DE2428213B2

DE2428213B2 - Strangfuhrungsgerust in einer Stranggießanlage

Info

Publication number: DE2428213B2
Application number: DE2428213A
Authority: DE
Inventors: Georg Dr.-Ing. 4005 Buederich Bollig; Manfred Dipl.-Ing. Kolakowski; Hans Streubel
Original assignee: Schloemann Siemag AG
Current assignee: SMS Siemag AG
Priority date: 1974-06-11
Filing date: 1974-06-11
Publication date: 1980-02-14
Also published as: JPS5423852B2; SE410154B; ES437906A1; JPS51128634A; DE2428213A1; BE829848A; US4071074A; FR2274384A1; FR2274384B1; DE2428213C3; IT1038806B; CA1050721A; BR7503632A; SE7505633L; GB1517534A

Description

Die Erfindung betrifft ein Strangführungsgerüst zum Stützen eines teilweise erstarrten Stranges in einer Stahlstranggießanlage, bestehend aus mehreren in Stranglaufrichtung in Wechselfolge angeordneten Rollenpaaren unterschiedlichen Durchmessers, deren Rollen an zwei Lagerstellen abgestützt sind.

Die Führungsrollen von Stranggießanlagen sind bei jeder Umdrehung durch den auf die Strangkruste wirkenden ferrostatischen Druck einer hohen mechanischen Wechselbeanspruchung ausgesetzt, welche bei Brammenanlagen über 100 Tonnen pro Rolle betragen kann. Eine zusätziche Beanspruchung der Rollen wird durch die schockartige Temperaturerhöhung der Rollenoberfläche bei jedem Kontakt mit dem heißen Strang bewirkt. Diese mechanischen und thermischen Beanspruchungen erfordern je nach Festigkeit des Rollenmaterials einen bestimmten Rollendurchmesser. Da der ferrostatische Druck mit dem Abstand von dem Schmelzenspiegel in der Kokille zunimmt, sind bekannte Strangführungen in Auslaufrichtung abschnittsweise mitzunehmenden Rollendurchmessern ausgeführt.

Der jeweilige Rollendurchmesser bedingt einen bestimmten Mindestabstand und damit die Größe der ungestützten Flächen zwischen den Rollen. Die wechselseitige Abhängigkeit zwischen zulässiger RoI-Ienbeiastung, der Strangbreite, der Krusiciidicke, des Rollendurchmessers und des Abstandes aufeinanderfolgender Rollen begrenzt bei großen Gießformaten die Gießgeschwindigkeit, da schädliche Ausbauchungen und Durchbrüche vermieden werden müssen. Stränge mit Breiten von z. B. 2,5—3 m können daher mit den bekannten Einrichtungen nicht rationell gegossen werden.

Es sind bereits Strangführungsgerüste bekannt, bei denen die Strangführungsrollen mehrteilig ausgebildet und über die Breite des Stranges mehrfach durch Lager unterstützt sind. Auf diese Weise kann der Durchmesser und damit auch der Abstand aufeinanderfolgender Führungsrollen relativ gering gehalten werden. Diese aufwendige Konstruktion hat aber den Nachteil, daß die direkt über dem Strang angeordneten Rollenlager durch Überhitzung und Festfressen gefährdet sind. Dabei sind die Lager für Reparaturen schlecht zugänglich. Weiterhin müssen bei angetriebenen Rollen die einzelnen Rollenabschnitte durch Kupplungen verbunden werden.

Diese komplizierten Strangführungen erfüllen daher nicht die Foderung nach einer einfachen, robusten und betriebssicheren Konstruktion.

Es ist auch schon eine Treib- und Richtvorrichtung für Stranggießanlagen bekannt, bei der die durch die Richtrkräfte besonders beiasteten Rollen entsprechend ihrer stärkeren Belastung stärker bemessen sind als die Normalrollen. Zur Wahrung eines einheitlichen Lagerabstandes sind die an die verstärkten Rollen unmittelbar angrenzenden Rollen dünner ausgebildet als die Normalrollen. Bei dieser Bauart sind entweder die dünnen Rollen unterdimensioniert, oder die gleich stark belasteten Normalrollen überdimensioniert. Eine generelle Verkleinerung der ungestützten Flächen und damit eine Steigerung der Gießgeschwindigkeit wird mit dieser Lösung nicht erreicht.

Mit der Erfindung sollen die Nachteile der bekannten Bauarten vermieden werden, insbesondere ist Ziel der Erfindung ein einfaches, robustes Strangführungsgerüst für breite Brammen, bei welchem unter vertretbarer Rollenbelastung die ungestützten Flächen zwischen den Rollen klein sind, um unter Vermeidung von Ausbauchungen breite Brammen mit hoher Geschwindigkeit gießen zu können.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, daß bei Ausnutzung des Selbststützungseffekts an den Brammenkanten, die Stützabstände in dieien Bereichen vergrößert werden können. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in Wechselfolge außerhalb der maximalen Brammenbreite gelagerte stärkere Rollen (6 bzw. 7) und eine oder mehrere innerhalb der maximalen Brammenbreite gelagerte schwächere Rolle (n)(4 bzw.5) angeordnet sind.

Die Verkleinerung des Lagerabstandes jeder zweiten Rolle ermöglicht die Verwendung dünnerer Rollen,

ohne daß es zu einer Überbeanspruchung derselben kommt. Über eine Verkleinerung des Rollenabstandes und damit der ungestützten Flächen im mittleren Bereich der Bramme wird so der Weg frei zu der angestrebten Steigerung der Gießgeschwindigkeit bei breiten Brammen. Aber auch beim Gießen schmalerer Brammen auf der Anlage kann die Gießgeschwindigkeit erhöht werden, so daß eine optimale Ausnutzung der Stahlwerkskapazität über weite Programmbereiche erzielbar ist.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung können bei gruppenweiser Lagerung der stärkeren und schwächeren Rollen die Rollengruppen an ortsfesten «««:.<*—nr-οη jOChSm gS«ügv^r-

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der schwächeren Rollen an den Jochtraversen angeordnet sind. Diese Bauart eignet sich besonders für den oberen Teil der Strangführung.

Die Lager der stärkeren Rollen und Traversen zur Aufnahme der Lager je einer schwächeren Rolle können aber auch einzeln zwischen Ständerwangen geführt sein. Diese Ausführung erscheint besonders vorteilhaft für den Treib- und Richtbereich der Strangführung.

Die stärkeren Rollen können mit Antrieb versehen sein.

Zum Schutz gegen Überhitzung sind die an den Traversen angeordneten Lager der schwächeren Rollen vorteilhaft mit Kühleinrichtungen versehen.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Ballenlänge der schwächeren Rollen gleich oder größer als die um eine doppelte Rollenteilung verminderte maximale Brammenbreite.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt Es zeigt

F i g. 1 schematisch die Strangführung einer Bogenstranggießanlage,

F i g. 2 ein Strangführungssegment für vier Stützrollenpaare,

Fig.3 zwei Teilansichten des Strangführungssegments nach F i g. 2,

Fig.4 einen Strangführungsabschnitt mn einzeln gelagerten Rollen und

F i g. 5 zwei Teilansichten des in F i g. 4 dargestellten Strangführungsabschnitts.

In der in Fig. 1 dargestellten Stranggießanlage für Brammen ist einer Kokille 1 ein Führungsgitter 2 und an dieses anschließend eine Rollenführung nachgeordnet, in der ein Gießstrang 3 bis in die Horizontale geführt wird. In der Rollenführung sind schwächere Rollen 4, 5 und stärkere Rollen 6, 7 abwechselnd aufeinanderfolgend angeordnet.

Im oberen Bereich der Rollenführung sind jeweils vier innere und vier äußere Rollen 4, 6 in einander zugeordneten Jochen 8, 9 gelagert. Jedes Joch besteht aus seitlichen Lagerschilden 10, 11, weiche durch Traversen 12, 13 verbunden sind. In den Lagerschilden 10, 11 sind die stärkeren Rollen 6 gelagert. Die schwächeren Rollen 4 sind in geringerem Abstand als die maximale Brammenbreite b an den Traversen 12,13 gelagert Die Joche 8 sind an einem nicht dargestellten Rahmen verankert An den Lagerschilden 10 sind außen Halter 14 für Säulen 15 angeordnet. Die Joche 9 sind mit äußeren Hülsen 16 auf den Säulen 15 geführt Auf jeder Führungshülse 16 ist ein Hydraulikzylinder 17 angeordnet, dessen Kolbenstange im Inneren der Säule 15 befestigt ist Zwischen den Haltern 14 und den Führungshülsen 16 sind Distanzstücke 18 zur Anpassung des Rollenabstandes an das Gießformat vorgesehen (F ig. 2 und 3).

Die Erfindung ist nicht auf die vorbeschriebene Segmentausführung beschränkt. So ist z. B. auch eine Konstruktion denkbar, bei der jeweils zwei äußere schwächere Rollen mit einer mittleren Rolle zusammengefaßt sind. Hierbei sind jeweils zwei schwächere Rollen aufeinanderfolgend angeordnet

In Fig.4 und 5 ist der Aufbau der Rollenführung im unteren Treib- und Richtbereich dargestellt. Hierbei sind auf einem Rahmen 20 U-förmige Ständer 21 durch Bolzen 22 verankert Zwischen den mit Führungsflächen versehenen Seitenwangen von jeweils zwei Ständern 21 sind Lager 23, 24 von stärkeren Treib- bzw. Richtrollen 7 geführt. Dabei sind die Lager 23 der unteren stärkeren Rollen 7 durch hydraulische Puffer 25 abgefedert, welche auf Bolzen 26 gelagert sind. Die Lager 24 der oberen stärkeren Rollen 7 sind mit der Kolbenstange 27 von Hydraulikzylindern 28 verbunden, welche an den Ständern 21 mit Zapfen 29 angelenkt sind. Zum Antrieb sind die stärkeren Rollen 7 mit Kupplungstreffern 19 versehen.

Zwischen den bearbeiteten Innenwandungen 30 der U-förmigen Ständer 21 sind Traversen 31,32 geführt, an denen die schwächeren Rollen 5 mit ihren gekühlten Lagern 33 angeordnet sind. Der Abstand der Lager 33 jeder Rolle 5 ist auch hier bei geringer als die maximale Brammenbreile b. Die unteren Traversen 31 sind durch hydraulische Puffer 34 abgefedert. Die oberen Traversen 32 sind mit den Kolbenstangen 35 von auf den Ständern 21 angelenkten Hydraulikzylindern 36 verbunden. Der Abstand der Traversen 31, 32 voneinander wird durch dem Gießformat anpaßbare Distanzstücke 37 begrenzt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Strangführungsgerüst zum Stützen eines teilweise erstarrten Stranges in einer StahlstranggieS-anlage, bestehend aus mehreren in Stranglaufrichtung in Wechselfolge angeordneten Rollenpaaren unterschiedlichen Durchmessers, deren Rollen an zwei Lagerstellen abgestützt sind, dadurch gekennzeichnet, daß in Wechselfolge außerhalb der maximalen Brammenbreite gelagerte stärkere Rollen (6 bzw. 7) und eine oder mehrere innerhalb der maximalen Brammenbreite gelagerte schwächere Rolle(n) (4 bzw. 5) angeordnet sind.

2. Strangführungsgerüst nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei gruppenweicer Lagerung der stärkeren und schwächeren Rollen (6, 4) die Rollengruppen an ortsfesten bzw. anstellbaren Jochen (8, 9) gelagert sind, wobei die Lager der schwächeren Rollen (4) an den Jochtraversen (12,13) angeordnet sind.

3. Strangführungsgerüst nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager (23,24) der stärkeren Rollen (7) und Traversen (31, 32) zur Aufnahme der Lager (33) je einer schwächeren Rolle (5) einzeln zwischen Ständerwangen (21) geführt sind.

4. Strangführungsgerüst nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die stärkeren Rollen (6 bzw. 7) mit Antrieb versehen sind.

5. Strangführungsgerüst nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager (33) der schwächeren Rollen (4,5) mit Kühleinrichtungen versehen sind.

6. Strangführungsgerüst nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ballenlänge der schwächeren Rollen (4, 5) gleich oder größer ist als die um eine doppelte Rolienteiiung verminderte maximale Brammenbrei-