-
Die
Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Wechseln von Segmenten in
der Strangführung
einer Stranggießanlage,
wobei jedes Segment in der Strangführung an einem Segmentträger lösbar befestigt
ist und jedem Segment zumindest abschnittsweise ortsfeste Wechselführungen
zugeordnet sind, an denen das jeweilige Segment mit Transportrollen verlagerbar
abgestützt
ist, wobei eine in die Wechselführungen
einfädelbare
und entlang der Wechselführungen
bewegbare Wechseleinrichtung ein Verbindungselement zum Ankoppeln
an das Segment und ein Verbindungselement zum Ankoppeln an einen Kran
aufweist.
-
Insbesondere
bei Brammenstranggießanlagen
ist die der Stranggießkokille
nachgeordnete, bogenförmig
verlaufende Strangführung
von Strangführungssegmenten
gebildet, die an einem Fundamentrahmen lösbar befestigt sind und die
zu Reparatur- und Wartungszwecken selektiv ausgebaut werden können. Die
Erfindung erstreckt sich allerdings auch auf Segmente, die nicht
einer bogenförmig
verlaufenden Strangführung
zugeordnet sind.
-
Aus
der DE-A 19 57 690, der AT-B 359 226 und der AT-B 344 344 ist es
beispielsweise bereits bekannt, die einzelnen Segmente einer Strangführung entlang
von ortsfesten Wechselführungen,
die in einem ersten Abschnitt radial zur Stranglaufrichtung und
in einem zweiten Abschnitt in vertikaler Richtung zur Gießbühne der
Stranggießanlage
gerichtet sind, ein- und auszubauen.
-
Weiters
zeigt die DE-A 19 57 690 eine entlang ortsfester Wechselführungen
bewegbare Wechseleinrichtung, die Verbindungselemente zum Ankoppeln
an das Segment und Verbindungselemente zum Ankoppeln an den Kran
aufweist. Insbesondere bei den ersten unterhalb der Stranggießkokille
angeordneten Strangführungssegmenten
kommt es beim Anspannen der Tragseile durch den großen Winkel zwischen
den gespannten Tragseilen und der Ausrichtung der Wechselführungsbahnen
zu sehr großen Zugkräften in
den Tragseilen, die durch Verschmutzung der Wechselführungen
zusätzlich
unbestimmt erhöht
werden.
-
Aus
der AT-B 377 715 ist es weiters bekannt, Teilabschnitte dieser Wechselführungen
als Schwenkarm auszubilden, wobei der Schwenkarm mit stationären Führungsabschnitten,
die einem jeweiligen Segmenten zugeordnet sind, in fluchtende Position gebracht
werden, wenn das entsprechende Segment gewechselt werden soll. Mit
einer entlang diesen Wechselführungen
eingefädelten
Zugkette, die an einem Ende mit einer Ankuppeleinrichtung zur Befestigung
am Segment und am anderen Ende eine Öse zum Einhängen an einen Kran oder ein
anderes Zuggerät
ausgestattet ist, wird das Segment in seine und aus seiner Arbeitsposition
bewegt.
-
Aus
der US-A 4,440,211 ist eine sehr komplexe Einrichtung zum Wechseln
von Segmenten sowohl im Bogenteil als auch im horizontal auslaufenden
Teil der Strangführung
bekannt. Diese Einrichtung umfasst einen eigenen Hallenkran mit
einer Laufkatze, auf der eine Wechselführung schwenkbar befestigt
ist, die mit stationären,
radial in der Strangführung
der Stranggießanlage
angeordneten Wechselführungen
in fluchtende Anordnung gebracht werden können. Zusätzlich ist auf Bogenführungen
ein verfahrbarer Transportwagen angeordnet, der das von einem Hubwerk
auf der Laufkatze angehobene Strangführungssegment aufnimmt und
im Transportwagen absetzt, mit ihm in den Horizontalbereich der Strangführung ausgefördert, und
vom Kran in eine Absetzposition gebracht werden kann. Die hierfür notwendigen
Verriegelungseinrichtung en sind für den verschmutzungsanfälligen Betrieb
unter Hitzeeinwirkung nicht geeignet.
-
Aus
der WO 03/076106 ist eine mit einem Hallenkran zusammenwirkende
Wechseleinrichtung für
Strangführungssegmente
bekannt, bei der das aus- oder einzubauende Segment in einem Segmentträger eingehängt wird.
Der Segmentträger
ist über
eine Transportkette mit einer Traverse verbunden, die ihrerseits
Einhängevorrichtungen
für zwei Kranhaken
aufweist. Die Transportkette trägt
mehrere Führungsrollen,
die an Montageführungen
abrollen. Die Länge
der Transportkette hängt
hierbei von der Länge
der Führungen
zwischen der Gießbühne und
der Einbauposition des jeweiligen Segmentes in der Strangführung ab.
Dementsprechend hoch muss auch der Hallenkran über der Gießbühne angeordnet sein.
-
Der
vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Nachteile
des bekannten Standes der Technik zu vermeiden und eine Einrichtung
zum Wechseln von Segmenten in der Strangführung einer Stranggießanlage
vorzuschlagen, bei der die notwendige Hubhöhe und damit die erforderliche
Hallenhöhe
minimiert werden kann und gleichzeitig eine stabile Führung des
Segmentes während des
Montagevorganges sichergestellt ist.
-
Die
der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird mit einer Einrichtung
der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, dass die Wechseleinrichtung
einen ersten Querträger
mit einem Hubwerk für ein
wickelbares Hubmittel und Tragelemente zum Ankoppeln an einen Kran,
einen zweiten Querträger mit
einem Verbindungselement zum Ankoppeln an ein Segment und mit Befestigungseinrichtungen
für ein
wickelbares Hubmittel und ein den ersten Querträger mit dem zweiten Querträger verbindendes
wickelbares Hubmittel umfasst.
-
Das
den ersten Querträger
mit dem zweiten Querträger
verbindende Hubmittel ist vorzugsweise von einem Seil gebildet,
welches mit dem am ersten Querträger
abgestützten
Hubwerk gespeichert werden kann. Damit ist der Abstand zwischen
dem ersten Querträger
und dem zweiten Querträger
veränderbar.
Die Befestigungseinrichtung für
das wickelbare Hubmittel bildet bevorzugt eine Umlenkrolle.
-
Um
die Sicherheit des Bedienungspersonals auf der Gießbühne während des
Transportes der Wechseleinrichtung zwischen seiner Parkposition und
der Einfädelposition
absolut sicherzustellen, ist der erste Querträger mit dem zweiten Querträger durch
eine Verriegelungseinrichtung verbunden, die vorzugsweise von einem
manuell einsetzbaren Sicherungsbolzen gebildet ist.
-
Nach
dem Einfädeln
der Wechseleinrichtung in die zur Gießbühne offenen Wechselführungen
wird der erste Querträger
in einer Position nahe der Gießbühne vom
Hallenkran gehalten und der zweite Querträger nach Aktivieren des Hubwerkes
in eine Koppelposition entsprechend der Betriebsposition des Segmentes
abgesenkt. Das Segment wird von Hand oder mit einem Steuerbefehl
mit dem zweiten Querträger
verbunden und aus seiner Betriebsposition mit dem Hubwerk angehoben
bis der erste Querträger erreicht
ist. Anschließend
erfolgt das gemeinsame Ausfädeln
des ersten und zweiten Querträges
mit dem Segment. Durch die Verkürzung
des Abstandes zwischen den beiden Querträgern verringern sich die Anforderungen
an die Hallenhöhe
ganz wesentlich. Durch die Positionierung des ersten Querträgers in den
Wechselführungen
nahe der Gießbühne wird das
dem Hallenkran zugeordnete Hubmittel (Kranflasche und Seil) annähernd vertikal
gehalten und Seilkräfte
in den Wechselführungen
abgestützt
und auch das Hubmittel zwischen dem ersten und dem zweiten Querträger ist
in seiner Lage unabhängig
von der Kranposition festgelegt.
-
Dem
ersten und dem zweiten Querträger sind
Führungselemente,
vorzugsweise Transportrollen, zugeordnet, die mit den Wechselführungen,
vorzugsweise Schienen, zusammenwirken.
-
Damit
der Hallenkran während
der Absenkbewegung des zweiten Querträgers relativ zum ersten Querträger, während des
Koppelvorganges und während
der Anhebebewegung des zweiten Querträgers relativ zum ersten Querträger nicht
zwingend den ersten Querträger
in seiner Position in der Wechselführung nahe der Gießbühne halten
muss, ist es zweckmäßig, dass
der Wechselführung
(5), vorzugsweise im vertikal zur Gießbühne ausgerichteten Abschnitt,
zwischen einer Rückzugsposition
und einer Sperrposition verlagerbare Sperrriegel (28) zugeordnet
sind, die den ersten Querträger
(10) in der Sperrposition der Sperrriegel abstützen und
halten. Damit kann der Hallenkran in diesem Zeitabschnitt von der Wechseleinrichtung
entkoppelt werden und steht für andere
Einsätze
zur Verfügung.
-
Eine
einfache und betriebssichere Verbindung zwischen dem zweiten Querträger und
dem auszubauenden Segment wird dadurch erreicht, dass am Segment
ein Aufnahmestück
für die
am zweiten Querträger
angelenkte Befestigungseinrichtung angeordnet ist und diese Befestigungseinrichtung
einen händisch
betätigbaren
oder ansteuerbaren Riegel umfasst, der in einer Verriegelungsposition
in eine Ausnehmung des Aufnahmestückes am Segment hintergreifend
eingreift. Zweckmäßig sind an
der Befestigungseinrichtung oder am Aufnahmestück des Segmentes die beiden
Verbindungsteile zentrierende Einlaufführungen angeordnet.
-
Weitere
Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung eines nicht einschränkenden
Ausführungsbeispieles,
wobei auf beiliegende Figuren Bezug genommen wird, die folgendes
zeigen:
-
1 einen
Längsschnitt
durch die Strangführung
einer Brammenstranggießanlage
mit einer schematischen Darstellung der erfindungsgemäßen Wechseleinrichtung
in der Betriebstellung eines Segmentes und in einer Zwischenposition
des Segmentes beim Ein- oder Ausbau eines Segmentes,
-
2 die
erfindungsgemäße Wechseleinrichtung
mit anhängendem
Segment in zwei Ansichten,
-
3 die
erfindungsgemäße Wechseleinrichtung
mit einer Befestigungseinrichtung zum Ankoppeln eines Segmentes
nach einer möglichen
Ausführungsform
in einem Schrägriss,
-
4 die
Befestigungseinrichtung nach 3 in einer
vergrößerten Darstellung
in einem Schrägriss,
-
5 ein
Querschnitt durch die Befestigungseinrichtung entlang der Linie
A-A der 4.
-
1 zeigt
einen Längsschnitt
durch eine Brammenstranggießanlage
zum Gießen
eines Stahlstranges mit Brammenquerschnitt in einer schematischen
Darstellung. Die Strangführung 1 dieser Stranggießanlage
wird von einer Anzahl von Segmenten 2 gebildet, die an
einem Segmentträger 3 in Strangförderrichtung
hintereinander lösbar
befestigt sind. Ausgehend von der Gießbühne 4 sind ortsfeste Wechselführungen 5 angeordnet,
die sich bis zu den Segmenten 2 in ihrer Einbauposition
erstrecken, wobei jedem Segment eine eigene Wechselführung zugeordnet
ist, entlang der das zugeordnete Segment mit einer Wechseleinrichtung 6 ein-
und ausgebaut werden kann. Die Wechseleinrichtung 6 wird
bei Bedarf mit einem Hallenkran 7 in die zur Gießbühne 4 offene
Wechselführung 5 eingefädelt und
in ihr bis zum Segment abgesenkt und mit diesem gekoppelt. Das aus
der Strangführung 1 entlang
der Wechselführungen 5 entfernte
Segment kann vom Hallenkran in einer entfernten Ablege- bzw. Montage-
oder Reparaturposition R abgesetzt werden.
-
In 2 ist
die Wechseleinrichtung 6 in zwei Ansichten dargestellt. 3 zeigt
die Wechseleinrichtung in einem Schrägriss. Die Wechseleinrichtung
umfasst im Wesentlichen einen ersten Querträger 10, einen zweiten
Querträger 20 und
ein die beiden Querträger
verbindendes und unterschiedliche Abstände der beiden Querträger zulassendes
Hubmittel 16.
-
Der
erste Querträger 10 ist
zur Erzielung einer ausreichenden Steifigkeit als Rahmenkonstruktion
ausgebildet, wie insbesondere 3 anschaulich zeigt.
Tragelemente 13 werden von Traglaschen 11a, 11b und
einem verbindenden Tragzapfen 12 gebildet, in die Kranflaschen 14 eines
Hallenkranes 7 tragend eingreifen. Am ersten Querträger 10 ist
ein Hubwerk 15 mit elektrischem Antrieb für ein von
einem Seil gebildetes wickelbares Hubmittel 16 hängend befestigt,
mit dem der erste Querträger 10 mit dem
zweiten Querträger 20 verbunden
ist. Mit Führungselemente 17 bildenden
Transportrollen, die in zwei Ebenen am Querträger 10 untereinander
angeordnet sind, ist der erste Querträger 10 während seines
Einsatzes an den Wechselführungen 6 stabil
geführt.
-
Der
zweite Querträger 20 umfasst
Traglaschen 21, an denen Verbindungselemente 22 zum Ankoppeln
an ein Segment 2 in der Strangführung gelenkig aufgehängt sind.
An den Traglaschen 21 des zweiten Querträgers 20 sind
Transportrollen 23 in zwei Ebenen untereinander angeordnet,
mit denen der zweite Querträger
während
seines Einsatzes an den Wechselführungen 6 stabil
geführt
ist. Während des
Ein- und Ausbaues der Segmente in wechselnder Größe auftretende Kippmomente,
können
so leicht über
die Wechselführungen
in die Stützkonstruktion
der Strangführung
abgeleitet werden. Als Befestigungseinrichtung 24 für das Seil
am zweiten Querträger 20 sind
drehbar gelagerte Umlenkrollen 25 vorgesehen.
-
Während des
Transportes der Wechseleinrichtung von einer Parkposition auf der
Gießbühne bis
zum Einfädeln
in den oberen Teil der Wechselführung
und zurück
ist der erste Querträger 10 mit
dem zweiten Querträger 20 durch
eine Verriegelungseinrichtung 26 verbunden, die von einem
Sicherungsbolzen gebildet ist, der durch eine Öffnung 27 in der Traglasche 11a manuell
eingesetzt ist. Es ist allerdings durchaus möglich, diese Verriegelungseinrichtung
durch andere gleichwirkende, manuell oder durch einen Steuerbefehl
betätigbare
Einrichtungen zu ersetzen.
-
Der
erste Querträger
ist in den Wechselführungen 5 in
deren vertikalen zur Gießbühne orientierten
Abschnitt an Sperrriegeln 28 in seiner Lage positionierbar
(1). Diese Sperrriegel sind mit einem Anstellmittel
(z.B. einem Druckmittelzylinder) von einer Rückzugsposition in eine die
Abwärtsbewegung des
ersten Querträgers
begrenzende Sperrposition bewegt werden, nachdem der zweite Querträger diese
Sperrposition bereits passiert hat.
-
Die
Befestigungseinrichtung 24 zum Ankoppeln des zweiten Querträgers 20 an
Aufnahmestücke 30 des
Segmentes 2, wie in den 4 und 5 dargestellt,
umfasst eine laschenförmige
Grundplatte 31 mit einer Aufhängeöffnung 32 zum schwenkbaren Anlenken
am zweiten Querträger 20.
Zum positionsgenauen Aufsetzen der Befestigungseinrichtung 24 auf
dem Aufnahmestück 30 des
Segmentes sind zwei einander gegenüber liegende plattenförmige Einlaufführungen 33 seitlich
an der Grundplatte angeschweißt.
Weitere positionsbestimmende Anschläge 34 an der Grundplatte
bestimmen die Verriegelungsposition der Befestigungseinrichtung
am Segment. Ein um eine vertikale Achse um 90° verschwenkbarer Hammerkopf 34 befindet
sich während
des Aufsetzens der Befestigungseinrichtung auf das Aufnahmestück 30 des
Segments in einer mit Grundplatte 31 fluchtenden Ausrichtung
und wird zur Herstellung einer gesicherten Verriegelung um 90° in eine
in den 4 und 5 dargestellte Querlage verschwenkt.
Hierbei greifen die Flanken des Hammerkopfes 35 in Öffnungen 36 des
Aufnahmestückes ein
und übernehmen
die Tragefunktion. Das Umschalten von einer Aufnahmeposition in
eine Verriegelungsposition erfolgt mit einem Schwenkhebel 37 an
der Hammerkopfwelle, der entweder von Hand oder mit einer mechanisch,
hydraulisch oder pneumatisch betätigbaren,
ansteuerbare Stelleinrichtung gekoppelt oder durch diese ersetzt
ist. Speziell für
die manuelle Betätigung
sind unverwechselbar kennzeichnende Markierungen 38 vorgesehen,
die die Positionen „auf" und „zu" kennzeichnen.
-
Ein
Segmentwechsel mit der erfindungsgemäßen Wechseleinrichtung erfolgt
folgendermaßen:
Die
Wechseleinrichtung wird mit dem Hallenkran in eine Position oberhalb
der dem zu wechselnden Segment zugeordneten Wechselführung gebracht.
Hierbei ist der zweite Querträger
mit dem Hubwerk am ersten Querträger
soweit angehoben, dass der zweite Querträger am ersten Querträger anliegt
oder nur in einem sehr geringen Abstand zu diesem positioniert ist.
Damit ist die Gesamtlänge
der Wechseleinrichtung minimiert. Die Wechseleinrichtung wird mit einer
vertikalen Absenkbewegung der Kranflasche in die Wechselführung auf
der Gießbühnenseite
eingefädelt
und soweit abgesenkt, dass der erste Querträger der Wechseleinrichtung
mit allen seinen Transportrollen an den Wechselführungen abgestützt ist. Dies
ist eine Position knapp unterhalb der Gießbühne. Dann wird das Hubwerk
am ersten Querträger
aktiviert und der zweite Querträger
entlang der Wechselführungen
abgesenkt, bis die Verbindungselemente auf den entsprechenden Aufnahmestücken am
Segment aufliegen. anschließend
erfolgt die Verriegelung des Verbindungselementes mit dem Segment.
Nach dem Lösen
des Segmentes von den Segmentträgern
der Strangführung
wird der zweite Querträger
mit dem angelenkten Segment durch das Hubwerk entlang der Wechselführungen
angehoben, bis der zweite Querträger
wieder in seiner Ausgangsposition relativ zum ersten Querträger liegt.
Anschließend
werden die Wechseleinrichtung und das Segment mit der Kranflasche
des Hallenkranes auf die Gießbühne gehoben
und in einer Ablageposition abgesetzt. Auch während dieser letzten Manipulation
ist die Gesamtlänge
der Wechseleinrichtung wieder minimiert.