DE2609075C3

DE2609075C3 - Vorrichtung zum Zuführen und gleichmäßigen Verteilen von Schmiermitteln auf die Innenwand einer Stranggießkokille

Info

Publication number: DE2609075C3
Application number: DE2609075A
Authority: DE
Inventors: Dietrich Dipl.-Ing. 5180 Eschweiler Habert
Original assignee: Acieries Reunies De Burbach- Eich-Dudelange S.A. Arbed, Luxemburg; Eschweiler Bergwerks-Verein, 5120 Herzogenrath
Priority date: 1976-03-05
Filing date: 1976-03-05
Publication date: 1979-01-18
Also published as: FR2342804A1; DE2609075B2; BE852129A; US4103732A; DE2609075A1; JPS52122226A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zuführen und gleichmäßigen Verteilen von Schmiermitteln auf die Innenwand einer Stranggießkokille mit Hilfe einer auf einem oberen stationären Kokillenflansch unter einem Abdeckflansch angeordneten Ringkammer, die über eine Bohrung an eine Schmiermittelzuleitung angeschlossen ist.

Beim Stranggießen wird zur Qualitätsverbesserung der Strangoberfläche die Kokilleninnenwand so tief wie möglich mit einem Schmiermittel, beispielsweise mit Rapsöl, beaufschlagt. Dabei hängt die Oberflächenqualität des Stranges weitgehend von der Dosierung und der gleichmäßigen Verteilung des Schmiermittels über die Oberfläche der Kokilleninnenwand ab. Während nämlich eine zu große Dosierung zu Poren in der Strangoberfläche und eine zu geringe Dosierung zu einer schuppigen Strangoberfläche führen, entsteht bei einer ungleichmäßigen Verteilung des Schmiermittels eine stellenweise porige und eine stellenweise schuppige Strangoberfläche.

Während man sich bisher bei vertikal angeordneten Stranggießkokillen damit begnügte, das Schmiermittel am oberen Ende der Stranggießkokille an mehreren über den Umfang verteilten Stellen zufließen zu lassen, wurde bereits zum Einführen von Schmiermitteln auf die Innenwandung einer drehbaren, horizontalen Stranggießkokille für Aluminium oder Aluminiumlegierungen die Anordnung einer Ringkammer um die Stranggießkokille vorgeschlagen, die zum Kokillenformhohlraum hin durch eine poröse, faserige Begrenzungswand abgeschlossen ist, wobei die Begrenzungswand noch zusätzlich durch den Mantel einer Beschickungsdüse abgedeckt ist (DT-PS 19 39 512). Diese bekannte Vorrichtung läßt sich nicht bei nicht drehbaren, vertikalen Stahlstranggießkokillen einsetzen, da die nicht geschützte poröse, faserige Begrenzungswand der Ringkammer kurzfristig so zerstört würde, daß entweder kein Schmiermittel mehr durch die verstopften Poren austreten oder die vernichtete Begrenzungswand überhaupt keine Verteilungsfunktion mehr übernehmen kann, so daß das Schmiermittel aus der Ringkammer nur noch stellenweise in einer übermäßigen Dosis der Innenwandung der Stranggießkokille zufließt, während andere Stellen der Innenwandung ohne Schmiermittel bleiben.

Aus dem »Handbuch des Stranggießens« von Herrmann (S. 402—406) sind Vorrichtungen zum Zuführen und gleichmäßigen Verteilen von Schmiermitteln auf die Innenwandung einer Stranggießkokille mit Hilfe einer Ringkammer bekannt. Die als Ringnut ausgebildete Ringkammer ist unter einem Flansch angeordnet und weist Bohrungen zum Anschluß an eine Sehmiermiitelzulciiung auf. Bei einer Ausführungsform sind mehrere Bohrungen zum Anschluß an eine Schmiermittelzuleitung erforderlich, weil die Ringkammer durch Zwischenstücke in Segmente unterteilt ist. Diese Unterteilung ist deswegen erforderlich, weil die Ringkammer selbst keine Mittel enthält um das Schmiermittel ausreichend gleichmäßig auf die Innenwandung der Stranggießkokille zu verteilen. Bei dieser Vorrichtung führen auch keine im Verteilerring angeordneten Radialbohrungen zum Hohlraum der Stranggießkokille, sondern die Verbindung zwischen den Ringsegmenten und dem Hohlraum reicht über die Länge der Segmente und ist nur durch die Zwischen stücke unterbrochen, während die Ringsegmente im übrigen einen durchgehenden Spalt für den Austritt des Schmiermittels aufweisen. Bei einer anderen Ausführungsform gehen von der nicht unterteilten Ringkammer eine Vielzahl von Übertrittsbohrungen aus, wobei eine ausreichend gleichmäßige Verteilung des Schmiermittels über die Innenwandung der Stranggießkokille nur dann erreichbar ist, wenn die Anzahl der Bohrungen so groß ist, daß die Bohrungsmündungen dicht nebeneinander liegen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Zuführen und gleichmäßigen Verteilen vor Schmiermitteln auf die Innenwand einer Stranggießkokille zu schaffen, die sich durch einen einfachen Aufbau und eine dauerhafte Betriebssicherheit auszeichnen.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe geht die Erfindung von der eingangs beschriebenen Vorrichtung aus und schlägt vor, daß sich zwischen dem stationären Kokillenflansch und dem stationären Abdeckflansch ein in Rotation versetzbarer Verteilerring befindet, in dem Bohrungen und/oder Nuten vorgesehen sind, die von der Ringkammer zur Innenwand der Stranggießkokille führen.

Durch den erfindungsgemäß in Rotation versetzbaren Verteilerring sind nur wenige Bohrungen oder Nuten erforderlich, um auf der Innenwand der Stranggießkokille einen absolut gleichmäßig starken Schmiermittelfilm zu erzeugen.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist der Verteilerring aus abwechselnd magnetischen und nichtmagnetischen Segmenten gebildet, wobei in der Höhe des Gießspiegcls der Stranggießkokille ein ein elektromagnetisches Drehfeld erzeugender Induktor

angeordnet ist.

Durch die erfindungsgemäQe Ausgestaltung läßt sich ein ohnehin zur Verbesserung der Oberflächenbeschaffenheit und der inneren Struktur von Strangmateria! in der Höhe des Gießspiegels vorhandenes elektromagnetisches Drehfeld zur Rotation des Verteilerringes nutzen, so daß besondere Antriebseinrichtungen für den Verteilerring nicht unbedingt zum Einsatz kommen müssen.

Die Rotationsbewegung des Verteilerringes wird durch den Schmiermittelzufluß nicht nur nicht gehemmt, sondern sogar noch unterstützt, wenn nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Bohrung zum Anschluß der Schmiermittelzuleitung durch den den Verteilerring abdeckenden Flansch in Drehrichtung des Verteilerringes tangential zur Ringkammer geführt ist.

Zur Unterstützung der aus dem elektromagnetischen Drehfeld abgeleiteten Antriebskraft kann schließlich nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung der Verteilerring in die Ringkammer reichende vom tangential zugeführten Schmiermittel beaufschlagte zungen- oder schaufeiförmige radial gestreckte oder gebogene Antriebselemente aufweiser:, so daß die kinetische Energie des zugeführten Schmiermittelstromes zur Drehbewegung des Verteilerringes mit ausgenutzt wird. Es liegt im Rahmen der Erfindung beim Fehlen eines elektromagnetischen Drehfeldes die Antriebselemente so turbinenschaufelähnüch auszubilden, daß diese im speziellen Falle ohne jede weitere Antriebskraft allein durch die Schmiermittelbeaufschlagung aus der Zuleitung eine ausreichende Drehung des Verteilerringes bewirken.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt:

l^Tig. I zeigt die Vorrichtung mit dem oberen Teil ein :r Stranggießkokille in einem vertikalen Querschnitt unc

f i g. 2 die Vorrichtung in einer Draufsicht.

Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Verteilerring 1, der in einer Ausdrehung 2 auf der Oberseite eines oberen Flansches 3 einer Sranggießkokille 4 frei drehbar gelagert und von einem Flansch 5 abgedeckt ist. Der Innendurchmesser des Verteilerringes 1 entspricht dem mit dem Durchmesser de? Hohlraumes der Stranggießkokille 4 übereinstimmenden Innendurchmesser der Flansche 3 und 5.

Der über den Außendurchmesser des Verteiierringes 1 hinausgehende Abdeckflansch 5 besitzt im Bereich des Verteilerringes 1 zum Anschluß einer Schmiermittelzulcitung 6 eine Bohrung 7, die zu einer auf der Oberseite des Verteiierringes 1 angeordneten Ringnut führt, welche mit dem Abdeckflansch 5 eine Ringkammer 8 bildet. Die Ringkammer 8 steht über sternförmig auf der Unterseite des Verteilerringes 1 eingefräste Radialnuten 9 mit dem Hohlraum der Stranggießkokille 4 in Verbindung, so daß über die Schmiermittelzuleitung 6 beispielsweise Rapsöl in die Ringkammer 8 gelangt und von dort aus über die Radialnuten 9 gleichmäßig über den Umfang der Innenwand der Stranggießkokille 4 verteilt wird.

Die Anordnung der Radialnuten 9 auf der Unterseite des Verteilerringes 1 hat weiterhin den Vorteil, daß der

2,j Verteilerring 1 in der Ausdrehung 2 keine zusätzliche Schmierung für eine reibungsarme Rotationsbewegung erfordert, da die Flächen der Ausdrehung 2, die mit dem Verteilerring 1 in Berührung stehon, ohnehin über die Radialnuten 9 ausreichend mit Schmiermittel versorgt

,-, werden, das sich infolge der Rotation gleichmäßig über die Flächen verteilt.

Durch einen entsprechenden Drehantrieb des Verteilerringes 1 wird die Verteilung des Schmiermittels über den Umfang der Kokilleninnenwand so vergleich-

j„ mäßigt, daß über die Innenwand ein Schmiermittelfilm entsteht, der den Anforderungen einer optimalen Schmierung genau angepaßt werden kann.

Für den Drehantrieb des Verteilerringes 1 kann vorzugsweise ein ohnehin in der Höhe des nicht

i, dargestellten Gießspiegels angeordnetes nichtstationäres elektromagnetisches Feld ausgenutzt werden. Es besteht aber auch die Möglichkeit, eine ausreichende Rotation durch am Verteilerring 1 angeordnete, in den Ringraum 8 hineinreichende zungen- oder schaufelför-

·,,, mige Elemente zu bewirken, wobei der Ringrauni 8 in Drehrichtung des Verteilerringes 1 tangential mit dem Schmiermittelstrom beaufschlagt wird.

HiiTzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Zuführen und gleichmaßigen Verteilen von Schmiermitteln auf die Innenwand einer Stranggießkokille mit Hilfe einer auf einem ■> oberen stationären Kokillenflansch unter einem Abdeckflansch angeordneten Ringkammer, die über eine Bohrung an eine Schmiermittelzuleitung angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem stationären Kokillenflansch (3) und dem stationären Abdeckflansch (5) sich ein in Rotation versetzbarer Verteilerring (1) befindet, in dem Bohrungen und/oder Nuten (9) vorgesehen sind, die von der Ringkammer (8) zur Innenwand der Stranggießkokille (4) führen. is

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteilerring (1) aus abwechselnd magnetischen und nicht magnetischen Segmenten gebildet und in der Höhe des Gießspiegels der Stranggießkokille (4) ein ein elektromagnetisches 2η DrehfeM erzeugender Induktor angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (7) zum Anschluß der Schmiermittelzuleitung (6) durch den den Verteilerring (1) abdeckenden Flansch (5) in Drehrichtung des Verteilerrings (1) tangential zur Ringkammer (8) geführt isi.

4. Vorrichtung nach den Anspruch ;n 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteilerring (1) in die Ringkammer (8) reichende, vom tangential zugeführten Schmiermittel beaufschlagte, zungen- oder sc.'.dufelförmige, radial gestreckte oder gebogene Antriebselemente anweist.