DE1910707C3

DE1910707C3 - Bodenschieberverschluß für die Ausgußöffnung von Metallschmelzen enthaltenden Gefäßen und Verfahren zum Betrieb desselben

Info

Publication number: DE1910707C3
Application number: DE19691910707
Authority: DE
Inventors: 6200 Wiesbaden Didier-Werke Ag
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-03-03
Filing date: 1969-03-03
Publication date: 1982-12-16
Also published as: AT314114B; DE1910707A1; DE1910707B2

Description

Die Erfindung betrifft einen Bodenschieberverschluß für die Ausgußöffnung von Metallschmelzen enthaltenden Gefäßen mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 vorgegebenen Merkma'en und ein Verfahren zum Betrieb eines derartigen Verschlusses.

Aus der DE-AS 12 58 557 und der CH-PS 4 55 169 so sind derartige Bodenverschlüsse bekannt.

Nachteilig ist bei den bekannten Bodenverschlüssen die mangelhafte Betriebssicherheit, verursacht insbesondere durch starken Verschleiß des Feuerfestmaterials.

— Ein Drosseln des Gießstrahls durch seitliche Verschiebung der Bodenplatte und der Schieberplatte gegeneinander ist wegen des dadurch verursachten Verschleißes der Platten und der Ausgußhülse nur in sehr begrenztem Maße möglich. Besonders stark ist der Verschleiß in den mit der Schmelze in Berührung kommenden Bereichen der Schließfläche zwischen der Bodenplatte und der Schieberplatte sowie im Durchlaufkanal der Ausgußhülse.

— Das Einfrieren des Verschlusses im Bereich der Schließebene, welches an sich bereits einen weiteren Nacheil darstellt, verstärkt den Verschleiß, indem das erstarrte Metall bei den Schieberbewegungen die Schließflächen mechanisch zerkratzt und damit zu deren Undichtigkeit führt

— Häufiges Verstopfen des Verschlusses, besonders beim Angießen und die Vielzahl verschiedener Feuerfestteile führen zu weiteren Unannehmlichkeiten.

Der Erfindung liegt als Aufgabe die Schaffung eines Bodenschieberverschlusses mit verbesserter Betriebssicherheit insbesondere durch geringeren Verschleiß des Feuerfestmaterials zugrunde.

Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst daß die Längenabmessung sowohl der Boden- als auch der Schieberplatte in Verstellrichtung gesehen größer ist als das Doppelte des größtmöglichen Verstellweges plus der lichten Weite der Durchflußöffnung, und daß die beiden Platten im betriebsfertigen Verschluß so zueinander angeordnet sind, daß bei vollständ^:ger Öffnungs- bzw. bei vollständiger Schließstellung des Bodenverschlusses der von dem mit der Durchlauföffnung der jeweiligen Gegenplatte in Berührung gekommene Bereich einer Platte von der Gleitfläche der jeweiligen Gegenplatte mindestens noch voll überdeckt ist, sowie dadurch, daß die Boden- und/oder Schieberplatten mit Heizwiderständen versehen sind, und daß Druckgas durch die Wand einer aus gasdurchlässigem Material gefertigten Einlaufhülse in den Einlaufkanal geblasen wird.

Indem die Festlegung der Maße für größtmöglichen Verstellweg, Durchlauföffnung und Längenabmessung von Boden- und Schieberplatte wie beschrieben erfolgt ist, kann der Verschleiß der Gleitflächen der Platten nicht mehr bis zum Plattenrand gehen. Ein Schieberdurchbruch zwischen den Platten infolge Verschleißes wird somit verhindert.

Damit während der Verschlußzeit die zwischen Boden- und Schieberplatten eingedrungene Schmelze nicht derart erhärtet, daß eine öffnung dos Verschlusses kaum mehr ohne starken Verschleiß bzw. Beschädigung der Platten möglich ist, sind nach einem Merkmal der Erfindung die Boden- und/oder die Schieberplatten elektrischen Heizwiderständen versehen.

Gegen das Verstopfen des Verschlusses nach dem Abstich wird als übliche Gegenmaßnahme der Einlaufkanal mit einer feuerfesten körnigen Masse gefüllt, welche das flüssige Metall bis zum Abguß von dem noch kalten Verschluß fernhält. Die versinterte Schicht dieser Masse rieselt nach dem öffnen des Verschlusses nicht immer heraus und kann ihrerseits den Verschluß verstopfen. Bei der bekannten Verfahrensweise zum Durchbrechen der Sinterschicht werden hauptsächlich Sauerstofflanzen benutzt. Durch die dabei ausgenutzte hohe Temperatur zum Aufschmelzen der Sinterschicht werden aber gleichzeitig die feuerfesten Bauteile des Verschlusses einem besonders starken Verschleiß ausgesetzt. Zur Vermeidung dieses Nachteils wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren vor Gießbeginn bei geschlossenem Verschluß Druckgas durch die Wand der Einlaufhülse in den Einlaufkanal geblasen.

Eine Drosselung des Gießstrahls, ohne daß dadurch

infolge seitlicher Verschiebung der Platten gegeneinander ein zusätzlicher Verschleiß bewirkt wird, erzielt man nach einem weiteren verfahrensgemäßen Merkmal der Erfindung dadurch, daß das Einblasen von Druckgas auch nach öffnung des Verschlusses während des Gießvorgangs fortgesetzt wird.

Die Gasdurchlässigkeit der Wand der Einlaufhülse wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die im Bodenfutter des Gießgefäßes befindliche Einlaufhülse mit Gaszuführungsdüsen versehen ist.

Zur Durchführung des Verfahrens ist nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung die Einleitung des Gases in die Schmelze dadurch ermöglicht worden, daß die Einlaufhülse aus einem porösen gasdurchlässigen Material gefertigt ist.

Der in Schubrichtung des Verschlusses einseitige Verschleiß der Ausgußhülse wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch wesentlich verringert, daß die Ausgußhülse ungleichmäßig isoliert ist.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile liegen insbesondere darin, daß der von der durch die Abflußöffnung der Boden- bzw. Schieberplatte aufgeheizte Bereich zwischen den beiden Extremstellungen, nämlich der vollständigen Öffnungs- bzw. Schließstellung des Schieberverschlusses stets von der jeweiligen Gegenplatte voll überdeckt wird, so daß sich keine Verkratzungen in diesem Bereich durch die Kanten des Feuerfestmaterials negativ auswirken können.

Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß infolge des Einblasens des Gases während die Schmelze ausfließt, je nach Druck und Menge des eingeblasenen Gases e'iue derartige Drosselung des Gießstrahls erzielt wird, daß eine Querschnittsverengung der Durchflußöffnung durch Verschieben der Boden- und Schieberplatte gegeneinander nicht erforderlich ist. Dadurch wird der Verschleiß auf ein Minimum begrenzt.

Durch gleichmäßige elektrische Widerstandsbeheizung der Platten treten die Ränder der Abflußöffnung der Platten nicht hervor, sondern die Ebenheit der Gleitflächen bleibt erhalten und ein Zerkratzen der

Fläche tritt niciit ein. Das Angießen wird durch die Möglichkeit, Gas einzublasen, wesentlich erleichtert.

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung nachfolgend beispielsweise näher erläutert

Der Bodenschieberverschluß für die Ausgußöffnung von Metallschmelzen enthaltenden Gefäßen wie Gießpfannen, Schmelz- und Warmhalteöfen od. dgl. besteht im wesentlichen aus einer im Bodenfutter des Gefäßes angeordneten Einlaufhülse 1, welche durcn eine mit dem Gefäßboden fest verbundene Bodenplatte 2 gehaltert ist, und einer unter dieser linear gleitend gelagerten ebensolchen Schieberplatte 3, welcher im Bereich der DurchfluBöffnung eine Ausgußhülse 4 nachgeschaltet ist. Die Hülse 1 ist mit Gaszuführungsdüsen 6 versehen, welche in den Einlaufkanal des Verschlusses münden. Die Gaszuführungsdüsen 6 können auch als eine Vielzahl feiner gasdurchlässiger Poren in der Wand der Einlaufhülse 1 vorliegen. Die Gaszuführung wird durch die Gasleitung 7 und eine an der Einlaufhülse 1 anliegende Ringleitung ermöglicht.

Die Boden- und die Schieberplatte 2, 3 werden vorzugsweise, wie in der Zeichnung dargestellt, baugleich gefertigt, aber einander entgegengesetzt im betriebsbereiten Verschluß angeordnet sein, so daß die jeweiligen Gleitflächen miteinander in Berührung kommen. Die extremen Stellungen des aus Schieberplatte 3 und Ausgußhülse 4 bestehenden Schiebers sind durch den vollkommen geöffneten Verschluß, wie dargestellt, und den größtmöglichen Verstellweg H festgelegt. Die Verschleißzonen auf den Gleitflächen der jeweiligen Bodenplatte 2 und Schieberplatte 3 sind durch eine Hilfslinie gekennzeichnet. Sie reichen nicht bis über den Rand der jeweils anderen Gleitfläche hinweg. Durch die in die Boden- oder Schieberplatte 2,3 eingearbeiteten elektrischen Heizwiderstände 5 werden die Platten gleichmäßig erhitzt. Einem Verzug der Platten durch ein Temperaturgefälle und die Wärmeausdehnung der Durchlauföffnungs-Ränder wird also vorgebeugt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Bodenschieberverschluß für die Ausgußöffnung von Metallschmelzen enthaltenden Gefäßen wie Gießpfannen, Schmelz-, Warmhalteöfen od. dg!, mit einer unter einer im Bodenfutter des Gießgefäßes befindlichen Einlaufhülse fest angeordneten, mit einer Durchflußöffnung versehenen Bodenplatte und einer unter dieser linear gleitend gelagerten ebensolchen Schieberplatte mit nachgeschalteter Ausgußhülse, dadurch gekennzeichnet, daß die Längenabmessung sowohl der Boden- (2) als auch der Schieberplatte (3) in Verstellrichtung gesehen größer ist als das Doppelte des größtmöglichen Verstellweges (H) plus der lichten Weite der DurchfluSöffnung, und daß die beiden Platten (2, 3) im betriebsfertigen Verschluß so zueinander angeordnet sind, daß bei vollständiger Öffnungs- bzw. bei vollständiger Schließstellung des Bodenver-Schlusses der von dem mit der Durchlauföffnung der jeweiligen Gegenplatte in Berührung gekommene Bereich einer Platte von der Gleitfläche der jeweiligen Gegenplatte mindestens noch voll überdeckt ist.

2. Bodenschieberverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Boden- (2) und/oder Schieberplatten (3) mit elektrischen Heizwiderständen (5) versehen sind.

3. Bodenschieberverschluß nach Anspruch 1, und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die im Bodenfutter des Gießgefäßes befindliche Einlaufhülse (1) mit Gaszuführungsdüsen (6) versehen ist.

4. Bodenschieberverschluß nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaufhülse (1) aus einem porösen gasdurchlässigen Material gefertigt ist.

5. BodenschieberverschluS nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgußhülse (4) ungleichmäßig isoliert ist.

6. Verfahren zum Betrieb eines Bodenschieberverschlusses nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß vor Gießbeginn bei geschlossenem Verschluß Druckgas durch die Wand der Einlaufhülse (1) in den Einlauf kanal geblasen wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Einblasen von Druckgas auch nach Öffnung des Verschlusses während des Gießvorganges fortgesetzt wird.