专利名称：具有两个浇注辊的带材连铸机的制作方法
技术领域：
本发明涉及如权利要求1前序部分所述的带材连铸机。
人们都知道，利用双辊式带材连铸机连续地把金属液且尤其是钢水制成带材。在这种情况下，金属液被连续供给一个由两个被驱动的浇注辊限定的浇缝。在浇缝前面和在浇缝中，金属液凝固并且浇注辊送出至少部分凝固的带材。该带材可以接受其它连续或不连续的处理，如冷却、再加热、热轧或冷轧、变形、表面调质、切边等。
人们还知道，在具有两个大致平行设置的浇注辊的带材连铸机中，通过窄边部构成了浇缝的边界。在这种情况下，窄边部通过一个压下装置被弹动地压靠在这两个浇注辊的辊身端面上。浇注辊和一般这两个用于窄边部的压下装置被支承在一个机架上。当浇注带材且尤其是浇注带钢时，窄边部不仅因在浇注辊上摩擦而且在下部因与凝固带材摩擦而磨损并且必须在浇注间歇期内进行更换。当更换时，窄边部借助压下装置从其贴靠辊身的浇注位置大致水平地离开辊身并移入一个压下位置，随后，其借助在连铸机每侧被安置在浇注平台上的窄边部更换装置如机械手而向上离开压下位置(见日本专利申请公开号JP-5-329583A)。接着，窄边部被安放在一个小车上并被送入窄边部修理车间。被修复的窄边部接受预热并用机械手将起提起并从上方被送入压下位置并固定在连铸机上。如果这样的机械手在连铸机两侧被安置在机架附近，则它们阻碍了接近带材连铸机。如果机械手离机架两到三米远，则机械手相应地庞大笨重并且丧失了把窄边部装入压下位置的精确性。此外，必须在把窄边部放在机架上之前连接所有的供应管路如加热管路、冷却管路、电线、压力介质管路等。借助机械手等的窄边部的装卸需要让机械手不受阻碍地接近处于压下位置上的窄边部。这种可自由接近使得包围连铸机以及形成惰性气氛以使带钢和铸带不会氧化变得困难了。
按照500毫米-1500毫米的浇注辊直径构成了双辊式带材连铸机。在浇注辊直径超过800毫米的带材连铸机中，滑动接触浇注辊端面的窄边部密封面相应较大。也必须按照较高的应力来设计压下装置，所述压下装置把窄边部密封地压在浇注辊上。所有这些造成浇注辊直径超过800毫米的要求使得精确快速地更换窄边部变得困难。
本发明的任务是提供这样一种带材连铸机，即它克服了现有技术所述的缺点并且尤其是改善了窄边部的更换并由此缩短了两次浇注间的工具更换时间。此外，窄边部可以精确地定位并直到开始浇注前被加热。此外，窄边部可以在更换运动过程中与用于这种窄边部的所有供应管路和监视系统的探测管路保持连接。一个重要的次要目的就是，要更容易接近浇注辊以便尤其是进行浇注辊更换并且更简单地不使氧气进入在浇注侧和带材输出侧的连铸机部中(惰性化)。也可以解决在辊径超过800毫米且窄边侧板相应大时出现的问题。
根据本发明，通过权利要求1的全部特征完成了该任务。
借助支承件的窄侧板运动可以笔直垂直地或倾斜地以及弯曲向下地进行。支承件有利地成支臂形状。在这种情况下，支臂可以绕一个轴线转动或沿曲线移动。在连铸机下面，可以用一个新的窄边部更换支臂上的窄边部并且以相同方式又把新的窄边部送入压下位置。要注意的是，压下位置包括在浇注位置和一个更换位置之间的每个板位置。根据一个实施例，支臂可以在第一运动步骤中使窄边部大致水平并沿浇注辊纵轴线地离开机架。窄边部的移动可以在一个大致在浇注辊下方的高度上的水平移动轨道上进行。随后，在第二运动步骤中，可以使窄边部大致平行于浇注辊端面地向下调整。
移动轨道可以把窄边部送往一个窄边部更换站，该更换站通过一道隔壁与浇注平台空间分隔开。这样的窄边部更换站的分隔允许有顺序且整洁地进行后续操作如窄边部的清洗、维修、更换、校准、预热等，但事故危险除外。
为了能够与带宽相比窄地构成带材连铸机，根据另一个实施例，窄边部可以在浇注辊辊颈或轴承位置之间向下移动。窄边部可以有或没有压下装置地在辊身端面和机架之间向下移动。或许，为此间隔架设浇注辊。
当压下装置和定位装置设置在机架上并且可以与处于压下位置上的窄边部连接和断开，可以特别窄地构成连铸机。
不管压下装置和定位装置是否可和窄边部一起降低或压下装置在更换窄边部时是否保留在机架上，这种在压下位置和浇注位置之间的运动都可以借助压力介质和活塞缸单元或通过电动机械方式进行。
当窄边部被带入压下位置或浇注位置时，如果需要，可以使支臂与窄边部分开。根据一个有利的实施例，支臂也可以在浇注位置上保持与窄边部连接。
窄边部和压下装置一起向下运动，即压下装置也是活动的，从而它在压下位置上需要相对机架对中并且需要一个支承面，以便把压下力传给机架。
窄边部更换装置有利地由一个带有一个垂直支架和水平支架的支臂构成，其中水平支架一般与一个升降装置相连。
为了也能够在移动时保持用于窄边部的各供应管路(加热管路或冷却管路、供电线路、压力介质供应管路等)处于连接状态，本发明提出给水平移动轨道配备一个用于窄边部供应介质管路的动力软管拖动链。
为了加强转动浇注辊和固定不动的窄边部之间的密封性，可以给窄边部配备用于产生一个用于封闭缝隙的电磁场的电磁线圈。
当在浇注辊的两侧设置了两个窄边部更换装置时，其中通过其中一个更换装置移出已磨损的窄边部并用另一个更换装置供应新的窄边部，可以获得窄边部更换时间的进一步缩短。
以下，结合例子来补充说明本发明，其中
图1是带材连铸机的示意图；图2是局部示出的带材连铸机的一个例子的垂直截面图；图3是局部示出的带材连铸机的另一个例子的垂直截面图；图4是带材连铸机上部的局剖侧视图；图5是沿图4的线V-V的截面图；图6是窄边部的视图；图7是窄边部的另一个例子的水平截面图。
在图1中，示意示出了一台带材连铸机，它包括两个基本上平行设置的浇注辊2、3和窄边部4以及一个机架5。这两个浇注辊2、3由机架5的辊座6、7来支承。用箭头12、15和13、14来示意表示两条用于窄边部4更换的不同卸除路线。
用虚线示出了一个支承件9，它在这个实施例中成支臂状。原则上可以采用每种设计方案，例如曲轴传动、万向轴、滑架导轨等类似物。支臂可以在第一步骤中使窄边部4绕一个转动轴线11并沿一条圆弧线(箭头12)向下移动。如果需要，可以在圆形运动(箭头12)的后面接着进行水平运动(箭头15)。
用箭头13示出了可以如何就圆弧线替换形式而言地通过一个支臂(在此图中未示出)使窄边部4垂直向下移动。用箭头14表示在垂直运动后的窄边部4水平离开机架5。箭头14、15表示一个沿浇注辊2、3纵轴线16、17的横向延伸的方向。箭头14′表示借助第二窄边部更换装置输送一个新的窄边部。
当窄边部4向下移动时，它在辊座6、7或辊颈之间移动。
在图2中，用22表示局部示出的浇注辊并用24表示处于压下位置上的窄边部。窄边部24设置在一个成支臂29形状的窄边部更换装置上。在辊22端面的一个密封面25和在压下位置上的窄边部24之间有一条缝隙26。缝隙26通过压下窄边部24地使其从压下位置进入浇注位置而被封闭起来。为了压下调整，设置了一个具有对中装置28和升降装置30的压下装置27。在这个例子中，压下装置27设置在一个机架21上并且成活塞缸单元30形式的升降装置可以与在压下位置上的窄边部24连接和断开。此外，压下装置27的活塞缸单元30可以受控制地把窄边部24从压下位置压到浇注辊22端面(密封面25)上，即使其移入浇注位置并又返回压下位置。
在图3中，窄边部24和压下装置27都设置在支臂29上。包括窄边部24、压下装置27和支臂29的整个单元可以一起向下移动。在图3中，窄边部24处于压下位置上。可以通过升降装置30使其进入浇注位置，即封闭缝隙地被压在浇注辊22上。在这种情况下，这个单元可以位于机架21的中央，在压下调整过程中，机架21或支撑部33可以承受升降装置30的压下力。
可以通过可装在窄边部和压下装置27之间的垫块32来补偿浇注辊22的不同辊身宽度。或者，为了适应带材规格的宽度，支臂29可以沿浇注辊22轴向移动或进行调节。
在图2、3中示出了窄边部24可以如何一次有压下装置27和一次没有压下装置27地在浇注辊22辊身端面和机架21之间如箭头20所示地向下和又向上移动。
在图4、5中，示出了一个具有两个窄边部更换装置40、40′、41、41′带材连铸机的例子，所述窄边部更换装置设置在连铸机的两侧。窄边部用42、42′表示。一个支臂43包括一个垂直支架和一个水平支架44，它们成角状地组装在一起。水平支架44在一端上与一个升降装置45相连，该升降装置可以使支臂43和窄边部42垂直向下地离开压下位置。一条水平移动轨道46可以使水平支架44和支臂43一起随升降装置45并如箭头47所示地移动。为了能够在垂直运动和水平运动过程中无干扰地跟踪引导用于窄边部42的所有供应管路，移动轨道46配设有一个用于供应管路的拖动链48。在图4中，在左侧用虚线42″表示处于在移动轨道46上水平移动过程中的窄边部。在这种情况下，窄边部42″移动到在浇注辊39辊颈下方的高度上。通过水平移动，可以使一个窄边部从填充有惰气的气密封闭的惰性化室50中经过一个可封闭的开口51进入一个也充满惰气的隔离室52。
在快速更换窄边部42时，可以通过在浇注辊39左侧的窄边部40′使磨损的窄边部42离开连铸机并且由在浇注辊39右侧的窄边部更换装置40送入新的窄边部。在浇注辊的对置侧上，可以用窄边部更换装置41′和41同时更换窄边部41和41′。当更换过程结束并且惰性化室50的开口51又被封闭时，可以使隔离室52、52′离开惰性化室50，如在右侧用箭头54所示的那样，窄边部42可以被转送到一个沿移动轨道46横向上的输送装置55上以及被送往窄边部维修室(未示出)。在隔离室52、52′的运动位置上，窄边部更换装置40、41也可以通过水平移动而离开隔离室52、52′，如果需要，直接把窄边部送往维修室。
在图6中示意地示出了一个具有电磁线圈61、61′的窄边部60。这些线圈61、61′产生了一个电磁场，以便封闭在位于浇注位置上的窄边部60和两个浇注辊辊身端面之间的密封面，以防止浇注金属流出。在现有技术中知道了用于封闭缝隙的电磁场并且不再需要说明。
图7示意地示出了一个其内部具有一个电加热器71的窄边部70的截面图。加热器71能够在窄边部70在一个窄边部维修室或一个窄边部预热位置和浇注位置之间移动时加热窄边部。这种措施有助于缩短两次浇注之间的停机时间。加热器不一定设置在窄边部70中，它例如也可以成附加装置72(虚线所示)形式地被固定在窄边部70上。
权利要求
1.一种带材连铸机，它包括两个平行设置的浇注辊(2，3，22，39)、两个窄边部(4，24，42)和一个用于支承两个浇注辊(2，3，22，39)的机架(5，21)，其中两个窄边部(4，24，42)可以被压靠在浇注辊(2，3，22，39)的端面上并且可分别借助一个窄边部更换装置进行更换，其特征在于，窄边部更换装置被设计成用于一个窄边部(4，24，42)的支承件(9，29，43)形式并且支承件(9，29，43)和窄边部(4，24，42)可一起从一个压下位置被向下压和可相反地调整。
2.如权利要求1所述的带材连铸机，其特征在于，该支承件成支臂(9，29，43)形状。
3.如权利要求1或2所述的带材连铸机，其特征在于，支承件(9，29，43)和窄边部一起可以在一个与浇注辊(2，3，22，39)端面间隔的平面上进行调整。
4.如权利要求1、2或3所述的带材连铸机，其特征在于，支承件(9，29，43)和窄边部一起可以在一个大致平行于浇注辊端面的平面内进行调整。
5.如权利要求1-4之一所述的带材连铸机，其特征在于，支承件(9，29，43)在一个第一步骤中使窄边部(4，24，42)大致平行于浇注辊(2，3，22，39)并离开浇注辊端面地移动。
6.如权利要求5所述的带材连铸机，其特征在于，支承件(9，29，43)在一个第二步骤中使窄边部(4，24，42)垂直移动。
7.如权利要求5所述的带材连铸机，其特征在于，支承件(9，29，43)在一个第二步骤中使窄边部(4，24，42)绕一条转动轴线或沿一条曲线移动。
8.如权利要求5所述的带材连铸机，其特征在于，支承件(9，29，43)使窄边部(4，24，42)大致水平地(14，14′)移动。
9.如权利要求8所述的带材连铸机，其特征在于，规定窄边部(4，24，42)在一条水平轨道(46)上水平移动(14，14′)，该水平轨道大致位于浇注辊(2，3，22，39)轴承位置下方的高度(49)上。
10.如权利要求9所述的带材连铸机，其特征在于，水平轨道(46)把窄边部(42)送往一个窄边部更换站。
11.如权利要求1-10之一所述的带材连铸机，其特征在于，窄边部(4，24，42)可以在或许间隔架设的浇注辊(2，3，22，39)辊颈之间向下移动。
12.如权利要求1-11之一所述的带材连铸机，其特征在于，一个压下装置(27)借助活塞缸单元(30)使窄边部(24)在压下位置和一个浇注位置之间运动。
13.如权利要求12所述的带材连铸机，其特征在于，压下装置(27)被设置在机架(21)上并可以与在压下位置上的窄边部(24)连接和断开(图2)。
14.如权利要求1-13之一所述的带材连铸机，其特征在于，窄边部(24，42)在浇注位置上保持与支臂(29，43)连接。
15.如权利要求12-14之一所述的带材连铸机，其特征在于，窄边部(24)可以和压下装置(27)一起向下移动(图3)。
16.如权利要求15所述的带材连铸机，其特征在于，压下装置(27)在窄边部(24)的压下位置上位于机架(21)的中央，在调整窄边部(24)时，机架(21)承受压下力。
17.如权利要求1-16之一所述的带材连铸机，其特征在于，窄边部(24)可以在辊身端面和机架(21)之间向下移动(图2、3)。
18.如权利要求1-17之一所述的带材连铸机，其特征在于，支臂(43)包括一个垂直支架和一个水平支架(44)，水平支架(44)与一个升降装置(45)相连(图4)。
19.如权利要求1-18之一所述的带材连铸机，其特征在于，水平移动轨道(46)配备有一条用于窄边部供应管路的动力软管拖动链(48)。
20.如权利要求1-19之一所述的带材连铸机，其特征在于，窄边部(60)配设有产生一个用于封闭缝隙的电磁场的电磁线圈(61，61′)。
21.如权利要求1-20之一所述的带材连铸机，其特征在于，可以通过可安装在窄边部(24)和压下装置(27)之间的垫块(32)补偿不同的辊身宽度(图3)。
22.如权利要求1-21之一所述的带材连铸机，其特征在于，在浇注辊(2，3，22，39)的两侧设置两个窄边部更换装置(40，41)，在这里可由其中一个窄边部更换装置移出(箭头14)磨损的窄边部(4，24，42)并由另一个窄边部更换装置送入(箭头14′)新的窄边部。
23.如权利要求1-22之一所述的带材连铸机，其特征在于，窄边部(42，42′)可以借助支臂(43)并通过一个充满惰气的室(50)的一个可封闭的开口(50)地离开压下位置并被送入一个隔离室(52，52′)(图4、5)。
24.如权利要求23所述的带材连铸机，其特征在于，可以通过窄边部更换装置(40，41)和隔离室(52，52′)之间的相对运动使窄边部(42)离开隔离室(52，52′)并且可以借助一个输送装置(55)将其送往一个窄边部维修室或从一个窄边部维修室返回(图4、5)。
25.如权利要求1-24之一所述的带材连铸机，其特征在于，窄边部(70)配设有一个加热装置(71)，其供应管路(73)在移动时保持与加热介质连通(图7)。
26.如前述权利要求之一所述的带材连铸机，其特征在于，支承件、支臂(9)或压下装置(27)被设计成用于容纳可连接和断开的冷却介质、电能或液压能或其它介质如惰气的输送管路或用于窄边部的测量/控制线路。
全文摘要
在包括两个平行设置的浇注辊(2,3)、两个窄边部(4)和一个用于支承两个浇注辊(2,3)的机架(5)的带材连铸机中,可以用一个窄边部更换装置更换窄边部(4)。为了缩短两次浇注之间的工具更换时间、精确定位窄边部并在开始浇注时才加热窄边部以及在更换浇注辊时改善浇注辊的可接近性以及能够最佳地使设备惰性化,窄边部可以被设计成用于一个窄边部(4)的支承件且尤其是支臂的形状。此外,支臂(9)和窄边部(4)可以在一个大致平行于窄边部(4)的密封面且与之间隔的平面内向下和相反地离开一个压下位置。
文档编号B22D11/06GK1376096SQ00813260
公开日2002年10月23日 申请日期2000年9月19日 优先权日1999年9月24日
发明者H·A·马蒂, J·巴贝 申请人:Sms迪马格股份公司, 主要管理灵感有限公司