DE4447941B4

DE4447941B4 - Stranggießkokille

Info

Publication number: DE4447941B4
Application number: DE4447941A
Authority: DE
Inventors: Werner Ing. Schreurecker; Helmut Ing. Eidinger; Richard Ing. Kasmader; Josef Ing. Guttenbrunner
Original assignee: Voest Alpine Industrienlagenbau GmbH
Current assignee: Primetals Technologies Austria GmbH
Priority date: 1993-12-20
Filing date: 1994-12-16
Publication date: 2006-06-14
Anticipated expiration: 2014-12-17

Abstract

Eine Stranggießkokille (1) mit einer einen Kokillenhohlraum begrenzende Seitenwände (2 bis 5) aufweisenden oszillierenden Stützkonstruktion (7 bis 10) ist mit der Stützkonstruktion (7 bis 10) an einem mittels eines Oszillationsantriebes (18) oszillierenden und mittels einer Führungseinrichtung (19) in Oszillationsrichtung geführten Hubtisch abgestützt. DOLLAR A Der Hubtisch ist von mindestens zwei oszillierenden sich im Abstand (15) befindlichen Trägern (16, 17) gebildet, die durch die die Seitenwände (2 bis 5) aufweisende Stützkonstruktion (7 bis 10) überbrückt sind. Als Oszillierantrieb ist ein Hydraulikzylinder vorgesehen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stranggießkokille mit einer einen Kokillenhohlraum begrenzende Seitenwände aufweisenden oszillierenden Stutzkonstruktion, die an einem mittels eines Oszillationsantriebes oszillierenden und mittels einer Führungseinrichtung in Oszillationsrichtung geführten Hubtisch abgestützt sind.

Für das Gießen von Strängen mit Brammenquerschnittsformat ist es bekannt, plattenförmige, einen Kokillenhohlraum umgrenzende und jeweils mit einer Stützkonstruktion versteifte Seitenwände der Kokille mittels dieser Stützkonstruktionen an einem die Seitenwände rahmenförmig umgebenden Wasserkasten abzustützen und den Wasserkasten auf einem ebenfalls rahmenförmigen Hubtisch zu lagern (AT-B-343.838, AT-B-355.242 und AT--359.673). Hierbei sind sowohl der Wasserkasten als auch der Hubtisch als Tragrahmen ausgebildet, wobei der Hubtisch während des Gießens durch einen Oszillationsantrieb und somit auch die Kokillenseitenwände über den Wasserkasten in vertikale Schwingungen versetzt werden.

Nachteilig bei diesen bekannten Konstruktionen ist die relativ große Masse, die in Oszillationsbewegung versetzt werden muss. Außerdem bedingen sowohl der rahmenartige Wasserkasten als auch der rahmenförmige Hubtisch einen hohen Platzbedarf, bewirken eine schlechte Zugänglichkeit zu unterhalb der Stranggießkokille angeordneten Strangführungskonstruktionen und ermöglichen nur unter Schwierigkeiten die Anordnung von Zusatzeinrichtungen, wie von elektromagnetischen Rührern etc..

Aus der EP-B-0 233 796 und der EP-A-0 417 504 ist es bekannt, bei einer Stranggießkokille auf den Wasserkasten zu verzichten und die Kokillenseitenwände mit ihren Stützkonstruktionen direkt auf einem rahmenförmigen Hubtisch abzustützen.

Eine wasserkastenlose Stranggießkokille weist zwar etwas stabilere Seitenwände auf als eine vergleichbare Kokille mit Wasserkasten, jedoch überwiegen ihre Vorteile, die darin zu sehen sind, daß die Konstruktion kompakter und einfacher ist, da weniger Bauteile vorhanden sind, daß das Gesamt-Konstruktionsgewicht und damit die Herstellkosten wesentlich geringer sind, daß die Zugänglichkeit für Wartungsarbeiten und Einstellarbeiten verbessert ist und daß ein Kokillenwechsel einfacher und schneller durchführbar ist.

Bei der aus der EP-B - 0 233 796 bekannten wasserkastenlosen Stranggieß-Plattenkokille sind die als Breitseitenwände ausgebildeten Seitenwände direkt mit ihren Stützkonstruktionen an einem rahmenförmigen Hubtisch, der mittels eines Oszillationsantriebes in vertikale Hub- und Senkbewegungen versetzbar ist, gelagert. Die zwischen den Breitseitenwänden eingesetzten Schmalseitenwände sind jeweils über eine eigene Vorrichtung, die zur Einstellung der Lage der Schmalseitenwände dient, am Hubtisch abgestützt. Diese Vorrichtungen sind am Hubtisch schwenkbar befestigt, so daß sie in eine von oben gesehen außerhalb des rahmenförmigen Hubtisches befindliche Lage zwecks Freigabe der Hubtischöffnung gebracht werden können.

Nachteilig ist bei dieser Konstruktion, daß ein schwerer, massiver rahmenförmiger Hubtisch erforderlich ist und daß die Seitenwände der Plattenkokille nicht ohne weiteres als Einheit vom Hubtisch entfernt und durch eine andere Einheit ersetzt werden können. Bei der bekannten Lösung muss nämlich jede der Breitseitenwände und jede der Schmalseitenwände für sich vom Hubtisch abgehoben werden. Dies ist umständlich und bedingt einen relativ hohen Zeitaufwand.

Bei der aus der EP-A-0 417 504 bekannten wasserkastenlosen Stranggießkokille ist ebenfalls eine Vorrichtung zum Verstellen der Schmalseitenwände am Hubtisch angeordnet, u.zw. starr befestigt. Die Breitseitenwände sind an dieser Vorrichtung abgestützt und somit unter Zwischenschaltung dieser Vorrichtung am Hubtisch gelagert. Die beiden Breitseitenwände sind gegen die Schmalseitenwände anstellbar, so daß diese Konstruktion keine Möglichkeit bietet, eine der Breitseitenwände als Festseite auszubilden. Auch bei dieser Konstruktion muss der Hubtisch besonders starr und daher massiv und aufwendig ausgebildet sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stranggießkokille mit geringem Materialaufwand vorzuschlagen, die für den rauhen Hüttenbetrieb mit großen Abnützungserscheinungen, Hitzeeinwirkungen und Verschmutzungsgefahren geeignet ist. Diese Aufgabe wird durch eine Stranggießkokille mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und des Anspruchs 2 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen folgen aus den übrigen Ansprüchen.

Die erfindungsgemäße Stranggießkokille der eingangs beschriebenen Art ist wesentlich weniger materialaufwendig gestaltet als gemäß dem Stand der Technik, bietet trotzdem jedoch alle Vorteile von Kokillen mit massiven, schweren, rahmenförmigen Hubtischen und rahmenförmigen Wasserkasten wie beispielsweise einfache Aus- und Einbaubarkeit der Kokillenseitenwände zwecks Umrüstung der Kokille bzw. große Steifheit der Konstruktion und exakte Oszillation. Weiters bietet die erfindungsgemäße Kokille einfache Reparaturmöglichkeiten, wenn beispielsweise der Oszillationsantrieb oder eine Führung für den Hubtisch defekt sind. Die vom Oszillationsantrieb zu bewegenden Massen sind gegenüber herkömmlichen Stranggießkokillen stark verringert und die Raumverhältnisse unterhalb der Kokille verbessert, insbesondere um eine gute Zugänglichkeit der Stranggießanlage unterhalb der Stranggießkokille zu erzielen. Indem die Oszilliereinrichtungen von Hydraulikzylindern gebildet sind, werden aneinander bewegte Teile, wie Exzenter, Nockenwellen und daran angreifende Abstützungen, etc., die beim rauhen Hüttenbetrieb großen Abnützungserscheinungen, Hitzeeinwirkungen und Verschmutzungsgefahren ausgesetzt sind, vermieden.

Die die Seitenwände der Stranggießkokille aufweisende Stützkonstruktion übernimmt die Stabilitätsanforderungen. Diese Stützkonstruktion stellt wie bei einer Brückenkonstruktion ein selbsttragendes Tragwerk dar, so daß der Hubtisch nur mehr die Funktion einer Abstützung für dieses Tragwerk ähnlich Brückenauflagern erfüllt. Der Hubtisch kann somit massemäßig minimiert werden; er überträgt lediglich die Oszillationsbewegung vom Oszillationsantrieb auf die die Seitenwände aufweisende Stützkonstruktion und braucht sonst keine Kräfte aufzunehmen. Die den Hubtisch bildenden Träger können klein und wenig Platz einnehmend ausgebildet sein. Infolge des Fehlens von Rahmenteilen ist eine gute Zugänglichkeit sowohl der Oszillationseinrichtung als auch der Führungseinrichtungen für diese Träger gegeben. Die Anordnung von Zusatzeinrichtungen, wie von elektromagnetischen Rührern, Meßeinrichtungen etc., lässt sich bei der erfindungsgemäßen Stranggießkokille wesentlich einfacher verwirklichen.

Vorzugsweise ist jeder der Träger gegenüber einer ortsfest abgestützten Tragkonstruktion für sich mittels einer Oszillationseinrichtung abgestützt und für sich mittels einer Führungseinrichtung in Oszillationsrichtung geführt.

Eine besonders wirkungsvolle Einsparung an Masse für die den Hubtisch bildenden Träger lässt sich dadurch erzielen, daß der Angriffspunkt der Oszillationseinrichtungen jeweils etwa vertikal fluchtend zur Auflage der die Seitenwände aufweisenden Stützkonstruktion auf den Trägern des Hubtisches angeordnet ist. Hierdurch werden Biegemomente an den Trägern, die durch die Gewichtskräfte der die Seitenwände aufweisenden Stützkonstruktion verursacht werden, weitgehend vermieden, und die Träger können besonders leicht und klein ausgebildet sein.

Eine besonders einfache Montage- und Demontagemöglichkeit für die Stranggießkokille sowie von Teilen derselben ergibt sich, wenn die ortsfeste Tragkonstruktion für jeden der Träger zusammen mit der Führungseinrichtung und der Oszillationseinrichtung eine gemeinsam mit dem Träger aus- und einbaubare Baueinheit bildet.

Vorzugsweise ist jeder der Träger mittels mindestens zweier im vertikalen Abstand voneinander angeordneter Federbänder an der ortsfesten Tragkonstruktion abgestützt, wobei zweckmäßig die Federbänder symmetrisch zur vertikalen Symmetrieebene der Stranggießkokille angeordnet sind, so daß für die Führung keine wie immer gearteten Lager mehr erforderlich sind. Zwar ist die Anordnung von Federbändern zur Abstützung von Hubtischen von Kokillen an sich bekannt (EP-B - 0 032 116, AT-B - 383.520, AT-B-383.521), jedoch nur für einteilige rahmenförmige schwere Hubtische.

Vorzugsweise sind die Hydraulikzylinder sowohl an der ortsfesten Tragkonstruktion als auch an den Trägern des Hubtisches in Oszillationsrichtung jeweils starr und quer zur Oszillationsrichtung jeweils elastisch abgestützt, wodurch ein Ausgleich von Wärmedehnungen etc. der die Seitenwände der Stranggießkokille aufweisenden Stützkonstruktion möglich ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die elastische Abstützung von sich in Oszillationsrichtung erstreckenden Federstangen bzw. Federstäben gebildet.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Abstützung für jeden Hydraulikzylinder von einem in der Achse des Hydraulikzylinders angeordneten Federstab gebildet ist, der mit mindestens einer rundumlaufenden Nut für eine seitliche Bewegung im elastischen Bereich des Federstabes versehen ist.

Eine besonders platzsparende Konstruktion ist dadurch gekennzeichnet, daß die Federbänder seitlich der Träger des Hubtisches und die Oszillationseinrichtung unterhalb jedes Trägers angeordnet sind, wobei vorteilhaft die Träger des Hubtisches einen L-förmigen Vertikal-Querschnitt aufweisen und wobei die Stützkonstruktion auf dem etwa waagrecht gerichteten Schenkel des "L" aufliegt und dieser an der Oszillationseinrichtung abgestützt ist, und die Führungseinrichtungen jeweils am etwa vertikal gerichteten Teil des "L" unmittelbar angreifen.

Eine besonders leichte und einfache Konstruktion der Stranggießkokille ist dadurch gekennzeichnet, daß die die Seitenwände aufweisende Stützkonstruktion direkt, d.h. ohne Zwischenschaltung eines Wasserkastens, an den Trägern des Hubtisches abgestützt ist.

Eine wasserkastenlose Stranggieß-Plattenkokille der eingangs beschriebenen Art zum Gießen von Strängen mit Brammenformat ist aus der EP-B-0 233 796 bekannt. Bei dieser bekannten Stranggießkokille sind die beiden ersten Seitenwände, die als Breitseitenwände ausgebildet sind, direkt an einem rahmenförmigen Hubtisch, der mittels eines Oszillationsantriebes in vertikale Hub- und Senkbewegungen versetzbar ist, gelagert. Die zwischen den Breitseitenwänden eingesetzten zweiten Seitenwände, die als Schmalseitenwände ausgebildet sind, sind jeweils über eine eigene Vorrichtung, die zur Einstellung der Lage der Schmalseitenwände dient, am Hubtisch abgestützt. Diese Vorrichtungen sind am Hubtisch schwenkbar befestigt, so daß sie in eine von oben gesehen außerhalb des rahmenförmigen Hubtisches befindliche Lage zwecks Freigabe der Hubtischöffnung gebracht werden können.

Nachteilig ist bei dieser Konstruktion, daß die Seitenwände der Plattenkokille nicht ohne weiteres vom Hubtisch entfernt und durch eine andere ersetzt werden können. Bei der bekannten Lösung muss nämlich jede der Breitseitenwände und jede der Schmalseitenwände für sich vom Hubtisch abgehoben werden. Dies ist umständlich und bedingt einen relativ hohen Zeitaufwand.

Aus der EP-A-0 417 504 ist ebenfalls eine wasserkastenlose Stranggießkokille bekannt, bei der ebenfalls eine Vorrichtung zum Verstellen der Schmalseitenwände am Hubtisch angeordnet ist, u.zw. starr befestigt ist. Die Breitseitenwände sind an dieser Vorrichtung abgestützt und somit unter Zwischenschaltung dieser Vorrichtung und nicht direkt am Hubtisch gelagert. Die beiden Breitseitenwände sind gegen die Schmalseitenwände anstellbar, so daß auch diese Konstruktion keine Möglichkeit bietet, eine der Breitseitenwände als Festseite auszubilden.

Eine erfindungsgemäße wasserkastenlose Stranggießkokille ist nach einer bevorzugten Ausführungsform dadurch gekennzeichnet, daß die Stranggießkokille als Plattenkokille ausgebildet ist und zueinander parallele Breitseitenwände und zwischen diesen Breitseitenwänden mittels einer Klemmeinrichtung klemmbare Schmalseitenwände aufweist, wobei eine der beiden Breitseitenwände mit die beiden Schmalseitenwände umgreifenden Querhäuptern versehen ist, die zu dieser Breitseitenwand gegenüberliegende Breitseitenwand an den Querhäuptern abgestützt ist und die Querhäupter von den synchron oszillierenden Trägern getragen sind.

Bei der aus der EP-B-0 233 796 bekannten wasserkastenlosen Stranggießkokille sind die Breitseitenwände zwecks Klemmung der Schmalseitenwände gegenüber dem Hubtisch verschiebbar, wofür eigens am Hubtisch angeordnete Verschiebeeinrichtungen vorgesehen sind. Um den Hubtisch völlig frei zu bekommen, ist man gezwungen, diese Verschiebeeinrichtungen ebenfalls separat auszubauen. Nachteilig ist hierbei, daß die Klemm- und Spreizkräfte sowie die Kräfte zur Formatverstellung auf den Hubtisch übertragen werden. Hierdurch ergibt sich die Gefahr einer Verformung des Hubtisches und damit einer Aufweitung der Kokille. Es ist also ein besonders aufwendiger massiver Hubtisch erforderlich. Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, daß keine der Breitseitenwände als Festseite dient, sondern daß beide Breitseitenwände gegen die Schmalseitenwände angestellt werden müssen. Will man das Stranggießformat ändern, u.zw. hinsichtlich seiner Dicke, ergeben sich für beide Breitseitenwände neue Lagen gegenüber dem Hubtisch und damit auch neue Lagen gegenüber der unter dem Hubtisch vorgesehenen Strangführung. Dies erfordert aufwendige Einstellarbeiten.

Diese Nachteile können mit der oben beschriebenen besonderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Stranggießkokille vermieden werden, da die mit den Querhäuptern versehene erste Seitenwand die sogenannte Festseite bildet und an den den Hubtisch bildenden Trägern starr und unbeweglich abgestützt ist.

Vorzugsweise sind erfindungsgemäß die freien Enden der Querhäupter mit sich in Richtung zur zweiten der Breitseitenwände erstreckenden Konsolen ausgestattet, wobei zweckmäßig Stelltriebe für die Schmalseitenwände jeweils an den Querhäuptern angeordnet sind.

Zur Vermeidung von auf die Träger wirkenden Momenten und zu großen Belastungen für die Führungseinrichtungen sind zweckmäßig die Oszillationseinrichtungen jeweils vertikal unterhalb der Querhäupter angeordnet.

Es ist eine besondere Aufgabe der Erfindung, eine Stranggieß-Plattenkokille der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die in nur einem Arbeitsschritt zur Gänze, d.h. unter Mitnahme aller Seitenwände und vorzugsweise aller Nebeneinrichtungen (wie Klemmmechanismen, Verstellmechanismen etc.) vom Hubtisch entfernt werden kann, so daß ein Kokillenaustausch, z.B. im Fall einer Störung oder für den Fall eines Formatwechsels in einfacher Weise und in einem sehr kurzen Zeitraum bewerkstelligt werden kann. Bei der Stranggieß-Plattenkokille soll insbesondere zusätzlich eine der ersten Seitenwände in einfacher Weise als Festseite ausbildbar sein.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Stranggießkokille als Plattenkokille ausgebildet ist und zueinander parallele erste Seitenwände und zwischen diesen ersten Seitenwänden mittels einer Klemmeinrichtung klemmbare zweite Seitenwände aufweist, wobei beide ersten Seitenwände mit ihren Endteilen an den Trägern abgestützt sind und die beiden zweiten Seitenwände an mindestens einer ersten Seitenwand und über diese am Hubtisch abgestützt sind.

Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Seitenwand an beiden Endbereichen mit einem jeweils eine zweite Seitenwand tragenden Kragträger versehen ist, wobei diese erste Seitenwand am Hubtisch als Festseitenwand fixiert ist.

Für die erfindungsgemäße Stranggieß-Plattenkokille bietet es sich an, daß die Klemmeinrichtung von an den beiden ersten Seitenwänden abgestützten Zugverbindungsmitteln, wie einem Druckmittelzylinder, gebildet ist. Hierdurch ist eine Klemmung der Schmalseitenwände möglich, ohne daß eine Vorrichtung eigens am Hubtisch hierfür vorgesehen sein muss, d.h. daß der Hubtisch von dieser Vorrichtung freigehalten werden kann, wodurch bei einem Ausbau der Stranggießkokille vom Hubtisch auch die Klemmeinrichtung mitentfernt wird.

Vorzugsweise sind die beiden ersten Seitenwände aneinander über. die Kragträger geführt, wobei zweckmäßig sowohl der Kragträger als auch die an dem Kragträger zu führende erste Seitenwand mit aneinander anliegenden Führungsflächen aneinander geführt sind. Hierdurch ergibt sich eine besonders kompakte Baueinheit der Stranggieß-Plattenkokille.

Vorzugsweise tragen die Kragträger Positionseinstelleinrichtungen für die zweiten Seitenwände.

Vorteilhaft erfolgt die Anspeisung der ersten und zweiten Seitenwände über Steckverbindungen, die mit einem Teil am Hubtisch und mit Gegenstücken an den Endbereichen der ersten Seitenwände und für die zweiten Seitenwände am Kragträger angeordnet sind.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert, wobei 1 eine teilweise vertikal geschnittene Seitenansicht einer Brammenstranggießkokille in schematischer Darstellung zeigt. 2 veranschaulicht ebenfalls teilweise geschnitten eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II-II der 1; 3 zeigt eine Seitenansicht in Richtung des Pfeiles III der 1. Die 4, 5 und 6 zeigen jeweils unterschiedliche Arten der Abstützung der Oszillationseinrichtung. Eine weitere Ausführungsform ist anhand der 7 bis 9 naher erläutert wobei 7 in schematischer Darstellung einen Mittel-Vertikalschnitt parallel zu den ersten Seitenwänden einer Stranggieß-Plattenkokille und 8 eine Draufsicht auf die Stranggießkokille von oben veranschaulichen. 9 veranschaulicht eine Darstellung eines entlang der Linie IX-IX der 8 geführten Schnittes. Die 7 bis 9 zeigen jeweils lediglich die linke Hälfte einer symmetrisch zur Mittellinie gestalteten Plattenkokille.
Eine Stranggießkokille 1 weist einen von Seitenwänden 2, 3, 4, 5, die von Kupferplatten gebildet sind, seitlich umschlossenen Durchlauf-Kokillenhohlraum 6 auf, dessen Querschnittsformat zum Gießen von vorzugsweise Dünnbrammen bemessen ist. Jede der Seitenwände 2 bis 5, u.zw. sowohl die Schmal- 4, 5 als auch Breitseitenwände 2, 3, ist an der Rückseite von Verformungen der Kupferplatten 2 bis 5 verhindernden Stützwänden 7, 8, 9, 10, durch die auch die Zu- und Ableitung des die Kupferplatten 2 bis 5 kühlenden Kühlmediums bewerkstelligt wird, unterstützt.
Wie insbesondere aus 2 ersichtlich ist, ist eine der Stützwände, nämlich 7, für eine der Breitseitenwände, nämlich 2, im Grundriss gesehen C-förmig und den Kokillenhohlraum 6 seitlich umgebend gestaltet, d.h. sie weist parallel zu den Schmalseitenwänden 4, 5 gerichtete Querhäupter 11 auf, an denen über wiederum einwärts gerichtete konsolenartige Enden 12 die gegenüberliegende Breitseitenwand 3 über die ihr zugeordnete Stützwand 8 abgestützt ist. Die Schmalseitenwände 4, 5 sind mittels schematisch angedeuteter Klemmeinrichtungen 13 zwischen den Breitseitenwänden 2, 3 festgeklemmt. Der Formatverstellung der Schmalseitenwände 4, 5 dienende Stelltriebe 14 sind samt den Kühlmittelzuführungs- und -abführungsorganen an den Querhäuptern 11 der Stützwand 7 der ersten Breitseitenwand 2, die die sogenannte Festseite bildet, abgestützt.
Die den Kokillenhohlraum 6 begrenzenden Seitenwände 2 bis 5 bilden mit den Stützwänden 7 bis 10 eine kompakte, aus der Stranggießanlage leicht ausbaubare bzw. einbaubare Baueinheit, die auch leicht gegen eine Baueinheit mit einem anderen Querschnitt (lichte Weite) des Kokillenhohlraumes austauschbar ist. Die Stützwände 7 bis 10 sind hierbei als die Seitenwände 2 bis 5 tragende Stützkonstruktion ausgebildet.
Wie im besonderen aus 1 zu erkennen ist, ruht diese kompakte, von den Seitenwänden 2 bis 5 und den Stützwänden 7 bis 10 gebildete Baueinheit auf zwei im Abstand 15 voneinander angeordneten, den Hubtisch bildenden Trägern 16, 17, u.zw. mit den Querhäuptern 11. Jeder dieser Träger 16, 17 ist über eine Oszillationseinrichtung 18 und eine Führungseinrichtung 19 an einer ortsfest – am Fundament 20 – angeordneten Tragkonstruktion 21 abgestützt.
Die Träger 16, 17 sind in Seitenansicht (vgl. 1) L-förmig gestaltet, wobei die Querhäupter 11 jeweils am horizontal verlaufenden Teil 22 jedes L-förmigen Trägers 16, 17 aufliegen. Vertikal fluchtend zu der Auflage ist unterhalb des horizontalen Teiles 22 jedes L-förmigen Trägers 16, 17 die Oszillationseinrichtung 18, die von einem Druckmittelzylinder, wie einem Hydraulikzylinder, gebildet ist, angeordnet.
Zwecks exakter Führung der Träger 16, 17 des Hubtisches sind die Träger 16, 17 jeweils über zwei im vertikalen Abstand 23 übereinander angeordnete Federbänder 24 gegenüber der ortsfesten Tragkonstruktion 21 geführt, wobei die Federbänder 24 sich etwa parallel zu den Schmalseitenwänden 4, 5 der Stranggießkokille 1 erstrecken, die Träger 16, 17 mit ihrem vertikal gerichteten Teil 22' mittig der Federbänder befestigt sind und die Enden der Federbänder 24 an der Tragkonstruktion 21 starr befestigt sind. Hierdurch wird ein Schwingen der Träger 16, 17, in streng vertikaler Richtung – der Oszillationsrichtung – ermöglicht, u.zw. mit Hilfe einer Beaufschlagung der Druckmittelzylinder 18.
Zum Ausgleich von Verformungen, beispielsweise verursacht durch Wärmeeinwirkungen, bzw. Einbauungenauigkeiten erfolgt die Abstützung der Oszillationseinrichtungen 18 unter Zulassung einer seitlichen, d.h. quer zur Oszillationsrichtung gerichteten Bewegungsmöglichkeit der Träger 16, 17, wobei nach der in 4 veranschaulichten Ausführungsform eine Abstützung der Hydraulikzylinder 18 an den Trägern 16, 17 des Hubtisches bzw. an der ortsfesten Tragkonstruktion 21 über sich in Oszillationsrichtung erstreckende Federstangen 25 erfolgt, die in eine Richtung senkrecht zu ihrer Längserstreckung eine gewisse Verformung im elastischen Bereich erlauben.
Gemäß der in 5 veranschaulichten Ausführungsform erfolgt die Abstützung der Hydraulikzylinder 18 beiderends über jeweils einen Federstab 26, der mit einer rundumlaufenden Nut 27 zur Ermöglichung einer gewissen seitlichen Bewegung versehen ist.
Gemäß der in 6 veranschaulichten Ausführungsform ist jeder Hydraulikzylinder 18 einerends starr und völlig unbeweglich montiert und andernends über einen Federstab 28 mit zwei im Abstand 29 voneinander angeordneten ringförmig umlaufenden Nuten 30 abgestützt, wodurch ebenfalls eine seitliche Bewegungsmöglichkeit geschaffen wird, ohne daß der exakte Lauf des Kolbens des Hydraulikzylinders 18 im Zylinder beeinträchtigt wird. Zum Schutz der Oszillationseinrichtung 18 ist diese mit einer zumindest teilweise elastisch verformbaren Schutzhaube 31 vorgesehen.
Die ortsfest montierte Tragkonstruktion 21 bildet zusammen mit den Trägern 16, 17 des Hubtisches, den Federbändern 24 und der Oszillationseinrichtung 18 ebenfalls jeweils eine leicht zu wechselnde Baueinheit, so daß im Falle des Auftretens eines Defektes auf sehr kurzem Wege eine Reparatur durch Austausch des defekten Teiles möglich ist und die Stranggießkokille 1 innerhalb einer kurzen Zeitspanne wiederum einsatzbereit ist.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel, sondern sie kann in verschiedener Hinsicht modifiziert werden. Beispielsweise ist es möglich, anstelle der von den Hydraulikzylindern 18 gebildeten Oszillationseinrichtung auch eine andere Konstruktion, beispielsweise mit Exzenter etc., vorzusehen. Auch kann die Führungseinrichtung für die Träger 16, 17 des Hubtisches beispielsweise von herkömmlichen Führungseinrichtungen, die mit Rollen und Führungsleisten versehen sind, gebildet werden.
Anstelle eines von den Seitenwänden 2 bis 5 gebildeten geraden Durchlauf-Kokkillenhohlraumes 6 kann auch ein gebogen ausgebildeter Durchlauf-Kokillenhohlraum vorgesehen sein. In diesem Fall sind die Oszillationseinrichtung und die Führungseinrichtung so ausgebildet, daß sich die Mittelachse der Stranggießkokille 1 beim Oszillieren entlang eines Kreisbogens bewegt.
Die Ausgestaltung der den Hubtisch bildenden Träger 16, 17 ist ebenfalls variabel, wenn auch die L-förmige Ausbildung der Träger 16, 17 besondere Vorteile bietet, da Momente, die vom Gewicht der Stranggießkokille 1 verursacht werden konnten, konstruktiv einfach vermeidbar sind. Die Träger 16, 17 sind also praktisch frei von Momenten, so daß sie besonders leicht und klein ausgebildet werden können. Auch hinsichtlich der Anzahl der den Hubtisch bildenden Träger 16, 17 besteht Gestaltungsfreiheit. Wesentlich ist, daß die Träger 16, 17 den Kokillenhohlraum bzw. den Raum unterhalb derselben freigebend angeordnet sind und die die Kokillenseitenwände 2 bis 5 aufweisende Stützkonstruktion 7 bis 10 diese Träger 16, 17 nach der Art eines Tragwerkes einer Brücke überspannt.
Gemäß der in den 7 bis 9 dargestellten Ausführungsform stützt sich an einer ortsfest an einem Fundament angeordneten, von Auflagern 32 gebildeten Tragkonstruktion ein Hubtisch 33 über einen Oszillierantrieb 34 ab. Der Oszillierantrieb 34 weist Exzenterwellen 35 auf, die sich entlang der als Kastenprofile 36 ausgebildeten Träger des Hubtisches 33 erstrecken und die über am Hubtisch 33 angelenkte Laschen 37 den Hubtisch in eine vertikale Hub- und Senkbewegung versetzen. Um den Hubtisch 33 streng in vertikaler Richtung zu führen, sind nicht näher dargestellte Führungselemente zwischen dem Hubtisch 33 und den ortsfesten Auflagern 32 vorgesehen. Der Hubtisch 33 ist offen ausgebildet, d.h. alleine von den Kastenprofilen 36 gebildet. Es ist dafür Sorge zu tragen, daß die Kastenprofile 36 des Hubtisches 33 synchron oszillieren.
Versorgungsleitungen 39, wie z.B. eine Kühlmittelzu- und -abführleitung werden über die ortsfesten Auflager 32 dem Hubtisch 33 unter Zwischenschaltung elastischer Verbindungselemente 40 zugeleitet.
Auf dem Hubtisch 33 sind von Kupferplatten gebildete Seitenwände 41 bis 44 der Stranggieß-Plattenkokille ohne Zwischenschaltung eines Wasserkastens abgestützt. Alle Seitenwände 41 bis 44 sind als Einzelplatten ausgebildet, wobei erste Seitenwände 41, 42, nachfolgend als Breitseitenwände bezeichnet, direkt am Hubtisch 33 abgestützt sind und zweite Seitenwände 43, 44, nachfolgend als Schmalseitenwände bezeichnet, zwischen den Breitseitenwänden 41, 42 klemmbar sind. Die Seitenwände 41 bis 44 schließen einen zum Gießen eines Stranges mit Brammenformat dienenden Hohlraum 45 ein. Alle Seitenwände sind außenseitig von einer als Stützplatten 46 bis 49 ausgebildeten Stützkonstruktion versteift, wobei jeweils zwischen den Kupferplatten 41 bis 44 und den zugehörigen Stützplatten 46 bis 49 Kühlmittelkanäle 50 vorgesehen sind.
Die Stützplatten 46, 47 der Breitseitenwände 41, 42 erstrecken sich mit ihren Endbereichen 51 bis über die Kastenprofile 36 des Hubtisches 33. Sie liegen mit diesen Endbereichen 51 auf am Hubtisch 33 an dessen Oberseite angeordneten Auflageklötzen 52 auf und sind mittels einer als Zuganker 53 ausgebildeten Spanneinrichtung gegen den Hubtisch 33 spannbar. Eine der Breitseitenwände, nämlich die Wand 41, ist als sogenannte Festseitenwand ausgebildet, d.h. sie nimmt eine gegenüber dem Hubtisch 33 genau definierte Lage ein, wogegen die gegenüberliegende Breitseitenwand 42 in einer Richtung senkrecht zur Festseitenwand 41 verschiebbar und in unterschiedlichen Positionen fixierbar ist. Zur Zentrierung der die Festseitenwand 41 bildenden Breitseitenwand 41 sind am Hubtisch 33 Zentrierelemente 54 und an den Endbereichen 51 der Breitseitenwand 41 Gegenelemente 54' vorgesehen.
Zur Durchführung einer Verschiebebewegung der Breitseitenwand 42, bei der die Schmalseitenwände 43, 44 zwischen den Breitseitenwänden 41, 42 geklemmt werden können oder bei Spreizung freigegeben werden, dienen an den Endbereichen 51 der Festseitenwand vorgesehene Stelleinrichtungen 55, wie z.B. Druckmittelzylinder, die mit ihren Kolbenstangen 56 an der gegenüberliegenden Breitseitenwand 42 angreifen und diese zur Festseitenwand 41 hinziehen bzw. von dieser wegbewegen.
Die Festseitenwand 41 weist an ihren über die Kastenprofile 36 des Hubtisches 33 ragenden Endbereichen 51 jeweils einen zur gegenüberliegenden Breitseitenwand 42 gerichteten Kragträger 57 auf. An jeweils einem Kragträger 57 ist eine Schmalseitenwand 43 bzw. 44 über Spindeltriebe 58, die zum Einstellen der Lage einer Schmalseitenwand 43 bzw. 44 auf eine bestimmte Strangbreite 59 bzw. Einstellen einer gewünschten Konizität dienen, abgestützt. Zum Antrieb der Spindeltriebe dienen am Hubtisch montierte Elektromotoren 58', die über Gelenkwellen 58'' mit den Spindeltrieben 58 in bekannter Weise verbunden sind.
Die Versorgung der Breitseitenwände 41, 42 und der Schmalseitenwände 43, 44 mit einem Kühlmedium erfolgt über Steckverbindungen 60, von denen jeweils ein Teil 61 am Hubtisch 33, u.zw. an dessen Kastenprofilen 36, und das jeweilige Gegenstück 62 an den Endbereichen 51 der Breitseitenwände 41, 42 bzw. am Kragträger 57 (für die Schmalseiten 43, 44) angeordnet sind. Der Anschluss erfolgt automatisch durch Aufsetzen der Seitenwände 41 bis 44 auf den Hubtisch 33, wobei die Gegenstücke 62 mit den Teilen 61 in Eingriffsstellung gelangen. Die automatischen Kühlmedium-Anschlüsse können beidseitig sowohl als Gummi- Preß-(Druck)verbindung als auch als Steckverbindung ausgeführt werden, auf der Losseite vorzugsweise als Steckverbindung.
Die am Hubtisch 33 verschiebbar abgestützte Breitseitenwand 42 ist gegenüber der Festseitenwand 41 über am Kragträger 57 sowie den Endbereichen 51 der Breitseitenwand 42 angeordnete Führungsflächen 63 geführt; sie kann nach Verbringung in die richtige Position, d.h. nach Klemmung der Schmalseitenwände 43, 44, über die Zuganker 53 gegen den Hubtisch 33 gespannt werden.
Die Stranggieß-Plattenkokille ermöglicht den Einsatz eines wesentlich weniger massiv als bisher üblich ausgeführten Hubtisches 33. Da die Breitseitenwände 41, 42 direkt an den Kastenprofilen 36 des Hubtisches 33 abgestützt sind, also der Kraftfluss beinahe geradlinig von den Seitenwänden 41 bis 44 der Kokille durch den Hubtisch 33 über den Oszillationsantrieb 34 zum ortsfesten Auflager 32 erfolgt, kann der Querschnitt der Kastenprofile 36 des Hubtisches 33 gering gehalten werden.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Stranggieß-Plattenkokille ist darin zu sehen, daß die Seitenwände 41 bis 44 nach Lösen der die Breitseitenwände 41 und 42 auf den Hubtisch 33 spannenden Vorrichtung 53 vom Hubtisch 33 abgehoben werden können, u.zw. alle auf einmal, wobei außer den Zentrierelementen 54 zum Zentrieren der Festseitenwand 41 am Hubtisch 33 und den relativ teuren Elektromotoren 58' keinerlei Einrichtungen am Hubtisch 33 verbleiben. Sämtliche Kühlmittelanschlüsse sind zweckmäßig derart ausgestaltet, daß beim Aufsetzen der Seitenwände 41 bis 44 der Kokille auf den Hubtisch 33 ein Anschluss automatisch erfolgt.
Aus den obigen Ausführungen ergibt sich, daß ein Kokillenwechsel, sei es zum Zweck des Ersatzes einer defekten Kokille oder zum Zweck eines Formatwechsels, in besonders einfacher Weise und in sehr kurzer Zeit ausführbar ist, wobei auch eine Kokillenabdeckung 64 nicht separat entfernt werden muss, da die Kokillenabdeckung 64 auf den Seitenwänden 41 bis 44 aufliegt und über die Festseitenwand 41 zentriert ist. Hieraus ergeben sich kurze Montagezeiten und eine hohe Verfügbarkeit der Stranggieß-Plattenkokille.
Die Konstruktion ermöglicht das Umrüsten einer bestehenden Stranggießanlage, bei der beispielsweise zunächst aus Kostengründen auf eine Verstellmöglichkeit der Schmalseitenwände 43, 44 verzichtet wurde, durch einen Austausch der Seitenwände gegen Seitenwände 41 bis 44, die eine solche Verstellmöglichkeit bieten, wobei keinerlei Umbau am Hubtisch 33 erforderlich ist.
Die Ausführungsform nach den 7 bis 9 kann in verschiedener Hinsicht modifiziert werden. So ist es möglich, einen eine Schmalseitenwand 43 bzw. 44 tragenden Kragträger 57 an jeweils einer der Breitseitenwände 41 und 42 vorzusehen.

Claims

Stranggießkokille (1) mit einen Kokillenhohlraum (6; 45) begrenzenden Seitenwänden (2 bis 5; 41 bis 45), einer die Seitenwände (2 bis 5; 41 bis 45) abstützenden Stützkonstruktion (7 bis 10; 46 bis 49) und einem Hubtisch (33), an dem die Stützkonstruktion (7 bis 10; 46 bis 49) abgestützt ist und der mittels eines Oszillationsantriebes (18) oszillierend beweglich ist, wobei als Oszillierantrieb (18) ein Hydraulikzylinder vorgesehen ist, der am Hubtisch in Oszillationsrichtung jeweils starr und quer zur Oszillationsrichtung jeweils elastisch abgestützt ist, und wobei die elastische Abstützung des Hydraulikzylinders (18) von einem in der Achse des Hydraulikzylinders angeordneten Federstab (26, 28) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Federstab (26, 28) mit zwei rundumlaufenden Nuten (27, 30) für eine seitliche Bewegung im elastischen Bereich des Federstabes (26, 28) versehen ist.
Stranggießkokille (1) mit einen Kokillenhohlraum (6; 45) begrenzenden Seitenwänden (2 bis 5; 41 bis 45), einer die Seitenwände (2 bis 5; 41 bis 45) abstützenden Stützkonstruktion (7 bis 10; 46 bis 49) und einem Hubtisch (33), an dem die Stützkonstruktion (7 bis 10; 46 bis 49) abgestützt ist und der mittels eines Oszillationsantriebes (18) oszillierend beweglich ist, wobei als Oszillierantrieb (18) ein Hydraulikzylinder vorgesehen ist, der sowohl an der ortsfesten Tragkonstruktion (21) als auch am Hubtisch in Oszillationsrichtung jeweils starr und quer zur Oszillationsrichtung jeweils elastisch abgestützt ist, und wobei die elastische Abstützung des Hydraulikzylinders (18) von einem in der Achse des Hydraulikzylinders angeordneten Federstab (26, 28) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Federstab (26, 28) mit einer rundumlaufenden Nut (27, 30) für eine seitliche Bewegung im elastischen Bereich des Federstabes (26, 28) versehen ist.
Stranggießkokille nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubtisch (33) von mindestens zwei oszillierenden, sich unter Freilassung der Horizontalabmessungen des Kokillenhohlraumes (6) im Abstand (15) befindlichen Trägern (16, 17; 36) gebildet ist, wobei jeder der Träger (16, 17; 36) gegenüber einer ortsfest abgestützten Tragkonstruktion (21; 32) für sich mittels einer Oszillationseinrichtung (18; 34) abgestützt ist und für sich mittels einer Führungseinrichtung (19) in Oszillationsrichtung geführt ist.
Stranggießkokille nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Angriffspunkt der Oszillationseinrichtung (18) jeweils etwa vertikal fluchtend zur Auflage der die Seitenwände (2 bis 5) aufweisenden Stützkonstruktion (7 bis 10) auf den Trägern (16, 17) des Hubtisches angeordnet ist.
Stranggießkokille nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die ortsfest abgestützte Tragkonstruktion (21) für jeden der Träger (16, 17) zusammen mit der zugehörigen Führungseinrichtung (19) und der zugehörigen Oszillationseinrichtung (18) eine gemeinsam mit dem Träger (16, 17) aus- und einbaubare Baueinheit bildet.
Stranggießkokille nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Träger (16, 17) mittels mindestens zweier im vertikalen Abstand (23) voneinander angeordneter Federbänder (24) an der ortsfesten Tragkonstruktion (21) abgestützt ist.
Stranggießkokille nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Federbänder (24) symmetrisch zur vertikalen Symmetrieebene der Stranggießkokille (1) angeordnet sind.
Stranggießkokille nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Federbänder (24) seitlich der Träger (16, 17) des Hubtisches und die Oszillationseinrichtung (18) unterhalb jedes Trägers (16, 17) angeordnet sind.
Stranggießkokille nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Träger (16, 17) des Hubtisches einen L-förmigen Querschnitt aufweisen, wobei die Stützkonstruktion (7 bis 10) auf dem etwa waagrecht gerichteten Schenkel (22) des "L" aufliegt und dieser an der Oszillationseinrichtung (18) abgestützt ist.
Stranggießkokille nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtungen jeweils am etwa vertikal gerichteten Teil (22') des "L" unmittelbar angreifen.
Stranggießkokille nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die die Seitenwände (2 bis 5; 41 bis 44) aufweisende Stützkonstruktion (7 bis 10; 46 bis 49) direkt, d.h. ohne Zwischenschaltung eines Wasserkastens, an den Trägern (16, 17; 36) des Hubtisches abgestützt ist.
Stranggießkokille nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Stranggießkokille als Plattenkokille ausgebildet ist und zueinander parallele Breitseitenwände (2, 3) und zwischen diesen Breitseitenwänden (2, 3) mittels einer Klemmeinrichtung (13) klemmbare Schmalseitenwände (4, 5) aufweist, wobei eine der beiden Breitseitenwände (2, 3) mit die beiden Schmalseitenwände (4, 5) umgreifenden Querhäuptern (11) versehen ist, die zu dieser Breitseitenwand (2) gegenüberliegende Breitseitenwand (3) an den Querhäuptern (11) abgestützt ist und die Querhäupter (11) von den synchron oszillierenden Trägern (16, 17) getragen sind.
Stranggießkokille nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Enden der Querhäupter (11) mit sich in Richtung zur zweiten der Breitseitenwände (2, 3) erstreckenden Konsolen (12) ausgestattet sind.
Stranggießkokille nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass Stelltriebe (14) für die Schmalseitenwände (4, 5) jeweils an den Querhäuptern (11) angeordnet sind.
Stranggießkokille nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Oszillationseinrichtungen (18) jeweils vertikal unterhalb der Querhäupter (11) angeordnet sind.
Stranggießkokille nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Stranggießkokille als Plattenkokille ausgebildet ist und zueinander parallele erste Seitenwände (41, 42) und zwischen diesen erste Seitenwände (41, 42) mittels einer Klemmeinrichtung (55, 56) klemmbare zweite Seitenwände (43, 44) aufweist, wobei die beiden zweiten Seitenwände an mindestens einer ersten Seitenwand und über deren Endteile (51) an den Trägern (36) des Hubtisches (33) abgestützt sind.
Stranggießkokille nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Seitenwand (41) an mindestens einem Endbereich (51) mit einem eine zweite Seitenwand (43, 44) tragenden Kragträger (57) versehen ist.
Stranggießkokille nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Seitenwand (41) an beiden Endbereichen (51) mit einem jeweils eine zweite Seitenwand (43, 44) tragenden Kragträger (57) versehen ist, wobei diese erste Seitenwand (41) am Hubtisch (33) als Festseitenwand fixiert ist.
Stranggießkokille nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmeinrichtung (55, 56) von an den beiden ersten Seitenwänden (41, 42) abgestützten Zugverbindungsmitteln, wie einem Druckmittelzylinder (55), gebildet ist.
Stranggießkokille nach einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden ersten Seitenwände (41, 42) aneinander über die Kragträger (57) geführt sind.
Stranggießkokille nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl der Kragträger (57) als auch die an dem Kragträger (57) zu führende erste Seitenwand (42) mit aneinander anliegenden Führungsflächen (63) aneinander geführt sind.
Stranggießkokille nach einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Kragträger (57) Positionseinstelleinrichtungen (58) für die zweiten Seitenwände (43, 44) tragen.
Stranggießkokille nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Anspeisung der ersten und zweiten Seitenwände (41 bis 44) über Steckverbindungen (60), die mit einem Teil (61) am Hubtisch (33) und mit Gegenstücken (62) an den Endbereichen (51) der ersten Seitenwände (41, 42) und für die zweiten Seitenwände (43, 44) am Kragträger (57) angeordnet sind, erfolgt.