Vorrichtung zum Ein- und Ausfahren von Kokillen Das Schmelzen von Metallen sowie das Warm halten und Abfüllen der Schmelze in Kokillen erfolgt jetzt immer mehr unter Vakuum. Unter den bekann ten Ausführungen von Vakuumschmelzanlagen kön nen Konstruktionen genannt werden, bei denen der Tiegel, in dem das Metall geschmolzen wird, in einen Vakuumbehälter - den Ofentank - eingesetzt wird, der mit einem anderen Behälter - dem Kokillentank - vakuumdicht verbunden ist.
Beim Abfüllen der Schmelze in die Kokille wird der Tiegel entweder in dem ortsfesten Ofentank oder zusammen mit dem drehbaren Ofentank gekippt, wobei die Schmelze über eine Giessrinne in eine oder mehrere im Kokil- lentank aufgestellte Kokillen gegossen wird. Der Kokillentank ist vorzugsweise zylindrisch und die Kokillen sind im Kreis auf einem drehbaren, heb- und senkbaren Bodenteil angeordnet. Nach Abfüllen der Schmelze in die Kokillen werden sie. nach Absen ken des abnehmbaren Bodenteils aus dem Tank ent fernt.
Die Tendenz der Ofentechnik deutet auf ständig zunehmende Abmessungen der Ofeneinheiten hin. Dies besagt u. a., dass grössere Mengen Schmelze satzweise abgefüllt werden mit der Folge, dass die Kokillen immer grösser werden. Die Sorte von Metall-Legierungen, die normal in diesen Öfen ge schmolzen werden, bedingt auch, dass die Gussblöcke in ihren Abmessungen begrenzt werden müssen, wes halb die vergrösserte Schmelzmenge nicht durch ver- grösserte Blockgewichte kompensiert werden kann. Mit zunehmenden Abmessungen der Vakuumtanks wachsen auch die Schwierigkeiten und Kosten der Vakuumhaltung beim Ein- und Ausfahren der Kokil len.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist, die Vor richtung für das Ein- und Ausfahren von Kokillen in einer Vakuumofenanlage, in der ein einen Schmelz tiegel enthaltender Ofentank vakuumdicht mit einem die Kokillen aufnehmenden Kokillentank verbunden ist, so zu verbessern, dass die Kokillen kontinuierlich ein und ausgefahren werden können, ohne dass die atmosphärischen Verhältnisse des Ofentanks und des Kokillentanks geändert werden, und insbesondere das Vakuum aufgehoben zu werden braucht. Die be kannten Anlagen erfüllen diese Forderungen nicht.
Das für die Erfindung Kennzeichnende ist, dass der Kokillentank über einen Durchgang mit einer Kammer verbunden ist, die über Ventile mit einer oder mehreren Schleusenkammern verbunden ist, durch die die Kokillen nacheinander ohne Aufhebung des Vakuums in der Anlage ein- und ausgefahren werden.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung be schrieben, in der drei wahlweise Ausführungen als Beispiele der Verwirklichung der Erfindung darge stellt sind.
Fig. 1 ist ein Vertikalschnitt, und Fig.2 ist ein Horizontalschnitt längs der Linie A-A in Fig.l einer Ein- und Ausfahranordnung für die Kokillen. Fig. 3 zeigt in einem Vertikalschnitt eine wahlweise Ausführung und Fig. 4 eine weitere Ausführung. Der Vertikalschnitt ist im rechten Winkel zu dem Schnitt durch die Anordnung in Fig. 1 gelegt. Es ist möglich, die Konstruktion gemäss der dritten Alternative so abzuwandeln, dass das Ein- und Ausfahren nur von unten oder von oben erfolgt.
Der Kokillentank 1 ist vakuumdicht mit dem nicht dargestellten Ofentank durch einen Rohrstutzen 2 verbunden, durch .den sich eine Giessrinne 3 er streckt. Im Boden des Kokillentanks 1 ist ein drehba rer Kokillentisch 4 mit einem Mittelpfeiler 5 unterge bracht, der einen Antrieb 6 für mindestens eine Giesspfanne 7 trägt. Zweckmässigerweise werden mehrere Giesspfannen verwendet, für den Fall, dass in einer eine Störung auftritt.
Die Giesspfannen wer den nacheinander in die Giessstellung unter der Giessrinne mittels eines Getriebes 8 gedreht. Auf dem Tisch 4 sind Schienen 9 für Wagen 10 montiert, die die Kokillen 11 tragen. Der Tisch 4 ist auf einem Kugellager auf dem durch die hydraulische Vorrich tung 12 heb- und senkbaren Boden 13 gelagert. Die ser wird gesenkt, wenn der erste Satz Kokillen einge setzt werden soll. Der Tisch 4 wird durch einen Motor 14 gedreht.
Der Kokillentank 1 steht über einen Durchgang 15 mit einer Kammer 16 in Verbindung, die nach unten über ein Ventil 17 an eine weitere Kammer 18 angeschlossen ist, im folgenden Schleusenkammer genannt. Im unteren Teil der Kammer 16 sind Schie nen 19 in gleicher Höhe mit den Schienen 9 angeord net. Eine hydraulische Vorrichtung 20 bewirkt die Verschiebung der Wagen mit Hilfe einer Stange 21 und einem daran befestigten elektromagnetischen Kopf 22. Die Kammer 18 hat einen Anschluss 23 zur Evakuierung und einen losen Boden 24, der durch eine hydraulische Vorrichtung 25 gehoben und ge senkt werden kann.
Zu der Vorrichtung gehört eine Hebevorrichtung 26 für die Kokillen und Druckmit- telanschlüsse 27 und 28. Die Wirkungsweise ist die folgende: Wenn eine Kokille in den Tank 1 eingesetzt wer den soll, wird die hydraulische Vorrichtung 25 in die Bodenlage gesenkt, und eine Kokille wird auf die Hebevorrichtung 26 beispielsweise durch einen Gabelstapler gestellt (Position A in Fig. 1). Bei 27 wird Druckmittel eingelassen, die Kokille wird in die Schleusenkammer 18 gehoben (Position B), und gleichzeitig wird der Boden 24 gehoben, um gegen.
den unteren Flansch der Schleusenkammer 18 ge- presst zu werden. Die Kammer 18 wird evakuiert und das Ventil 17 geöffnet. Hierauf wird weiteres Druck mittel bei 27 eingeführt und hierdurch die Kokille in die Kammer 16 gehoben, vorausgesetzt, dass sich ein leerer Wagen 10 in Position. D im Kokillentank be findet. Mit Hilfe der hydraulischen Vorrichtung 20, 21, 22 wird der Wagen nun in die Kammer 16 gezo gen. Der Druck bei 27 wird aufgehoben, so dass die Kokille auf den Wagen gestellt werden kann (Position C).
Mit Hilfe der Vorrichtung 20, 21, 22 wird der Wagen mit der Kokille in den Kokillentank 1 einge fahren (Position D). Wenn der Tisch 4 um eine Tei lung gedreht wird, gelangt eine mit Schmelze gefüllte Kokille in die Position D und kann nach Position C ausgefahren werden. Die Vorrichtung 25 hebt die Kokille an, und der Wagen wird durch die Vorrich tung 20, 21, 22 nach Position D verschoben. Die ge füllte Kokille wird aus Position C nach Position B gesenkt, das Ventil 17 wird geschlossen und die Kammer 18 mit Luft gefüllt. Durch ein Reglerventil 28 kann die Senkgeschwindigkeit der hydraulischen Vorrichtung 25 eingestellt werden; die Kokille senkt sich in Position A, aus der sie entfernt werden kann.
Eine neue Kokille wird in Position A eingesetzt, und der beschriebene Verlauf wiederholt sich, bis diese Kokille sich in Posiiton D befindet und eine weitere Verschiebung mittels des Tisches 4 ausgeführt wer den kann.
In Fig. 3 ist eine andere Ausführung dargestellt, bei der die Schleusenkammer 31 oberhalb der Kam mer 16 angeordnet ist, so dass das Ausfahren nach oben erfolgt. Hier wird die Kokille von dem Wagen in der Kammer 16 durch ein Ventil hindurch von einer hydraulischen Vorrichtung 30 in die Schleusen kammer 31 gehoben. Beim Durchgang durch das Ventil bewegt sich die Kokille an Fallklappen 32 vorbei, die beim Absenken der hydraulischen Vor richtung 30 die Kokille abfangen.
Nachdem das Ven til 29 geschlossen ist, wird durch den Anschluss 33 Luft in die Schleusenkammer 31 eingelassen, und der Deckel 34 kann ausgeschwenkt werden. Die Kokille wird von einem Hebezeug übernommen.
Fig. 4 zeigt eine Ausführung, bei der die Kammer 16 in Fig. 1 oder 3 in der Richtung tangential zum Kokillentank (in Fig. 2 durch gestrichelte Linien an gedeutet) so verlängert ist, dass beiderseits der Kam mer 16 ein Tunnelteil gebildet wird, der eine Trans porteinrichtung 35 enthält. Am Boden des Endes des einen Tunnelteils ist eine Schleusenkmmer 18 über ein Ventil 17 angeschlossen, und an der Decke des Endes des anderen Tunnelteils ist eine Schleusen kammer 31 über ein Ventil 29 für das Ein- bzw. Aus fahren der Kokillen angeschlossen.
In dem gezeigten Beispiel ist angenommen, dass die Kokille so in Posi tion A eingesetzt wird, wie Fig. 1 zeigt. Die Kokille wird über Position B nach Position Cl in den kürze ren Tunnelteil gehoben, worauf die Transporteinrich tung 35 so verschoben wird, dass sie einen Wagen für die Kokille heranschafft. Die Verschiebung erfolgt durch eine Anordnung, die durch 36 angedeutet ist. Hierauf wird die Kokille auf dem Wagen nach Posi tion C verschoben, wo sie vor dem Durchgang 15 im Kokillentank zu stehen kommt. Das Ein- und Aus fahren in bzw, aus dem Kokillentank 1 erfolgt in glei cher Weise wie bei dem zuerst beschriebenen Aus führungsbeispiel.
Hierauf wird die gefüllte Kokille nach Position C. in dem längeren Tunnelteil ver schoben, aus dem sie beispielsweise nach oben ent fernt wird. Selbstverständlich kann das Ein- und Ausfahren der Kokillen in bzw. aus der tunnelartigen Kammer 16 auch von unten oder von oben erfolgen. Durch die in Fig. 4 generell dargestellte Ausführung kann der kontinuierliche Betrieb erheblich verbessert werden.