EP3235579B1 - Strand guiding device and method for supporting a cast strand - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Strangführungseinrichtung zum Stützen eines Gießstrangs mit rechteckigen Querschnitt nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 und nach dem Oberbegriff von Anspruch 3, und ein entsprechendes Verfahren.The invention relates to a strand guide device for supporting a casting strand with a rectangular cross section according to the preamble of claim 1 and according to the preamble of claim 3, and a corresponding method.

Nach dem Stand der Technik sind beim Stranggießen von Brammen mit einem rechteckigem Querschnitt Strangführungseinrichtungen bekannt, bei denen Führungsrollen, sog. Fußrollen, mit einer zylindrischen Außenkontur zur Strangstützung an der Schmalseite des Strangschalenkastens eingesetzt werden. In Fig. 8 ist eine solche Führungsrolle, die eine zylindrische Außenkontur aufweist, im Querschnitt gezeigt. Mit solchen zylindrischen Fußrollen wird im Idealfall ein Führen bzw. Halten des Strangschalenkastens in Rechteckform erreicht. Jedoch hat der Gießstrang nach dem Kontakt mit solchen Fußrollen, d.h. in der Transportrichtung des Gießstrangs stromabwärts bzw. hinter diesen Fußrollen, das Bestreben wieder auszubauchen, bedingt durch den ferrostatischen Innendruck des Flüssigstahls und die innerhalb der Strangschale auftretenden Kriechvorgänge. In einem solchen Fall kommt es dann bei der erzeugten Bramme zu Abweichungen von dem gewünschten Querschnitt.In the continuous casting of slabs with a rectangular cross section, strand guiding devices are known according to the prior art, in which guide rollers, so-called foot rollers, with a cylindrical outer contour are used for strand support on the narrow side of the strand shell box. In Fig. 8 such a guide roller, which has a cylindrical outer contour, is shown in cross section. With such cylindrical casters, the strand shell box is ideally guided or held in a rectangular shape. However, after contact with such castors, ie downstream in the direction of transport of the cast strand or behind these casters, the casting strand has the tendency to bulge again, due to the ferrostatic internal pressure of the liquid steel and the creeping processes occurring within the strand shell. In such a case, the slab produced then deviates from the desired cross section.

Ein weiterer Nachteil bei der Verwendung von Führungsrollen mit einer zylindrischen Außenkontur zum Stützen von Brammen besteht darin, dass an deren Kanten höhere Druckkräfte auftreten, weil die Strangschale durch den Innendruck des Flüssigstahls gegen die Rollenkante gepresst wird. Dies führt bei einer zu starken Anstellung der Führungsrolle gegen den Strangschalenkasten zu Druckstellen, die sich als sichtbare Laufbahnen auf der fertigen Bramme abbilden können.Another disadvantage of using guide rollers with a cylindrical outer contour for supporting slabs is that higher compressive forces occur at their edges because the strand shell is pressed against the edge of the roller by the internal pressure of the liquid steel. If the guide roller is set too strongly against the strand shell box, this leads to pressure points which can be shown as visible tracks on the finished slab.

Aus DE 101 19 550 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Strangguss-Vormaterial bekannt. Hierbei wird ein Gießstrang einerOut DE 101 19 550 A1 a method and an apparatus for producing continuous casting starting material are known. Here, a casting strand becomes one

Vorprofilierung unterzogen, indem Rollen mit konvexen Außenkontur in die Oberfläche der Strangschale an deren Längsseite hineingedrückt werden. In Folge dessen wird an der Oberfläche des Gießstrangs an dessen Längsseite eine konkave Rille ausgebildet, wobei die konkave Rille durch den Einsatz von weiteren Rollen mit größerem Durchmesser vergrößert bzw. nachgeformt wird. Jedenfalls kommt es durch den Kontakt der Rollen mit konvexer Außenkontur zu einer dauerhaften Verformung des Gießstrangs, die nicht reversibel ist.Pre-profiled by pressing rollers with a convex outer contour into the surface of the strand shell on its long side. As a result, a concave groove is formed on the surface of the casting strand on the long side thereof, the concave groove being enlarged or reshaped by the use of further rollers with a larger diameter. In any case, the contact of the rollers with the convex outer contour leads to permanent deformation of the cast strand, which is not reversible.

DE 195 20 939 C1 zeigt eine Strangführungseinrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 bzw. von Anspruch 3. Hierbei sind auslaufseitig an der Stranggieß-Kokille Träger vorgesehen, an denen Rollen zur Führung des Stranges angeordnet sind. Zur Anpassung an einen sich verändernden Schrumpf des Stranges ist vorgesehen, dass die Träger, und somit die daran angebrachten Rollen, quer zur Abzugsrichtung des Stranges verstellt werden können. Die einzelnen Rollen, die an den jeweiligen Trägern drehbar gelagert angebracht sind, haben jeweils einen zylindrischen Querschnitt, und unterliegen somit den vorstehend genannten Nachteilen. DE 195 20 939 C1 shows a strand guide device with the features of the preamble of claim 1 and of claim 3. Here are provided on the outlet side of the continuous casting mold carrier on which rollers for guiding the strand are arranged. To adapt to a changing shrinkage of the strand, it is provided that the carriers, and thus the rollers attached to them, can be adjusted transversely to the direction of withdrawal of the strand. The individual rollers, which are rotatably mounted on the respective supports, each have a cylindrical cross section and are therefore subject to the disadvantages mentioned above.

Aus dem Artikel von Chang Ho Moon et.al. "Effect of the Roll Surface Profile on Centerline Segregation in Soft Reduction Process"; ISIJ International, Vol. 52 (2012), Nr. 7, 13. Juli 2012, Seiten 1266-1272 ist eine gattungsgemäße Strangführungseinrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 bzw. von Anspruch 3 bekannt.From the article by Chang Ho Moon et al. "Effect of the Roll Surface Profile on Centerline Segregation in Soft Reduction Process"; ISIJ International, Vol. 52 (2012), No. 7, July 13, 2012, pages 1266-1272 is a generic strand guide device with the features of the preamble of claim 1 and of claim 3 known.

Entsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, beim Stranggießen eines Gießstrangs dessen gewünschte Formgenauigkeit mit einfachen Mitteln zu optimieren.Accordingly, the object of the invention is to optimize the desired shape accuracy with simple means when continuously casting a casting strand.

Diese Aufgabe wird durch eine Strangführungseinrichtung mit den in Anspruch 1 bzw. in Anspruch 3 angegebenen Merkmalen, und durch ein Verfahren gemäß Anspruch 15 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.This object is achieved by a strand guiding device with the features specified in claim 1 and in claim 3, and by a method according to claim 15. Advantageous developments of the invention are defined in the dependent claims.

Eine Strangführungseinrichtung nach der vorliegenden Erfindung dient zum Stützen eines Gießstrangs mit rechteckigem Querschnitt, nämlich wenn der Gießstrang in einer Transport- bzw. Abzugsrichtung aus der Stranggieß-Kokille austritt. Zu diesem Zweck umfasst die Strangführungseinrichtung zumindest eine Führungsrolle, die um eine Rotationsachse drehbar gelagert ist, wobei die Führungsrolle mit ihrer in Richtung der Rotationsachse verlaufenen Außenkontur mit dem Gießstrang in Kontakt gebracht werden kann, um den Gießstrang geeignet zu führen und zu stützen. Die Außenkontur der Führungsrolle ist konvex und derart ausgebildet, dass sie mit ihrer Längserstreckung entlang der Rotationsachse an eine Schmalseite des rechteckigen Gießstrangs angepasst ist. Dies bedeutet im Sinne der vorliegenden Erfindung, dass eine Gesamtlänge der Führungsrolle in Richtung ihrer Rotationsachse, und somit auch der Verlauf der ballig konvexen Außenkontur dieser Führungsrolle, maximal einer Länge des Strangschalenkastens an der Schmalseite des rechteckigen Gießstrangs entsprechen. Hierbei ist die konvexe Außenkontur der Führungsrolle ballig ausgebildet, wobei die konvex nach außen gewölbte Kurve der Führungsrolle unmittelbar an den Stirnseiten der Führungsrolle beginnt und in Richtung des mittigen Bereichs der Führungsrolle verläuft.A strand guiding device according to the present invention serves to support a casting strand with a rectangular cross section, namely when the casting strand emerges from the continuous casting mold in a transport or withdrawal direction. For this purpose, the strand guide device comprises at least one guide roller which is rotatably mounted about an axis of rotation, the guide roller having its outer contour running in the direction of the axis of rotation being able to be brought into contact with the casting strand in order to appropriately guide and support the casting strand. The outer contour of the guide roller is convex and designed in such a way that its longitudinal extension along the axis of rotation is adapted to a narrow side of the rectangular casting strand. In the sense of the present invention, this means that a total length of the guide roller in the direction of its axis of rotation, and thus also the course of the convex outer contour of this guide roller, corresponds at most to a length of the strand shell box on the narrow side of the rectangular casting strand. Here, the convex outer contour of the guide roller is of spherical design, the convex curve of the guide roller that curves outwards begins directly at the end faces of the guide roller and runs in the direction of the central region of the guide roller.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist die ballig konvexe Außenkontur der Führungsrolle derart ausgebildet, dass der größte Durchmesser der Außenkontur der Führungsrolle im Vergleich zu einem Durchmesser der Führungsrolle an den Rollenenden, d.h. an ihrer Stirnseite maximal den Wert 1,5 und minimal den Wert 1,0 annimmt.In an advantageous further development of the invention, the convex, convex outer contour of the guide roller is designed such that the largest diameter of the outer contour of the guide roller compared to a diameter of the guide roller at the roller ends, i.e. assumes a maximum of 1.5 on its face and a minimum of 1.0.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Strangführungseinrichtung umfasst diese zumindest eine Führungsrolle, die um eine Rotationsachse drehbar gelagert ist, wobei die Führungsrolle mit ihrer in Richtung der Rotationsachse verlaufenen Außenkontur mit dem Gießstrang in Kontakt gebracht werden kann, um den Gießstrang geeignet zu führen und zu stützen. Die Außenkontur der Führungsrolle ist ballig konvex ausgebildet, wobei der größte Durchmesser der Außenkontur der Führungsrolle im Vergleich zu einem Durchmesser der Führungsrolle an den Rollenenden, d.h. an ihrer Stirnseite in dem Verhältnis maximal den Wert 1,5 und minimal den Wert 1,0 annimmt. Eine solche Führungsrolle kann dazu vorgesehen sein, entweder gegen die Schmalseite eines Gießstrangs oder gegen die Längsseite eines Gießstrangs angestellt zu werden.According to a further embodiment of the strand guide device according to the invention, it comprises at least one guide roller which is rotatably mounted about an axis of rotation, the guide roller being brought into contact with the casting strand with its outer contour extending in the direction of the axis of rotation can to guide and support the casting strand appropriately. The outer contour of the guide roller is of convex convex design, the largest diameter of the outer contour of the guide roller compared to a diameter of the guide roller at the roller ends, ie on its end face, taking a maximum ratio of 1.5 and a minimum of 1.0. Such a guide roller can be provided to be used either against the narrow side of a casting strand or against the long side of a casting strand.

In vorteilhafter Weiterbildung der zuletzt genannten Ausführungsform ist die Außenkontur der Führungsrolle derart ausgebildet, dass sie mit ihrer Längserstreckung entlang der Rotationsachse an eine Schmalseite des rechteckigen Gießstrangs angepasst ist.In an advantageous development of the last-mentioned embodiment, the outer contour of the guide roller is designed such that its longitudinal extension along the axis of rotation is adapted to a narrow side of the rectangular casting strand.

Die vorliegende Erfindung sieht auch ein Verfahren zum Stützen eines Gießstrangs mit rechteckigem Querschnitt vor, bei dem zumindest eine drehbar gelagerte Führungsrolle eine ballig konvexe Außenkontur aufweist und die Führungsrolle mit dieser Außenkontur gegen eine Seite des Gießstrangs angestellt wird, während der Gießstrang, nach dem Austreten aus der Stranggieß-Kokille, in einem randnahen Bereich noch elastische Eigenschaften aufweist. Hierbei kann die Führungsrolle gegen eine Schmalseite des Gießstrangs oder gegen eine Längsseite des Gießstrangs angestellt werden. Es können auch mehrere Führungsrollen mit jeweils einer ballig konvexen Außenkontur vorgesehen sein, wobei zumindest eine Führungsrolle gegen eine Schmalseite des Gießstrangs angestellt wird, und wobei zumindest eine weitere Führungsrolle gegen eine Längsseite des Gießstrangs angestellt wird.The present invention also provides a method for supporting a casting strand with a rectangular cross-section, in which at least one rotatably mounted guide roller has a convex, convex outer contour and the guide roller with this outer contour is set against one side of the casting strand while the casting strand exits the continuous casting mold still has elastic properties in an area near the edge. The guide roller can be placed against a narrow side of the casting strand or against a long side of the casting strand. A plurality of guide rollers, each with a spherically convex outer contour, can also be provided, at least one guide roller being set against a narrow side of the casting strand, and at least one further guide roller being set against a longitudinal side of the casting strand.

Der Erfindung liegt die wesentliche Erkenntnis zugrunde, dass der Strangschale des Gießstrangs, solange dieser unmittelbar nach dem Verlassen der Stranggieß-Kokille in einem randnahen Bereich noch elastische Eigenschaften aufweist, durch den Kontakt mit den Führungsrollen, die wie erläutert eine ballig konvexe Außenkontur aufweisen, eine gezielt konkave Formgebung aufgezwungen wird, die dem Bestreben der Strangschale zu einer Ausbauchung entgegenwirkt. Hierbei ist das Maß für die Balligkeit der Außenkontur einer Führungsrolle geeignet auf die jeweiligen Herstellungsparameter und die erzeugte Stahlsorte abgestimmt. Dies bedeutet, dass die Balligkeit der Außenkontur, die sich durch das Verhältnis des größten Durchmessers der Rollenoberfläche zu dem Durchmesser an den Rollenenden der Führungsrolle bestimmt, gerade nur so groß gewählt ist, wie es für eine Kompensation des Bestrebens der Strangschale zu einem Ausbauchen notwendig ist. Jedenfalls ist für die Erfindung von Bedeutung, dass durch den Kontakt der Strangschale des Gießstrangs mit einer Führungsrolle der Strangführungseinrichtung keine dauerhafte Umformung des Gießstrangs an der Stelle des Kontakts mit der Führungsrolle entstehen soll. Dies wird dadurch gewährleistet, dass die Führungsrolle der Strangführungseinrichtung mit dem Gießstrang zu einem Zeitpunkt in Kontakt gebracht wird, während der Gießstrang noch elastische Eigenschaften aufweist.The invention is based on the essential finding that the continuous shell of the casting strand, as long as it has elastic properties in a region near the edge immediately after leaving the continuous casting mold, due to the contact with the guide rollers, which, as explained, have a convex convex outer contour targeted concave shape is imposed, which counteracts the striving of the strand shell to bulge. Here, the measure for the crowning of the outer contour of a guide roller is suitably matched to the respective manufacturing parameters and the type of steel produced. This means that the crown of the outer contour, which is determined by the ratio of the largest diameter of the roller surface to the diameter at the roller ends of the guide roller, is only chosen to be as large as is necessary to compensate for the efforts of the strand shell to bulge . In any case, for the invention of Meaning that contact of the strand shell of the casting strand with a guide roller of the strand guide device should not result in permanent deformation of the casting strand at the point of contact with the guide roller. This is ensured in that the guide roller of the strand guide device is brought into contact with the casting strand at a point in time while the casting strand still has elastic properties.

Die ballig konvexe Außenkontur einer Führungsrolle ist auf die individuelle Problemstellung hin optimiert, die sich für eine bestimmte Stahlsorte und deren Herstellungsparameter darstellt. Entsprechend kann die ballig konvexe Außenkontur einer Führungsrolle in Anpassung an den Einzelfall verschieden ausgebildet sein, wobei sich das Verhältnis des größten Durchmessers der Rollenfläche zum Durchmesser der Rollenoberfläche an den Rollenenden, d.h. an einer Stirnseite der Führungsrolle in dem Bereich zwischen 1,5 und 1,0 bewegt. Innerhalb dieses Bereichs der beiden genannten Durchmesser relativ zu einander kann die Außenkontur der Führungsrolle auf den jeweiligen Einsatzfall geeignet angepasst sein.The convex, convex outer contour of a guide roller is optimized for the individual problem that presents itself for a certain type of steel and its manufacturing parameters. Correspondingly, the spherically convex outer contour of a guide roller can be designed differently to suit the individual case, the ratio of the largest diameter of the roller surface to the diameter of the roller surface at the roller ends, i.e. on an end face of the guide roller in the range between 1.5 and 1.0. Within this range of the two diameters mentioned relative to one another, the outer contour of the guide roller can be suitably adapted to the respective application.

Dank der ballig konvexen Ausbildung der Außenkontur einer Führungsrolle, die gegen eine Seite des Gießstrangs unmittelbar nach dessen Verlassen der Stranggieß-Kokille angestellt wird, lässt sich die Ausbauchung des Gießstrangs bzw. einer Bramme ohne zu starke Kanteneffekte kompensieren.Thanks to the spherically convex design of the outer contour of a guide roller, which is placed against one side of the casting strand immediately after it leaves the continuous casting mold, the bulging of the casting strand or a slab can be compensated for without excessive edge effects.

Idealerweise hebt sich das Maß, mit dem die Außenkontur einer Führungsrolle konvex ballig ausgebildet ist, mit dem Bestreben der Strangschale des Gießstrangs zu einem Ausbauchen zu Null auf. Im Ergebnis dieser Wechselwirkung, die aus dem Kontakt der ballig konvexen Außenkontur einer Führungsrolle mit der Strangschale des Gießstrangs resultiert, bildet sich für die Strangschale im Querschnitt eine gewünschte gleichmäßige Rechteckform.Ideally, the extent to which the outer contour of a guide roller is convexly spherical is eliminated with the endeavor of the strand shell of the cast strand to bulge to zero. As a result of this interaction, which results from the contact of the spherically convex outer contour of a guide roller with the strand shell of the cast strand, a desired uniform rectangular shape is formed for the strand shell in cross section.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist die zumindest eine Führungsrolle der Strangführungseinrichtung in einer Käfighalterung drehbar gelagert aufgenommen. Eine solche Käfighalterung zeichnet sich durch einen robusten und preiswerten Aufbau aus, und gewährleistet eine sichere Drehhalterung für die Führungsrolle auch unter Berücksichtigung der beträchtlichen Kräfte, die beim Stranggießen auf die Führungsrolle einwirken.In an advantageous development of the invention, the at least one guide roller of the strand guide device is rotatably received in a cage holder. Such a cage holder is characterized by a robust and inexpensive construction, and ensures a secure rotary holder for the guide roller, also taking into account the considerable forces that act on the guide roller during continuous casting.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass mehrere Führungsrollen mit jeweils einer ballig konvexen Außenkontur vorgesehen sind, wobei zumindest eine Führungsrolle gegen die Schmalseite eines Gießstrangs angestellt wird, und wobei zumindest eine weitere Führungsrolle gegen die Längsseite des Gießstrangs angestellt wird.In an advantageous development of the invention, it can be provided that several guide rollers, each with a convex convex outer contour, are provided, at least one guide roller being set against the narrow side of a casting strand, and at least one further guide roller being set against the longitudinal side of the casting strand.

Der Tendenz der Strangschale eines Gießstrangs zum Ausbauchen kann nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung dadurch entgegengewirkt werden, dass mehrere Führungsrollen vorgesehen sind, nämlich in der Transportrichtung des Gießstrangs fluchtend hintereinander. Zweckmäßigerweise sind alle diese Führungsrollen gemeinsam in einer Käfighalterung der Strangführungseinrichtung drehbar gelagert aufgenommen.According to an advantageous development of the invention, the tendency of the strand shell of a casting strand to bulge can be counteracted by providing a plurality of guide rollers, namely aligned one behind the other in the transport direction of the casting strand. Advantageously, all these guide rollers are rotatably received together in a cage holder of the strand guide device.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind Führungsrollen, die fluchtend hintereinander angeordnet sind, jeweils mit einer unterschiedlichen ballig konvexen Außenkontur versehen. Entsprechend bestehen für die fluchtend hintereinander angeordneten Führungsrollen unterschiedliche Konturausprägungen in Bezug auf deren ballig konvexe Außenkontur. Hierbei kann vorgesehen sein, dass bei einer Führungsrolle, die - in der Transportrichtung des Gießstrangs gesehen - weiter von der Stranggieß-Kokille beanstandet ist, der Quotient gebildet aus größtem Durchmesser der Außenkontur bzw. der Rollenoberfläche zum Durchmesser der Führungsrolle an ihrer Stirnseite größer ist als im Vergleich zu einer Führungsrolle, die - in der Transportrichtung des Gießstrangs gesehen - sich näher an der Stranggieß-Kokille befindet. In dieser Weise wird durch die Mehrzahl von Führungsrollen mit einer Balligkeit, die in der Transportrichtung des Gießstrangs zunimmt, ein schonendes Stützen für die Strangschale des Gießstrangs erreicht, um gleichzeitig dabei dem unerwünschten Ausbauchen der Strangschale entgegenzuwirken.In an advantageous further development of the invention, guide rollers, which are aligned one behind the other, are each provided with a different convex convex outer contour. Correspondingly, there are different contours for the guide rollers, which are aligned one behind the other, with respect to their convex, convex outer contour. It can be provided that in the case of a guide roller, which - viewed in the transport direction of the casting strand - is further objected to by the continuous casting mold, the quotient formed from the largest diameter of the outer contour or the roller surface and the diameter of the guide roller is greater on its front side than compared to a guide roller, which - seen in the direction of transport of the casting strand - is closer to the continuous casting mold. In this way, the A plurality of guide rollers with a crown which increases in the direction of transport of the casting strand achieve gentle support for the strand shell of the casting strand, in order to simultaneously counteract the undesired bulging of the strand shell.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist eine Verbindungseinrichtung vorgesehen, mit der die Strangführungseinrichtung an einer Stranggieß-Kokille oder angrenzend dazu formschlüssig angebracht werden kann. Die Führungsrollen werden beim Stranggießen einem ausgeprägten Verschleiß unterworfen. Entsprechend ist es durch die Verbindungseinrichtung möglich, die Strangführungseinrichtung bei Bedarf von der Stranggieß-Kokille zu demontieren, und durch eine neue Strangführungseinrichtung auszutauschen. Zu diesem Zweck kann eine Hebeeinrichtung für die Strangführungseinrichtung vorgesehen sein, mittels der die Strangführungseinrichtung in vertikaler Richtung nach oben angehoben werden kann. Eine solche Hebeeinrichtung kann als Ringauge ausgebildet sein, das z.B. an einer Oberseite der Käfighalterung befestigbar ist, z.B. durch eine Schraubverbindung.In an advantageous further development of the invention, a connecting device is provided with which the strand guiding device can be attached to a continuous casting mold or adjacent thereto in a form-fitting manner. The guide rollers are subjected to pronounced wear during continuous casting. Accordingly, the connecting device makes it possible to remove the strand guiding device from the continuous casting mold, if necessary, and to replace it with a new strand guiding device. For this purpose, a lifting device for the strand guiding device can be provided, by means of which the strand guiding device can be raised in the vertical direction. Such a lifting device can be designed as a ring eye that e.g. can be attached to an upper side of the cage holder, e.g. through a screw connection.

Durch eine Ausstattung der erfindungsgemäßen Strangführungseinrichtung mit der genannten Verbindungseinrichtung ist es somit möglich, eine austauschbare Rolleneinheit für das Stranggießen bereitzustellen, die bei Bedarf - entweder im Falle eines Verschleißes oder zur Anpassung an spezielle Stahlsorten - in kurzer Zeit ausgetauscht werden kann. Zu diesem Zweck kann die Strangführungseinrichtung mittels der Hebeeinrichtung von einem Kran oder dergleichen vertikal nach oben aus der Stranggieß-Kokille herausgehoben werden.By equipping the strand guide device according to the invention with the mentioned connecting device, it is thus possible to provide an exchangeable roller unit for the continuous casting, which can be exchanged in a short time if necessary - either in the event of wear or to adapt to special steel types. For this purpose, the strand guiding device can be lifted vertically upwards out of the continuous casting mold by means of the lifting device by a crane or the like.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung umfasst die Strangführungseinrichtung auch eine längliche Kupferplatte, die - in der Transportrichtung des Gießstrangs gesehen - stromaufwärts der Führungsrolle(n) vorgesehen ist. Zweckmäßigerweise kann hierbei die Kupferplatte an der genannten Käfighalterung angebracht sein. In dieser Weise bilden die Käfighalterung, in der zumindest eine Führungsrolle drehbar gelagert aufgenommen ist, und die daran angebrachte Kupferplatte ein vorteilhaftes Austauschmodul, dass bei Bedarf schnell von der Stranggieß-Kokille demontiert werden kann und sich somit austauschen lässt.In an advantageous further development of the invention, the strand guiding device also comprises an elongated copper plate, which - as seen in the transport direction of the casting strand - is provided upstream of the guide roller (s). In this case, the copper plate can expediently be attached to the cage holder mentioned. In this way, the cage holder, in which form at least one Guide roller is rotatably mounted, and the attached copper plate is an advantageous exchange module that can be quickly removed from the continuous casting mold when required and can thus be replaced.

Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer schematisch vereinfachten Zeichnung im Detail beschrieben.Exemplary embodiments of the invention are described in detail below on the basis of a schematically simplified drawing.

Es zeigen:

Fig. 1a-c

jeweils Seitenansichten von Führungsrollen nach verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2

eine Perspektivansicht und eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Strangführungseinrichtung,

Fig. 3-5

jeweils Perspektivansichten einer, zu Zwecken der Veranschaulichung, teilweise demontierten Stranggieß-Kokille (Ausschnitt der Gießform), in Verbindung mit Strangführungseinrichtungen nach der vorliegenden Erfindung,

Fig. 6

eine Perspektivansicht einer Stranggießkokille (Ausschnitt der Gießform), aus der Strangführungseinrichtungen nach der vorliegenden Erfindung herausgehoben sind,

Fig. 7

eine Perspektivansicht einer Stranggießkokille (Ausschnitt der Gießform), in der Strangführungseinrichtungen nach der vorliegenden Erfindung bestimmungsgemäß eingebaut sind, und

Fig. 8

eine Seitenansicht einer herkömmlichen Führungsrolle.

Show it:

1a-c

side views of guide rollers according to various embodiments of the present invention,

Fig. 2

2 shows a perspective view and a side view of a strand guide device according to the invention,

Fig. 3-5

perspective views of a continuous casting mold (part of the casting mold), partly dismantled for the purpose of illustration, in connection with strand guiding devices according to the present invention,

Fig. 6

2 shows a perspective view of a continuous casting mold (section of the casting mold) from which the strand guiding devices according to the present invention are lifted,

Fig. 7

a perspective view of a continuous casting mold (section of the mold), in the strand guide devices according to the present invention are installed as intended, and

Fig. 8

a side view of a conventional guide roller.

Die vorliegende Erfindung sieht eine Strangführungseinrichtung 10 zum Führen und Stützen eines Gießstrangs 12 vor, wobei die Strangführungseinrichtung 10 zu diesem Zweck zumindest eine drehbar gelagerte Führungsrolle 14 aufweist.The present invention provides a strand guide device 10 for guiding and supporting a casting strand 12, the strand guide device 10 having at least one rotatably mounted guide roller 14 for this purpose.

In den Fig. 1a, 1b und 1c sind jeweils verschiedene Ausführungsformen für eine Führungsrolle 14 im Querschnitt dargestellt. Die Führungsrollen 14 sind jeweils um eine Rotationsachse 16 drehbar gelagert, und haben eine in der Längserstreckung entlang der Rotationsachse 16 verlaufende Außenkontur 18, die ballig konvex ausgebildet ist. Hierbei ist ein maximaler Durchmesser D_max einer Führungsrolle 14, der in etwa in einem mittigen Bereich 20 hiervon vorliegt, größer als ein minimaler Durchmesser D_min der Führungsrolle, der an einem Rollenende bzw. an einer Stirnseite 19 der Führungsrolle 14 vorliegt. Die Ausbildung der ballig konvexen Außenkontur 18 einer Führungsrolle 14 ist derart gewählt, dass das Verhältnis von maximalem Durchmesser D_max der Rollenoberfläche zum minimalen Durchmesser an einem Rollenende bzw. an einer Stirnseite der Führungsrolle 14 die Bedingung erfüllt: $$\mathrm{1,5}\le \mathrm{D}\_\max /\mathrm{D}\_\min \le \mathrm{1,0}.$$

In the 1a, 1b and 1c Different embodiments for a guide roller 14 are each shown in cross section. The guide rollers 14 are each rotatably mounted about an axis of rotation 16 and have one in the longitudinal extent outer contour 18 running along the axis of rotation 16, which is convexly convex. Here, a maximum diameter D_max of a guide roller 14, which is present approximately in a central region 20 thereof, is larger than a minimum diameter D_min of the guide roller, which is present on a roller end or on an end face 19 of the guide roller 14. The configuration of the spherically convex outer contour 18 of a guide roller 14 is selected such that the ratio of the maximum diameter D_max of the roller surface to the minimum diameter at one end of the roller or on one end face of the guide roller 14 fulfills the condition: $$1.5\le \mathrm{D}\_\mathrm{Max}/\mathrm{D}\_\min \le 1.0.$$

Ein Vergleich der verschiedenen Ausführungsformen für eine Führungsrolle 14 nach den Figuren 1a, 1b bzw. 1c verdeutlicht, dass die Radien für die konvexe Außenkontur 18, mit denen jeweils die Balligkeit für die einzelnen Führungsrollen 14 definiert wird, unterschiedlich sind.A comparison of the different embodiments for a guide roller 14 according to FIGS Figures 1a, 1b 1c illustrates that the radii for the convex outer contour 18, with which the crowning for the individual guide rollers 14 is defined, are different.

Bei den Ausführungsformen gemäß Fig. 1a und Fig. 1b weist die Außenkontur 18 der Führungsrolle 14 ausgehend von ihren Stirnseiten 19 zunächst einen gleichbleibenden Durchmesser auf. Dieser Bereich, in dem die Außenkontur 18 zunächst zylindrisch ist, kann eine Längserstreckung zwischen 5-50 mm aufweisen. Erst im Anschluss an diesen zylindrischen Bereich nimmt die Außenkontur 18 einen kurvenförmigen Verlauf an, wie erläutert in ballig konvexer Form.In the embodiments according to Fig. 1a and Fig. 1b the outer contour 18 of the guide roller 14, starting from its end faces 19, initially has a constant diameter. This area, in which the outer contour 18 is initially cylindrical, can have a longitudinal extent between 5-50 mm. Only after this cylindrical region does the outer contour 18 assume a curved course, as explained in a convex convex shape.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1b nimmt der Durchmesser der Außenkontur 18 der Führungsrolle 14 ausgehend von der Stirnseite 19 in Richtung des mittigen Bereichs 20 bis zu einem Wendepunkt W zu, wobei ab diesem Wendepunkt die Zunahme bzw. das Anwachsen des Durchmessers bis zum Erreichen des mittigen Bereichs 20 wieder abnimmt. Der kurvenförmige Verlauf der Außenkontur 18 bis zu dem Wendepunkt W, ausgehend von der Stirnseite19, ist durch einen ersten Radius R1 definiert, wobei der kurvenförmige Verlauf der Außenkontur 18 zwischen dem Wendepunkt W und dem mittigen Bereich 20 durch einen zweiten Radius R2 definiert ist. Hierbei können der erste und zweite Radius R1, R2 jeweils einen Wert von 1mm oder mehr annehmen, wodurch für die Außenkontur 18 "weiche" Rundungen gewährleistet sind.In the embodiment according to Fig. 1b the diameter of the outer contour 18 of the guide roller 14 increases starting from the end face 19 in the direction of the central region 20 up to a turning point W, the increase or the increase in the diameter decreasing again from this turning point until the central region 20 is reached. The curved course of the outer contour 18 up to the turning point W, starting from the end face 19, is due to a first Radius R1 is defined, the curved shape of the outer contour 18 between the turning point W and the central region 20 being defined by a second radius R2. The first and second radius R1, R2 can each have a value of 1 mm or more, as a result of which "soft" curves are guaranteed for the outer contour 18.

Für eine vereinfachte Darstellung sind bei der Ausführungsform von Fig. 1b die Radien R1, R2 und der Wendepunkt W nur für den Bereich der Führungswalze 14 links der Mitte gezeigt. Es versteht sich, dass die Führungswalze 14 vorzugsweise symmetrisch bezüglich ihrer Mitte ausgebildet ist, so dass die Radien R1, R2 und der Wendepunkt W für die Außenkontur 18 auch in dem Bereich rechts von der Mitte vorgesehen sind.For a simplified illustration, in the embodiment of FIG Fig. 1b the radii R1, R2 and the turning point W are shown only for the region of the guide roller 14 to the left of the center. It goes without saying that the guide roller 14 is preferably designed symmetrically with respect to its center, so that the radii R1, R2 and the turning point W for the outer contour 18 are also provided in the area to the right of the center.

Ein weiteres Merkmal der Ausführungsform gemäß Fig. 1b besteht darin, dass der mittigen Bereich 20 der Außenkontur 18 der Führungsrolle 14 einen unveränderlichen Durchmesser aufweist, und somit zylindrisch ausgebildet ist.Another feature of the embodiment according to Fig. 1b consists in that the central region 20 of the outer contour 18 of the guide roller 14 has an invariable diameter and is therefore cylindrical.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 1c ist dadurch charakterisiert, dass deren Außenkontur 18 durch eine durchgehende konvex nach außen gewölbte Kurve ohne Wendepunkt ausgebildet ist, wobei diese Kurve einen oder mehrere Radien aufweisen kann. Diese nach außen gewölbte Kurve kann einen vorbestimmten Abstand zur Stirnseite 19 der Führungsrolle 14 aufweisen, wobei bei der Darstellung gemäß Fig. 1c dieser vorbestimmte Abstand den Wert null hat. Anders ausgedrückt, beginnt bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1c die konvex nach außen gewölbte Kurve unmittelbar an den Stirnseiten 19 der Führungsrolle 14, und verläuft dann in Richtung des mittigen Bereichs 20. Alternativ hierzu ist es möglich, dass bei dieser Ausführungsform der vorbestimmte Abstand zur Stirnseite 19, an dem die nach außen gewölbte Kurve für die Außenkontur 18 einsetzt, einen Wert von bis zu 50 mm aufweist.The embodiment according to Fig. 1c is characterized in that its outer contour 18 is formed by a continuous convex curve without an inflection point, which curve can have one or more radii. This curve, which is curved outwards, can have a predetermined distance from the end face 19 of the guide roller 14, wherein in the illustration according to Fig. 1c this predetermined distance is zero. In other words, starts with the embodiment according to Fig. 1c the convexly curved curve directly on the end faces 19 of the guide roller 14, and then runs in the direction of the central region 20. Alternatively, it is possible in this embodiment that the predetermined distance from the end face 19 at which the curved curve for the outer contour 18 starts, has a value of up to 50 mm.

Nach einer weiteren (nicht dargestellten) Ausführungsform ist z.B. eine Kombination der Fig. 1b und Fig. 1c möglich. Dies bedeutet, dassdie nach außen gewölbte Kurve der Außenkontur 18, so wie in Fig. 1c veranschaulicht, in ihrem mittigen Bereich 20 einen zylindrischen Bereich mit unveränderlichem Durchmesser aufweisen kann, so wie bei der Fig. 1b veranschaulicht.According to a further embodiment (not shown), for example, a combination of 1b and 1c possible. This means that the outwardly curved curve of the outer contour 18, as in FIG Fig. 1c illustrates, in its central region 20 may have a cylindrical region with a constant diameter, as in the Fig. 1b illustrated.

Eine Führungsrolle 14 der Strangführungseinrichtung 10 dient zu dem Zweck, gegen einen Strangschalenkasten 21 des Gießstrangs 12 angestellt zu werden. In den Fig. 1a, 1b und 1c ist jeweils verdeutlicht, dass eine Führungsrolle 14 gegen eine Schmalseite 22 des Gießstrangs 12, der einen rechteckigen Querschnitt aufweist, gedrückt bzw. angestellt wird. Es ist zu erkennen, dass hierbei eine Länge der Führungsrolle 14 entlang ihrer Rotationsachse 16 kürzer ist als eine Länge der Schmalseite 22 des Gießstrangs 12. In dieser Weise ist die Außenkontur 18 einer Führungsrolle 14 mit ihrer Längserstreckung entlang der Rotationsachse 16 an die Schmalseite 22 des Gießstrangs 12 mit rechteckigem Querschnitt angepasst.A guide roller 14 of the strand guide device 10 serves the purpose of being placed against a strand shell box 21 of the casting strand 12. In the 1a, 1b and 1c it is made clear in each case that a guide roller 14 is pressed or set against a narrow side 22 of the casting strand 12, which has a rectangular cross section. It can be seen that here a length of the guide roller 14 along its axis of rotation 16 is shorter than a length of the narrow side 22 of the casting strand 12. In this way, the outer contour 18 of a guide roller 14 with its longitudinal extension along the axis of rotation 16 is on the narrow side 22 of the Casting strand 12 adapted with a rectangular cross section.

In den Fig. 1a-1c ist mit dem Bezugszeichen "23" jeweils ein noch flüssiger Sumpf des Gießstrangs 12 symbolisiert. Demgegenüber ist ein Randbereich des Gießstrangs 12 insbesondere an einer Schmalseite 22 davon, mit dem die Führungsrolle 14 in Kontakt gebracht wird, bereits verfestigt, jedoch nur in dem Maße, dass ein solch verfestigter Bereich des Gießstrangs 12 noch elastische Eigenschaften aufweist.In the 1a-1c a still liquid sump of the casting strand 12 is symbolized by the reference symbol "23". In contrast, an edge region of the casting strand 12, in particular on a narrow side 22 thereof, with which the guide roller 14 is brought into contact, has already been solidified, but only to the extent that such a solidified region of the casting strand 12 still has elastic properties.

Bei einem Kontakt mit der ballig konvexen Außenkontur 18 einer Führungsrolle 14 wird der Schmalseite 22 des Gießstrangs 12 eine entsprechend konkave Prägung aufgezwungen, wie dies in den jeweiligen Querschnittsansichten der Fig. 1a - 1c veranschaulicht ist. Wie bereits erläutert, ist in diesem Zusammenhang von Bedeutung, dass diese konkave Prägung, für die Beispiele gemäß der Fig. 1a-1c an der Schmalseite 22 des Gießstrangs 12, in den Randbereich des Gießstrangs 12 eingebracht wird, solange dieser noch elastische Eigenschaften aufweist. Somit wird durch das Einbringen einer solch konkaven Prägung erreicht, dass das Bestreben des Gießstrangs 12 zu einem Ausbauchen, wenn in Folge einer Bewegung des Gießstrangs in seiner Transportrichtung T kein weiterer Kontakt zu einer Führungsrolle 14 besteht, kompensiert wird und sich im Idealfall zu Null aufhebt. Hieraus resultiert dann eine ideale Rechteckform für den Strangschalenkasten 21 des Gießstrangs 12.Upon contact with the spherically convex outer contour 18 of a guide roller 14, the narrow side 22 of the casting strand 12 is forced to have a correspondingly concave embossing, as is shown in the respective cross-sectional views of FIG 1a-1c is illustrated. As already explained, it is important in this context that this concave embossing, for the examples according to the 1a-1c on the narrow side 22 of the casting strand 12, is introduced into the edge region of the casting strand 12 as long as it still has elastic properties. It is thus achieved by introducing such a concave embossing that the endeavor of the casting strand 12 to bulge, if there is no further contact with a guide roller 14 as a result of a movement of the casting strand in its transport direction T, is compensated for and ideally nullifies itself . This then results in an ideal rectangular shape for the strand shell box 21 of the casting strand 12.

Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform für eine erfindungsgemäße Strangführungseinrichtung 10, hier sowohl in einer Perspektivansicht (oberer Bereich von Fig. 2) als auch in einer Seitenansicht (unterer Bereich von Fig. 2). Bei dieser Ausführungsform umfasst die Strangführungseinrichtung 10 eine Käfighalterung 24, an bzw. in der eine Mehrzahl von Führungsrollen 14 drehbar gelagert angebracht sind. Des Weiteren ist eine Kupferplatte 26 vorgesehen, die an der Käfighalterung 24 angebracht ist. In Bezug auf eine Transportrichtung bzw. Abzugsrichtung des Gießstrangs 12, in der Fig. 2 symbolisch mit dem Pfeil "T" bezeichnet, ist die Kupferplatte 26 stromaufwärts von der Käfighalterung 24 vorgesehen. Fig. 2 shows a further embodiment for a strand guide device 10 according to the invention, here both in a perspective view (upper region of FIG Fig. 2 ) as well as in a side view (lower area of Fig. 2 ). In this embodiment, the strand guide device 10 comprises a cage holder 24, on or in which a plurality of guide rollers 14 are rotatably mounted. Furthermore, a copper plate 26 is provided, which is attached to the cage holder 24. With respect to a transport direction or withdrawal direction of the casting strand 12, in the Fig. 2 Symbolically labeled with the arrow "T", the copper plate 26 is provided upstream of the cage holder 24.

Für die Ausführungsform einer Strangführungseinrichtung 10 gemäß Fig. 2 wird gesondert darauf hingewiesen, dass die Kombination einer Käfighalterung 24 mit einer daran angebrachten Kupferplatte 26 ein Austauschmodul 27 bildet, das sich bei Bedarf in kurzer Zeit austauschen bzw. ersetzen lässt. Für dieses Austauschmodul 27 kann - gemäß der Darstellung von Fig. 2 - vorgesehen sein, dass an der Käfighalterung 24 eine Mehrzahl von Führungsrollen 14 angebracht ist. Abweichend von der Darstellung in Fig. 2 kann auch vorgesehen sein, dass an der Käfighalterung 24 lediglich eine einzige Führungsrolle 14 drehbar gelagert angebracht ist.For the embodiment of a strand guiding device 10 according to Fig. 2 It is pointed out separately that the combination of a cage holder 24 with a copper plate 26 attached to it forms an exchange module 27 which can be exchanged or replaced in a short time if necessary. For this exchange module 27, according to the representation of Fig. 2 - It should be provided that a plurality of guide rollers 14 is attached to the cage holder 24. Deviating from the representation in Fig. 2 can also be provided that only a single guide roller 14 is rotatably mounted on the cage holder 24.

Falls an der Käfighalterung 24 mehrere Führungsrollen 14 angebracht sind, so wird diesbezüglich darauf hingewiesen, dass deren Außenkontur 18 jeweils eine unterschiedlich große Balligkeit aufweist, mit der Maßgabe, dass die Balligkeit, d.h. der vorstehend genannte Quotient D_max/D_min, in Richtung der Transportbewegung T des Gießstrangs 12 zunimmt. Anders ausgedrückt, wird die Balligkeit einer entsprechenden Führungsrolle 14 umso größer, je weiter sie von einer (in Fig. 2 nicht gezeigten) Stranggieß-Kokille beanstandet ist.If a plurality of guide rollers 14 are attached to the cage holder 24, it is pointed out in this regard that their outer contour 18 each has a different-sized crown, with the proviso that the crown, ie the aforementioned quotient D_max / D_min increases in the direction of the transport movement T of the casting strand 12. In other words, the crowning of a corresponding guide roller 14 becomes greater the further from a (in Fig. 2 (not shown) continuous casting mold is objected to.

Der Einsatz der erfindungsgemäßen Strangführungseinrichtung 10 als Austauschmodul 27 wird dadurch ermöglicht, dass sie eine Verbindungseinrichtung 28 aufweist, mittels der die Strangführungseinrichtung 10 an einer Stranggieß-Kokille 30 (Fig. 3) oder angrenzend dazu formschlüssig angebracht werden kann. Beispielsweise ist diese Verbindungseinrichtung in Form eines seitlichen Bolzens 28 ausgebildet, der in eine komplementär hierzu ausgebildete Halteeinrichtung 29 der Stranggieß-Kokille 30 oder eines zugehörigen Verstellelements 31 einrasten kann. An einer Oberseite der Kupferplatte 26 ist eine Hebeeinrichtung 32, z.B. in Form eines Ringauges, eingeschraubt. Somit kann die Strangführungseinrichtung 10 durch einen Kran oder dergleichen in vertikaler Richtung angehoben werden, um entweder in die Stranggieß-Kokille 30 eingesetzt oder daraus herausgehoben zu werden.The use of the strand guiding device 10 according to the invention as an exchange module 27 is made possible in that it has a connecting device 28, by means of which the strand guiding device 10 is attached to a continuous casting mold 30 ( Fig. 3 ) or can be attached positively adjacent to it. For example, this connecting device is designed in the form of a lateral bolt 28, which can snap into a complementary holding device 29 of the continuous casting mold 30 or an associated adjusting element 31. A lifting device 32, for example in the form of a ring eye, is screwed onto an upper side of the copper plate 26. Thus, the strand guiding device 10 can be lifted in the vertical direction by a crane or the like, in order to either be inserted into the continuous casting mold 30 or lifted out of it.

In der Perspektivansicht gemäß Fig. 3 ist die Stranggieß-Kokille 30, zu Zwecken einer vereinfachten Darstellung, teilweise demontiert gezeigt. Somit ist zu erkennen, in welcher Weise eine Strangführungseinrichtung 10 an der Stranggieß-Kokille 30 anbringbar ist. Im Bildbereich links ist eine Strangführungseinrichtung 10 derart gezeigt, dass deren Bolzen 28 sich knapp oberhalb der Halteeinrichtungen 29, die an den freien Enden der jeweiligen Verstellelemente 31 vorgesehen sind, befinden. Im Bildbereich rechts ist eine Strangführungseinrichtung 10 in einem Zustand gezeigt, wenn sie aus der Stranggieß-Kokille 30 herausgehoben ist.According to the perspective view Fig. 3 the continuous casting mold 30 is shown partially disassembled for the purpose of a simplified illustration. It can thus be seen in which way a strand guiding device 10 can be attached to the continuous casting mold 30. In the image area on the left, a strand guiding device 10 is shown such that its bolts 28 are located just above the holding devices 29, which are provided at the free ends of the respective adjusting elements 31. In the image area on the right, a strand guiding device 10 is shown in a state when it is lifted out of the continuous casting mold 30.

Figur 4 zeigt eine Perspektivansicht der Stranggieß-Kokille 30 von Fig. 3, nunmehr in einem Zustand, wenn zwei Strangführungseinrichtungen 10 an den Verstelleinrichtungen 31 der Stranggieß-Kokille 30 angebracht bzw. montiert sind. Hierbei sind dann die Bolzen 28 in den zugeordneten Halteeinrichtungen 29 jeweils eingerastet, wodurch sich eine formschlüssige Anbringung der Strangführungseinrichtung 10 an der Stranggieß-Kokille 30 ergibt. Figure 4 shows a perspective view of the continuous casting mold 30 of FIG Fig. 3 , now in a state when two strand guiding devices 10 are attached to the adjusting devices 31 of the continuous casting mold 30. Here the bolts 28 are then latched into the associated holding devices 29, which results in a form-fitting attachment of the strand guiding device 10 to the continuous casting mold 30.

Fig. 5 zeigt eine weitere Perspektivansicht der Stranggieß-Kokille 30, nunmehr in einem Zustand, wenn beide Strangführungseinrichtungen 10 nach oben aus der Stranggieß-Kokille 30 herausgehoben sind. Wie bereits erwähnt, kann ein solches Herausheben der Strangführungseinrichtungen 10 dadurch erfolgen, dass Zugmittel an den Ringaugen 30 angebracht werden und anschließend durch einen Kran oder dergleichen nach oben gezogen werden. Fig. 5 shows a further perspective view of the continuous casting mold 30, now in a state when both strand guiding devices 10 are lifted up out of the continuous casting mold 30. As already mentioned, the strand guiding devices 10 can be lifted out in such a way that pulling means are attached to the ring eyes 30 and then pulled upwards by a crane or the like.

Die Fig. 6 und Fig. 7 zeigen jeweils eine Perspektivansicht der Stranggieß-Kokille 30 von Fig. 3 in einem Zustand, wenn ein vorderer Teil 34 der Stranggieß-Kokille 30 daran montiert ist. Im Einzelnen sind die Strangführungseinrichtungen 10 in der Darstellung von Fig. 6 aus der Stranggieß-Kokille 30 herausgehoben (in gleicher Weise wie bei Fig. 5), und in der Darstellung von Fig. 7 innerhalb der Stranggieß-Kokille eingesetzt. Zur Verdeutlichung einer Transport- bzw. Abzugsrichtung des Gießstrangs 12 in Bezug zur Stranggieß-Kokille 30 ist diese Richtung in der Darstellung von Fig. 7 durch den Pfeil "T" symbolisiert.The Fig. 6 and Fig. 7 each show a perspective view of the continuous casting mold 30 of FIG Fig. 3 in a state when a front part 34 of the continuous casting mold 30 is mounted thereon. The strand guiding devices 10 are shown in detail in FIG Fig. 6 lifted out of the continuous casting mold 30 (in the same way as in Fig. 5 ), and in the representation of Fig. 7 used within the continuous casting mold. In order to clarify a transport or withdrawal direction of the casting strand 12 in relation to the continuous casting mold 30, this direction is shown in FIG Fig. 7 symbolized by the arrow "T".

Für das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3-7 dienen die Strangführungseinrichtungen 10, wenn sie in der Stranggieß-Kokille 30 montiert sind, zu dem Zweck, einen Gießstrang mit rechteckigem Querschnitt an dessen Schmalseite zu führen und dabei geeignet zu stützen. Wie ersichtlich, kommen dabei die Führungsrollen 14 der Strangführungseinrichtungen 10 mit dem Gießstrang 12 in Kontakt, unmittelbar nachdem der Gießstrang 12 aus der Stranggieß-Kokille 30 ausgetreten ist. Entsprechend weist ein Randbereich des Gießstrangs 12, mit dem die ballig-konvexen Führungsrollen 14 in Kontakt gelangen, noch elastische Eigenschaften auf. Dies führt dann dazu, dass diesem Randbereich des Gießstrangs 12, durch den Kontakt mit den ballig-konvexen Führungsrollen 14, eine konkave Prägung aufgezwungen wird, wobei sich das Bestreben der Strangschale des Gießstrangs 12 zu einem Ausbauchen, nämlich nachdem der Gießstrang 12 an den Führungsrollen 14 vorbeigetreten ist und dann keinen Kontakt mehr zu den Führungsrollen 14 hat, mit der konkaven Prägung zu Null aufhebt.For the embodiment according to the Fig. 3-7 the strand guiding devices 10, when they are mounted in the continuous casting mold 30, serve the purpose of guiding a casting strand with a rectangular cross-section on its narrow side and thereby supporting it appropriately. As can be seen, the guide rollers 14 of the strand guiding devices 10 come into contact with the casting strand 12 immediately after the casting strand 12 has emerged from the continuous casting mold 30. Correspondingly, an edge region of the casting strand 12, with which the spherical-convex guide rollers 14 come into contact, still has elastic properties. This then leads to the fact that a concave embossing is forced on this edge region of the casting strand 12 by contact with the convex-convex guide rollers 14, the efforts of the Strand shell of the casting strand 12 for bulging, namely after the casting strand 12 has passed the guide rollers 14 and then has no more contact with the guide rollers 14, cancels to zero with the concave stamping.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann eine Strangführungseinrichtung 10 auch eine Führungsrolle aufweisen, die in Kontakt mit einer Längsseite des Gießstrangs 12 gebracht wird. Beispielsweise ist eine solche Führungsrolle in der Darstellung von Fig. 5 gezeigt, und dort mit dem Bezugszeichen "15" versehen. Eine solche Führungsrolle 15 weist ebenfalls eine ballig konvexe Außenkontur auf, wie vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 1 erläutert, und dient dazu, dass das Einbringen einer gezielten konkaven Prägung in die Längsseite des Gießstrangs dem Bestreben eines Ausbauchens der Strangschale entgegenwirkt und somit ein solches Ausbauchen kompensiert. Insoweit entspricht die Funktionsweise einer Führungsrolle 15, die in Kontakt mit der Längsseite eines Gießstrangs gebracht wird, mutatis mutandis der Funktionsweise einer Führungsrolle 14, die gegen die Schmalseite 12 des Gießstrangs 12 angestellt wird.According to a further advantageous embodiment, a strand guiding device 10 can also have a guide roller which is brought into contact with a long side of the casting strand 12. For example, such a leadership role in the representation of Fig. 5 shown, and there provided with the reference number "15". Such a guide roller 15 also has a convex, convex outer contour, as described above with reference to FIG Fig. 1 explains, and serves that the introduction of a targeted concave embossing in the long side of the casting strand counteracts the attempt to bulge the strand shell and thus compensates for such bulging. In this respect, the functioning of a guide roller 15, which is brought into contact with the long side of a casting strand, corresponds mutatis mutandis to the functioning of a guide roller 14, which is set against the narrow side 12 of the casting strand 12.

Schließlich sei darauf hingewiesen, dass eine Strangführungseinrichtung 10 nach der vorliegenden Erfindung zum Stützen eines Gießstrangs 12 mit rechteckigem Querschnitt mehrere Führungsrollen 14, 15 aufweisen kann, die sowohl gegen die Schmalseite 22 des Gießstrangs 12 als auch gegen die Längsseite des Gießstrangs 12 angestellt werden, nämlich zu einem Zeitpunkt, wenn der Gießstrang 12 in randnahen Bereichen sowohl an seiner Schmal - und Längsseite noch elastische Eigenschaften aufweist.Finally, it should be pointed out that a strand guiding device 10 according to the present invention for supporting a casting strand 12 with a rectangular cross section can have a plurality of guide rollers 14, 15, which are positioned both against the narrow side 22 of the casting strand 12 and against the longitudinal side of the casting strand 12, namely at a point in time when the casting strand 12 still has elastic properties on both its narrow and long sides in regions near the edges.

BezugszeichenlisteReference symbol list

1010th

StrangführungseinrichtungStrand guiding device

1212

GießstrangCasting strand

1414

Führungsrolle (an der Schmalseite des Gießstrangs 12)Guide roller (on the narrow side of the casting strand 12)

1515

Führungsrolle (an der Längsseite des Gießstrangs 12)Guide roller (on the long side of the casting strand 12)

1616

Rotationsachse (der Führungsrolle 14)Axis of rotation (of the guide roller 14)

1818th

Außenkontur (der Führungsrolle 14)Outer contour (of the guide roller 14)

1919th

Stirnseite (der Führungsrolle 14)End face (of the guide roller 14)

2020th

Mittiger Bereich (der Führungsrolle 14)Central area (of the guide roller 14)

2121

Strangschalenkasten (des Gießstrangs 12)Strand shell box (of casting strand 12)

2222

Schmalseite (des Gießstrangs 12)Narrow side (of casting strand 12)

2323

Flüssiger Sumpf (innerhalb des Gießstrangs 12)Liquid sump (within the casting strand 12)

2424th

KäfighalterungCage bracket

2626

KupferplatteCopper plate

2727th

AustauschmodulExchange module

2828

VerbindungseinrichtungConnecting device

2929

HalteeinrichtungHolding device

3030th

Stranggieß-KokilleContinuous casting mold

3131

Verstelleinrichtung (der Stranggieß-Kokille 30)Adjusting device (the continuous casting mold 30)

3232

HebeeinrichtungLifting device

3434

Vorderer Teil (der Stranggieß-Kokille 30)Front part (the continuous casting mold 30)

3636

Herkömmliche zylindrische RolleConventional cylindrical roller

TT

Transportrichtung (des Gießstrangs 12)Direction of transport (of the casting strand 12)

Claims (19)

1. Strip guide device (10) for supporting a cast strip (12) with a rectangular cross-section, comprising
   at least one guide roller (14; 15), which is mounted to be rotatable about an axis (16) of rotation, wherein the guide roller (14; 15) can be brought into contact by its outer contour (18), which extends in the direction of the axis (16) of rotation, with the cast strip (12) to be supported,
   wherein the outer contour (18) of the guide roller (14; 15) is formed to be convex, characterised in that
   the convex outer contour of the guide roller (14; 15) is of spherical configuration and
   the largest diameter (D_max) of the outer contour (18) of the guide roller (14; 15) by comparison with a diameter (D_min) of the guide roller (14) at its end (19) is in the ratio: 1.5 ≤ D_max / D_min ≤ 1.0.
2. Strip guide device (10) according to claim 1, characterised in that the outer contour (18) of the guide roller (14) is formed in such a way that it is adapted by its length dimension along the axis (16) of rotation to a narrow side (22) of the rectangular cast strip (12).
3. Strip guide device (10) for supporting a cast strip (12) with a rectangular cross-section, comprising
   at least one guide roller (14; 15), which is mounted to be rotatable about an axis (16) of rotation, wherein the guide roller (14; 15) can be brought into contact by its outer contour (18), which extends in the direction of the axis (16) of rotation, with the cast strip (12) to be supported,
   wherein the outer contour (18) of the guide roller (14) is of convex configuration and it is adapted by its length direction along the axis (16) of rotation to a narrow side (22) of the cast strip (12),
   characterised in that
   the convex outer contour of the guide roller (14; 15) is of spherical form and
   the convex, outwardly curved curve of the guide roller (14) begins directly at the ends (19) of the guide roller (14) and extends in the direction of the central region (20) of the guide roller (14).
4. Strip guide device (10) according to claim 3, characterised in that the largest diameter (D_max) of the outer contour (18) of the guide roller (14) by comparison with a diameter (D_min) of the guide roller (14) at its end (19) is in the ratio: 1.5 ≤ D_max/ D_min ≤ 1.0.
5. Strip guide device (10) according to any one of the preceding claims, characterised in that the at least one guide roller (14) is received in a cage mount (24) to be rotatably mounted.
6. Strip guide device (10) according to any one of the preceding claims, characterised in that several guide rollers (14) are arranged in alignment one behind the other in the transport direction (T) of the cast strip (12), preferably in that the guide rollers (14) are all received in the cage mount (24) to be rotatably mounted.
7. Strip guide device (10) according to claim 6, characterised in that of the plurality of guide rollers (14) at least two guide rollers (14) have a differently configured spherically convex outer contour (18) by comparison with one another, preferably such that for the individual guide rollers (14) the sphericality of the outer contour (18) increases downstream of the transport direction (T) of the cast strip (12) in such a way that the quotient of largest diameter (D_max) of the outer contour (18) of a guide roller (14) to the diameter (D_min) of this guide roller (14) at the end thereof is increasing.
8. Strip guide device (10) according to claim 6 or 7, characterised in that the guide rollers (14) are differently adjustable relative to a side of the cast strip (12).
9. Strip guide device (10) according to any one of the preceding claims, characterised in that an elongate copper plate (26) is provided upstream of the guide roller or rollers (14) in the transport direction (T) of the cast strip (12), preferably such that the copper plate (26) is connected with the cage mount (24).
10. Strip guide device (10) according to any one of the preceding claims, characterised in that several guide rollers (14; 15) each with a spherically convex outer contour (18) are provided, wherein the outer contour (18) of at least one guide roller (14) is adapted by the length dimension thereof along the axis (16) of rotation to a narrow side (22) of the cast strip (12) and wherein the outer contour (18) of at least one further guide roller (15) is adapted by the length dimension thereof along the axis (16) of rotation thereof to a long side of the cast strip (12).
11. Strip guide device (10) according to any one of the preceding claims, characterised in that a connecting device (28) is provided, with which the strip guide device (10) can be brought into mechanically positive connection at a continuous casting mould (30) or adjacent thereto, preferably in that a lifting device (32) is provided, by means of which the strip guide device (10) is raisable in vertical direction.
12. Strip guide device (10) according to any one of the preceding claims, characterised in that the outer contour (18) of the guide roller (14; 15) is formed in such a way that a diameter of the guide roller (14; 15) increases from an end (19) in the direction of a central region (20) of the guide roller up to a turning point (W), wherein from this turning point (W) the increase in the diameter of the guide roller (14; 15) decreases again until reaching the central region (20) thereof, preferably such that the curved course of the outer contour (18) of the guide roller (14; 15) from the end to the turning point (W) is defined by a first radius (R1) and between the turning point (W) in the central region of the guide roller by a second radius (R2), more preferably that the first and second radii (R1; R2) each adopt a value of at least one 1 millimetre.
13. Strip guide device (10) according to any one of claims 1 to 11, characterised in that the outer contour (18) of the guide roller (14; 15) is formed by a continuously convex, outwardly curved curve without a turning point and of one or more radii, preferably such as the outer contour arises in the form of the convex, outwardly curved curve at a predetermined spacing from an end of the guide roller (14; 15).
14. Strip guide device (10) according to claim 11 or 12, characterised in that the outer contour of the guide roller (14; 15) in the central region thereof has an unchanging diameter so that this central region of the guide roller (14; 15) is cylindrical.
15. Method of supporting a cast strip (12) with a rectangular cross-section, in which at least one rotatably mounted guide roller (14) has a spherically convex outer contour (18) and the guide roller (14) is adjusted by this outer contour (18) against a side of the cast strip (12), whilst the cast strip (12) still has an elastic character in the region near the edge.
16. Method according to claim 15, characterised in that the at least one rotatably mounted guide roller (14) is adjusted against a narrow side (22) of the cast strip (12).
17. Method according to claim 15 or 16, characterised in that the largest diameter (D_max) of the outer contour (18) of a guide roller (14) by comparison with a diameter (D_min) of the guide roller (14) at the end thereof has the ratio: 1.5 ≤ D_max / D_min ≤ 1.0.
18. Method according to any one of claims 15 to 17, characterised in that several guide rollers (14) are provided in alignment in succession in the transport direction (T) of the cast strip (12) and are adjusted in common against a side of the rectangular cast strip (12), preferably such that for the individual guide rollers (14) the sphericality of the outer contour (18) downstream of the transport direction (T) of the cast strip (12) increases in such a way that the quotient of largest diameter (D_max) of the outer contour (18) of the guide roller (14) with respect to the diameter (D_min) of the guide roller (14) at the end thereof is increasing.
19. Method according to any one of claims 15 to 18, characterised in that several rotatably mounted guide rollers (14; 15) each with a spherically convex outer contour (18) are provided, wherein at least one guide roller (14) is adjusted against a narrow side (22) of the cast strip (12) and wherein at least one further guide roller (15) is adjusted against a long side (22) of the cast strip (12).

Images