Vorrichtung zur Herstellung von Stranggusskörper n. Es sind Vorrichtungen zur Herstellung von Stranggusskörpern bekannt, die ans einer feststehenden Form bestehen, durch welche die zu einem Gussstrang erstarrende Schmelze hindurchgleitet. Infolge der Reibung zwi schen der Kokillenwandung und dem Strang gusskörper wird jedoch der normale Gefüge aufbau in der zuerst erstarrenden Aussenzone des Stranggusskörpers durch Verschieben der sich bildenden Kristalle gestört.
Hierdurch wird die Oberflächenbeschaffenheit des Stranggusskörpers ungünstig beeinflusst und die Festigkeit der Aussenhaut beeinträchtigt. Auch geht die zu einer wirksamen Kühlung notwendige dichte Anlage an der gekühlten Kokillenwand zum Teil verloren.
Bei andern Vorrichtungen ist der schäd liche Einfluss des Gleitens des Stranggusskör- pers in der Form dadurch behoben, dass an endlosen Ketten befestigte Formteile, die sich mit dem Stranggusskörper fortbewegen, als Gussform benutzt werden. Hierbei müssen aber verhältnismässig grosse Massen bewegt und in die Wege der einzelnen Formteile so lang bemessen werden, dass letztere die durch Berührung mit dem Gussstrang aufgenom mene Wärme abgeben können, bevor sie von neuem mit dem flüssigen Metall in Berüh rung kommen.
Da die vom Gusskörper ab gehobenen Formteile nicht schneller an den Anfang der Kokille zurückbefördert werden, als sie mit dem Gussblock wandern, ist min destens die doppelte Zahl von Formgliedern erforderlich, als der eigentlichen Kokillen länge entspricht. Die zahlreichen bewegten Formteile können nicht durch Innenkühlung auf einer erwünschten gleichmässigen Tempe ratur gehalten werden.
Ferner verhindert die Aufbauweise der Kokille und die Bewegung ihrer Teile eine unmittelbare Kühlung des Gussstranges, so dass es nicht möglich ist, seigerungs- und lunkerfreie Stranggusskörper mit feinkörnigem Gefüge herzustellen.
Schliesslich sind Giessverfahren bekannt, nach denen eine mehrteilige Giessform mit dem Stranggusskörper mitbewegt und die jeweils untersten Formteile abgehoben und auf die jeweils obersten Formteile zur Ver längerung des Formhohlraumes aufgesetzt werden. Auch bei diesem Giessverfahren glei tet die erstarrende Schmelze nicht an den Formwänden. Auch können die jeweils un tersten Formteile schon von dem Teil des Stranggusskörpers. der nur aussen eine er starrte Kruste besitzt, abgehoben werden, um diesen unmittelbar von aussen zu kühlen.
Die geringe Menge des in der Kokille flüssigen Werkstoffes lässt diesem in Verbindung mit der starken Kühlung keine Zeit zu nennens werter Ausseigerung, zumal wenn nur eine ganz geringe Zahl von Formen, vorzugsweise nur zwei teilbare Formen ange-,vendet wer den.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vor richtung zur Herstellung von Stranggusskör- pern mittels einer mehrteiligen Giessform, und bezweckt, eine einfache, betriebssichere Giessvorrichtung zu schaffen. Dies ist erfin- dizngsgemäss dadurch erreicht. dass sämtliche Bewegungen der Formteile von dem Senken eines Tragtisches für den Strang abgeleitet sind.
Der Tragtisch kann mechanisch, hydrau- lisch oder pneumatisch abgesenkt werden. Damit das Senken des Tragtisches im rich tigen Verhältnis zur Giessgeschwindigkeit stattfindet, sind zweckmässig auch die das Senken des Tragtisches und die die Giess- rreschwindigkeit steuernden Mittel zwangs läufig miteinander verbunden.
Die Zeichnung veranschaulicht die Erfin dung an einem Ausführungsbeispiel.
Abb. 1 ist ein senkrechter Schnitt durch die Giessvorrichtung ohne Giesspfanne.
Abb. 2 zeigt die Vorrichtung in einem schematischen Querschnitt. der auf der rech ten Hälfte durch das Getriebe und auf der linken Hälfte durch die untere Form gelegt ist.
Abb. 3 zeigt eine Steuerkurve.
Abb. 4 ist ein waagrechter Querschnitt durch das Getriebe in grösserem Massstab. Abb. 5 ist eine schematische Ansicht einer Giessvorrichtung ähnlich der in Abb. 1 dargestellten und zeigt die zwangsläufige Kupplung der das Senken des Tragtisches . und der die Giessgeschwindigkeit steuernden Mittel.
Während des Giessvorganges wird der Kolhen 1 in dem Zylinder 2 langsam da durch abwärtsbewegt, dass die ihn tragende Druckflüssigkeit abgelassen oder abgepumpt wird. Diesem Zweck dient die in Abb. 1 schematisch dargestellte Presswasseranlage. Zum Heben des Kolbens 1 saugt die Pumpe 28 Presswasser über den Dreiwegehahn 33 aus dem Behälter 29 und drückt es über den Dreiwegehahn 32 und die Druckleitung 30 in den Presszylinder 2.
Zum Absenken des Kolbens 1 werden die Hähne 32 und 33 um gestellt. Die Pumpe 28 saugt dann das Was ser über den Dreiwegehahn 33 aus dem Press- zylinder 2 und drückt es über den Dreiwege hahn 32 in den Wasserbehälter 29 zurück.
Oberhalb des Kolbens 1 befindet sich Kühlflüssigkeit in dem Zylinder 2, welche von einem nur in Abb. 7 dargestellten Spritz ring 2 7 ergänzt wird, aus dessen Düsen das Kühlwasser unmittelbar gegen den aus der Giessform 21 austretenden Stranggusskörper gespritzt wird. Es kann also ständig frisches . kühles Wasser zum Anspritzen der heissesten Stelle des Stranggusskörpers benutzt werden.
Der Kolben 1 mit dem Tragtisch 55, auf dem der Stranggusskörper 54 steht, bildet (las Antriebsmittel für sämtliche Bewegun- gen der Formteile. Zu diesem Zweck führen am Kolben 1 befestigte, durch Gewichte 5 gespannte Ketten 3 über die Räder 4 einer Vorgoleewelle 6. Von den beiden Wellen 6 wird je' ein Wechselgetriebe 7 mittels der- Ketten 8 angetrieben, dessen Ausbildung aus Abb. 4 näher ersichtlich ist.
Das Wechsel getriebe ist so eingerichtet, dass die das Ritzet 10 tragende Arbeitswelle 47 von der Antriebswelle 52 längere Zeit in dem einen @Drehsinn im Übersetzungsverhältnis 1:1 angetrieben wird, dann aber die gleiche An zahl von Umdrehungen in wesentlich kürze rer Zeit in umgekehrtem Drehsinn ausführt.
Zu diesem Zweck sind auf der von der Kette 8 angetriebenen Welle 52 zwei Kegelräder 40 und 43 von stark verschiedenem Durchmes ser aufgekeilt, die in ständigem Eingriff mit rlen Kegelrädern 41 und 43 stehen, welche in c#ntöf-,engesetztem Drehsinn und mit stark - verschiedener Drehzahl lose auf der Welle ,17 laufen. Mit dem Kegelrad 41 dreht sich (las Stirnrad 44, welches über das Stirnrad 4.3 die Zelle 51 und die darauf axial ver schiebbare Kurvenscheibe 49 antreibt.
Die axiale Verschiebung dieser Kurvenscheibe wird durch beiderseits angeordnete Kurven- rin-abschnitte 50 von verschiedener Länge teuert. Mit der Kurvenscheibe 49 ver schiebt sich die Kupplungsmuffe 46, welche . durch den Keil 48 undrehbar, aber längsver- gchiebbar mit der Arbeitswelle 47 verbunden ist. In der in Abb. 4 dargestellten Lage be findet sich die Kupplungsmuffe 46 in Ein griff mit dem Kegelrad 41. Das Ritzet 10 dreht sich also mit der gleichen Drehzahl wie die Antriebswelle 52.
Sobald die Kurven 50 der Scheibe 49 die Kupplungsmuffe 46 in die -andere Endstellung geführt haben, ist das Stirnrad 41 ausser Eingriff mit der Welle 47. Dagegen wird die Welle 47 dann durch den Eingriff zwischen Stirnrad 43 und Kupp lungsmuffe 46 in umgekehrtem Drehsinn mit höherer Drehzahl angetrieben.
Das Ritzel 10 kämmt mit einer Zahn- tange 11, die an demjenigen Teil 9 des Formträgers sitzt, welcher als Buchse auf der Führungssäule 26 gleitet und gegen Drehung dadurch gesichert ist, dass sein mit Bohrung versehener Ansatz 14 auf der an der Säule 26 befestigten Stange 13 gleitet. Infolge der wechselnden Drehzahl und der jeweiligen Umkehr des Drehsinnes bewegt das Ritzel 10 den Formträger 9 mit den daran sitzenden Formteilen rasch aufwärts, aber langsam ab wärts, und zwar abwärts mit genau der glei chen Geschwindigkeit wie der Kolben 1.
Das Gewicht des Formträgers 9 und der daran sitzenden Formteile wird durch ein Gegenge wicht 53 (Abb. 4) ausgeglichen, das sich . innerhalb der hohlen Führungssäule 26 be wegt und durch. ein Seil 34 mit dem Form- trä,)-er 9 verbunden ist.
An der Säule 26 ist mittels bluffe 12 die Führungskurve 17 befestigt (Abb. 3). Bei der Auf- und Abbewegung des Formträgers 9 läuft die Rolle 15 (Abb. 2) um die vier Aussenseiten 22, 23, 24, 25 dieser Kurve 17. Die Rolle 15 ist an dem in der waagrechten Führung 18 eines seitlichen Ansatzes des Formträgers 9 gleitenden Schuh 16 gelagert, dessen hin und her gehende Bewegung durch die Kurve 17 gesteuert wird.
Diese Bewegung wird über in der Länge verstellbare Zug stangen 19 auf die Winkelhebel 20, an denen die Formhälften 21 auswechselbar befestigt sind, derart übertragen, dass beim Abrollen an der kurzen senkrechten Kurvenstrecke 22 die Formteile geschlossen sind, während diese sich mit dem Stranggusskörper abwärts be wegen, an .der schrägen untern Kurvenfläche 23 die jeweils untern Formhälften geöffnet und gleichzeitig etwas abgehoben werden, an der Kurvenstrecke 24 die Teile der untern Form geöffnet gehalten und rasch aufwärts bewegt werden und an der Kurvenstrecke 25 die angehobenen Formhälften geschlossen und gleichzeitig auf die andere Form aufgesetzt werden.
Hierdurch ist ein fortlaufendes, völ lig selbsttätiges Abheben und Aufsetzen :der Formteile, zugleich aber auch ein Absinken der geschlossenen Formen in genauer Über einstimmung mit. dem Stranggusskörper 54 gewährleistet. Die zur Steuerung dienenden Kurven 17 sind auswechselbar, um die ver schiedenen Bewegungen der Formteile den Betriebsumständen bezw. der jeweils zu ver- giessenden Legierung anpassen zu können.
Die Formteile 21. sind hohl ausgebildet und für Innenkühlung eingerichtet. Der Um lauf des Kühlwassers ist in Abb. 2 schema tisch dargestellt. Aus dem hochstehenden Be hälter 38 läuft das Kühlwasser in die hohlen Formteile 21 und tritt nach Verlassen der selben in die Saugleitung 35, um mittels der Pumpe 36 nach Kühlung in dem Rohrsystem 37 wieder in den Hochbehälter 38 gedrückt zu werden.
Abb. 5 zeigt eine ähnlich der Abb. 1 aus gebildete Giessvorrichtung in Verbindung mit einer Vakuum-Giesspfanne 56, deren Giess schnauze 60 bis in das Giessbad in der obern Form 21 eintaucht, so dass ein Schäumen des Metalles beim Giessen völlig vermieden wird.
Das Senken des Kolbens 1 und die vom Kol ben 1 gesteuerte Bewegung der Formteile 21 ist mit der Giessgeschwindigkeit dadurch in Einklang gebracht, dass das Luftventil 57 der Vakuum-Giesspfanne durch einen Kettentrieb 58 zwangsläufig mit dem Dreiwegehahn 59 gekuppelt ist, so dass bei weniger geöffnetem Luftventil auch eine im Verhältnis geringere Presswassermenge durch den Hahn 59 strömt und umgekehrt.