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Stopfen für Giesspfannen od. dgl.
Gegenstand der Erfindung ist ein Stopfen für Giesspfannen od. dgl., bei dem in eine zylindrische Hülse eine hohle Stange eingesetzt ist, die einen Aussenflansch trägt, wobei ein Rohr zur Zuführung von Kühlluft vorgesehen ist.
Der Stopfen für Giesspfannen od. dgl., der in Stahlwerken oder andern Anlagen verwendet wird,
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zw.Die Keiltype ist durch nachfolgende Bauart gekennzeichnet : die Stange der Bodenhülse und die des Kopfes sind durch einen Keil verbunden. Das Gewicht dieser Hülse wird durch einen Flanschabsatz auf der Stange des Kopfes getragen. Die Spitze des Kopfes ist mit Mörtel gefüllt. Die Gewindetype ist so kunstruiert, dass der Flanschabsatz der Stange der Bodenhülse das Gewicht dieser Hülse trägt und der Kopf und seine Stange durch Gewinde verbunden sind. Die"Rotolok"-Type ist so konstruiert, dass die Stange keinen Flansch besitzt, sondern die Bodenhülse und der Kopf nur durch einen Nippel verbunden sind.
Der Nachteil der Keiltype besteht darin, dass durch ihre Konstruktion eine Luftkühlung unmöglich ist und weil die Stange der Bodenhülse, wie oben erwähnt, keinen Flansch besitzt und das Gewicht der Hülse zur Gänze auf dem Kopf lastet, wird es vom Flanschabsatz der Stange des Kopfes getragen, wodurch der Kopf gelegentlich bricht, wenn er bei hohen Temperaturen betätigt wird. Durch Herstellungsungenauigkeiten des Keiles und der Bodenhülse kann zwischen diesen ein Spalt bestehen, in den geschmolzener Stahl eindringen und der Kopf möglicherweise abgetrennt werden kann. Wegen der erwähnten Schwierigkeiten ist die Keiltype nicht beliebt.
Die Gewindetype, welche den Flanschabsatz auf der Stange der Hülse besitzt, weist dadurch die der Keiltype anhaftende Schwierigkeit, dass das Gewicht der Hülse auf dem Kopf lastet, nicht auf.
Jedoch ist die Gewindetype von einer andern Schwierigkeit nicht frei, die dadurch verursacht wird, dass verschiedene Materialien miteinander verschraubt sind, u. zw. unterliegen der Kopf aus hitzebeständigem Material und die Stange aus Metall verschiedener Wärmeausdehnung, wodurch bei Erhitzen auf hohe Temperaturen dieser Unterschied eine Verformung des Gewindes verursacht, und wenn der Verschluss häufig betätigt wird, lockert sich die Verbindung und bildet einen Spalt zwischen der Bodenhülse und dem Kopf, in den geschmolzener Stahl eindringen kann, wodurch möglicherweise der Kopf abgetrennt wird. Je höher die Temperatur des geschmolzenen Stahles liegt und je häufiger der Verschluss betätigt wird, desto grösser ist die Wahrscheinlichkeit einer solchen Beschädigung.
Es ist theoretisch möglich, für die Gewindetype ein Rohr als Ersatz für die Stange der Hülse zu verwenden, um die Bodenhülse durch Luft zu kühlen, jedoch kann die für diesen Zweck wesentlich wichtigere Kühlung nicht verwirklicht werden, weil es mit Rücksicht auf die beschränkte Stärke des Gewindes unmöglich ist, in der Stange eine genügende Anzahl von Löchern für die Führung der Luft zur Kühlung des Kopfes vorzusehen.
Weiters ist die alleinige Verwendung des Gewindes zur Befestigung des Kopfes an der Hülse nicht
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ausreichend ; wenn in der Gewindenut des Kopfes ein Herstellungsfehler ist, ergibt sich ein Spalt zwischen der Bodenhülse und dem Kopf, der möglicherweise eine Beschädigung verursacht. Bei der "Rotolok"-Type bildet die Festigkeit des Nippels eine Schwierigkeit. Weil auf der Stange kein Flansch angeordnet ist, wirkt das Gewicht der Bodenhülse zur Gänze auf den Kopf und verursacht dieselben Schwierigkeiten wie bei der Keiltype.
Wesentlich für die Erfindung ist, dass in eine hohle Stange, an deren unterem Ende eine Büchse eingeschraubt ist, die an ihrem vorstehenden freien Ende mit einem seitlich vorstehenden Flansch abgeschlossen ist, der in an sich bekannter Weise den Stopfenkopf trägt.
Zweck der Erfindung ist es, möglichst alle oben erwähnten, den üblichen Verschlusstypen anhaftende Schwierigkeiten zu beseitigen. Der Verschluss der Erfindung ist so gebaut, dass die Kühlung des Kopfes durch die Verwendung von hohlen Stangen, die einen Flansch und ein Gewinde für die Hülse bzw. für den Kopf aufweisen, auch in seinem Innenteil wirksam ist, und dass die Hülse und der Kopf durch die Verwendung von hohlen, durch Gewinde miteinander verbundenen Stangen der Hülse und des Kopfes dicht und ohne Bildung eines Spaltes zwischen ihnen verbunden werden.
Ziel der Erfindung ist ein Verschluss für Giesspfannen od. dgl. vorzusehen, der ununterbrochen für längere Zeit für die Herstellung von Metall- oder Stahlingots, durch Giessen geschmolzenen Metalls oder insbesondere geschmolzenen Stahls in Formen aus der Stahlgiesspfanne od. dg. benutzt werden kann, ohne dass die Gefahr des Schmelzens oder Brechens auftritt, welcher der Verschluss durch das Eintauchen in geschmolzenes Metall oder Stahl hoher Temperatur, ausgesetzt ist.
Ein anderes Ziel der Erfindung ist eine Bauart für den Verschluss einer Giesspfanne od. dgl. zur Verwendung bei der Herstellung von Metall- oder Stahlingots durch Giessen geschmolzenen Metalls, insbesondere geschmolzenen Stahls in Formen aus der Stahlgiesspfanne od. dgl. zu schaffen, die einfach und leicht herzustellen ist und die Hülse und den Kopf so dicht miteinander verbindet, dass kein oder wenn überhaupt, nur ein kleiner Spalt entsteht.
Einzelheiten der Erfindung werden an Hand der Zeichnungen näher erläutert, die ein Ausführungsbeispiel des Verschlusses veranschaulichen. Es zeigen : Fig. 1 einen Längsschnitt durch den erfindungsgemässen Verschluss, Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie A-A der Fig. 1, Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen Giesslöffel, der mit einem Verschluss nach den Fig. 1 und 2 versehen ist.
Der Verschluss nach der Erfindung besitzt für die Bodenhülse eine hohle Stange-8-, die mit einem Flansch --3-- versehen ist, wogegen eine hohle Büchse --4-- des Kopfes --1--einen Abschlussflansch-5-besitzt. Die hohle Stange-8-ist mit der Büchse-4--mittels eines Gewindes --9-- verbunden. Ein Rohr-7--weist an seinem unteren Ende Kerben--10-auf und ist in die hohle Stange--8-und die Büchse --4-- in solcher Weise eingeführt, dass ein Zwischenraum freigelassen ist, um Luft zur Kühlung des Kopfes --1-- in seinem inneren Teil einbringen zu können. Die Verbindung zwischen der zylindrischen hohlen untersten Hülse --2-- und dem kopf --1-- ist so dicht, dass zwischen ihnen kein Spalt entstehen kann.
Zur Ermöglichung einer Luftkühlung des Kopfes--l--ist sowohl die Stange --8-- der untersten Hülse--2--als auch die Büchse --4-- des Kopfes, die mit der Stange-8- verbunden ist, hohl und das Rohr zur Einführung von Kühlluft ist in einen Raum zwischen der Stange und der Büchse so weit eingeführt, bis es den auf der Büchse --4-- aufgesetzten Abschlussflansch erreicht, so dass Kühlluft bis zu dieser Stelle eingeführt werden kann und der Kopf von seiner Innenseite her gekühlt wird. Das Rohr --7-- besitzt an seinem unteren Ende Kerben --10--, so dass die Luft nach Kühlung des Kopfes--l-durch die Kerben --10-- umkehren kann und im Sinne der eingezeichneten Pfeile zurückströmt.
Durch die Konstruktion des erfindungsgemässen Verschlusses ist es also möglich den Kopf an seiner Innenseite zu kühlen, weil sonst die Büchse des Kopfes durch die hohen Temperaturen, die während des Betriebes durch längere Zeit einwirken, schmelzen oder brechen könnten. An Stelle der Kerben --10-- am unteren Ende des Rohres-7können auch andere Einrichtungen zur Einführung der Kühlluft angewendet werden, wobei zwischen dem Rohr --7-- und dem Abschlussflansch --5-- ein Spalt freibleiben muss. Vorzugsweise wird das obere Ende der Büchse --4-- des Kopfes abgeschrägt, um die Einführung des Rohres-7-zu erleichtern.
Die hohle Stange --8-- trägt durch den Flansch --3-- an ihrem unteren Ende das Gewicht der Hülse-2-, so dass keine Schwierigkeiten durch Einwirkung des Gewichtes auf den Kopf - auftreten. Die hohle Büchse-4-ist mit der hohlen Stange --8-- der Büchse durch Gewinde --9-- verbunden und verbindet dadurch die unterste Hülse --2-- mit dem Kopf Ferner sind die Stangen --8-- und die Büchse-4-aus Stahl der gleichen Qualität hergestellt, wodurch keine Unterschiede in der Wärmedehnung zwischen diesen beiden bestehen. Dadurch ist
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erreicht, dass sich das Gewinde während des Betriebes nicht lockern kann.
Das Gewinde ergibt eine derart dichte Verbindung zwischen der Hülse-2-und dem Kopf dass kein geschmolzener Stahl zwischen diese eintreten kann. Auch wenn ein Spalt zwischen diesen Teilen bestehen würde, ist es möglich durch Anziehen des Gewindes den Spalt wieder zu beseitigen. Durch Anordnung einer Nut oder eines Loches-6-im Boden des Abshclussansches --5-- kann das Aufschrauben der Büchse --4-- erleichtert und wirksamer gemacht werden.
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Nut oder ein Loch --12-- wird die Herstellung einer Verbindung des Stückes aus hitzebeständigem Material --11-- mit dem Kopf --1-- erleichtert.
Die Fig. 3 zeigt die Anordnung zur Montage der Stopfenstange-A-in der Giessspanne --B--. Die Stopfenstange --A-- wird durch Befestigung des oberen Endes der hohlen Stange - an dem Träger --14-- mittels Bolzen festgehalten. Der Träger-14-ist mittels eines Keiles oder Bolzens --17-- auf einer Führung --15-- befestigt, die vertikal in einem Rohr --16-- verschieblich ist. Das Druckluftrohr --7-- ist an einen Kompressor angeschlossen, durch die hohle Stange --8-- hindurchgeführt und mündet in den hohlen Mittelteil des Kopfes Durch Bewegung der Führung-15-können die Stange --8-- und das Druckluftrohr-7-- gemeinsam verstellt werden. Von dem Kompressor eingeblasene Luft strömt aus dem kopfseitigen Ende
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hindurchströmt.
In Fig. 3 ist mit --18-- eine Düse bezeichnet, die mit dem Kopf --1-zusammenwirkt.
Der Stopfen nach der Erfindung ist durch die beschriebene Konstruktion durch längere Zeit ununterbrochen zum Giessen geschmolzenen Metalls, insbesondere geschmolzenen Stahls in Verbindung mit einer Giesspfanne od. dgl. verwendbar.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Stopfen für Giesspfannen od. dgl., bei dem in eine zylindrische Hülse eine hohle Stange eingesetzt ist, die einen Aussenflansch trägt, wobei ein Rohr zur Zuführung von Kühlluft vorgesehen ist,
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