CH663368A5

CH663368A5 - SLIDING SEAL FOR THE SPOUT, IN PARTICULAR HORIZONTAL SPOUT, MILLED FROM METAL MELT.

Info

Publication number: CH663368A5
Application number: CH298584A
Authority: CH
Inventors: Karl-Otto Dr Hornung
Original assignee: Stopinc Ag
Priority date: 1984-06-20
Filing date: 1984-06-20
Publication date: 1987-12-15
Also published as: GB2160803B; GB2160803A; DE3426107C2; CA1255898A; JPS63196352U; FR2566302A1; JPS6114071A; DE3426107A1; GB8515554D0; FR2566302B1

Description

Die Erfindung betrifft einen Schiebeverschluss für den Ausguss, insbesondere horizontalen Ausguss, von Metallschmelze enthaltenden Gefässen, mit mindestens zwei gegeneinander abdichtend verschiebbaren und mindestens je eine Durchflussöffnung aufweisenden Verschlussplatten. The invention relates to a sliding closure for the pouring spout, in particular horizontal pouring spout, of vessels containing molten metal, with at least two sealing plates which can be displaced in relation to one another and each have at least one flow opening.

Metallschmelze enthaltende Gefdsse, z.B. Giessöfen oder Giess-verteiler, mit horizontalem oder zumindest annähernd horizontalem Ausguss zu versehen und dabei einen Schiebeverschluss an deren Seitenwand anzubringen, hat sich aus verfahrenstechnischen Gründen besonders im Bereiche der Nichteisenmetall-Giessindustrie bewährt. Bei geöffnetem Schiebeverschluss fliesst die Schmelze in horizontaler Richtung aus und wird anschliessend beispielsweise direkt in eine Giessform geleitet. Bei den üblicherweise verwendeten runden Durchflussöffnungen der feuerfesten Verschlussplatten bildet sich am Ausguss des Schiebeverschlusses ein gebündelter, mit starken Turbulenzen behafteter Strahl der Schmelze, der beim Auftreffen, z.B. in einem Eingusstrichter einer Giessform, ein unerwünschtes Spritzen und zudem ein unruhiges, welliges Verhalten der Schmelze im Eingusstrichter hervorrufen kann. Im weiteren wird dadurch die Oxydbildung in der Schmelze gefordert, was eine Qualitätsverminderung des Metalles in dessen erstarrtem Zustand bewirken kann. Vessels containing molten metal, e.g. Casting furnaces or pouring distributors, to be provided with a horizontal or at least approximately horizontal spout and in doing so to attach a sliding closure to their side wall, have proven particularly useful in the non-ferrous metal casting industry for technical reasons. When the slide closure is open, the melt flows out in the horizontal direction and is then passed, for example, directly into a casting mold. In the round flow openings of the refractory closure plates that are usually used, a bundle of jet of melt that is subject to strong turbulence forms at the spout of the slide closure, in a pouring funnel of a casting mold can cause undesired spraying and, moreover, a restless, undulating behavior of the melt in the pouring funnel. Furthermore, the formation of oxides in the melt is required, which can cause a reduction in the quality of the metal in its solidified state.

Zudem sollen mit solchen Schiebeverschlüssen genau dosierte Schmelzemengen in schneller Folge abgegossen werden können. Bei Verschlussplatten mit runden Durchflussöffnungen ist ein relativ grosser Schliessweg des Schieberschlittens erforderlich. Dadurch entstehen Verzögerungen beim Stoppen der ausfliessenden Schmelze, wodurch ein genaues Dosieren der Schmelzemenge erschwert wird. In addition, precisely metered quantities of melt should be poured off in rapid succession with such sliding closures. In the case of closing plates with round flow openings, a relatively large closing travel of the slide carriage is required. This results in delays in stopping the outflowing melt, making it difficult to meter the amount of melt exactly.

Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, einen Schiebeverschluss der eingangs beschriebenen Gattung so auszubilden, dass die Metallschmelze gleichmässig und weitgehend laminar aus dem Schiebeverschluss ausfliesst und dabei die Schmelzemenge schnell und genau dosierbar sein soll. In contrast, the object of the invention is to design a sliding closure of the type described in the introduction in such a way that the molten metal flows out of the sliding closure evenly and largely in a laminar manner and the amount of melt should be metered quickly and precisely.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Durchflussöffnungen in den Verschlussplatten schlitzförmig ausgebildet sind und deren Längserstreckungen zueinander parallel verlaufen und zudem quer zur Verschieberichtung der Verschlussplat-5 ten angeordnet sind. The object is achieved according to the invention in that the flow openings in the closure plates are slot-shaped and their longitudinal extensions run parallel to one another and are also arranged transversely to the direction of displacement of the closure plates.

Diese schlitzförmigen Ausbildungen und die zueinander parallel verlaufenden Längserstreckungen der Durchflussöffnungen in den Verschlussplatten ermöglichen einen über den ganzen Schlitzquerschnitt gleichmässig verteilten Ausfluss der Schmelze, bzw. einen io flachen Schmelzestrom von geringer Tiefe. Durch die Verschieberichtung quer zu den Längserstreckungen der schlitzförmig ausgebildeten Durchflussöffnungen lässt sich das schnelle und genaue Dosieren der Schmelzemenge auf sehr einfache Weise verwirklichen. Zweckmässigerweise werden bei Verwendung von Einlauf- und 15 Auslaufhülse in einem Schiebeverschluss auch diese mit schlitzförmigen Durchflussöffnungen versehen. Zudem sollen die Längserstrek-kungen dieser schlitzförmigen Durchflussöffnungen übereinstimmend mit den Durchflussöffnungen der ihr angrenzenden Verschlussplatten angeordnet sein. These slit-shaped configurations and the mutually parallel longitudinal extensions of the flow openings in the closure plates enable the melt to flow out evenly over the entire slit cross section, or an io shallow melt flow of shallow depth. Due to the direction of displacement transverse to the longitudinal extensions of the slot-shaped flow openings, the quick and precise metering of the melt quantity can be achieved in a very simple manner. When using the inlet and outlet sleeves in a sliding closure, these are also expediently provided with slot-shaped flow openings. In addition, the longitudinal extensions of these slot-shaped flow openings should be arranged in a manner coinciding with the flow openings of the closure plates adjacent to them.

20 Vorteilhaft sind die Durchflussöffnungen in ihren Ecken abgerundet, da dadurch zum einen ein Zuschmieren in den Ecken weitgehend verhindert werden kann und zum andern die Rissbildungsge-fahr in den Verschlussplatten wie auch in den Ein- und Auslaufhülsen stark reduziert werden kann. 20 The flow openings are advantageously rounded in their corners, because on the one hand this can largely prevent smearing in the corners and on the other hand the risk of crack formation in the closure plates and in the inlet and outlet sleeves can be greatly reduced.

25 Weitere Vorteile der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung aufgeführt. 25 Further advantages of the invention are listed in the description below.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden anhand der beigefügten Zeichnung mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigen: Embodiments of the invention are explained below with reference to the accompanying drawings with further details. Show it:

30 Fig. 1 eine perspektivische schematische Darstellung eines erfin-dungsgemässen Schiebeverschlusses, 30 shows a perspective schematic illustration of a sliding closure according to the invention,

Fig. 2 einen perspektivischen schematischen Teilschnitt eines Schiebeverschlusses mit einer Auslaufhülse, 2 shows a perspective schematic partial section of a sliding closure with an outlet sleeve,

Fig. 3 einen perspektivischen schematischen Teilschnitt eines 35 Schiebeverschlusses ohne Auslaufhülse und Fig. 3 is a perspective schematic partial section of a 35 sliding closure without an outlet sleeve and

Fig. 4 eine schematisch dargestellte Draufsicht auf Verschluss-platten. Fig. 4 is a schematic plan view of closure plates.

Der in Fig. 1 dargestellte Schiebeverschluss 10 ist an der Seiten-40 wand 14 eines Gefässes 12 angebracht. Es handelt sich dabei um einen linearen Schiebeverschluss, dessen Schieberschlitten, der nicht dargestellt ist, in vertikaler Richtung verschiebbar angeordnet ist. Der Schiebeverschluss 10 besteht im wesentlichen aus einem Schiebergehäuse 20, einer linearen Antriebseinheit 22, einer Schutzhaube 45 28, aus feuerfesten Verschlussplatten 25, 26 sowie aus einer feuerfesten Einlaufhülse 27 und einer feuerfesten Giessrinne 30. Es sind nicht alle technischen Einzelheiten des schematisch dargestellten Schiebeverschlusses 10 angegeben, sondern nur die für die vorliegende Erfindung wesentlichen Merkmale. The sliding closure 10 shown in Fig. 1 is attached to the side 40 wall 14 of a vessel 12. It is a linear sliding closure, the sliding carriage, which is not shown, is arranged to be displaceable in the vertical direction. The slide closure 10 essentially consists of a slide housing 20, a linear drive unit 22, a protective hood 45 28, fire-proof closure plates 25, 26 as well as a fire-resistant inlet sleeve 27 and a fire-resistant pouring channel 30. Not all technical details of the slide closure 10 shown schematically are specified, but only the essential features for the present invention.

so Die Antriebseinheit 22, die z.B. eine hydraulische Kolben/Zylinder-Einheit sein kann, ermöglicht ein manuelles oder automatisch geregeltes Öffnen bzw. Schliessen des Schiebeverschlusses 10 durch Verschieben der Verschlussplatte 25 zusammen mit der Giessrinne 30. Die Verschlussplatte 25 (Schieberplatte) ist auf der einen Seite 55 abdichtend gegen die feststehende Verschlussplatte 26 verschiebbar angeordnet und auf der anderen Seite mit der ihr fest zugeordneten Giessrinne 30 verbunden. Die Einlaufhülse 27 (Lochstein) ist abdichtend gegen die Verschlussplatte 26 angeordnet und zudem fest in das Gefäss 12 eingebaut. Eine Zwischenhülse 15 ermöglicht den Ein-60 und Ausbau des Verschlussteiles 27. Erfindungsgemäss sind vorzugsweise sowohl die Verschlussplatten 25,26 wie auch die Einlaufhülse 27 mit jeweils einer schlitzförmigen Durchflussöffnung 25', 26', 27' und die Giessrinne 30 mit einem der Durchflussöffnung 25' ange-passten Bett 30' versehen. Zudem sind die Durchflussöffnungen 25', 65 26' und 27' so ausgerichtet, dass ihre Längserstreckungen A in horizontaler Richtung verlaufen. In Öffnungsstellung des Schiebeverschlusses 10, wie in Fig. 1 dargestellt, fluchten die Durchflussöffnungen miteinander. Die Durchflussöffnung 27' der Einlaufhülse 27 hat so the drive unit 22 which e.g. can be a hydraulic piston / cylinder unit, allows a manual or automatically controlled opening or closing of the slide closure 10 by moving the closure plate 25 together with the launder 30. The closure plate 25 (slide plate) is on one side 55 sealing against the fixed Sealing plate 26 is arranged displaceably and connected on the other side to the trough 30 which is permanently assigned to it. The inlet sleeve 27 (perforated brick) is arranged sealingly against the closure plate 26 and is also permanently installed in the vessel 12. An intermediate sleeve 15 enables the closure part 27 to be installed and removed. According to the invention, both the closure plates 25, 26 and the inlet sleeve 27, each with a slot-shaped flow opening 25 ', 26', 27 'and the pouring channel 30 with one of the flow opening 25, are preferred 'adapted bed 30' provided. In addition, the flow openings 25 ', 65 26' and 27 'are oriented such that their longitudinal extensions A run in the horizontal direction. In the open position of the slide closure 10, as shown in Fig. 1, the flow openings are aligned. The flow opening 27 'of the inlet sleeve 27 has

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gegen das Gefass 12 hin eine konische Erweiterung 27", die ein einwandfreies Einströmen der Schmelze in den Ausguss 16 ermöglicht. a conical widening 27 "towards the vessel 12, which enables the melt to flow into the spout 16 properly.

Die im beispielsweise als Schmelzofen gebauten Gefass 12 befindliche Schmelze, z.B. Aluminium, fliesst bei Öffnungsstellung des Schiebeverschlusses 10 in den unmittelbar über dem Boden 13 des 5 Gefässes 12 befindlichen Ausguss 16 und verteilt sich gleichmässig über die ganze Breite der Durchflussöffnungen 27', 26', 25' und dem Bett 30' der Giessrinne 30. Dadurch ergibt sich an der Ausgussstelle 30" des Schiebeverschlusses 10 ein flacher, gleichmässiger und über die ganze Breite der Giessrinne 30 verteilter Strahl der ausströmen- 10 den Schmelze. The melt, for example in the vessel 12 built as a melting furnace, e.g. Aluminum flows in the opening position of the slide closure 10 into the spout 16 located directly above the bottom 13 of the 5 vessel 12 and is distributed evenly over the entire width of the flow openings 27 ', 26', 25 'and the bed 30' of the pouring channel 30. As a result At the pouring point 30 ″ of the sliding closure 10, there is a flat, uniform jet of the melt which flows out and is distributed over the entire width of the casting trough 30.

In gedrosselter Stellung bilden wegen der quer zu den Längserstreckungen der Duchfiussöffnungen verschiebbaren Verschlussplatte 25 die Durchflussöffnungen 25' und 26' der beiden Verschluss-teile 25 und 26 einen Durchflussquerschnitt, der einen Strahl mit geometrisch ähnlicher Form zu der in der vollen Öffnungsstellung bewirkt. Somit ergibt sich ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäss ausgebildeten Durchflussöffnungen der Verschlussteile dadurch, In the throttled position, owing to the closure plate 25 which can be displaced transversely to the longitudinal extensions of the flow openings, the flow openings 25 'and 26' of the two closure parts 25 and 26 form a flow cross section which produces a jet with a geometrically similar shape to that in the fully open position. A further advantage of the flow openings of the closure parts designed according to the invention thus results from

dass die gleichmässige und weitgehend turbulenzfreie Ausströmung 2g der Metallschmelze sowohl in voller wie auch in gedrosselter Öffnungsstellung des Schiebeverschlusses erfüllt ist. that the uniform and largely turbulence-free outflow 2g of the molten metal is fulfilled both in the full and in the throttled open position of the slide closure.

Bei dem in Fig. 2 im Teilschnitt dargestellten Schiebeverschluss 10 ist im Unterschied zu dem nach Fig. 1 einzig anstelle einer Giessrinne eine rohrförmige Auslaufhülse 24 vorgesehen, also eine solche, die üblicherweise bei Schiebeverschlüssen verwendet wird. Diese Auslaufhülse 24 kann beispeilsweise mittels einer mechanischen Verbindung mit einem nicht dargestellten Schieberschlitten abdichtend an der Verschlussplatte 25 anliegen. Wiederum ist die Auslaufhülse 24 erfindungsgemäss mit einer schlitzförmigen Durchflussöffnung 24' ausgebildet, die in Öffnungsstellung mit der Durchflussöffnung 25' fluchtet. In the slide closure 10 shown in partial section in FIG. 2, in contrast to the one shown in FIG. 1, a tubular outlet sleeve 24 is provided only instead of a pouring channel, that is to say one which is usually used for slide closures. This outlet sleeve 24 can, for example, sealingly abut the closure plate 25 by means of a mechanical connection with a slide carriage, not shown. Again, the outlet sleeve 24 is designed according to the invention with a slot-shaped flow opening 24 'which is aligned with the flow opening 25' in the open position.

Der Schiebeverschluss 10 gemäss Fig. 3 ist ohne Ein- und Auslaufhülse ausgeführt. Um möglichst geringe Wärme- und Qualitätsverluste in der ausfliessenden Schmelze zu erreichen, soll sie auf möglichst direktem Wege vom Gefäss 12 z.B. in eine nicht dargestellte Giessform oder eine feststehende Auffangrinne fliessen können. Dies wird durch die Bauweise des Schiebeverschlusses 10 nach Fig. 3 auf günstige Weise erfüllt. Es ist einlaufseitig eine Hülse 34 mit einer bedeutend grösseren Durchflussöffnung 34' als die der Einlaufhülse 27 nach Fig. 1 und auslaufseitig eben keine Hülse oder Rinne vorgesehen, d.h. die Schmelze fliesst nach Verlassen der Durchflussöffnung 25' direkt in die Giessform. The slide closure 10 according to FIG. 3 is designed without an inlet and outlet sleeve. In order to achieve the lowest possible heat and quality losses in the outflowing melt, it should be as direct as possible from the vessel 12, e.g. can flow into a mold, not shown, or a fixed gutter. This is achieved in a favorable manner by the construction of the sliding closure 10 according to FIG. 3. There is a sleeve 34 on the inlet side with a significantly larger flow opening 34 ′ than that of the inlet sleeve 27 according to FIG. 1 and no sleeve or channel is provided on the outlet side, i.e. the melt flows directly into the casting mold after leaving the flow opening 25 '.

Gemäss Fig. 4 sind die Verschlussplatten 25 und 26 in geschlossener Stellung dargestellt. Deutlich ersichtlich ist daraus die schlitzförmige Ausbildung der Durchflussöffnungen 25' und 26', die parallele Zuordnung der Längserstreckungen A und A' sowie die horizontale Ausrichtung dieser Längserstreckungen. 4, the closure plates 25 and 26 are shown in the closed position. This clearly shows the slot-like design of the flow openings 25 'and 26', the parallel assignment of the longitudinal extensions A and A 'and the horizontal alignment of these longitudinal extensions.

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1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

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1. Sliding closure for the pouring spout, in particular horizontal pouring spout, of vessels containing molten metal, with at least two sealing plates which can be displaced in relation to one another and each have at least one flow opening, characterized in that the flow openings (25 ', 26') in the closing plates (25, 26 ) are slit-shaped and their longitudinal extensions (A) run parallel to one another and are arranged transversely to the direction of displacement (L) of the closure plates (25, 26).

2. Sliding closure according to claim 1, characterized in that with horizontal spout (16) the longitudinal extensions (A) of the slot-shaped flow openings (25 ', 26') of the closure plates (25, 26) are aligned horizontally.

2nd

PATENT CLAIMS

3. Sliding closure according to claim 1 or 2, with an inlet and / or an outlet sleeve, characterized in that the flow openings (24 ', 27') in the inlet sleeve (27) and / or in the outlet sleeve (24) are formed with a slit-shaped cross section and the longitudinal extensions (A) of which are arranged to coincide with the longitudinal extension (A) of the closure plate (26, 25) adjacent to it.

4. Sliding closure according to claim 1 or 2, with an outlet-side gutter, characterized in that the bed (30 ') of the gutter (30) of the flow opening (25') of the adjacent closure plate (25) is adapted.

5. Sliding closure according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the flow openings (24 ', 25' / 26 ', 27') of the closure plates (25, 26) and optionally the inlet sleeve (27) and outlet sleeve (24) in their corners are rounded.