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Metallschmelzofen mit Rührwerk.
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typen u. dgl. ) und ist in der Zeichnung beispielsweise in einigen Ausführungsformen dar- gestellt.
Fig. 1, 2 und 3 zeigen drei verschiedene Ausführungsformen des Ofens in Ansicht und teilweise in lotrechtem Schnitt ; Fig. 4 ist ein lotrechter Schnitt durch den oberen Teil des Ofens in einer abgeänderten Ausführungsform und Fig. 5 eine Draufsicht davon.
Fig. 6 ist ein lotrechter Schnitt durch denselben Ofen in kleinerem Massstabe und Fig. 7 eine Ansicht von der Seite der Fig. 6 und ein teilweiser lotrechter Schnitt, während die Fig. 8 bis IO Einzelheiten des Ofens nach Fig. 4 bis 7 zeigen.
Der Ofen, auf welchen die Erfindung sich bezieht, wird in an sich bekannter Weise mit dem zu schmelzenden Metall gefüllt und von unten durch einen Gas- 0.'dgl. Brenner geheizt. Ferner ist der Ofen mit geeigneten Einrichtungen versehen, welche das geschmolzene Metall nach den für gewöhnlich ausserhalb des Ofens liegenden Formen leiten. Bei den Ausführungsformen nach den Fig. i bis 3 wird z. B. die in der Mitte des Bodens des eigentlichen Schmelztopfes vorgesehene Öffnung 2 durch ein Ventil 1 geschlossen, dessen Spindel 5 an einem nach aussen ragenden Hebel 6 gelenkig angeschlossen ist, so dass die Öffnung 2 von aussen geregelt werden kann.
Von der Öffnung 2 führt ein Rohr 3 nach der Ausgussrinne 4, durch welche das geschmolzene Metall in die Form gelangt.-
Nach der Erfindung ist um das Ventil 1 bzw. um dessen Spindel 5 eine Muffe 7 angeordnet, welche an ihrem unteren Ende eine perforierte Mulde 8 trägt. Die zum Mischen und Umrühren des geschmolzenen Metalles dienende Mulde 8 passt genau auf den Boden des eigentlichen Schmelztopfes, ist tellerartig nach oben gebogen und ihre Bohrungen 9 sind in einer oder mehreren Reihen an der Kante, an welcher die Biegung nach oben beginnt, angeordnet. c, Bei der Ausführungsform nach Fig.
i ist die Muffe 7 an ihrem-oberen Ende mit zwei Zapfen 10 versehen, an welchen das gegabelte Ende eines drehbaren, nach aussen ragenden Hebels 11 angreift, so dass die Muffe 7 mitsamt der von ihr getragenen Mulde von aussen gehoben und gesenkt werden kann. Während des Senkens der Mulde 8. auf den Boden des Schmelztopfes werden etwaige Unreinigkeiten des Metalles durch die Bohrungen 9 der Mulde hindurchgedrückt und von dieser beim nächsten Heben derselben an die Oberfläche des Metalles gebracht, wo sie beim nächsten Senken der Mulde liegen bleiben.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 sind zum Umrühren des Metalles noch radial angeordnete Hilfsflächen vorgesehen. Bei dieser Ausführungsform ruht die Mulde 8 auf Antifriktionskugeln 15 o. dgl., so dass sich die Mulde 8 zusammen mit den an der Muffe 7 radial befestigten und mit Bohrungen 20 versehenen Flächen 19 leicht drehen kann. Die Drehbewegung wird den zuletzt genannten Teilen durch das Schneckengetriebe 16 und 18 mittels der nach aussen ragenden Kurbel 17 erteilt. Diese Ausführungsform der Rührvorrichtung empfiehlt sich nur für Schmelzöfen von erheblicher Grösse, in welchem Falle die Rührmulde mit der sie tragenden Muffe zu schwer zum Bewegen in lotrechter Richtung wird.
Selbstverständlich kann aber die Rührvorrichtung aus einzelnen, unabhängig voneinander gesteuerten Teilen bestehen ; ebenso kann eine Einrichtung getroffen werden, durch welche die Rührvorrichtung sowohl eine Dreh-als auch eine auf und ab gehende Bewegung erhält.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 trägt die Muffe 7 eine schraubenförmige Fläche 21, während das innere Ende des Steuerhebels 22 in eine ringförmige Nut 23 der Muffe 7 eingreift. Beim Heben und Senken der Rührvorrichtung, bewirkt der vom geschmolzenen Metall auf die Schraubenfläche ausgeübte Widerstand, dass die Muffe 7 und die von ihr getragene Mulde 8 eine Drehbewegung erhalten. Selbstverständlich kann die Schraubenfläche auch unabhängig von der Mulde angeordnet und eine besondere Einrichtung zum Heben oder Drehen derselben vorgesehen sein, ebenso wie die in Fig. 3 dargestellte Einrichtung statt zum Heben und Senken zum Drehen eingerichtet sein kann.
Bei einem Schmelzofen von kreisförmigem Querschnitt wird die Rührmulde 8 zweckmässig aus Metallblech mit einer oder mehreren ringförmigen Wellen hergestellt. Durch die ringförmigen Wellen wird erstens die Widerstandsfähigkeit der Mulde erhöht und zweitens verhindern diese Wellen das Eindringen von etwaigen im geschmolzenen Metall vorhandenen Unreinigkeiten in die Austrittsrinne 3., Diesen Zweck erfüllen auch bis zu einem gewissen Grade die Muffe 7 und die von ihr getragene Mulde 8, wiewohl die Muffe 7 dabei
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eine unwesentliche Rolle spielt und mit Erfolg auch durch zwei oder mehrere um die Ventilspindel angeordnete Stangen ersetzt werden könnte.
Es leuchtet ohne weiteres ein, dass die in der oben beschriebenen Weise angeordneten Perforierungen der Mulde 8 beim Senken der letzteren auf den Boden des Schmelztopfes etwaige Klumpen oder Unreinigkeiten zerkleinern und ausserdem ein wirksames Umrühren der geschmolzenen Masse hervorbringen, indem beim Senken der Mulde die Masse nach dem Rande zu gepresst und gezwungen wird, durch die Perforierungen oder über den hochgebogenen Rand der Mulde zu laufen.
Die Muffe 7 hat eine wichtige Bedeutung als Schutzvorrichtung beim Wiedereinschmelzen des beim vorhergehenden Arbeitsgang im Schmelztopf zurückgebliebenen und erhärteten Metalles. Es hat sich nämlich herausgestellt, dass hiebei der Schmelztopf sehr leicht Risse bekommt, und zwar infolge der von der Metallschicht eingeschlossenen Dämpfe und des Umstandes, dass die untere, zuletzt erhitzte Metallschicht sich nicht ausdehnen kann. Diese Gefahr wird nun durch die das Ventil umgebende Muffe 7 beseitigt, da, wie es sich gezeigt hat, das Ventil sich selbsttätig etwas hebt und ein Entweichen der sich entwickelnden Gase gestattet, wobei sich gleichzeitig die untere Metallschicht ausdehnen kann.
Bei der Ausführungsform des Ofens nach den Fig. 4 bis 7. ist das Ventil 1 ebenfalls in der Mitte des Schmelzofens angeordnet und die auf und ab bewegliche Rührvorrichtung 8 von einer die Ventilspindel 5 umgebenden Muffe 7 o. dgl. getragen. Der Schmelztopf ist oben durch einen gewölbten'Deckel 24 verschlossen, welcher in an sich bekannter Weise mit Schiebetüren zum Einführen des zu schmelzenden Metalles versehen ist. Die Ventilspindel 5 durchdringt den Deckel 24 und ist dort in Stopfbüchsen 25 gelagert. Das äussere Ende der Ventilspindel 5 ist an einen Hebel 26 angelenkt, welcher an einem Arm 27 drehbar befestigt ist.
Die die Rührvorrichtung tragende Muffe 7 kann oben mit einem auf ihr drehbar sitzenden Ring, Flansch 28 o. dgl. versehen sein und wird von zwei zu beiden Seiten der Ventilspindel 5 angeordneten Stangen 29 getragen, die, ebenso wie die Ventilspindel 5, den Deckel 24 durchdringen und dort in Stopfbüchsen geführt sind. Die oberen Enden der Stangen 29 sind an eine Platte angeschlossen, welche zwei Bügel 40 trägt, und die Bügel 40 sind mittels eines Gelenkgliedes 39 mit einem Hebel 32 verbunden, der in Stützen 30, die mittels Flansche 31 am Deckel 24 befestigt sind, drehbar gelagert ist.
Unterhalb des Drehpunktes des Hebels 32 ist an einem der lotrechten Stützen 30 ein Fortsatz 33 angeordnet, in welchem ein Schraubenbolzen 34 sitzt. Der Bolzen 34 ist in einem Schlitz 35 eines vom Hebel 32 getragenen Bogenstückes 36 geführt, derart, dass man die Bewegung des Hebels 32 begrenzen und ihn mittels der Flügelmu tter 38 in einer gewünschten Lage feststellen kann.
Der Hebel 32 kann aus zwei oder mehr Teilen bestehen. So kann z. B. der die Schlitzführung enthaltende Teil des Hebels eine Muffe 47 o. dgl : aufweisen, in welche ein Rohrstück 42 o. dgl. eingeschraubt werden kann.
Durch die Anordnung'nach den Fig. 4 bis 10 werden die sonst erforderlichen Öffnungen vermieden, durch die in schädlicher Weise die Luft in das Innere des Schmelzofens zum geschmolzenen Metall eindringen kann.
Die zum Abdichten der Spindel 5 und der Stangen 29 dienenden Stopfbüchsen bestehen aus je zwei von den entgegengesetzten Seiten eingeschraubten, mit Flanschen versehenen Muffen 43, zwischen welchen eine Asbest-oS dgl. D'chtungspackung t± angeordnet ist.
Der zum Steuern des Ventiles 1 dienende Hebel 26 kann, wie dies besonders. aus Fig. 7 hervorgeht, in. geöffnetem Zustande des Ventiles festgestellt werden, und zwar geschieht dies durch einen Stift 47, der in verschiedene in einem festen Arm 45 vorgesehene Bohrungen gesteckt werden kann (dabei kann der Hebel 26 gleichfalls mit einer entsprechenden Bohrung versehen sein). Durch die Einstellung des Hebels 26 kann die Menge des ausfliessende geschmolzenen Metalles geregelt werden.
Um ein plötzliches Unterbrechen des Austrittes des geschmolzenen Metalles, z. B. zwecks Erneuerung oder Umdrehung der Formen, zu ermöglichen, ist die in den Fig. 7 bis 9 dargestellte Einrichtung vorgesehen. Diese besteht aus einem mit Innengewinde versehenen Rohrstutzen 48, welcher auf das vordere Ende der Rinne 3 aufgeschraubt wird und der mit einem Flansch 49 o. dgl. versehen ist. An den Flansch 49 ist eine Spenklappe 50 an den Zapfen 51 drehbar befestigt, die mit einem Griff 52 aus Holz o. dgl. versehen ist und die in der Schlusslage hinter den lotrechten Schenkel eines Winkelteiles 53 greift und durch diesen fest gegen die Mündung des Rohres 3 gepresst wird.
In Fig. 10 ist die Ausbildung des Ventiles 1 und dessen Umgebung in grösserem Massstab dargestellt. Der Ventilsitz 2, wird mittels des auf ihn aufgeschraubten Ringes 55 im Boden des Schmelztopfes festgehalten.
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Zur Verhinderung des Eindringens von Schaum u. dgl. auf der Oberfläche des geschmolzenen Metalles schwimmenden Unreinigkeiten in das Abflussrohr ist der Ventilsitz von einem mit Bohrungen 57 versehenen Schutzrohr 56 umgeben, welches eingeschraubt oder in anderer Weise befestigt werden kann.
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i. Metallschmelzofen mit Rührwerk, dadurch gekennzeichnet, dass die Rührvorrichtung (8) einen mittleren undurchbrochenen Teil aufweist und an oder über der Kante, an welcher die tellerartige Biegung nach oben beginnt, mit einer oder mehreren Reihen von Perforierungen (9) versehen ist.
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