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Title:
METHOD AND APPARATUS FOR THE CONTINUOUS CASTING OF A METAL BAR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/144478
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method and an apparatus for the continuous casting of a metal bar. The method uses a flexible dummy bar, which can be introduced into a mould and has a stopping and withdrawing head at its end remote from the leading dummy bar end, and a dummy bar car, which is arranged on a casting floor and onto which the dummy bar is drawn after being detached from the hot bar, wherein the dummy bar car receives the leading dummy bar end on a loading side and moves it by means of an endless chain running around on sprockets in the direction of the mould to an unloading side for the next initial casting. With such a method and apparatus it is intended in particular for it to be possible for a long dummy bar to be handled unproblematically in a bow-type continuous casting machine. For this purpose, the dummy bar received on the loading side is deflected by means of the endless chain on the unloading side from an upper running path of the dummy bar car to a lower running path, on which the dummy bar is returned with its leading dummy bar end so far in the direction of the loading side that the entire dummy bar is accommodated in a wound-up form by the dummy bar car, and the leading dummy bar end assumes an outward transporting position facing the loading side.

Inventors:
RAILE ALEXANDER (DE)
PUERLING REINER (DE)
MUELLER JUERGEN (DE)
FISCHER LOTHAR (DE)
Application Number:
PCT/EP2011/057401
Publication Date:
November 24, 2011
Filing Date:
May 09, 2011
Export Citation:
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Assignee:
SMS SIEMAG AG (DE)
RAILE ALEXANDER (DE)
PUERLING REINER (DE)
MUELLER JUERGEN (DE)
FISCHER LOTHAR (DE)
International Classes:
B22D11/08
Foreign References:
DE3524553C11986-07-31
AT373517B1984-01-25
JPH09155511A1997-06-17
JPS55139154A1980-10-30
JPS55139153A1980-10-30
DE10059483A12001-07-05
GB2096927A1982-10-27
DE3212815A11982-11-04
Attorney, Agent or Firm:
KLÜPPEL, Walter (DE)
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Claims:
Verfahren zum Stranggießen eines Metallstrangs, bei dem ein flexibler, von oben in eine Kokille einzuführender, an seinem vom voreilenden Kaltstrangende entfernten Ende einen Anfahrkopf aufweisender Kaltstrang verwendet wird, der nach dem Entkoppeln von dem Warmstrang auf einen sich auf einer Gießbühne befindenden Kaltstrangwagen gezogen wird, wobei der Kaltstrangwagen das voreilende Kaltstrangende an einer Beladeseite aufnimmt und den Kaltstrang mittels einer auf Kettenrädern, von denen zumindest eines antreibbar ist, umlaufenden Endloskette für den nächsten Anguss zu einer Entladeseite in Richtung der Kokille bewegt,

dadurch gekennzeichnet,

dass der an der Beladeseite (5) aufgenommene Kaltstrang (6) mittels der Endloskette (1 1 ) an der Entladeseite (7) von einer oberen Laufbahn (18) des Kaltstrangwagens (1 ) auf eine untere Laufbahn (19) umgelenkt wird, auf der der Kaltstrang (6) mit seinem voreilenden Kaltstrangende (9) so weit in Richtung zur Beladeseite (5) hin zurückgeführt wird, bis der gesamte Kaltstrang (6) aufgewickelt vom Kaltstrangwagen (1 ) aufgenommen wird und das voreilende Kaltstrangende (9) eine der Beladeseite (5) zugewandte Ausgangs-Transportposition (B1 ) einnimmt.

Verfahren nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass zum nächsten Anguss der Kaltstrang (6) abgewickelt wird, indem das voreilende Kaltstrangende (9) aus seiner Ausgangs- Transportposition (B1 ) von der Endloskette (1 1 ) an der Beladeseite (5) auf die obere Laufbahn (18) umgelenkt und der Entladeseite (7) zugeführt wird. Vorrichtung zum Stranggießen eines Metallstrangs, umfassend einen flexiblen, von oben in eine Kokille einzuführenden, an seinem vom voreilenden Kaltstrangende entfernten Ende einen Anfahrkopf aufweisenden Kaltstrang, und einen sich auf einer Gießbühne befindenden Kaltstrangwagen, auf den der Kaltstrang nach dem Entkoppeln von dem Warmstrang gezogen wird, wobei der Kaltstrangwagen das voreilende

Kaltstrangende an einer Beladeseite aufnimmt und den Kaltstrang mittels einer auf Kettenrädern, von denen zumindest eines antreibbar ist, umlaufenden Endloskette auf einer Laufbahn der Oberseite des Kaltstrangwagens zu einer Entladeseite in Richtung der Kokille bewegt, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass auch an der Unterseite (17) des Kaltstrangwagens (1 ) eine den Kaltstrang (6) abstützend führende Laufbahn (19) ausgebildet ist.

Vorrichtung nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet,

dass der unteren Laufbahn (19) sowohl im Bereich der Belade- als auch der Entladeseite (5, 7) verstellbare, sich zur Oberseite (16) des Kaltstrangwagens (1 ) erstreckende Umlenkbleche (20, 21 ) zugeordnet sind.

Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Endloskette (1 1 ) mit hakenförmigen Halteelementen (15a, 15b) zum Eingriff in den gliederartigen Kaltstrang (6) ausgebildet ist.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Laufbahnen als Rollenbahnen (18, 19) ausgebildet sind.

Description:
Verfahren und Vorrichtung zum Stranggießen eines Metallstrangs

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Stranggießen eines Metallstrangs, bei dem ein flexibler, von oben in eine Kokille einzuführender, an seinem vom vor- eilenden Kaltstrangende entfernten Ende einen Anfahrkopf aufweisender Kaltstrang verwendet wird, der nach dem Entkoppeln von dem Warmstrang auf einen sich auf einer Gießbühne befindenden Kaltstrangwagen gezogen wird, wobei der Kaltstrangwagen das voreilende Kaltstrangende an einer Beladeseite aufnimmt und den Kaltstrang mittels einer auf Kettenrädern, von denen zumin- dest eines antreibbar ist, umlaufenden Endloskette für den nächsten Anguss zu einer Entladeseite in Richtung der Kokille bewegt.

Des weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Stranggießen, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens.

Ein flexibler, zumeist aus Kettengliedern gebildeter Kaltstrang wird zum Starten eines kontinuierlichen Stranggießvorgangs in einer Stranggießanlage eingesetzt, der die Kokille an ihrem Ausgang mit seinem Anfahrkopf verschließt, um die Schmelze in einem ersten Füllvorgang in die Kokille einbringen zu können. Nach einer ersten Erstarrung der Schmelze wird der sich bildende Warmstrang von der Strangführung der Stranggießanlage mittels des Kaltstrangs aus der Kokille ausgezogen und anschließend vom Kaltstrang getrennt.

Der Kaltstrang wird nach der Entkopplung von dem Warmstrang mit seinem voreilenden Kaltstrangende voran wieder zur Kokille gefördert, um für den nächsten Anfahrvorgang bzw. Anguss zur Verfügung zu stehen.

Beim sogenannten„top feeding" wird der Kaltstrang im Kreislauf durch die Stranggießanlage bewegt, d.h. er wird von einem horizontalen Rollgang nach oben auf das Niveauf der Gießbühne gezogen, beispielsweise mittels eines Hallenkrans, und dort auf einen Kaltstrangwagen abgelegt, der ihn dann wieder in Richtung Kokille transportiert. Ein solcher, auf der Gießbühne in Längsrichtung verfahrbarer Kaltstrangwagen ist beispielsweise durch die DE 32 12 815 A1 bekannt geworden.

Der Kaltstrangwagen weist eine Beladeseite zur Aufnahme des auf die Gieß- bühne gezogenen Kaltstrangs und eine Entladeseite zur Einführung des Kaltstrangs von oben in die Kokille auf. Den Transport des Kaltstrangs in Längsrichtung zwischen der Belade- und der Entladeseite übernimmt eine Endloskette, die von einem vorderen und einem hinteren Kettenrad angetrieben ist. Die Endloskette ist mit zwei Greiferklauen zum Eingreifen, Mitnehmen und Abgeben des Kaltstrangs ausgestattet. Die beiden Greiferklauen sind mit Abstand voneinander derart an der Endloskette angeordnet, dass sie in aufeinander folgenden Zeitpunkten im Bereich der Beladeseite in in der Nähe des voreilenden Kaltstrang-endes und des Anfahrkopfes angebrachte Sitze eingreifen.

Ferner ist zur Unterstützung des Kaltstrangs während seiner Überführung von der Belade- zur Entladeseite eine Auflageebene auf der Oberseite des Kaltstrangwagens vorgesehen. Die Länge des Kaltstrangwagens, der zum Transport und zur Lagerung des Kaltstrangs auf der Oberseite des Kaltstrangwagens dient, muss daher mindestens so bemessen sein, dass der komplette Kaltstrang auf der Oberseite des Wagens untergebracht werden kann. Das führt insbesondere bei Kreisbogenstranggießanlagen, die mit dem eingangs erläuterten„top feeding" des Kaltstrangs und größerer Länge des Kaltstrangs in Kombination mit einem kleinen Kreisbogen der Strangführung betrieben werden, zu räumlichen Problemen auf der Gießbühne. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ohne die beschriebenen Nachteile zu schaffen, das bzw. die insbesondere eine problemlose, einfache Handhabung eines langen Kaltstrangs in einer Kreisbogenstranggießanlage ermöglicht.

Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der an der Beladeseite aufgenommene Kaltstrang mittels der Endloskette an der Entladeseite von einer oberen Laufbahn des Kaltstrangwagens auf eine untere Laufbahn umgelenkt wird, auf der der Kaltstrang mit seinem voreilenden Kaltstrangende so weit in Richtung zur Beladeseite hin zugeführt wird, bis der gesamte Kaltstrang aufgewickelt vom Kaltstrangwagen aufgenommen wird und das voreilende Kaltstrangende eine der Beladeseite zugewandte Ausgangs- Transportposition einnimmt. Durch die umlaufende Fahrweise, d.h. Aufwicklung des gesamten Kaltstrangs auf den Kaltstrangwagen und die damit erreichte doppelseitige bzw. -lagige Lagerung des Kaltstrangs, lässt sich die Länge des Kaltstrangwagens im Vergleich zu der bisherigen Bauart bzw. -länge eines bekannten Kaltstrangwagens in etwa halbieren.

Die durch die Umlauffunktion mit doppellagiger Aufwicklung des Kaltstrangs erreichte kompakte Bauweise des Kaltstrangwagens ermöglicht dessen räumliche Unterbringung auch auf einer Gießbühne einer Kreisbogenstranggießanlage mit einem kleinen Kreisbogen der Strangführung und einem langen Kalt- sträng. Der Kaltstrangwagen lässt sich mit dem auf seiner oberen und seiner unteren Laufbahn gelagerten, langen Kaltstrang in Längsrichtung frei auf der Gießbühne verfahren. Damit wird vorteilhaft erreicht, dass trotz des geringen Kreisbogens der Strangführung der Kaltstrangwagen zur Übergabe des Kaltstrangs an der Entladeseite exakt in Bezug auf die Strangführung positioniert werden kann, weil der Kaltstrangwagen keine ausladenden, sperrigen Abmessungen erfordert.

Um den Kaltstrang in die für den nächsten Anguss notwendige Position auf den Kaltstrangwagen zu transportieren, wird erfindungsgemäß der Kaltstrang abge- wickelt, indem das voreilende Kaltstrangende aus seiner Ausgangs-Transport- position bzw. Warteposition auf der unteren Laufbahn von der Endloskette an der Beladeseite auf die obere Laufbahn umgelenkt und der Entladeseite zugeführt. Von dort kann der Kaltstrang dann abgesenkt werden, bis der nacheilende Anfahrkopf seine Betriebsposition erreicht hat.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung, insbesondere zur Durchführung des Ver- fahrens nach Anspruch 1 , sieht vor, dass auch an der Unterseite des Kaltstrangwagens eine den Kaltstrang abstützend führende Laufbahn ausgebildet ist. Die untere Laufbahn ist mit etwas Abstand zu der Unterseite und der umlaufenden Endloskette des Kaltstrangwagens angeordnet, so dass ein ausreichender Freiraum zur Aufnahme des Kaltstrangs bei dessen Aufwicklung bereitge- stellt wird.

Die untere Laufbahn ermöglicht somit die doppelseitige Lagerung des Kaltstrangs an bzw. auf dem Kaltstrangwagen. Sowohl die obere als auch die untere Laufbahn, vorteilhaft jeweils zwischen dem vorderen und dem hinteren Ket- tenrad der Endloskette angeordnet, ist vorzugsweise als Rollenbahn ausgebildet, was einen leichten und reibungsarmen Transport des schweren Kaltstrangs begünstigt.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der unteren Lauf- bahn sowohl im Bereich der Beladeseite als auch der Entladeseite verstellbare, sich zur Oberseite des Kaltstrangwagens erstreckende Umlenkbleche zugeordnet sind. Das an der Beladeseite des Kaltstrangwagens aufgenommene und auf der oberen Lauf- bzw. Rollenbahn transportierte voreilende Kaltstrangende mit dem Kaltstrang wird durch das an der Entladeseite vorgesehene Umlenkblech nach unten auf die untere Lauf- bzw. Rollenbahn umgeleitet, wobei das voreilende Kaltstrangende mit dem Kaltstrang auf der unteren Lauf- bzw. Rollenbahn so weit in Richtung der Beladeseite zurückgeführt wird, bis auch der nacheilende Anfahrkopf vollständig auf der oberen Lauf- bzw. Rollenbahn aufliegt. Um das voreilende Kaltstrangende und einhergehend damit den gesamten Kaltstrang aus dieser ruhenden Wartestellung in Richtung der auf der Entladeseite befindlichen Strangführung zu transportieren, wird das voreilende Kaltstrangende durch das der Beladeseite zugeordnete Umlenkblech auf die obere Laufbzw. Rollenbahn umgeleitet und auf dieser aufliegend der Entladeseite zugeführt. Zum störungsfreien und reibungsarmen Umlenkvorgang weisen die Umlenkbleche an ihren Innenseiten ebene Gleitflächen auf, die im Übergangsbereich zu den Rollen der unteren Rollenbahn auf einem Höhenniveau mit den Rollenscheiteln liegen. Gemäß einer weitere Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Endloskette mit hakenförmigen Halteelementen zum Eingriff in den gliederartigen Kaltstrang ausgebildet ist. Vorzugsweise sind zwei hakenförmige Halteelemente mit definiertem Abstand zueinander an der Endloskette vorgesehen, so dass sie in aufeinanderfolgenden Zeitpunkten im Bereich der Beladeseite des Kaltstrangwagens in entsprechende Öffnungen zwischen den Kettengliedern des Kaltstrangs zum einen in der Nähe des voreilenden Kaltstrangendes und zum anderen des hinteren Anfahrkopfs eingreifen können.

Sowohl der Eingriff der hakenförmigen Halteelemente in den gliederartigen Kalt- sträng, als auch das Lösen aus diesem Eingriff zur Übergabe des Kaltstrangs in die Strangführung der Kokille erfolgt hierbei selbsttätig.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines in der einzigen Figur dar- gestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung.

Die Figur zeigt für eine Stranggießanlage, insbesondere für eine Kreisbogen- stranggießanlage mit einem kleinen Kreisbogen der Strangführung und einem langen Kaltstrang, einen Kaltstrangwagen 1 , der über antreibbare Räder 2, 3 auf einer gestrichelt dargestellten Gießbühne 4 verfahrbar ist. Der Kaltstrangwagen 1 besitzt eine Beladeseite 5, über die ein flexibler, gliederartiger Kaltstrang 6 in der weiter unten näher beschriebenen Weise auf den Wagen 1 aufgeladen wird, sowie eine gegenüberliegende Entladeseite 7, an der der Kaltstrang 6 abgeladen und über eine Einführhilfe 8 zur Weiterleitung in eine nicht dargestellte Kokille mit sich dieser anschließender Strangführung ü- bergeben wird.

Zum Transport des Kaltstrangs 6, der ein voreilendes Ende 9 und entfernt davon einen Anfahrkopf 10 zum ausgangsseitigen Verschließen der Kokille aufweist, ist eine hier nur schematisch angedeutete Endloskette 1 1 vorgesehen, die von an der Entladeseite 7 und der Beladeseite 5 angeordneten Kettenrädern 12, 13 geführt und von diesen angetrieben wird. Den beiden Kettenrädern 12, 13 sind die umlaufende Endloskette 1 1 in diesem Bereich einhausende Schutzbleche 14a, 14b zugeordnet. Die Endloskette 1 1 ist mit zwei im Abstand angeordneten, hakenförmigen Halteelementen 15a, 15b versehen. Die hakenförmigen Halteelemente 15a, 15b greifen an den Kaltstrang 6 an, bzw. lösen sich von diesem, um ihn einerseits an der Beladeseite 5 auf den Kaltstrangwagen 1 zu laden, auf diesem zu transportieren sowie ihn andererseits an der Entladeseite 7 abzuladen und über die Einführhilfe 8 an die Strangführung zu übergeben.

Sowohl auf der Oberseite 16 als auch der Unterseite 17 des Kaltstrangwagens 1 ist jeweils eine Rollenbahn 18, 19 zur Auflage für den Kaltstrang 6 ausgebildet. Der unteren Rollenbahn 19 ist am vorderen und am hinteren Ende, d.h. an der Entladeseite 7 und an der Beladeseite 5, jeweils ein Umlenkblech 20, 21 zugeordnet.

Das voreilende Kaltstrangende 9, welches beispielsweise von einem Kran auf das Niveau der Gießbühne 4 in eine Wagenübergabeposition A hochgezogen wurde, wird mittels der hakenförmigen Halteelemente 15a, 15b an der Beladeseite 5 ergriffen, auf die obere Rollenbahn 18 bewegt und auf dieser aufliegend in Richtung zu der Entladeseite 7 transportiert. An der Entladeseite 7 wird das voreilende Kaltstrangende 9 über das Umlenkblech 20 zwangsgeführt auf die untere Rollenbahn 19 umgeleitet und von dieser abgestützt in Richtung zur Beladeseite 5 zurückgeführt, bis der gesamte Kaltstrang 6 aufgewickelt und vom Kaltstrangwagen 1 aufgenommen ist. Dabei nimmt das voreilende Kaltstran- gende 9 die Ausgangs-Transportposition B1 auf der unteren Rollenbahn 19 und der Anfahrkopf 10 die Ausgangs-Transportposition B2 auf der oberen Rollenbahn 18 ein. Durch die somit doppelseitige Lagerung des kompletten Kaltstrangs 6 auf dem Kaltstrangwagen 1 braucht dieser trotz eines langen Kaltstrangs in seinen Abmessungen nicht vergrößert zu werden, ist frei auf der Gießbühne 4 verfahrbar und kann ungehindert in eine exakte Position in Bezug auf die Strangführung zur Übergange des Kaltstrangs 6 bewegt werden.

Um den Kaltstrang 6 in eine für den nächsten Anguss notwendige Übergabeposition zur Strangführung zu transportieren, wird das voreilende Kaltstrangen- de 9 aus der vorbeschriebenen, ruhenden, doppellagig aufgewickelten Position des Kaltstrangs 6 mittels der dann angetriebenen Endloskette 1 1 und der hakenförmigen Halteelemente 15a, 15b aus der Ausgangs-Transportposition B1 , zwangsgeführt von dem Umlenkblech 21 , auf die obere Rollenbahn 18 umgeleitet und auf dieser aufliegend bis vor bzw. in die Einführhilfe 8 bewegt. Das vor- eilende Kaltstrangende 9 befindet sich dabei in der Strangführungs-

Übergangsposition C1 , während der nacheilende Anfahrkopf 10, über das Umlenkblech 20 auf die untere Rollenbahn 19 umgeleitet, dann die Position C2 eingenommen hat. Nachfolgend, zur Vorbereitung des Gießstarts, durchläuft das voreilende, in etwa konisch zulaufende Kaltstrangende 9 mit dem Kalt- sträng 6 die Kokille sowie die sich anschließende Strangführung, bis der Anfahrkopf 10 die Kokille ausgangsseitig verschließt. Bezugszeichenliste

1 Kaltstrangwagen

2 Rad

3 Rad

4 Gießbühne

5 Beladeseite

6 Kaltstrang

7 Entladeseite

8 Einführhilfe

9 voreilendes Kaltstrangende

10 Anfahrkopf Kaltstrang

1 1 Endloskette

12 Kettenrad

13 Kettenrad

14a, 14b Schutzblech

15a, 15b hakenförmiges Halteelement

16 Oberseite Kaltstrangwagen

17 Unterseite Kaltstrangwagen

18 obere Rollenbahn

19 untere Rollenbahn

20 Umlenkblech Entladeseite

21 Umlenkblech Beladeseite

A Wagenübergabeposition voreilendes Kaltstrangende

B1 Ausgangs-Transportposition voreilendes Kaltstrangende

B2 Ausgangs-Transportposition Anfahrkopf

C1 Strangführungs-Übergabeposition voreilendes Kaltstrangende

C2 Strangführungs-Übergabeposition Anfahrkopf