DE1069340B

DE1069340B - Vorrichtung zum Gießen und gleichzeitigen- Entgasen von Metallen

Info

Publication number: DE1069340B
Application number: DENDAT1069340D
Authority: DE
Inventors: Balzers Siegfried Schertler (Liechtenstein)
Original assignee: Balzers Vakuum Gesellschaft mit beschränkter Haftung, Frankfurt/M.-Süd
Publication date: 1959-11-19

Description

Es sind Vorrichtungen zum Gießen und gleichzeitigen Entgasen von Metallen in Vakuum- oder Schutzgasatmosphäre bekannt, bei denen das flüssige Metall aus einer Pfanne in eine Kokille vergossen wird, die in einem evakuierten Behälter sich befindet oder selbst einen solchen darstellt. Der Abschluß der öffnung des evakuierten Behälters, durch welche hindurch in die Kokille gegossen wird, gegen die Außenluft wird manchmal durch eine dünne Membran erzielt, welche beim Auftreffen des Gießstrahles durchschmilzt, wobei dann während des Gießens der Gießstrahl selbst als Abdichtung dient. Eine andere bekannte Möglichkeit besteht darin, daß die Gießpfanne, die auch eine Zwischenpfanne sein kann, vakuumdicht auf den Deckel des Behälters, der die Kokille enthält, oder auf die Kokille selbst aufgesetzt wird und daß, nachdem der Behälterraum bzw. die Kokille evakuiert ist, der Guß mittels Stopfenstange, die mit einer Bodenöffnung der Gießpfanne zusammenarbeitet, reguliert wird. Auch in diesem Falle bildet während ao des Gießens der Gießstrahl selbst das Abdichtungsmittel.

Die Gießpfanne muß nicht unmittelbar auf den die Kokille enthaltenden Behälter oder die Kokille selbst aufgesetzt werden, sondern es ist auch bekannt, ein as rohrförmiges, vakuumdichtes Verbindungsstück zwischen Behälterdeckel bzw. Kokille und dem Boden der Gießpfanne anzuordnen, durch welches hindurch durch Bodenabguß mit Stopfenstange ein regelbarer Guß in den Vakuumraum erfolgt.

Bei den vorbekannten Vorrichtungen müssen jeweils zur Herstellung der Verbindung zwischen Pfanne und Kokillenbehälter (bzw. zum Anschließen und Entfernen der Kokille) Flansche verbunden und gelöst werden, was bei serienmäßigem Gießen von Massengütern große Zeitverluste bedeutet.

Es sind Vorschläge bekanntgeworden, das rohrförmige Verbindungsstück als einen in Längsrichtung elastisch beweglichen Faltenbalg auszubilden, wobei das eine der beiden Enden dieses Faltenbalges einen Flansch aufweist, der mit einem Gegenflansch auf der Seite der Gießpfanne oder des Kokiüenbehälters vakuumdicht verbunden werden kann. Jedoch hat auch diese Anordnung den Nachteil, daß die Flanschverbindungen ständig in der Nähe der heißen Pfanne verbunden und gelöst werden müssen.

Die Erfindung betrifft nun eine Verbesserung der vorerwähnten Konstruktion. Es wird vorgeschlagen, bei einer Vorrichtung zum Gießen und gleichzeitigen Entgasen von Metallen in Vakuum oder Schutzgasatmosphäre, bei welcher das flüssige Metall aus einer Pfanne in eine evakuierte oder mit Schutzgas gefüllte Kokille vergossen wird, wobei die Kokille selbst oder der Behälter, in dem die Kokille sich befindet, über Vorrichtung zum Gießen
und gleichzeitigen Entgasen von Metallen

Anmelder:
Balzers Vakuum

Gesellschaft mit beschränkter Haftung,
Frankfurt/M.-Süd 10, Seehofstr. 11

Siegfried Schertier, Balzers (Liechtenstein),
ist als Erfinder genannt worden

ein rohrförmiges, wenigstens teilweise als in Längsrichtung elastisch bewegliches Wellrohr ausgebildetes Zwischenstück mit der Unterseite der Pfanne verbunden ist, die Anordnung so zu treffen, daß das Zwischenstück wenigstens zum Teil aus einem doppelwandigen in Längsrichtung beweglichen Wellrohr besteht.

Das doppelwandige Wellrohr ist hierbei zweckmäßig als in Längsrichtung hydraulisch oder pneumatisch beweglich ausgebildet und der Innenraum desselben mit wenigstens zwei Rohranschlüssen zum Ein- bzw. Ableiten eines Kühlmittels versehen. Als Kühlmittel kommen vorzugsweise Wasser und Druckluft in Frage.

Die Erfindung wird an einem Beispiel nachstehend beschrieben.

In der Zeichnung bedeutet 1 die mit einer hochtemperaturfesten Auskleidung 2 versehene Gießpfanne, deren Bodenabguß öffnung 3 mittels einer Stopfenstange 4 reguliert werden kann. 5 ist ein evakuierbarer Behälter, der die Kokille 6 aufnimmt und der durch ein Verbindungsstück 7 mit der Gießpfanne verbunden ist. Im beschriebenen Falle ist der »Deckel« dieses Behälters als größere Haube 8 zu einem kleineren Unterteil 9 ausgebildet, was ein bequemes Aus- und Einführen der Kokillen von unten her mittels einer Hebe- bzw. Absenkvorrichtung 10 erlaubt. Die Evakuierung des Behälters 5 und des Zwischenstückes 7 geschieht durch eine Vakuumpumpe 11 über Leitung 12 und 13 mit entsprechenden Ventilen.

Der Teil 14 des gasdichten Zwischenstückes 7 ist als doppelwandiges, in Längsrichtung elastisch bewegliches Wellrohr ausgebildet. Der Zwischenraum 15 dieses doppelwandigen Wellrohres wird von einem Medium durchströmt, das bei 16 ein- und bei 30 wie-

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der aus dem Rohr austritt. Das eine obere Ende des Zwischenstückes 7 ist als vertikal beweglicher Flansch 17 mit Dichtung 18 ausgebildet, der auf einen Gegenflansch 19 auf der Seite der Gießpfanne hydraulisch oder pneumatisch durch Einführung einer Flüssigkeit oder eines Gases unter Druck in den Raum 15 anpreßbar ist. Beim Betrieb wird durch ein solches Anpressen leicht und schnell eine sicher dichte Verbindung zur Gießpfanne hergestellt, die ebenso schnell nach Vollenden des Gusses wieder gelöst werden kann. Mit dieser Vorrichtung ist ein schneller Wechsel der Kokille im Serienbetrieb möglich. Aber auch umständliche Außenaufbauten zum Zusammenpressen der Flansche in dem beengten Raum in der Nähe der heißen Pfanne werden so vermieden. Dank der freien Zugänglichkeit von allen Seiten ist auch eine einwandfreie Beobachtung des Gießvorganges möglich.

Mit Vorteil kann bei der serienweisen Produktion das hydraulische bzw. pneumatische Anpressen des beweglichen Flansches des Zwischenstückes an den ao Gegenflansch ferngesteuert erfolgen.

Im Beispielsfalle der Zeichnung sind weiter noch folgende Einzelheiten vorgesehen: ein am Flansch 18 befestigtes Rohr 20, das als Strahlenschutz für das Wellrohr 14 dient und ein vertikal bewegliches weiteres Rohr 21., das durch einen Bund 22 im Rohr 21 geführt wird und ebenfalls dem Strahlenschutz dient. Die Bewegungsrichtung für dieses Rohr 21 wird aus einer Zahnstange 23 und einem in diese Zahnstange eingreifenden Ritzel 24 gebildet, das durch eine Kurbei 25 vom Außenraum her bedient werden kann. Weiter ist ein Schiebeventil 26 vorgesehen, das in der gezeichneten Stellung geöffnet ist und geschlossen werden kann, indem die Stange 27 nach rechts bewegt wird, wodurch der Teil 28 der Ventilplatte die Ventildurchgangsöffnung verschließt. Zuvor muß natürlich das Strahlenschutzrohr 21 hochgefahren werden.

Ein solches an sich nicht unerläßliches Ventil bietet den Vorteil, daß der Raum 29 des Zwischenstückes bei aufgesetzter Gießpfanne und geschlossenem Ventil bereits vorevakuiert werden kann, während die Kokille gewechselt wird. Das folgende Endevakuieren bei angeschlossenem Kokillenraum erfordert dann weniger Zeit. Die beschriebene Einrichtung ermöglicht ein schnelles Arbeiten auch dadurch, daß das Aufsetzen der Pfanne auf das Zwischenstück dank der Elastizität des Wellrohres nicht mit besonderer Vorsicht erfolgen muß. Während des Gießens treten auch bei stärkeren Erschütterungen der Anordnung keine Undichtigkeiten auf, weil das elastisch bewegliche Wellrohr jeder etwaigen kleinen Distanzänderung durch Erschütterungen folgt und dabei stets die Dichtung aufrechterhält.

Natürlich ist es auch möglich, anstatt des oberen Endes des Zwischenstückes 7 dessen unteres Ende als beweglichen, an einen entprechenden Gegenflansch anpreßbaren Flansch im Sinne der Erfindung auszubilden.

Claims

Patentansprüche.

1. Vorrichtung zum Gießen und gleichzeitigen Entgasen von Metallen in Vakuum oder Schutzgasatmosphäre, bei welcher das flüssige Metall aus einer Pfanne in eine evakuierte oder mit Schutzgas gefüllte Kokille vergossen wird, wobei/' die Kokille selbst oder der Behälter, in dem die Kokille sich befindet, über ein rohrförmiges, wenigstens teilweise als in Längsrichtung elastisch bewegliches Wellrohr ausgebildetes Zwischenstück mit der Unterseite der Pfanne verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (7) wenigstens zum Teil aus einem doppelwandigen in Längsrichtung beweglichen Wellrohr (14) besteht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das doppelwandige Wellrohr in Längsrichtung hydraulisch oder pneumatisch beweglich ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum des doppelwandigen Wellrohres (14) mit wenigstens zwei Rohranschlüssen (16, 30) zum Ein- bzw. Ableiten eines Kühlmittels versehen ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein Schiebeventil (26), das den Durchlaßquerschnitt des Zwischenstückes wahlweise freizugeben bzw. abzusperren gestattet.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 734 241.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen