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Verfahren und Vorrichtung zur Aufnahme und zum Einbringen eines
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Anfahrstranges in eine Stranggießanlage.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Aufnahme
und zum Einbringen eines Anfahrstranges in eine Stranggießanlage, wobei der Anfahrstrang
angehoben, oberhalb der Strangführung gelagert und vor Gießbeginn von oben in die
Strangführung geleitet wird.
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Zur Verkürzung der Stillstandszeiten bei Stranggießanlagen ist es
bekannt, einen kurzen Anfahrstrang noch während des Auslaufens des Gießstranges
von der Eingußseite in die Strangführung bis zur Anfahrposition einzubringen und
mit der Vorbereitung des neuen Gusses zu beginnen. Auf diese Weise kann die Zeit
bis zum vollständigen Auslaufen des Gießstranges bereits zum Einbringen des Anfahrstranges
genutzt werden, während die früher erforderliche Zeit zum Einführen des Anfahrstranges
durch die gesamte Strangführung eingespart wird.
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Bei einem bekannten Verfahren zum Einbringen eines Anfahrstranges
wird der Anfahrstrang auf der Gießbühne horizontal gelagert und nach dem Verfahren
in die Einbringposition durch die Kokille in die Strangführung abgesenkt. Dieses
Verfahren hat den Nachteil, daß die horizontale Lagerung des Stranges viel Platz
auf der Gießbühne beansprucht. Das Verfahren erfordert außerdem aufwendige Einrichtungen
zum Aufnehmen und Einbringen des Stranges, wobei die Gefahr besteht, daß die Kokille
beschädigt wird.
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Bei einem weiteren bekannten Verfahren wird ein Anfahrstrang in einer
Hochposition über der Gießbühne an seiner Ober- und Unterseite geführt. Bei diesem
Verfahren wird gleichfalls viel Raum oberhalb der Gießbühne beansprucht. Die beidseitige
Führung des Stranges ist aufwendig. Ein Universalanfahrstrang mit einseitig ansteigendem
Führungsstück kann bei diesem Verfahren nicht verwendet werden. Die Aufnahme des
Anfahrstranges in der Einführungsvorrichtung ist umständlich und nur mit einer besonderen
Einrichtung durchführbar.
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Mit der Erfindung sollen die Nachteile der bekannten Verfahren vermieden
und der Weg zu einer einfacheren Einführungsvorrichtung eröffnet werden. Ziel der
Erfindung ist insbesondere ein Verfahren zum Einbringen eines Anfahrstranges in
eine Strangführung, bei welchem weniger Raum auf der Gießbühne beansprucht und einfachere
Lager- und Einführungsvorrichtungen verwendbar sind.
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Mit der Erfindung soll darüber hinaus die Gefahr von Beschädigungen
der Kokillenwandungen vermindert werden. Schließlich soll die Erfindung das Einbringen
von Universalanfahrsträngen von oben in die Strangführung ermöglichen.
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Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß der Anfahrstrang
in einer Lage aufgewickelt, gelagert und zum Einbringen in die Strangführung abgewickelt
wird. Durch das Aufwickeln des Anfahrstranges wird eine raumsparende Lagerung auf
der Gießbühne erreicht. Das Aufwickeln des Anfahrstranges in einer Lage bedingt
einen durch die Länge des Anfahrstranges bestimmten Wickelkreis.
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Beim Abwickeln von diesem relativ großen Wickelkreis treten wesentlich
geringere horizontale Verlagerungen des Anfahrstranges auf, so daß Beschädigungen
an den Kokilleninnenwandungen vermieden werden können. Auch Universalanfahrstränye
können auf diese Weise gelagert und schonend eingebracht werden.
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Die Erfindung wird vorrichtungsmäßig dadurch weitergebildet, daß auf
einem auf der Gießbühne einer Stranggießanlage verfahrbaren Gestell ein mit Drehantrieb
versehenes Rad auf horizontaler Achse gelagert ist, dessen mit Haltemitteln versehener
Außenkranz am Umfang zur Aufnahme des Anfahrstranges ausgebildet ist. Auf diese
Weise wird eine robuste und einfache Vorrichtung geschaffen. Die bei den bekannten
Vorrichtungen verwendeten aufwendigen Führungsrollen, Transpoi bänder und Transportketten
werden nicht benötigt.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist ein Haltemittel für
einen Anfahrkopf an einem am Radkranz tangential angelenkten Ausleger angeordnet.
Dadurch wird der Anfahrkopf auch nach dem Abheben vom Radkranz bis zur Kokille kontrolliert
geführt. Ein Haltemittel
für das Anfahrstrangende kann vorteilhaft
am Radkranz in Umfangsrichtung neben dem Haltemittel für den Anfahrkopf angeordnet
sein.
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Um in bestimmten Drehpositionen des Rades ein Abrutschen des Anfahrstranges
vom Radkranz zu vermeiden, sind am Radkranz Haltemittel für den mittleren Teil des
Anfahrstranges angeordnet.
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Zum Halten von Anfahrstrang und Anfahrkopf können Dorne oder Bolzen
vorgesehen sein, die, von Hand oder durch Kraftgeräte betätigt, eine Verbindung
zum Radkranz herstellen.
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Ein besonderer Vorteil wird darin gesehen, daß als Haltemittel an
durch Druckmittelzylinder betätigten Zangen Zapfen befestigt sind, denen in Anfahrstrang
und Anfahrkopf seitliche Ausnehmungen zugeordnet sind. Das Ein- und Ausführen der
Zapfen in die Ausnehmungen wird dadurch erleichtert, daß die Ausnehmungen in Längsrichtung
des Anfahrstranges größer sind als die Zapfer Bei einer Stranggießanlage mit einem
Universalanfahrstrang kann die Einführung von Anfahrkopf und Übergangs stück unterschiedlici.er
Dicke dadurch verbessert werden, daß der Radkranz im Aufnahmebereich von Anfahrkopf
und Übergangsstück deren Kontur entsprechend ausgeformt ist. Der Aufnahmebereich
kann auch radial verstellbar sein.
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Die Übergabe des Anfahrstranges auf das Rad kann durch den Kran oder
eine ortsfeste Hubeinrichtung erfolgen, welche den Anfahrstrang vom Auslaufrollgang
oder von einem Magazin aufnehmen. Derartige Hubmittel sind nicht erforderlich, wenn
in weiterer Ausbildung der Erfindung das Rad mit einem Zugmittel versehen ist. Dies
kann vorteilhaft durch Befestigung und Führung eines Zugseils mit Haltemittel in
einer mittleren Nut des Radkranzes erreicht werden.
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Als Antrieb des Rades kann ein motorgetriebenes Ritzel vorgesehen
sein, das in eine am Radkranz vorgesehene Verzahnung eingreift.
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Zur Einstellung des Rades auf Kokille und Strangführunc! können die
Radlager auf dem Gestell quer zu ihrer Achse etwa horizontal verstellbar sein. Die
Radlager köiinen auch in Achsrichtung verstellbar sein. Dies ist insbesondere erforderlich,
wenn der Radkranz zur Aufnahme mehrerer Anfahrstränge nebeneinander beniessen ist.
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Bei einer Mehrstranggießanlage kann die Erfindung derart weitergebildet
sein, daß mehrere Räder für mehrere Anfahrstränge unabhängig drehbar auf einem Fahrgestell
gelagert sind.
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Der Anfahrstrang kann auf dem Rad liegend gewartet werden. Ebenso
ist es möglich, den Anfahrkopf auszuwechseln, zu verändern und vorzuheizen. Zu diesen
Arbeiten kann auf dem Fahrgestell oder im Verfahrbereich des Fahrgestells ein Wartungsstand
vorgesehen sein.
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In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens dargestellt. Es zeigen Fig. 1 eine Stranggießanlage
mit einer auf der Gießbühne verfahrbaren Vorrichtung zum Aufnehmen und Einbringen
eines Anfahrstranges, Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung der Einbringvorrichtung,
Fig. 3 einen Grunriß zu Fig. 2 mit gestrichelt dargestellten weiteren Rädern für
eine MehrstJunggießanlage, Fig. 4 eine Haltevorrichtung für den mittleren Teil oder
das Endteil des Anfahrstranges, Fig. 5 einen Schnitt gemäß der Linie V -Fig. 6 eine
an einem Ausleger angeordnete Haltevorrichtung für den Anfahrkopf, Fig. 7 einen
Schnitt gemäß der Linie VII - VII, Fig. 8- schematisch eine Seitenansicht des Rades
in verschiedenen 15 Positionen und
Fig. 16 im Ausschnitt ein Aufnahmerad
für einen Universalanfahrstrang mit Übergangsstück und dickerem Anfahrkopf.
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Von einer Stranggießanlage sind in Fig.1 eine auf einer Gießbühne
angeordnete Kokille 2, eine der Kokille 2 nachgeordnete Strangführung 3 mit zwischengeordneten
Treibrollensätzen 4 und ein in der Horizontalen befindliches Treib-Richtaggregat
6 dargestellt, an das sich ein Auslaufrollgang 7 anschließt. Auf der Gießbühne 1
ist ein mit Rädern 8 versehenes Gestell 9 zwischen der Kokille 2 und einer Hubeinrichtung
10 durch einen Antrieb 5 verfahrbar.
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Wie die Figuren 2 und 3 zeigen, sind Lager 11 für die Achse 12 eines
Rades 13 auf dem Gestell !> angeordnet. Ein Kranz 14 des Rades 13 ist mit einer
Innenverzahnung 16 versehen, in die ein von einem Motor 17 angetriebenes Ritzel
18 als Drehantrieb eingreift.
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Der äußere Umfang des Radkranzes 14 ist zur Aufnahme eines kurzen
Anfahrstranges 19 mit einem Anfahrkopf 20 mit seitlichen Stützblechen 21 versehen.
Zur Befestigung des Anfahrstranges 19 am Ende und in der Mitte am Radkranz 14 sind,
wie in Fig. 4 und 5 dargestellt, Zangenschenkel 22 am Rad 13 gelagert, die durch
einen Druckmittelzylinder 23 verbunden sind. Die freien Arme der Zangenschenkel
22 erstrecken sich seitlich bis zu den Stützblechen 21 und greifen mit Zapfen 24
durch in den Stützblechen 21 befindliche Durchlässe in im Anfahrstrang 19 vorgesehene
seitliche Offnungen 25 ein.
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In dem Grundriß nach Fig. 3 ist dargestellt, wie bei einer Dreistranggießanlage
auf einem Gestell 9 drei Räder 14, 14', 14" zur Aufnahme von drei Anfahrsträngen
19, 19', 19" unabhängig drehbar angeordnet sind.
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Wie Fig. 6 und 7 zeigen, ist zur Befestigung des Anfahrkopfes 20 am
Radkranz 14 und zur Einführung desselben in die Kokille 2 am Radkranz 14 ein Ausleger
tangential angelenkt, der aus zwei gelenkig verbundenen Gliedern 26, 27 besteht.
An dem äußeren Glied 27
sind Zangenschenkel 28 gelenkig gelagert,
welche einseitig durch einen Druckmittelzylinder 29 verbunden sind. An den freien
Armen der Zangenschenkel 28 sind Zapfen 30 angebracht, die bei Beaufschlagung des
Druckmittelzylinders 29 in seitliche Ausnehmungen 31 des Anfahrkopfes 20 eingreifen.
Am Rad 13 ist zur Festlegung des Auslegers 26, 27 eine weitere druckmittelbetätigte
Zange 32 radial gelagert, deren Zapfen 33 in die Bohrung 35 eines am Ausleger 26,
27 angeordneten Armes 34 einrasten. Ein Anschlag 36 definiert die Lage des Auslegers
26, 27 am Radkranz 14.
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Das Verfahren nach der Erfindung und die Wirkungsweise der Vorrichtung
werden nachstehend anhand der Zeichnungen erläutert.
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Zur Übernahme des Anfahrstranges 19 befindet sich das Gestell 9 an
der Hubeinrichtung 10, wobei das Rad 13 mit dem Bereich der Zange 22 in eine tangentiale
Position zum Zugmittel der Hubeinrichtung 10 gedreht ist. Die Hubeinrichtung 10
erfaßt nun das Ende eines auf dem Auslaufrollgang 7 bzw. in einem nicht dargestellten
Magazin befindlichen Anfahrstranges 19 und befördert es bis zum Radkranz 14 in eine
Lage, in der die seitlichen Öffnungen 25 in dem Bereich der an den Zangenschenkeln
22 angeordneten Zapfen 24 sind. Durch Beaufschlagung des Druckmittelzylinders 23
werden die Zangenschenkel 22 gegeneinander bewegt, wobei die Zapfen 24 in den seitlichen
Öffnungen des Anfahrstranges 19 einrasten und diesen auf dem Radkranz 14 festhalten.
Die Hubeinrichtung 10 kann nun gelöst werden. (Fig. 2 und 8) Das Rad 13 wird darauf
durch den Motor 17 so gedreht, daß sich der Anfahrstrang 19 auf den Radkranz 14
aufwickelt. Um beim Aufwickeln das Abrutschen des Anfahrstranges 19 vom Radkranz
14 zu verhindern, wird der mittlere Teil des Anfahrstranges 19 beim Auflaufen auf
den Radkranz 14 durch die an den Zangenschenkeln 22'vorgesehenen Zapfen 24', die
in die Ausnehmungen 25' eingreifen, festgelegt. Sobald der Anfahrkopf 20 auf den
Radkranz gelaufen ist, wird durch die mit den Zapfen 30 versehenen Zangenschenkel
28 auch hier die Verbindung mit dem Radkranz 14 hergestellt. (Fig. 9) Im aufgewikkelten
Zustand
kann der Anfahrstrang 19 so raumsparend gelagert werden. (Fig. 10 und 11) Zum Einbringen
des Anfahrstranges 19 in die Strangführung wird das Gestell 9 unmittelbar nach Gießende
bis an die Kokille 2 gefahren und das Rad 13 gedreht, bis das Ende des Anfahrstranges
19 über der Kokille 2 steht. (Fig. 12) Um das Ausrasten der Zapfen 24 und 24' aus
den seitlichen Öffnungen 25, 25' im Anfahrstrang zu erleichtern und ein Verklemmen
zu vermeiden, sind die Öffnungen 25, 25' und 31 in Längsrichtung des Anfahrstranges
19 zu Langlöchern erweitert. Auf diese Weise kann im Verlauf der Raddrehung ein
Ungleichgewicht des Anfahrstranges 19 zu einer geringen Verlagerung desselben in
Lmfangrichtung auf dem Rad 13 führen, so daß abwechseln die Zapfen 24, 24' oder
30 den Anfahrstrang 19 einzeln oder paarweise stützen können.
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In der Position nach Fig. 12 wird der Anfahrstrang 19 durch die Zapfen
24' und 30 gestützt. Die das Anfahrstrangende haltenden Zapfen 24 können frei aus
den Öffnungen 25 ausrasten. Durch weitere Drehung senkt sich das Ende des Anfahrstranges
19 unter Abwicklung vom Radkranz 14 senkrecht abwärts durch die Kokille 2 in die
Strangführung 3. (Fig. 13) Im Verlauf der weiteren Abwicklung wird auch die Zange
22' in der Mitte des Anfahrstranges 19 gelöst, nachdem das Gewicht des Anfahrstranges
aufgrund der Lose ganz auf die Zapfen 32 übergegangen ist. Sobald der Anfahrkopf
20 über die Kokille 2 gelangt ist, wird die Zange 31 gelöst, so daß der Ausleger
26, 27 vom Radkranz 14 weg bis über die Kokille geführt wird. (Fig. 15) Erst nach
dem Einführen des Anfahrkopfes 20 in die Kokille 2 wird die Zange 28 gelöst. Der
Anfahrkopf 20 kann durch die Treibrollensätze 4 in die Anfahrposition innerhalb
der Kokille 2 gefahren werden.
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In Fig. 16 ist im Ausschnitt ein Aufnahmerad 40 für einen Universalanfahrstrang
41 mit Übergangsstück 42 und Anfahrkopf 43 dargestellt. Am Kranz 44 des Rades 40
ist ein aus gelenkig verbundenen
Teilen 45 und 46 bestehender Ausleger
angelenkt. An dem äußeren Teil 46 des Auslegers ist eine Zange 47 angebracht, deren
Zapfen 48 in seitliche Ausnehmungen 49 im Anfahrkopf 43 einrasten und diesen festhalten.
Zur Festlegung des Auslegers 45, 46 gegen einen Anschlag 50 ist am Aufnahmerad 40
eine weitere Zange 51 radial angeordnet, deren Zapfen 52 bei Beaufschlagung eines
Zylinders 53 in Bohrungen einrasten, die in einem am äußeren Teil 46 angebrachten
Ansatz 54 vorgesehen sind.
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Der Radkranz 44 ist zur Erzielung eines einheitlichen Abrollkreises
im Aufnahmebereich von Übergangsstück 42 und Anfahrkopf 43 ausgenommen. In der Ausnehmung
sind zum Ausgleich von Dickenunterschieden von Anfahrkopf 43 und Übergangsstück
42 auf Zapfen 55, 56 schwenkbare und durch Spindeln 57, 58 verstellbare Auflagen
59, 60 angeordnet. Auf diese Weise werden auch bei einem Universalanfahrstrang mit
wechselndem Übergangsstück 42 und Anfahrkopf 43 horizontale Ungenauigkeiten beim
Abwickeln eng begrenzt, so daß Beschädigungen in der Kokille vermieden werden können.
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