DE1483544A1 - Vorrichtung zum Giessen von Metall - Google Patents
Vorrichtung zum Giessen von MetallInfo
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- DE1483544A1 DE1483544A1 DE1965C0035907 DEC0035907A DE1483544A1 DE 1483544 A1 DE1483544 A1 DE 1483544A1 DE 1965C0035907 DE1965C0035907 DE 1965C0035907 DE C0035907 A DEC0035907 A DE C0035907A DE 1483544 A1 DE1483544 A1 DE 1483544A1
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Description
James Samuel Campbell
74 Sleepy lane
74 Sleepy lane
" 20V Mai 1965
Vorrichtung zum Gießen von Metall.
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf das Gießen von Metall und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Gießen von Metall.
Beim Gießen von Metall ist es seit Jahrhunderten üblich,
das geschmolzene Metall in offenen Behältern, beispielsweise einer Gießkalle, zu transportieren, aus der das geschmolzene
Metall in Formen geschüttet wird, in denen es dann erhärtet. Da hierbei aber das geschmolzene Metall
während des Transportes der Atmosphäre ausgesetzt wird und
aufgrund der turbulenten Verhältnisse beim Einschütten des.
geschmolzenen Metalles in die Gußrinnen der Form, enthält das Endprodukt Metalloxyde' sowie schädliche Poren und Löeher,
die durch die Absorption von unerwünschten Gasen hervorgerufen werden.
Es ist einleuchtend, daß. die Gußmetalleigenschaften sehr- ·-
stark verbessert werden können, wenn der Einfluß der Atmosphäre ausgeschlossen weraen kann; in diese Richtung
zielende frühere Versuche haben aber, soweit dem Anmelder bekannt, nicht zu besonders günstigen Ergebnissen geführt.
19 157
909 8 4 2 /OUO
BAD ORIGINAL
Die Hauptziele der vorliegenden .Erfindung sind;
1. Die Schaffung einer neuen und verbesserten Vorrichtung zum Gießen von Metall, mit der ein dichter, nichtporöser
Guß erzielt werden kann;
2. die Schaffung einer Gießvorrichtung, bei der das Metall gegenüber einer oxydierenden Atmosphäre und anderen
schädlichen Einflüssen sorgfältig geschützt ist;
3. eine Herabsetzung des menschlichen F ktors auf ein
Minimum;
4. die Schaffung einer weitgehend automatisch arbeitenden Gießvorrichtung;
5. die Schaffung eines neuan und verbesserten Schmelzofens,
aer zur Behandlung des geschmolzenen Metalles beim Gießen oder für andere Zviecke verv/endet wird;
6. die Schaffung einer neuen und verbesserten Beschickungseinrichtung
für den Schmelzofen;
7. die Schaffung einer neuen und verbesserten Ausgießvorrichtung
mit einer Ausgießdüse;
8. die Schaffung einer Vorrichtung, mit der intermittierend,
aber ohne Verwendung üblicher Ventile, das geschmolzene Metall ausgegossen werden kann;
9. die Schaffung einer neuen Entgasungsvorrichtung für das flüssige Metall;
10. die Schaffung eines neuen Verfahrens und einer neuen Vorrichtung zum Gießen des Metalles .in eine Gießform.
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BAD OF?!Q!NAL
Weitere Ziele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung
im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen herausgestellt, in denen zeigen:
Fig. 1 eine Aufsicht auf einen Schmelzofen und eine Ausgießvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Vorderansicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1, bei der mehrere Einzelteile im Schnitt
gezeigt sind;
Fig» ρ einen Schnitt gemäß der Ebene ρ - ~j in Fig. Ij
Fig. 4 einen Schnitt etwa gemäß der Ebene 4-4 vä>n
Fig. 1, bei dem einige Teile weggebrochen sind;
Fig. 5 einen Schnitt durch verschiedene Teile der Vorrichtung
nach Fig. 1, der zur Erläuterung konstruktiver
Einzelheiten dient;
Fig. ό einen Schnitt durch ein Detail von Fig. 5;
o 7, δ und 9 Ansichten einer J'isenL\ugrui-..i:e uiii mit
dieser verbundener xxi.itaile, die bei
der Vorrichtung nach Fig. 1 verwendet
v.erien;
Fig. 10 A, lü D und 10 ΰ vergleichende Darst
zur Erläuterung :Iei7 H^beitsvreise der
Vorrichtung nach i''ic· I*
Fij. 11 eine Ansicht ein^s Fori..-3 ins tellers, der bc-i
der Vor*r ich tang nach Fig. 1 verviendet wird,
ur.. die For:a bei der J.irchfÜhi'ung eines Busses
in bestii.x:tan Lager; au halten;
9 0 9 8 A 2 / 0 U U 0 BAD
Pig. 12 einen Schnitt durch eine Beschickungsvorrichtung zum Einfüllen festen Metalls in
den Schmelzofen nach Fig. Ij
Pig. l'j) eine Stirnansicht auf die Beschickungseinrichtung
nach Fig. 12j
Fig. 14 einen Schnitt etwa durch die Ebene 14 - 14 von Fig. 12j
Fig. 15 teilweise im Schnitt eine Ansicht einer Entgasungsvorrichtung für den Schmelzofen
nach Fig. Ij
Fig. 16 und 17 Schnittbilder einer Beschickungsvorrichtung
zum Einfüllen flüssigen Metalles in den Schmelzofen nach Fig. Ij
Fig. 18 und 19 in Seiten- und Vorderansicht eine
Überwachungseinrichtung für den Schmelzofen nach Fig. Ij
Fig. 20 eine konstruktive Einzelheit, die zur
Steuerungseinrichtung des Formfüllvorganges gehört j
Fig. 21 einen Schnitt durch einen Fluter,
der zur Aufrechterhaltung einer Atmosphäre von inertem Gas in der Form
während des Gießvorganges dientj
Fig. 22 A und 22 B die bei der Vorrichtung nach Fig.
verwendeten Leitungen für Inertgas und Luft und
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Fig. 23 eine elektrische Schaltung, die für
den Betrieb und die Überwachung der Vorrichtung nach Fig. 1 verwendet
wird.
Die "in den Zeichnungen dargestellte bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht grundsätzlich aus einem Schmelzofen
1 mit einer Ausgießvorrichtung 3, die zur Überführung
des geschmolzenen Metalles vom Schmelzofen in eine Form 5 dient, die auf einer höhenverstellbaren Plattform
7 gelagert ist, und aus Einrichtungen, die das geschmolzene Metall innerhalb des Systems gegen alle nachteiligen
Einflüsse schützen. . *
Das Kernstück des Ofens bildet ein schwerschmelzbarer Tiegel 9* der aus einem geeigneten Material besteht, das
eine Behandlung eines spezifischen geschmolzenen Metalles ohne Verunreinigung ermöglicht. Bei Aluminium kann der
Tiegel eine Gußeisenwandung 11 aufweisen, die an ihrer
Innenfläche mit einem schwerschmelzbaren Material I3
überzogen ist, das eine Verunreinigung des geschmolzenen Aluminiums durch Eisen verhindert. Ein derartiges Material
ist im Handel als "Kirkote" bekannt. Wenn der Tiegel
aus Siliziumkarbid besteht, ist eine Überzugsschicht nicht erforderlich.
Der Schmelztiegel besitzt vorzugsweise eine Rückwand VJ von größerer Tiefe als die gegenüberliegende Vorderwand
19 und einen Vorder- und Rückwand verbindenden Boden 21, der dementsprechend bei Normalstellung des Tiegels, vor
dem Gießen zur Rückwand hin geneigt ist. Ein Ofenausflußrohr 23, das in einem Flansch 24 endet, ragt aus der
Vorderwand im wesentlichen tangential zum Boden 21.
Der Schmelztiegel ist auf Beinen 25 oder, einer ähnlichen
Basis innerhalb eines isolierten zylindrischen Gehäu-
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ses 29 abgestützt, das einen Verschluß oder Deckel 30
mit eingebautem Feuerzug 3I umfaßt. Neben dem Boden des
Gehäuses ist ein Kanal für die Brennerflamme derart vorgesehen, daß er die* Flamme vom eingebauten Gasbrenner
33 aus gegen die unteren Bereiche des Schmelztiegels richtet, von wo aus die Brenngase durch den Feuerzug abgeführt
werden.
Um die Strömung des Heizgases auf dem Weg vom Brenner entlang dest SchmelztiegeIs zum Feuerzug besonders wirkungsvoll
zu lenken, ist eine spiralförmige Führungsplatte 37 vorgesehen, die den Schmelztiegel umgibt und den Zwischenraum
zwischen diesem und dem umgebenden Gehäuse überspannt. Derartige spiralförmige Führungsplatten können einstückig
mit dem Tiegel gegossen werden.
Diese Spiralplatte legt in Verbindung mit dem Schmelztiegel und dem Gehäuse einen spiralförmigen Strömungsweg
für die vom Brenner gelieferten Heizgase fest, weshalb diese Gase einem spiralförmigen Weg um den Tiegel herum
folgen müssen und damit eine im wesentlichen gleichförmige und wirkungsvolle Aufheizung bewirken.
Wie Ausgießvorrichtung 3 umfaßt ein Gießrohr 41, aus vorzugsweise
rostfreiem Stahl oder gleichwertigem Material und trägt eine Düsenbaugruppe 45, die an das freie Ende
des Gießrohres mittels eines hohlen T-VerbindungsStückes 47 angeschlossen ist.
Das Gießrohr weist an beiden Enden einen Flansch 49 auf
und ist an einem Ende mit dem Flansch 24 des Ofenausflußrohre's
23 verbunden.
Da nichtrostender Stahl bei einem Aluminiumguß durch das
geschmolzene Aluminium angegriffen werden kann, wird
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BAD OFiiaiMAL
das Gießrohr, bevor es in die Gesamtvorrichtung eingebaut wird, mit irgendeinem schwerschmelzbaren Schutzmaterial 57
verkleidet, vorzugsweise mit dem unter der Handelsmarke "FIBERERAX" in Zement- oder Papierform erhältlichen Material.
Nähere Angaben über dieses Material und dessen Herstellverfahren geben an die USA-Patente 2 557 834 vom I9.
Juni I95I (McMULIiEN) j 266 82I vom 17. 8. 1951I- (McMULLEN);
2 704 605 vom 22. 3. I955 (MEATERS); 2 710 26I vom 7. 6.
I955 (McMULLEN); 2 731 359 vom I7. 1. I956 (NICHOLSON);
und 274 336 vom 24. 4. I956 (AUER).
Beim Auskleiden des Gießrohrs 41 wird dieses an einem Ende m
vorübergehend geschlossen, und hiernach wird eine bestimmte Menge von "FIBERFRAX"-Zement in das Rohr geschüttet
und durch geeignete Manipulationen dazu gebracht, an der inneren Rohrfläche einen vollständigen Überzug zu bilden.
Hiernach wird das verschlossene Ende des Gieflrohres wieder
geöffnet und ein Stück von "PIBERBRAX"-Papier, das etwas
langer als der Rohrabschnitt zugeschnitten ist, zu einem etwas kleineren Durchmesser als der des Gießrohres aufgerollt
und in das Rohr eingeschoben, wonach sich diese Papierrolle, erforderlichenfalls unter Nachhilfe der Bedienungsperson,
aufrollt. Hierdurch wird das Papier aus *
**"··■■■ ■
schwerschmelzbarem Material in Kontakt mit der zuvor
eingebrachten Zementüberzugsschicht gebracht, mit der es sich verbindet.
Die freien Längskanten des derart eingebrachten Papieres können sich vorzugsweise etwas überlappen, aber in diesem ;
Fcille sollte die freie überlappende Kante niedergehalten
oder mit der überlappten Papierlage verbunden werden, was durch zusätzlichen Zement erfolgen kann, der mittels
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eines ausquetschbaren Behälters mit langer Auspreßschnute eingebracht werden kann.
Die etwas über jedes Ende des Gießrohres vorstehenden Enden des Auskleidungspapieres werden dann auf etwa
0,6 cm Überhanglänge geschnitten, die dann sorgfältig nach außen gegen die Eläche des benachbarten Flansches
gebogen und mit dieser durch eine dünne Schicht von
"PIBERBRAX"-Zement festzementiert wird.
Wenn das Ofenausflußrohr 23 aus einem Material bestehen
sollte, das möglicherweise eine Verunreinigung,des zu
verarbeitenden geschmolzenen Metalles bewirken könnte, dann kann dieses in ähnlicher Weise wie das Gießrohr 4l
mit einer neutralen schwerschmelzbaren Auskleidung versehen
werden. *
Beim Anschluß des derart vorbereiteten Gießrohres an das Ofenausflußrohr wird eine Dichtungsscheibe 68 zwischen
die sich gegenüberstehenden Plansche gesetzt, und danach wird das Gießrohr mit dem Ausflußrohr durch Bolzen verbunden.
Das T-Verbindungsstück 47 umfaßt einen Hauptschenkel 60
und einen Querschenkel 61 und ist am Ende seines Hauptschenkels und an jedem Ende seines Querschenkels vorzugsweise
mit Planschen versehen. Nachdem dieses in ähnlicher Weise wie das Gießrohr 41 mit einer schwerschmelzbaren
Schutzauskleidung an seinen gesamten Innenflächen
und an seinen äußeren Planschflächen versehen ist, wird dieses mit seinem Hauptschenkelende unter Zwischenschaltung
einer Dichtungsscheibe an das freie Planschende des Gießrohres befestigt, wobei der Querschenkel im allgemeinen
vertikal gerichtet ist. . .
BAD
9098-42/0440 ·■-.··. ■-,
umfaßt fine ßüge &54 die in gleicher
wi@ 3aj Qiejrolir 41 und dä§ ^Verbindungsstück
vorzugsweise aus rQgtrre.iem i^a-W besteht* Die Düse be«
S teilt a.u§ §toer- in|i@r§n $and 65, Wid elfter konzentrischen
ijfajid ^f4 (ii©. fe§ide. §ntls^g ihrer unteren
f miteinander bilden, Die Dü^e
63 Im% Tfer^^gti auflgebilcl^-fei VWi %iR<s>ii geschlossenen Fluß
beim 4u@pfGhl|^te^i 4§g M^t^lle-s, s_ioher?ygtellen.
Die. inp.ere lajid d-er Düse end.et obep_ in einem Flansch 69*
der ^ujin ^sohlHl an den benaehbart.en Flansch am Quer-«
schenkel ä&ß, T-BYerbindungsstüGkig dient.
Die Innen.riM.ohe einer solchen Innenwand 65 und der züge-,
hörige Flansch 69 sind, in ähnlicher Weise wie das öieß-r
rohr4 yor Anflanschen der Düse an das !-Verbindungsstück
mit einer schwerschmelzbaren Schutzauskleidung 7I versehen*
die sich bis zur Auslaßspitze der Düse und weiter über einen kurzen Meg von etwa 3 bis 5 cm entlang der
äußeren Fläche erstreckt, so daß die Düsenspitze vollständig duroh ein schwerschmelzbares Material, das nicht
von geschinoL^enem Aluminium oder anderen geschmolzenen
Metallen angegriffen wird, geschützt ist.
Ohne besondere Vorkehrungen würde sich das Innere des
Qießrohr§s auf eine*1 wesentlich niedrigeren Temperatur
befinden a-ls, da^g Innere .des Schmelztiegels, so daß dort
beim Aus-SchjititQn ä®a 'geschmolzenen Metalles eine Abkühlung
erfolgen könnte. Dies könnte eine Abschreckung des fließenden Met^.lle§ sowie nachteilige Auswirkungen auf
das Endprodukt zur Folge haben und insbesondere würde
es hierdurch sehr schwierig wurden, eine gleichmäßige
MetaAl,a,bgabe an der Düse aufrechtzuerhalten.
BAD ORtGiNAL
IQ -
1483S44
Es wurde für die Überwachung de.r Temperatur des augs.tr 8«
inenden Metalles für vorteilhaft gefunden, dass Gießrohr#
die Düse und das T-Stück auf eine. Temperatur wie. aie. d§§
Metalles im Tiegel aufzuheizen, Dies wird vor§ug§w©i§f
durch eine elektrische Aufhellung de.r erwähnten Teiles <gr«
reicht! hierbei wird der Vorteil der elektrischen Leit·=.
fähigkeit des rostfreien Stahles, der zur Herstellung dieser Teile verwendet worden ist, ausgenützt, und diese
Teile werden elektrisch mit Bolzen 73 aus rostfreiem Stahl
über die Kupplungsflansche verbunden, wobei der gesamt«
querschnitt der Bolzen an jeder Anschlußstelle im wesent«
P liehen gleich dem des Gießrohres ist, so daß ein im wesentlichen
gleichmäßiger linearer elektrischer Widerstand erzielt wird.
Durch Verwendung von Thermoelementen oder anderer Temperaturempfindlicher
Meßfühler wird die Metalltemperatur im Tiegel und im Gießrohr fortlaufend exakt bestimmt,
so daß diese genau geregelt werden können, beispielsweise durch Steuerung der Tiegelheizung, der elektrischen
Heizung des Gießrohres und der Düsenbaugruppe oder durch beides.
^ Durch Verwendung einer geägneten Spannung zwischen einem
Punkt, beispielsweise der neben dem Ausflußrohr des Tiegels liegendes Flansch 49 des Gießrohres, und an einem
Punkt am freien Ende der äußeren Wand 67 der Düse kann
die gewünschte Aufheizung verwirklicht werden.
Nach dem Zusammenbau der Düse an das Gießrohr mittels
des T-Verbindungsstückes werden das Gießrohr, das T-Verbindungsstück
und das obere Ende der Düse von einer dicken Lage eines v/ärmeisolationsmaterials 75 bedeckt
und dann in einer Blechummantelung 7T eIngesOhiossen»
Hiernach werden das Gießrohr und die Düse starr in
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einer geeigneten Winkelatellung zum Tiegel abgestützt,
indem diese festgeklammert oder in anderer Weise mit einem Kragträger 81 verbunden werden, der an dem Gehäuse 29
durch einen Träger 85 befestigt ist.
Beim Gebrauch des Tiegels und der zuvor beschriebenen
Ausgießvorrichtung sind drei Hauptstellungen zu berücksichtigen,
nämlich eine "Schmelz"rSteilung, eine "Gieß"-Stellung
und eine mittlere "Halte"-Stellung, die an die
"Gieß"-Stellung angrenzt oder die in anderen Worten dann
vorliegt, wenn der Pegel des geschmolzenen Metalles am höchsten im Gießrohr und das Metall kurz vor einem Überfließen
in die Düse steht.
Bei der "Schmelz"-Stellung des Tiegels ist die Ausgieß-·
vorrichtung 3 mit einem ziemlich steilen Winkel aufwärts
gerichtet, wodurch diese und das Ausflußrohr 2j5 oberhalb
des Metallpegels im gefüllten Schmelztiegel liegen. In diesem Zusammenhang ist es offenbar, daß die Abwärtsneigung
des Tiegelbodens beträchtlich das Fassungsvermögen des Tiegels erhöht.
Die drei vorerwähnten Stellungen können durch Kippen des Systems um eine Schwenkachse 85 hergestellt werden, die
durch den Tiegel vorzugsweise etwas oberhalb dessen Schwerpunkt verläuft und die in horizontaler Richtung
derart angeordnet ist, daß das Gewicht des Gießrohres und der Düse kompensiert wird, so daß die LageStabilität
des Schmelztiegels gegen ein Selbstkippen in Ausschüttrichtung sichergestellt ist.
Bei der Einstellung der "Halte"-Stellung neben der "Gieß"-Stellung kann der Metallfluß durch die Düse
nach Belieben gestartet oder beendet werden, so daß die.
Wirkung eines Ventiles· ohne Verwendung eines Ventiles
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im üblichen Sinne erreicht ist. Dies ist von überaus großer Bedeutung bei einer Vorrichtung zur Verarbeitung geschmolzener
Metalle, denn es ist offenbar, daß dort, v/o geschmolzene Metalle bei Nicht-Gebrauchsperioden
der Vorrichtung abkühlen oder erhärten, mechanische Ventile kaum einer solchen Situation gerecht werden und
in keinem Fall ein praktisches Arbeiten erlauben.
Es ist jedoch zu beachten, daß bei einem Ausschütten durch Schwenken des Tiegels um eine feste Drehachse der Düsenmund
notwendigerweise nach unten wandert, wenn der Inhalt des Tiegels abnimmt, weshalb zwischen einem Flüssigkeitspegel
bei vollständig gefülltem Tiegel und dem Pegel kurz vor Entleerung des Tiegels die "Gieß"-Stellung der Düse
einen ziemlich weiten Bogen beschreibt. Eine derartige Änderung der "Gieß"-Stellung der Düse ist aber sehr unerwünscht,
da hierdurch zuvieIe variable Bewegungen des Düsenendes der Vorrichtung hervorgerufen werdoj die
bei der Handhabung der Düse beim Füllen der-Formen berücksichtigt
werden müssen.
Eine gleichbleibende "Gieß"-Stellung der Düse könnte erreicht
werden, wenn der Tiegel mit flüssigem Metall in gleichen Mengen gefüllt würde, wie 'dies aus der Düse
ausströmt, so daß hierdurch der Metallpegel im Schmelztiegel konstant gehalten wird. Dies wäre aber unzweckmässig,
da hierdurch zu viele komplizierte Faktoren bei der Bedienung einer solchen Vorrichtung zu beachten wären.
Die Erfindung vermeidet diese Schwierigkeiten dadurch,
daß der Ofen schwenkbar gelagert wird, wobei die Lagersteile nicht fest sondern höhenverstellbar in Abhängigkeit
vom Pegelabfall des geschmolzenen Metalles ist; durch diese Maßnahme können die "Gieß--Stellung der Düse
sowie deren "Halte"-Stellung aufrechterhalten oder in
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festen Lage stabilisiert werden, wodurch der Füllvorgang einer Form mittel-s der erwähnten Düse wesentlich vereinfacht
wird.
Wie bereits erwähnt, verläuft die Schwenkachse durch
den Ofen an einem Punkt etwas oberhalb des Schwerpunktes und in einer solchen horizontalen Lage, daß ein Kippen ■
des Ofens mit geringer Kraft möglich ist, daß aber doch der Ofen und die mit ihm verbundenen Teile, sofern sie
nicht daran gehindert werden, in aufrechter Lage verbleiben und gegen ein selbsttätiges Kippen in Schüttrichtung
geschützt sind. %
Die untere Stellung im vertikalen Einstellbereich wird derart festgelegt, daß hierbei ein Ausschütten bei voller
Tiegelfüllung möglich ist. Wenn die Füllung abnimmt, kann der Ofen gehoben vier den, um einen kontinuierlichen
Strom des flüssigen Metalles durch das Gießrohr ohne Änderung der Höhenlage der Düse aufrechtzuerhalten.
-Eine derartige verstellbare Ofenlagerung umfaßt einen
Grundrahmen 91* der _an gegenüberliegenden Selten ein
Paar aufrechter in geeigneter Weise verbundener Kanalträger 93 aufweist, deren offene Seiten ineinander ä
gegenüberliegen und die jeweils sich gegenüberliegende Flansche 95 besitzen.
Am oberen Teil eines jeden Kanal trägers 93 ist in' dessen
Längsrichtung ein Paar von Verstellschrauben 97* 99 drehbar gelagert, die vorzugsweise mit einem Höhengewinde
versehen sind. Eine der Schrauben 97 besitzt einen abwärts gerichteten Schaft 101, der in einem Kegelzahnrad
103 innerhalb des Grundrahmens endet, um eine Antriebsverbindung
für eine solche Schraube herzustellen, üine
Querstange 114 in jedem Kanal dient als mittlere An-
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lenkung für die antreibende Schraube und als eine Abstützung
des unteren Endes·der zugehörigen angetriebenen Schraube. Eine Drehung dieser Schraube erteilt der anderen
Schraube 99 eine entsprechende Drehung in geeigneter Richtung, viozu zwischen diesen beiden Schrauben ein Ketten/
Kettennußantrieb IO5 vorgesehen ist.
Diese vier Verstellschrauben dienen als Abstützung für
den Ofen, wobei das Gehäuse 29 mit sich gegenüberliegenden Kippzapfen I09 versehen ist, die in Tragblöcke Ilj5
eingreifen, von denen jeder verstellbar durch das benachbarte Paar von Schrauben 97, 99 getragen wird. Demgemäß
bewirkt eine gleichzeitige Drehung dieser Schrauben eine vertikale Bewegung des Ofens entweder nach oben oder
nach unten, abhängig von der Drehrichtung der Schrauben.
Der Drehantrieb für die Schrauben geht von einem Antriebsmotor II5 (Ofenverstellmotor) im Grundrahmen aus. Bine
Antriebswelle II7 ist quer im Grundrahmen in Lagern II9
gelagert und weist an jedem Ende ein Kegelzahnrad 121
auf, die mit dem Kegelzahnrad IO3 am unteren Ende des
benachbarten Schraubenschaftes 101 kämmen. Die Antriebswelle ist mit dem Motor vorzugsweise über eine Ketten/
Kettennußantrieb 125 verbunden.
Eine Verstellung des Systems von "Schmelzen" zu "Halten"
kann bei Öfen geringen Fassungsvermögens angesichts des verhältnismäßig langen Schwenkweges der Düse zwischen
diesen beiden Stellungen vorzugsweise von Hand durchgeführt werden, was einfach bewerkstelligt v/erden kann.
Von der "Halte"-Stellung zur "Gieß"-Stellung ist der
Schwenkweg kurz und diese Schwenkung kann bequem durch einen Zylinder Γ5Ι bewirkt werden, der an einem Ende
schwenkbar an einem geeigneten festen Punkt angelenkt ist und einen Kolben mit Kolbenstange 1J5 besitzt,
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die derart an einem Punkt des Kragträgers 81 angelenkt
3ät, daß sie leicht gelöst oder angeschlossen werden kann.
Zwischen der "Halte" und "Schmelz"-Stellung der Düse kann
das Arbeiten des Kolbens durch Beaufschlagung des Zylinders I5I mit Druckluft oder Druckflüssigkeit an einer
oder an beiden Seiten seines Kolbens bewirkt werden. Die Verbindung des Kolbens am Kragträger wird sehr kritisch,
wenn die "Gieß"-Stellung der Düse zu allen Zeiten gleich gehalten werden soll, und sollte in der Nachbarschaft
des höchsten Punktes der Ausgießvorrichtung oder in horizontaler Fluchtung mit der Düse liegen, um die Düse
nahe an die durch eine solche Verbindung geschaffene Gelenkachse zu bringen. Andererseits würde sich die Düse selbst
am Ende eines beträchtlichen Schwenkarmes befinden, so
daß sie bei einer vertikalen Verstellung des Ofens über einen beträchtlichen Bogen schwanken müßte.
Der Festpunkt bei der Befestigung des Zylinders IJl kann
durch einen Schwenklagerträger I59 vorgesehen.werden, der
an einem unteren Flansch 14^ eines in horizontaler Richtung
versetzten Kanalträgers 141 befestigt ist. Dieser Kanalträger ist als Kragträger am oberen Snde einer senlarechten
Platte 14-7 abgestützt, die an der Vorderseite des .,
Grundrahmens 9I an einer Seite der Ausgießvorrichtung ™
befestigt istj der Kanalträger verläuft etwas hinter
und oberhalb der Düsenbaugruppe.
In vertikaler Fluchtung mit der Düsenbaugruppe ist der untere Flansch des Kanalträgers ausgeschnitten, urn die
Anbringung eines Lagers 14-9 für eine abgewinkelte Drehstange
151 zu ermöglichen, deren einer Arm durch den ausgeschnittenen
Teil des Flansches hindurch in den Kanalträger hineiriragt und mi1f der· Kolbenstange I55 verbunden
ist, während ihr anderer Arm lösbar an einem geeig-
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neten Punkt des das Gießrohr tragenden Kragträgers 81
über eine Lasche 155 verbunden ist; eine derartige Lasche ist insofern wichtig, da sie alle geringen Schwenkbewegungen
der Düse zuläßt, die bei einer vertikalen Verstellung des Ofens auftreten könnten.
Jede schnell zu schließende und schnell zu lösende Kupplung kann für die Verbindung der Lasche mit dem Kragträger
81 vorgesehen werden; vorzugsweise wird hierfür ein von Hand zu betätigender Klinkenstift 159 vorgese-
h hen, der in eine Perforation oder in ein Loch des Trägers
oder in eine daran befestigte Abwinklung eingreift, wie es gerade erforderlich sein mag. Eine solche Verbindung
ist erforderlich, wenn die Düse zwischen "Halte"- und "Gieß"-Stellung gebracht ist; diese wird aber gelöst,
wenn der Ofen in seine "Schmelz"-Stellung gekippt werden soll, wobei sich die Düse und das Gießrohr dann oberhalb
des betrachteten Schmelztiegelpegels befinden.
Die vorbeschriebene Einrichtung bringt die Düse in eine sehr günstige Stellung beim Füllen der Formen, gleichgültig,
ob Sandfcrmen oder Spritzgußformen, und sie eignet sich hervorragend für ein automatisches oder halbautomati-
W seheε Gießen in Formen, die der Füllstation unter der Düse
durch einen Förderer I7I laufend zugeführt und von
der Füllstation durch einen anderen ähnlichen Förderer I75 weggeführt werden. Dies kann dadurch verwirklicht
■ t/erden, daiö zwischen dem Abgabeende des einen Förderers
171 und dem Aufnahmeende des anderen Förderers 175 eine
zur Lageeinstellung der Form dienende Kugelförderbahn angeordnet wird, die eine hochliegende, horizontale plattform
umfaßt, die aus einer Vielzahl in Abstand voneinander angeordneten parallelen I-Trägern I79 besteht, auf
denen eine Vielzahl von in Sockeln gelagerten Kugeln in reihenweiser Ausrichtung angeordnet sind, so daß diese
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eine Form tragen und eine Verschiebung zwecks Ausrichtung der Füllöffnung der Form auf die darüber befindliche Düse
ermöglichen. . .. ;
Um eine schnelle iJberführungeiner Form vorn Förderer I7I r.
auf die Kugelforderbahn I77 und von dieser auf den Förderer
175 zu erzielen, soll die von den Kugeln aufgespannte
Tragfläche in Höhe der Tragflächen der benachbarten Förderer liegen. .■■<.;
Die zur Aufnahme der Form dienende Plattform 7 besteht
aus einer Vielzahl paralleler Stangen 185, die in einem
solchen Abstand voneinander angeordnet sind, daß sie zwischen die Kugelreihen passen, und die eine solche
Höhe aufweisen, daß dann, wenn die Plattform in Höhe der Kugelförderbahn 177 gebracht wird, die Kugeln sich etwas
oberhalb der Tragfläche der Plattform 7 befinden.
Nach einem weiteren Anheben der Plattform aus einer solchen Stellung hebt diese automatisch jede Form von
den Kugeln ab, so daß die Form in eine für ihre Füllung geeignete Höhe gebracht werden kann.
Es ist wesentlich, daß die Form, bevor die Plattform angehoben wird, mit ihrer Füllöffnung auf die Düse
ausgerichtet wird.
Für diesen Zweck sieht,die Erfindung die in Fig. 11 gezeigte Vorrichtung zur Lageeinstellung einer Form vor.
Diese Vorrichtung I86 umfaßt einen Träger I87, der mit
dem Kanalträger 141 fest verbunden ist und von diesem'
herabhängt und in dem in senkrechter Richtung ein Rohr
188 eingeklemmt ist. Dieses Rohr besitzt einen Längsschlitz 189, der sich ungefähr von dem Träger 187 aus
bis nahe zum Ende des Rohres aufwärts erstreckt und in
einer Abwinklung I90 endet. ■ ..
BAD ORIGINAL
90984 2/QUO
In dem Rohr 188 gleitet eine Stange 191* die an ihrem
oberen Ende einen Führungsstift 192 trägt, der sich durch
den Schlitz I89 erstreckt, während die Stange an ihrem
unteren Ende einen radialen Hebel 193 trägt, der an seinem
Ende einen die" Lage der Form bestimmenden Stift I94
trägt.
Um eine Schwenkbewegung des Stiftes in einer horizontalen Ebene von einer auf die Düse ausgerichteten Stellung zu
einer Stellung, in der der Stift nicht mehr einer nachfolgenden vertikalen Anhebung einer Form entgegensteht,
zu ermöglichen, ist das untere Ende des Suhlitzes I89
an einer Kante I95 erweitert, die als ein Anschlag für den
Stift wirkt, wenn dieser auf die darüber befindliche
Düse ausgerichtet ist.
Die Stange I9I kann für einen Füllvorgang unter Einführung
des Führungsstiftes 192 in die Abwinklung I90 des Schlitzes
189 angehoben oder soweit heruntergelassen werden, bis der Stift I92 das untere Ende des Schlitzes erreicht.
Unter diesen Bedingungen kann die Vorrichtung zur Bestimmung der Lage einer Form nur bei solchen Formen arbeiten,
die nicht die Bewegungsebene des Stiftes 19^ erreichen»
Um die Lage von Formen größerer Höhe, in geeigneter Weise
einstellen zu können, ist eine kurze Hülse I96 mit einem
Führungsstift ΐγβ und einem Schlitz I97 vorgesehen, der
sich von ihrem oberen Ende bis fast an ihr unteres Ende
erstreckt, v/o er in einer Abwinklung I98 endet, die mit
dem erweiterten Teil des Schlitzes I89 des Rohres zusam- ·
menfällt, wobei der an der Stange vorgesehene Führungsstift 192 in diesen Schlitz hineinragt. Ein verstellbarer
Bedienungsknopf I99 ist in die Hülse nahe ihres unteren
Endes eingeschraubt und dient dazu, die Stellung der
Hülse am Rohr zu justieren und in Jedem gewünschten Punkt
BAD ORiGiNAL 909842/044 0.
.I9. H83544
zu arretieren. Die Abwinklung I98 kann hierbei als ein
einstellbares unteres Ende des Schlitzes 189 aufgefaßt
werden, und, wenn diese irgendwo am erweiterten Teil des Schlitzes I89 angeordnet ist, kann der Stift 191I seine
Aufgabe durchführen.
Auf dem Träger I87 ist ein Mikroschalter 200, und zwar
ein Einpol-Umschalter, ein einer solchen Lage angeordnet, daß er durch ein in geeigneter V/eise an dem Formeinsteller
186 befestigtes Teil oder durch einen Streifen 201 am unteren Ende der Stange I9I betätigt werden kann, *
wenn die Stange in ihre Füllstellung angehoben ist. Dieser ™
Schalter steuert, wie noch beschrieben wird, die Aufeinanderfolge der Arbeitsvorgänge am Ofen und der mit ihm
verbundenen Einrichtungen.
Die Vorrichtung zum Anheben der mit einer Form besetzten Plattform ist in verschiedenen Hinsichten ähnlich der
Höheneinstellvorrichtung für den Ofen, da auch hier Verstellschrauben 202, 205, vorzugsweise mit aufwärtslaufendem
Gewinde, verwendet werden. Eine solche Schraube 202 ist an ihrem oberen Ende in einem Träger 204, der an die
vertikale Platte 147 befestigt ist, und aam unteren Ende
in einem bodenseitigen Lager 205 gelagert. Eine ähnliche g
vertikale Platte 206 an der anderen Seite der Ausgießvorrichtung
trägt einen gleichen Träger 207 zur Abstützung
des oberen Endes der Verstellschraube 2Oj5, die wiederum an ihrem unteren Ende in einem bodenseitigen
Lager 208 gelagert ist.
Die Plattform 7 ist verstaubar auf diesen Schrauben mittels
Muttern 211 abgestützt, mit denen die Plattform verbunden ist, wodurch bei gleichzeitiger Drehung dieser
Schrauben die Plattform vertikal aufwärts oder abwärts je nach Drehrichtung der Schrauben bewegt v«rird,
BAO OBiGiNAL 909842/OUQ
Jede Schraube trägt an ihrem unteren Ende ein Kegelzahnrad 21j5, und zwar in jeweils umgekehrter Anordnung, wobei
beide Kegelzahnräder in Kegelzahnräder 217 an den Enden einer querliegenden Antriebswelle 219 eingreifen,
die wiederum mit einem geeigneten Antriebsmotor 221 (Plattformverstellmotor) über eine Ketten/Kettennußverbindung
22J5 gekuppelt ist.
Da die Plattform auskragend gelagert ist, würde diese eine starke Biegebeanspruchung ihrer Stützschrauben
202, 203, insbesondere, wenn ein Form sich auf einer
solchen Plattform befindet, hervorrufen. Um die Schrauben von solchen Beanspruchungen zu entlasten, ist ein vertikaler,
nach innen offener Kanalträger 227 vorgesehen, der am Grundrahmen des Ofens längs der äußeren Kante
jeder vertikalen Platte 147, 206 angeordnet ist.
An der abgestützten Seite der Plattform ist an jeder Ecke eine ^tragvorrichtung für eine Form vorgesehen, die
einen Rahmen 2J5 aufweist, an dessen jediem Ende sich
jeweils ein Rad 237, 239 befindet, wobei der Rahmen derart
geneigt ist, daß des obere Rad an dem Vorderflansch und das untere Rad an dem rückwärtigen Flansch des benachbarten
Kanalträgers anliegen, während 'die Plattform im wesentlichen in einer horizontalen Ebne liegt. Hierdurch
werden die durch die Plattform und durch auf'ihr befindliche Lasten hervorgerufene Biegemomente von der Tragvorrichtung
aufgenommen, die die Belastung von den Einstellschrauben wegnimmt und eine freie Einstellung bei
minimaler Hemmung ermöglicht.
Als einen Schritt zur Anordnung der vorbeschriebenen Einrichtungen
in einem geschlossenen System zur Verarbeitung von geschmolzenem Metall sieht die Erfindung eine Ofenbeschickungsvorrichtung
251 vor, die mit dem Ofen derart
9O904UQ44Q
zusammenwirkt, daß eine Bedienungsperson festes Metall
oder Barren in den Ofen laden kann, ohne daß schädliche
Gase, wie Sauerstoff und Wasserdampf, in den Ofen eintreten
können* Die Beschickungsvorrichtung wird immer dann verwendet, wenn sich die Ofeninnentemperatur nahe
oder oberhalb des Metallschmelzpunktes befindet, eine
immer dann bestehende Bedingung, wenn neues Metall in festem
Zustand dem im Ofen befindlichen geschmolzenen
Metall zugegeben werden muß, um eine Füllungsabnahme wieder auszugleichen. Die Beschickungsvorrichtung kann
ebenfalls verwendet werden, wenn festes Metall an einen x
heißen leeren Ofen aufgegeben werden soll, wie z. B. M
beim Ändern von Legierungen.
Die Beschickungsvorrichtung besitzt die Form eines im wesentlichen rechteckigen Gehäuses 255, das mit lösbaren
Bolzen oder in anderer Weise am Deckel jjO des Ofens
befestigt ist und eine oberhalb des Schmelztiegels im
Deckel befindliche Einfüllöffnung 255 überspannt. Eine geeignete Dichtungsscheibe oder andere Dichtungsmittel
können zur Abdichtung des Gehäuses auf dem Deekel vorgesehen werden, um den Lufteintritt ins Gehäuse auf
ein Minimum herabzusetzen.
Das Gehäuse besteht aus gegenüberliegenden Seltenwänden
257, 259 und diese verbindende Endwände 26l, 263, wobei eine Seitenwand mit einer in vertikaler Richtung verschiebbaren Wr 267 ausgerüstet ist, um einen Einlaß in das
Gehäuseinnere vorzusehen.
Über der Ofenöffnung ist eine Tür 269 horizontal verschiebbar
in geeigneten Führungen 27I gelagert, die ■
sich entlang der unteren Kanten der Seitenwände erstrekken
und nahe der Endwand 263 in einam Querstück 275
984270440
enden, das ähnlich wie die Führungen profiliert ist. Die horizontal verschiebliche Tür ragt in ihrer geschlossenen
Stellung -unterhalb der Endwand 261 aus dem Gehäuse heraus und ist mit einem Handgriff 277 versehen, der
ein einfaches Verschieben dieser Tür unter öffnung des Ofens ermöglicht.
.diine derartige Beschickungseinrichtung stellt eine Luftschleusenkammer
dar, in die Metall in festem Zustand durch die Seitentür 267 eingebracht werden kann, während
die horizontale Tür 269 geschlossen ist. Nach. Schließen
der Tür 267 und Entfernen der Luft oder der sonstigen unerwünschten
Gase aus der Kammer kann dann die horizontale Tür 269 geöffnet werden, so daß das Metall in den darunter
befindlichen Schmelztiegel fällt.
Diese Art die Ladung in den Schmelztiegel fallen zu lassen, ist nicht immer zweckmäßig, insbesondere nicht,
wenn ein Platschen vermieden werden soll, beispielsweise bei einer Beschickung des Tiegels mit schweren
Barren.· In diesen Fällen ist ein geeigneter Lademechanismus in der Beschickungsvorrichtung v/ünschenswert,
der die Einbringung solch schwerer Stücke in das geschmolzene Metall des Ofens mit einem minimalen Platschen
zuläßt.
Zu diesem Zweck sieht die Erfindung einen Kettenmechanismus vor. Dieser umfaßt ein Paar paralleler,1 im Abstand
voneinander innerhalb des Gehäuses angeordneter Ketten 281, 285, mit denen ein Barren 285 von seiner
Einfüllstellung in eine Stellung oberhalb der Oberfläche des geschmolzenen Metalles gebracht und dann aus einer
solchen benachbarten Stellung in das geschmolzene Metall gebracht werden kann.
909842/0440 BAD o«g,nal
H83544
Eine drehbar^ im oberen Teil der Endwand 263 gelagerte
Welle -287 !erstreckt sich durch die gegenüberliegende
EndwaricF 26I und trägt eine Handkurbel 289 in Abstand
von der benachbarten Endwand
An dem die Handkurbel tragenden Ende der Welle ist eine
konzentrische, hülsenförmige Welle 293 vorgesehen, die durch ein Lager in der benachbarten Endwand 26I hindurchführt
und als ein Drehlager für die erste Welle dient. An ihrem äußeren Ende trägt die hülsenförmige Welle einen
Kurbelarm 295 vergleichbaren Durchmessers mit der Hand- * kurbel 289* der in Ausrichtung mit der Achse der Handkur- ™
bei eine öffnung 297 aufweist.
Die Handkurbel ist mit einer Längsbohrung zur Aufnahme ·
eines Klinkenstiftes 299 versehen, der in die öffnung
297 am Kurbelarm 295 eintreten kann, um diese beiden miteinander
zu kuppeln und eine gleichzeitige Drehung beider gekuppelten Wellen zu bewirken. Nach Herausziehen
des Klinkenstiftes bleibt die hülsenförmige Welle unbetätigt,
wenn die äußere WdLLe gedreht wird. f
Die Entkupplungsstellung des Stiftes kann durch eine ;
federbelastete Kugel 30I gesichert werden, die in radia- A
ler Richtung in die Handkurbel eingebracht ist und in
eine Nut des Stiftes eintreten kann, sofern der Stift
aus seiner Klnklinkstellung herausgezogen ist. \
Auf den Führungen 271 sind mit dem Querstück 275 verbundene,
pparalle! zu'den Gehäusewänden liegende Winkel
3O5$ 307 angeordnet,die an ihrem unter den Wellen 287
und 293 liegenden En.de stirtiseitig mit einer tiefen horizontalen
Hut■ '%$$ versehen sind, die als Drehlager für
eine Welle 3II dienen, die ein Paar symmetrisch innerhalb
der Beschiekungskammer angeordnete Führungsrollen
038.42/Q A
für die Ketten trägt. Auf der Welle 287 ist in Fluchtung mit den Rollen ein Kettenrad 315 angeordnet, während in
ähnlicher Weise auf der hülsenförmlgen Welle 293 in Fluchtung mit der anderen Rolle ein weiteres Kettenrad
315 gelagert ist.
Die vorerwähnten Ketten 28I und 283 sind mit jeweils
einem Ende in geeigneter Weise an einer gemeinsamen Achse 319 befestigt, die mit ihren Enden in geneigten
Nuten 321 am gegenüberliegenden Ende der Winkel 3O5, 307 gelagert ist.
Jede Kette ist unter einer Führungsrolle hindurch und dann über eine Kettennuß geführt, wobei das verbleibende
freie Ende der Ketten in die an der benachbarten Seiten- · wand des Gehäuses hierfür vorgesehene KöUbenaufnahmekammer
325 fallen kann.
Bei miteinander über den Klinkenstift verbundenen Kurbeln bewirkt eine Drehung der Handkurbel in einer Richtung
eine gleichzeitige Drehung der Kettenräder, wodurch die Ketten gesenkt werden und die Kettenschlaufen in
den Schmelztiegel fallen, wenn die horizontale Schiebetür geöffnet ist.
Ein quer auf diesen Ketten abgestützter Barren wird demgemäß in den Schmelztiegel hinabgesenkt bis an den Pegel
des geschmolzenen Metalles. Wenn vor Erreichen dieses Pegels die hülsenförmige Welle entkuppelt wird und die
andere Welle in umgekehrter Richtung unter Aufwicklung der von ihr betätigten Kette gedreht wird, wird der Barren
an einem Ende angehoben und gleitet schließlieh von
den Ketten ab und in das geschmolzene Metall im Tiegel hinein.
909842/0440
Hiernach kann die noch durchhängende Kette in Ausrichtung
zur anderen Kette gebracht werden und dann können beide Wellen miteinander verbunden werden, um die Ketten gleich·*
zeitig in eine ß#ue Aufnahmestellung für einen weiteren
Barren su bringen,
Beim Abkippen der Barren von den Ketten muß dafür gesorgt
werden, daß die hülsenförmigg Welle nicht eine unerwünschte
Drehung und die mit ihr verbundene Kette eine unerwünschte Lageänderung durchführenj dies kann in einfacher
Weise mittels einer Ratsche ;529 am äußeren JEnde der hülsenförmigen
Welle nahe ihres Kurbelarmes und durch eine damit zusammenwirkende Sperrklinke 33I erreicht werden,
die drehbar auf der benachbarten JSndwand des Gehäuses
gelagert ist und mit einem Betätigungsgriff 333 versehen
ist.
Um Barren unterschiedlicher Größe handhaben zu können,
sollte der Abstand zwischen den Ketten einstellbar sein, um eine Lagestabilität solcher Barren sicherzustellen;
zu'diesem Zwecke können die Enden der Ketten verschiebbar an der Achse 3I9 befestigt sein, während in ähnlicher
Weise die Rollen und die Kettenräder auf ihren jeweiligen Wellen verstellbar sind.
Wenn Metallbruohstücke in den Schmelztiegel eingebracht
werden sollen lind dementsprechend der Kettenmechanismus
nicht benutzt wird, kann die Welle 3I9 aus ihren geneigten
Nuten 32I durch gleichzeitiges Aufwickeln beider Ketten
angehoben wenden, wobei die Welle von dem rückwärtigen
.Ende der Winkel ^QS, ^07 in ge&eignete Ausnehmungen 337
an der Oberkante der Winkel gezogen wird, so daß die Achse zusammen mit ihren Ketten aus dem Wege geräumt
PUr die Bedienungsperson ist es erwünscht, in das Innere der Beschickungskammer und bei geöffneter horizontaler
Schiebetür in den Schmelztiegel hineinsehen zu können.
Zu diesem Zweck ist das Dach des Gehäuses, mit einem Paar gasdichter oder abgedichteter, hitzebeständiger Glasfenster
j54l, 34j versehen, die an eine Metallplatte 3^7 an^
grenzen, die entfernbar über einer zentralen öffnung im
Dach angebracht ist.
Die Entfernbarkeit dieser zentralen Platte erlaubt es,
diese durch eine ähnlich bemessene Platte 349 zu ersetzen,
in der verstellbar gerade ein solches Werkzeug 35I
befestigt wird, das man zur Behandlung des Schmelztiegelinhaltes gerade verwenden will.
Das Werkzeug wird zunächst mit seinem Arbeitsende in der Beschickungskammer installiert, und nach der Entfernung
von atmosphärischen Gasen aus der Kammer wird dann die horizontale Schiebetür 269 geöffnet und das Werkzeug
bis an seine Arbeitsstelle im Schmelztiegel abgesenkt.
Ein solches Werkzeug könnte eine Abstreifvorrichtung sein; wenn auch bei dem vorliegenden geschlossenen System nur
in geringstem Umfange eine Notwendigkeit zum Bbstreifen
besteht, so ist dies in etwa immer erwünscht, um Oxyde, die sich an den Oberflächen der festen Metallstücke gebildet
haben, vor Einbringen in den Schmelztiegel zu entfernen.
Andere in gleicher Weise anzuordnende Werkzeuge können Stangen zum Einbringen gewünschter Zusätze zum Grund
des geschmolzenen Metalles und Rührwerke für das Metall sein. Eine Entfernung der Werkzeuge wird in umgekehrter
Weise wie ihre Anbringung durchgeführt, wenn ihr© Ent"
fernung während des Betriebes der Vorrichtung erforderlich ist.
BAD ORIGINAL
IOSS42/0440
Die ein Werkzeug tragende Platte ^49 besteht aus einem
Metallrahmen 555* der von einer flexiblen Membran aus
Silikongummi oder dergl» überspannt ist, die eine Schutztülle
559 umfaßt, die in gleitendem Reibungssitz den Werkzeugsehaft
aufnimmt, um ein Eindringen der Atmosphäre in die Besahickungskammer möglichst zu vermeiden.
Eine der Hauptüberlegungen bei der Entwicklung der vorbeschriebenen
Beschickungseinrichtung besteht darin, eine periodische Beschickung des Ofens oder eine Behandlung
des geschmolzenen Metalles ohne eine sonstige Störung Λ
der im Ofen herrschenden Verhältnisse durchführen zu können; falls eine inerte Atmosphäre im Schmelztiegel
aufrechterhalten wird oder das geschmolzene Metall selbst
' auf eine Entfernung von Gasverunreinigungen oder dgl.
behandelt vird, dann ist es sehr wesentlich, daß diese Verhältnisse nicht während der Beschickung des Ofens ge- '■ ·.
^ stört werden. I
■ ■'■-. ι
J Die Aufrechterhaltung einer inerten Gasatmosphäre inner-
> halb des-Ofens kann mittels einer Entgasungsvorrichtung i
durchgeführt werden, die auf dem Dach des Ofengehäuses }
abgestützt ist und in vertikaler Richtung verstellbar ist, ohne daß hierbei das Ofeninnere an Atmosphäre an- I
geschlossen wird.
Eine solche Entgasungsvorrichtung umfaßt ein rohrförmigen j
Gehäuse 365, das vertikal in einem Grundsockel 567 gehalten
ist, der eine Öffnung im Dach des Gehäuseofens überdeckt, "In das Gehäuse ist von unten ein gleitend verschiebbares
Rohr 369 aus rostfreiem Stahl oder anderem
schwerschmelzbsEPen Material eingebracht, das an seinem
unteren Ende einen Fuß j571 trägt, der mit einem Längskanal
573 versehen ist, der über eine Vielzahl radialer
kleiner Öffnungen JJ\ mit dem Inneren des SchmelztiegeIs
909842/0440
in Verbindung steht. Das Rohr und dessen Fuß sind erforderlichenfalls
mit einem geeigneten schwersohmelzbaren Schutzüberzug 375 ausgekleidet.
Am oberen Ende kann das Rohr 369 verschlossen sein und
nahe dieser Verschlußstelle einen Griff 377 aufweisen,'
der durch einen vertikalen Schlitz 379 im. röhrenförmigen
Gehäuse hindurchragt, um eine Einstellung des Rohres und des damit verbundenen Fußes zu ermöglichen. Der Griff
kann hohl sein, so daß durch diesen ein inertes Gas in das Ofeninnere geleitet werden kann. Eine horizontale
Nut 38I am oberen Ende des Schlitzes 579 ermöglicht eine
Arretierung des Griffes an dieser Stelle.
Die Entgasungsvorrichtung kann verwendet werden, um zunächsteine inerte Gasatmosphäre inneihalb des Schmelztiegels zu schaffen, bevor das Metall geschmolzen wird,
und danach auch zur Befreiung des geschmolzenen Metalles von schädlichen Gasen, z. B. die Befreiung einiger
Nichteisenmetalle von Wasserstoff.
Das verwendete inerte Gas sollte schwerer als Luft sein.
Trockenes Argongas ist für diese Zwecke hervorragend geeignet, da es für alle Metalle verwendet werden kannj
aber für Äluminiumlegierungen reicht auch trockenes
W Stickstoffgas aus, das hier sogar wegen seiner geringen
Kosten bevorzugt wird.
Außer dieser Entgasungsvorrichtung kann zur Beschleunigung des Entgasungsvorganges auch noch ein im Durchmesser nicht
verengtes Rohr 582 vorgesehen werden, das durch eine Wand
der Beschickungskammer in diese oder durch die Ofenabdeckung in den Schmelztiegel hineinragen kann.
Wenn die unerwünschte Atmosphäre im Ofen durch ein inertes Gas ersetzt wird, so kann dies leicht durch das
909842/0A4QHÖ.
CReAr obr und die üüie entweiahen und es ist angebracht»
Äuslai beim Sehmelien des Metalles nachher zu
öhließen, ßi§rbti wird dafür ges/orgt» daß das inerte
bii in das f«Vei*bindwigs§tüai£ %J hinein vordringt,
welchem dtn h^ohsttn. funkt dtr Ausstoßvorrichtung darstellt,
liQiamfQlgt wird bei tintm lippen des Ofens aus
seiner "gghje©lgw»ittl.lyng. in §©int '^ialte Stellung dag
in dem ßielrohr ansteigende flüssig© Metall geschützt,
das das inerte, C|a.§ türoh da§ f^ferbindungsstück iMd
terhin auoh dweih dl© Μ©© selbst vo.r sieh her schiebt«
Wenn Metall in flüssigem Zustand in den Ofen eingebracht werden soll,, dann muß anstelle der vorerwähnten Beschielcungs- *
einrichtung die nachfolgende Beschickungseinrichtung ver- ™
wendet werden, Diese besteht aus einem Einfüllrohr 383 '
mit einem hohlen Abschnitt 384, der an seinem oberen
Ende in einem Trichter 385 endet, der durch eine entfernbare Kappe 386 verschlossen ist. Das Füllrohr ist an seinem
Trichter abgestützt, der außen einen halbsphärisohen
oder halbzylindrisohen Boden aufweist,'mit der es in einer
komplementären öffnung 387 eines Abstützgliedes 388 oberhalb
des Ofens aufliegt, wobei das untere Ende des Einfüllrohres reibend durch eine kombinierte Dreh- und Gleitverbindung389
geführt ist. Diese Verbindung besteht vorzugsweise aus einem Block 390, der einen Längskanal aufweist,
"in dem ein zylindrischer Lagerkörper 39I drehbar ä
aufgenommen i§tÄ der eine diametrale öffnung für eine ;
gleitende Aufnahme des hohlen Abschnittes 381I- aufweist, 5 -
Um d!en Ctfeik 1q®± installiertem Einfüllrohr 383 kippen zu
können^ b%ii%i^ de,y Bötook 39ß W, feiner Ober- und Unterseite
gracftiJpAfie; 4u!gEt,@hpuageift 3·$%* die in der Sehwenkebene,
des Absotoitfe.f/g 3-84 ^©iativ mm ll©c-k liegen vind weiter
als der Du^chpesiger d!§s ÄbsGhöiirttS 3®& bemessen sind.
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- 20 -
Wenn die Schwenkung des 'Ofens nur» nach einer Richtung erfolgt,
können diese Ausnehmungen zueinander versetzt angeordnet sein und sich an einem Ende nur geringfügig bis
hinter den Abschnitt 3*84. erstrecken.
Eine solche Einfülleinrichtung kann verwendet werden*
wenn das in einem anderen* Ofen bereits verflüssigte Metall in dem erfindungsgemäßen Ofen gereinigt und aus
diesem heraus gegossen werden soll« Bei geringen Abwandlungen kenn diese auch mit einem Barrenerhitzer verwendet
werden, vorzugsweise, wenn man bei diesem, eine induktive
Beheizung vorsieht.
Bei einer solchen Füllvorrichtung unterscheidet sich das
Einfüllrohr geringfügig von dem vorbesehPiebenen in der
Gestaltung seines Trichters 393, der außen sphärisch oder zylindrisch ausgebildet ist, um einen Drehsitz in einer
Lagerausnehmung am Boden eines induktionsbeheizten Aufnahmebehälters
394 zu schaffen, Die ser Aufnahmebehälter ist
mit einer geneigten Kammer 395 versehen, die an ihrem huslaßende
zum Trichter hin offen ist und in die Einlaßseitig durch ein Rohr 396 Barren aufgrund ihrer Schwerkraft
eingeführt werden.
In den Wänden des Behälters 394 ist eine Wicklung 397
vorgesehen, an die Wechselstrom angelegt wird; vorzugsweise
nimmt die Windungszahl dieser Wicklung zum Boden hin zu, damit die Barren bei ihrer Abwärtsbewegung mehr
und mehr erhitzt werdenι nach dem Schmelzen des Metalles
fließt dieses in den darunter befindlichen Schmelztiegel»
Ein wesentlicher Teil der Erfindung besteht in der Schaf-"
fung einerautomatischen Verstelleinrichtung für die Anke·»
bung des Ofens, um einen konstanten Metallpegel in diesem, bezogen auf die Düse 63, bei Abnahme des Ofeninhaltes
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während des Gießens aufrechtzuerhalten, wodurch das Ausströmen
des geschmolzenen Metalles aus der Düse bei fester Ausgießstellung der Düse sichergestellt wird.
Sine solche Vorrichtung umfaßt eine Überwachungseinrichtung
399 (Sohmelzpegelüberwacher) in Form eines Rohres 400 mit einer engen Längsbohrung, das von einem festen Punkt
außerhalb des Ofens herabhängt und in den Schmelztiegel
bis zu der Stelle hineinragt* an der es einen Punkt des
gewünschten festen oder aufrechtzuerhaltenden Pegels des flüssigen Metalles festlegt.
Wenn ein inertes Gas in diese Überwachungseinrichtung ein- j
; j geführt wird, so kann dieses, sofern das Auslaßende des * ™
\ ' Rohres nicht durch das geschmolzene Metall verschlossen
wird, frei austreten; anderenfalls baut sich in der prüf- m. anordnung ein Druck auf, ' ]
Wenn man diese zwei verschiedenen Bedingungen zur Erzeugung
^iinejB Steii&rsignales für den Ofenverstellmotor II5 verwendet,
d&ftn wird durch-diese Überwachung das Niveau des
ir f ■' ■ ■·■.·"■ ' . · - ■ . '
y j geschmolzenen Metalles im wesentlichen auf einer Höhe gehalten,
die der Lage des unteren Endes des Rohres 400 entspricht.
* I;; " ■■■■■.'.■ ■■■'
Die Überwachungseinrichtung wird von einem auskragenden . ä
! Träger 401 gehalten, der an einem der den Ofen tragenden Kanalträger 93 befestigt ist, und erstreckt sich durch ;
den Deckel 30 des Ofengehöuses in den Schmelztiegel. Um die )
überwachungseinrichtung selbst den Schwenkbewegungen des *
Ofens anzupassen, trägt der auskragende träger 401 einen :
halbzyl'indrischen Sitz 402, in den ein zylindrischer Querarm 403 gelegt ist, durch den das Rohr 400 hindruchgeht
und an dem dieses befestigt ist.
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Die Durchführung des Rohres durch den Deckel 30 besteht aus einer kombinierten Dreh- und Gleitverbindung 404, die ähnlich
der beim Einfüllrohr 383 vorgesehenen Verbindung ist.
In einer Leitung 4l3, durch die Stickstoff oder ein anderes inertes Gas an das obere Ende der Überwachungseinrichtung
geleitet wird, ist ein Absperrhahn 4l4 zur Außerbetriebsetzung der Überwachungseinrichtung und ein Druckschalter
415 vorgesehen, der als Strömungsüberwacher wirkt und auf
eine zu starke oder vollständige Absperrung der Gasströmung anspricht und eineWarn- oder eine Alarmschaltung steuert.
Neben dem Druckschalter 415 ist eine als Drossel wirkende
Einengung 4l6 vorgesehen, um den durch die Überwachungseinrichtung fließenden Inertgasstrom verhältnismäßig gering*
zu halten und um einen geeigneten niedrigen Gasdruck neben der Einengung aufrechtzuerhalten. Druckschalter 417 und
4l8 sind parallel zueinander zwischen die Zuführungsleitung 413 zur Überwachungseinrichtung und einer Verbindung
420 zum Offeninneren vorgesehen, wobei jeder dieser Schalter von der Druckdifferenz zwischen dem Gasdruck in
der überwachungseinrichtung und in dem Schmelztiegel beaufschlagt wird. Der Druckschalter 417 ist derart eingestellt,
daß er auf eine Druckdifferenz anspricht, die leicht über der liegt, bei der das Auslaßende des Rohres
400 völlig frei ist; wenn der Überwachungsdruck unter die eingestellte Druckdifferenz fällt, dann steuert der Schalter
einen elektrischen Kreis, der ein Anheben des Ofens bewirkt. Der Druckschalter 4l8 spricht aufeine höhere
Druckdifferenz an, die entsteht, wenn der Flüssigkeitspegel im Ofen ausreichend gestiegen ist, um das Auslaßende
des Rohres 400 zu verschließen, und dieser Schalter steuert einen Kreis, der ein Absenken des Ofens auslöst.
BAD CHiSi
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- 25 - '
üra ein Pendeln beim Arbeiten der Schalter 417 und 418 zu
vermeiden, müssen ihre Schaltpunkte genügend weit auseinander liegen, so daß die Beendigung der Ofenbewegung
durch einen Schalter nicht eine Betätigung des anderen Druckschalters auslöst.
Durch die von den Schaltern 417 und 4l8 ausgeübte Steuerung
liegt der Pegel immer am Auslaßende des Rohres 400, wodurch der Gießvorgang aufrechterhalten werden kann, während die
Düse in ihrer festen "Gieß"-Stellung gehalten wird.
Die normale zulässige Bewegung des Ofens wird in Abwärtsrichtung
durch einen unteren Grenz-Mikr©schalter 421 be- J
wirkt, der beispielsweise an der Unterseite des Tragblok- ™ kes llj befestigt ist und mit einem Anschlag 422 an der
benachbarten Querstange 114 zusammenarbeitet derart, daß die Abwärtsbewegung angehalten wird.
In der Aufwärtsrichtung ist ein Grenz-Mikr oschalter 4j52
an dem Ende eines der Tragböcke II5 befestigt derart, daß
er im Zusammenwirken mit einer Nockenstange 424, die an der inneren Seite eines Flansches des Kanäles angeordnet ist,
die Aufwärtsbewegung des Ofens kurz vorher anhält, bevor der Boden des Schmelztiegels das Rohr 400 der Überwachungseinrichtung
erreicht. Hierdurch wird diese vor Beschädigungen bewahrt, wenn auch in dieser Stellung noch etwas ge- i
schmolzenes Metall im Schmelztiegel zurückbleibt.
Für eine vollständige Leerung des Ofens, wie diesbeispielsweise bei einer Beschickung des Ofens mit verschiedenen
Metallen oder Legierungen erforderlich ist, muß der Ofen weiter angehoben werden; hierfür ist eine handbetätigte
Steuerung vorgesehen, die aber nicht früher betätigt werden kann, ehe die Überwachungseinrichtung entfernt
worden ist.
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In diesem Zusammenhang ist der vorerwähnte Grenzschalter 423 als Einpol-Umsehalter ausgebildet derart, daß er nach
automatischer Betätigung durch die Nockenstange 424 automatisch
in einen manuell zu betätigenden Schaltkreis umgelegt wird, so daß der Ofenverstellmotor oberhalb dieser Ofenstellung
von Hand gesteuert werden kann.
In einem solchen von Hand zu steuernden Kreis ist ein normalerweise offener Mikroschalter 425 an dem die überwachungseinrichtung
abstützenden Träger 401 in einer solchen Stellung befestigt, daß die Überwachungseinrichtung
den Mikroschalter in offener Stellung halten kann, bis sie entfernt wird. Infolge dieser Selbstsicherung kann
eine weitere Anhebung des Ofens nicht erfolgen, bevor die Überwachungseinrichtung zunächst entfernt worden ist.
Ein dritter Mikroschalter 427 ist an einer höheren Stelle
des Kanalträgers 93 derart angeordnet, daß an ihm der Tragblock angreifen kann, und er dient zur Festlegung
der obersten Grenze, bis zu der der Ofen sich bewegen kann, wobei die Nockenstange 424 eine ausreichende Länge
aufweist, um an dem Schalter 423 bis zu einer solchen Stelle
hin ein Eingriff zu bleiben, so daß der von Hand zu betätigende Kreis betriebsbereit bleibt.
Eine Skala 429» die in Werten für den Füllungsgrad des
Ofens kalibriert ist, kann auf dem Kanalträger 93 installiert
werden, so daß an ihr ein Zeiger 431 vorbeigeführt
wird, der beispielsweise auf dem benachbarten Tragblock
113 befestigt sein kann.
Mit der Düse, ist eine Überwachungseinrichtung 435 verbunden,
die längs der .Düsenbaugruppe 45 angeordnet und von
dieser mitgeführt wird und die ein kurzes Stück vor der Düsenspitze von ungefähr 2 cm endet. Sie kann mit der
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Düse In die Füllöffnung einer Form eintreten und dient
zur Steuerung dafür, daß die Plattform und die von ihr getragene Form von der Düse zurückgezogen werden, wie der
Füllpegel in der Form ansteigt; es wird daran erinnert, daß die Düse während des Gießvorganges in der Höhe stationär
ist.
Zu diesem Zweck ist mit der Einrichtung 435 sin Druckschalter
4^6 verbunden, der auf einen Druckan&ieg in der
Prüfvorrichtung anspricht, der hervorgerufen wird, wenn das in der Form ansteigende Metall das untere Ende der
Einrichtung 435 verschließt; wenn der Druckschalter anspricht*
so schließt ein Schaltkreis, durch den der Platt- Λ
formverstellmotor 221 in Richtung einer Abwärtsbewegung
der Plattform eingeschaltet wird.
Ein zweiter Druckschalter 437, der eine höhere Druckoharaktefistik
als der erste aufweist, spricht auf einen unzulässigen oder vollständigen Verlust des Gasdruckes an
und löst entweder ein Alarmsignal oder eine Abschaltung der Arbeitsvorgänge aus. Zwischen den Schaltern 436 und
437 1st eine als Drossel wirkende Einengung 438 vorgesehen, !
um eine verhältnismäßig geringe Strömungsmenge des inerten
Gases durch die Einrichtung 435 festzulegen und um einen *
geeigneten niedrigen Gasdruck neben der Einengung aufrecht- ,
zuerhalten. ) I
Die zulässige Bewegung der Plattform wird an ihrem unter- j
sten Punkt durch einen unteren Grenzschalter 440 begrenzt,
der an irgendeiner bequemen Stelle angeordnet ist, an der er durch die Plattform oder ein an ihr vorgesehenes Betätigungsglied
betätigt wird. Bei der Aufwärtsbewegung ist ί die obere Grenzstellung durch einen oberen Grenzschalter
441 festgelegt, :
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Allerdings wird die Aufwärtsbewegung der Plattform gewöhnlich angehalten, bevor die Plattform eine solche Grenzstellung
erreicht, nämlich dann, wenn die von ihr getragene Form » eine für den Gießvorgang geeignete Höhe erreicht hat. Gewiß
wird durch eine Voreinstellung eines in vertikaler Richtung verstellbaren Mikrοschalters 442 erreicht, der in
die Bewegungsbahn eines an der Plattform 7 vorgesehenen Nockens 443 liegt und der nach Betätigung einen Schaltkreis
steuert, der zunächst einen starken Inertgasstrom zur Form hin hervorruft, dem eine Bewegung der Düse aus ihrer
"Halte"-Stellung in ihre "Gieß"-Stellung folgt. V/ie diese
Aufeinanderfolge bewirkt wird, wird nachfolgend in Verbindung
mit der verwendeten elektrischen Schaltung beschrieben.
Nach Auslösung des Gießvorganges übernimmt die Überwachungseinrichtung
4^5 die Steuerung, indem sie mit Ansteigen des
Füllpegels in der Form eine Abwärtsbewegung der Plattform hervorruft; wenn die Form gefüllt ist, wird der Gießvorgang
gestoppt. -
Dies wird durch einen weiteren Mikroschalter 444 gesteuert,
der in dem Weg des Nockens 44;5 höhenverstellbar ist und
der während der Abwärtsbewegung der Form dann betätigt wird, wenn der Gießvorgang abgebrochen werden solltej die
Düse wird aus ihrer "Gieß"-Stellung in ihre "Halte"-Stellung
zurückgeführt, und die Plattform beendet ihre Abwärtsbewegung, bis sie den unteren Grenzschalter 440 berührt.
Die elektrischen Schaltungen zur Steuerung der Arbeitsgänge der vorbeschriebenen Vorrichtung werden noch ausführlicher
beschrieben, doch wird zunächst auf das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Luft- und Inertgasleitungssystem
eingegangen.
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.37- U83544
Wenn auch elektrische Motore zur Durchführung der Ofen- und Plattformverstellung verwendet werden können, so werden
Luftmotore wegen ihres einfachen Aufbaus, ihrer gleichmäßigen
Arbeitsweise, ihrer einfachen Steuerbarkeit und auch deshalb bevorzugt, weil die Druckluftversorgungsquelle
für solche Motore ebenfalls für die Luftzuführung zum Brenner 33 verwendet werden kann, um eine geeignete
Luft/Gasmischung am Brenner zu erzielen.
Demgemäß ist eine Hauptdruckluftzuleitung 449 vorgesehen,
die sich in zum Ofenverstellmotor II5 führende Leitungen 451, 453 und ähnliche zum Plattformverstellmotor 221 führende
Leitungen 455 und 457 und· in eine einzelne zum Brenner
33 führende Leitung 459 verzweigt. Jeweils eine Leitung
der verzweigten Leitungspaare dient zur Betätigung des zugehörigen Luftmotors in einer Richtung, während der
verbleibende Leitungszweig für die umgekehrte Drehrichtung
verwendet wird. In den Leitungszweigen 451, 453, 455,
457 sind jeweils vor den Motoren Magnetventile 461, 463, 465 "und 467 eingeschaltet. Sin ähnliches Ventil 469 ist
in der Brennerluftleitung 459 angeordnet.
Eine weitere Luftleitung 470 führt zu einem solenoidgestenerten
Umkehrventil 471, das bei nichterregter Spule
den Luftdruck an dem Ende des Zylinders I3I aufrecht
erhält, durch das die Düse in ihrer "Halte"-Stellung gehalten wird, und das bei Erregung der Spule die Druckluft
in das entgegengesetzte Zylinderende führt, so daß die
Düse in ihre "Gieß"-Stellung gekippt wird.
Das in Zusammenhang mit dem geschmolzenen Metall verwendete
Inertgas kann handelsmäßig in Drucicf laschen bezogen vierdenj
so sind beispielsweise zwei oder mehr Stickstoffbehälter
475 vorgesehen, die über eine Hauptleitung 477 an ei^·
Paar von Sammelleitungen 479» 481 übsr geeignete Duroh-
9 0 9 842/0 440 BAD
- 33 -
flußanzeiger 483 angeschlossen sind. In der Hauptleitung
können ein Magnetventil 485, erforderliche Druckminderer 487 ... us;/, und ein Trockenturm oder alternativ eine
Kühlfalle 489 vorgesehen v/erden, wenn dies angebracht erscheint.
Ein Trockenturm entfernt die Feuchtigkeit durch Trocknen des Gases, während eine Kühlfalle diese durch
Auskondensieren entfernt, -indem der Gastrom durch eine
niedrige Temperaturζone (flüssiger Stickstoff) geführt
wird.
Die Sammelleitung 479 dient zur Deckung des Inertgasbedarfes
am Ofen, während die Sammelleitung 481 die Inertgasversorgung an der Düsenbaugruppe 45, der Überwachungseinrichtung
und an den Formen dient.
Von der Sammelleitung 479 führt eine Leitung 493 zum Ausspülrohr
382, eine andere 495 zur Entgasungsanordnung 3^3*
eine dritte 497 zu dem in der entfernbaren Zentralplatte der Beschickungsvorrichtung vorgesehenen Rohr 499 zur Unterstützung
der Metallentgasung, während eine vierte Leitung 413, wie bereits erwähnt, zur Überwachungseinrichtung 399
am Ofen führt.
Bei der Behandlung von geschmolzenem Aluminium und ähnlichen Metallen kann es vorteilhaft sein, dem Stickstoffgas
eine geringe Menge Chlorgas zuzusetzen, was von einer
ChIorgasflasche 507 aus erfolgen kann, die über eine Leitung
509 an die Stickstoffleitung 495 angeschlossen ist. Auch
die Chlorgasleitung kann einen Trockentnrm 5II und einen
Durchflußanzeiger 5I3 aufweisen.
Von der Sammelleitung 481 aus führt eine Leitung 5I7 zum
oberen Ende des !-Verbindungsstückes über einen Druckminderer 491 und eine Einengung 518, durch die der Durchfluß
zur Düse auf einen geringen Wert gehalten wird. Um unter
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BAD
bestimmten Bedingungen einen größeren Durchfluß zu erzielen, ist die Einengung 518 durch eine Leitung 519 überbrückt,
in der ein Magnetventil 520 angeordnet ist. Die Aufgabe des Druckminderers 49I besteht darin, einen Druckaufbau
im !-Verbindungsstück zu verhindern, der den Metallfluß
durch die Düse beeinträchtigen würde.
Eine zweite Leitung 521 führt zur Überwachungseinrichtung 435 an der Form und eine dritte Leitung 522 zu einem Gasfluter
523, der über die Füllöffnung einer Form gesetzt werden kann, auch wenn sich die Düse in ihrer Gießstellung
befindet.
Der Gasfluter weist Seitenwände 524 und eine fest mit die- ™
sen verbundene Endwand 525 sowie eine elastisch abklappbare
Endwand 526 zwischen den Seitenwänden auf, die oben in einer nach außen gerichteten Lippe endet. Der
Fluter wird bei Verwendung über die Füllöffnung der Form gesetzt, wobei die Klappwand nefaen die Ausgießvorrichtung
gestellt wird, wodurch beim Absenken der Düse in ihre "Gieß"-Stellung diese die Klappwand leicht nach außen
drücken kann. Durch diesen Fluter wird eine Schutzströmung von inertem Gas aus einem offenen Rohr 527* das über die
Leitung 522 gespeist wird, geschaffen.
Eine vierte Leitung 535 führt γ^η %er Sammelleitung 48l J
zu einer Einrichtung 537 zum Reinigen einer Form, die
einen umgekehrten Trichter 539 aufweist, der in die Füllöffnung der Form hineinpaßt und durch ein Drehkreuz 541
in seiner Stellung gehalten wird, das durch Verschieben auf der Zuführleitung am Ende des Trichterauslasses verstellbar
ist. Eine solche Reinigung der Form"wird vorzugsweise vorgenommen, wenn diese auf die Plattform zurückgeführt
wird.
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"»83544
Die zur Steuerung der vorbeschriebenen Vorrichtung verwendete
elektrische Schaltung weist einen üblichen, an eine Wechselstromquelle 567 angeschlossenen Transformator
und einen Gleichrichterschaltkreis 569 auf. Der Transformator
ist untersetzt, so daß die Gleichstromspannung niedriger als die Netzspannung ist. Gleichstrom erlaubt
in bequemer Weise die Verwendung von Dioden im Schaltkreis.
Der negative Ausgang der so geschaffenen Gleichstromquelle ist an einen Einpol-Umschalter 571 angelegt,
dessen Schaltelement zwischen einem "An"-Kontakt und
einem "Aus--Kontakt bewegt werden kann. Die positive Ausgangsseite
der Gleichstrom s pannungs que He ist an eine Erdleitung
575 angelegt.
Wenn sich der Schalter 571 in seiner "Aus"-Stellung befindet,
fließt der Strom über eine Diode 579 und den
unteren Grenzschalter 421 (für die Ofenbewegung)-durch die Wicklung des Magnetventils 461, das die Abwärtsbewegung
des Ofens steuert, und dann zur Erdleitung. Demgemäß bewegt sich der Ofen, wenn er sich in einer angehobenen
Stellung befindet, abwärts, bis.der untere Grenzschalter 421 geöffnet wird und eine weitere Bewegung beendet.
Der Ofen bleibt in dieser Stellung, sofern nicht nachfolgend Veränderungen im Schaltkreis erfolgen.
Wenn sich der Schalter 571 in seiner "An"-Stellung 58I
befindet, fließt der Strom zu einer "An"-Leitung 58I,
an ^ie parallel aer Schalter 415 (der auf den Inertgasversoi'3ungsdruck
des Schmelzpegelüberwachers 399 anspricht),
Schalter 4j57 und 4^6 (Druckwächter an der Überwachungsvorrichtung
4;>5 für den Füllungsgrad der Form),
,iotei der Schalter 4^6 die Abwärtsbewegung der Plattform
steuert.
Der normalerweise geschlossene (rechte) Kontakt dee Schalters
415 ist über eine Diode 5<->5 an ein geeignetes Alärm-
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BAD
system, vorzugsweise an ein akustisches, angeschlossen, um den Ausfall des erforderliehen Inertgasdruckes während
des normalen Arbeitsvorganges anzuzeigen. Der gleiche Druckschalterkontakt
ist ebenfalls über eine Diode 587 an das Magnetventil 46l (für die Abwärtsbewegung des Ofens) angeschlossen,
so daß der Ofen in seine unterste Stellung geführt wird, falls er sich bei Ausfall des Gasstromes in
einer angehobenen Stellung befinden sollte.
Der normalerweise offene (linke) Kontakt des Schalters 415
liegt in Reihe mit den normalerweise geschlossenen Kontakten der auf höheren und niederen Druck ansprechenden Druckschalter
418 und 417, den oberen-Grenzschaltern 423 und
427 für die Ofenbewegung und dem Magnetventil 463 (für den
Aufwärtsantrieb des Ofens), wodurch dann, wenn sich das Ende des Rohres 400 des Schmelzpegelüberwaohers oberhalb
des Pegels befindet, der Ofen soweit aufwärts bewegt wird,,
bis der Niederdruckschalter 417 den Schaltkreis öffnet und den Antriebsmotor II5 abschaltet.
Wenn dagegen der Pegel über das jSnde des Rohres 400 hinaus
steigen sollte }f dann schaltet der für höheren Schaltdruck
ausgelegte Schalter 418 auf seinen normalerweise offenen Kontakt hin um, so daß der Ofen abwärts bewegt wird, um
eine Lagestabilisierung zu erreichen.
Dies wird durch einen von dem normalerweise offenen Kontakt des Schalters 4l8 über eine Diode 588, das Magnetventil
461 (für die Bbwärtsbewegung des Ofens) und den unteren
Grenzschalter 421 verlaufenden Schaltkreis bewirkt·.
Beim Gießen des Metalles ändert sich ständig der Pegel, und
die Schalter 417 und 4l8 bewirken eine Zweipunktregelung' mit kleinen Zeitinkrementen, so. daß für alle praktischen
Zwecke- der Flüssigkeitspegel im Ofen als stabil angesehen werden kann,
BADCBlGiNAL
Der Schalter 4j?7 entspricht in seiner normalen Stellung
einem zu starken oder völligen Ausfall der Gaszufuhr zur Überwachungsvorrichtung 4j?5 für den Füllpegel der Form
und, um eine Bedienungsperson hierauf aufmerksam zu machen, ist der normalerweise geschlossene Kontakt dieses
Schalters über eine Diode 595 an irgendein geeignetes
Alarmsystem angeschlossen.
Bei einem normalen Arbeiten mit einer Gaszufuhr zur Einrichtung 4^5 schaltet der Druckschalter um und läßt Strom
zu dem Gießstartschalter 442 und zu den Hilfskontakten 635 eines Zeitgebersolenoids fließen. Wenn sich der Schal-
£ ter 442 in seiner normalen unbetätigten Stellung befindet,
kann der Strom über die normalerweise geschlossenen Kontakte 599 an die Pole eines Betriebsart-Auswahlschalters
6OO fließen. Wenn dieser auf "automatischen Betrieb" steht, kann der Strom zum Schalter 200 des Formeinstellers
(Fig. 11) fließen.
Nach Entfernung des Einstellstiftes 194 aus. seiner Grundstellung
zwecks Einstellung einer Form schließt der zugehörige Schalter 200 einen Kreis zur Wicklung eines Relais
605, das nach Erregung ein paar normalerweise offene
Relaiskontakte 607 schließt. Dies hat noch keine Wirkung,
da dieser Kreis durch die Diode oll gesperrt ist· Aller-P
dings beginnt sich der Kondensator 6I5 über den Widerstand
617 aufzuladen,
.Wenn der Einstellstift 194 in seine Grundstellung zurückgekehrt
ist, nimmt der Schalter 200die vorherige Stellung
wieder ein* Der Kondensator 615 entlädt, sich dann über die Wicklung 605, die er erregt hält* bis Strom über die
Kontakte 607 fließen kann, und die Diode oll zur Wicklung
des Relais 605, die das Relais 605 einsperrt*
909842/044Ö
BAD
Der Kondensator ist isoliert und gegenüber der zugehörigen
Schaltung durch die Diode 611 an einer Entladung gehindert. Zu dieser Zeit fließt der Strom ebenfalls über die Diode
609 und den oberen Begrenzungsschalter 441 zürn Magnetventil
467 (für die Aufwärtsbewegung der Plattform). Die Diode 609 sperrt ebenfalls die Wicklung 605 und den zugehörigen
Schaltkreis dann ab, wenn der Handschalter 705
(für die Aufwärtsbewegung der Plattform) betätigt ist.
Wenn der Schaltkreis durch das Magnetventil 467 derart geschlossen ist, beginnt die Plattform mit der nun in
geeigneter Weise darauf angeordneten Form sich aufwärts zu bewegen vorbei an dem Gießstoppschalter 444, der trotz Jt
Betätigung keinen Schaltkreis während der Aufwärtsbewegung der Plattform schließt.
Nach Erreichen und Betätigen des Gießstartschalters 442 ändert sich dessen Schaltstellung, so daß er den Kreis
zum Magnetventil 467 öffnet und eine Verbindung über eine Diode 618, einen von Hand geschlossenen Schalter 619,
die überwiegend geschlossenen Kontakte des Gießstoppschalters
444 und über einen normalerweise geschlossenen Handschalter 620 zu einem Parallelkreis herstellt. Ein Zweig
dieses Parallelkreises ist über eine Diode 623 an die Wicklung eines Zeitsolenoids 625 angeschlossen, v/öhr end der
andere Zweig über ein Paar normalervieise geschlossener , I Kontakte 627, die dem Zeitsolenoid zugeordnet sina, zur
Steuerspule 6>1 für den Reinigungsνorgang verläuft.
Die Zeitspule besitzt zusätzlich zu den normalerweise geschlossenen
Kontakten 627 zwei zugehörige Paare normalerweise offener Kontakte 635 und 637* wobei das eine Paar
der normalerweise offenen Kontakte 6^7 und die normalerweise
geschlossenen Kontakte 627 beide ^ruäunatiseh oder
auf eine aiaä-are Via iss in ,-.bhar^i-keiu von der ürre^uis
909842/04AO
des Zeitsolenoids verzögert werden, so daß die Kontakte
6j55 als schnellarbeitende Hilfskontakte wirken.
Während der Verzögerungsperiode, die etwa von einer bis zu 30 Sekunden dauern kann, öffnet das Solenoid 63I das
Ventil 520, das einen verstärkten Stickstoff-Pluß durch
die Düse zur Form hin zuläßt, um die Form kurz vor dem
Eingießen des Metalles von anderen Gasen zu befreien.
Die Verzögerungsperiode wird durch Öffnen der normalerweise geschlossenen Kontakte 627 des Zeitgebersolenoids beendet,
wodurch der Kreis zum Solenoid 63I unterbrochen und der
Gasstrom durch die Düse auf ein normales Maß herabgesetzt wird; das Schließen der normalerweise offenen Kontakte
637 vervollständigt einen Kreis zum Gießsolenoid 641,
was eine Überführung der Düse in ihre "Gieß"-Stellung bewirkt.
V/enn sich die Plattform mit der darauf abgestützten Form
in Abhängigkeit vom Füllungsgrad der Form senkt, wird der Gießstartschalter 442 in seine frühere Stellung zurückgebracht,
in der er normalerweise den Kreis zum Zeitgebersolenoid 625 und zum Gießsolenoid 641 öffnen würde, wenn
nicht die dem Zeitgebersolenoid zugeordneten, schnell wirkenden Kontakte 635 schon längst einen Haltekreis für
sowohl das Zeitgebersolenoid als auch das Gießsolenoid hergestellt hätten.
Die Absenkung der Form mit ansteigendem Füllungspegel
hält solange an, bis die Plattform auf dan Gießstoppschalter 444 trifft und diesen umschaltet, v;onach der
Faltekreis für das Zeitgebersolenoid 625 und das Gießsolenoid 641 geöffnet v/ird. Der Gießstoppschalter 444 versucht
zur gleichen Zeit, v/enn er diesen Haltekreis öffnet, einen lire is über eine Diode 64^ und den unteren
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BAD OF:G:MÄL
Begrenzungsschalter 440 für die Plattformabwärtsbewegung
zu einem Relais 647 zn schließen.
Um jedoch sicherzustellen, daß die praktisch gleichzeitige
öffnung der Schnellbetätigungskontakte 6^5* die dem Zeitgebersolenoid
zugeordnet sind, nicht die Herstellung eines solchen Kreises über das Relais 647 verhindert, ist dem
Zeitgebersolenoid ein Widerstand 649 in Reihe mit
einer Diode 65I nebengeschlossen, woraufhin die in der
Solenoidwicklung gespeicherte Energie nach Öffnen des
Haltekreises durch den G-ießstoppschalter 444 in einer
Richtung über das Zeitgebersolenoid fließt, so daß für die kurze Zeitspanne, die zum Umschalten des Gießstoppschalters
und zur Vervollständigung des Kreises über das " Relais 647 erforderlich ist, die Erregung des Zeitgebersolenoids
aufrechterhalten wird.
Dem Relais 647 sind zwei Paare normalerweise offener Kontakte
657 und 659 zugeordnet, von denen das Paar 657
schließt, um unmittelbar einen Haltestromkreis zum Relais von der "An"-Leitung 58I über einen normalerweise geschlossenen
von Hand zu betätigenden Schalter 665 unmittelbar herzustellen; das andere Paar 659 der normalerweise geschlossenen
Kontakte schließt ebenfalls und stellt einen Stromkreis über den gleichen, normalerweise geschlossenen
Schalter 665 zum Magnetventil 465 her, in dem auch der |
untere Begrenzungsschalter 440 für die Plattformbewegung
liegt.
Daher wird nach einer Betätigung des Gießstoppschalters
durch die sich abwärtsbewegende Plattform diese ihre Abwärtsbewegung
fortsetzen, bis der untere Grenzschalter 440 automatisch geöffnet wird, der sowohl das Relais 647
und das Magnetventil 465 abschaltet und damit die Plattform stillsetzt*
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BAD ORIGiMAL
vfönn eine vollständige Leerung des Ofens notwendig oder
wünschenswert erscheint, sollte die Schmelzpege!überwachungseinrichtung
399 entfernt v/erden, um die Gefahr einer Zerstörung auszuschließen, die entweder durch ein zu starkes
Kippen des Ofens oder durch eine Berührung mit dem Schmelztiegelboden hervorgerufen werden könnte. Demgemäß
muß dann eine Handsteuerung des Ofens vorgenommen v/erden, und es müssen deshalb Vorkehrungen getroffen werden, daß
von der Steuerung durch die Überwachungseinrichtung auf eine Steuerung von Hand übergewechselt werden kann.
Ein Schritt in dieser Richtung besteht, wie bereits erwähnt,
in der Anordnung eines Mikroschalters 425 an einer Aufhän-™
gungsstelle der Überwachungseinrichtung 399 derart, daß
sie entweder über das Gewicht der Überwachungsvorrichtung oder auf andere Weise auf deren Anwesenheit anspricht,
um die normalen Schaltungsverbindungen aufrechtzuerhalten, wenn die Überwachungseinrichtung eingebaut und benutzt wird.
Der Schalter 425 besitzt einen normalerweise offenen und
einen normalerweise geschlossenen Kontakt und wird mit seinem normalerweise offenen Kontakt zwischen die "An"-Leitung
58I und den Druckwächterschalter 415 derart geschaltet,
daß bei der Installation der Überwachungseinrichtung dieser normalerweise offene Kontakt geschlossen
fc wird, so daß die normale, vorbeschriebene und in den
Zeichnungen dargestellte Schaltung aufrechterhalten wird.
In den Schaltkreis des Solenoids 46j5 (für die Aufuärtsbewegung
des Ofens) wird der nockenbetätigte Schalter eingeschaltet, der von seinem einen, im Schaltkreis des
Solenoids 463 liegenden Kontakt auf einen zweiten, nicht in diesem Kreis liegenden Kontakt umschalten
kann.
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BAD OP1^
Der normalerweise geschlossene (in der Zeichnung offen dargestellte) Kontakt des Schalters 425 ist an Parallelkreise
angeschlossen, von denen einer über einen normalerweise offenen Handschalter 67I und über eine Diode 673
zu dem normalerweise offenen Kontakt des nockenbetätigten
Schalters 42p führt. Wenn auf diesen zweiten Kontakt
umgeschaltet 1st, wird ein Stromkreis über den oberen Begrenzungsschalter 427 geschlossen, wodurch der Ofen bsi
seiner Äufwärtsbewegung durch den Schalter 67I von Hand
gesteuert werden kann über die normale obere Grenze hinaus, die für die Steuerung durch die Überwachungseinrichtung
gilt.
Der andere der beiden Parallelkreise umfaßt eine über einen
normalerweise offenen, von Hand zu betätigenden Schalter 677» eine Diode 679 und einen unteren Grenzschalter 421
zum Solenoid 461 für die Abwärtsbewegung des Ofens führende Leitung, wodurch die Abwärtsbewegung des Ofens ebenfalls
von Hand gesteuert v/erden kann, wenn keine Steuerung durch die Überwachungseinrichtung erfolgt.
Im Nebenschluß zu vielen Wicklungen der verschiedenen Relais und Solenoide in der vorerwähnten Schaltung sind in
Reihe eine Diode 699 und ein Widerstand' 700 vorgesehen,
die dazu dienen, die -Energie solcher Viindungen beim üffnen
ihrer Schaltkreise in einer -dichtung aufzunehmen,.
uir. voi'übargehende Spannungsspitzen zu eliminieren, die die
Relaiskontakte und zugehörige "Steuereinrichtungen zerstören könnten.
Die vorbeschriebene Schaltung erlaubt sine« automatisches
und ein halbautomatisches Arbeiten der beschriebenen Verrichtung, aber gelegentlich ist es erwünscht, die Steuerung
solcher Vorgänge von Hand vornehmen zu können, weshalb die Schaltung derart ausgelegt wurde, daß der Übergang
909842/0 UO
von automatischer oder halbautomatischer Steuerung zur Handsteuerung möglich ist.
In diesem Zusammenhang sind die von Hand geschlossenen
Schalter 600, 6l9 für ein gleichzeitiges Öffnen und
Schließen abgeglichen; der normalerweise geschlossene, von Hand zu betätigende Schalter 599 besitzt einen normalerweise
offenen, von Hand zu betätigenden Schalter 7OI,
der zwecks gleichzeitiger Bedienung mit diesem mechanisch verbunden ist; der normaler v/eise geschlossene, von Hand
zu betätigende Schalter 665 besitzt in gleicher Weise einen, normalerweise offenen von Hand zu betätigenden
Schalter 705* der für eine gleichzeitige Betätigung mit
diesem mechanisch verbunden ist.
Der offene Schalter 7OI ist elektrisch in Reihe geschaltet
mit dem Schalter 665 im Kreis mit dem Magnetventil 465
für die Abwärtsbewegung der Plattform, während der offene Schalter 705 in Reihe mit dem normalerweise geschlossenen
Schalter 599 im Kreis mit dem Magnetventil 467 geschaltet
ist.
Darüber hinaus ist ein normalerweise offener, von Hand zu betätigender Gießstartschalter 707 in Nebenschluß über den
normalerweise geschlossenen Schalter 6I9 geschaltet.
Mit den vorerwähnten wenigen Änderungen und nach Öffnen der normalerweise geschlossenen Schalter 6OO und6l9 wird
offenbar durch Schließen des Handschalters 705 ein Kreis zum Magnetventil 467 für die Abwärtsbewegung der Plattform
geschlossen, v/ährend durch ein gleichzeitiges öffnen
des normaler v/eise geschlossenen Eandschalters 665 der
Kreis geöffnet wird, der über die Kontakte 657 und659 zumRelais 647 und zum Magnetventil 465 führt. Daher kann
unter keinen Umständen das "Abwärts"-Magnetventil 465
909842/0440 BADORiGINAL
erregt werden, während das "Aufwärts"-Magnetventil 467
arbeitet.
Andererseits wird durch Schließen des Schalters 701 von Hand ein Stromkreis über das Magnetventil 465 geschlossen,
während durch das gleichzeitige Öffnen des normalerweise geschlossenen Schalters 599 sichergestellt wird, daß das
Aufwärtsmagnetventil unter keinen Umständen gleichzeitig erregt werden kann.
Nach Anheben einer Form bis zu der Stelle, an der die Plattform
den (Jießstartschalter 442 betätigt, wird das Solenoid
6^1 zur Auslösung des Re irjigungs vor ganges und das Solenoid
641 für den Gle,ßvorgang nicht nachfolgend erregt,, wie zuvor
beschrieben^ da nun der normalerweise geschlossene Schalter 619 offen ist.
Durch Schließen des Schalters 7Q1T von Hand wird der nun
offene. Schalter 619 nebenge schlossen, und die aufeinander
folgenden Erregerkreise wei'den dann geschlossen j hieraus
ergibt? SiSh4, daß die Form zunächst mit Inertgas gereinigt
und daß, dann die Düse in eine Gießstellung zur Form ab·*
gesenkt wird, ,
Vers.Qh^d1 §np 3|swal- und Anzeigelampen 7I3 können iiti elek
tr Is often S.ystem Y or ge seilen werden 4 um das Arbeiten ihrer
zugehörigen Schaltkreise an den gewünschten Stellen
Eine 4§Γ3·Ρ^1^ Signallampe 715 1§£ durch einen offe,ngn
lgp ^17 zwischen dgn aieß^tpppsohalter 444 und
l^f Betätigung des §Qhal
^ e^n Offnem 4eP Sölialtkreise zum
6,41 am Schalter 62Q ΦίΡΡΪ} 41^ f<arnpe
BAD OFIiGlNAU
Um anzuzeigen, ob das System auf manuelle oder automatische Betriebsart eingestellt ist, wird ein Paar solcher Lampen
725, 727 mittels eines Einpol-Umschalters 729 wahlweise zwischen "An"-Leitung und Erde geschaltet, wobei die Arbeitsstellung
des letzterwähnten Schalters durch Mitführen durch die normalerweise geschlossenen' Schalter 6OO
und6l9 bestimmt wird.
Die genaue Steuerung, die für die Metallbehandlung bei der vorbeschriebenen Vorrichtung vorgesehen ist, ermöglicht es,
Gußstücke zu erhalten, bei denen das Metall eine beispiellos hohe Qualität aufweist"und beträchtlich die von militärischen
Stellen der Regierung verlangte Prämiengüte überschreitet. Beispielsweise y/ird für den Guß der Aluminiumlegierung
A. 356 (Prämiengüte) verlangt, daß dieser eine
Zerreißfestigkeit von yö.000 psi (2.667' κρ/ern ) und eine
Bruchdehnung von 5* GQ % aufweist, "und zwar für alle Gießverfahren
mit Dauerforaien oder Sandformen, gleichgültig welche Kokillen benutzt vierclen. Unter Verwendung der
erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Sandform, in der
keine Kokille vorgesehen war, hergestellte Gußstücke der gleichen Legierung viiesen im Durchschnitt 59.659
(2,8q4 kp/cm ) Zerreißfestigkeit und eine
von 6,6ο 'ρ auf und überschritten damit die vorerwähnte.
Präpiengütg um 1,659 psi (H? kp/cm') in der Zerreiß·*
w festigkeit und 1^6 ,a in der Bruchdehnung.
Wenn bei solchen Sandformen Kokillen benutzt wurden* erhöhte sich dfe Zerreißfestigkeit des Gußstückes auf
45 j 239 psi (31$8 kp/cja2) und die Bruchdehnung auf 4-7*30 $f
Die Prärniengüte vrird damit also um 7.239 psi (512 kp/cm )
in d§r Zerreißfestigkeit und 12?3 % in der BruchdeJ^nung
Übertroffen.
Bideu-tung 4^^ vQr4ie,ge,nden Erfindung wird noch über τ
vienn man die frühere Standardqualität von ■
§11141/1441 - BAD ORIGINAL
Gußstücken zum Vergleich heranzieht, die eine garantierte Mindestzerreißfestigkeit von 22.500 psi (1.591 lcp/cr.:2)
und eine Bruchdehnung von 0,75 % vorsieht; demgegenüber liegt der durchschnittliche Sandguß der Aluminiumlegierung
A 356* die der Anmelder ohne Verwendung von Kokillen erreicht,
bezüglicher der Zerreißfestigkeit um I7.I59 psi
(2.804 kp/cm )-und um das 8,8-fache bezüglich der Bruchdehnung höher, während ein ähnlicher Sandguß, den der Anmelder
unter Verwendung von Kokillen erzielte, hinsichtlich der Zerreißfestigkeit die Standardqualität um mehr
als das doppelte und hinsichtlich der Bruchdehnung um mehr als das 23-fache übertrifft.
Außerdem erbringt die Erfindung eine beträchtliche Verringerung der Verluste von Aluminiummetall durch Oxydation
und Verschütten. Bei dem flüchtigeren und brennbaren Kagnesiummetall
ist su erwarten, daß der Stromverlustbereich von 10 bis 60 %, der bei bekannten Verfahren und Vorrichtungen
festgestellt wurde, auf annähernd 2 % und wahrscheinlich
weniger herabgesetzt werden kann, weil bei der Erfindung
das geschmolzene Metall vom Schmelzen bis zur Beendigung
des Gießvorganges in einer schützenden Inertgasatmosphäre
gehalten werden kann.
Die vorerwähnte Beschreibung der erfindun..j3~3;;;£i3eii Vorrichtung
und des Gießverfahrens können off2abar abgeändert- .und
abgewandelt werden, ohne da.i hierbei die Grundgedanken
der Er* fin dun g verlassen werden; wenn auch zur Erläuterun.3
die Erfindung ausführlich ir.: einzelnen beschrieben worden ist, so soll die Erfindung nicht auf diese spezielle
Ausführungsform beschränkt sein.
909842/0440
BAD OBiGtNAL
Claims (1)
- Pa fen tans pr üohe1. Vorrichtung zum Metallgießen, bestehend aus einem Schmelzofen und einer Gießvorrichtung, daduroh gekennzeichnet« daß der Schmelzofen (1) und die mit einer DUse (45) versehene Qießvorriohtung (3) als bmuliohe Einheit ausgebildet sind, in der das Metall in einer geschlossenen Atmosphäre gehalten wird und die zur Einleitung und Aufrechterhaltung des Qießvorgangee um die im wesentlichen lagestabile DUse schwenkbar ist.2. Vorrichtung naoh Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, daß der Schmelzofen (1) um eine nahe seines flohwer-Punktes verlaufende Aohse (85) und die 01·Ivorrichtung nahe der DUse (45) schwenkbar gelagert sind, dal der Schmelzofen in vertikaler Richtung anhebbar und absenk« bar 1st und daß die Düse für die letzte Auslösung des aießvorganges abwärts bewegbar ist.5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, daduroh gekenn« zeichnet, daß in den abgedichteten Ofen eine Inertgasleitung zur Herstellung und Aufrechterhaltung einer Inertgasatmosphäre mundet.4. Vorrichtung naoh den Ansprüchen 1 bis 5, daduroh ge· kennzeichnet, daß die Qießvorriohtung (3) mittels einer vorzugsweise elektrischen Heizeinrichtung auf eine der Temperatur des geschmolzenen Metalles in Schmelztiegel (9) entsprechenden Temperatur aufheizbar 1st.5. Vorrichtung naoh den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießvorrichtung nit einer flohutzsohioht aus sohwersohmelzbarem Material (57) ausgebildet ist.909842/(H406. Vorrichtung naoh den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daB die ale!Vorrichtung (3) aus einem an das Ausfluarohr (2?) des Schmelztiegel» (9) angeschlossenen aieflrohr (41) und einer an das aiedrohr etwa rechtwinklig angeschlossenen Düse (45) besteht, die sich sum DUsenmund hinverjungt und eine innere und äuaere Wand (65, 67) aufweist, wobei die innere Wand bis an den OUsenmund herum mit einer schweraohmelsbaren Schutzschicht (7I) überzogen 1st (PIg. 5» 9)·7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzelohnet, dafl der Schmelzofen über Drehzapfen (85) schwenkbar in Tragblöcken (112) gelagert 1st, die von vertikalen Sohraubbolzen (97, 99) getragen und durch Drehen der Sohraubbolzen auf- und abbewegbar sind (Fig. 2, 3).8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, daduroh gekennzeichnet, da£ die Düse (45) an ein Hebelgetriebe (149, 151, 155) angelenkt 1st, das durch eine Kolben/ Zylindereinriohtung (131/135) unter überführung der Düse von ihrer "Halte"-Stellung in ihre "Oi*fl"-Stellung betätigt wird.9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des Schmelz tie gels eine SoAuaenkamraer (251) zur Beschickung des Ofens mit festem Metall vorgesehen 1st (PIg.12, I3, 14),10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekannzeichnet, dad in der Schleusenkammer absenkbare Ketten (28I, 283) zum langsamen Ablassen von Netallbarren in den Schmelztiegel vorgesehen sind.9Q9842/Q4AQbad11· Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dafl der Ofen mit einer Beschickunvorrichtung für flüssiges Metall ausgerüstet ist« die aus eines schwenkbar und gleitbar im Ofendeckel gelagerten Zu· fIuBrohr (384} mit oberem Trichter (385· 393) besteht (Pig. 16, 17).12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 11, gekennzeichnet durch eine Überwachungseinrichtung (399) und Steuereinrichtung zur Konstanthaltung des Metallpegels in Sohaels· tiegel (9) beim Oießvorgang (Pig. 18, 19* 22 A, 23).13. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 12, gekennzeichnet durch eine höhen verstellbare, eine Pore tragende Plattform (7) und durch eine Überwachungseinrichtung (435) mit zügehöriger Steuereinrichtung zur Absenkung der Plattform in Abhängigkeit vom PUllungsgrad der Porm (Pig. 22 B, 23).909842/0448Leerseite
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |