large (100) de lingotière selon l'une quelconque des revendications 1 à 13,
caractérisée en ce que la pièce de remplissage (140-1, ..., -5) est réalisée en un matériau non magnétique,
de préférence en un matériau synthétique.
15. Paroi large (100) de lingotière selon l'une quelconque des revendications 1 à 14,
caractérisée en ce que les évidements (A1 ... A5) sont réalisés au moins partiellement en forme de U.
16. Paroi large (100) de lingotière selon l'une quelconque des revendications 1 à 15,
caractérisée en ce que la géométrie des différents canaux de refroidissement (110) et donc la vitesse d'eau
est réalisée de manière différente pour le réglage d'un profil de température souhaité
de la face de travail de la plaque de la lingotière.
17. Paroi large de lingotière selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisée en ce que les différentes pièces de remplissage (140-1, ..., - 5) sont par exemple assemblées
par brasage tendre ou par collage.
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