EP0642857A2

EP0642857A2 - Stranggiessanlage

Info

Publication number: EP0642857A2
Application number: EP94113035A
Authority: EP
Inventors: Dieter Böttger
Original assignee: SMS Schloemann Siemag AG; Schloemann Siemag AG
Current assignee: SMS Siemag AG
Priority date: 1993-08-25
Filing date: 1994-08-20
Publication date: 1995-03-15
Also published as: KR950005409A; DE4328512A1; EP0642857A3

Abstract

Eine Stranggießanlage, deren Strangführungssegmente (1) mit über die veränderlich einstellbare Breite des Stranges verteilt angeordneten, in Stranglaufrichtung (2) ggfs. in Kühlzonen (4, 5, 6) unterteilten, an Querverteilerrohren (9) angeschlossenen Spritzelementen, insbesondere Spritzlatten (7 bzw. 8a, 8b, 8c), versehen sind wird das Kühlsystem verbessert, wenn die über die minimale Strangbreite hinausgehend angeordneten, äußeren Spritzlatten (8a, 8b, 8c) abhängig von der jeweiligen Strangbreite zu- bzw. abschaltbar sind. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Stranggießanlage, deren Strangführungssegmente mit über die veränderlich einstellbare Breite des Stranges verteilt angeordneten, in Stranglaufrichtung in Kühlzonen unterteilten, an Querverteilerrohren angeschlossenen Spritzelementen, insbesondere Spritzlatten, versehen sind.
Bei der Produktion von Stranggußerzeugnissen, insbesondere Brammen oder Dünnbrammen bzw. endabmessungsnahe Bänder, ist es erforderlich, den zu gießenden Strang gleichmäßig über die Breite mittels Spritzdüsen bzw. -latten zu kühlen. Es ist bekannt, zu diesem Zweck die Strangführungssegmente mit Spritzlatten zu versehen, die entsprechend der auf der Anlage maximal zu gießenden Strangbreite angeordnet sind. Da die Stranggießanlagen üblicherweise zum Herstellen von Strängen unterschiedlicher Breite ausgelegt sind, läßt es sich bei von der maximalen Breite abweichenden, geringeren Strangabmessungen nicht vermeiden, daß über die Außenseiten des Stranges hinaus gespritzt wird. Das wirkt sich häufig nachteilig auf die Qualität des Stranggußerzeugnisses aus. Die wechselnden Strangbreiten werden während des laufenden Gießbetriebes über Schmalseitenverstellungen in der Kokille erreicht, und die Spritzelemente sind in den Betriebszeiten der Stranggießanlage für eine Bedienungsperson nicht zugänglich.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Stranggießanlage der eingangs genannten Art das Kühlsystem zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die über die minimale Strangseite hinausgehend angeordneten, äußeren Spritzlatten abhängig von der jeweiligen Strangbreite, vorzugsweise von außerhalb der Kühlkammer, zu- bzw. abschaltbar sind. Auf diese Weise läßt sich eine breitenabhängige Spritzkühlung erreichen, die beim Zu- bzw. Abschalten der Spritzlatten von außerhalb der Kühlkammer während des Gießbetriebes variiert werden kann. Denn während die die minimale Strangbreite abdeckenden inneren Spritzlatten unbeeinflußt bleiben, können die sich an beiden Strangseiten nach außen hin anschließenden Spritzlatten sukzessive beeinflußt, das heißt die Wasserzufuhr unterbrochen bzw. freigegeben werden.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß den Öffnungen des Querverteilerrohres für die äußeren Spritzlatten verdrehbare Innenrohre mit von innen nach außen kleineren Umfangsausnehmungen zugeordnet sind. Die über die minimale Strangbreite hinausgehend angeordneten Spritzlatten lassen sich somit durch Verdrehen der endseitig konzentrisch in die Querverteilerrohre eingesetzten Innenrohre sukzessive von innen nach außen ab- bzw. zuschalten. Da nämlich die Umfangs- bzw. Radialnuten im Mantel der Innenrohre mit von innen nach außen kleinerer Größe ausgelegt sind, lassen sich durch entsprechend abgestimmte Drehwinkel die Innenrohre in einem Querverteilerrohr so drehen, daß der geschlossene Mantel der Innenrohre in eine zunächst die Zuströmöffnung zu den außenliegenden Spritzlatten und bei weiterer Verdrehung der Innenrohre schrittweise zu den sich bis zur minimalen Strangbreite nach innen hin anschließenden Spritzlatten abdeckende Lage gelangt. Das Zuschalten geschieht dann durch Umkehr der Drehrichtung von innen nach außen.
Bei an jeder Strangseite bspw. jeweils drei äußeren, das heißt über die minimale Strangbreite hinausgehend angeordneten Spritzlatten lassen sich die außenliegenden Umfangsausnehmungen vorteilhaft als eine zylindrische Bohrung und die mittleren und die inneren Umfangsausnehmungen als Radialnuten mit einem ersten und einem zweiten, größeren Bogenmaß ausbilden. Die abhängig von den Spritzlatten in den Innenrohren vorgesehenen Umfangsnuten lassen sich somit einfach durch Aufbohren und/oder Ausfräsen herstellen.
Es empfiehlt sich, stirnseitig, an den freien Enden der Innenrohre angreifende Dreheinrichtungen vorzusehen. Diese können mechanische Stellantriebe beliebiger Art sein. Wenn die Stirnseiten der Innenrohre einen Außenvierkant aufweisen, lassen sich die Spritzlatten bspw. über einen nach außerhalb der Kühlkammer führenden, auf den Außenvierkant aufgesteckten Schlüssel manuell zu- bzw. abschalten.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Innenrohre der Querverteilerrohre mehrerer Kühlzonen über ein Gestänge miteinander verbunden sind. Das Verbindungsgestänge erlaubt es, mit einer einheitlichen Verstellbewegung die Innenrohre sämtlicher Kühlzonen gleichzeitig zu verdrehen.
Wenn vorteilhaft das Verbindungsgestänge an einer Seite der Querverteilerrohre angeordnet ist und die sich in den Querverteilerrohren gegenüberliegenden Innenrohre bewegungsgekoppelt sind, wie vorzugsweise durch ein Kopplungsrohr, lassen sich die Spritzlatten außerdem paarweise, das heißt jeweils rechts und links der Strangbreite eine Spritzlatte öffnen bzw. schließen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung, in der ein in den Zeichnungen dargestelltes Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung näher erläutert ist. Es zeigen:

Figur 1: eine Breitseite eines Strangführungssegmentes mit in Stranglaufrichtung drei Kühlzonen, von denen jede an erfindungsgemäße Querverteilerrohre angeschlossene Spritzlatten aufweist, schematisch dargestellt;
Figur 2: Spritzlattenanordnungen einer Kühlzone in der Draufsicht entlang der Linie II-II von Fig. 1 geschnitten, schematisch dargestellt;
Figur 3: als Einzelheit einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Querverteilerrohr;
Figuren 4a bis 4c: als Einzelheit Querschnitte des Querverteilerrohres gemäß Figur 3, die für drei an jeder Strangseite über die minimale Strangbreite hinausgehend angeordneten Spritzlatten deren durch das Innenrohr geöffnete Position zeigen; und
Figuren 5a bis 5c: die durch das Innenrohr geschlossenen Spritzlatten.

Von einer als solche hinlänglich bekannten Stranggießanlage ist in Figur 1 als Einzelheit ein in seinen Umrissen strichpunktiert angedeutetes Strangführungssegment 1 gezeigt, von denen mehrere in Stranglaufrichtung 2 hintereinander angeordnet sind und einen gegossenen Strang 3 (vgl. Figur 2) zwischen Rollen einschließen und führen. Das Strangführungssegment ist mit einer Kühlkammer versehen, die im Ausführungsbeispiel in Stranglaufrichtung 2 in drei Kühlzonen 4 bis 6 unterteilt ist. Jede Kühlzone 4 bis 6 weist mehrere im Abstand nebeneinander über die Breite des Strangführungssegmentes 1 verteilt angeordnete Spritzlatten 7 bzw. 8a, 8b, 8c auf. Davon decken die mittleren Spritzlatten 7 den Bereich der auf der Stranggießanlage minimal zu gießenden Breite des Stranges ab, während die an beiden Seiten angeordneten äußeren Spritzlatten 8a bis 8c den Bereich der maximalen Strangbreite abdecken. Die Spritzlatten 7 bzw. 8a, 8b, 8c jeder Kühlzone 4, 5, 6 sind an ein gemeinsames Querverteilerrohr 9 angeschlossen, über das das auf den Strang 3 aufzuspritzende Kühlwasser von einer nicht dargestellten Wasserversorgung zugeführt wird.
Damit sich beim Gießen von Strängen mit der minimalen Strangbreite 10 die zu beiden Seiten der Spritzlatten 7 außen angeordneten Spritzlatten 8a, 8b, 8c abschalten bzw. beim Gießen breiter bemessener Stränge zuschalten lassen, sind an beiden Enden konzentrisch in die Querverteilerrohre 9 eingesteckte Innenrohre 11, 12 angeordnet, wie in Figur 3 dargestellt. Sie sind an ihren freien Enden, das heißt den außenliegenden Stirnseiten verschlossen sowie dort mit einem Außenvierkant 13 versehen und außerdem mit einem Steg 14 verschraubt. Die den Steg 14 und die Stirnwand der Innenrohre 11, 12 durchdringenden Schrauben 15 sind mit in die Innenrohre 11, 12 eingesetzten Halteblöcken 16 verschraubt; diese schließen zwischen sich ein die beiden Innenrohre 11, 12 miteinander verbindendes und bewegungsabhängig festlegendes Kopplungsrohr 17 ein. Die Länge der in das Querverteilerrohr 9 eintauchenden Innenrohre 11, 12 ist so bemessen, daß eine Überlagerung der jeweils innersten Spritzlatte 8a der zu- und abschaltbaren Spritzlatten 8a bis 8c gewährleistet wird.
Das Querverteilerrohr 9 weist Öffnungen 18 für die Spritzlatten 7 bzw. 8a bis 8c auf; diesen sind in den Innenrohren 11 bzw. 12 Umfangsausnehmungen 19, 20, 21 zugeordnet, die im Bereich der äußeren Spritzlatten 8c als zylindrische Bohrung 19 und im Bereich der mittleren sowie inneren Spritzlatte 8b, 8a als Radialnuten 20, 21 ausgebildet sind, von denen die der mittleren Spritzlatte 8b zugeordnete Umfangsausnehmung bzw. Radialnut 20 ein kleineres Bogenmaß β' als die der äußeren Spritzlatte 8c zugeordnete Radialnut 21 mit dem Bogenmaß
' aufweist (vgl. die Figuren 4a bis 4c).
Beim Gießen eines Stranges 3 mit der maximalen Strangbreite (vgl. Figur 2) sind die Zuströmöffnungen 18 in den Querverteilerrohren 9 für sämtliche Spritzlatten 7 bzw. 8a bis 8c geöffnet. Soll nun ein schmaleres Strangformat gegossen und ein seitliches Überspritzen des Stranges verhindert werden, brauchen lediglich die Innenrohre 11, 12 um ihre Längsachse verdreht zu werden. Dies kann mittels eines Steckschlüssels 22 (vgl. Figur 3) geschehen, der von außerhalb der Kühlkammer auf den Außenvierkant 13 der Innenrohre 11 bzw. 12 aufgesteckt wird. Aufgrund der Verbindung der beiden Innenrohre 11, 12 eines jeden Querverteilers 9 über das Kopplungsrohr 17 werden beide Innenrohre 11, 12 gleichzeitig verdreht, das heißt von den zu- bzw. abschaltbaren Spritzlatten 8a, 8b, 8c werden paarweise jeweils zunächst die äußeren, dann die mittleren und danach die inneren Spritzlatten 8c, 8b bzw. 8a verschlossen.
Wenn darüberhinaus - wie in den Figuren 1 und 3 gezeigt - die Stege 14 an der Antriebsseite der Querverteilerrohre 9 als Bewegungsgelenk für ein die einzelnen Kühlzonen 4, 5, 6 miteinander verbindendes Gestänge 23 ausgebildet sind, lassen sich durch lediglich einen Antrieb bzw. mittels auf lediglich den Außenvierkant 13 eines Innenrohres aufgesteckten Steckschlüssel 22 die Spritzlatten 8a, 8b, 8c aller Kühlzonen gleichzeitig zu- bzw. abschalten. Eine Drehbewegung der Innenrohre 11, 12 um den Winkel α (vgl. Figur 5a) bewirkt, daß die den äußeren Spritzlatten 8c in den Innenrohren 11, 12 zugeordneten Mantelausnehmungen bzw. zylindrischen Bohrungen 19 aus ihrer fluchtenden Lage mit den zugehörigen Öffnungen 18 in den Querverteilerrohren 9 (vergl. die Fig. 4a bis 4e) bewegt und 19 von den geschlossenen Mantelflächen überdeckt werden, während aufgrund der abgestuften, sich über ein größeres Bogenmaß erstreckenden Umfangsausnehmungen bzw. Radialnuten 20, 21 ein Einströmen des Kühlwassers in die mittleren bzw. inneren Spritzlatten 8b bzw. 8a nach wie vor gewährleistet ist. Bei weiterer Drehung der Innenrohre 11, 12 um den Drehwinkel β (vgl. Figur 5b) werden dann auch die mittleren Spritzlatten 8b und bei nochmals weiterer Drehung mit dem Drehwinkel
die inneren Spritzlatten 8a (vgl. Figur 5c) geschlossen. Ein Zuströmen des Kühlwassers ist dann lediglich noch über die der minimalen Strangbreite 10 zugeordneten Spritzlatten 7 möglich. Das Zuschalten der Spritzlatten 8a, 8b, 8c bzw. Öffnen der jeweiligen Zuströmöffnungen 18 geschieht durch Umkehr der Drehrichtung.

Liste der Bezugszeichen

1 Strangführungssegment
2 Stranglaufrichtung
3 Strang
4 Kühlzone
5 Kühlzone
6 Kühlzone
7 Spritzlatte
8a, 8b, 8c Spritzlatte
9 Quververteilerrohr
10 minimale Strangbreite
11 Innenrohr
12 Innenrohr
13 Außenvierkant
14 Steg
15 Schraube
16 Halteblock
17 Kopplungsrohr
18 Öffnung
19 Umfangsausnehmung
20 Umfangsausnehmung
21 Umfangsausnehmung
22 Steckschlüssel
23 Gestänge
α Drehwinkel
β Drehwinkel

Drehwinkel
β' Bogenmaß

' Bogenmaß

Claims

Stranggießanlage, deren Strangführungssegmente mit über die veränderlich einstellbare Breite des Stranges verteilt angeordneten, in Stranglaufrichtung ggfs. in Kühlzonen unterteilten, an Querverteilerrohren angeschlossenen Spritzelementen, insbesondere Spritzlatten, versehen sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die über die minimale Strangbreite (10) hinausgehend angeordneten, äußeren Spritzlatten (8a, 8b, 8c) abhängig von der jeweiligen Strangbreite zu- bzw. abschaltbar sind.
Stranggießanlage nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Spritzlatten (8a, 8b, 8c) von außerhalb der Kühlkammer zu- bzw. abschaltbar sind.
Stranggießanlage nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß den Öffnungen (18) des Querverteilerrohres (9) für die äußeren Spritzlatten (8a, 8b, 8c) verdrehbare Innenrohre (11, 12) mit von innen nach außen kleineren Umfangsausnehmungen (19; 20; 21) zugeordnet sind.
Stranggießanlage nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei jeweils drei äußeren Spritzlatten (8a, 8b, 8c) die außenliegenden Umfangsausnehmungen (19) der Innenrohre (11, 12) eine zylindrische Bohrung und die mittleren und die inneren Umfangsausnehmungen (20; 21) Radialnuten mit einem ersten und einem zweiten, größeren Bogenmaß (β' bzw. δ') sind.
Stranggießanlage nach Anspruch 3 oder 4,
gekennzeichnet durch
stirnseitige, an den freien Enden der Innenrohre (11, 12) angreifende Dreheinrichtungen (22).
Stranggießanlage nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stirnseiten der Innenrohre (11, 12) einen Außenvierkant (13) aufweisen.
Stranggießanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Innenrohre (11, 12) der Querverteilerrohre (9) mehrerer Kühlzonen (4, 5, 6) über ein Gestänge (23) miteinander verbunden sind.
Stranggießanlage nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Verbindungsgestänge (23) an einer Seite der Querverteilerrohre (9) angeordnet ist und die sich in den Querverteilerrohren (9) gegenüberliegenden Innenrohre (11, 12) bewegungsgekoppelt sind.
Stranggießanlage nach Anspruch 8,
gekennzeichnet durch
ein die Innenrohre (11, 12) miteinander verbindendes Kopplungsrohr (17).