DE1300209B

DE1300209B - Ausgussvorrichtung

Info

Publication number: DE1300209B
Application number: DEM75766A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dipl-Kfm Bernhard; Tinnes
Original assignee: Metacon AG
Current assignee: Metacon AG
Priority date: 1966-10-18
Filing date: 1967-10-04
Publication date: 1969-07-31
Also published as: GB1193667A; US3459346A; ES335131A1; SE364199B; CH445034A; AT285841B

Description

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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ausguß- schnitt annähernd den gleichen Querschnitt wie der vorrichtung für einen schmelzflüssiges Material, ins- Durchlaß im untersten Stein aufweist, besondere Stahl, enthaltenden Behälter mit einem Durch die erfindungsgemäße Lösung wird nicht Schieberverschluß. nur vermieden, daß sich im Ausgußkörper Metall-

In der Gießereiindustrie ist man bemüht, den Zu- 5 spritzer bilden können, die Störungen im Betrieb vertritt von Luft zum flüssigen Stahl auf seinem Weg Ursachen könnten, sondern es läßt sich im Ausgußvom Ofen zur Form oder Kokille möglichst gering körper auch ein kompakter Gießstrahl erzeugen, der zu halten. Es ist anderseits nicht zu vermeiden, daß bezüglich der Form sauber zentriert werden kann, der Stahl aus dem Ofen meist mehrmals umgegossen Dabei bringt die Tatsache, daß mit einem Rückstand werden muß, bevor derselbe beispielsweise in die io von flüssigem Metall im Schieberverschluß bzw. im Kokille gelangt. Ausgußkörper gearbeitet werden kann, gleichzeitig

Ausgußvorrichtungen in Form von an der Boden- auch die Möglichkeit, den Ausgußkörper bei entöffnung einer Pfanne mit Stopfenverschluß ange- sprechender länglicher Ausgestaltung in die Form brachten Röhren oder Mundstücken, die in die Gieß- oder Kokille eingreifen bzw. in die darin enthaltene form eintauchen, sind schon seit langem bekannt. Es 15 Schmelze eintauchen zu lassen. Beim Eintauchen des sind auch schon Einrichtungen bekanntgeworden, Ausgußkörpers in die Schmelze ergibt sich der weidie gestatten, den Gießstrahl beim Abgießen in tere Vorteil, daß der Eintritt des flüssigen Materials die Form mit einer Schutzgasatmosphäre zu um- unter dem Spiegel der Schmelze und damit unterhalb geben. der Schlackenschicht erfolgt. Die Schlackenschicht

Die rohrförmig ausgestalteten Ausgußvorrichtun- 2° wird deshalb nicht aufgebrochen und eine Umwälgen gestatten nicht nur, den aus der Pfanne austre- zung der Schlacke in der Schmelze durch das einströtenden Gießstrahl von der Einwirkung des Luftsauer- mende Material wird vermieden, stoffes freizuhalten, sondern sie gestatten auch, den Von Vorteil ist es auch, daß mittels des feststehen-

Gießstrahl in zentrierter Lage zur Form oder Kokille den Ausgußrohres ein Eingießen durch enge Deckelzu halten. 25 Öffnungen von Behältern möglich ist, womit die

Es ist auch schon eine Ausgußvorrichtung an einer Wärmeverluste und Oxydation des Materials in solmit Schieberverschluß ausgestatteten Gießpfanne be- chen Behältern herabgesetzt werden können, kanntgeworden. Dabei ist unterhalb des beweg- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist

liehen Schiebersteins ein mit dem Schiebergehäuse das Ausgußrohr eine Bohrung auf, um die Einfühfest verbundener, mit feuerfestem Material ausgeklei- 30 rung von legierenden Zusätzen in den Gießstrahl deter Trichter angebracht, der in einem feuerfesten oder von Schutzgas zu ermöglichen. Stutzen endet. Der Trichter, der das flüssige Metall In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausfüh-

aus mehreren Durchlaßöffnungen im beweglichen rungsform der erfindungsgemäßen Ausgußvorrich-Schieberstein auffangen und sammeln kann, hat tung dargestellt. Es zeigt

gleichzeitig die Aufgabe, einen zentrierten Gießstrahl 35 Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch die an einem zu erzeugen. Dabei trägt der Trichter insbesondere Zwischengefäß angebrachte Ausgußvorrichtung, der Tatsache Rechnung, daß sich die Lage der F i g. 2 einen Schnitt entlang Linie Π-ΙΙ in F i g. 1.

Durchlaßöffnungen im Schieberstein bei dessen Be- In Fig. 1 ist mit 2 generell ein Zwischengefäß bewegung zum Zweck der Veränderung der Durchfluß- zeichnet, das einen Blechmantel 4 und eine feuermenge verändert. Da jedoch der Trichter mit seinem 40 feste Auskleidung 6 besitzt. Ein im Boden des Zwi-Stutzen stationär ist, tritt das gesammelte, flüssige schengefäßes angeordneter Ausgußstein 8 besitzt eine Metall immer an der gleichen Stelle aus. trompetenförmige Ausgußöffnung 10. Am Blech-

Bei der Verwendung eines trichterförmigen Aus- mantel 4 ist mittels Schrauben 12 ein Schiebergußkörpers an einem Schieberverschluß ergibt sich gehäuse 14 eines generell mit 16 bezeichneten Schieallerdings die Schwierigkeit, daß das flüssige Metall 45 bers befestigt, das an seiner Unterseite durch einen beim Austritt aus der Durchlaßöffnung des beweg- Deckel 18 abgeschlossen ist. Das Schiebergehäuse 14 liehen Schiebersteines zerspritzt und sich auch an enthält einen in einer zylindrischen Ausnehmung 20 kühleren Teilen des Trichters absetzt und erkaltet. angeordneten zylindrischen Bodenstein 22 mit einer Dabei besteht auch die Gefahr, daß der bewegliche exzentrisch angeordneten Durchflußöffnung 24, die Schieberteil im Gehäuse blockiert wird. Im übrigen 50 mit der Ausgußöffnung 10 des Ausgußsteines 8 in muß der Durchflußquerschnitt des Stutzens verhält- Verbindung steht. Anderseits enthält der Deckel nismäßig groß gehalten werden, um einen Rückstand 18 des Schiebergehäuses 14 einen ebenfalls in einer im Trichter und damit die unmittelbare Gefahr der zylindrischen Ausnehmung 26 angeordneten Deckel-Zerstörung der metallischen Teile des Schieberver- stein 28, der eine Durchflußöffnung 30 besitzt. Schlusses zu vermeiden. Hierdurch wird aber die BiI- 55 In einem exzentrischen Ansatz 32 des Deckels 18 dung eines kompakten Gießstrahls im Stutzen ver- ist eine Ausgußbüchse 34 aus feuerfestem Material unmöglicht. eingesetzt, deren Ausgußöffnung 36 koaxial zu den

Die vorliegende Erfindung geht nun von der Auf- Öffnungen 24 und 30 im Bodenstein bzw. im Deckelgabe aus, eine Ausgußvorrichtung für einen mit stein angeordnet ist. Zwischen dem Bodenstein 22 Schieberverschluß versehenen Behälter und fest- 60 und dem Deckelstein 28 liegt ein Schieberstein 38, stehendem Ausgußkörper zu schaffen, die einen stö- der von einem im Gehäuse 14 drehbaren Zahnkranz rungsfreien Betrieb des Schiebers gewährleistet und 40 umgeben ist und mit diesem über eine Nut- und einen sauberen Gießstrahl erzeugen läßt. Erfindungs- Keilverbindung 42 drehstarr verbunden ist. Der gemäß wurde diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Schieberstein 38 enthält zwei exzentrische, um 180° unterste Stein feststehend ist und der Ausgußkörper 65 versetzt angeordnete Durchflußöffnungen 44, deren unmittelbar an den untersten Stein anschließt, wobei Exzentrizität derjenigen der Durchflußöffnungen 24 der Durchlaß des Ausgußkörpers zumindest in dem und 30 entspricht, so daß jede der Durchflußöffnundem untersten Stein unmittelbar nachfolgenden Ab- gen in einer der beiden Öffnungsstellungen des Schie-

bersteines eine Verbindung zwischen den Durchflußöffnungen 24 und 30 herstellen kann.

Eine im Gehäuse bzw. Deckel gelagerte Antriebswelle 46, die z. B. mit einer nicht dargestellten Ratsche verbunden sein kann, trägt ein Ritzel 48, das mit dem Zahnkranz 40 im Eingriff steht. Der Zahnkranz 40 ist auf einem nach einwärts ragenden Ringflansch 50 des Deckels 18 gelagert und durch diesen im Gehäuse zentriert. Der Deckel 18 ist mittels im Gehäuse 14 schwenkbar befestigten Schraubbolzen 52, die radiale Befestigungslappen 54 an seinem Umfang übergreifen, am Gehäuse lösbar befestigt.

An der Unterseite des Ansatzes 32 ist ein Verbindungsflansch 56 mittels Schrauben 58 befestigt, in welchen ein Ausgußrohr 60 eingesetzt ist, wobei sich dieses mit einer an seinem oberen Ende vorgesehenen Ringschulter 62 am Flansch 56 abstützt. Das aus feuerfestem Material bestehende Ausgußrohr 60 besitzt eine zylindrische Bohrung 64, die an ihrem oberen Ende mit der Ausgußöffnung 36 in Verbindung steht. Die Bohrung 64 weist einen größeren Durchmesser auf als der kleinste Durchmesser der sich in Strömungsrichtung konisch verengenden Öffnung 36. An seinem unteren Ende verzweigt sich die Bohrung 64 in drei Kanäle 66 und 68, wobei der Kanal 66 axial verläuft, während die beiden Kanäle 68, die einander diametral gegenüberliegend ausmünden, radial, d. h. unter einem rechten Winkel zur Rohrachse, verlaufen. Die Kanäle 66 und 68 besitzen einzeln einen kleineren Querschnitt als die Bohrung 64; dabei ist jedoch der Querschnitt des Kanals 66 kleiner als derjenige der Kanäle 68. In seinem Mittelteil 70 ist das Ausgußrohr 60 verjüngt und von einem zylindrischen Metallmantel 72 umgeben, der am Verbindungsflansch 56 befestigt ist. Zwischen dem verjüngten Mittelteil und dem Metallmantel, dessen Innendurchmesser etwas größer als der Außendurchmesser des Rohres 60 ist, befindet sich eine Isolation 74, die z. B. aus zwei Halbschalen gebildet ist.

Das Ausgußrohr ragt mit seinem freien Ende durch die zentrale Eingußöffnung 76 in einem Deckel 78 in eine Gießpfanne 80 hinein und taucht dabei so tief in das in derselben enthaltene Stahlbad 82, daß die Mündungen der Kanäle 68 unter der den Spiegel 84 bedeckenden Schlackenschicht 85 liegen. Dadurch wird verhindert, daß die Schlackenschicht durch den aus dem Ausgußrohr austretenden Gießstrahl aufgebrochen und die Schlacke in das Bad hineingeschwemmt wird. Die Öffnung 76 im Deckel 78 der Gießpfanne bedarf nur eines geringfügig größeren Durchmessers als derjenige des Rohres 60, um dessen Einführung in die Pfanne zu ermöglichen, womit die Wärmeverluste gering gehalten werden können.

Der Befestigungsflansch wird von einem Einführrohr 86 durchsetzt, das mit einer Bohrung 88 im Rohr 60 in Verbindung steht und einen Anschlußstutzen 90 besitzt. Während der Anschlußstutzen an eine nicht dargestellte Quelle von Schutzgas angeschlossen ist, wird durch das Einführrohr 86 ein Legierungsmaterial 92 als Draht mittels Förderrollen eingeführt.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß die Schiebersteine und das Ausgußrohr 60 in den entsprechenden Teilen des Gehäuses bzw. Deckels und Befestigungsflansches mit feuerfester Stampfmasse eingebettet sind, wie dies in der Zeichnung angedeutet ist.

Die beschriebene Ausgußvorrichtung eignet sich selbstverständlich besonders gut für Gießpfannen von Stranggießanlagen, wobei das Ausgußrohr in die Kokille eingeführt wird. Es ist anderseits auch denkbar, die Ausgußvorrichtung direkt an einem Ofen vorzusehen.

Claims

Patentansprüche:

1. Ausgußvorrichtung für einen schmelzflüssiges Material, insbesondere Stahl, enthaltenden Behälter mit einem mehrere übereinander angeordnete feuerfeste Steine aufweisenden Schieberverschluß, wobei mindestens einer der Steine beweglich ist und dem untersten Stein ein feststehender feuerfester Ausgußkörper nachfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der unterste Stein (28) feststehend ist und der Ausgußkörper (34, 60) unmittelbar an den untersten Stein anschließt, wobei der Durchlaß (36) des Ausgußkörpers zumindest in dem dem untersten Stein unmittelbar nachfolgenden Abschnitt annähernd den gleichen Querschnitt wie der Durchlaß (30) im untersten Stein aufweist.

2. Ausgußvorrichtung nach Anspruch I₃ dadurch gekennzeichnet, daß das an dem Ausgußkörper (34) angeschlossene Ausgußrohr (60, 70) einen gegenüber dem Ausgußquerschnitt (36) erweiterten Querschnitt (64) aufweist, und daß in seiner Wand eine Bohrung (88) angebracht ist, die der Zufuhr von Legierungszusätzen (92) oder Schutzgas dient.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen