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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Krustenbrechvorrichtung für
Metallschmelzen nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 und ein
zugehöriges Verfahren nach dem Oberbegriff von Patentanspruch
10.
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Das
Einsatzgebiet der vorliegenden Erfindung erstreckt sich vornehmlich
auf die Technologie der Aluminiumerzeugung. Bei Aluminium oder verwandten
Metallen liegt das Material häufig im geschmolzenen flüssigen
Zustand vor, was mit dem Begriff Schmelze bezeichnet wird. Der Schmelze
müssen herstellungsprozessbedingt von Zeit zu Zeit Roh- oder
Zusatzstoffe hinzugefügt werden, welche meist von pulvriger
Konsistenz sind. Das Zuführen dieser Stoffe wird allerdings
dadurch behindert, dass sich an der Oberfläche eine als
Kruste bezeichnete erstarrte Feststoffschicht bildet, welche die
darunter liegende flüssige Schmelze abdeckt. Es kommen
in der Praxis daher sogenannte Krustenbrechvorrichtungen zum Einsatz,
um die feste Kruste von Zeit zu Zeit aufzubrechen, so dass mittels
geeigneter Zuführmittel die besagten Stoffe in die nun
freiliegende flüssige Schmelze eingestreut werden können.
Das Aufbrechen der Schmelze ist zur Aufrechterhaltung des elektrolytischen
Herstellungsprozesses erforderlich.
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Bei
dem im Rahmen der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommenden Krustenbrechzylinder handelt
es sich in der Regel um einen pneumatisch beidseitig betätigten
Arbeitszylinder, der oberhalb der Metallschmelze derart ortsfest
installiert ist, dass dessen mit dem innenliegenden Kolben verbundene Kolbenstange
nach unten ragt und so eine Stoßstange bildet, die am distalen
Ende mit einem Meißel zur Verstärkung versehen
ist. In der zurückgezogenen Grundstellung des Krustenbrechzylinders
befindet sich der Meißel in einem erheblichen Abstand oberhalb
der Metall schmelze. Zum Aufbrechen der Kruste wird der Arbeitszylinder
mit Druckluft beaufschlagt, so dass die Kolbenstange in die Aufbrechstellung ausfährt,
der Meißel gegen die Kruste stößt und
diese schließlich aufbricht. Anschließend wird
die Kolbenstange wieder in ihre eingefahrene Grundstellung überführt.
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Aus
der
DE 10 2004
033 964 B3 geht eine gattungsgemäße Einrichtung
zum Betrieb einer solchen Krustenbrechvorrichtung hervor. Der Krustenbrechzylinder
wird hier nach Maßgabe einer elektronischen Steuereinheit
durch entsprechende Ansteuerung von diesem zugeordneten elektropneumatischen
Ventilen zwischen der eingefahrenen Grundstellung und der ausgefahrenen
Aufbrechstellung verfahren. Hierbei ist zum anfänglichen
Ausfahren der Kolbenstange ein zylinderbodenseitiges Ventil der
Ventilanordnung vorgesehen, welches eine Verbindung zu einer Speisedruckquelle
herstellt, während gleichzeitig auch ein zylinderdeckelseitiges Ventil
der Ventilanordnung eine Verbindung zur Speisedruckquelle herstellt.
Da der Wirkdurchmesserunterschied der kolbenstangenseitigen Kolbenfläche gegenüber
der gegenüberliegenden Kolbenfläche eine Ausfahrbewegung
der Kolbenstange unter geringer Kraft bewirkt, kann durch Ansteuerung
beider Ventile gleichzeitig ein niedrigenergetischer Zustellbetrieb
erzielt werden, welcher zum Verfahren der Kolbenstange von der eingefahrenen
Grundstellung bis zum Auftreffen des Meißels auf die Kruste
durchgeführt wird. Anschließend wird sensortechnisch
das Auftreffen des Meißels auf die Kruste ermittelt. Dies wird
hier durch eine Überwachung des elektrischen Potentials
zwischen dem geerdeten Meißel und dem vorhandenen Spannungspotential
der Schmelze ermittelt. Zu diesem Zwecke ist in der elektronischen Steuereinheit
ein elektrischer Impedanzmesskreis oder ein elektrischer Spannungsmesskreis
integriert. Wird hierüber das Auftreffen des Meißels
auf die Kruste ermittelt, so wird die auf die Kruste einwirkende
Kraft erhöht. Dies geschieht durch Unterbrechung der Verbindung
des zylinderdeckelseitigen Ventils zur Speisedruck quelle, so dass
die Gegenkraft zur zylinderbodenseitigen Beaufschlagung des Krustenbrechzylinders
entfällt und der Krustenbrechzylinder in den hochenergetischen
Brechbetrieb überführt wird. Nach Durchbrechen
der Kruste verfährt die Kolbenstange wieder in ihre eingefahrene
Grundstellung.
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Zwar
ermöglicht diese spezielle ventiltechnische Ansteuerung
des Krustenbrechzylinders einen druckluftsparenden Betrieb der Krustenbrechvorrichtung,
jedoch gewährleistet die elektrische Potentialabfrage zur
Erkennung der Kruste für das Umschalten auf Brechbetrieb
nur eine relativ geringe Betriebssicherheit. Dies ist darauf zurückzuführen,
dass die unterschiedlich dicke Oxidkruste zu nicht eindeutigen Messergebnissen
führt. Ferner existiert aufgrund der Verwendung elektronischer
Komponenten zur Potentialabfrage eine erhöhte Fehleranfälligkeit
in dem in Frage kommenden Einsatzgebiet aufgrund großer Hitze
und Verschmutzungsgefahr.
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Es
ist daher erwünscht, eine Einrichtung sowie ein Verfahren
zum Betrieb einer gattungsgemäßen Krüstenbrechvorrichtung
dahingehend weiter zu verbessern, dass unter Beibehaltung eines
minimalen Druckluftverbrauchs das Vorhandensein einer Kruste auf
der Aluminiumschmelze betriebssicher erkennbar ist, um eine Umsteuerung
des Krustenbrechzylinders in einen Brechbetrieb herbeizuführen.
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Erfindungsgemäß wird
hierzu eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und ein
Verfahren gemäß Anspruch 11 vorgeschlagen. Die
jeweils rückbezogenen abhängigen Ansprüche
geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.
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Die
Erfindung schließt die technische Lehre ein, als Sensormittel
zum Erfassen eines vollständig ausgefahrenen Zustandes
der Kolbenstange wenigstens ein pneumatisches Wegeventil zu verwenden.
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Das
pneumatische Sensormittel kann als 2/3-Wegeventil oder als 2/2-Wegeventil
realisiert werden. Zu Details hierzu sei auf die nachfolgende Figurenbeschreibung
verwiesen. Entsprechende Wegeventile haben gegenüber elektronischen
Kompo nenten den Vorteil, in Umgebungen hoher Temperatur verlässlich
und robust zu arbeiten. Im Gegensatz zu standardmäßig
verwendeten elektronischen Komponenten ergibt sich hierdurch eine
besonders verbesserte Prozesssicherheit. Ferner besteht aufgrund
der Verwendung entsprechender Ventile die Möglichkeit,
die Komplexität der bisher bekannten Lösungen
zu reduzieren, und damit die Kosten zu vermindern und die Verlässlichkeit
zu erhöhen. Insbesondere benötigt die vorliegende
Vorrichtung nur noch ein Ansteuersignal, welches durch eine einfache
Ansteuereinrichtung bereitgestellt werden kann, und arbeitet im übrigen
autark.
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Neben
den erwähnten 2/3-Wegeventilen und den 2/2-Wegeventilen
können andere Bauarten ebenso zum Einsatz kommen, sofern
sie die erfindungsgemäße Lehre verwirklichen lassen.
Vorzugsweise weisen entsprechende Wegeventile, wenn sie als Sensormittel
verwendet werden, eine Stößelbedienung auf, die
mechanisch mit einer Bewegung des Zylinderkolbens eines Krustenbrechzylinders
zusammenwirkt. In der Endstellung des Krustenbrechzylinders kontaktiert
dieser den Stößel des Wegeventils und schaltet
dieses hierdurch.
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In
besonders vorteilhafter Weise weisen die Bestimmungsmittel zum Ermitteln,
dass die Metallschmelze eine Kruste aufweist, Zeitmittel auf, die
aufgrund einer Zeit, während derer die Sensormittel einen
vollständig ausgefahrenen Zustand der Kolbenstange nicht
erfassen, ermitteln, dass die Metallschmelze eine Kruste aufweist.
Durch eine entsprechende indirekte Ermittlung, die nicht auf die
oft inhomogen aufgebaute Kruste selbst bzw. deren Messung angewiesen
ist, lässt sich die Prozesssicherheit des Verfahrens weiter
erhöhen. Die Bestimmung beruht in diesem Zusammenhang darauf,
dass ein Ausfahren einer Kolbenstange eines entsprechenden Krustenbrechzylinders
mit dem an ihrem Ende angebrachten Meißel bei Abwesenheit
einer Kruste innerhalb einer gewissen Zeit vollständig
erfolgt. Nach Verstreichen dieser Zeit sollte demnach ein Ansprechen
der Sensormittel zur Erfassung eines vollständig ausgefahrenen
Zustands erfolgt sein. Sprechen die Sensormittel hingegen nicht
an, kann im Umkehrschluss davon ausgegangen werden, dass die Metallschmelze
eine Kruste aufweist, die der Meißel nicht zu durchdringen
vermag.
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Im
Rahmen einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die
Zeitmittel wenigstens ein pneumatisches Zeitglied auf. Pneumatische
Zeitglieder, wie sie im Stand der Technik bekannt sind, haben den
Vorteil großer Zuverlässigkeit gegenüber elektronischen
Zeitgliedern, die, wie erwähnt, insbesondere in der verwendeten
Einsatzumgebung fehleranfällig sein können. Entsprechende
pneumatische Zeitglieder können eine verstellbare Ansprechzeit
aufweisen, indem beispielsweise ein regelbares Drosselrückschlagventil
verwendet wird.
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Entsprechend
einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist
die Zustellkraft, mit der der Krustenbrechzylinder zunächst
die Zylinderstange ausfährt, daher geringer als die Bruchfestigkeit
einer Kruste. Hierdurch kommt der Krustenbrechzylinder nach einem
Kontaktieren des Meißels mit der Kruste zum Stillstand.
Der vollständig ausgefahrene Zustand wird somit nicht erreicht,
was im Effekt zu einem Nichtansprechen der Sensormittel und zu einem
Ansprechen der durch die Zeitmittel verzögerten Bestimmungsmittel
führt.
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Vorteilhafterweise
ist die Kolbenstange des Krustenbrechzylinders mit der Zustellkraft
dann vollständig ausfahrbar, wenn keine Kruste vorhanden
ist. Dieses Merkmal bewirkt eine besonders vorteilhafte Einsparung
der benötigten Luft bzw. des benötigten Fluids,
da in diesem Fall die Zylinderstange bis zur Erfassung des vollständig
ausgefahrenen Zustands durch die Sensormittel mit geringem Luftverbrauch ausfährt
und danach wieder zurückstellbar ist.
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Entsprechend
einer vorteilhaften Ausgestaltung ist zum Bewirken der Ausfahrbewegung
der Kolbenstange mit der Zustellkraft eine deckelseitige Druckkammer
und eine bodenseitige Druckkammer des Krustenbrechzylinders mit
Druck beaufschlagbar, zum Bewirken der Ausfahrbewegung mit Brechkraft
ist hingegen nur die bodenseitige Druckkammer des Krustenbrechzylinders
beaufschlagbar. Ferner ist zum Bewirken der Einfahrbewegung nur
die deckelseitige Druckkammer des Krustenbrechzylinders beaufschlagbar.
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Mit
besonderem Vorteil ist zur Druckbeaufschlagung und zum Druckabbau
der jeweiligen Druckkammern jeweils ein, insbesondere luftbetätigtes,
Wegeventil vorgesehen, das speisedruckseitig mit einer Speisedruckquelle
in Verbindung steht. Durch die Verwendung druckluftbetätigter
Wegeventile kann in diesem Zusammenhang vollständig auf elektronische
Komponenten verzichtet werden, die, wie oben erwähnt, gegebenenfalls
fehleranfällig sein können.
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Ferner
ist entsprechend einer vorteilhaften Ausgestaltung auf Grundlage
eines elektrischen Signals an eine erste Ventilanordnung durch diese
ein pneumatisches Signal mit einer Maximaldauer erzeugbar, durch
welches die Ausfahrbewegung der Kolbenstange einleitbar ist. Es
sei damit zu verstehen gegeben, dass ein elektrisches Signal in
räumlicher Distanz zu einem Brechzylinder an eine erste
Ventilanordnung bereitstellbar ist. Als Verbindung zu der zweiten
Ventilanordnung, die direkt mit der Steuerung des Krustenbrechzylinders
befasst ist, sind lediglich unanfällige Druckleitungen
erforderlich.
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Weitere,
die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend
gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es
zeigt:
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1 eine
schematische Darstellung einer Krustenbrechvorrichtung für
Metallschmelzen gemäß einer besonders bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung,
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2 eine
schematische Darstellung einer Krustenbrechvorrichtung für
Metallschmelzen gemäß einer weiteren besonders
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, und
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3 eine
schematische Darstellung einer Anordnung zur Bereitstellung eines
Ansteuerpulses gemäß einer besonders bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung.
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Gemäß 1 ist
ein Krustenbrechzylinder 1, der nach Art eines doppelseitig
beaufschlagbaren Pneumatikzylinders ausgebildet ist, örtlich über
einer Metallschmelze 2 in einer Schmelzeinrichtung 20 angeordnet,
die mit einer festen Kruste 3 überzogen ist. Der
Krustenbrechzylinder ist in einer Zylindereinheit 21 angeordnet,
der eine Ventilanordnung 20 zugeordnet ist.
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Eine
Kolbenstange 4 des Krustenbrechzylinders 1 mit
einem an deren distalem Ende angeordneten Meißel 5 ist
zum Aufbrechen der Kruste 3 durch Druckmittelbeaufschlagung
des Krustenbrechzylinders 1 vorgesehen. Die den Krustenbrechzylinder 1 beaufschlagende
Ventilanordnung weist zunächst ein zylinderdeckelseitiges
Wegeventil 6 sowie ein zylinderbodenseitiges Wegeventil 7 auf.
Beide Ventile 6 und 7 sind beispielsweise als
druckluftbetätigte, monostabile, federrückgestellte
3/2-Wegeventile ausgeführt. Je eine Arbeitsleitung ist
von den Arbeitsanschlüssen der Wegeventile 6 und 7 zur
zylinderdeckelseitigen Druckkammer 60 bzw. zur zylinderbodenseitigen
Druckkammer 70 des Krustenbrechzylinders 1 geführt.
Speisedruckseitig stehen beide Wegeventile 6 und 7 mit
einer gemeinsamen Speisedruckquelle 8 in Verbindung.
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Die
Ansteuerung beider Wegeventile 6 und 7 erfolgt
unter Beeinflussung durch einen, vorzugsweise ebenfalls als Wegeventil,
insbesondere mit Stößelbetätigung, ausgebildeten
Lagesensor 10, ein pneumatisches Zeitglied 11 und
ein Wechselventil 9.
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Nach
Maßgabe der Ansteuerung wird der Krustenbrechzylinder 1 zwischen
einer eingefahrenen Grundstellung und einer ausgefahrenen Aufbrechstellung
bewegt. Dabei erfolgt die Zustellbewegung in verschiedenen Betriebsphasen,
wie im Folgenden erläutert.
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Durch
Bereitstellung eines Signals bzw. Druckimpulses A an Signallinie
bzw. Leitung 100 mit einer Dauer von beispielsweise 1 bis
4 Sekunden wird über das Wechselventil 9, das
eine ODER-Funktionalität bereitstellt, das zylinderbodenseitige
Wege ventil 7 geschaltet. Hierdurch wird über die
Leitungen 101, 102 die zylinderbodenseitige Druckkammer 70 des
Krustenbrechzylinders 1 mit Druck von der Speisedruckquelle 8 beaufschlagt.
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Gleichzeitig
ist die zylinderdeckelseitige Druckkammer 60 von Speisedruckquelle 8 über
die Leitungen 103, 104 und 105 sowie
das zylinderdeckelseitige Wegeventil 6 mit Druck beaufschlagt,
so dass durch die herrschende Differenz der wirksamen Flächen
zu beiden Seiten des Kolbens ein langsamer, niedrigenergetischer
Zustellbetrieb der Kolbenstange 4 erfolgt. Die Energie
der Kolbenbewegung reicht dabei aus, die Kolbenstange 4 mit
dem daran angebrachten Meißel 5 bis zu der Kruste 3 zu
bewegen, nicht jedoch, um Kruste 3 zu durchdringen. Der Zylinder
kommt daher zunächst beim Auftreffen des Meißels 5 auf
der Kruste 3 zum Stillstand.
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Der
Lagesensor 10 ist vorzugsweise so angeordnet, dass er nur
bei vollständigem Ausfahren der Zylinderstange 4,
d. h. bei Erreichen der zylinderseitig möglichen Endstellung,
geschaltet wird. Ist eine Kruste 3 vorhanden und fährt
daher die Kolbenstange 4 mit dem Meißel 5 nicht
vollständig aus, so wird der Lagesensor 10 nicht
geschaltet.
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Es
wird also kontrolliert, ob der Meißel 5 auf die
Kruste 3 der Metallschmelze 2 auf trifft, indem
ein, beispielsweise im Zylinderdeckel des Krustenbrechzylinders 1 integrierter
Lagesensor 10 im Zusammenwirken mit dem innenliegenden
Kolben des Krustenbrechzylinders 1 im Sinne einer Endlagendetektion
feststellt, ob die ausgefahrene Aufbrechstellung des Krustenbrechzylinders 1 erreicht
ist.
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Fährt
die Kolbenstange 4 mit dem Meißel 5 aufgrund
des Vorhandenseins einer Kruste 3 nicht vollständig
aus, arbeitet die Einrichtung wie folgt:
Es erfolgt keine Schaltung
des als Wegeventils ausgebildeten Lagesensors 10. Aufgrund
des geschalteten Ventils 7 wird daher über Leitung 106 das
Wechselventil 9 weiter mit Druck von der Speisedruckquelle 8 versorgt,
so dass dies auch nach einem eventuellen Ausbleiben des Signals
A geschaltet bleibt.
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Somit
wird auch das pneumatische Zeitglied 11 über Leitung 107 fortwährend
mit Druck beaufschlagt. Das pneumatische Zeitglied 11 weist
ein einstellbares Drosselrückschlagventil 111 sowie
einen Luft- bzw. Energiespeicher 114 auf. Erreicht der Druck
in Energiespeicher 114 einen ausreichend hohen Wert, beispielsweise
nach ca. 2 Sekunden, erfolgt die Schaltung des ebenfalls vorgesehenen
Wegeventils 115. Denn nach Ablauf dieser Zeit wäre
die vollständig ausgefahrene Aufbrechstellung des Krustenbrechzylinders 1 zu
erwarten gewesen, wenn keine Kruste 3 vorhanden gewesen
wäre. Die Zeit ist über eine Einstellung der Drossel
des Drosselrückschlagventils 111 veränderbar.
Aufgrund der Schaltung des Ventils 115 nach Ablauf der
Zeit wird über die Leitung 108 das deckelseitige
Wegeventil 6 durch Beaufschlagung mit Druck von der Speisedruckquelle 8 geschaltet.
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Die
deckelseitige Druckkammer 60 wird dadurch über
die Leitung 105 und das geschaltete deckelseitige Wegeventil 6 entlüftet.
Insofern entfällt die Gegenkraft auf den Kolben des Krustenbrechzylinders 1,
so dass dieser durch den bodenseitig weiterhin vorhandenen Druck
mit voller Kraft auf die Kruste 3 zum Durchbrechen einwirkt.
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Durch
den hierdurch vollständig ausgefahrenen Kolben des Krustenbrechzylinders 1 wird
nun der Lagesensor 10 geschaltet. Damit liegt über
die Leitung 106 kein Druck mehr an dem Wechselventil 9 an.
Das bodenseitige Wegeventil 7 kehrt in seine Ausgangsstellung
zurück. Die bodenseitige Druckkammer 70 wird nicht
mehr von der Speisedruckquelle 8 versorgt und entlüftet.
Gleichzeitig wird das Zeitglied 11 drucklos, so dass das
deckelseitige Wegeventil 6 in seine Ausgangsstellung zurückkehrt.
Die deckelseitige Druckkammer 60 kommt daher wieder mit
der Speisedruckquelle in Verbindung, so dass die Zylinderstange 4 mit
dem Meißel 5 eingefahren wird. Somit ist die Ausgangsstellung,
wie in der 1 dargestellt, erneut erreicht,
das System steht für einen erneuten Zyklus zur Verfügung.
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Existiert
bereits von Anfang an keine Kruste 3, löst der
Zylinder den Lagesensor vor dem Ansprechen des Zeitglieds 11 aus,
so dass entsprechend dem vorigen Absatz der Zylinder in seine Ausgangsstellung
zurückkehrt.
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Gemäß 2 ist
eine Einrichtung zum Betrieb eines Krustenbrechzylinders für
Metallschmelzen vorgesehen, die im wesentlichen der zuvor erläuterten
Ausführungsform, wie sie in 1 dargestellt ist,
entspricht.
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Die
Einrichtung weist jedoch anstelle des Wechselventils 9 ein
Rückschlagventil 9' auf. Anstelle des als 3/2-Wegeventil
realisierten Lagesensors 10 der 1 ist dieser
hier als 2/2-Wegeventil 10' vorgesehen. Die Funktion der
Einrichtung entspricht auch mit den dargestellten Änderungen
im wesentlichen der der zuvor erläuterten. Wird der Lagesensor 10' durch
Erreichen der Endstellung des Krustenbrechzylinders 1 geschaltet,
wird der Ansteuerdruck des bodenseitigen Wegeventils 7 abgebaut,
da die Leitung 106 nicht mehr mit Speisedruck von der Speisedruckquelle 8 beaufschlagt
wird. Das zylinderbodenseitige Wegeventil 7 kehrt damit
in seine Ausgangsstellung, wie sie in der 2 gezeigt
ist, zurück, sofern kein Signal mehr anliegt.
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Aus
der Form der Ausgestaltung, wie sie in der 2 dargestellt
ist, ergeben sich weitere Vorteile:
Durch Verwendung eines
2/2-Wegeventils anstelle eines 3/2-Wegeventils kann eine weitere
Vereinfachung der Anordnung erreicht werden. Gegebenenfalls kann
durch die Verwendung eines robusteren (hitzestabileren) 2/2-Wegeventils
hier die Zuverlässigkeit des Systems noch weiter erhöht
werden.
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Durch
das Schalten des 2/2-Wegeventil wird zudem die Leitung 106 nicht
schlagartig belüftet, wodurch ein gegebenenfalls für
das bodenseitige Wegeventil 7 nachteiliger Druckabfall
vermieden wird. Ein entsprechender Druckabfall könnte im
ungüns tigsten Fall zum ungewollten Umschalten dieses Ventils 7 führen.
Ferner kann durch die Verwendung des Rückschlagventils 9' anstelle
des Wechselventils 9 ein Schlagen eines solchen Wechselventils 9,
d. h. ein wiederholtes Umschalten, vermieden werden.
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Wie
im Rahmen der Erläuterung zu den 1 und 2 dargestellt,
ist zum Betrieb der entsprechenden Einrichtungen ein Ansteuersignal
A mit einer begrenzten Dauer erforderlich.
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3 zeigt
in schematischer Darstellung eine Anordnung zur Bereitstellung eines
derartigen Ansteuersignales bzw. Druckpulses, die vorteilhafterweise
bei Realisierung der Erfindung zum Einsatz kommen kann. Die Einrichtung
ist insgesamt mit 30 bezeichnet.
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Zum
Betrieb der Einrichtung sind eine Speisedruckquelle 8',
die identisch mit der Speisedruckquelle 8 der 1 und 2 sein
kann, und elektrische Ansteuermittel zum Bereitstellen eines elektrischen
Pulses E vorgesehen. Die Einrichtung weist ferner ein elektrokinetisch
betätigbares 3/2-Wegeventil 31 auf. Ferner ist
ein Pneumatisches Zeitglied, das in seiner Funktion im wesentlichen
dem zuvor erläuterten pneumatischen Zeitglied 11 der 1 und 2 entspricht,
vorgesehen. Das Pneumatische Zeitglied 32 weist insbesondere
ein Drosselrückschlagventil mit Energiespeicher und ein
umschaltbares, druckbetätigbares 3/2-Wegeventil 33 auf.
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Die
Funktionsweise der Einrichtung 30 wird nun erläutert.
Erhält die Einrichtung einen elektrischen Impuls E, bewirkt
dieser ein Umschalten des 3/2-Wegeventils 31. Hierdurch
wird Leitung 301 mit Druck beaufschlagt. Durch die dargestellte
Stellung des 3/2-Wegeventils 33 wird dieser Druck unmittelbar über
Leitung 302 als Ansteuerimpuls A ausgegeben. Gleichzeitig
wird das pneumatische Zeitglied 32 mit Druck beaufschlagt.
Nach Erreichen des zum Umschalten des 3/2-Wegeventils 33 erforderlichen Drucks
im Energiespeicher des pneumatischen Zeitglieds 32 schaltet
die ses um, so dass Leitung 302 durch Ventil 33 terminiert
wird und Leitung 303 über Luftauslass 304 entlüftet
wird.
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Die
Funktion der Einrichtung 30 kann also in einer Begrenzung
der Maximaldauer des Ansteuerimpulses A gesehen werden. Ist die
Dauer des elektrischen Impulses geringer als die Schaltzeit des
Zeitgliedes 32, so entspricht die Dauer des Ansteuerimpulses
A der des elektrischen Impulses E.
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Überschreitet
die Dauer des elektrischen Impulses E hingegen die Schaltzeit des
Zeitgliedes 32, so begrenzt letzteres die Dauer des Ansteuerimpulses
A auf eine Maximalzeit, die durch die Einstellung des Drosselventils
des Zeitglieds definierbar ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102004033964
B3 [0004]