專利名稱：用來澆鑄由金屬制成的管線的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用來澆鑄由金屬、特別是由鋼制成的管線
(Strangeii)的裝置，包括材料供給容器，通過它的澆鑄噴嘴將液態(tài)金 屬輸送到環(huán)繞的傳送帶的上分支上，其中傳送帶由在第一轉(zhuǎn)向輥和第二 轉(zhuǎn)向輥之間環(huán)繞的耐熱的薄的帶構(gòu)成，其在第一轉(zhuǎn)向輥后和在澆鑄噴嘴 區(qū)域中為了容納液態(tài)金屬構(gòu)成槽形的并且在第二轉(zhuǎn)向輥附近又具有扁平 帶的形狀。
背景技術(shù)：
這種裝置可從日本專利文獻(xiàn)59147755 A獲知。
在此，帶的槽形通過沿著輸送區(qū)段在兩個(gè)轉(zhuǎn)向輥之間設(shè)置的、作用 在帶上的、垂直的和水平的輸送輥實(shí)現(xiàn)。
一方面由于在帶寬上較大的溫差，其因?yàn)橐簯B(tài)金屬作用在帶上，并 且另一方面由于帶從平面變形成槽形并且然后又變回到平面的帶形狀， 在帶中沿寬度產(chǎn)生非常不同的長度變化，并且從而特別是在帶區(qū)域中的 帶材產(chǎn)生臨界的應(yīng)力。
盡管帶(在此通常使用鋼帶)具有與所使用的帶材相應(yīng)的彈性，帶 在寬度上的不同應(yīng)力導(dǎo)致無法達(dá)到經(jīng)濟(jì)的耐用度。

發(fā)明內(nèi)容
所以本發(fā)明的目的是，這樣構(gòu)成所述裝置，使得減小帶應(yīng)力和使帶 應(yīng)力變得均勻。此外由于較小的且均勻的帶應(yīng)力應(yīng)使用用于帶材的新材 料。此外輸入?yún)^(qū)段或輸出區(qū)段的長度應(yīng)與槽型面(Trogprofil)的幾何形狀 相匹配，以便有針對(duì)性地調(diào)節(jié)彎曲度的大小。澆鑄方法的經(jīng)濟(jì)性應(yīng)顯著 地提高。該目的根據(jù)本發(fā)明這樣地實(shí)現(xiàn)，使得至少一個(gè)轉(zhuǎn)向輥凸出地彎曲。 通過有針對(duì)性地彎曲至少一個(gè)轉(zhuǎn)向輥，在該轉(zhuǎn)向輥中，至少部分地 補(bǔ)償由于形成槽型面而造成帶的縮短，并且另一方面也考慮到在彎曲時(shí) 沿帶寬不同的溫度分布，可以使帶的應(yīng)力均勻，以致于對(duì)使用壽命起有 利的作用。
具有優(yōu)點(diǎn)的是，為了補(bǔ)償例如由于改變的澆鑄參數(shù)而造成的長度變 化，至少一個(gè)轉(zhuǎn)向輥的彎曲度通過壓力介質(zhì)是可改變的。為此在輥外殼 上有成型的空腔。
在此也可以有利的是，例如第一轉(zhuǎn)向輥的彎曲度比第二轉(zhuǎn)向輥的彎 曲度小。
基于槽型面的幾何形狀可計(jì)算彎曲度。就長度上不同的槽型面而言， 為了計(jì)算，采用中間的槽型面，以便匹配澆鑄型材的收縮。


由圖l-4給出本發(fā)明的細(xì)節(jié)。附圖示出 圖1示意地示出具有轉(zhuǎn)向輥的帶的側(cè)視圖； 圖2示意地示出槽形的橫截面；
圖3示出具有將槽形簡化成矩形的計(jì)算模型，用于計(jì)算以及轉(zhuǎn)向輥 的彎曲；以及
圖4示出用于計(jì)算溫度影響的槽橫截面。
具體實(shí)施例方式
彎曲度(Bombierung)是在轉(zhuǎn)向輥和槽型面(Trogprofil)之間的相 應(yīng)的帶長Le (輸入長度)或在槽型面和偏轉(zhuǎn)之間的帶長La (輸出長度)， 帶寬bb、槽寬bt、槽高Ht和槽型面的函數(shù)，在此為了計(jì)算，輔助性地 假設(shè)矩形的長度形狀。
彎曲度從函數(shù)f (Le(a)、 BB、 Bt、 Ht、槽型面)得出。 對(duì)于具有坐標(biāo)X和Y在槽型面的點(diǎn)A和B之間的轉(zhuǎn)向輥的每個(gè)點(diǎn) 可以進(jìn)行彎曲度的計(jì)算，并且對(duì)于在點(diǎn)C和D之間的半帶寬Bb可以迸行長度Le(a)的計(jì)算。
對(duì)于輸入側(cè)和輸出側(cè)必須進(jìn)行彎曲度的計(jì)算。
由于沿帶寬度不同的溫度分布而造成不同帶長度的計(jì)算可根據(jù)所給 出的公式簡單地計(jì)算。對(duì)于精確的計(jì)算，根據(jù)澆鑄參數(shù)計(jì)算在帶寬度上 的溫度分布圖。
借助于兩個(gè)公式，對(duì)于預(yù)先給定的槽型面(澆鑄模型)和溫度分布 圖通過疊加可以計(jì)算轉(zhuǎn)向輥的最佳的彎曲度，以便得到沿帶寬度均勻的 4立應(yīng)力。
這涉及
(1 ) &/2 = ^ + X +
(2 ) AZ朋=￡ 一 ￡K = Vz2 +Z2 +y2
(3 ) AZ溫度二厶槽a(『w —『《) 在此BB帶的寬度 BT槽的寬度 HT槽的高度
L 在輸入口和輸出口之間的(成品的)槽型面的長度 Le從第一轉(zhuǎn)向輥的中心直至成品槽型面的輸入長度 La從成品槽型面直至第二轉(zhuǎn)向輥的中心的輸出長度 Lv在槽的縱向中的空間對(duì)角線的長度 X 用于計(jì)算Ly的X坐標(biāo) XB 點(diǎn)C的距離 XT 帶或槽中心的距離 Y 用于計(jì)算Lv的Y坐標(biāo) TM 在帶中心的溫度 TR在帶的邊緣區(qū)域中的溫度 a 帶材料的膨脹系數(shù) P 相對(duì)于垂線的角偏差 由從屬權(quán)利要求給出本發(fā)明的構(gòu)成。
優(yōu)選地，第一轉(zhuǎn)向輥的彎曲度比第二轉(zhuǎn)向輥的彎曲度小。至少在其中一個(gè)轉(zhuǎn)向輥中，彎曲度是可改變的，例如通過壓力介質(zhì)。 為此，為了加載壓力，在輥外殼上可以具有成型的空腔。
優(yōu)選地，輸入長度或輸出長度分別為大于500 mm。 最大的輸出長度或輸入長度這樣地選擇，使得彎曲度由于槽型面而不 大于2%。
優(yōu)選地，帶從轉(zhuǎn)向輥開始連續(xù)地在距離Le (a)上形成為槽型面或 平的帶。
作為帶材，特別合適的是以CuNi、 Fe為基的抗熱沖擊的合金。 帶材能夠由單相或多相的Cu合金或由鎳基合金構(gòu)成。 其應(yīng)具有0.5-2.0 mm的厚度。 槽型面應(yīng)具有弧形的曲線，優(yōu)選為對(duì)稱的。
權(quán)利要求
1.一種用來澆鑄由金屬，特別是由鋼制成的管線的裝置，其包括材料供給容器，通過該材料供給容器的澆鑄噴嘴將液態(tài)的金屬輸送到環(huán)繞的傳送帶的上分支上，其中所述傳送帶由在第一轉(zhuǎn)向輥和第二轉(zhuǎn)向輥之間環(huán)繞的耐熱的薄的帶構(gòu)成，其在第一轉(zhuǎn)向輥后和在輸出噴嘴區(qū)域中為了容納液態(tài)的金屬構(gòu)成槽形的并且在第二轉(zhuǎn)向輥附近重新具有扁平帶的形狀，其特征在于，至少一個(gè)轉(zhuǎn)向輥凸出地彎曲。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，彎曲度這樣地選擇， 即至少部分地補(bǔ)償由于形成槽型面造成的帶的縮短。
3. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，由于槽型 面，彎曲度根據(jù)以下的公式計(jì)算<formula>formula see original document page 2</formula>
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，在彎曲時(shí)考慮由于 沿帶寬度不同的溫度分布造成的帶的長度變化，并且根據(jù)下列公式計(jì)算 帶的長度變化(3 ) AZ溫度^丄槽"(7^ —乙 )°
5. 根據(jù)權(quán)利要求3和4所述的裝置，其特征在于，對(duì)于預(yù)先給定的 槽型面(澆鑄模型)和溫度分布圖通過疊加計(jì)算轉(zhuǎn)向輥的最佳的彎曲度， 以便得到沿帶寬度均勻的拉應(yīng)力。
6. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，第一轉(zhuǎn)向輥 的彎曲度小于第二轉(zhuǎn)向輥的彎曲度。
7. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，至少在其中 一個(gè)轉(zhuǎn)向輥上，彎曲度例如通過壓力介質(zhì)是可改變的。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，為了加載壓力，在輥外殼上具有成型的空腔。
9. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，輸入長度或 輸出長度分別大于500 mm。
10. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，最大的輸 入長度或輸出長度這樣選擇，即彎曲度由于槽型面不大于2%。
11. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，帶從轉(zhuǎn)向 輥開始連續(xù)地在距離Le(a)上形成槽型面或扁平的帶。
12. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，帶材由以 CuNi、 Fe為基的耐熱沖擊的合金構(gòu)成。
13. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，帶材由單 相或多相的Cu合金構(gòu)成。
14. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，帶材由鎳 基合金構(gòu)成。
15. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，帶具有0.5 mm至2.0 mm的厚度。
16. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，槽型面具 有弧形的曲線。
17. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，槽型面是 對(duì)稱的。
18. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，槽型面在 兩個(gè)端部上具有盡可能筆直的區(qū)域。
19. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，槽型面的 側(cè)面比洗鑄型面高至少10mm。
20. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，側(cè)面區(qū)域 具有相對(duì)于垂線士25度的角偏差。
21. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，槽型面沿 澆鑄方向在槽的長度上通過有針對(duì)性地調(diào)整輥能夠與澆鑄橫截面的收縮 匹配。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用來澆鑄由金屬、特別是由鋼制成的管線的裝置，其包括材料供給容器，通過該材料供給容器的澆鑄噴嘴將液態(tài)的金屬輸送到環(huán)繞的傳送帶的上分支上，其中所述傳送帶由在第一轉(zhuǎn)向輥和第二轉(zhuǎn)向輥之間環(huán)繞的耐熱的薄的帶構(gòu)成，其在第一轉(zhuǎn)向輥后和在輸出噴嘴區(qū)域中為了容納液態(tài)的金屬構(gòu)成槽形的并且在第二轉(zhuǎn)向輥附近重新具有扁平帶的形狀。為了減少帶應(yīng)力提出至少一個(gè)轉(zhuǎn)向輥凸出地彎曲。
文檔編號(hào)B22D11/06GK101622087SQ200880005967
公開日2010年1月6日 申請(qǐng)日期2008年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月26日
發(fā)明者G·費(fèi)勒曼, H·施特羅伊貝爾 申請(qǐng)人:Sms西馬克股份公司