Die Erfindung bezieht sich auf eine Meßvorrichtung zur Aus¬ messung, Ausrichtung und Einstellung von Kokillen von Stranggußanlagen für Metalle, insbesondere für Stahl. Ins¬ besondere dient die erfindungsgemäße Meßvorrichtung zur Ermittlung des Kokilleninnenwandverschleißes und zur Ein¬ stellung und Einjustierung von verstellbaren Plattenkokil¬ len.

Dabei können sowohl die absoluten Veränderungen des Kokil¬ lenhohlraumes von seinen Sollabmessungen wie auch die rela¬ tiven Abweichungen von sich gegenüberliegenden Kokillen¬ wänden relativ zueinander durch Messen des Abstandes zwi¬ schen jeweils zwei einander horizontal gegenüberliegenden Bezugspunkten auf der Oberfläche der Kokilleninnenwand ge¬ messen und ausgewertet werden.

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Die Kokillen-Innenwand ist jedoch trotz stetiger Zufuhr von Schmierstoffen einem dauernden Verschleiß unterwor¬ fen. Diesen Verschleiß muß man messen können, damit die verschlissene Kokille rechtzeitig gegen eine neue ausge¬ tauscht werden kann. Bisher wurden für solche Messungen vielfach einfache Hohlraumdurchmesser-Meßgeräte, wie Me߬ uhren od. dgl., verwendet, mit deren Hilfe der Innendurch¬ messer der ^' Kokille in verschiedenen Höhen von Hand festge¬ stellt und der gefundene Wert mit dem Sollwert des Stahl¬ stranges verglichen wurde. Eine solche Ermittlungsmethode für den Kokillenverschleiß war jedoch außerordentlich um¬ ständlich und zeitraubend.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Me߬ instrument zu finden, mit dem genau in jeder gewünschten Höhe des Kokillenhohlraumes die Kokilleninnenwand abgeta¬ stet und das ermittelte Ergebnis schnell und ohne Umrechnu von einem Anzeigeinstrument abgelesen oder auf einer Schreibereinheit aufgezeichnet werden kann. Dabei sollen d Messungen dahingehend durchgeführt werden, daß nicht nur de jeweilige Abstand zwischen den Kokilleninnenwänden in jede Höhe mühelos ermittelbar ist, sondern daß auch die absolut Neigung der Seitenwände der Kokille sowie deren Krümmung absolut gesehen festgestellt werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist daher gemäß der Erfindung vorgesehen, daß bei einer Meßvorrichtung der eingangs auf-

gezeigten Art diese Vorrichtung aus einem von oben in den Kokillenhohlraum absenkbaren und iτι seiner Lage feststell¬ baren Meßstativ besteht, in dem ein die gesamte Höhe der Kokille bestreichender, langgestreckter Abstandsindikator zwangsgeführt verschiebbar ist, aus dem mindestens eine die zu messenden Bezugspunkte berührende Meßspitze hervor¬ ragt, die im Gehäuse des Abstandsindikators gegen eine Federkraft "oder ähnliche Speicherkraft verschiebbar ist, wobei dieser Verschiebeweg von einer elektrischen Meßein¬ heit registrierbar ist, deren Signalimpulse auf ein An¬ zeigeinstrument einwirken. Mit einer derart ausgebildeten Meßvorrichtung ist es möglich, die Kokilleninnenwand in einfacher und schneller Weise auf Veränderungen durch Ver¬ schleiß sowohl in allen horizontalen Richtungen als auch bezüglich der Neigung der Seitenwände sowie der Krümmung der Seitenwände zu untersuchen und die gewonnenen Meßer¬ gebnisse von einem Anzeigeinstrument oder einer Schreiber¬ einheit abzulesen und auszuwerten.

Bei Stranggießanlagen zur Herstellung von z.B. Stahlbram¬ men wird der flüssige Stahl in eine bodenlose Kokille ge¬ gossen, in welcher der Stahl durch Kühlung mit einer festen Außenschicht versehen wird. Nach dem Austritt des Stahl¬ stranges aus der Kokille bewegt sich dieser weiter auf einer Laufbahn, die mit einander gegenüberliegenden Stütz¬ rollen versehen ist. Die Kokille formt also den Querschnitt

des Stahlstranges und muß innerhalb enger Dimensions¬ grenzen gehalten werden, um ein geeignetes Ausgangsprodukt für die Weiterverarbeitung zu erhalten.

Die vorliegende Erfindung ist im anliegenden Ausführungs¬ beispiel für eine Plattenkokille beschrieben, wie sie im allgemeinen zum Gießen von größeren Abmessungen, ins¬ besondere von Abmessungen größer als 180 mm im Quadrat und für Brammen benutzt wird. Dabei können die Schmalsei¬ ten der Kokille Abmessungen zwischen 180 und etwa 300 mm und die Breitseiten der Kokille Abmessungen bis zu etwa 1000 mm und mehr, insbesondere bis zu etwa 1800 mm aufwei¬ sen. Die Wanddicken bei derartigen Plattenkokillen betragen im allgemeinen bis zu 50 mm und sie bestehen im allgemeinen aus Kupferplatten, die im Laufe ihrer Lebensdauer mehrmals maschinell bearbeitet werden können. Eine Verminderung der Wanddicke bis auf etwa 20 mm ist dabei möglich. Eine Aus¬ messung, Einjustierung und Einstellung der Platten ist mittels der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung möglich.

Die Erfindung ist aber keinesfalls auf Plattenkokillen beschränkt, sondern ist für alle Kokillenformen, wie sie für Rundformate, Quadratformate, Rechteckformate, Vorprofi¬ le und Polygonalformate verwendet werden, anwendbar. Auch ist die Erfindung bei Zwillings- oder Drillingskokillen an¬ wendbar und insbesondere bei Rohrkokillen.

Im allgemeinen ist bei Kokillen eine Konizität für die Kühlleistung vorteilhaft, da die Konizität eine Verengung am unteren Kokillenteil bewirkt, die einer Spaltbildung in¬ folge von Strangabhebung entgegenwirkt. Für Brammenkokillen ist es im allgemeinen ausreichend, wenn die Schmalseiten nach unten konisch zulaufen, während die Breitseiten paral¬ lel ausgebildet sein können. Durch den ferrostatischen Druck bauchen sich die Brammenbreitseiten des Stranges aus und bleiben somit in wärmeleitendem Kontakt mit den Breit¬ seiten der Kokillenwandung.

Insbesondere ist die vorliegende Erfindung anwendbar für verstellbare Plattenkokillen für das Gießen von Brammen, insbesondere von Stahlbrammen, und besonders vorteilhaft, da sie eine genaue Ausmessung der absoluten Maße des Kokil- leninnenraumes und der absoluten Neigung der Kokillensei- tenwände, insbesondere der Kokillenschmalseiten sowie der absoluten Krümmung der Kokilleninnenwände und eine genaue Ausrichtung und Einstellung der Kokillenwände ermöglicht.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht der in einer Kokille mon¬ tierten Meßvorrichtung, teilweise mit aufge¬ schnittenem Meßstativ,

Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Stirnansicht dieser Meßvorrichtung,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch den oberen Teil der Meßvorrichtung nach Fig. 2, bei dem unwichti¬ ge Teile des Meßstatives weggelassen sind, in vergrößertem Maßstab;

Fig. 4 den-Abstandsindikator gemäß Fig. 1 teilweise im Schnitt in vergrößertem Maßstab; und

Fig. 5 eine Stirnansicht des den Abstandsindikator

^• tragenden, innerhalb des Meßstativs hohenein- stellbar verschiebbaren Läufers bei aufgeschnit tenem Meßstativ in vergrößertem Maßstab.

Aus den Figuren ist zu erkennen, daß die Meßvorrichtung im wesentlichen aus einem von oben in den Hohlraum der

Kokille 1 absenkbaren Meßstativ 7 besteht, das mittels einer Einspannvorrichtung 2 am oberen Rand der Innenwände 1 der Kokille 1 gehaltert ist und in dem ein die gesamte

Höhe der Kokille 1 bestreichender, an den Kokilleninnenwän

1a, 1b anliegender Abstandsindikator 13 verschiebbar und in jeder gewünschten Lage feststellbar ist.

Die Einspannvorrichtung 2 weist dabei ein in Richtung der Längsachse des Abstandsindikators 13 mittels Schwalben¬ schwanzführungen 5a schlittenför ig verschiebbares Lager¬ gehäuse 5 auf, in dem das Meßstativ 7 in einem Kugelge¬ lenk 4 mittels drei in einer Justierplatte 8 geführten Schrauben 9 und unter Zuhilfenahme mehrerer Libellen¬ waagen 10 in seine genau vertikale Lage ausgerichtet wer¬ den kann. Die Kugel des Kugelgelenks 4 ist dabei auf einer Achse 6 angeordnet, an deren unterem Teil sich ein Flansch 6a befindet, der mit dem Meßstativ 7 fest verbunden ist. Die Einspannvorrichtung selbst besteht aus einem Einspann¬ bügel 2a, in dem das Lagergehäuse 5 mittels der genannten Schlittenführung 5a horizontal verschiebbar ist und mittels Feststellschrauben 5b feststellbar ist. Dabei sorgen eine oder mehrere Spannbacken 2b am Lagergehäuse 5 und eine oder mehrere Spannbacken 2c an einer Verriegelungsvorrich- tung 3, die mittels einer Versteilschraube 3a auf dem Einspannbügel 2a verstellbar ist, dafür, daß das Me߬ instrument für die jeweils vorliegenden Kokillenabmessun¬ gen in den Kokillenhohlraum eingespannt werden kann.

Vorzugsweise wird die Meßvorrichtung gemäß der Erfindung so ausgebildet, daß der Einspannbügel 2a an seiner der Verriegelungsvorrichtung 3 abgewandten Seite die Spann¬ backen 2b über einen in Fig. 1 gestrichelt eingezeich-

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neten Ansatz 2d selbst trägt, so daß die Meßvorrichtung zwischen den Spannbacken 2b und 2c mittels des Einspann¬ bügels 2a unter Zuhilfenahme der Verriegelungsvorrichtung fest in der Kokille einspannbar ist. In diesem Fall ist das mittels der Schlittenführung 5a im Spannbügel 2a geführte Lagergehäuse 5 in Richtung der Längsachse des Abstandsindikators 13 relativ zum Spannbügel beliebig ver¬ schiebbar und mittels der Feststellschrauben 5b in Lagen feststellbar, in denen ^' die beiden Spitzen 14a und 14 b ode aber nur die eine Spitze 14b des Abstandsindikators 13 an der Kokillenwandung anliegen. Der Einspannbügel 2a wird vorzugsweise parallel zu den Schmalseiten der Kokille von einer Breitseite zur anderen eingespannt, so daß die Spannbacken 2c und 2d an den Breitseiten der Kokille an¬ liegen.

Um sowohl die Breitseiten wie die Schmalseiten der Kokille ausmessen zu können, wird der Einspannbügel in Richtung der Breitseiten der Kokille verschoben und an jeder gewünschten Stelle der Breitseiten der Kokillenwandung, die gemessen werden soll, festgespannt. Soll eine Schmal¬ seite der Kokillenwandung ausgemessen werden, so wird das Meßstativ 7 mittels des Kugelgelenks 4 um 90 gedreht. Hierbei ist vorzugsweise eine Einrastvorrichtung vorge¬ sehen, die ein genaues Verschwenken um 90° ermöglicht. Das Meßstativ 7 ist vorzugsweise rohrför ig ausgebildet mit zwei sich über die ganze Länge der Kokille erstrecken¬ den spaltförmigen Ausnehmungen 7c auf jeder Seite, durch

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die sich die vorderen Enden des Abstandsindikators 13 bzw. deren Spitzen hindurcherstrecken können. Die Teile 7a und 7b des rohrförmigen Stativs 7 sind am oberen und unteren Ende fest miteinander verbunden.

Wie insbesondere aus Fig. 2 erkennbar, ist in dem Me߬ stativ 7, das aus zwei sich über die gesamte Länge der Kokille 1 erstreckenden und die Schlitze 7c zwischen sich freilassenden Schalen 7a und 7b besteht, der Abstands.- indikator 13 auf zwei Führungsstangen 11 auf- und abwärts verschiebbar.

Das Gehäuse 13a des Abstandsindikators 13 ist dabei in einem Läufer 12 gehaltert, der auf den vorgenannten Füh¬ rungsstangen 11 mit Hilfe einer von Hand zu betätigenden Stellstange 18 verschiebbar ist. Auf der Stellstange 18 sind Markierungen 18b angebracht, die es ermöglichen, die jeweilige Stellung und damit die Höhenlage des Ab¬ standsindikators 13 abzulesen. Die Stellstange 18 ist in einer Bohrung der Achse 6 des Meßstativs 7 geführt und in Richtung des Pfeiles 18c nach oben und unten ver¬ schiebbar und mittels einer Feststellschraube 18a in einer gewünschten Stellung arretierbar.

Der die Messungen bewirkende Abstandsindikator 13 besteht aus einem langgestreckten Gehäuse 13a, aus dessen Enden je eine Meßspitze 14a und 14b hervorragt. Die Meßspitzen 14a, 14b sind in hülsenartigen Bauteilen 14c bzw. 14d

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eingeschraubt oder mittels Bajonettverbindung lösbar be¬ festigt und gegen die Kraft einer zwischen ihnen ange¬ ordneten Feder 19 gegeneinander verschiebbar und werden beim Gebrauch der Meßvorrichtung mit dieser Kraft gegen die jeweiligen Bezugspunkte auf der Innenwand der Ko¬ kille 1 gepreßt. Jede Meßspitze 14a und 14b trägt an ^' ihrem inneren Ende eine durch einen Schlitz 20 bzw. 21 des In¬ dikatorgehäuses 13a ragende Verbindungsstange 15a bzw. 15b. Dabei ist die eine Verbindungsstange 15a mit dem Gehäuse 16 und die andere Verbindungsstange 15b mit der Kernstange 16b eines linearen Potentiometers 16 verbunden. Dieses Poten¬ tiometer 16 erzeugt bei der Relativbewegung des Gehäuses 16 und der Kernstange 16b gegeneinander Signalimpulse, die von einer nicht dargestellten Schreibereinheit aufgezeichnet oder von einem Digitalzeigerinstrument abgelesen werden können.

Mit den so durch den Abstandsindikator 13 gewonnenen Me߬ werten und unter Zuhilfenahme der Meßwerte über die je¬ weilige Höhenlage des Abstandsindikators 13 können die Veränderungen der Innenabmessungen der Kokille 1 von den Sollabmessungen und damit der Verschleiß der Innen¬ wand 1a der Kokille 1 schnell und genau ermittelt und gegebenenfalls die entsprechenden Maßnahmen zur Behebung dieses Mangels veranlaßt werden.

Zur Messung der absoluten Lage, Form, Neigung und/oder Krümmung der Kokilleninnenwand wird nur eine der Spitzen,

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nämlich die Spitze 14b verwendet, während die eingeschraub¬ te bzw. mittels Bajonettverschluß befestigte Spitze 14a entfernt wird. Das Meßstativ 7 bildet dann den Bezugs¬ punkt für die Ausmessung der Kokillenwandungen, wobei das Meßstativ 7 vorzugsweise mittels der Libelleήwaagen genau vertikal ausgerichtet worden ist. Die mit Hilfe einer Meßspitze mögliche absolute Ausmessung der Seiten¬ wände der Kokille ist insbesondere vorteilhaft, um die Neigung der Schmalseiten gegen die Vertikale genau be¬ stimmen zu können und auch die Krümmung der Wandungen absolut und genau feststellen zu können. Beim Messe mit der Spitze 14b stützt sich die Feder 19 mit ihrem einen Ende an dem hülsenförmigen Bauteil 14c ab, das durch die Verschraubung 17a festgelegt ist und durch diese Ver- schraubung 17a einen axialen Anschlag findet. Durch die¬ sen axialen Anschlag ist auch die Verbindungsstange 15a und damit das Gehäuse 16a des Potentiometers 16 festge¬ legt. Die Festlegung des Gehäuses 16a des Potentiometers.16 kann aber alternativ auch durch die linke Stirnwandung des Schlitzes 20 erfolgen.

In Fig. 1 sind mit 1a und 1b die Breitseiten der Kokille bezeichnet und der Spannbügel 2a erstreckt sich parallel zu den Schmalseiten der Kokille. In' Fig. 2 ist mit 1c eine Schmalseite der Kokille bezeichnet, die gegenüber¬ liegende Schmalseite der Kokille ist nicht dargestellt.

Alle in den Unterlagen offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die räumliche Ausgestaltung, werden, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind, als erfindungswesentlich beanspruchet