DE1921808A1

DE1921808A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Regelung des Zuflusses der Metallschmelze zu Stranggiesskokillen

Info

Publication number: DE1921808A1
Application number: DE19691921808
Authority: DE
Inventors: Bollig Dipl-Ing Georg; Troemmel Dr-Ing Kristof
Original assignee: Schloemann AG
Current assignee: Schloemann AG
Priority date: 1969-04-29
Filing date: 1969-04-29
Publication date: 1970-11-12
Also published as: US3608621A

Description

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Verfahren und Vorrichtung zur Regelung des Zuflusses der Metallschmelze zu Strangglesskoklllen

Um den Einlauf der Metallschmelze in eine Stranggiesskokille der Abkühlung und damit der möglichen Absenkbewegung anpassen zu können, wird eine weitgehende Regelung des Zuflusses zur Kokille angestrebt. Die herkömmlichen Stopfenverschlüsse verschleissen zu schnell und frieren häufig fest, so dass sie keine ausreichende Betriebssicherheit bieten.

Es ist bekannt, zur geregelten Zufuhr einer Schmelze aus einer Giesspfanne in eine Kokille, die Schmelze mittels Vakuum in einer Steigleitung bis zu einem Überlauf zu heben. Dieses Verfahren hat den Nachteil, dass Kokille und Steigleitung abgedichtet sein müssen, wodurch die Kokille erst nach Entfernung der Abdeckungen zugänglich wird. Es ist zudem eine aufwendige Vakuumpumpe erforderlich, wobei sich wegen des Austrittes von Gas aus der Schmelze die Einhaltung eines konstanten Vakuums schwierig gestaltet.

Bei einem anderen bekannten Verfahren wird die ZuSXuäsgesohwindigkeit durch einen gegen die Ausflusarichtung fies» Se&üialze In einer Rinne gerichteten regulierbaren Gasstrahl geregelt. Der Zufluss soll durch Verstärkung der Gaszufuhr auch vollständig unterbunden werden können. Daraus ergibt sich, dass bei einer Störung der Gaszufuhr der Schmelzfluss nicht zu» Stilletand kommt. Die vollständige Entleerung der Giesspfanne ist mit den Ausführungsbeispiel ohne weiter© Einrichtungen nicht Möglieh.

Ziel der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung, womit der Schmelzfluss von eines Behälter au einer Stranggiesskokille

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In weiten Grenzen geregelt werden kann, wobei die Nachteile der geschilderten Verfahren vermieden sind.

Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht« dass der Schraelzspiegel in der Steigleitung gegenüber dem Schmelzspiegel in Behälter durch Mischung der in der Steigleitung befindlichen Schmelze mit einem Gas verändert wird. Dabei wird eine besonders gute Wirkung erzielt, wenn die Vermischung bereits im untersten Bereich der Steigleitung erfolgt. Zur Vermischung wird vorzugsweise ein Inertes das vorgeschlagen.

Es ist schon bekannt, eine Schmelze durch Mischung mit einem Gas Über eine Steigleitung in einen höhergelegenen Entgasung©- behälter zu fördern und nach der Entgasung in einem weiteren Behälter aufzufangen. Mit der Erfindung μ±έ?& dagegen ein neuer Weg zur geregelten betriebssicheren Zufuhr von Metallschmelze in eine Stranggiesskokille aufgezeigt«, Dafeei wiM in weiterer Ausgestaltung des Verfahrens die Gasguittte» in Abhängigkeit -won einer Füllstandsmessung in der Kokille geregelt« Dies kann durch ein® Arbeitskraft oder automatisch erfolgen₀

Eine Vorrichtung zur Durchführung stes Verfahrens besteht nach der Erfindung aus einem im Boden eines Zwischenbehälter eingesetzten und abwärts in die Kokille hineinjagenden £üessrohr> welches sich im Innern des Zwischenbehälters bis über den höchstmöglichen Giesspiegel erstreckt, wobei eine mit einer Gaszufuhr versehene.Steigleitung, welche mit den Zwischenbehälter durch eine untere Öffnung verbunden ist, über die Einlauf Öffnung des Glessrohres hinausragt und mit dieser verbunden 1st.

Zur Gaszufuhr kann in die Steigleitung ein münden. Es ist aber auch möglieh, an der Stelle der Gaszufuhr in der Steigleitung einen gasdurchlässig«» Stein \"-?znmhon, auf den di· Gaszuleitung von aussen dichtend gtfOtaiir left« Bsti@i feann

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der mit Gasanschluss versehene gasdurchlässige Stein als unterer Abschluss in der Steigleitung eingesetzt sein.

In weiterer Ausbildung kann das Giessrohr konzentrisch von der Steigleitung umgeben sein.

Um das vollständige Entleeren des Zwischenbehälters zu ermöglichen, kann das Giessrohr zweiteilig ausgebildet sein, wobei der in den Zwischenbehälter hineinragende Teil vertikal beweglich und mit dem unteren in die Kokille hineinragenden Teil dichtend zusamnenfUgbar 1st.

Eine andere vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, dass Giessrohroberteil und Steigleitung zu einer Baueinheit- zusammengefasst sind, welche mit einem Mundstück des Giessrohroberteiles mit dem im Zwischenbehälter eingesetzten Giessrohrunterteile dichtend zusammenfUgbar ist.

Die Gaszufuhr kann von oben durch in den Wandungen der Steigleitung vorgesehene Kanäle erfolgen, welche im unteren Bereich in die Steigleitung münden. Am Ende der Gaskanäle kann in der Wandung der Steigleitung ein ringförmiger gasdurchlässiger Stein eingelassen sein«

In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Bs zeigen:

Fig. 1 eine in einen Zwischenbehälter eingesetzte aus Giessrohr, Steigleitung und Gaszufuhr bestehende Regeleinrichtung

Pig. 2 eine Regeleinrichtung mit zweiteiligem Giessrohr

Fig. 3 eine Regeleinrichtung bei der Giessrohroberteil, Steigleitung und Gaszufuhr in einer Baueinheit zusammengefasst sind

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Flg. 4 einen Querschnitt durch die Baueinheit nach Fig. 3

Fig. 5 einen Querschnitt durch die Baueinheit nach Fig. 3 in der Ebene des Gaseinlasses

Die Abbildungen 1 bis 3 zeigen oberhalb einer Stranggiesskokil-Ie 1 auf eine« Tisch 2 einen Zwischenbehälter 3. Bei der AusfUhrungsform nach Fig. 1 1st in eine an der tiefsten Stelle des Zwischenbehälters 3 vorgesehene Öffnung ein Oiessrohr 4 eingesetzt« welches abwärts in die Kokille 1 und aufwärts in den Zwischenbehälter 3 hineinragt. Konzentrisch um das Giessrohr 4 ist eine Steigleitung 5 angeordnet, welche mit unteren Einlassöffnungen 6, 7 für Netallschmelze und einer oberen Gasaustrittsöffnung 8 versehen 1st·

Der von Giessrohr 4 und Steigleitung 5 begrenzte Ringraum ist unten durch einen gasdurchlässigen Stein 9 begrenzt, auf dem von unten unter Zwischenlage einer Dichtung Io ein mit einem Verteilerkanal versehener Ring 11 aufgesetzt ist. An den Verteilerkanal ist eine Gaszuleitung 12 angeschlossen.

Die lsi Zwischenbehälter befindliche Schmelze tritt durch die Öffnungen 6, J in die Steigleitung 5 und wird in dieser durch Misohung mit einem Gas über die Einlauföffnung des Giessrohres angehoben und fliesst abwärts in die Kokille 1.

In dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht ein Giessrohr aus einem mit dem Zwischenbehälter 3 verbundenen unteren Auslaufteil 23 mit seitlichen Ausflussöffnungen und einem oberen Einlauf teil 14. Das Einlauf teil 14 ruht unten auf einer Dichtfläche eines Zwischenstückes 15· An der Oberseite 1st das Einlauf teil durch eine Öffnung eines Steigrohres 16 hindurchgeführt und mit einem Hubgestänge 17 verbunden. Durch Anheben des Einlauftelles 14 kann die mittels Gas nicht mehr hebbare Rest-

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schmelze auf einfache Weise abgelassen werden.

In dein Ausführungsbeispiel nach Fig. 3, 4 und 5 ist gleichfalls ein Auslaufteil l8 mit dem Zwischenbehälter JJ verbunden. Im Zwischenbehälter befindet sich ein aus mehreren Bauteilen zusammengefügter Zylinderkörper 19» in welchem Giessrohr 2o, Steigleitung 21 und Gaskanäle 22 vereinigt sind. Die Gaszufuhr erfolgt über einen oberen Anschluss 23. Die Gaskanäle enden im unteren Bereich in einer Verteilerleitung 24, welche um einen in der Wandung der Steigleitung 21 eingelassenen gasdurchlässigen Stein 25 herumführt. . φ

Der Zylinderkörper 19 ruht mit einem Mundstück 26 auf einem Sitz 27 des Auslaufteiles 17* von dem er durch ein nicht dargestelltes Hubgestänge zur vollständigen Entleerung des Zwischenbehälters 3 abgehoben werden kann.

Während des Giessvorganges wird die Zuflussmenge der Schmelze durch Verstärkung oder Verringerung der Gaszufuhr geregelt. Dies geschieht in Abhängigkeit von einer Füllstandsmessung in der Kokille durch eine Arbeitskraft oder automatisch innerhalb eines geschlossenen Regelkreises.

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Claims

- 2232 Patentansprüche

1. Verfahren zur Regelung des Zuflusses von Metallschmelze von einem Behälter Über eine mit überlauf versehene Steigleitung zu einer Stranggiesskokille mittels einer regulierbaren Gaszufuhr« dadurch gekennzeichnet« dass der Schmelzspiegel in der Steigleitung gegenüber dem Schmelzspiegel im Behälter durch Mischung der in der Steigleitung befindlichen Schmelze mit einem inerten Gas verändert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet« dass die Vermischung im untersten Bereich der Steigleitung erfolgt.

3* Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet« dass die Vermischung mit einem inerten Gas erfolgt.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche« dadurch gekennsioMet, dass die Stärke der Gaszufuhr in Abhängigkeit von einer Füllstandsmessung in der Kokille geregelt wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4« dadurch gekennzeichnet« dass ein im Boden eines Zwischenbehälters eingesetztes und abwärts in die Kokille hineinragendes Giessrohr sich im Innern des Zwischenbehälters bis über den höchstmöglichen Giesspiegel erstreckt« wobei eine mit Gaszufuhr versehene Steigleitung« welche mit dem Zwischenbehälter durch eine untere Öffnung verbunden ist« über die Einlauföffnung des Giessrohres hinausragt und mit dieser verbunden ist.

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6. Vorriohtung naoh Anspruch 5# dadurch gekennzeichnet« dass im unteren Bereich in die Steigleitung ein Gaszuleitungsrohr mündet.

7· Vorrichtung naoh Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet« dass in unteren Bereich der Steigleitung ein gasdurchlässiger Stein angeordnet ist« auf den eine Oaszuleitung dichtend geführt ist.

8. Vorriohtung naoh Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet« dass der gasdurchlässige Stein als unterer Abschluss in die Steigleitung eingesetzt ist.

9. Vorriohtung naoh einem der Ansprüche 5-8, dadurch gekennzeichnet« dass das messrohr konzentrisch von der Steigleitung umgeben ist.

10. Vorriohtung naoh einem der Ansprüche 5-8, dadurch gekennzeichnet« dass Giessrohroberteil und Steigleitung su einer Baueinheit zusammengefasst sind« welche mit einem Mundstück des Qleeerohroberteile« mit dem im Zwischenbehälter eingesetzten Qieserohrunterteil dichtend zusammenfügbar ist.

11. Vorriohtung naoh einem der Ansprüche 5-lo, dadurch gekenn zeichnet« dass sur Oaszufuhr in den Wandungen der Steigleitung Kanäle vorgesehen sind« welche im unteren Bereich in die Steiglei tune atinden.

12. Vorrichtung naeh Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet« dass am unteren Ende der Kanäle in der Wandung des Steigrohres ein ringförmiger gasdurchlässiger Stein eingelassen 1st.

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