EP0920937A2 - Stranggiesskokille - Google Patents

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EP0920937A2
EP0920937A2 EP98122282A EP98122282A EP0920937A2 EP 0920937 A2 EP0920937 A2 EP 0920937A2 EP 98122282 A EP98122282 A EP 98122282A EP 98122282 A EP98122282 A EP 98122282A EP 0920937 A2 EP0920937 A2 EP 0920937A2
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broad
broad side
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Thomas Dipl.-Ing. Lamberti
Joachim Schwellenbach
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SMS Schloemann Siemag AG
SMS Demag AG
Schloemann Siemag AG
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    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
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    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
    • B22D11/055—Cooling the moulds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
    • B22D11/0408—Moulds for casting thin slabs
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    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
    • B22D11/22—Controlling or regulating processes or operations for cooling cast stock or mould

Definitions

  • the invention relates to a mold with two opposite arranged as a support frame and predominantly with Copper, plate-provided, coolable broad side walls, between which for the purpose of setting the format width relative to each other sliding, coolable narrow side walls are held clamped, whereby means for clamping them between the broad side walls are provided, the clamping path and / or clamping force adjustable is.
  • Such a four-part mold is, for example, in EP 0 417 504 B1 described.
  • the broad side walls form with a support frame a unit, the support frame with their Broad side walls connected by tensioning elements and both to each other are also adjustable from each other (expanding mold).
  • the mechanical clamping elements can be tie rods, which connect both support frames with their broad side walls. To this Purpose are the resilient tie rods with power in Active connection.
  • the invention lies Task based on a four-part expansion mold in the preamble of type mentioned to improve such that when tensioning and relaxing the broad side walls, for example for the purpose of setting the format width the narrow side walls transmit forces to the the lifting device accommodating the mold is avoided with certainty the lifting device accommodating the mold is avoided with certainty and the mold is designed as a self-contained system of forces becomes.
  • the one shown in perspective in the drawing with a view from above Spreading mold 10 has two designed as a support frame and with Copper plates 12, 13 reinforced broad side walls 2, 3 on, between which are displaceable relative to each other for the purpose of setting the format width Narrow side walls 4 are held clamped.
  • the clamping path or clamping force is adjustable.
  • the Broad side walls and the narrow side walls are in the usual way chilled.
  • each broad side 7 of the outer frame 1 there are four as power means on each broad side 7 of the outer frame 1 the broad side walls 2, 3 of the mold 10 are arranged so that they can be supported Hydraulic cylinder 5 attached.
  • the broad sides 7 of the outer frame 1 are terminated by Cross member 8 spaced parallel side members 9 designed as a rectangular frame, the hydraulic cylinder 5 on the cross member 8 are arranged.
  • the mold 10 encloses on all sides, all forces remain, thermal conditional forces or adjustment forces within the mold occur within the closed system of forces of the outer frame 1; they do not cause external reaction forces.
  • the outer frame 1 designed so that the wide side walls 2, 3, which carry the copper plates 12, 13, are centered, what for leads that with thermal growth of the wide side walls 2, 3 and the copper plates 12, 13 all the elements mentioned are relative to Extend the outer frame symmetrically, taking the forces from the Broad side walls 2, 3 or the narrow side walls 4 of the mold 10 transferred to the outer frame 1, reduced to a minimum are.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kokille mit zwei gegenüberliegend angeordneten, als Stützrahmen ausgebildeten und mit überwiegend aus Kupfer bestehenden Platten (12, 13) versehenden, kühlbaren Breitseitenwänden (2, 3). Zwischen diesen sind zwecks Formatbreiteneinstelllung relativ zueinander verschiebbare, kühlbare Schmalseitenwände (4) einspannbar gehalten, wobei für deren Einspannung zwischen den Breitseitenwänden (2,3) Kraftmittel vorgesehen sind, deren Spannweg und/oder Spannkraft einstellbar ist. Die Kokille wird dadurch verbessert, daß sie mit ihren die Kupferplatten (12, 13) tragenden Breitseitenwänden (2,3) und Schmalseitenwände (4) innerhalb eines zur Aufnahme der auf die Kokillenwände (2, 3, 4) einwirkenden Kräfte geeigneten formstabilen Außenrahmens (1) unter Ausbildung eines in sich geschlossenen Kräftesystems angeordnet ist, wobei die Breitseitenwände (2, 3) mit den Kupferplatten (12, 13) innerhalb des Außenrahmens und relativ zum Außenrahmen mittenzentriert sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kokille mit zwei gegenüberliegend angeordneten als Stützrahmen ausgebildeten und mit überwiegend aus Kupfer bestehenden Platten versehenen, kühlbaren Breitseitenwänden, zwischen welchen zwecks Formatbreiteneinstelllung relativ zueinander verschiebbare, kühlbare Schmalseitenwände einspannbar gehalten sind, wobei für deren Einspannung zwischen den Breitseitenwänden Kraftmittel vorgesehen sind, deren Spannweg und/oder Spannkraft einstellbar ist.
Eine derartige vierteilige Kokille ist bspw. in der EP 0 417 504 B1 beschrieben. Bei der bekannten Bauart bilden die Breitseitenwände mit einem Stützrahmen eine Einheit, wobei die Stützrahmen mit ihren Breitseitenwänden durch Spannelemente verbunden und sowohl zueinander als auch voneinander verstellbar sind (Spreizkokille).
Dabei können die mechanischen Spannelemente Zugstangen sein, welche beide Stützrahmen mit ihren Breitseitenwänden verbinden. Zu diesem Zweck stehen die federelastischen Zugstangen mit Kraftmitteln in Wirkverbindung.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine vierteilige Spreizkokille der im Oberbegriff von Anspruch 1 genannten Art derart zu verbessern, daß beim Spannen und Entspannen der Breitseitenwände bspw. zwecks Formatbreiteneinstellung der Schmalseitenwände eine Übertragung von Kräften auf die die Kokille aufnehmende Hubvorrichtung mit Sicherheit vermieden wird die Kokille aufnehmende Hubvorrichtung mit Sicherheit vermieden wird und die Kokille als ein in sich geschlossenes Kräftesystem ausgebildet wird.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit der Erfindung dadurch, daß die Kokille mit ihren die Kupferplatten tragenden Breitseitenwänden und Schmalseitenwänden innerhalb eines zur Aufnahme der auf die Kokillenwände einwirkenden Kräfte geeigneten formstabilen Außenrahmens unter Ausbildung eines in sich geschlossenen Kräftesystems angeordnet ist, und zwar so, daß die Breitseitenwände innerhalb des Außenrahmens und relativ zum Außenrahmen mittenzentriert sind.
Mit der Erfindung wird in vorteilhafter Weise verhindert, daß die Breitseitenwände, die die Breitseiten-Kupferplatten tragen, Kräfte auf die die Kokille aufnehmende Hubvorrichtung übertragen können. Infolge der erfindungsgemäßen Anordnung eines die Kokille allseitig umschließenden Außenrahmens bleiben alle Kräfte, die innerhalb der Kokille auftreten, in einem in sich geschlossenen Kräftesystem des Außenrahmens. Es handelt sich hierbei um Kräfte, die bei einer thermischen Ausdehnung insbesondere der Breitseitenwände oder bei einer Verstellung der Schmalseiten auftreten können.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind entsprechend den Merkmalen der Unteransprüche vorgesehen.
Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Erläuterung eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels.
Die in der Zeichnung perspektivisch mit Blick von oben dargestellte Spreizkokille 10 weist zwei als Stützrahmen ausgebildete und mit Kupferplatten 12, 13 armierte Breitseitenwände 2, 3 auf, zwischen welchen zwecks Formatbreiteneinstellung relativ zueinander verschiebbare Schmalseitenwände 4 einspannbar gehalten sind. Für deren Einspannung sind zwischen den Breitseitenwänden 2, 3 Kraftmittel vorgesehen, deren Spannweg oder Spannkraft einstellbar ist. Die Breitseitenwände und die Schmalseitenwände sind in üblicher Weise gekühlt.
Erfindungsgemäß ist die Spreizkokille 10 mit ihren die Kupferplatten 12, 13 tragenden Breitseitenwänden 2, 3 innerhalb eines zur Aufnahme der auf die Kokillenwände 2, 3, 4 einwirkenden Kräfte ausgebildeten formstabilen Außenrahmens 1 unter Ausbildung eines in sich geschlossenen Kräftesystems angeordnet.
Als Kraftmittel sind an jeder Breitseite 7 des Außenrahmens 1 vier die Breitseitenwände 2, 3, der Kokille 10 abstützbar angeordneten Hydraulikzylinder 5 befestigt.
Die Breitseiten 7 des Außenrahmens 1 sind mit durch endständige Querträgerelemente 8 im Abstand parallel verbundenen Längsträgern 9 als Rechteckrahmen ausgebildet, wobei die Hydraulikzylinder 5 an den Querträgerelementen 8 angeordnet sind.
Erfindungsgemäß sind die Breitseiten 7 des Außenrahmens 1 durch quer dazu angeordnete Brückenelemente 11 miteinander zum in sich geschlossenen Außenrahmen 1 verbunden. Dabei sind die Einrichtungen 6 zur Verstellung der Kokillen-Schmalseitenwände 4 in den Brückenelementen 11 untergebracht, und zwar so, daß sie sich mit den Schmalseitenwände 4 in einer Linie befinden.
Infolge der erfindungsgemäßen Konstruktion des Außenrahmens 1, der die Kokille 10 allseitig umschließt, bleiben alle Kräfte, thermisch bedingte Kräfte oder Verstellkräfte, die innerhalb der Kokille auftreten, innnerhalb des geschlossenen Kräftesystems des Außenrahmens 1; sie verursachen keine Reaktionskräfte nach außen. Dabei ist der Außenrahmen 1 so gestaltet, daß die Breitseitenwände 2, 3, die die Kupferplatten 12, 13 tragen, mittenzentriert sind, was dazu führt, daß bei thermischem Wachstum der Breitseitenwände 2, 3 und der Kupferplatten 12, 13 alle genannten Elemente sich relativ zum Außenrahmen symmetrisch ausdehnen, wobei die Kräfte, die von den Breitseitenwänden 2,3 bzw. den Schmalseitenwänden 4 der Kokille 10 auf den Außenrahmen 1 übertragen werden, auf ein Minimum reduziert sind.
Dabei ist es möglich, die Einrichtungen zur Verstellung der Schmalseitenwände an den Brückenelementen 11 des Außenrahmens 1 unterzubringen, und zwar so, daß sich diese mit den Schmalseitenwänden 4 in einer Flucht befinden, um das im System auftretende Spiel zu minimieren.
Darüberhinaus läßt es die Ausgestaltung des Außenrahmens 1 und seiner Breitseiten 7 zu, daß wahlweise eine elektromagnetische Bremse oder ein elektromagnetischer Rührer installiert werden können, die von außen durch den Rahmen 1 zwischen die Breitseitenwände 2, 3 eingefahren werden können.
Bezugszeichen
1
Außenrahmen
2
Breitseitenwand
3
Breitseitenwand
4
Schmalseite
5
Hydraulikzylinder
6
Einrichtung zum Schmalseitenvertellung
7
Breitseite (1)
8
Querträgerelemente
9
Längsträger
10
Kokille
11
Brückenelement

Claims (7)

  1. Kokille mit zwei gegenüberliegend angeordneten, als Stützrahmen ausgebildeten und mit überwiegend aus Kupfer bestehenden Platten (12, 13) versehenden, kühlbaren Breitseitenwänden (2, 3), zwischen welchen zwecks Formatbreiteneinstelllung relativ zueinander verschiebbare, kühlbare Schmalseitenwände (4) einspannbar gehalten sind, wobei für deren Einspannung zwischen den Breitseitenwänden (2,3) Kraftmittel vorgesehen sind, deren Spannweg und/oder Spannkraft einstellbar ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Kokille (10) mit ihren die Kupferplatten (12, 13) tragenden Breitseitenwänden (2,3) und Schmalseitenwände (4) innerhalb eines zur Aufnahme der auf die Kokillenwände (2, 3, 4) einwirkenden Kräfte geeigneten formstabilen Außenrahmens (1) unter Ausbildung eines in sich geschlossenen Kräftesystems angeordnet ist.
  2. Kokille nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß als Kraftmittel an jeder Breitseite (7) des Außenrahmens (1) mehrere, vorzugsweise vier die Breitseitenwände (2, 3) der Kokille (10) abstützbar angeordnete Hydraulikzylinder (5) befestigt sind.
  3. Kokille nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Breitseiten (7) des Außenrahmens (1) mit durch endständige Querträgerelemente (8) im Abstand parallel verbundenen Längsträgern (9) als Rechteckrahmen ausgebildet sind.
  4. Kokille nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Hydraulikzylinder (5) an den Querträgerelementen (8) angeordnet sind.
  5. Kokille nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Breitseiten (7) des Außenrahmens (1) durch quer dazu angeordnete Brückenelemente (11) miteinander zum in sich geschlossenen Außenrahmen (1) verbunden sind.
  6. Kokille nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Einrichtung (6) zur Verstellung der Kokillen-Schmalseitenwände (4) in den Brückenelementen (11) in der Weise untergebracht sind, daß sie sich mit den Schmalseitenwänden (4) in einer Linie befinden.
  7. Kokille nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die die Kupferplatten (12, 13) tragenden Breitseitenwände (2, 3) innerhalb des Außenrahmens (1) und relativ zum Außenrahmen (1) mittenzentriert sind.
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