DE1194104B

DE1194104B - Behaelter zum Abfuellen und Dosieren von fluessigem Metall aus hitzebestaendigem, korrosionsfestem Werkstoff mit am Boden angeordnetem Einlassventil

Info

Publication number: DE1194104B
Application number: DEB58907A
Authority: DE
Inventors: Heinr Josef Baggeler
Original assignee: HEINR JOSEF BAGGELER
Current assignee: HEINR JOSEF BAGGELER
Priority date: 1960-08-08
Filing date: 1960-08-08
Publication date: 1965-06-03

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

B22d

Deutsche Kl.: 31 c - 30/01

1194 104
B58907VI a/31c
8. August 1960
3. Juni 1965

Die Erfindung bezieht sich auf einen Behälter zum Abfüllen und Dosieren von flüssigem Metall, wie Zink, Blei, Aluminium, Zinn od. dgl., aus hitzebeständigem, korrosionsfestem Werkstoff mit am Boden angeordnetem Einlaßventil mit einem im Inneren eines Ventilgehäuses angeordneten Ventilkörper, der mit einer durch eine Öffnung in der Oberseite des Ventilgehäuses hindurchgehenden Steuerstange zusammenwirkt.

Bei einem bekannten Behälter dieser Art sind für den Einlaß zwei hintereinandergeschaltete und durch eine Leitung verbundene Ventile vorgesehen, von denen das zweite Ventil einen Ventilkörper aufweist, der mit einer Steuerstange verbunden ist. Das erste Ventil besitzt ebenfalls einen Ventilkörper, der jedoch innerhalb des Ventilgehäuses frei beweglich ist und nicht mit einer Steuerstange in Verbindung steht.

Derartige Ventile sind im Betrieb hinsichtlich mechanischer Beschädigung gewissen Gefahren ausgesetzt. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß jedes Ventil nur einen einzigen Einlaß und einen einzigen Auslaß aufweist und daß der Sitz für den Ventilkörper am Oberteil des Ventilgehäuses ausgebildet ist. Dadurch können sich, wenn der Behälter schon im wesentlichen auf seine volle Höhe gefüllt ist, erhebliche Schwierigkeiten auf Grund vorzeitiger Verengung der Einströmöffnung durch den unter Auftrieb stehenden Ventilkörper ergeben.

Es sind weiterhin Behälter bekannt, bei welchen ein als Kugelventil ausgebildetes Einlaßventil von außen in die Seitenwand des Behälters eingeschraubt ist.

Bei Abfüllbehältern, bei denen ein Ventil in einem Wandungsteil eingeschraubt ist, ist die Gefahr mechanischer Beschädigung besonders groß. Es besteht weiterhin der Nachteil, daß in den z. B. aus Graphit bestehenden Behälter ein Gewinde eingeschnitten werden muß, was mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden ist. Auch ist es schwierig, eine Gewindeverbindung zwischen Behälter und Ventilgehäuse dauerhaft abzudichten.

Es ist auch ein Abfüllbehälter für flüssiges Metall bekannt, dessen Boden mit einem einstückig mit ihm ausgebildeten, nach innen vorstehenden Ansatz ausgebildet ist, welcher eine Öffnung aufweist. Das obere Ende des Ansatzes bildet einen Ventilsitz, mit welchem ein von einer Steuerstange getragener scheibenförmiger Kopf in Eingriff gebracht werden kann. Ein schwerwiegender Nachteil dieser Ausführung besteht darin, daß ein dichter Abschluß des Behälters nicht möglich ist, weil sich zwischen dem scheibenförmigen Kopf und der oberen Fläche des Ansatzes, welche Behälter zum Abfüllen und Dosieren von
flüssigem Metall aus hitzebeständigem,
korrosionsfestem Werkstoff mit am Boden
angeordnetem Einlaßventil

Anmelder:

Heinr. Josef Baggeler,
Bergisch Gladbach, Amselweg 28

Als Erfinder benannt:

Heinr. Josef Baggeler, Bergisch Gladbach

den Ventilsitz bildet, keine einwandfreie Abdichtung erzielen läßt. Weiterhin kann bei diesem bekannten

ao Behälter das Einlaßventil nicht ausgewechselt werden. Die Auswechselbarkeit ist jedoch von besonderer Bedeutung. Schließlich ist eine völlige Entleerung des bekannten Behälters, z. B. am Wochenende und bei sonstigen Betriebsstillegungen, nicht möglich, so daß sich ein Verfestigen von Restmetall bis zur Höhe des oberen Endes des Ansatzes am Boden ergibt. Dies stellt eine wesentliche Gefahrenquelle insbesondere wegen unkontrollierbarer Spannungen dar.

Die Erfindung bezweckt, die Nachteile der bekannten Behälter zu vermeiden und einen Behälter der einleitend genannten Art zu schaffen, bei welchen bei leichter Auswechselbarkeit des Einlaßventils mechanische Beschädigungen des Ventils vermieden werden und ein schnelles Einströmen sowie ein selbsttätiges Entleeren gewährleistet sind.

Der Abfüllbehälter gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse mehrere Auslaßöffnungen aufweist und einen von einer Bohrung durchsetzten Fortsatz besitzt, der in eine Öffnung im Boden des Behälters eingepaßt ist, während der Ventilsitz von der oberen Kante eines Durchgangs durch einen mit dem Ventilgehäuse im Eingriff stehenden Verschlußkörper gebildet ist.

Der Fortsatz des Ventilgehäuses läuft zweckmäßig nach unten konisch zu, während die Bohrung im Boden des Behälters entsprechend konisch ausgebildet ist.
Vorzugsweise ist in die Bohrung des Fortsatzes des Ventilgehäuses der Verschlußkörper eingeschraubt, wobei sein Flansch sich gegen die Außenseite des Bodens des Behälters anlegt.

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Claims

3 4

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfin- stehender Flansch 8" sich im angezogenen Zustand

dung ist auf der Außenseite des Bodens des Behälters gegen die Unterseite des Bodens legt. Zufolge dieser

eine Ausnehmung vorgesehen, welche Haltemittel für Ausführung ist das Ventilgehäuse 3 und damit das

den Verschlußkörper aufnehmen kann. Ventil bequem auswechselbar. In der Ausnehmung Γ

Der Durchgang im Fortsatz des Ventilgehäuses be- 5 zwischen dem Flansch 8" und der Unterseite des

sitzt eine solche Weite, daß der Ventilkörper, z. B. Bodens ist eine Dichtung 9 aus z. B. Graphit-Asbest

eine Ventilkugel, eingeführt werden kann. eingeschaltet.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfin- Die Bohrung 10 im Fortsatz 3' des Ventilgehäuses 3 dung kann in die Oberseite des Ventilgehäuses ein besitzt eine solche lichte Weite, daß ein Ventil-Verschlußring eingeschraubt sein, der eine mittlere io körper 7, der bei der dargestellten Ausführungsform öffnung für den Durchgang der S'teuerstange aufweist. kugelförmig ist, bequem in das Innere des Ventilin diesem Fall kann der Ventilkörper von oben in das gehäuses 3 eingesetzt werden kann. Der Verschluß-Gehäuse eingesetzt werden und gegebenenfalls fest körper8 weist einen Durchgänge' für den Eintritt mit der Steuerstange verbunden sein. Der Fortsatz des flüssigen Metalls auf, wobei die obere Kante des des Ventilgehäuses ragt bei dieser Ausführungsform 15 Durchgangs als Sitz für den Ventilkörper 7 dient,
zweckmäßig durch den Behälterboden hindurch in Der Behälter 1 ist durch einen Deckel 11 gasdicht eine auf der Außenseite des Bodens vorgesehene Aus- verschlossen, wobei zwischen dem Rand des Behälnehmung und besitzt auf seiner Außenseite ein Ge- ters 1 und dem Deckel 11 eine Dichtung 12 eingesetzt winde zum Eingriff mit einer Haltemutter. ist. Der Deckel 11 weist eine Öffnung für den An-

Durch die Erfindung ist ein Abfüllbehälter ge- 20 schluß einer Leitung 13 für die Zuführung von Druckschaffen, bei dem ein sehr schnelles Füllen möglich gas, z. B. einem inerten Gas, wie Stickstoff, sowie eine ist. Trotz der hohen Einströmgeschwindigkeit erfolgt weitere öffnung für den Durchgang eines Steigerohrs bei der Füllung des Behälters zufolge der besonderen 14 für die Abgabe des flüssigen Metalls aus dem BeAusbildung und Anordnung des Ventilgehäuses kein halter 1 auf. Das Steigerohr 14 ist gegenüber dem Sprudeln und keine Wifbelbildung, weil der Einström- 25 Deckel 11 durch eine hitzebeständige Stopfbuchsendruck des flüssigen Metalls von dem Ventilkörper packung 17 abgedichtet. Auch die Verlängerung 15 und dem Oberteil des Ventilgehäuses aufgenommen der Ventilstange 5 ist durch eine hitzebeständige wird, während die öffnungen das flüssige Metall Stopfbuchsenpackung 18 abgedichtet,
fächerartig über den Boden des Behälters verteilen. Bei der dargestellten Ausführungsform bestehen Das Einlaßventil ist gegen mechanische Beschädigung 30 das Ventilgehäuse 3, der Ventilkörper 7 und der Verweitgehend geschützt und auswechselbar. Ein wei- schlußkörper 8 aus Elektrographit. Der Behälter 1 terer besonderer Vorteil des Behälters gemäß der kann aus gebranntem Naturgraphit bestehen, er kann Erfindung besteht darin, daß er bei Herausnahme jedoch auch aus einem hitzebeständigem, keramiaus dem Schmelzbad (bei Betriebspausen, z. B. an schem Werkstoff hergestellt sein.
Feiertagen und zu Wartungszwecken) sich selbsttätig 35 Die Arbeitsweise des Behälters 1 zum Abfüllen und völlig entleert. Dosieren von flüssigem Metall ist kurz volgende:

-Die Erfindung wird nachstehend beispielsweise an Der Behälter 1 ist bis etwa zu seinem Montagering

Hand der Zeichnung näher erläutert. 19 in das flüssige Metallbad eingesetzt. Bei angehobe-

In der Zeichnung ist im Längsschnitt ein Behälter 1 ner Steuerstange -5 fließt das flüssige Metall durch zum Abfüllen und Dosieren von flüssigem Metall 40 den Durchgang 8' und drückt den Ventilkörper 7 nach dargestellt, der aus hitzebeständigem, korrosions- oben, so daß die Durchlaßöffnungen 6 freigegeben festem Werkstoff, z. B. Graphit oder keramischem werden. Das flüssige Metall fließt durch diese Öffnun-Material, besteht. Der Behälter 1 weist in seinem mit gen in den Behälter 1 bis zur Höhe des Badspiegels einer Ausnehmung 1' versehenen Boden eine öff- ein. Durch Betätigung eines elektrisch gesteuerten nung 2 auf, in welcher ein Ventilgehäuse 3 mit einem 45 Ventils (nicht dargestellt) wird gleichzeitig Druckgas Fortsatz 3' mit Paßsitz eingesetzt ist. Wie aus der auf den Kolben im Zylinder 16 und in die Leitung 13 Zeichnung ersichtlich, verläuft bei der dargestellten gegeben. Die Steuerstange 5 drückt dann den Ventil-Ausführungsform der Fortsatz 3' nach unten konisch körper 7 auf seinen Sitz, so daß das Ventil geschloszu, während die öffnung 2 im Boden des Be- sen wird, während das Druckgas das im Behälter 1 hälters 1 entsprechend konisch ausgebildet ist. Die 50 befindliche flüssige Metall über das Steigerohr 14 in Berührung miteinander kommenden Flächen der herausdrückt. Die jeweils herauszudrückende Metallöffnung 2 und der Außenseite des Fortsatzes 3' kön- menge kann durch einen Zeitschalter od. dgl. benen geschliffen und mit einem Klebmittel, z. B. einer stimmt werden.
Graphitmasse, versehen sein. Das Ventilgehäuse 3
weist in seiner Oberseite eine öffnung 4 auf, durch 55

welche eine Steuerstange 5 hindurchgeht, die an Patentansprüche:
ihrem oberen Ende eine Verlängerung 15 aufweist,

welche mit dem Anker eines Elektromagneten oder 1. Behälter zum Abfüllen und Dosieren von mit dem Kolben eines Druckluftzylinders 16 verbun- flüssigem Metall aus hitzebeständigem, korroden ist. 60 sionsfestem Werkstoff mit am Boden angeordnein dem Ventilgehäuse 3 sind mehrere Durchlaß- tem Einlaßventil mit einem im Innern eines öffnungen 6 zur gleichmäßigen Verteilung des ein- Ventilgehäuse angeordneten Ventilkörper, der strömenden flüssigen Metalls über die ganze innere mit einer durch eine Öffnung in der Oberseite des Bodenfläche des Behälters 1 vorgesehen. Der Fort- Ventilgehäuses hindurchgehenden Steuerstange satz 3' des Ventilgehäuses 3 weist eine Bohrung 10 65 zusammenwirkt, dadurch gekennzeichauf, die mit Schraubengewinde versehen ist und in net, daß das Ventilgehäuse (3) mehrere Auslaßweiche ein ebenfalls mit Schraubengewinde versehe- öffnungen (6) aufweist und einen von einer Bohner Verschlußkörper 8 eingeschraubt ist, dessen vor- rung durchsetzten Fortsatz (3') besitzt, der in eine

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Öffnung (2) im Boden des Behälters eingepaßt ist, während der Ventilsitz von der oberen Kante eines Durchgangs (8') durch einen mit dem Ventilgehäuse (3) im Eingriff stehenden Verschlußkörper (8) gebildet ist.

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fortsatz (3') des Ventilgehäuses (3) nach unten konisch zuläuft und die Öffnung (2) im Boden des Behälters (1) entsprechend konisch ausgebildet ist.

3. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Bohrung des Fortsatzes (3') des Ventilgehäuses (3) der Verschlußkörper (8) eingeschraubt ist, wobei sein Flansch (8") sich gegen die Außenseite des Bodens des Behälters (1) anlegt.

4. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Oberseite des Ventilgehäuses ein Verschlußring eingeschraubt ist, der eine mittlere Öffnung für den Durchgang der Steuerstange aufweist.

5. Behälter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das untere zylindrische Ende des Fortsatzes des Ventilgehäuses durch den Boden des Behälters hindurchragt und auf seiner Außenseite ein Gewinde zum Eingriff mit einer Haltemutter trägt.

6. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Außenseite des Bodens des Behälters eine Ausnehmung (10 vorgesehen ist, welche Haltemittel für den Verschlußkörper aufnehmen kann.

7. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse, der Ventilkörper und die mit dem Ventilgehäuse verbundenen Teile (Verschlußkörper, Verschlußring, Haltemutter) aus Elektrographit hergestellt sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 1055 764;
französische Patentschrift Nr. 1 221494.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

509 578/307 5.65 © Bundesdruckerei Berlin