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Four basculant à induction basse fréquence, en particulier pour métaux légers.
Les fours à induction basse fréquence connus sont de préfé- rence réalisés comme fours à creuset, qui possèdent une ou plu- sieurs rigoles de fusion, en forme d'arc, se raccordant à l'espace du creuset et qui, par leur contenu métallique, forment le secon- daire d'un transformateur combiné directement au four, L'ouverture de coulée se 'trouve au-dessus, au coté antérieur du creuset bascu- lant, ou au lieu de cette ouverture, il est prévu un stoupat en- dessous du niveau du bain de métal. Les fours à ouverture de coulée située supérieurement sont le plus souvent construits de telle sor- te que le bec de coulée décrit, lors du basculement du four, une trajectoire aussi courte que possible, c'est-à-dire que ce bec de coulée se trouve dans l'axe de basculement du four.
Ceci a pour but de permettre une sortie aussi calme que possible du métal en fusion, et de maintenir aussi court que possible le trajet entre
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le bec de coulee et le réservoir ou le moule dans lequel le métal doit être versé.
Pour ces raisons, on en est arrivé récemment à utiliser des rigoles libres, le plus souvent chauffées additionnellement, au lieu de couler directement au creuset (ce qui entraînait aivers défauts, tels que long trajet du jet de coulée dans l'air libre, pertes de chaleur, frais de transport etc.). Dans ce cas, un gui- dage plus précis du jet est nécessaire, qui cependant ne peut être obtenu .complètement par le basculement connu autour du bec de cou- lée, parce que le jet de coulée décrit un andle correspondant au basculement. De toute façon, le métal doit faire un trajet, si court soit-il, à l'air libre, ce qui entraîne des pertes de chaleur et, en particulier pour l'aluminium et ses alliages, un déchet plus fort et la formation de l'oxyde métallique si indésirable.
Les fours à induction, en particulier ceux pour metaux levers, doivent, comme on le sait, être fréquemment nettoyés, et pour cer- tains alliages, ce nettoyage doit être effectue plusieurs fois par jour. Dans ce but, le creuset doit, dans les réalisations connues, être entièrement vidé pour rendre les rigoles de fusion accessibles.
Comme le four nécessite, pour sa rentrée en fonctionnement, un cer- tain restant ae contenu - dénommé en allemand Sumpf - ce restant doit être sorti séparément. Cet enlèvement présente des difficultés spéciales, quand on coule par un chenal libre, parce que celui-ci doit être enlevé pour créer la place en vue de l'enlèvement du dit restant. Dans chaque cas, l'enlèvement de ce restant est lié à des difficultés et aes inconvenients. L'enlèvement puis la ramenée au creuset entraînent non seulement aes pertes de temps, niais encore des pertes additionnelles de cnaleur et, par suite au contact intime avec l'air par le versage, la coulee répetée, il se produit un enrichissement notable et très défectueux en oxyde et en gaz.
Pour compenser les pertes de chaleur, il est usuel de surchauf- fer le dit restant avant la coulée, ce qui détermine une nouvelle augmentation de la formation d'oxyde. De plus, les propriétés métal-
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logiques des fontes sont de ce fait rendues plus mauvaises, sur- tout pour les alliages sensibles.
Les défauts ci-dessus mentionnes sont éliminés par l'inven- tion qui se rapporte aux fours basculants à induction basse fré- quence, en particulier pour métaux légers et leurs alliages, ces fours comportant des tourillons de basculement et une ou plusieurs rigoles ou chenaux de fusion, l'invention consistant en ce que l'ouverture de coulée est disposée dans le tourillon de basculement, les deux tourillons ayant une position telle que, lors du bascule- ment du four jusqu'à vidage des rigoles de fusion, un restant de la fonte persiste dans le creuset, lequel restant est suffisant pour remplir à nouveau les rigoles de fusion lorsque le four re- vient en position non basculée et pour fermer ainsi le circuit élec- trique au travers de la fonte.
Pour enlever également ce restant du four, le four est basculé au-delà de la position de basculement ci-dessus spécifié et il peut être ainsi complètement vidé, étant donné que, dans ce but, un bec de coulée additionnelle est prévu, qui facilite grandement ce vidage.
Si c'est nécessaire, les deux tourillons de pivotement peu- vent aussi être creux, comme indiqué ci-dessus pour l'un d'eux, de sorte que la fonte peut s'écouler des deux côtés. Rationnelle- ment, les deux ouvertures pratiquées dans les tourillons ne sont pas dans l'axe de pivotement, mais sont inclinées d'un certain angle sur l'axe du tourillon, afin qu'ils puissent être également complètement vidés dans la position basculée. Les trous dans les tourillons peuvent être coniques.
Un grand avantage de la nouvelle réalisation est que le res- tant de métal peut rester dans le four chaud et qu'ainsi, non seulement on évite des pertes de chaleur autrement inéluctables, mais encore la surchauffe nuisible mentionnée ci-dessus, de ce restant, oeuf être évitée. Les craintes qui pourraient être soule- vées en ce qui concerne le maintien de ce restant dans le four - parce que des raclures expulsées de la rigole de fusion tombent
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dans le bain - ne sont pas fondées, étant donné que ces raclures surnagent sur le bain et peuvent si c'est nécessaire être enlevées à la cuiller.
Un autre avantage est que l'ouverture d'écoulement reste au même endroit dans l'espace et que le courant d'écoulement sort toujours dans une direction absolument constante, Un tube de sortie ou une rigole libre de coulée, conduisant par exemple à un four, maintenant à chaud, peut être raccordée sans difficulté.
On connaît déjà un four haute fréquence à vide, dans lequel l'écoulement se fait également par un axe de pivotement creux, mais dans ce cas le forage d'écoulement se trouve très bas afin qu'un vidage complet se produise quand le four est basculé en.po- sition horizontale. Dans le cas actuel, ceci précisément n'est pas desiré. Comme un vidage complet est cependant quelquefois nécessai- re, il est encore prévu, comme usuellement jusqu'ici, un bec auxi- liaire de coulée à l'avant et a la partie superieure du creuset, par lequel le restant peut être sorti complètement par un bascule- ment plus accentué, par exemple quand il s'agit d'effectuer des réparations au creuset.
Au dessin annexé : fig.l représente un four en coupe verticale et fig.2 en donne une coupe norizontale par l'ouverture latérale de coulée, fig. 3 donne une coupe partielle se rapportant a la fig.2, et montrant la position inclinee de l'ouverture de coulee par rapport a l'axe ae pivotement, fig.4 représente le four en position basculee.
1 désigne le creuset, la rigole ou cnenal de fusion, 3 l'ou- verture de coulée (indiquée par 6 a la fig.3). Le bec auxiliaire de coulée est désigné par 4, dont l'inclinaison et la position de- pendent de la forme au creuset 1, respectivement du type du dispo- sitif de basculement. Il est avantageux que la rigole 2 soit à peu près horizontale, dans un but de nettoyage ; et, pour cette posi -
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tion du four, un restant de la fonte doit rester dans le creuset, Le deuxième axe de pivotement 5 est, dans la fig.2, d'exécution massive, mais il peut cependant être équipé d'un forage 3 tout comme le tourillon 7.
REVENDICATIONS.
1. Four basculant a induction basse fréquence, en particulier pour métaux légers et leurs alliages, avec tourillons de pivotement et une ou plusieurs rigoles de fusion, caractérisé en ce que l'ou- verture de coulée (3) est disposée, dans le tourillon (7) de pivo- tement, ce tourillon et cette ouverture ayant une position telle que lors du basculement du four jusqu'à vidage des rigoles de fu- sion, un restant de la fonte subsiste encore dans le creuset, ce restant étant assez grand que pour remplir à nouveau les dites ri- colas quand le four est ramené à sa position normale et ainsi fer- mer le circuit électrique par cette partie restante, et en ce que le creuset comporte un bec de coulée auxiliaire (4) par lequel ce restant s'écoule dès que le four a été basculé au-delà de la position spécifiée.
2. Four basculant à induction casse fréquence, suivant re- vendication 1, caractérise en ce que les deux tourillons sont creux.
3. Four basculant à induction basse fréquence, suivant re- vendication 1, caractérisé en ce que l'ouverture de coulée (3) possède, dans le tourillon, une position inclinée sur l'axe du tourillon.
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Low frequency induction tilting furnace, in particular for light metals.
Known low-frequency induction furnaces are preferably made as crucible furnaces, which have one or more arc-shaped melting channels, connecting to the crucible space and which, by their metallic content , form the secondary of a combined transformer directly in the furnace, The pouring opening is located above, on the front side of the tilting crucible, or instead of this opening, a stoupat is provided in- below the level of the metal bath. Furnaces with a higher pouring opening are most often constructed in such a way that the pouring spout describes, when tilting the furnace, a path as short as possible, that is to say that this spout is located in the tilting axis of the oven.
The purpose of this is to allow the molten metal to exit as quietly as possible, and to keep the path between
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the pouring nozzle and the reservoir or mold into which the metal is to be poured.
For these reasons, we have recently come to use free channels, most often additionally heated, instead of pouring directly into the crucible (which led to various faults, such as long path of the casting jet in the open air, losses. heat, transport costs etc.). In this case, a more precise guidance of the jet is required, which however cannot be fully achieved by the known tilting around the pouring nozzle, because the casting jet describes an angle corresponding to the tilting. In any case, the metal has to travel, however short, in the open air, which leads to heat losses and, in particular for aluminum and its alloys, to higher waste and the formation of metal oxide if undesirable.
Induction furnaces, particularly those for leavening metals, must, as is known, be cleaned frequently, and for certain alloys this cleaning must be carried out several times a day. For this purpose, the crucible must, in known embodiments, be completely emptied to make the melting channels accessible.
As the oven requires, for its re-entry into operation, some remaining content - called Sumpf in German - this remainder must be taken out separately. This removal presents special difficulties, when flowing through a free channel, because the latter must be removed to create the place for the removal of said remainder. In each case, the removal of this remainder is associated with difficulties and aes drawbacks. The removal and then the return to the crucible not only entail a loss of time, but also additional losses of value and, as a result of the intimate contact with the air by the pouring, the repeated casting, there is a notable and very defective in oxide and gas.
To compensate for the heat losses, it is customary to overheat the said remainder before casting, which results in a further increase in oxide formation. In addition, the metal properties
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The logic of the cast iron is therefore made worse, especially for sensitive alloys.
The above-mentioned defects are eliminated by the invention which relates to tilting low-frequency induction furnaces, in particular for light metals and their alloys, these furnaces comprising tilting journals and one or more channels or channels. melting, the invention consisting in that the pouring opening is arranged in the tilting journal, the two journals having a position such that, during the tilting of the furnace until emptying of the fusion channels, a remainder some cast iron remains in the crucible, which remaining is sufficient to refill the melting channels when the furnace returns to the un-tilted position and thus close the electrical circuit through the cast iron.
To remove this remainder from the furnace as well, the furnace is tilted beyond the tilting position specified above and it can thus be completely emptied, since, for this purpose, an additional pouring spout is provided, which facilitates greatly this dump.
If necessary, the two pivot journals can also be hollow, as shown above for one of them, so that cast iron can flow on both sides. Reasonably, the two openings in the trunnions are not in the pivot axis, but are inclined at an angle to the axis of the trunnion, so that they can also be completely emptied in the tilted position. The holes in the journals may be tapered.
A great advantage of the new embodiment is that the remainder of metal can remain in the hot furnace and thus not only is avoided otherwise inevitable heat losses, but also the harmful overheating mentioned above of this remainder. , egg be avoided. Concerns that might be raised about keeping this residue in the furnace - because scrapings expelled from the melting channel fall off
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in the bath - are unfounded, as these scrapings float on the bath and can if necessary be removed with a spoon.
Another advantage is that the flow opening remains in the same place in space and the flow flow always exits in an absolutely constant direction, an outlet tube or a free flow channel, leading for example to a oven, now hot, can be connected without difficulty.
A high frequency vacuum furnace is already known, in which the flow also takes place via a hollow pivot pin, but in this case the flow bore is very low so that a complete emptying occurs when the furnace is tilted to horizontal position. In the present case, this precisely is not desired. As a complete emptying is however sometimes necessary, there is still provided, as usual heretofore, an auxiliary pouring spout at the front and at the upper part of the crucible, by which the remainder can be taken out completely by. a more pronounced tipping point, for example when it comes to carrying out repairs to the crucible.
In the appended drawing: fig.l shows a furnace in vertical section and fig.2 gives a norizontal section through the lateral casting opening, fig. 3 gives a partial section relating to Fig.2, and showing the inclined position of the casting opening relative to the pivoting axis, Fig.4 shows the oven in tilted position.
1 designates the melting crucible, channel or cnenal, 3 the pouring opening (indicated by 6 in fig. 3). The auxiliary pouring spout is designated by 4, the inclination and position of which depend on the shape of the crucible 1, respectively on the type of the tilting device. It is advantageous that the channel 2 is approximately horizontal, for the purpose of cleaning; and, for this posi -
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tion of the furnace, a remainder of the cast iron must remain in the crucible, The second pivot axis 5 is, in fig. 2, of massive execution, but it can however be equipped with a borehole 3 just like the journal 7 .
CLAIMS.
1. Tilting low-frequency induction furnace, in particular for light metals and their alloys, with swivel journals and one or more melting channels, characterized in that the casting opening (3) is arranged, in the journal (7) of pivoting, this journal and this opening having a position such that when the furnace is tilted until the emptying of the fusion channels, a remainder of the cast iron still remains in the crucible, this remainder being quite large that to refill the said ricola when the furnace is returned to its normal position and thus close the electrical circuit by this remaining part, and in that the crucible comprises an auxiliary pouring spout (4) through which this remaining drains as soon as the oven has been tilted beyond the specified position.
2. Tilting induction furnace broken frequency, according to claim 1, characterized in that the two journals are hollow.
3. Low frequency induction tilting furnace, according to claim 1, characterized in that the pouring opening (3) has, in the journal, an inclined position on the axis of the journal.
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