DE1226377B

DE1226377B - Rotatable pipe coupling between an electric vacuum melting furnace and a vacuum chamber

Info

Publication number: DE1226377B
Application number: DEA35059A
Authority: DE
Inventors: Gustav Haas; Goesta Karlsson; Thor Thelemarck
Original assignee: ASEA AB
Current assignee: ABB Norden Holding AB
Priority date: 1959-07-10
Filing date: 1960-07-06
Publication date: 1966-10-06

Description

Drehbare Rohrkupplung zwischen einem elektrischen Vakuumschmelzofen mit einer Vakuumkammer Die Erfindung betrifft eine drehbare Rohrkupplung zum Verbinden der an einem kippbaren elektrischen Vakuumschmelzofen bzw. an einer die Kokillen enthaltenden Vakuumkammer angeordneten Rohrstutzen, bei der die Enden der Rohrstutzen einander übergreifen und an ihren zylindrischen Berührungsflächen Dicht- und Gleitringe tragen.Rotatable pipe coupling between an electric vacuum melting furnace with a vacuum chamber The invention relates to a rotatable pipe coupling for connecting that of a tiltable electric vacuum melting furnace or one of the molds containing vacuum chamber arranged pipe socket, in which the ends of the pipe socket overlap each other and on their cylindrical contact surfaces sealing and sliding rings wear.

Bei einer bekannten Rohrverbindung dieser Art ist am übergreifenden Rohrstutzen ein Lager vorgesehen, das eine Laufbüchse aus mit Graphit imprägniertem Metall aufweist. Dieses Lager gibt in radialer Richtung eine präzise Führung, so daß Achsversetzungen zwischen den miteinander verbundenen Rohren nicht möglich sind. Bei der Anwendung, für die die bekannte Rohrverbindung bestimmt ist, ist eine solche Verschiebemöglichkeit der Achsen auch gar nicht erforderlich, da der übergreifende Rohrstutzen am Ende einer biegsamen Leitung angeordnet ist, so daß der übergreifende Rohrstutzen durch die Lagerung koaxial zum übergriffenen Stutzen geführt werden kann.In a known pipe connection of this type is the overlapping Pipe socket a bearing is provided, which is made of a liner impregnated with graphite Has metal. This bearing gives precise guidance in the radial direction, see above that axial offsets between the interconnected pipes are not possible. The application for which the known pipe connection is intended is such It is not even necessary to move the axes, as the overarching Pipe socket is arranged at the end of a flexible line, so that the overlapping Pipe sockets are guided through the storage coaxially to the overlapped socket can.

Bei einer anderen bekannten Rohrverbindung sind zur Lagerung des übergriffenen Rohrstutzens zwei Lagerbüchsen vorgesehen, die beide zusammen eine präzise koaxiale und achsparallele Führung der Stutzen aneinander erzwingen. Zu Dichtungszwecken ist ein Dichtring mit gewölbter Dichtfläche vorgesehen, der am übergriffenen Rohrstutzen gelagert ist und durch eine Schraubenfeder gegen eine Dichtfläche des übergreifenden Rohrstutzens gedrückt wird. Auch bei einer solchen Rohrverbindung muß sich der Stutzen frei auf den anderen Stutzen einstellen können, da sich anderenfalls die Lagerung zwischen den beiden Stutzen verklemmt.In another known pipe connection are used to support the overlapped Pipe socket two bearing bushes are provided, both of which together form a precisely coaxial and force axially parallel guidance of the nozzles on one another. For sealing purposes a sealing ring with a curved sealing surface is provided on the overlapped pipe socket is mounted and by a helical spring against a sealing surface of the overlapping Pipe socket is pressed. Even with such a pipe connection, the nozzle must can freely adjust to the other nozzle, otherwise the storage jammed between the two nozzles.

Weiterhin sind biegsame Rohrkupplungen, z. B. Rohrkupplungen für die Kühlwasserleitung von Schiffskondensatoren bekannt, die aus einem zwischen zwei starren Rohrteilen angeordneten gewellten Balg bestehen. Die beiden Balgenden sind undrehbar mit den Rohrenden verbunden. Eine solche Verbindung läßt zwar Abstandsänderungen, Kippbewegungen und Achsversetzungen zwischen den starren Rohren zu, jedoch ist ein gegenseitiges Verdrehen der gekuppelten Rohre nicht möglich.Furthermore, flexible pipe couplings, e.g. B. Pipe couplings for the Cooling water line of ship condensers known, which consists of one between two Corrugated bellows arranged in rigid pipe parts. The two bellows ends are non-rotatably connected to the pipe ends. Such a connection allows changes in distance, Tilting movements and misalignments between the rigid pipes, however, is a Mutual twisting of the coupled tubes is not possible.

Bei Rohrkupplungen zum Verbinden eines kippbaren elektrischen Vakuum-Schmelzofens mit einer Vakuumkammer handelt es sich um große Stutzendurchmesser, da innerhalb der Rohre eine Rinne, durch die flüssiges Metall fließt, Platz finden muß. Die beiden Rohrstutzen müssen infolge ihrer Größe und des Gewichtes des Ofens unnachgiebig gelagert sein, so daß ein selbsttätiges Ausrichten des einen Rohrstutzens auf den anderen Rohrstutzen nicht möglich ist. Bei bekannten Ofenanlagen mit kippbaren Vakuum-Schmelzöfen mußten deshalb die zu verbindenden Stutzen sehr genau aufeinander ausgerichtet werden, um die bisher üblichen Labyrinthdichtungen u. dgl. anbringen zu können.With pipe couplings for connecting a tiltable electric vacuum melting furnace with a vacuum chamber it is about large nozzle diameters, because within the pipes must find space for a channel through which liquid metal flows. The two Pipe sockets must be rigid due to their size and the weight of the furnace be stored, so that an automatic alignment of a pipe socket on the other pipe socket is not possible. In known furnace systems with tiltable vacuum melting furnaces therefore the nozzles to be connected had to be aligned very precisely to one another, in order to be able to attach the previously customary labyrinth seals and the like.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rohrkupplung der eingangs genannten Gattung so auszubilden, daß ein genaues Ausrichten der Stutzen nicht erforderlich ist, d. h. daß die Kupplung Achsversetzungen und fehlende Parallelität zwischen den Rohrstutzen zuläßt.The invention is based on the object of providing a pipe coupling of the initially mentioned to train mentioned genus so that an exact alignment of the nozzle is not necessary is, d. H. that the coupling misalignments and lack of parallelism between allows the pipe socket.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das übergreifende Rohrstutzenende als die Dicht- und Gleitringe enthaltender Lagerring ausgebildet ist, der über einen gewellten Balg mit dem zugehörigen Rohrstutzen seitlich nachgiebig verbunden ist.This object is achieved according to the invention in that the overarching The pipe socket end is designed as a bearing ring containing the sealing and sliding rings which is laterally flexible via a corrugated bellows with the associated pipe socket connected is.

Bei einer solchen Kupplung kann sich der die Dicht- und Gleitringe enthaltende Lagerring frei auf den übergriffenen Rohrstutzen einstellen, so daß eine einwandfreie Funktion der Dicht- und Gleitringe und damit eine gute und sicher funktionierende Dichtung erreicht wird. Der zwischen dem Lagerring und dem gegenüberliegenden Rohrstutzen angeordnete gewellte Balg läßt beträchtliche Achsversetzungen zwischen den Stutzen zu, so daß ein genaues Ausrichten der Stutzen aufeinander nicht erforderlich ist. Dies bringt beträchtliche Ersparnisse an Montagezeit, da das bisher nötige genaue und sehr zeitraubende Ausrichten der Stutzen wegfällt.With such a coupling, the sealing and sliding rings can become Set containing bearing ring freely on the overlapped pipe socket, so that a perfect function of the sealing and sliding rings and thus good and safe working seal is achieved. The one between the bearing ring and the opposite one Tubular sockets arranged corrugated bellows allows considerable axial misalignments between close the nozzle so that a precise alignment of the nozzles with one another is not required. This brings considerable savings in assembly time, since the previously necessary precise and very time-consuming alignment of the nozzles is no longer necessary.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß an den einander zugekehrten Enden der Rohrstützen innnerhalb des gewellten Balges sich mit radialem Spiel überlappende dünnwandige Ringe als an sich bekannter Strahlungs-und Staubschutz vorgesehen sind. Ein solcher Schutz verhindert eine Zerstörung des Balges durch Strahlungswärme, die beträchtliche Werte erreichen kann, da durch den Rohrstutzen flüssiges Metall hindurchgeleitet wird.According to an advantageous development of the invention, it is provided that at the mutually facing ends of the pipe supports inside the corrugated bellows Thin-walled rings that overlap with radial play are known as radiation and Dust protection are provided. Such protection prevents the bellows from being destroyed by radiant heat, which can reach considerable values, because of the pipe socket liquid metal is passed through.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, und zwar ein Längsschnitt durch eine Rohrverbindung mit einer Vakuumdichtung., Ein elektrischer Vakuumschmelzofen 1, der um die Achse A-A gedreht werden kann, ist mit einem Rohrstutzen 2 in einem Lagerring 3 befestigt. Der Lagerring 3 ist in einer mit einer Lagermetallschicht 5 versehenen Lagerschale 4 drehbar. An der Vorderseite des -Lagerringes 3 ist der Flansch 22 eines an - seinem freien Ende einen Flansch 7 tragenden Rohrstückes 6 vakuumdicht befestigt. Das Rohrstück 6 ist mit einer die Kokillen enthaltenden, stillstehenden Vakuumkammer 8 vakuumdicht verbunden. Diese Vakuumkammer 8 weist ebenfalls einen Rohrstutzen 9 und am freien Ende des Stutzens einen Flansch 10 auf.In the drawing, an embodiment of the invention is shown, namely a longitudinal section through a pipe connection with a vacuum seal., a electric vacuum melting furnace 1 which can be rotated about axis A-A fastened with a pipe socket 2 in a bearing ring 3. The bearing ring 3 is in one with a bearing metal layer 5 provided bearing shell 4 rotatable. On the front side of the bearing ring 3, the flange 22 is one at - its free end is a flange 7 supporting pipe section 6 attached vacuum-tight. The pipe section 6 is with a the Chill-containing, stationary vacuum chamber 8 connected in a vacuum-tight manner. These Vacuum chamber 8 also has a pipe socket 9 and at the free end of the socket a flange 10.

Der Rohrstutzen 6 und der Flansch 10. sind durch ein Zwischenstück vakuumdicht miteinander verbunden. Dieses Zwischenstück besteht aus einem Lagerring 11, Gleitringen 12 und 13, Dichtringen 14 und einem elastischen Glied in Form eines gewellten Balges 15. Die zylindrischen Teile 16 des Balges sind mit den axialen Schenkeln von am Lagerring 11 bzw. am Flansch 10 befestigten Winkelringen 17 verbunden. Der gewölbte Teil des Balges ist mit 18 bezeichnet. Der Balg 15 kann aus Gummi oder dünnem Stahlblech bestehen. Die Anordnung des Balges erspart die Notwendigkeit, den Schmelzofen 1 und die Kammer 8 genau gleichachsig ausrichten zu müssen.The pipe socket 6 and the flange 10 are connected to one another in a vacuum-tight manner by an intermediate piece. This intermediate piece consists of a bearing ring 11, sliding rings 12 and 13, sealing rings 14 and an elastic member in the form of a corrugated bellows 15. The cylindrical parts 16 of the bellows are connected to the axial legs of angle rings 17 attached to the bearing ring 11 and flange 10 , respectively . The arched part of the bellows is designated by 18. The bellows 15 can be made of rubber or thin sheet steel. The arrangement of the bellows saves the need to align the melting furnace 1 and the chamber 8 exactly on the same axis.

In dem Zwischenstück ist eine nicht gezeigte Gießrinne für die - Schmelze angeordnet. Die Flansche 7 und 10 sind mit konzentrischen, einarider überlappenden dünnwandigen Ringen 19 ausgerüstet, die einen Wärmestrahlungsschutz für den Balg 15 bilden. Die Lagerschale 4 wird von einem Lagerbock 20 getragen und die Kammer 8 von einem Fundament 21.In the intermediate piece is a pouring channel, not shown, for the - melt arranged. The flanges 7 and 10 are with concentric, einarider overlapping thin-walled rings 19 equipped, which a thermal radiation protection for the bellows 15 form. The bearing shell 4 is carried by a bearing block 20 and the chamber 8 from a foundation 21.

Claims

Claims: 1. Rotatable pipe coupling for connecting the on one tiltable electric vacuum melting furnace or on one containing the molds Vacuum chamber arranged pipe socket, in which the ends of the pipe socket each other Reach over and wear sealing and sliding rings on their cylindrical contact surfaces, d u r c h e k e n n n z e i c h n e t that the overlapping pipe socket end designed as the bearing ring (11) containing the sealing and sliding rings (14 or 12 and 13) is, which via a corrugated bellows (15) with the associated pipe socket (9) laterally is resiliently connected.

2. Pipe coupling according to claim 1, characterized in that that at the mutually facing ends of the pipe socket (6 and 9) within the corrugated Bellows (15) overlapping thin-walled rings (19) with radial play than per se known radiation and dust protection are provided. Considered publications: German Patent Nos. 698 346, 937 265; German interpretative document No. 1034 058; French Patent Nos. 352 737, 572110; 900 512; U.S. Patents No. 1586 725, 2 836 439.