DE2530032A1

DE2530032A1 - Verfahren und vorrichtung zur bestimmung der auf einen stranggusskoerper bei dessen verfestigung in einer stranggiessmaschine einwirkenden kraefte

Info

Publication number: DE2530032A1
Application number: DE19752530032
Authority: DE
Inventors: Kenneth Duaine Ives; Ronald Steven Vranka
Original assignee: USS Engineers and Consultants Inc
Current assignee: USS Engineers and Consultants Inc
Priority date: 1974-07-12
Filing date: 1975-07-04
Publication date: 1976-02-19
Also published as: ES439334A1; ZA754034B; JPS5132427A; GB1521991A; BE831175A; CA1042178A; FR2277639A1; FR2277639B1; AU8247175A; SU663275A3; IN142851B; US4090549A; BR7504285A; NL7508133A; ATA535075A; YU177175A; IT1036227B; AR211765A1; RO66630A

Description

USS ENGINEERS AND CONSULTANTS, INC, 600 GRANT STREET
PITTSBURGH, PENNSYLVANIA

Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der auf einen Stranggußkörper bei dessen Verfestigung in einer Stranggießmaschine einwirkenden Kräfte

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung der auf einen Stranggußkörper bei dessen Verfestigung in einer Stranggießmaschine einwirkenden Kräfte zur Ermittlung derjenigen Ebene unterhalb der Kokille, in der der Stranggußkörper über seinen ganzen Querschnitt verfestigt ist.

Bei einem herkömmlichen Stranggießvorgang wird Metallschmelze durch eine mit offenen Enden versehene, wassergekühlte Kokille hindurchgegossen, die in einer im wesentlichen senkrechten Richtung eine Schwingbewegung ausführt. Aus dem unteren Ende der Kokille tritt kontinuierlich ein Stranggußkörper aus. Wenn der Stranggußkörper die Kokille verläßt,

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weist er eine nur dünne verfestigte Haut sowie einen flüssigen Kern auf. In Anordnungen, bei denen eine mit geraden Seiten versehene Kokille benutzt wird, bewegt sich der StranggußkSrper aufeinanderfolgend durch ein Führungswalzengerüst unterhalb der Kokille, dann zwischen angetriebenen Quetschwalzen hindurch, daraufhin durch eine Biegewalzeneinheit und schließlich durch ein gekrümmtes Walzgertist, das seine Bewegungsrichtung aus einer im wesentlichen senkrechten Ebene in eine Horizontalebene überleitet. Der Stranggußkörper Blnt eine gekrümmte Form an, wenn er gebogen wird, und läuft daher durch eine Geraderichtvorrichtung, die auf das gekrümmte Walzgerüst folgt, bevor er in einzelne Längen zerschnitten wird. Bei einigen Verfahrensweisen wird eine gekrümmte Kokille benutzt, so daß der Stranggußkörper bei seinem Austreten aus der Kokille eine Krümmung aufweist. Bei derartigen Anordnungen tritt der Stranggußkörper direkt aus der Kokille in das gekrümmte Walzgertist ein. Der im Folgenden beschriebene der Erfindung zugrunde liegende Gedanke ist sowohl for gerade als auch für gekrümmte Kokillen gleichermaßen anwendbar.

Nachdem der Stranggußkörper die Kokille verlassen hat, wird seine Oberfläche mit intensiven Wasserstrahlen beaufschlagt, um die Verfestigung seines Kerns zu beschleunigen. An einer bestimmten Stelle unterhalb der Kokille verfestigt sich dann der Stranggußkörper über seinen ganzen Querschnitt. Bei modernen, mit niedriger statischer Druckhöhe arbeitenden Stranggießanlagen liegt die Ebene der vollständigen Verfestigung» d.h. also die Stelle, an der der Stranggußkörper zuerst über seinen ganzen Querschnitt erstarrt ist, innerhalb des gekrümmten Walzgerüstes, in der Nähe seines Austrittsendes oder sogar jenseits des gekrümmten Walzgerüstes in der Geraderichtvorrichtung oder auch in einem Horizontalwalzgerüst, das auf die Geraderichtvorrichtung folgt. In jeder Stranggießmaschine ändert sich die Lage der Ebene der vollständigen Verfestigung mit der Geschwindigkeit des Gußkörpers, der Wassermenge, die auf die Guß-

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körperoberfläche aufgespritzt wird sowie der Zusammensetzung des Metalls. Solange der Gußkörper einen flüssigen Kern aufweist, muß er eng eingefaßt werden, um ein Ausbeulen seiner Haut zu verhindern.

Wenn sich die Haut unmittelbar vor der Ebene der vollständigen Verfestigung ausbeult oder ausbaucht, treten mit großer Wahrscheinlichkeit in dem Gußkörper innere Mittellinienfehler, bekannt als Kernrisse, auf. Kernrisse entstehen oftmals, wenn der Spalt oder Abstand zwischen den Walzenflächen eines einzelnen Walzenpaares in der Nähe der Ebene der vollständigen Verfestigung zu groß ist, oder wenn diese Ebene dort liegt, wo der Gußkörper nicht umfaßt wird, also jenseits des gekrümmten Walzeerüstes. Bisher ist keine praktisch durchführbare Möglichkeit zur Feststellung der Ebene der vollständigen Verfestigung vorhanden gewesen. Wenn Kernrisse in dem verfestigten bzw. erstarrten Gußkörper aufgetreten sind, konnte nur vermutet werden, daß sich die Ebene an einer Stelle befand, die zu weit voraus lag, so daß die Gußkörpergeschwindigkeit zwecks Korrektur herabgesetzt wurde. Diese Korrekturmöglichkeit ist .jedoch bei der Beseitigung von Kernrissen nicht gegeben, die durch einen zu großen Walzenspalt verursacht werden.

Wenn der zwischen den Walzenflächen vorhandene Spalt an anderen Stellen vor der Ebene der vollständigen Verfestigung zu groß ist, werden durch das sich dadurch ergebende Ausbauchen oder Ausbeulen in der brüchigen Haut an den Stirnflächen eines Gußkörpers Zugkräfte erzeugt. Diese Zugkräfte können Fehler bewirken, die als dreiadrige Risse bei einem Gußkörper bekannt sind. Falls der Spalt zu klein ist, kann der Gußkörper zwischen den Walzen nur hindurchlaufen, wenn er gleichzeitig zusätzliche und möglicherweise zu starke auf die Walzen einwirkende Kräfte erzeugt, wobei möglicherweise auch in ihm selbst schädliche Zugspannungen verursacht werden.

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Bei den meisten Stranggießvorrichtungen wird der zwischen den Walzenflächen vorhandene Spalt nur mit Unterlegscheiben manuell gemessen und eingestellt, während die Stranggießmaschine ausgeschaltet ist, um der planmäßigen Wartung unterzogen zu werden, die im Idealfall etwa einmal in der Woche stattfindet. Das Messen und Einstellen des Walzenspaltes ist eine mühsame Arbeit, die oftmals ungenau durchgeführt wird. Bisher ist keine Möglichkeit bekannt geworden, den Walzenspalt anders als manuell mit Meßelementen zu überprüfen, wobei ein nicht richtig eingestellter Walzenspalt solange nicht erkannt wird, bis die nächste planmäßige Wartung stattfindet.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, ein verbessertes Verfahren trad eine zugehörige Vorrichtung zur Kenntlichmachung der Lage der Ebene der vollständigen Verfestigung zu schaffen und gleichzeitig jeden nicht richtig eingestellten Walzenspalt festzustellen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die besagte Ebene durch Messen der an einer Vielzahl von Wal— zenpaaren auftretenden Druckkräfte und durch Vergleichen der Meßwerte an den verschiedenen Walzenpaaren lokalisiert wird, um dasjenige Walzenpaar festzustellen, jenseits dessen keine weitere ansteigende Tendenz in der Belastung vorhanden ist.

Zur Durchführung dieses Verfahrens dient erfindungsgemäß eine Vorrichtung, die Belastungszellen aufweist, welche auf der Tragvorrichtung mehrerer Walzenpaare entlang der Länge des Walzgerüstes angeordnet sind und dazu dienen, die von jedem dieser Walzenpaare auf den Gußkörper ausgeübte Druckkraft anzuzeigen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

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Figur 1 eine teilweise scheraatische Seitenansicht einer Stranggießmaschine, die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgerüstet ist,

Figur 2 eine Schnittansicht längs der Linie 2-2 in Figur 1, aus der ersichtlich ist, wie die Belastungszellen auf einer Walzengruppe dieser Stranggießmaschine installiert sind,

Figur 3 eine Längsschnittansicht eines Belastungszellenhalters und einer Belastungszelle, die sich für die Verwendung an einer Stranggießmaschine der in Figur 1 gezeigten Art eignen, und

Fieur h ein Schaubild, aus dem die typischen Walzenbelastuneen entnommen werden können, die an der in Figur 1 gezeigten Stranggießmaschine ermittelt worden sind.

Es sei einleitend darauf hingewiesen, daß der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke ganz allgemein auf beliebige Stranggießmaschinen anwendbar ist, bei denen der Gußkörper zwischen Reihen gegenüberliegender Walzenpaare eingeschlossen ist, wenn er sich von der Kokille entfernt, wobei sich sein Kern verfestigt. Nur als Beispiel wird hier eine Stranggießmaschine gezeigt, die in den US-PS 3 735 848 und 3 752 210 beschrieben ist.

Wie aus Figur i hervorgeht, weist die dargestellte Stranggießmaschine eine mit offenen Enden versehene, wassergekühlte, senkrecht schwingende Kokille 10, ein Ftihrungswalzgerüst 12, eine Biegewalzeneinheit 13, ein gekrümmtes Walzgerüst 14, eine Geraderiehtvorrichtung 15 und einen Auslaufförderer 16 auf. Metallschmelze wird in die Kokille 10 aus einer Gießpfimne 17 eingefüllt, und ein teilweise verfestigter Gußkörper 18 tritt kontinuierlich aus dem Boden der Kokille aus und wandert aufeinanderfolgend durch die soeben genannten Vorrichtungselemente. Der Gußkörper wird durch geschwindigkeitssteuernde Antriebsrollen 20 und 20a in der Geraderiehtvorrichtung vorwärts getrieben sowie auch durch ange-

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triebene Quetschwalzen in den Walzenständern Nr. 1, 2 und 3 der Hilfsantriebe 21, 22 bzw. 23, die auf mit Abstand getrennten Ebenen zwischen dem Führungswalzgerüst 12 und der Geraderiehtvorrichtung 15 angeordnet sind. Diese Anordnung der Antriebe stellt sicher, daß der Gußkörper keinen zu starken Zugkräften unterworfen wird, und ist im einzelnen in der oben genannten US-PS 3 752 210 beschrieben. Die anderen Hollen sind Leerlaufrollen, werden also nicht angetrieben. Wie bereits erläutert wurde, wird die Oberfläche des Gußkörpers nach dessen Verlassen der Kokille mit nicht dargestellten intensiven Wasserspruhstrahlen beaufschlagt, so daß sich der Gußkörper an einer bestimmten Stelle innerhalb des gekrümmten Walzgerüstes oder jenseits dieses Gerüstes über seinen ganzen Querschnitt verfestigt hat.

Die Walzenpaare der Biegewalzeneinheit 13, des gekrümmten Walzgerüstes lh und der Hilfsantriebe 21, 22, 23 sind in einander gegenüberliegenden oberen und unteren Gruppen 26 und 27 zu .fe zwei Walzen bzw. Rollen pro Gruppe angeordnet. Figur 2 zeigt die Konstruktion eines Satzes oberer und unterer Gruppen Leerlaufwalzen des gekrümmten Walzgerüstes. Die Art und Weise, wie die im Folgenden beschriebene Erfindung an den anderen Walzengruppen Verwendung findet, ist ähnlich und wird daher im Folgenden nicht wiederholt. Vorzugsweise werden alle Yalzengruppen von der Biegewalzeneinheit 13 bis zu den untersten Walzen des gekrümmten Walzgerüstes mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestattet.

Wie aus Figur 2 hervorgeht, weist das gekrümmte Walzgerüst 14 ein Gehäuse 30 auf, in dem die Walzengruppen 26 und 27 gelagert sind. Das Gehäuse besitzt gegenüberliegende flache Seitenplatten 31 und mehrere quer verlaufende, kastenähnliche Grundkörper 32, die sich zwischen den Rändern der Seitenplatten auf der konvexen Seite des gekrümmten Walzgerüstes hinter jeder Reihe oberer und unterer Walzengruppen 26 und 27 erstrecken. Jeder Grundkörper 32 trägt ein Paar Sitze 33, die an iha an seinen gegenüberliegenden Seiten befestigt

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sind. Ein entsprechendes Paar gegenüberliegender Bänder 34 ist an den Innenflächen der Seitenplatten 31 längs jedes Walzengruppenpaares befestigt. Jede obere Walzengruppe 36 ■weist in Rahraenform gegenüberliegende Lagerböcke 35, mit Abstand getrennte Querplatten 36, die an ihren entgegengesetzten Enden an den Lagerböcken befestigt sind, und Blöcke 37 auf, die an den Rändern der Platten befestigt sind und sich an ihren entgegengesetzten Enden zwischen den Platten erstrecken. Ein oberes Walzenpaar 38 ist in passenden Lagern innerhalb der Lagerböcke 35 geführt. Jede untere Walzengruppe 37 weist in Form eines Rahmens gegenüberliegende Lagerböcke 39 und einen an seinen entgegengesetzten Enden an den Lagerböcken befestigten Querstab 40 auf. Ein unteres Walzenpaar 41 ist in passenden Lagern in den Lagerböcken 39 geführt. Die Lagerböcke 35 und 39 tragen Zapfen, die die Ränder der nächstliegenden Bänder 34 berühren und auf diese Weise die Walzengruppen auf den Bändern gleitend abstützen. Der Querstab 40 liegt auf den Sitzen 33 auf. In dem Zwischenraum zwischen den Platten 36 jedes oberen Walzengruppenrahmens befinden sich neben dessen gegenüberliegenden Enden Schraubenfedern 46. Die Federn 46 wirken auf Stangen 48, die an den Zapfen 49 auf den unteren Lagerböcken 39 anliegen. Die im obigen beschriebene Konstruktion ist im einzelnen in der eingangs erwähnten US-PS 3 735 848 erläutert.

Erfindungsgemäß werden nun in die Führungsbahnen 51 auf den Außenflächen der diesbezüglichen Böcke 37 anstelle der in der US-PS 3 735 848 gezeigten Keile Belastungszellenhalter 50 angebracht. Die Bänder 34 sind mit Längsschlitzen 52 versehen, die die Halter 50 aufnehmen. Auf diese Weise wirken die Halter wie Keile, die die Walzengruppen in dem Gehäuse festhalten, und die Federn 46 drücken die beiden Walzengruppen .jedes Satzes soweit auseinander, wie dies die Halter zulassen, während sie gleichzeitig auf die Halter einen Druck ausüben, der ausreicht, um sie in ihrer Lage zu halten. Wenn die Walzengruppen zu Wartungszwecken entfernt werden, kann eine Ausziehvorrichtung die Platten 36 und

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Blöcke 37 entgegen der Wirkung der Feder 46 nach innen stoßen, woraufhin die Halter 50 von Hand herausgeschoben werden können.

Wie aus Figur 3 hervorgeht, ist leder Belastungszellenhalter 50 ein Block, der im wesentlichen einen rechteckigen, mit parallelen Seitenflächen versehenen Quader bildet. In der Nähe seines Bodens ist der Block mit Nuten 55 versehen, die sich in seinen Seitenflächen befinden und zur Aufnahme der Führungsbahnen 51 dienen. Der Block hat eine zylindrische Bohrung 56, die sieh von seiner Oberseite aus nach innen erstreckt und eine entsprechend geformte, herkömmliehe Belastungszelle 57 aufnimmt. Ein Schlitz 5^ verläuft von der Bohrung 56 zu der anderen Stirnseite des Blocks. Ein Rohr erstreckt sich von der Belastungszelle 57 aus durch den Schlitz 5P und trägt elektrische Leiter, die an geeignete herkömmliche und hier nicht dargestellte Wandler und Anzeigevorrichtungen bzw. Schreiber angeschlossen sind. Die Belastungszellen liegen zwischen den entsprechenden Blöcken und der Stirnseite der Öffnung 52 in dem Band 34. Eine genaue Abstandseinstellung oder Einstellung des Spaltes der Walzenpaare wird durch Einsetzen einer passenden Anzahl Unterleg- oder Beilagscheiben 60 in die Schlitze 52 zwischen die Belastungszelle 57 und das Band 34 erhalten. Jede der beiden Zellen mißt die Hälfte der Druckkraft, die von den oberen und unteren Walzengruppen 26 und 27 auf einen Guß— körper 18 ausgeübt wird, der sich zwischen ihnen befindet. Wenn diese Kraft zu groß wird, werden die Belastungszellen zerstört und wirken somit wie Scherkeile, die eine Beschädigung der Konstruktionselemente der Stranggießmaschine verhindern.

Während eines Gießvorganges umgeben die verschiedenen Walzenpaare den GuBkörper 18 und verhindern, daß sich seine Haut ausbaucht. Der flüssige Kern übt gegen die verhältnismäßig dünne Haut des Gußkörpers eine ferrostatische Kraft aus, die bestrebt ist, die Haut nach außen zu stoßen. Die das

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Ausbeulen oder Auswölben der Haut bewirkende Kraft erreicht unmittelbar vor der Ebene der vollständigen Verfestigung oder Erstarrung ein Maximum, da die ferrostatische Druckhöhe in dieser Ebene sich bis zur Kokille zurückerstreckt. Wenn alle Walzenpaare eine richtige Spalteinstellung aufweisen würden, dann würde die Kurve, die die Größe der Kraft, bezogen auf die aufeinanderfolgenden Walzenpaare zeigt, von dem obersten Walzenpaar zu dem Walzenpaar, das unmittelbar vor der Ebene der vollständigen Verfestigung liegt, wo die Kurve dann eine Spitze erreichen würde, allmählich ansteigen. Jenseits dieser Ebene würde dann die Kurve abfallen, da dort keinerlei Kraft mehr vorhanden ist, die bestrebt ist, die Haut auszubeulen.

In Figur k sind die Kurven A und B annähernd theoretische Kurven, die sich mit einer Stranggießmaschine erhalten lassen, welche gemäß der Darstellung von Figur 1 gebaut ist und mit Gußkörpergeschwindigkeiten von 1,22 bis 1,60 m/min, arbeitet, wobei alle Walzenpaare einen richtig eingestellten Spalt aufweisen. Die Abszisse stellt die verschiedenen Walzengruppen dar, wobei die Gruppe Nr. 17 die oberste Gruppe ist. Auf der Ordinate ist die Belastung der Walzen in kp/cm aufgetragen. Die Spitzen treten bei den Gruppen Nr. 9 und k auf, wobei von der untersten Gruppe aus nach oben gezählt wird.

In der Praxis zeigt die Kurve zahlreiche Anstiege und Abfälle, die von der theoretischen glatten Kurve abweichen. In Figur h stellen die Kurven C und D die Belastungen dar, die in Versuchen mit einer gemäß Figur 1 gebauten Stranggießmaschine bei den erwähnten Stranggußkörper-Geschwindigkeiten beobachtet wurden. Die in diesen Kurven vorhandenen Spitzen betreffen die Walzengruppen Nr. 12 und 15 und zeigen an, daß die Walzenpaare dieser Gruppen zu nahe beieinanderliegen und auf den Gußkörper zu große Kräfte ausüben. Die tiefsten Punkte, die an der Walzengruppe Nr. ik auftreten, zeigen an, daß die Walzenpaare dieser Gruppe zu weit auseinanderliegen und daher für den Gußkörper keine

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angemessene Begrenzung bilden.

In jeder beliebigen Stranggießmaschine gibt es eine direkte Beziehung zwischen der Größe des Spaltes oder des Abstands zwischen Walzenpaaren und der Druckkraft, die die Walzen auf den Gußkörper ausüben. Bei dem vorliegenden Beispiel wurde ermittelt, daß O.O25²* mm Spalt einer Kraft von etwa 500 bis 1000 kp an jeder Belastungszelle entsprechen. Diese Tatsache hat dazu geführt, den Spalt durch Beobachtung der Kurven, wie sie «it C und D in Figur k bezeichnet sind,und Entfernung der richtigen Anzahl von Beilegescheiben aus den Walzengruppen in denjenigen Fällen, in denen die Walzen zu nahe beieinanderliegen, sowie durch Hinzufügen einer passenden Anzahl Beilegescheiben zu den Walzengruppen in den Fällen, in denen die Walzen zu weit auseinanderliegen, zu korrigieren. Der Abstand der Walzen in der Walzengruppe Nr. 13 ließe sieh durch Entfernen von Beilegescheiben korrigieren, die zusammengenommen eine Dicke von etwa 0,25* bis O,38i mm ergeben. Damit wird erfindungsgemäß die Möglichkeit geschaffen zu bestimmen, wann die Walzenspalten eingestellt werden Bussen, ohne daß es dafür einer Mühevollen und umständlichen Nessung von Hand bedarf, wie dies bisher erforderlich gewesen ist.

Es wird darauf hingewiesen, daß die Kurven C und D keinen weiteren Aufwärtstrend zeigten, sobald die Spitzen an den Walzengruppen Nr. 9 bzw. k erreicht waren. Dies zeigt an, daß die Ebenen der vollständigen Verfestigung bzw. Erstarrung unmittelbar vor diesen Walzengruppen erreicht sind, obgleich bezüglich des Walzenspaltes unrichtig eingestellte Walzenpaare bewirken können, daß höhere Spitzen woanders erreicht werden. In beiden Fällen liegt die Ebene der vollständigen Verfestigung in dee gekrümmten Walzgerüst, in dem der Gußkörper in der gewünschten Weise umschlossen ist. Falls die Ebene der vollständigen Verfestigung jenseits desjenigen Bereiches liegt, in dem der Gußkörper richtig umschlossen ist, sind Kernrisse üblich. Wenn Kernrisse oder dreiadrige Risse an einen freiliegenden Ende eines von dem Gußkörper

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abgeschnittenen Segments auftreten, kann Korrosion stattfinden. Sonst erzeugen diese Fehler eine unerwünschte Laraellenstruktur, wenn der Gußkörper danach weiterbehandelt wird«

Aus dem obigen ist ersichtlich, daß sowohl ein einfaches Verfahren als auch eine Vorrichtung zur Durchführung: dieses Verfahrens entwickelt worden sind, durch die sich die Ebene der vollständigen Verfestigune eines Stranggußkörpers ermitteln oder lokalisieren läßt und durch die darüber hinaus alle bezüglich des Walzenspaltes nicht richtig eingestellten Walzenpaare und alle Walzenpaare, die andere Fehler aufweisen, festgestellt werden können. Wenn diese Informationen vorliegen, ist es relativ einfach, eine Stranggießmaschine so zu fahren, daß die Ebene der vollständigen Verfestigung dort zu liegen kommt, wo der Stranggußkörper in der richtigen Weise umschlossen wird. Es ist dann auch nicht schwierig, Walzengruppen, die nicht ordnungsgemäß arbeiten, zu ermitteln und alle erforderliehen Korrekturmaßnahmen zu treffen. Bei der gezeigten Stranggießmaschine lassen sich die Belastungszellen durch Austausch der ursprünglichen Keile gegen Belastungszellenhalter, die die Walzengruppen an Ort und Stelle halten, schnell und einfach installieren. Bei anderen Stranggießmaschinen besteht üblicherweise die Möglichkeit, Belastungszellen auf ähnlich bequeme Weise einzubauen.

Es ist bekannt, Belastungszellen in einzelnen Walzenpaaren einer Sfranggießmaschine als Produktionswerkzeug zu verwenden. Die US-PS 3 550 676 zeigt Belastungszellen, die zur Messung der von den angetriebenen Quetschwalzen auf einen Gußkörper ausgeübten Kräfte eingesetzt werden. Die US-PS "5 722 zeigt Belastungszellen, die zur Messung der von einer angetriebenen Gelenkrolle einer Geraderichtvorrichtung auf einen Gußkörper ausgeübten Kräfte dienen. Ferner ist der US-PS 3 753 461 zu entnehmen, daß Belastungszellen zur Messung der von einer angetriebenen Gelenkrolle bzw. -walze einer Biegewalzeneinheit auf einen Gußkörper ausgeübten Kräfte

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Verwendung finden. Die im obigen beschriebene Erfindung unterscheidet sich von diesem Stand der Technik darin, daß sie Belastungszellen in mehreren Leerlaufwalzen eines gekrümmten Walzgerüstes verwendet, um die Informationen zu erhalten, die hauptsächlich für die Wartung und für die Regulierung der Gußkörpergeschwindigkeit erforderlich sind, um ein Gußprodukt zu erhalten, das frei von qualitätsmindernden Fehlern ist. Die bekannten Anordnungen dieser Art sind nicht in der Lage, solche oder ähnliche Informationen zu liefern.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zur Bestimmung der auf einen Stranggußkörper während seiner Verfestigung beim Stranggießen einwirkenden Kräfte, bei dem der Gußkörper aus dem Boden einer Kokille austritt und zwischen mehreren gegenüberliegenden Walzenpaaren hindurchläuft und in einer Ebene mit Abstand unterhalb der Kokille über seinen ganzen Querschnitt erstarrt, dadurch gekennzeichnet, daß die Ebene der vollständigen Verfestigung durch Messen der an einer Vielzahl von Walzenpaaren auftretenden Druckkräfte und durch Vergleichen der Meßwerte an verschiedenen Walzenpaaren zur Bestimmung desjenigen Walzenpaares, jenseits dessen kein weiterer Anstieg der Belastung erfolgt, ermittelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß hinsichtlich ihres Walzenspaltes falsch eingestellte Walzen durch die gemessenen Belastungen ermittelt werden, die von einem Norrawert abweichen.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Walzenpaare einwirkenden Belastungen in ein Diagramm zur Bildung einer Kurve eingetragen werden, die sowohl dasjenige Walzenpaar zeigt, von dem aus kein weiterer Anstieg der Belastung zu erwarten ist, als auch die Walzenpaare vor dem letztgenannten Paar, bei denen die Belastung von dem Normwert abweicht.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt der Walzen jedes Walzenpaares durch Einsetzen von Beilagescheiben hinter die Walzentragvorrichtung eingestellt wird, und daß die richtige Anzahl solcher Beilagescheiben zum Erhalt eines geeigneten Spaltes durch Beobachten der auf jedes Walzenpaar einwirkenden Belastung bestimmt wird.

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5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis k innerhalb eines gekrümmten Walzgerüstes einer Stranggießmaschine, bestehend aus mehreren gegenüberliegenden Paaren Leerlaufwalzen und einer diese Walzen tragenden Einrichtung, wobei zwischen diesen Walzen der Stranggußkörper hindurchläuft und sich in einer Ebene unterhalb des Eintrittsendes des Walzgerüstes über seinen ganzen Querschnitt verfestigt, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (50, 57) zur Ermittlung der genannten Ebene sowie zur Ermittlung unrichtig angeordneter Walzen (38,41) in dem Walzgerüst (14), die Belastungszellen (57) aufweist, welche auf der Tragkonstruktion (37) mehrerer Walzenpaare entlang der Länge des Walzgerüstes (14) angeordnet sind und dazu dienen, die von ."jedem dieser Walzen— paare (26, 27) auf den Stranggußkörper (18) ausgeübten Druckkräfte anzuzeigen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Belastungszellen (57) auf der Tragkonstruktion (37) der Walzen des gekrümmten Walzgerüstes (14) von der untersten bis wenigstens zur obersten Walze angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen (38, 41) in oberen und unteren Walzengruppen von wenigstens zwei Walzen pro Gruppe angeordnet sind, daß die Vorrichtung zusätzlich Belastungszellenhalter (50) aufweist, die als Keile zur Halterung der Walzengruppen (26, 27) innerhalb der Tragkonstruktion dienen, und daß die Belastungszellen (57) in den Haltern (50) angebracht sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zu starke auf die Walzen (38, 41) einwirkende Belastungen die Belastungszellen (57) zerstören, um eine Beschädigung der Bauelemente des Walzgerüstes (14) zu vermeiden.

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9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 his 8, gekennzeichnet durch Beilagescheiben (60) hinter den Belastungszellen (57) zur Einstellung des zwischen den Oberflächen des Walzenpaares vorhandenen Spaltes, wobei die von den Belastungszellen (57) gemessenen Belastungen die Information liefern, die benötigt wird, um die genaue Anzahl der Beilagescheiben zur richtigen Spalteinstellung einzubauen.

10. Vorrichtung: nach einem der Ansprüche 5 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung auch alle diejenigen Walzenpaare feststellt, deren Spalt unrichtig ist, indem angezeigt wird, daß die auf diese Walzenpaare einwirkende Belastung von dem Normwert abweicht.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Belastungszellen (57) in den Haltern (50) zwischen letzteren und der Tragkonstruktion (34, 37) angeordnet sind.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis Ii, dadurch gekennzeichnet, daß die Beilagescheiben (60) zwischen den Belastungszellen (57) und der Tragkonstruktion angeordnet sind.

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