[发明专利]用于连铸设备中的二次冷却的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于连铸设备(Stranggieβanlage)中的二次冷却的装置和方法以及一种带有这样的装置的连铸设备。在此，在铸造方向上相邻的引导连铸坯(Strang)的辊子(Rollen)之间布置有喷嘴(Düse)，其将冷却剂(Kühlmittel)施加到连铸坯上。

背景技术

在连铸坯离开结晶器(Kokille)(带有可支撑的外壳)之后，随后的冷却和凝固在所谓的二次冷却区中实现，该二次冷却区大多位于辊子导引部或连铸坯导引部(Strangführung)之间。

文件DE 24 01 263显示了一种用于连铸设备的二次冷却路段的冷却系统，在其中在铸造方向上在辊子之间布置有喷水喷嘴。连铸坯的为了冷却而被喷嘴覆盖的区域，可通过不同的孔口(Blenden)被放大或缩小。该系统应较少地冷却板坯棱边(Brammenkannten)(相比于板坯中部)。然而在该系统中不利的是，喷嘴关于平行于辊子的纵轴线延伸的方向固定地布置。由此，该系统在连铸坯导引部中出现不对称的板坯走向的情形中不再能够确保适度的冷却。此外，该系统无法使得在多连铸坯工作方式(Mehrstrangbetrieb)中的不同的连铸坯的冷却成为可能。连铸坯的宽度变化时，冷却的效率和冷却结果明显恶化。如果较窄的连铸坯应被冷却，则冷却水的大部分须被“隐去”，由此其为了冷却而被失去且须被引回或排出。

文件DE 30 39 443公开了一种用于连铸设备中的二次冷却的系统，其具有两个相对而置的位置固定地支承的移位杠杆，其通过推杆以带有相反的运动传递的逆平行曲柄的方式而相联结，其中，铰接到移位杠杆处的支架共同地平行于连铸坯表面被引导。该构造同样被安装在两个在铸造方向上相邻的辊子之间。在该冷却机构处不利的是其繁琐且复杂的构造。此外，该装置由于其结构上的实际情况而不允许补偿不对称的连铸坯走向。连铸坯棱边过喷(Strangkantenüberspritzung)无法被避免且连铸坯的中间的区域可能无法充分地被冷却。

文件DE 25 07 971显示了另一种机械上非常复杂的用于在两个在铸造方向上相邻的辊子之间的二次冷却的构造，在其中可被折叠和展开的金属导杆携带有喷水喷嘴。该发明具有与文件DE 30 39 443类似的缺点。

最后还须指出文件WO 2007/121804，其公开了一种喷嘴移位机构，在其中可斜线状地使两个喷嘴朝向连铸坯运动，以避免连铸坯棱边过喷的出现。在该系统处不利的是这样的系统的相对较大的相对于板坯竖直的或垂直的空间需求(其应使得与不同连铸坯宽度的匹配成为可能)。如果在连铸坯宽度改变的情形中期望保持相等的冷却水密度，则在该系统中喷射介质压力的相应变动是必需的。如果连铸坯不对称地行进通过连铸坯导引部，则该系统无法进行喷嘴位置的合理的匹配。同样地，该系统在多连铸坯工作方式中无法展现出喷嘴位置的正确的匹配，因为喷嘴的移位构造仅斜线状地、也就是说、垂直地并且同样还以相对于垂直运动的固定比例而水平地(相对于铸造方向)使喷嘴运动。

由此得出的技术目的是，确保一个或多个连铸坯的始终适当的冷却。尤其地，这在不对称的连铸坯走向的情形中且即使在非常受限制的空间条件中应同样可实现。

发明内容

上面所提及的技术目的通过下面公开的发明来实现且该发明包括用于连铸设备中的连铸坯的二次冷却的冷却装置(Kühlvorrichtung)，其中，该冷却装置具有下列者：在连铸设备的(尤其是连铸坯导引部的)两个在铸造方向上相邻的辊子之间的、用于将冷却剂喷射到连铸坯表面上的至少两个喷嘴和用于使该至少两个喷嘴彼此独立地平行于辊子的纵轴线地依赖于至少一个铸造参数(Gieβparameter)而移动和定位的移动和定位机构(Verschiebe-und Positionierungseinrichtung)，其中，喷嘴与连铸坯的表面的垂直间距(senkrechte Abstand)保持恒定。

通过使喷嘴的垂直地相对于连铸坯的表面的间距保持恒定，该系统在该方向上需要非常少的空间。此外，通过喷嘴的独立的移位可能性而实现了，连铸坯可最佳地被冷却，也就是说，举例而言，在不对称的板坯走向的情形中喷嘴同样可被如此地设定，即，使得其仅冷却连铸坯的所期望的中间区域。对于每种连铸坯走向(Strangverlauf)而言都可避免连铸坯棱边过喷。此外，该系统可无需任何改造地被用于多连铸坯工作方式，且因此高效地冷却各个彼此并排的连铸坯。此外，喷水(Spritzwasser)可通过喷嘴的移位被集中到连铸坯中部上，由此使得连铸坯中部的强冷却成为可能。