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Die Erfindung betrifft eine Stranggiessanlage zum kontinuierlichen Giessen eines dünnen Bandes, insbesondere eines Stahlbandes mit einer Dicke unter 20 mm, vorzugsweise zwischen 1 und 12 mm, mit einer zwei Giesswalzen aufweisenden Kokille, an deren von den Giesswalzen gebildeter Spaltengstelle ein aus zwei Halbschalen zusammengefügter bandförmiger Strang vertikal nach unten austritt, wobei unterhalb der Spaltengstelle eine Umlenk-Stützeinrichtung zum Umlenken des vertikal aus der Kokille austretenden Stranges in eine etwa horizontale Richtung vorgesehen ist, sowie ein Verfahren zum Stranggiessen.
Um die Maschinenhöhe und somit die Kosten klein zu halten, muss das auf einer Stranggiessanlage dieser Art gegossene Band möglichst schonend von der vertikalen in die horizontale Ausbringrichtung umgelenkt werden. Auch ist es vorteilhaft, das Band zu stützen, um die Zugbelastung im gerade erst erstarrten Band an der Spaltengstelle aufgrund seines Eigengewichtes klein zu halten.
Die schonende Umlenkung muss einerseits schonend sein für das Produkt. Dies bedeutet die Vermeidung von zu grossen Biegespannungen in der Randfaser bzw. die Vermeidung zu grosser plastischer Verformungen im abkühlenden Band sowie die Vermeidung von Gleitreibung auf harten, rauhen Oberflächen oder spitzen Kanten, um Zerkratzungen bzw. ein eventuelles Hängenbleiben vor allem im Bereich der Bandkanten auszuschliessen.
Andererseits muss die Umleitung auch schonend für den stromaufwärts stattfindenden Giessprozess sein.
Üblicherweise sorgt ein stromabwärts liegendes regelndes Organ (z. B. ein Treiber) dafür, dass das von der Kokille ausgetriebene Band produktschonend abtransportiert wird. Dieser Treiber agiert sinnvollerweise mittels einer Positionsregelung. Das bedeutet, dass eventuell auftretende Giessgeschwindigkeitsänderungen, welche sich in einer geänderten Lage des Bandes ausdrücken (mehr oder weniger Schlaufenbildung) durch den oben erwähnten Treiber korngiert werden (Master-Slave Regelkonzept). Diese Regeleingriffe des Treiben dürfen keinesfalls stromaufwärts den Giessprozess stören, z. B. Zug-, Druck- oder Knickspannungen im gerade die Spaltengstelle verlassenden heissen Band induzieren. Eine Zugregelung ist aufgrund der Abrissgefahr des noch sehr heissen Bandes (niedrige Zugfestigkeit) nicht zweckmässig.
Um die Gleitreibung niedrig zu halten und ein Zerkratzen bzw. ein eventuelles Hängenbleiben des Bandes an der Umlenk-Stützeinrichtung zu vermeiden. Es ist bekannt, für die Umlenkung Kufen zu verwenden, die das Band, das ja ab Verlassen der Kokille in der Regel durcherstarrt ist, nur linienförmig, u.zw. linienförmig in Bandlängsrichtung, abstützen.
Eine Stranggiessanlage der eingangs beschriebenen Art ist aus der JP-A 63-30158 bekannt. Bei dieser wird der aus der Spaltengstelle der Giesswalzenkokille - diese Engstelle wird auch "Kissing-Point" genannt in vertikaler Richtung austretende Strang mittels einer Stützeinrichtung, die von zwei förderbandartig gestalteten und parallel zueinander angeordneten Stützeinrichtungen, beispielsweise Raupenketten etc. gebildet ist, beidseitig gestützt und über einen vorbestimmten vertikalen Bereich zwangsgeführt. Anschlie- #end an diese Zwangsführung ist eine bogenartig ausgebildete Führung, die sich etwa über einen Viertelkreis erstreckt, vorgesehen, die zum Umlenken des Stranges von der vertikalen Richtung in eine etwa horizontale Richtung dient.
Gemäss der JP-A 63-30158 ist es schwierig, die schonende Umleitung sowohl für das Produkt als auch für den Giessprozess sicherzustellen, zumal die direkt unterhalb der Kokille angeordnete förderbandartige Stützeinrichtung und auch nachgeordnete Treibrollen bzw. direkt online vorgesehene Walzen auf das Ausfördern des Stranges Einfluss nehmen. Ein weiterer gravierender Nachteil ist darin zu sehen, dass zwischen der Kokille und den Raupenketten wegen der Abrissgefahr für das Band keine Zugregelung und wegen der Knickgefahr für das Band auch keine Positionsregelung realisierbar ist. Zudem ist eine konstante Gleitreibung an der bogenförmigen Führung, mit der der Strang von der Vertikalen in die Horizontale umgeleitet wird, nicht gewährleistbar.
Somit wirken auf den Strang Kräfteschwankungen, die den Giessprozess in der Kokille nicht vorhersehbar beeinflussen und die zu Störungen beim Giessbetrieb führen können.
Es ist weiters bekannt, u. zw. aus der JP-A 56-119607 in Anlehnung an die konventionelle BrammenStranggiesstechnik, einen Rollgang mit motorgetriebenen Rollen vorzusehen. Diese Lösung hat jedoch den Nachteil, dass der angetriebene Rollgang hohe Kosten verursacht, zumal die Rollen nicht nur angetrieben, sondern auch mit einer Innenkühlung versehen sein müssen. Zudem müssen sämtliche Rollen zur Vermeidung von unerwünschten Relativbewegungen zwischen Rollen und Band, und somit zur Vermeidung von Bandbeschädigungen, die hierdurch hervorgerufen werden könnten, mit den Giesswalzen synchronisiert laufen, was einen grossen regelungstechnischen Aufwand, einen aufwendigen Antrieb und kräftige Motoren bedingt und damit zusätzliche Kosten verursacht.
Weiters kann es selbst bei einem noch so schnellen Regelverhalten der Rollen zu kleinen Geschwindigkeitsunterschieden kommen, und es ist schwierig, das
Band in einer geometrisch genau definierten Position zu halten, um auch tatsächlich eine optimale
Stützwirkung zu erzielen.
Es ist weiters bekannt (EP-B 0 540 610, EP-A 0 726 112 und EP-A 0 780 177) zwischen dem
Giesswalzenpaar und dem ersten Klemmwalzenpaar, das das Band weiterfördert, eine während des kontinu-
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ierlichen Giessbetnebs frei hängende Bandschlinge vorzusehen, wodurch sich der Vorteil ergibt, dass sich die Grösse der Bandschlinge zu Beginn des Giessens von selbst nach den Giessbedingungen einstellt. Nachteilig ist jedoch, dass hier der Strang überhaupt keine Stützvorrichtung zur Verfügung hat; der Strang hängt völlig ungestützt mit seinem ganzen Gewicht am heissesten und damit auch am schwächsten Bandquerschnitt, der sich an der Spaltengstelle, dem Kissing-Point, befindet. Hierdurch besteht ein hohes Risiko für Bandrisse bzw. Bandabrisse.
Ungünstig ist zudem das Anfahren einer solchen Anlage, da hierbei unbedingt ein Kaltbandkopf erforderlich ist. Um ohne Kaltbandkopf anfahren zu können, sind Anfahrkufen erforderlich, wie sie z. B. in der EP-A 0 780 177 und EP-A 0 726 112 beschneben sind.
Aus der US-A 5 350 009 ist es bekannt, bei einer Stranggiessanlage gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1 den Strang auf ein sich in Ausziehrichtung mit dem Strang mitbewegendes Stützband gelangen zu lassen, welches mit dem Strang mitgewickelt und später von diesem wieder getrennt wird. Um den Strang zum Stützband zu führen ist es aus diesem Dokument auch bekannt, eine bogenförmige Kufe unterhalb der Kokille anzuordnen und den Anfang des Stranges zum Stützband zu lenken. Sobald der Strang mit dem Stützband mitbewegt wird, wird die Kufe in eine vom Strang entfernte Ruheposition gebracht. Eine Stranggiessanlage dieser Art ist kompliziert im Aufbau und umständlich handzuhaben, zumal em sich mit dem Strang mitbewegendes Stützband vorgesehen werden muss, das zumindest die Länge des endlos gegossenen Stranges aufweisen muss.
Dieses Band muss nicht nur synchron mit dem Strang bewegt werden, sondern es ist auch erforderlich, dieses Stützband mehrmals auf- und abzuwickeln, um es vom Strang zu trennen. Eine Stranggiessanlage mit einem solchen Stützband erfordert nicht nur hohe Investitionskosten, sondern bedingt auch hohe Betriebskosten. Weiten ist eine bogenförmige Kufe schwierig herzustellen, insbesondere wenn eine solche Kufe mit einer Kühlung zu versehen ist. Zudem bieten Kufen dieser Art keine grossflächige Abstützung, so dass das sehr dünne heisse gegossene Strangband keine gute Abstützung erfährt, was insbesondere in der Startphase, bei der gemäss diesem Dokument die bogenförmigen Kufen Verwendung finden, ein Problem darstellt.
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, die oben genannten Nachteile und Schwierigkeiten zu vermeiden und eine Stranggiessanlage der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, mit der es möglich ist, den aus der Kokille austretenden Strang, d. h. das gegossene heisse Band, unter Vermeidung von grossen Biegespannungen und unter Vermeidung von grossen plastischen Verformungen und weiters unter Vermeidung von grossen Zugbelastungen aus der vertikalen Richtung in eine horizontale Richtung umzulenken.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Umlenk-Stützeinrichtung plattenförmig gestaltet ist und eine den Strang grossflächig, vorzugsweise über seine ganze Breite, stützende Oberfläche aufweist.
Eine Anlage dieser Art bietet zusätzlich zu den Vorteilen der Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe noch den Vorteil, dass ein Umlenken und Weiterfördern des Warmbandkopfes bis zum ersten Treiber auch bei einem kaltbandlosen Anguss, also bei einem Anguss ohne Startstrang bzw. Kaltstrang möglich ist. Weiters ist es möglich, das gegossene Band in Abhängigkeit von der vergossenen Qualität zu kühlen oder auch an einer zu starken Abkühlung zu hindern, wofür -je nachdem - eine wärmeleitfähige Oberfläche, wie z.B. aus Kupfer oder einer Kupferlegierung, oder eine wärmeisolierende Oberfläche, wie z. B. aus Keramik, an der Umlenk-Stützeinrichtung vorgesehen ist.
Weiters soll erfindungsgemäss eine geringe Beeinflussung des Giessprozesses durch diesen Umlenkvorgang und eine schonende Behandlung des Stranges sichergestellt werden sowie eine einfache Regelung des Strangförderns bei Variationen der Giessgeschwindigkeit möglich sein, ohne dass hierdurch der Giessprozess gestört wird. Dies wird dadurch erzielt, dass in die Oberfläche der Umlenk-Stützeinrichtung Gasdurchtrittskanäle münden, die an eine Gasfördereinrichtung anschliessbar sind.
Numerische Berechnungen haben ergeben, dass mittels der erfindungsgemässen Stranggiessanlage eine Entlastung des Stranges von über 40 % bezüglich Zugspannungen, die an der Spaltengstelle auf den Strang einwirken, gegenüber dem Stand der Technik erreicht wird. Eine noch grössere Entlastung des Stranges ergibt sich beim Vergleich einer erfindungsgemässen Stranggiessanlage zu einer Anlage mit einer freihängenden Schlaufe, wie sie beispielsweise in der EP-B 0 540 610 beschrieben ist.
Eine Strangstützeinrichtung für eine Horizontal-Stranggiessanlage mit einem Schmelzenaufnahmebehälter, der eine Schmelzenmündung aufweist, an der eine Giessoberfläche zur Aufnahme von Schmelze in einer dünnen Schicht unter Bildung eines Stranges vorbeibewegbar ist, ist aus der AT-B 402 266 bekannt, wobei diese bekannte Strangstützeinrichtung zur Verminderung der Reibung zwischen der noch sehr dünnen Strangkruste und der Strangstützeinrichtung mit Gasdurchtrittskanälen versehen ist, die an eine Gasförderleitung anschliessbar sind.
Hierdurch gelingt es, einen Gaspolster zwischen dem Strang und der Strangstätzeinrichtung aufzubauen, so dass der eine noch sehr dünne Strangkruste mit darauf befindlicher Schmelze aufweisende Strang nahezu reibungsfrei an der Strangstützeinrichtung geführt ist, so dass das Auftreten von Rissen oder auch Riefen etc. vermieden wird.
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Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform sind unterhalb der Oberfläche der Umlenk-Stützeinrichtung Thermoelemente als Sensoren zum Bestimmen der Auflagestelle des Stranges an der Oberfläche vorgesehen.
Eine andere Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass seitlich der Umlenk-Stützeinrichtung Sensoren, vorzugsweise Infrarotsensoren, zur Bestimmung der Auflagestelle des Stranges an der UmlenkStützeinrichtung vorgesehen sind.
Erfindungsgemäss ist die Umlenk-Stützeinrichtung vorteilhaft von zwei oder mehreren in Strangausziehrichtung hintereinander angeordneten plattenförmigen Teilen gebildet und gegenüber der Horizontalen geneigt angeordnet, wobei zweckmässig die Neigung der Umlenk-Stützeinrichtung oder zumindest eines Teiles von ihr in einem Bereich zwischen 10 und 60 , vorzugsweise 15 und 40 , gegenüber der Horizontalen liegt.
Vorteilhaft ist die Umlenk-Stützeinrichtung oder zumindest ein Teil von ihr gegenüber der Horizontalen mittels einer Stelleinrichtung neigbar.
Eine besonders schonende Umlenkung wird dadurch erreicht, wenn die Umlenk-Stützeinrichtung an der dem Strang zugewendeten Seite konkav ausgebildet ist, wobei zweckmässig die Umlenk-Stützeinrichtung einen konkaven und einen ebenen Teil aufweist.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenk-Stützeinrichtung mehrteilig ausgebildet ist, wobei die Teile gegenüber der Horizontalen unterschiedlich geneigt angeordnet sind, und wobei zweckmässig mindestens ein einzelner Teil der Umlenk-Stützeinrichtung für sich und unabhängig von anderen Teilen der Umlenk-Stützeinrichtung gegenüber der Horizontalen mittels einer Stelleinrichtung neigbar ist. Weiters sind vorteilhaft die einzelnen Teile der Umlenk-Stützeinrichtung aneinander angelenkt.
Vorteilhaft ist die Gasfördereinrichtung als das durch die Gasdurchtrittskanäle zu fördernde Gas, wie Inertgas oder Luft, unter Überdruck setzende Einrichtung ausgebildet. Gemäss einer weiteren zweckmässigen Ausführungsform ist die Gasfördereinrichtung als das durch die Gasdurchtrittskanäle zu fördernde Gas unter Unterdruck setzende Einrichtung ausgebildet. Hierdurch gelingt es, den Strang während des kontinuierlichen Betriebes mit der Umlenk-Stützeinrichtung in Kontakt zu halten, so dass eine gute Kühlung des Stranges sichergestellt ist, insbesondere dann, wenn gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform die Oberfläche der Umlenk-Stützeinrichtung oder zumindest eines Teiles von ihr aus einem gut wärmeleitenden Material, insbesondere Kupfer oder einer Kupferlegierung, gebildet ist.
Dieses Material ist vorzugsweise mit einer verschleissfesten Schicht, wie einer Cr- oder Ni-Schicht einer Legierung oder einer Keramikschicht versehen.
Hierbei ist zweckmässig die Umlenk-Stützeinrichtung oder zumindest ein Teil von ihr mit einer Innenkühlung, insbesondere einer Flüssigkeitsinnenkühlung zu versehen.
Zur Vermeidung einer zu starken Abkühlung des Stranges ist vorteilhaft die Oberfläche der UmlenkStützeinrichtung oder zumindest eines Teiles von ihr von einem wärmeisolierenden Material, wie Keramik, gebildet.
Um den Gasverbrauch gering zu halten bzw. mit nur einer geringen Leistung für die Gasfördereinrichtung das Auslangen zu finden, nehmen zweckmässig die Gasdurchtrittskanäle an ihren in die Oberfläche der Umlenk-Stützeinrichtung mündenden Öffnungen insgesamt eine Querschnittsfläche von 0,01 bis 20 %, vorzugsweise 0,1 bis 5 %, der den Strang unterstützenden Oberfläche der Umlenk-Stützeinrichtung ein, wobei vorteilhaft die Gasdurchtrittskanäle an ihren in die Oberfläche der Umlenk-Stützeinrichtung mündenden Öffnungen jeweils eine Querschnittsfläche von 1 bis 50 mm2, vorzugsweise 5 bis 30 mm2, aufweisen.
Eine für das Giessverfahren günstige Erzeugung eines Gaspolsters ist dann gewährleistet, wenn die Mündungen der Gasdurchtrittskanäle derart gerichtet sind, dass ein sich im wesentlichen in Strangausziehrichtung bewegender Gasstrom gebildet wird.
Ein Verfahren zum Betrieb einer Stranggiessanlage gemäss Anspruch 1 ist dadurch gekennzeichnet, dass ein vorbestimmter Druck zwischen Strangunterseite und Umlenk-Stützeinrichtung durch entsprechendes Ansaugen und/oder Gaszuführen über die Gasdurchtrittskanäle eingestellt wird. Dadurch kann bei besonders heisssprödem Giessen bei höheren Neigungswinkeln die Reibung zwischen Band und Tischoberfläche und damit die Stützwirkung erhöht werden.
Durch Ansaugen und/oder Gaszuführen für alle oder jeweils nur einen Teil der Gasdurchtrittskanäle gelingt es, die im Strang vorhandene neutrale Stelle, an der während des Ausförderns des Stranges aus der Kokille und Umlenken desselben in die Horizontale weder Zug- noch Druckkräfte auftreten, möglichst nahe zur Kokille, d. h. möglichst nahe zu deren Spaltengstelle zu bringen, so dass der Strang dort, wo er am heissesten ist, auch am wenigsten durch Zug- und/oder Druckkräfte belastet wird.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert, wobei die Fig. 1 und 2 jeweils in schematischer Seitenansicht eine Stranggiessanlage nach einer Ausfüh-
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rungsform veranschaulichen. Fig. 3 zeigt ein Detail der Fig. 1 und 2 im Schnitt. Fig. 4 gibt in Schemadarstellung ein Regelverfahren für die Strangposition unterhalb der Kokille wieder.
Mit 1 ist eine Giesspfanne bezeichnet, aus der flüssiger Stähl 2 in ein Zwischengefäss 3 über eine Bodenöffnung 4 strömt. Das Zwischengefäss 3 weist ein an einer Stelle des Bodens eingesetztes Giessrohr 5 auf, das in eine zwei Giesswalzen 6,7 aufweisende Kokille 8 ragt.
Die Giesswalzen 6,7 sind mit einer nicht näher dargestellten Innenkühlung versehen und sind an den Stirnseiten von Seitenplatten 9 bedeckt, so dass sich zwischen den Giesswalzen 6, 7 ein Flüssigsumpf 10 aus Stahlschmelze bilden kann, in den das Giessrohr 5 hineinragt.
Die an den Stirnflächen der Giesswalzen 6, 7 angeordneten Seitenplatten 9 liegen an den Stirnflächen der Giesswalzen 6, 7 schleifend an, um ein Austreten der Schmelze 2 aus der Kokille 8 zu verhindern.
An den zylindrischen Oberflächen 11 der Giesswalzen 6, 7 kommt es jeweils zur Ausbildung einer Strangschale 12, die über den Umfang jeder der Giesswalzen 6,7 zunehmend dicker wird. An der zwischen den Giesswalzen 6,7 vorhandenen Spaltengstelle 13 (auch Kissing-point genannt), werden die Strangschalen 12 gegeneinandergepresst, so dass ein bandförmiger Strang 14 gebildet wird. Dieser Strang 14 weist an der Spaltengstelle 13, d. h. am Kissing-Point, eine Temperatur zwischen 1200 und 1400'C auf, u. zw. je nach Stahlqualität.
Vertikal unterhalb der Spaltengstelle 13 ist eine Umlenk-Stützeinrichtung 16 vorgesehen, die den aus der Kokille 8 austretenden Strang 14 in die Horizontale umleitet, wobei der Strang 14 nach Abgleiten über die Umlenk-Stützeinrichtung 16 einem Treibwalzenpaar 17 zugeführt wird, und nach Durchtritt durch dieses Treibwalzenpaar 17 entlang einer nicht näher dargestellten Horizontalführung in üblicher Weise weitergeführt wird, beispielsweise online einer Walzeinrichtung oder einer Haspeleinrichtung zugeführt wird. Eine Strang-Trenneinrichtung ist ebenfalls nach dem Treibwalzenpaar 17 vorgesehen.
Die Umlenk-Stützeinrichtung 16 ist gemäss dem dargestellten Ausführungsbeispiel einteilig ausgebildet und weist eine am Treibwalzengerüst 15 angeordnete Aufhängung 18 auf, an der eine Platte 19 über ein Gelenk 20 angelenkt ist. Diese Platte 19 weist an ihrem freien Ende einen in Richtung zum auflaufenden Strang 14 gebogenen konkaven Endbereich 21 auf, wobei sich das freie Ende der Umlenk-Stützeinrichtung 16 über die Spaltengstelle 13 hinaus erstreckt, so dass der aus der Kokille 8 austretende Strang 14 mit Sicherheit auf die Umlenk-Stützeinrichtung 16 auftrifft.
Die Umlenk-Stützeinrichtung 16 ist gegenüber der Horizontalen geneigt angeordnet und kann in einem gewissen Bereich, vorteilhaft in einem Bereich zwischen 10 und 60'. insbesondere in einem Bereich zwischen 15 und 40 , gegenüber der Horizontalen mit Hilfe einer Stelleinrichtung 22, die z.B. als Druckmittelzylinder ausgebildet ist, geneigt werden. Mögliche Stranglagen oberhalb der Umlenk-Stützeinrichtung 16 sind in den Fig. 1 und 2 mit stnchlierten Linien eingezeichnet.
Die Umlenk-Stützeinrichtung 16 erstreckt sich in Breitenrichtung des Stranges 14 über dessen gesamte Breite, so dass der Strang grossflächig an der Umlenk-Stützeinrichtung 16 aufliegen kann. Sie könnte jedoch auch etwas schmäler als der Strang 14 sein, in welchem Fall die Ränder des Stranges 14 frei auskragen würden.
Die Umlenk-Stützeinrichtung 16 weist an der Oberfläche 25 Gasdurchtrittskanäle 23 auf, die an mindestens eine Gasfördereinrichtung 26 anschliessbar sind. Hierdurch kann wahlweise durch die Gasdurchtrittskanäle 23 Gas, wie Inertgas oder Luft, zwischen die Unterseite 24 des Stranges 14 und die Oberfläche 25 der Umlenk-Stützeinrichtung 16 geblasen werden.
Durch Erzeugen eines Unterdruckes durch Absaugen von Gas (Luft) durch die Gasdurchtrittskanäle 23 gelingt es, einen guten Kontakt zwischen der Strangunterseite 24 und der Oberfläche 25 der Umlenk-Stützeinrichtung 16 zu erzeugen, so dass nicht nur eine gute Kühlwirkung der vorteilhafterweise mit einer Innenkühlung 29 versehenen Umlenk-Stützeinrichtung 16, deren obere Schicht 30 in diesem Fall von einem gut wärmeleitfähigen Metall, wie Kupfer oder einer Kupferlegierung, gebildet ist, gegeben ist, sondern auch eine der Strangausziehbewegung entgegenwirkende Reibung in einem bestimmten Ausmass erreicht werden kann.
Die Gasfördereinrichtung 26 ist zweckmässig Ober eine Regeleinrichtung 27 aktivierbar oder deaktivier- bar, u.zw. sowohl hinsichtlich der Erzeugung eines Überdruckes als auch eines Unterdruckes. Durch Einstellen einer vorbestimmten Reibung zwischen der Unterseite 24 des Stranges 1 und der Oberfläche 25 der Umlenk-Stützeinrichtung 16 gelingt es, die Stützwirkung des Umlenkorganes speziell bei höheren Neigungswinkeln a des Umlenk-Stützorganes 16 zusätzlich zu erhöhen. Höhere Neigungswinkel a ergeben eine geringere freihängende Stranglänge (und damit Strangmasse) durch eine höher oben positionierte Aufliegestelle 35. Infolge des höheren Neigungswinkels a der Oberfläche 25 sinkt bei geringer Reibung (höherer Gasdurchsatz) an der Oberfläche 25 jedoch die Stützwirkung für den Strang 14.
Durch Erhöhung der Reibung (bei niedrigerem Gasdurchsatz bis hin zu Gasunterdruck) gelingt es, die Stützwirkung zu erhöhen. Durch Einstellen einer bestimmten Reibung in Kombination mit einem bestimmten Neigungswinkel a ist es in einfacher Art und Weise möglich, den Strang 14 optimal zu stützen und somit die Zugspannun-
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gen am Strang 14 im Bereich der Spaltengstelle 13 zu minimieren.
Kommt es zu Änderungen der Giessgeschwindigkeit, wird durch entsprechende Nachregelung der Umfangsgeschwindigkeit der Treibwalzen 17 getrachtet, die Bandlaufkurve bzw. Stranglaufkurve konstant zu halten.
Wesentlich für die Umlenk-Stützeinrichtung 16, d. h. deren Ausbildung ist, dass der sich einstellende Umlenk-Strangkrümmungsradius 31 nirgends den Wert der 100fachen Banddicke 32 für besonders heikle Qualitäten nirgends den Wert der 200fachen Banddicke 31 unterschreitet.
Gemäss der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist die Umlenk-Stützeinrichtung 16 aus Fertigungsgründen als Polygonzug ausgeführt. Die Umlenk-Stützeinrichtung 16 ist in diesem Fall nicht am Treibwalzengerüst 15, sondern mit ihrem oberen Ende an einer ortsfesten Stützkonstruktion 33 mittels eines Schwenkgelenkes 34 gelagert. Auch hier dient ein Druckmittelzylinder 22 oder eine sonstige Stelleinrichtung, wie eine Stellspindel etc., zur Neigungsverstellung der Umlenk-Stützeinrichtung 16. Diese Ausführungsform weist den Vorteil auf, dass die Umlenk-Stützeinrichtung 16 beim Giessen wenig rissanfälliger Stahlgüten nur zu Beginn des Giessvorganges - beim einem kaltbandlosen Anguss - sich in der in Fig. 2 dargestellten Position zu befinden hat, um den Stranganfang zum Treibwalzenpaar 17 zu führen.
Während des stabilen Giessprozesses kann dann die Umlenk-Stützeinrichtung 16 weggeschwenkt werden ; Giessen rissanfälliger Stahlgüten verbleibt sie jedoch auch während des Giessprozesses in der in Fig. 2 dargestellten Position. Auch hier sind in der oberen Schicht 30 ebenfalls die Gasdurchtrittskanäle 23 vorgesehen, um einen Über- oder Unterdruck zwischen dem Strang 14 und der Oberfläche 25 der UmlenkStützeinrichtung 16 zu erzeugen.
In Fig. 4 ist ein Regelkreis für die Geschwindigkeitsregelung des Treibwalzenpaares 17 wiedergegeben.
Aufgrund von Geschwindigkeitsänderungen des Giessprozesses, d. h. aufgrund von Drehzahländerungen der Giesswalzen 6 und 7, die betnebsbedingt sind, ist es notwendig, die Drehzahlen der Treibwalzen 17 zu regeln, um eine etwa konstante Position des Stranges unterhalb der Kokille 8 und damit eine gleichmässige Belastung, d. h gleichmässig auf den Strang wirkende Zugkräfte und eine Vermeidung sowohl einer Abrissgefahr als auch einer Knickgefahr für den Strang zu erzielen. Als Störgrösse Z wirken Geschwindigkeitsänderungen des Giessprozesses, also Drehzahländerungen der Giesswalzen 6 und 7. Die Stellgrösse Y ist die Austriebsgeschwindigkeit der Treibwalzen 17. Als Regelgrösse und Messgrösse X wird die Position des Stranges 14, z. B die Aufliegestelle 35 des Stranges 14 an der Umlenk-Stützeinrichtung 16, die durch einen Sensor S erfasst wird, herangezogen.
Die Führungsgrösse W ist ein vorgegebener Sollwert für die Position des Stranges 14, wobei der Sollwert der Position des Stranges 14 dahingehend zu verstehen ist, dass der Strang eine ideale Bogenlinie einnimmt, bei der der Radius 31 dieser Bogenlinie des Stranges 14 einen vorgegebenen Minimalwert nicht unterschreitet, und bei der auch sichergestellt ist, dass der Strang nicht zu stark auf Zug und auch nicht auf Knickung beansprucht wird. Als Regeldifferenz Xd ergibt sich die Ist/Soll- Wertabweichung, also W minus X. Mit MU 1 und MU 2 sind Messumformer bezeichnet, wobei MU 1 ein
Messsignal für den Sollwert der Lage des Stranges 14 und MU 2 ein Messsignal entsprechend der vom Sensors S erfassten Lage des Stranges 14 abgeben. Der mit strichlierter Linie eingefasste Bereich der Fig. 4 gibt den Regler R wieder.
Mit Hilfe dieses Regelkreises gelingt es, die neutrale Stelle, an der der Strang 14 weder eine Druck- noch eine Zugspannung aufweist, nahe zur Spaltengstelle 13 zu führen und dort zu halten, so dass der
Strang 14 dort, wo er am gefährdetsten, d. h. am heissesten ist, also unmittelbar beim Austritt aus der Kokille
8, über den gesamten Giessprozess möglichst belastungsfrei ist bzw. nur möglichst geringen Kräften ausgesetzt ist.
Zur Feststellung der Aufliegestelle 35 des Stranges 14 an der Umlenk-Stützeinrichtung 16 sind gemäss
Fig. 1 seitlich der Umlenk-Stützeinrichtung 16 Sensoren S zur Feststellung der Lage des Stranges 14 vorgesehen. Diese Sensoren S sind gemäss Fig. 1 z. B. als Infrarot-Sensoren ausgebildet. Mittels dieser
Sensoren S kann die Istlage des Stranges 14 ermittelt werden.
Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, die Aufliegestelle 35, an der der Strang 14 das erstemal die
Oberfläche 25 der Umlenk-Stützeinrichtung 16 berührt, mittels unterhalb der Oberfläche 25 eingebauter
Sensoren S zu ermitteln, wie dies beispielsweise in Fig. 3 veranschaulicht ist. Hier sind die Sensoren S als
Thermoelemente ausgebildet.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel, sondern kann in verschiedener Hinsicht modifiziert werden, beispielsweise kann die Umlenk-Stützeinrichtung 16 auch zur Gänze ortsfest an der Stranggiessanlage angeordnet sein. Die Neigungseinstellung der Umlenk-
Stützeinrichtung 16 dient in erster Linie dazu, für besonders heissspröde Stahlgüten eine jeweils optimale
Stranglaufkurve sicherzustellen.
Die Umlenk-Stützeinrichtung 16 kann auch mehrteilig, u. zw. mehr als zwei Teile umfassend, gestaltet sein, wobei jedoch mindestens ein Teil, u. zw. der in Giesslaufrichtung erste Teil in seiner Neigung
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veränderbar ist. Hierbei sind weiters zweckmässig die einzelnen Teile der Umlenk-Stützeinrichtung 16 aneinander angelenkt.