EP0963263A1 - Strangführung, insbesondere für eine brammen-stranggiessanlage - Google Patents

Strangführung, insbesondere für eine brammen-stranggiessanlage

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EP0963263A1
EP0963263A1 EP98906844A EP98906844A EP0963263A1 EP 0963263 A1 EP0963263 A1 EP 0963263A1 EP 98906844 A EP98906844 A EP 98906844A EP 98906844 A EP98906844 A EP 98906844A EP 0963263 A1 EP0963263 A1 EP 0963263A1
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strand guide
links
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frame
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Ingo Schubert
Christoph Bunsen
Ulrich Horbach
Hans Siemer
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Mannesmann AG
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    • 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
    • B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/128—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for removing

Definitions

  • the invention relates to a strand guide, in particular for a slab caster for steel, with support segments in which frames are arranged, which have opposite rows of guide and drive rollers and which are held against one another via anchors.
  • a strand guide is known with a plurality of support segments carrying rollers.
  • the support segments are in one piece
  • Support lugs and fitting bolts are provided, which are manufactured and arranged in such a way that this roll misalignment is also avoided during installation and removal.
  • the roller segments themselves are permanently installed as a closed unit.
  • the invention has set itself the goal of avoiding the disadvantages mentioned above and of creating a strand guide, in particular for a slab caster for steel, which, with a simple construction, ensures self-centering with at least one of the opposing frames of the individual support segments to form the strand without play.
  • links are provided which are arranged conically to one another at an opening angle and which are fastened on one end via holding elements at the end of a frame and on the other end at at least one fixed point.
  • the handlebars are attached to the upper frame, while the other end are attached to the arcuate side member of the continuous caster or preferably to the lower frame.
  • the opening angle of the two handlebars can be up to 60 °.
  • the conical opening is preferably arranged in the strand guide direction.
  • console-shaped extensions can be provided on the upper frame.
  • connection between the handlebar and bracket on the frame are designed as joints or as non-rotatable brackets.
  • bracket handlebars which are designed as rods, which are constructed from a tensile and compressive forces and a lateral deformation-bearing material. Bundles of rod or strip-shaped material are used for this, which have a square, polygonal or even round cross section. Intermediate layers are provided to avoid fretting corrosion between the individual link elements.
  • the configuration according to the invention also facilitates the implementation of the dynamic mouth width adjustment during the casting operation. This is particularly advantageous in the case of so-called soft reduction.
  • the use of handlebars in a continuous sheet caster significantly increases the freedom of movement of the upper frame to the lower frame, particularly with regard to the degrees of freedom of tilting about the horizontal axes.
  • the schematic Figure 1 shows two frames arranged in parallel, one
  • FIG. 2 shows a support segment of a continuous caster with an upper frame 11 and a lower frame in the case of a continuous caster. In the present drawing, only the rollers 22 of the subframe are shown.
  • the frames 11 and 12 are connected to one another via anchors 31 to 34, each of which has a hydraulic device 35 to 38.
  • the upper frame 11 has, on its end 13, console-shaped extensions 15 on both sides. Pins 46 are provided on the extension 15, which have a joint 48 in the right side of the sketch and a holding element 43 on the left side as a connection to the links 41, 42 exhibit.
  • the links 41, 42 are attached at the other end to the frame 12 via a holding element 44 or a joint 49 with a pin 47.
  • FIG. 3 shows the top view of the rollers 21 of the upper frame 11 (shown in broken lines) with the strand S carried out underneath.
  • the links 41, 42 arranged on both sides of the support segment have the holding elements 43, 44 or the joints 48, 49 at the head end.
  • handlebars are used, which are attached to the upper or lower frame via non-rotatable brackets 43, 44.
  • the conical arrangement of the links 41, 42 aligns the upper frame with its continuous casting rollers in such a way that it is centered on the strand S.
  • FIG. 4 shows a handlebar 41 which is designed as a bar 51.
  • the individual strips are arranged such that at least one narrow side 52 is inclined towards the strand and the broad sides 53 are connected to one another via intermediate layers 56.
  • a holding head 54 is non-positively attached to the handlebar 41.
  • the holding head 54 has an opening 55 which corresponds to one of the pins 46, 47 (see FIG. 3) of the upper and lower frame.

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Description

Strangführung, insbesondere für eine Brammen-Stranggießanlage
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Strangführung, insbesondere für eine Brammen- Stranggießanlage für Stahl, mit Stützsegmenten, in denen Rahmen angeordnet sind, die gegenüberliegende Reihen von Führungs- und Treibrollen aufweisen und die gegeneinander über Anker gehalten werden.
Aus EP 0 222 732 B1 ist eine Strangführung bekannt mit einer Mehrzahl von Rollen tragenden Stützsegmenten. Die Stützsegmente sind an einem einstückigen
Längsträger, insbesondere einem bogenförmig gestalteten Längsträger befestigt. Zur Vermeidung des Rollenversatzes zwischen zwei benachbarten Stützsegmenten sind Traglaschen und Passbolzen vorgesehen, die in einer Weise gefertigt und angeordnet werden, daß dieser Rollenversatz auch beim Ein- und Ausbau vermieden wird. Die Rollensegmente selber sind als geschlossene Einheit fest montiert.
Aus EP 0 1 17 404 B1 ist eine Stützführung in einer Stranggießanlage für Stahl mit zwei gegenüberliegenden Reihen von Führungs- und Treibrollen bekannt, die abschnittsweise an Traversen gelagert sind. Die Kopftraverse ist dabei an Stützen einer an einem Grundrahmen angeordneten Festtraverse durch Zuganker gehalten. Eine weitere Führung der Festtraverse (Unterrahmen) oder der Kopftraverse (Oberrahmen) ist nicht vorgesehen.
Während des Betriebes solcher Strangführung, insbesondere von Brammen- und Stranggießanlagen für Stahl, kommt es im wesentlichen durch Rollenschieflauf zu
Querkräften im Oberrahmen. Die Folge hiervon ist nicht nur ein erhöhter Verschleiß von Rollen und Rollenlagerungen, die Übertragung der hohen Querkräfte zwischen Ober- und Unterrahmen erfordern entsprechend stark dimensionierte Seitenrahmen. Darüber hinaus kann es zu Formfehlern am Strang kommen, insbesondere zum Schiefstellen der Schmalseiten infolge der Scherkräfte. Die Erfindung hat sich das Ziel gesetzt, die o.g. Nachteile zu vermeiden und eine Strangführung, insbesondere für eine Brammen-Stranggießanlage für Stahl, zu schaffen, die bei einfachem konstruktiven Aufbau spielfrei eine Selbstzentrierung mindestens eines der sich gegenüberliegenden Rahmen der einzelnen Stützsegmente zum Strang sicherstellt.
Die Erfindung erreicht dieses Ziel durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Die sich anschließenden Ansprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
Erfindungsgemäß werden Lenker vorgesehen, die zueinander konisch unter einem Öffnungswinkel angeordnet sind, und die einenends über Halteelemente am Ende eines Rahmens und anderenends an mindestens einem Fixpunkt befestigt sind.
Bei einer Bogenstranggießanlage sind die Lenker am Oberrahmen befestigt, während das andere Ende am bogenförmigen Längsträger der Stranggießanlage oder vorzugsweise am Unterrahmen befestigt werden. Der Öffnungswinkel der beiden Lenker kann zu bis 60° betragen. Die konische Öffnung wird vorzugsweise in Strangführungsrichtung angeordnet. Hierzu können am Oberrahmen konsolförmige Erweiterungen vorgesehen werden.
Die Verbindung zwischen Lenker und Halterung am Rahmen sind als Gelenke oder als drehfeste Halterungen ausgebildet.
Insbesondere beim Einsatz der drehfesten Halterung werden Lenker verwendet, die als Stangen ausgebildet sind, welche aus einem Zug und Druckkräfte sowie eine seitliche Verformung ertragenden Material aufgebaut sind. Hierzu werden Bündel von Stangen- oder leistenförmigen Material benutzt, die einen viereckigen, polygonalen oder auch runden Querschnitt besitzen. Zur Vermeidung von Reibkorrosion zwischen den einzelnen Lenkerelementen werden Zwischenlagen vorgesehen.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung treten keine Querkräfte zwischen Ober- und Unterrahmen auf, so daß auf einen Seitenrahmen verzichtet werden kann. Die Eliminierung der Querkräfte erhöht die Betriebssicherheit der Stützsegmente, weil trotz großer Bewegungsfreiheit des gelenken Rahmens ein Verklemmen nicht auftreten kann.
Da voluminöse und steife Seitenrahmen nicht erforderlich sind, wird die seitliche Zugänglichkeit der einzelnen Segmente deutlich verbessert.
Weiterhin werden durch Wegfall aufwendiger Übertragungs- und Linearführungselemente die Herstellkosten gesenkt.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung erleichtert auch die Realisierung der dynamischen Maulweitenanpassung während des Gießbetriebes. Dies ist insbesondere bei der sogenannten Softreduktion von Vorteil. Durch den Einsatz von Lenkern wird bei einer Bogenstranggießanlage die Bewegungsfreiheit des Oberrahmens zum Unterrahmen, insbesondere im Hinblick auf die Freiheitsgrade des Kippens um die horizontalen Achsen, wesentlich erhöht.
Ein Beispiel der Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung dargelegt. Dabei zeigen:
Figur 1 Schema der Strangführung
Figur 2 Segment mit Ober- und Unterrahmen
Figur 3 Draufsicht auf Oberrahmen
Figur 4 Detail eines Lenkers mit Halteelement
Die schematische Figur 1 zeigt zwei parallel angeordnete Rahmen, und zwar einen
Oberrahmen 11 und einen Unterrahmen 12, die durch Anker 31 bis 34 distanzierend miteinander verbunden sind. Am Ende 13 des Rahmens 1 1 sind mit gleichem Abstand a Lenker 41 , 42 befestigt. Die Lenker 41 , 42 sind konisch zueinander angeordnet und werden beim Haltepunkt 45 zusammengeführt.
Der Rahmen 1 1 bewegt sich in einer Ebene im Abstand der Länge der Anker zum fixierten Rahmen 12. Der Rahmen 1 1 wird dabei in Richtung seiner Längserstreckung wie auch in seiner Zuordnung zur Mittenachse I durch die Lenker 41 , 42 geführt. In der Figur 2 ist ein Stützsegment einer Stranggießanlage dargelegt mit bei einer Bogenstranggießanlage einem Oberrahmen 11 und einem Unterrahmen. In der vorliegenden Zeichnung sind nur die Rollen 22 des Unterrahmens dargestellt. Die Rahmen 11 und 12 sind über Anker 31 bis 34 miteinander verbunden, die jeweils eine Hydraulikeinrichtung 35 bis 38 besitzen.
Der Oberrahmen 11 besitzt an seinem Ende 13 zu beiden Seiten konsolförmige Erweiterungen 15. An der Erweiterung 15 sind Zapfen 46 vorgesehen, die in der rechten Seite der Skizze ein Gelenk 48 und an der linken Seite ein Halteelement 43 als Verbindung zu den Lenkern 41 , 42 aufweisen.
Die Lenker 41 , 42 sind anderenends über ein Halteelement 44 bzw. ein Gelenk 49 mit Zapfen 47 am Rahmen 12 befestigt.
Die Figur 3 zeigt die Draufsicht auf die Rollen 21 des Oberrahmens 11 (gestrichelt dargestellt) mit dem darunter durchgeführten Strang S.
Die zu beiden Seiten des Stützsegmentes angeordneten Lenker 41 , 42 weisen kopfendig die Halteelemente 43, 44 oder die Gelenke 48, 49 auf.
Im oberen Teil der Figur 3.1 ist die Situation dargestellt, daß der Oberrahmen nicht korekt zum Strang ausgerichtet ist, sondern einen Winkel ß hierzu besitzt, so daß es zu einem Rollenschieflauf kommt. Während des Betriebes wird der Oberrahmen im vorliegenden Beispiel nach rechts ausgelenkt.
Im unteren Bild 3.2 sind Lenker eingesetzt, die über drehfeste Halterungen 43, 44 am Ober- bzw. Unterrahmen befestigt sind. Durch das Auslenken des Oberrahmens im vorliegenden Beispiel nach rechts wird durch die konische Anordnung der Lenker 41 , 42 der Oberrahmen mit seinen Stranggießrollen so ausgerichtet, daß er auf den Strang S zentriert ist.
Die Figur 4 zeigt einen Lenker 41 , der als Leiste 51 ausgestaltet ist. Die einzelnen Leisten sind so angeordnet, daß mindestens eine Schmalseite 52 dem Strang zugeneigt ist und die Breitseiten 53 über Zwischenlagen 56 miteinander verbunden sind. Am Lenker 41 ist kraftschlüssig ein Haltekopf 54 befestigt. Der Haltekopf 54 besitzt eine Öffnung 55, die mit einem der Zapfen 46, 47 (siehe Figur 3) des Ober- und Unterrahmens korrespondiert.
Schematisch dargestellt sind noch der Einsatz von quadratischen oder rechteckigen Stangen 57 oder runden Stangen 58. Weitere Querschnittsformen, beispielsweise Sechsecke sind nicht weiter aufgeführt.
Positionsliste
Stützsegmente Lenker
11 Oberrahmen 51 Leisten
12 Unterrahmen 52 Schmalseite
13 Ende Oberrahmen 53 Breitseite
14 Ende Unterrahmen 54 Kopf
15 Konsolförmige Erweiterung 55 Öffnung für Zapfen
16 Konsolförmige Erweiterung links 56 Zwischenlage
57 Quadratische Stange
Rollen 58 Runde Stange
21 Rollen Oberrahmen 59 Polygonale Stange
22 Rollen Unterrahmen
I Mittenachse
Verbindung a Abstand
31-34 Anker S Strang
35-38 Hydraulikeinrichtung zum Anker α Öffnungswinkel ß Winkel Schieflauf
Führung
41 Lenker rechts
42 Lenker links
43 Halteelement Oberrahmen
44 Halteelement Unterrahmen
45 Haltefestpunkt
46 Zapfen Oberrahmen
47 Zapfen Unterrahmen
48 Gelenk Oberrahmen
49 Gelenk Unterrahmen

Claims

Patentansprüche
1. Strangführung, insbesondere für eine Brammen-Stranggießanlage für Stahl, mit Stützsegmenten, in denen Rahmen angeordnet sind, die gegenüberliegende Reihen von Führungs- und Treibrollen aufweisen und die gegeneinander über
Anker gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Ende (13) eines Rahmens (11 , 12) mit gleichem Abstand (a) zur
Mittenachse (I) zwei Lenker (41 , 42) vorgesehen sind, die über Halteelemente (43-45) an mindestens einem Fixpunkt (45) befestigt sind und dabei konisch unter einem Öffnungswinkel (α) zueinander angeordnet sind.
2. Strangführung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Bogenstranggießanlage der Oberrahmens (1 1 ) mindestens im
Bereich des Endes (13) senkrecht zur Strangführungsrichtung Erweiterungen (15, 16) aufweist, an denen die Lenker (41 , 42) über Halteelemente (43) befestigt sind.
3. Strangführung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Erweiterungen (15, 16) Zapfen (46) vorgesehen sind und daß an den Zapfenköpfen das eine Ende der Lenker (41 , 42) über Halteelemente (43) am Oberrahmen (1 1 ), während das andere Ende der Lenker (41 , 42) über Halteelemente (44) am Ende (14) des Unterrahmens (12) befestigt ist.
4. Strangführung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente (43, 44) als Gelenke (48, 49) ausgebildet sind.
5. Strangführung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente (43, 44) als formschlüssige drehfeste Halterungen ausgebildet sind.
6. Strangführung nach einem der o.g. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungen (43, 44) beidendig an den Lenkern (41 , 42) angeordnet sind und, daß die Lenker (41, 42) als Stangen ausgebildet sind und aus einem Zug- und Druckkräfte sowie eine seitliche Verformung ertragendem Material aufgebaut sind.
7. Strangführung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenker (41 , 42) aus Federstahl aufgebaut sind.
8. Strangführung nach Anspruch 7 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenker (41 , 42) aus Bündeln von im Querschnitt rechteckigen Leisten (51) aufgebaut sind.
9. Strangführung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die rechteckigen Leisten (51) mit ihren Schmalseiten (52) den Rahmen (1 1 , 12) zugeneigt und mit den Breitseiten (53) sich berührend angeordnet sind.
10. Strangführung nach Anspruch 7 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenker (41 , 42) aus Stangen mit quadratischem (57), rundem (58) oder polygonalem (59) Querschnitt aufgebaut sind.
11. Strangführung nach Anspruch 10 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Leisten (51 ) oder den Stangen (57-59) Zwischenlagen vorgesehen sind, die aus einem Material bestehen, die eine Reibung zwischen den Elementen verhindern.
12. Strangführung nach einem der Ansprüche 8 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, daß den Lenkern (41 , 42) beidendig kraftschlüssig mit den aus Leisten (51) oder Stangen (57-59) aufgebauten Bündeln verbundene Köpfe (54) angeordnet sind.
13. Strangführung nach einem der o.g. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die konische Erweiterung der Lenker (41 , 42) in Stranggießrichtung weist und zueinander einen Öffnungswinkel von α = 10 bis 60° besitzt.
EP98906844A 1997-01-27 1998-01-21 Strangführung, insbesondere für eine brammen-stranggiessanlage Expired - Lifetime EP0963263B1 (de)

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