AT516885A1

AT516885A1 - Gießeinrichtung mit Halterung eines Schattenrohres am Pfannenverschluss

Info

Publication number: AT516885A1
Application number: ATA50136/2015A
Authority: AT
Inventors: Roger Scheidegger
Original assignee: Primetals Technologies Austria GmbH
Priority date: 2015-02-23
Filing date: 2015-02-23
Publication date: 2016-09-15
Also published as: KR102493832B1; AT516885B1; BR112017017626A2; EP3261788A1; EP3261788B1; CN107249786A; BR112017017626B1; KR20170119692A; WO2016135131A1; CN107249786B

Abstract

Eine Gießeinrichtung zum Gießen eines flüssigen Metalls (1) aus einem Gießgefäß (2) weist einen Pfannenverschluss (4) zum Regulieren des Ausflusses an flüssigem Metall (1) aus dem Gießgefäß (2) auf. Der Pfannenverschluss (4) ist an der Unterseite (5) des Gießgefäßes (2) anordenbar. Er weist an seiner Unterseite (6) eine Auslassöffnung (7) auf, durch die hindurch bei geöffnetem Pfannenverschluss (4) das flüssige Metall (1) aus dem Gießgefäß (2) austritt. Der Pfannenverschluss (4) weist an seiner Unterseite (6) im Bereich der Auslassöffnung (7) eine Halteeinrichtung (8) auf. Von der Halteeinrichtung (8) wird über eine Gegenhalteeinrichtung (10) ein Schattenrohr (11) gehalten, das von unten an die Unterseite (6) des Pfannenverschlusses (4) angesetzt wird. Die Gegenhalteeinrichtung (10) ist an einem oberen Ende des Schattenrohres (11) angeordnet. Die Gegenhalteeinrichtung (10) weist, bezogen auf eine vertikale, von der Auslassöffnung (7) umgebene Achse (9), seitlich eine Ausnehmung (25) auf. Durch die seitliche Ausnehmung (25) hindurch ist das Schattenrohr (11) vor dem Ansetzen an die Unterseite (6) des Pfannenverschlusses (4) seitlich in die Gegenhalteeinrichtung (10) einführbar.

Description

Beschreibung

Gießeinrichtung mit Halterung eines Schattenrohres am Pfannenverschluss

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gießeinrichtung zum Gießen eines flüssigen Metalls aus einem Gießgefäß, - wobei die Gießeinrichtung einen an der Unterseite des Gießgefäßes angeordneten Pfannenverschluss zum Regulieren des Ausflusses an flüssigem Metall aus dem Gießgefäß aufweist, - wobei der Pfannenverschluss an seiner Unterseite eine Auslassöffnung aufweist, durch die hindurch bei geöffnetem Pfannenverschluss das flüssige Metall aus dem Gießgefäß austritt.

Eine derartige Gießeinrichtung ist allgemein bekannt.

Um flüssiges Metall - beispielsweise flüssigen Stahl - in einer Stranggießanlage zu vergießen, werden im Stand der Technik nahezu stets sogenannte Schattenrohre verwendet. Mittels der Schattenrohre wird das flüssige Metall beim Umgießen von dem Gießgefäß - üblicherweise einer Gießpfanne - in den Verteiler (Tundish) oder ein anderes Gefäß vor Umwelteinflüssen geschützt, damit die chemische Zusammensetzung des flüssigen Metalls sich beim Umgießen nicht ändert. Im Stand der Technik wird das Schattenrohr mittels manueller, elektrischer oder hydraulischer Manipulatoren permanent an die Unterseite des Pfannenverschlusses angedrückt. Dadurch ergibt sich während des Gießens eine Verbindung zwischen der bewegbaren Gießpfanne und dem stationären Teil der Gießanlage.

Im normalen Gießbetrieb der Gießanlage ist die Verbindung unkritisch, da sie jederzeit wieder gelöst werden kann. Es ist jedoch möglich, dass das Schattenrohr am Gießgefäß angeklebt. Im Falle eines Anklebens ist ein sofortiges Lösen des Schattenrohres vom Gießgefäß nicht möglich. Tritt ein derartiges Ankleben im regulären Gießbetrieb auf, führt dies zu einem Gießabbruch, da das Gießgefäß von der Stelle, an der es sich befindet, nicht mehr weg bewegt werden kann. Noch kritischer ist es, wenn in einer Notsituation eine Wegbewegung des Gießgefäßes erforderlich ist. Sofern in einer derartigen Notsituation ein Ankleben auftritt, behindert der Manipulator die Wegbewegung des Gießgefäßes. Im Extremfall kann dies dazu führen, dass das flüssige Metall auf die Gießbühne der Gießanlage fließt und diese zerstört.

Im Stand der Technik wurden diese Risiken bisher in Kauf genommen, da keine Lösungen zur Vermeidung des Problems bekannt waren.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Gießeinrichtung der eingangs genannten Art derart weiter zu entwickeln, dass die oben erläuterten Probleme auf einfache und kostengünstige Weise gelöst werden.

Die Aufgabe wird durch eine Gießeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Gießeinrichtung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 11.

Erfindungsgemäß wird eine Gießeinrichtung der eingangs genannten Art dadurch ausgestaltet, - dass der Pfannenverschluss an seiner Unterseite im Bereich der Auslassöffnung eine Halteeinrichtung aufweist, - dass von der Halteeinrichtung über eine Gegenhalteeinrichtung ein von unten an die Unterseite des Pfannenverschlusses angesetztes Schattenrohr gehalten wird, - dass die Gegenhalteeinrichtung an einem oberen Ende des Schattenrohres angeordnet ist und - dass die Gegenhalteeinrichtung, bezogen auf eine vertikale, von der Auslassöffnung umgebene Achse, seitlich eine Ausnehmung aufweist, durch die hindurch das Schattenrohr vor dem Ansetzen des Schattenrohres an die Unterseite des Pfannenverschlusses seitlich in die Gegenhalteeinrichtung einführbar ist.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Gießeinrichtung wird zum einen erreicht, dass ein Manipulator - beispielsweise ein Industrieroboter - nur zum Befestigen des Schattenrohres am Pfannenverschluss und zum späteren Entfernen des Schattenrohres vom Pfannenverschluss sich in der Bewegungsbahn des Gießgefäßes befindet. Selbst wenn es im Gießbetrieb zu einem Ankleben des Schattenrohres am Pfannenverschluss kommen sollte, ist dies daher unkritisch, da das Schattenrohr nicht vom Manipulator gehalten wird, sondern direkt am Pfannenverschluss befestigt ist. Ein Bewegen des Gießgefäßes ist daher auch in diesem Fall möglich. Zum anderen wird durch diese Ausgestaltung erreicht, dass die Gegenhalteeinrichtung direkt beim Wechseln des Schattenrohres mit dem Schattenrohr verbunden werden kann. Die Gegenhalteeinrichtung muss also nicht mehrfach vorhanden sein und jeweils vorab mit einem der Schattenrohre verbunden werden, sondern muss nur ein einziges Mal vorhanden sein.

Das Schattenrohr muss dem Kontakt mit dem flüssigen Metall widerstehen können. Es besteht daher - wie im Stand der Technik auch - aus einem feuerfesten Material. Derartige Materialien sind meistens spröde. Die Halteeinrichtung und die Gegenhalteeinrichtung hingegen kommen mit dem flüssigen Metall nicht in Kontakt. Sie können daher aus einem anderen Material bestehen. Meistens bestehen die Halteeinrichtung und die Gegenhalteeinrichtung aus Metall. Als Metall kommt insbesondere Stahl in Frage.

Es ist in Einzelfällen möglich, dass die seitliche Ausnehmung in Richtung der vertikalen Achse gesehen nur in einem unteren Bereich der Gegenhalteeinrichtung vorhanden ist, die Gegenhalteeinrichtung also in einem oberen, dem Pfannenverschluss zugewandten Bereich ringförmig geschlossen ist. Vorzugsweise ist die seitliche Ausnehmung jedoch in Richtung der vertikalen Achse gesehen durchgehend ausgebildet, so dass die Gegenhalteeinrichtung in einer zur vertikalen Achse orthogonalen Ebene gesehen einen C-förmigen Querschnitt aufweist. Es existiert also vorzugsweise in Richtung der vertikalen Achse gesehen keine Position, in welcher die Gegenhalteeinrichtung einen ringförmig geschlossenen Querschnitt aufweist.

In vielen Fällen weist in Richtung der vertikalen Achse gesehen das Schattenrohr einen mittleren Bereich auf, in dem das Schattenrohr in der zur vertikalen Achse orthogonalen Ebene gesehen einen minimalen Durchmesser aufweist. Weiterhin weitet sich das Schattenrohr üblicherweise in Richtung der vertikalen Achse gesehen auf die Unterseite des Pfannenverschlusses zu auf. Die Aufweitung kann insbesondere konisch verlaufen. Vorzugsweise ist die seitliche Ausnehmung derart dimensioniert, dass das Schattenrohr ausschließlich dann seitlich in die Gegenhal-teeinrichtung einführbar ist, wenn die Gegenhalteeinrichtung sich in Richtung der vertikalen Achse gesehen im mittleren Bereich des Schattenrohres befindet. Die Gegenhalteeinrichtung wird also zum Aufnehmen des Schattenrohres zunächst im mittleren Bereich des Schattenrohres seitlich über das Schattenrohr geführt, so dass die Gegenhalteeinrichtung das Schattenrohr gabelartig umgreift. Sodann wird die Gegenhalteeinrichtung in Richtung auf das obere, im angesetzten Zustand an den Pfannenverschluss angrenzende Ende des Schattenrohres zu geführt, bis die Gegenhalteeinrichtung das Schattenrohr greift.

Vorzugsweise weist das Schattenrohr an seinem dem Pfannenverschluss zugewandten oberen Ende außen einen Kragen auf. Hiermit korrespondierend weist die Gegenhalteeinrichtung, bezogen auf die vertikale Achse, einen nach radial innen ragenden C-förmigen Auf lagesteg auf, auf dem der Kragendes Schattenrohres nach dem seitlichen Einführen in die Gegenhalteeinrichtung aufliegt.

Vorzugsweise ist die Gießeinrichtung derart ausgestaltet, - dass die Gegenhalteeinrichtung eine Anzahl von L-förmigen Aufnahmen aufweist, - dass die Aufnahmen, bezogen auf die vertikale Achse, um die Auslassöffnung herum verteilt angeordnet sind, - dass die Halteeinrichtung eine korrespondierende Anzahl von Halteelementen aufweist, - dass zum Verbinden des Schattenrohres mit dem Pfannenverschluss die Gegenhalteeinrichtung in Richtung der vertikalen Achse auf die Halteeinrichtung zu geführt wird, so dass die

Halteelemente der Halteeinrichtung in die Aufnahmen der Gegenhalteeinrichtung eingeführt werden, und sodann die Gegenhalteeinrichtung um einen vorbestimmten Drehwinkel um die vertikale Achse gedreht wird.

Die Verbindung des Schattenrohres mit dem Pfannenverschluss kann also nach Art eines Bajonettverschlusses ausgestaltet sein. Diese Art der Verbindung ist besonders einfach zu realisieren und arbeitet sehr zuverlässig.

Die Anzahl an Aufnahmen und die hiermit korrespondierende Anzahl an Halteelementen kann nach Bedarf bestimmt sein. Vorzugsweise ist die Anzahl an L-förmigen Aufnahmen exakt zwei und sind die L-förmigen Aufnahmen, bezogen auf die vertikale Achse, um 180° gegeneinander versetzt angeordnet.

Die Aufnahmen weisen Führungskulissen auf, an denen die Halteelemente der Halteeinrichtung während des Drehens um den Drehwinkel anliegen. Vorzugsweise laufen die Führungskulissen waagrecht oder mit negativer Steigung aus. Dadurch ist ein ungewolltes Lösen der Verbindung von Schattenrohr und Pfannenverschluss beispielsweise aufgrund von Erschütterungen oder im Betrieb auftretenden Vibrationen nicht möglich.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Gießeinrichtung ist vorgesehen, - dass die Gegenhalteeinrichtung ein Halteteil aufweist, in dem das Schattenrohr nach dem seitlichen Einführen in die Gegenhalteeinrichtung gehalten ist, wobei das Halteteil nach dem seitlichen Einführen des Schattenrohres in die Gegenhalteeinrichtung relativ zum Schattenrohr ortsfest ist, - dass die Gegenhalteeinrichtung ein Befestigungsteil aufweist, mit dem die Gegenhalteeinrichtung mit der Halteeinrichtung des Pfannenverschlusses verbindbar ist, so dass das Befestigungsteil nach dem Verbinden mit der Halteeinrichtung relativ zur Halteeinrichtung ortsfest ist, - dass das Halteteil relativ zum Befestigungsteil in Richtung der vertikalen Achse beweglich ist und in Richtung der vertikalen

Achse mit einer Federkraft beaufschlagt ist, so dass während des Verbindens des Befestigungsteils mit der Halteeinrichtung das Halteteil relativ zum Befestigungsteil durch eine die Federkraft übersteigende Kraft in Richtung der vertikalen Achse gesehen nach unten auslenkbar ist.

Dadurch kann einerseits ein stabiler, dichter Abschluss zwischen Schattenrohr und Pfannenverschluss erreicht werden. Dennoch besteht aufgrund der Auslenkbarkeit nicht die Gefahr einer Beschädigung des - spröden und daher brüchigen - Schattenrohres.

Vorzugsweise weist die Gegenhalteeinrichtung eine Angriffseinrichtung zum Ansetzen eines Montagewerkzeugs an die Gegenhalteeinrichtung auf. Dadurch kann die Gegenhalteeinrichtung auf einfache Weise mittels eines Manipulators mit der Halteeinrichtung verbunden und von ihr gelöst werden.

Vorzugsweise weist der Pfannenverschluss im Bereich der Auslassöffnung eine der Führung des flüssigen Metalls dienende Ansatzspitze auf, die in das obere Ende des Schattenrohres hineinragt. Dadurch wird ein stabiler, dichter Abschluss zwischen Schattenrohr und Pfannenverschluss erreicht oder verbessert.

In der Regel weist das Schattenrohr an seinem dem Pfannenverschluss zugewandten oberen Ende innen eine Aufweitung auf. Vorzugsweise ragt die Ansatzspitze in die Aufweitung hinein. Dadurch kann der stabile, dichte Abschluss zwischen Schattenrohr und Pfannenverschluss noch weiter verbessert werden.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen in schematischer Darstellung: FIG 1 eine Gießpfanne mit einer Gießeinrichtung und ein

Verteilergefäß im Schnitt von der Seite, FIG 2 einen Schnitt durch einen Pfannenverschluss und ein

Schattenrohr entsprechend dem in FIG 2 mit II be-zeichneten Kreis, FIG 3 eine perspektivische Darstellung eines Pfannenver schlusses beim Ansetzen oder Entfernen eines Schattenrohres, FIG 4 eine perspektivische Darstellung des Pfannenver schlusses und des Schattenrohres von FIG 3 im verbundenen Zustand mit einem Manipulator, FIG 5 eine perspektivische Darstellung des Pfannenver schlusses und des Schattenrohres von FIG 3 im verbundenen Zustand ohne Manipulator, FIG 6 ein Detail einer Aufnahme und eines Halteelementes, FIG 7 zwei in einem Magazin angeordnete Schattenrohre und eine Gegenhalteeinrichtung vor dem Einführen eines der Schattenrohre in die Gegenhalteeinrichtung, FIG 8 die Schattenrohre von FIG 7 nach dem Einführen eines der Schattenrohre in die Gegenhalteeinrichtung, FIG 9 ein in der Gegenhalteeinrichtung gehaltenes Schat tenrohr und FIG 10 einen Schnitt durch eine Schraubverbindung.

Gemäß FIG 1 soll flüssiges Metall 1 - beispielsweise flüssiger Stahl 1 - aus einem Gießgefäß 2 in ein anderes Gefäß 3 -beispielsweise einen Tundish - gegossen werden. Zum Regulieren des Ausflusses an flüssigem Metall 1 aus dem Gießgefäß 2 weist eine Gießeinrichtung einen Pfannenverschluss 4 auf. Der Pfannenverschluss 4 ist an der Unterseite 5 des Gießgefäßes 2 angeordnet.

Der Pfannenverschluss 4 weist gemäß FIG 2 an seiner Unterseite 6 eine Auslassöffnung 7 auf. Durch die Auslassöffnung 7 hindurch tritt bei geöffnetem Pfannenverschluss 4 das flüssige Metall 1 aus dem Gießgefäß 2 aus. Zum Öffnen und Schließen der Auslassöffnung 7 weist der Pfannenverschluss 4 eine (in den FIG nicht dargestellte) Verschlusseinrichtung auf. Die Verschlussein richtung kann insbesondere, wie in FIG 1 durch einen Doppelpfeil A angedeutet, als Schieber ausgebildet sein.

Der Pfannenverschluss 4 weist weiterhin an seiner Unterseite 6 eine Halteeinrichtung 8 auf. Die Halteeinrichtung 8 ist im Bereich der Auslassöffnung 7 angeordnet. Die Halteeinrichtung 8 besteht üblicherweise aus Stahl.

Von der Halteeinrichtung 8 wird über eine Gegenhalteeinrichtung 10 ein Schattenrohr 11 gehalten, das von unten an die Unterseite 6 des Pfannenverschlusses 4 angesetzt ist. Die Gegenhalteeinrichtung 10 ist an einem oberen Ende des Schattenrohres 11 angeordnet. Sie besteht üblicherweise aus Stahl. Das Schattenrohr 11 hingegen besteht aus einem feuerfesten Material.

Nachfolgend wird in Verbindung mit den FIG 2 bis 6 eine Ausgestaltung der Halteeinrichtung 8 und der Gegenhalteeinrichtung 10 erläutert, die als solche nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist. Die vorliegende Erfindung baut jedoch auf dieser Ausgestaltung wesentlich auf. Auch erleichtert die Kenntnis der in Verbindung mit den FIG 2 bis 6 erläuterten Ausgestaltung das Verständnis der vorliegenden Erfindung.

Um eine stabile Verbindung der Halteeinrichtung 8 und der Gegenhalteeinrichtung 10 miteinander zu gewährleisten, kann die Halteeinrichtung gemäß den FIG 2 bis 6 eine Anzahl von Aufnahmen 12 aufweisen. Die Aufnahmen 12 können - siehe besonders deutlich FIG 6 - insbesondere L-förmig ausgebildet sein. Die Aufnahmen 12 können, bezogen auf die vertikale Achse 9, gleichmäßig um die Auslassöffnung 7 herum verteilt angeordnet. Die Gegenhalteeinrichtung 10 weist eine korrespondierende Anzahl von Halteelementen 13 auf. In jede Aufnahme 12 ist also im verbundenen Zustand von Halteeinrichtung 8 und Gegenhalteeinrichtung 10 jeweils ein Halteelement 13 eingeführt. Die Halteelemente 13 können beispielsweise als runde Bolzen ausgebildet sein, die radial von der vertikalen Achse 9 weg ragen.

Die L-förmigen Aufnahmen 12 sind nach unten hin offen. Zum Verbinden des Schattenrohres 11 mit dem Pfannenverschluss 4 wird - beispielsweise mittels des in den FIG 3 und 4 mit dargestellten Manipulators 14 - die Gegenhalteeinrichtung 10 (und mit ihr das Schattenrohr 11) nach oben geführt, also in Richtung der vertikalen Achse 9 auf den Pfannenverschluss 4 zu bewegt. Diese Bewegung erfolgt, bis die Halteelemente 13 in die Aufnahmen 12 - genauer: in Eckbereiche der Aufnahmen 12 - eingeführt sind. Sodann wird die Gegenhalteeinrichtung 10 gemäß FIG 3 um einen vorbestimmten Drehwinkel α um die vertikale Achse 9 gedreht und dadurch die Verbindung von Halteeinrichtung 8 und Gegenhalteeinrichtung 10 hergestellt.

Die Aufnahmen 12 weisen gemäß FIG 6 Führungskulissen 15 auf. Während des Drehens der Gegenhalteeinrichtung 10 um den Drehwinkel α liegen die Halteelemente 13 der Gegenhalteeinrichtung 10 an den Führungskulissen 15 an. Die Führungskulissen 15 weisen in Anfangsbereichen 16 eine positive Steigung auf. In Endbereichen 17 laufen sie hingegen waagrecht (in FIG 6 gestrichelt dargestellt) oder, wie in FIG 6 mit durchgezogenen Linien dargestellt, mit (leicht) negativer Steigung aus.

Das Schattenrohr 11 wird vorzugsweise nicht manuell, sondern mittels des Manipulators 14 an der Unterseite 6 des Pfannenverschlusses 4 befestigt und von der Unterseite 6 des Pfannenverschlusses 4 gelöst. Der Manipulator 14 kann beispielsweise als Industrieroboter ausgebildet sein. Unabhängig von seiner konkreten Gestaltung weist der Manipulator 14 jedoch gemäß den FIG 3 und 4 ein Montagewerkzeug 18 auf. Zur stabilen Interaktion des Montagewerkzeugs 18 mit der Gegenhalteeinrichtung 10 weist die Gegenhalteeinrichtung 10 eine Angriffseinrichtung 19 auf, an welche das Montagewerkzeug 18 ansetzbar ist. Die Angriffseinrichtung 19 kann beispielsweise als Anordnung zweier Flächen ausgebildet sein, die entweder parallel verlaufen und in einem Anfangsbereich eine Führungshilfe aufweisen oder unter einem kleinen Winkel leicht konisch verlaufen. Der Winkel kann beispielsweise zwischen 2° und 10° liegen.

Der Pfannenverschluss 4 weist gemäß FIG 2 üblicherweise im Bereich der Auslassöffnung 7 eine Ansatzspitze 21 auf. Die Ansatzspitze 21 dient der Führung des flüssigen Metalls 1 aus dem Gießgefäß 2 heraus in das Schattenrohr 11. In einer bevorzugten Ausgestaltung ragt die Ansatzspitze 21 in das obere Ende des Schattenrohres 11 hinein. Üblicherweise weist das Schattenrohr 11 an seinem dem Pfannenverschluss 4 zugewandten oberen Ende innen eine Aufweitung 22 auf. Vorzugsweise ragt die Ansatzspitze 21 entsprechend der Darstellung in FIG 2 in die Aufweitung 22 hinein.

Das Schattenrohr 11 besteht, wie bereits erwähnt, aus feuerfestem Material. Es ist daher relativ spröde und bricht leicht. Das Schattenrohr 11 sollte daher in der Gegenhalteeinrichtung 10 möglichst frei von mechanischen Spannungen gehalten sein. Zu diesem Zweck kann das Schattenrohr 11 an seinem dem Pfannenverschluss 4 zugewandten oberen Ende außen beispielsweise einen Kragen 23 aufweisen. Die Gegenhalteeinrichtung 10 weist in diesem Fall einen Auf lagesteg 24 auf. Der Auf lagesteg 24 ragt nach radial innen und übergreift den Kragen 23 . Dadurch kann das Schattenrohr 11 in der Gegenhalteeinrichtung 10 stabil, zuverlässig und spannungsfrei gehalten werden. Insbesondere kann der Kragen 23 nach dem Einführen des Schattenrohres 11 in die Gegenhalteeinrichtung 10 auf dem Auflagesteg 24 aufliegen.

Aufbauend auf den obigen Erläuterungen zu den FIG 2 bis 6 werden nunmehr in Verbindung mit den FIG 7 bis 10 die wesentlichen Unterschiede und sodann vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung zu der obenstehenden Ausgestaltung der Gegenhalteeinrichtung 10 und - soweit erforderlich - der Halteeinrichtung 8 - erläutert.

Der entscheidende Unterschied besteht darin, dass bei der Ausgestaltung gemäß den FIG 2 bis 6 die Gegenhalteeinrichtung 10, bezogen auf die vertikale Achse 9, ringförmig geschlossen ist, während bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung gemäß den FIG 7 bis 10 die Gegenhalteeinrichtung 10, bezogen auf die vertikale, von der Auslassöffnung 7 umgebene Achse 9, seitlich eine

Ausnehmung 25 aufweist. Die Ausnehmung 25 ist derart ausgestaltet, dass durch die Ausnehmung 25 hindurch das Schattenrohr 11 seitlich in die Gegenhalteeinrichtung 10 einführbar ist. Das Einführen des Schattenrohres 11 in die Gegenhalteeinrichtung 10 erfolgt selbstverständlich vor dem Ansetzen des Schattenrohres 11 an die Unterseite 6 des Pfannenverschlusses 4 . Die Ausnehmung 25 kann insbesondere entsprechend der Darstellung in den FIG 7 bis 9 in Richtung der vertikalen Achse 9 gesehen durchgehend ausgebildet sein. Die Gegenhalteeinrichtung 10 weist somit in einer zur vertikalen Achse 9 orthogonalen Ebene gesehen einen C-förmigen Querschnitt auf.

Im übrigen kann - nicht aber muss - die Gegenhalteeinrichtung 10 ebenso ausgebildet sein wie dies obenstehend in Verbindung mit den FIG 2 bis 6 erläutert wurde. Aufgrund der seitlichen Ausnehmung 25 ist jedoch auch der Auflagesteg 24, auf dem der Kragen 23 des Schattenrohres aufliegt, C-förmig ausgebildet. Dies ist besonders deutlich aus den FIG 7 und 8 ersichtlich.

Vorzugsweise sind verschiedene vorteilhafte Ausgestaltungen der Gießeinrichtung realisiert, mittels derer von den Ausgestaltungen der FIG 2 bis 6 abgewichen wird. Diese Ausgestaltungen - die jedoch, wie bereits erwähnt, nicht zwingend sind, - werden nachstehend erläutert.

Eine bevorzugte Ausgestaltung besteht darin, dass in Richtung der vertikalen Achse 9 gesehen das Schattenrohr 11 einen mittleren Bereich 26 aufweist. Der mittlere Bereich 26 ist derjenige Bereich, in dem das Schattenrohr 11 in der zur vertikalen Achse 9 orthogonalen Ebene gesehen einen minimalen Durchmesser aufweist. Wie insbesondere aus den FIG 7 und 8 erkennbar ist, kann sich das Schattenrohr 11 in Richtung der vertikalen Achse 9 gesehen auf die Unterseite 6 des Pfannenverschlusses 4 zu aufweiten. Die Aufweitung kann stufenartig sein. Vorzugsweise ist die Aufweitung entsprechend der Darstellung in den FIG 7 und 8 konisch. Die seitliche Ausnehmung 25 ist vorzugsweise derart dimensioniert, dass das Schattenrohr 11 ausschließlich dann -also nur dann - seitlich in die Gegenhalteeinrichtung 10 einführbar ist, wenn die Gegenhalteeinrichtung 10 sich entsprechend der Darstellung in den FIG 7 und 8 in Richtung der vertikalen Achse 9 gesehen im mittleren Bereich 26 des Schattenrohres 11 befindet. In allen anderen Axialpositionen ist in diesem Fall ein Einführen des Schattenrohres 11 in die Gegenhalteeinrichtung 10 nicht möglich. Alternativ kann das Schattenrohr 11 (mit Ausnahme des oberen Bereichs, in dem sich der Kragen 23 befindet) einen einheitlichen Querschnitt aufweisen. In diesem Fall kann das Schattenrohr 11 selbstverständlich auch bei anderen Axialpositionen in die Gegenhalteeinrichtung 10 eingeführt werden.

Ein weiterer Unterschied besteht entsprechend der Darstellung in den FIG 7 bis 10 darin, dass die L-förmigen Aufnahmen 12 zwar vorhanden sind, aber nicht Bestandteil der Halteeinrichtung 8, sondern Bestandteil der Gegenhalteeinrichtung 10 sind. Die Halteelemente 13 sind in diesem Fall Bestandteil der Halteeinrichtung 8. Es ist also im Vergleich zu den FIG 2 bis 6 die kinematisch inverse Vorgehensweise realisiert.

Wie zuvor sind die Aufnahmen 12, bezogen auf die vertikale Achse 9, um die Auslassöffnung 7 herum verteilt angeordnet. Auch korrespondiert die Anzahl an Halteelementen 13 nach wie vor mit der Anzahl an L-förmigen Aufnahmen 12. Auch die Art der Verbindung ist wie zuvor nach Art eines Bajonettverschlusses. Zum Verbinden des Schattenrohres 11 mit dem Pfannenverschluss 4 wird also die Gegenhalteeinrichtung 10 in Richtung der vertikalen Achse 9 auf die Halteeinrichtung 8 zu geführt, so dass die Halteelemente 13 (diesmal der Halteeinrichtung 8) in die Aufnahmen 12 (diesmal der Gegenhalteeinrichtung 10) eingeführt werden. Sodann erfolgt wie zuvor das Drehen der Gegenhalteeinrichtung 10 um den Drehwinkel α um die vertikale Achse 9 . Damit ist insbesondere auch die übrige Ausgestaltung der Aufnahmen 12 so wie obenstehend in Verbindung mit den FIG 2 bis 6 erläutert. Die Aufnahmen 12 weisen also die Führungskulissen 15 auf. Auch die Ausgestaltung der Führungskulissen 15 ist wie obenstehend bereits erläutert. Die Halteelemente 13 der Halteeinrichtung 8 liegen also während des Drehens um den Drehwinkel α an den Führungskulissen 15 an. Auch laufen die Führungskulissen 15 waagrecht oder mit negativer Steigung aus.

Bei der Ausgestaltung gemäß dem FIG 2 bis 6 beträgt die Anzahl an L-förmigen Aufnahmen 12 vier. Im Gegensatz hierzu ist die Anzahl an L-förmigen Aufnahmen 12 bei der Ausgestaltung der FIG 7 bis 10 exakt zwei. Die beiden L-förmigen Aufnahmen 12 sind, bezogen auf die vertikale Achse 9, um 180° gegeneinander versetzt angeordnet. Sie liegen einander also diametral gegenüber.

Eine weitere wesentliche Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Gegenhalteeinrichtung 10 besteht darin, dass die Gegenhai-teeinrichtung 10 ein Halteteil 27 und ein Befestigungsteil 28 aufweist, wobei das Halteteil 27 relativ zum Befestigungsteil 28 in Richtung der vertikalen Achse 9 beweglich ist.

Das Halteteil 27 ist dasjenige Teil der Gegenhalteeinrichtung 10, in dem das Schattenrohr 11 nach dem seitlichen Einführen in die Gegenhalteeinrichtung 10 gehalten ist. Nach dem seitlichen Einführen des Schattenrohres 11 in die Gegenhalteeinrichtung 10 ist das Halteteil 27 relativ zum Schattenrohr 11 ortsfest. Das Halteteil 27 umfasst beispielsweise den Auflagesteg 24, sofern dieser vorhanden ist.

Das Befestigungsteil 28 ist dasjenige Teil der Gegenhalteeinrichtung 10, mit dem die Gegenhalteeinrichtung 10 mit der Halteeinrichtung 8 des Pfannenverschlusses 4 verbindbar ist. Das Befestigungsteil 28 umfasst beispielsweise die L-förmigen Aufnahmen 12, sofern diese vorhanden sind. Das Befestigungsteil 28 ist nach dem Verbinden mit der Halteeinrichtung 8 relativ zur Halteeinrichtung 8 ortsfest.

Das Halteteil 27 ist, wie bereits erwähnt, relativ zum Befestigungsteil 28 in Richtung der vertikalen Achse 9 beweglich. Es ist in Richtung der vertikalen Achse 9 mit einer Federkraft beaufschlagt. Die Federkraft wirkt nach oben, also auf die Unterseite 6 des Pfannenverschlusses 4 zu. Wenn auf das Halteteil 27 eine nach unten wirkende Kraft ausgeübt wird, welche die

Federkraft übersteigt, während gleichzeitig das Befestigungsteil 28 in einer fixen Position gehalten wird, ist das Halteteil 27 relativ zum Befestigungsteil 28 in Richtung der vertikalen Achse 9 gesehen nach unten auslenkbar. Dieser Zustand tritt insbesondere während des Verbindens des Befestigungsteils 28 mit der Halteeinrichtung 8 auf.

Zur Realisierung der Federkraft kann beispielsweise eine Anzahl an Schraubbolzen 29 vorhanden sein, die von unten in das Befestigungsteil 28 eingeschraubt sind, so dass Schraubenköpfe der Schraubbolzen 29 von den Befestigungsteil 28 einen vorbestimmten Abstand a aufweisen. Dies ist für einen einzelnen der Schraubbolzen 29 in FIG 10 dargestellt. Schraubenhälse der Schraubbolzen 29 durchdringen Ausnehmungen 30 des Halteteils 27. Die Ausnehmungen 30 weisen einen geringfügig größeren Durchmesser als die Schraubenhälse der Schraubbolzen 29 auf. Zwischen den Ausnehmungen 3 0 und den Schraubenköpfen der Schraubbolzen 2 9 können beispielsweise Federn 31 angeordnet sein. Die Federn 31 üben auf das Halteteil 27 die nach oben gerichtete Federkraft aus, mittels derer das Halteteil 27 auf die Unterseite 6 des Pfannenverschlusses 4 zu gedrückt wird.

In den FIG 7 bis 9 sind jeweils pro Aufnahme 12 jeweils zwei Schraubbolzen 29 dargestellt, insgesamt also vier Schraubbolzen 29. Die Anzahl an Schraubbolzen 29 kann jedoch ebenso größer oder kleiner sein.

Zusammengefasst betrifft die vorliegende Erfindung folgenden Sachverhalt:

Eine Gießeinrichtung zum Gießen eines flüssigen Metalls 1 aus einem Gießgefäß 2 weist einen Pfannenverschluss 4 zum Regulieren des Ausflusses an flüssigem Metall 1 aus dem Gießgefäß 2 auf. Der Pfannenverschluss 4 ist an der Unterseite 5 des Gießgefäßes 2 angeordnet. Er weist an seiner Unterseite 6 eine Auslassöffnung 7 auf, durch die hindurch bei geöffnetem Pfannenverschluss 4 das flüssige Metall 1 aus dem Gießgefäß 2 austritt. Der Pfannenverschluss 4 weist an seiner Unterseite 6 im Bereich der

Auslassöffnung 7 eine Halteeinrichtung 8 auf. Von der Halteeinrichtung 8 wird über eine Gegenhalteeinrichtung 10 ein Schattenrohr 11 gehalten, das von unten an die Unterseite 6 des Pfannenverschlusses 4 angesetzt wird. Die Gegenhalteeinrichtung 10 ist an einem oberen Ende des Schattenrohres 11 angeordnet. Die Gegenhalteeinrichtung 10 weist, bezogen auf eine vertikale, von der Auslassöffnung 7 umgebene Achse 9, seitlich eine Ausnehmung 25 auf. Durch die seitliche Ausnehmung 25 hindurch ist das Schattenrohr 11 vor dem Ansetzen des Schattenrohres 11 an die Unterseite 6 des Pfannenverschlusses 4 seitlich in die Gegenhalteeinrichtung 10 einführbar.

Die vorliegende Erfindung weist viele Vorteile auf. Insbesondere können die Probleme des Standes der Technik, die im Falle eines Anklebens des Schattenrohres 11 am Pfannenverschluss 4 auftreten können, vollständig vermieden werden. Denn der Manipulator 14 wird nur zum Befestigen des Schattenrohres 11 am Pfannenverschluss 4 und zum späteren Entfernen des Schattenrohres 11 vom Pfannenverschluss 4 benötigt. Ein Halten des Schattenrohres 11 während des Gießbetriebes selbst ist hingegen nicht erforderlich. Auch in Stör- und Notfällen kann das Gießgefäß 2 daher sofort und jederzeit aus der Gießposition weg bewegt werden. Weiterhin ist aufgrund der seitlichen Ausnehmung 25 nur eine einzige Gegenhalteeinrichtung 10 erforderlich.

Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

Bezugszeichenliste 1 flüssiges Metall 2 Gießgefäß 3 anderes Gefäß 4 Pfannenverschluss 5 Unterseite des Gießgefäßes 6 Unterseite des Pfannenverschlusses 7 Auslassöffnung 8 Halteeinrichtung 9 vertikale Achse 10 Gegenhalteeinrichtung 11 Schattenrohr 12 Aufnahmen 13 Halteelemente 14 Manipulator 15 Führungskulissen 16 Anfangsbereiche 17 Endbereiche 18 Montagewerkzeug 19 Angriffseinrichtung 21 Ansatzspitze 22 Aufweitung 23 Kragen 24 Auflagesteg 25 seitliche Ausnehmung 26 mittlerer Bereich des Schattenrohres 27 Halteteil 28 Befestigungsteil 29 Schraubbolzen 30 Ausnehmungen 31 Federn a Abstand A Doppelpfeil α Drehwinkel

Claims

Patentansprüche

1. Gießeinrichtung zum Gießen eines flüssigen Metalls (1) aus einem Gießgefäß (2), - wobei die Gießeinrichtung einen an der Unterseite (5) des Gießgefäßes (2) angeordneten Pfannenverschluss (4) zum Regulieren des Ausflusses an flüssigem Metall (1) aus dem Gießgefäß (2) aufweist, - wobei der Pfannenverschluss (4) an seiner Unterseite (6) eine Auslassöffnung (7) aufweist, durch die hindurch bei geöffnetem Pfannenverschluss (4) das flüssige Metall (1) aus dem Gießgefäß (2) austritt, - wobei der Pfannenverschluss (4) an seiner Unterseite (6) im Bereich der Auslassöffnung (7) eine Halteeinrichtung (8) aufweist, - wobei von der Halteeinrichtung (8) über eine Gegenhai-teeinrichtung (10) ein von unten an die Unterseite (6) des Pfannenverschlusses (4) angesetztes Schattenrohr (11) gehalten wird, - wobei die Gegenhalteeinrichtung (10) an einem oberen Ende des Schattenrohres (11) angeordnet ist und - wobei die Gegenhalteeinrichtung (10), bezogen auf eine vertikale, von der Auslassöffnung (7) umgebene Achse (9), seitlich eine Ausnehmung (25) aufweist, durch die hindurch das Schattenrohr (11) vor dem Ansetzen des Schattenrohres (11) an die Unterseite (6) des Pfannenverschlusses (4) seitlich in die Gegenhalteeinrichtung (10) einführbar ist.
2. Gießeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die seitliche Ausnehmung (25) in Richtung der vertikalen Achse (9) gesehen durchgehend ausgebildet ist, so dass die Gegenhalteeinrichtung (10) in einer zur vertikalen Achse (9) orthogonalen Ebene gesehen einen C-förmigen Querschnitt aufweist .
3. Gießeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, - dass in Richtung der vertikalen Achse (9) gesehen das Schattenrohr (11) einen mittleren Bereich (26) aufweist, indem das Schattenrohr (11) in der zur vertikalen Achse (9) orthogonalen Ebene gesehen einen minimalen Durchmesser aufweist, - dass das Schattenrohr (11) sich in Richtung der vertikalen Achse (9) gesehen auf die Unterseite (6) des Pfannenverschlusses (4) zu aufweitet und - dass die seitliche Ausnehmung (25) derart dimensioniert ist, dass das Schattenrohr (11) ausschließlich dann seitlich in die Gegenhalteeinrichtung (10) einführbar ist, wenn die Gegen-halteeinrichtung (10) sich in Richtung der vertikalen Achse (9) gesehen im mittleren Bereich (26) des Schattenrohres (11) befindet.
4. Gießeinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schattenrohr (11) an seinem dem Pfannenverschluss (4) zugewandten oberen Ende außen einen Kragen (23) aufweist und dass die Gegenhalteeinrichtung (10), bezogen auf die vertikale Achse (9), einen nach radial innen ragenden C-förmigen Auf lagesteg (24) aufweist, auf dem der Kragen (23) des Schattenrohres (11) nach dem seitlichen Einführen in die Gegenhalteeinrichtung (10) aufliegt.
5. Gießeinrichtung nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, - dass die Gegenhalteeinrichtung (10) eine Anzahl von L-förmigen Aufnahmen (12) aufweist, - dass die Aufnahmen (12) , bezogen auf die vertikale Achse (9) , um die Auslassöffnung (7) herum verteilt angeordnet sind, - dass die Halteeinrichtung (8) eine korrespondierende Anzahl von Halteelementen (13) aufweist, - dass zum Verbinden des Schattenrohres (11) mit dem Pfannenverschluss (4) die Gegenhalteeinrichtung (10) in Richtung der vertikalen Achse (9) auf die Halteeinrichtung (8) zu geführt wird, so dass die Halteelemente (13) der Halteeinrichtung (8) in die Aufnahmen (12) der Gegenhalteeinrichtung (10) eingeführt werden, und sodann die Gegenhalteeinrichtung (10) um einen vorbestimmten Drehwinkel (a) um die vertikale Achse (9) gedreht wird.
6. Gießeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl an L-förmigen Aufnahmen (12) exakt zwei ist und dass die L-förmigen Aufnahmen (12), bezogen auf die vertikale Achse (9), um 180° gegeneinander versetzt angeordnet sind.
7. Gießeinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmen (12) Führungskulissen (15) aufweisen, an denen die Halteelemente (13) der Halteeinrichtung (8) während des Drehens um den Drehwinkel (a) anliegen und dass die Führungskulissen (15) waagrecht oder mit negativer Steigung auslaufen.
8. Gießeinrichtung nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, - dass die Gegenhalteeinrichtung (10) ein Halteteil (27) aufweist, in dem das Schattenrohr (11) nach dem seitlichen Einführen in die Gegenhalteeinrichtung (10) gehalten ist, wobei das Halteteil (27) nach dem seitlichen Einführen des Schattenrohres (11) in die Gegenhalteeinrichtung (10) relativ zum Schattenrohr (11) ortsfest ist, - dass die Gegenhalteeinrichtung (10) ein Befestigungsteil (28) aufweist, mit dem die Gegenhalteeinrichtung (10) mit der Halteeinrichtung (8) des Pfannenverschlusses (4) verbindbar ist, so dass das Befestigungsteil (28) nach dem Verbinden mit der Halteeinrichtung (8) relativ zur Halteeinrichtung (8) ortsfest ist, - dass das Halteteil (27) relativ zum Befestigungsteil (28) in Richtung der vertikalen Achse (9) beweglich ist und in Richtung der vertikalen Achse (9) mit einer Federkraft beaufschlagt ist, so dass während des Verbindens des Befestigungsteils (28) mit der Halteeinrichtung (8) das Halteteil (27) relativ zum Befestigungsteil (28) durch eine die Federkraft übersteigende Kraft in Richtung der vertikalen Achse (9) gesehen nach unten auslenkbar ist.
9. Gießeinrichtung nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenhalteeinrichtung (10) eine Angriffseinrichtung (19) zum Ansetzen eines Montagewerkzeugs (18) an die Gegenhalteeinrichtung (10) aufweist.
10. Gießeinrichtung nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Pfannenverschluss (4) im Bereich der Auslassöffnung (7) eine der Führung des flüssigen Metalls (1) dienende Ansatzspitze (21) aufweist, die in das obere Ende des Schattenrohres (11) hineinragt.
11. Gießeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Schattenrohr (11) an seinem dem Pfannenverschluss (4) zugewandten oberen Ende innen eine Aufweitung (22) aufweist und dass die Ansatzspitze (21) in die Aufweitung (22) hineinragt.