DRIVING AND GUIDING DEVICE FOR A CONTINUOUS CASTING MOULD

Abstract: 1. A driving and guiding apparatus for the oscillating movement of a mould (10) in continuous casting plants, in particular curved continuous casting plants with a curved mould (10), with an eccentric drive (13) without levers for the lifting table (9) supporting the mould (9), with lateral strips (26, 26a) on the lifting table (9) which determine the path of movement of the lifting table (9) and thus of the mould (10) in cooperation with guides (25a, 29, 30) engaging on both sides of the strips (26, 26a), with four synchronously driven eccentrics (13) disposed in the vicinity of the corners of the lifting table (9), characterized in that the lifting table (9) is suspended on leaf springs (11) which are secured to moveable bearings (12) each of which surrounds a respective one of the four eccentrics (13).

Description: Antriebs- und Führungsvorrichtung für eine Stranggiesskokille Die Erfindung betrifft eine Antricbs- und Führungsvorrichtung für die osyillierende Bewegung einer Durchlaufkokille in Stranggiessanlagen, insbesondere Bogen-Stranggiessanlagen mit bogenförmiger Kokille, mit gestängelosem Exzenterantrieb für den die Kokille tragenden Ilub- tisch, mit seitlichen Leisten am Hubtisch, die die Bewegungshahn des Hubtisches und damit der Kokille im Zusammenwirken mit beiderseits der Leisten angreifenden, ortsfesten Führung bestimmen. Die esvillierenden Bewegungen von Stranggiesskokillen werden bekennterweise über Lenkhebel- und Exzentersysteme erveugt. Dabei weisen allerdings die Ausführungen, hei denen die Bewegung auf die Kokille mittels Lenkhebel übertragen wird (z.B. DE-OS 1 ?r > 8 551), den giessen Nachteil auf, dass sich wegen der viel-faltigen Verzweigungen und der damit verbundenen grossen Anzahl von Gelenkstellen bei Verschleiss das lagerspiel addiert, was zu mangelnder Genauigheit und zu einer Ver- änderung der lage des llubtistbes führt. Eine Mindesttoleranz in der Führung der Stranggiesskille gegenüber dem im Stützwalzengerüst geführten Strang muss aber unbedingt eingehalten werden. Ein bekannter Exzenterantrieb (DE-AS 2 012 270), bei dem am Hubtisch um waagerechie Achsen drehbare Rollen gelagert sind, die sich auf synchron angetrichenen Exzenterscheiben abstützen, so dass bei deren Umlauf eine oszillierende Bewegung des die kokille tra genden Hubtisches entsteht, vermeidet zwar die vielen Hchel-Gelenkstellen, weil der Kobillenhub aicht mehr von Hehelgestängen übertragen wird sondern von gestängelesen Exzenterantrichen, hesitzt aber wegen der zusätzlichen Hubtischrellen andere schnell verschleissende und zu Bctrieksstörungen führende Lagerstellen und Bauteile. Darjiber hinaus hat der Kokillenhubtisch zur fl4ihrung der Hubbewegung mindestens einen im mittleren Bereich seitlich angebrachten Vorsprung bzw. eine Leiste, der bzw. die zwischen seitlich anliegenden Rollen geführt ist. Diese Eührungsrol len, die kleinste Schwenkbewegungen machen, sind durch die geringen Winkelbewegungen einem holmen lrcrscllleiss unterworfen, wodurch Laufgenauigkeit und -ruhe erheblich gestört sind. Im übrigen werden bei dem bekannten Antrieb dann, wenn die Xokille bzv. der Hubtisch auf einer kreisbogenförmigen Bahn oszilliert wird, Kurven- scheiben mit unterschiedlicher Exzentrizität verwendet. hierbei ist die Exzen-trizität der bogeninneren Kurvenscheiben kleiner als die der bogenäusseren Scheiben. Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der störanfälligen, wartungsaufwendigen und zu Ungenauigkeiten / führenden Gelenkstellen auch die Verwendung von zusätzlichen Stützund seitlichen hihrungslollen mit den dann eiforderlichen Lagerungen überflüssig zu machen. Gemäss der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch vier im Bereich der Ecken des llubtisches angeordnete, synchron angetriebene Exzenter und mit an die Exzenter umgebenden Lagern befesti6ien en Blatt federn zur Übertragung der Exzenterhübe auf den an den Blattfedern hängenden Hubtisch. Dabei ist jeweils eine Blattfeder mit dem Lager eines Ex- zenters und mit dem Hubtisch erbunden. Die durch die Exzenter bewirkten Oszillationsbewegungen werden über die Blatt federn direkt auf den Hubtisch übertragen. Zusätzliche Stützrollen am Hubtisch entfallen vollkommen. Die Anzahl der Mager ist auf die Lagerstellen für die Exzenter reduziert, die zudem als problemfrei anzuschen sind, da sie als handelsübliche Pendelrollenlager ausgeführt werden können. Für die Ubertragung der Exzenterhübe auf den Hubtisch durch die Blattfedern ist es gleich, ob nach einer heverangien Ausgesialtung der Erfindung die Exzenter mit ibren Wellen ortsfest gelagert und die freien Enden der Blattfedern am Ijubtiseb festgelegt sind, oder ob in kinematischer Umkehr die freien Enden der Blattfedern ortsfest festgelegt sind und die Exzenter mit ihren Wellen auf dem Hubtisch gelagert sind. In dem ersten Fall sind die Exzenter auf einem ortsfesten Rahmen des Strangfiihrungsgerustes angeordnet, und in dem zweiten Fall befinden sich die Exzenter auf dem Hubtisch, d.h. ihre Lager sind in Rube und die Exzenterwellen fübren die Exzenterhübe unter Mitnahme des Hubtisches aus, wozu in ihrem Antrieb Gelenkwellen vorgesehen werden miissten. Hierbei sind dann die freien Enden der Blattfedern mit dem ortsfesten Rahmen verbunden. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind den Unteransprüchen 4 bis 8 zu entnehmen, wobei insbesondere den Ansprüchen 6 bis 8 die Bedeutung zukommt, für eine bogenförmige Kokille und beim Oszillieren auf einer bogenförmigen Bahn die bis dahin bekannten seitlichen Führungsrollen durch Federelemente zu ersetzen. An den Führungsrollen wälzen sich Vorsprünge oder Leisten des ilubtisches ab, wodurch der Hubtisch auf dem Giessradius gehalten wird. Durch die erfindungsgemäss vorgeschlagenen Federstäbe ist jetzt ein Maschinenelement zur Hubtischführung und zur Aufnahme der bei der ilubbewegung auftretenden Kräfte im Einsatz, das im Dauerfestig keitsbereich liegt und wegen des Wegfalls von Roll- und Gleitreibung unbeeinflussbar von äusseren Einwirkungen, wie z.B. Hitze und Schmutz, ist. Um beim Einbau der Federstäbe keine Durchbiegung der Stäbe zuzu- lassen, kann es vorteilhaft sein, die Stäbe hydraulisch vorzuspannen. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und im folgenden näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine prinzipielle Darstellung der Seiten ansicht des erfindungfigcmiisscn Kokillen-Hub- systems mit den ersen, auf dem Grundrahmen einer Stranggiessanlage montierten Segmenten, Fig. 2 die Draufsicht auf die Kokillen1)ubvorric11tullg zur hälfte, Fig. 3 die schematische Abbildung der Draufsicht der Nokillenhubvorrichtung mit Darstellung des Antriebes zu den Exzenterwellen, Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie I - I in Fig. 2 zur Hälfte, Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie II - II in Fig. 4, Fig. 6 die Anordnung und Festlegung der Federstäbe zur Führung des Hubtisches auf der bogenförmigen Bahn in vergrössertem Massstab in der Draufsicht, Fig. 7 die Seitenansicht der Fig. 6, und Fig. 8 einen Schnitt entlang der Linie III - III in Fig. 6 Die Seitenansicht nach Fig. l lässt den oberen Teil einer Stranggiessanlage erkennen, die mit dem erfindungsgemässen Kokillen-liubsystem ausgerüstet ist. Das mit dem nicht dargestellten Fundament des Hütten- flurs verankerte Grundgerüst l trägt die die Stützrollen 2 für den Strang aufnehmenden Segmente, von denen lediglich die beiden obersten Segmente 4, 5 abgebildet sind. Zwischen dem obersten Segment 4 und einem ortsfesten, mit dem Grundgerüst l in Verbindung stehenden Rahmen 8 befindet sich der bewegliche Hubtisch 9, auf welchem die Kokille 10 aufsitzt. Der Hubtisch 9 hängt hierbei an vier im Bereich der Ecken des Hubtisches angreifenden Blattfedern ll, die jeweils mit einem Ende an hochgezogenen Stützen 8a des ortsfesten Rahmens 8 mit den Aussenlagern 12 von Exzentern 13 und an dem anderen, sozusagen freien Ende mit dem Hubtisch 9 verbunden sind (Fig. 4 und Fig. 5). Die Verbindung kann z.B. mittels Bolzen 14, l4a, lAb hergestellt werden. Der Antrieb der Ex-zenter 13 erfolgt von einem Motor 15 über Winkel- getriebe 16 und Wellen 19 (Fig. 3), wobei die Wellen synchron laufen. Die Exzenterwellen 19 sind in lagern i8 auf den Stützen 8a des ortsfesten Rahmens 8 gelagert, und beim Betätigen des Maters 15, in dessen Ausgangswelle 20 noch eine Kupplung 2i zwischengeschaltet ist, werden die Exzenterhübe von den Blattfedern jl, die die Verbindung zwischen dem ortsfesten Ralumen 8 uid dem beweglici0en Hubtisch 9 herstellen, auf den Hubtisch übertragen, so dass die Kukille die gewüns-chte Aufund Abwärtshewegung ausführt. Wie aus Fig. 4 und 5 entnommen werden kann, ist jede Blattfeder über ein lösbares Anschlussstück 22 mit dem jeweiligen Fzzenter- lager 12 verbunden, wobei die Anschlussstücke 22 unter Zwischenlage von Distanzblechen 23 über die Schrauben 14a mit den Lagern 12 zusammengefügt sind. Zur Justierung des Hubtisches 9 brauchen nur die Bolzen 14a etwas gelöst zu werden, da die Distanzbleche 23, die beim Anziehen der Schrauben geklemmt werden, und somit von den Schrauben nicht durchgriffen sind,quer zu den Schrauben 14a entnommen und durch andere Distanzbleche mit gewünschter Dickenabmessung ersetzt werden können (Fig. 4). Die Festlegung der nicht an den Lagern 12 der Exzenter 13 angreifenden freien Enden der Blattfedern 11 mit dem Hubtisch 9 erfolgt ebenfalls unter Einbeziehung eines Zwischenstückes 24, das mit dem Hubtisch 9 über Schrauben 14b und mit der Blattfeder 11 über die Bolzen 14 die Verbindung herstellt (Fig. 5). Soll die Kokille 10 beim Oszillieren auf einer bogenförmigen Bahn bewegt werden, muss der Hubtisch 9 mit einer entsprechenden Radiusführung versehen sein. Ausser der bekannten Unterschiedlich- keit der Exzenter - die nach Fig. 3 in Pfeilrichtung gesehen bogeninneren Exzenter 12 haben eine kleinere Exzentrizität e1 wie die bogenäusseren Exzenter 12 mit der Exzentrizität e2 weisen deshalb die Schmalseiten des Hubtisches neuartige Führungen auf, die in Fig. 6 allgemein mit 25 bezeichnet sind. Die Anordnung dieser Führungen 25 ist aus Fig. 2 ersichtlich. Sie bestehen aus als Rtndstä.be ausgebildeten Federelementen 25a, von denen jeweils die äusseren Enden an dem ortsfesten Rahmen 8 verankert sind, während die mittleren Bcreic11e an winkelförmigen leisten 26, 26a festgelegt sind, die sich in der Mitte an den Schmalseiten des 11ubtisches 9 befinden. Es empfiehlt sich, mehrere Federstäbe 25a nebeneinanderliegend vorzusehen. Zur Aufnahme der Fiihrungss- und Gegenkräfte müssen die Federstäbe in Einbaulage in Richtung zum Mittelpunkt des Giessradius der Stranggiessanlage ausgerichtet sein. Jeder Federstab 2@@ kann auch anstatt aus einem einheitlichen Federstab aus einem Paar von Federstäben bestehen, wobei dann die inneren Enden eines jeden Federstabes an den leisten 26 26a festgelegt sind. Die Federstäbe 25a sind als komplette Einheit leicht montierbar. Dazu werden die Federstabenden von Blöcken 29, 30 aufgenommen, welche auf eine Trägerplatte 31 aufgesetzt und mit dieser z.B. verschweisst sind. Im mittleren Bereich besitzen die Federstäbe jeweils eine wulst 32 (Fig. 8), die in entsprechenden Ausnehmungen 33 nach/ der Leisten 26, 2Ga passen, die/dein Zusammenfügen, wodurch die wulste 32 in den Ausnehmungen 33 zentriert werden, durch Schrauben 34 miteinander verbunden werden. Beim Einbau wird dann an den beiden Schmalseiten der Kokille je ein Leistenpaar 26, 26a an den beweglichen Hubtisch 9 mittels Schrauben 35 angeschraubt, während die Trägerplatte 31 ebenfalls durch Schrauben 36 mit dem ortsfesten Rahmen 8 verschraubt wird. Als Montagehilfe können die Leisten durch eine Zwischenlage 39 unterstützt werden, die nach dem Verschrauben wieder entfernt wird. Sobald der Oszillationsantrieb in Bewegung gesetzt wird, führen die zum Mittelpunkt ausgerichteten Federstäbe 25a den Hubtisch auf der gewünschten bogenförmigen Bahn, wobei sie etwas gedehnt werden. Es empfiehlt sich, die Federstäbe 25a über äussere Muttern 40 (Fig. 8) vorzuspannen. Aus Fig. l sind noch Ausbauhaken 41 ersichtlich, in die Seilschlaufen eingehängt werden können, so dass mittels des Hallenkranes im Störfalle die Einheit, bestehend aus Hubtisch 9, Kokille 10 und dem oberen Segment 4, ausgehoben werden kann.

Claims: pATENTANSPRÜCHE 1. Antriebs- und Führungsvorrichtung für die oszillierende Bewegung einer Durchlaufkokille in Stranggiessanlagen, insbesondere Bogen Stranggiessanlagen mit bogenförmiger Kokille, mit gestängelosem Exzenterantrieb für den die Kokille tragenden Hubtisch, mit seit lichen Leisten am Hubtisch, die die Bewegungsbahn des Hubtisches und damit der Kokille im Zusammenwirken mit beiderseits der tei- sten angreifenden, ortsfesten Führungen bestimmen, gekennzeichnet durch vier im Bereich der Ecken des ilubtisches (9) angeordnete, synchron angetriebene Exzenter (13) und mit an die Exzenter umge benden Lagern 2) befestigten Blattfedern (ii) zur Übertragung der Exzenterhübe auf den an den Blattfedern hängenden Hubtisch. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die F¯xzen- ter (13) mit ihren Wellen (19) ortsfest gelagert sind und die freien Enden der Blattfedern (il) am Hubtisch (9) festgelegt sind. 3. \!orrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Enden der Blattfedern orstfest festgelegt sind und die Exzenter (13) mit ihren Wellen (19) auf dem Hubtisch (9) gelagert sind. 4. Voirichtung nach den Anslriichen 1 mit 2 oder 3, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Blattfedern (11) über ein lösbares Anschluss stück (22) mit den Exzenterlagern (12) verbunden sind, das über Schrauben (14 a) unter Zwischenlage eines Distanzbleches (23) mit den Exzenterlagern verbunden ist, das nach dem losen der Schrauben quer zu den .St11rauben auswechselbar ist. 5. Vorricitung nach Anspruch 1 mit 2 oder 3, für eine bogenförmige Kokille, dadurch gekennzeichnet, dass, wie an sich bekannt, das dem Krümmungsmittelpunkt der Bogenform der Kokille nächstliegende Exzenterpaar einen kleineren Exzenterhub (e l) hat als das andere Exzenterpaar derart, dass die Bewegungsbahn der Kokille dem Radius der Bogenform entspricht. 6. Vorrichtung nach den Ansprüchen l bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die ortsfesten Führungen (25) aus zum Krümmungsmittelpunkt der Bogenform ausgerichteten Federelementen (25a) bestehen, die an den äusseren Enden orstfest verankert sind und im mittleren Bereich an den Leisten (26, 26a) festgelegt sind. 7. Vorrichtung nach Amspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (25a) aus als Rundstäbe ausgeführten FederstÅaMen bestehen. 8. 'orrichtung nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Federelement (25a) aus paaretivon Federstäben gebildet ist, die an den äusseren Enden orstfest verankert sind und an den inneren, gegenüberliegenden Enden an den Leisten (26, 26a) festgelegt sind.

Inventors: GUSE, RUDOLF, SACK, ERNST THEODOR, DR. ING.
Applicants: SMS SCHLOEMANN-SIEMAG AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1981
Main classification: B22D11
IPC codes: B22D11