DE1928400C3 - Verschluß vorrichtung für die Boden-Ausgussöffnung einer Giesspfanne - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verschlußvorrichtung für die Bodenausgußöffnung einer Gießpfanne, mit einer die Ausgußöffnung umgebenden Dichtfläche und einem parallel zu dieser schwenkbeweglich gelagerten Schieber, der federnd an die Dichtfläche angepreßt ist.

Verschlußvorrichtungen dieser Art für das Stichloch von Schmelzöfen sind bekannt. Bei ihnen sind die Verschluß-Organe als Drehschieber ausgebildet. Sie besitzen einen zylindrischen Gehäusedeckel aus Metall, in den die drehbare, als Kreisscheibe ausgebildete Schieberplatte eingelassen ist. Der Gehäusedeckel ist über einen zentralen, mit diesem drehstarr verbundenen Zapfen von einem Spitzenlager unterstützt, das in einer am Schiebergehäuse über einen Bügel befestigten Büchse axial verschiebbar und durch eine Druckfeder in Richtung der im Schiebergehäuse angeordneten, unbeweglichen Schieberplatte gepreßt wird. Der die Spitze tragende Drehzapfen ist mit einem Vierkant versehen, an dem ein Schlüssel zur Verdrehung der Schieberplatte angesetzt werden

ίο kann. Die bekannte Vorrichtung gestattet im Betrieb ein Ausweichen der drehbaren Schieberplatte unter dem Einfluß der Wärmedehnung entgegen der Wirkung der Druckfeder. Jedoch hat sie den schwerwiegenden Nachteil, daß sich die das Spitzenlager sowie

die Druckfeder enthaltende Hülse in unmittelbarer Nachbarschaft des ausfließenden Metalls befindet und diese Teile überdies wärmeleitend mit der Schieberplatte verbunden sind. Dementsprechend ist die für die Anpressung der Schieberplatte verantwort-

liehe Feder einer sehr hohen Wärmebelastung ausgesetzt, die zu einem Nachlassen der Anpressung und damit zu einem Durchbruch führen kann. Bei Anwendung dieser bekannten Vorrichtung für eine Bodcnausgußöffnung würde überdies die Gefahr beste-

hen, daß durch die während des Öffnens und Schließens des Verschlusses eintretende Ablenkung des Gießstrahles dieser oder Teile desselben auf die Lagerhülse, den Lagerbügel oder den Verstellschlüssel auftreffen, womit abgesehen von der Beschädi-

gung oder Zerstörung dieser Teile eine Gefährdung des Bedienungspersonals verbunden wäre.

Bei einer andern bekannten Verschlußvorrichtung hat man das Problem der befriedigenden Abdichtung unter Beibehaltung einer ebenen Gießpfannendicht-

fläche und einem mit dieser durch Parallelverschiebung zusammenwirkenden ebenen Schieber dadurch zu lösen versucht, daß an Stelle einer bekannten, starren Führung und Anpressung des Schiebers gegen die Gießpfannendichtfläche dieser in Führungsschienen geführt ist, die von über deren Länge verteilt angeordneten Federn über Kipphebel unterstützt sind. Abgesehen von dem mit der Übertragung der Federkräfte erforderlichen großen technischen Aufwand hat diese Lösung den Nachteil, daß örtlich bzw. einseitig wirksamen Abhebekräften jeweils nur Bruchteile der von den Federn insgesamt aufgebrachten Anpreßkraft entgegenwirken. Solche Abhebekräfte können entstehen, wenn im bereits erodierten Bereich der dichtenden Flächen von schieber- und pfannenfestem Auslaßteil Ablagerungen in Form von erstarrtem Metall oder Schlacke auftreten, die bei Verschiebung des Schiebers in noch nicht erodierte Bereiche dieser Flächen gebracht werden. Damit ist die Gefahr eines Durchbruches ebenfalls gegeben. Mit der Erfindung wird die Beseitigung der beschriebenen Nachteile der bekannten Verschlußvorrichtungen und damit also eine zuverlässige Abdichtung der Auslaßöffnung bezweckt, die in ihrer Gestaltung einfach und robust und mit minimalem Kraftaufwand bedienbar ist und die damit bezüglich Reparatur- und Störanfälligkeit den bekannten einschlägigen Vorrichtungen überlegen ist. Der Erfindung liegt die technische Aufgabe zugrunde, den mil der Auslaßöffnung zusammenwirkenden Schieber ar der Gießpfanne kardanisch und beweglich so zu befestigen, daß einerseits die Feder oder Federn welche für die Aufbringung der Anpreßkraft verant wörtlich sind, an einer vom Austritt des Gießstrahle:

.Γ

relativ weit entfernten Stelle angeordnet und an- clrisches Einsatzstück 3 eingesetzt ist, das oben einen

dererseits die Anpreßkraft der Federn am Schieber trichterförmigen Einlaufteil 4 und unten eine zylin-

zentriscn wirksam zu machen. Die kardanische Befe- crische Auslaßöffnung 5 aufweist. Die Gießpfanne 2

stigung ermöglicht dem Schieber, Schwenkbewegun- ist an der Bodenunterseite und an der Mantelaußen-

gcn um mindestens zwei zueinander senkrecht ste- 5 seile mit einem Verschalungsblech 6 versehen. Ein

hende Axen auszufuhren. Wenn in der Umgebung Haltering 7 und eine in deren Mitte eingesetzte

°^cr Auslaßoffnung m den Gießpfannen teilen durch Scheibe 8 mit zentraler, mit der Auslaßöffnung 5

die Einflüsse der hohen Temperatur und/oder des fluchtende Öffnung sind als gießpfannenfeste Teile

hoben statischen Druckes Verformungen auftreten, ausgebildet

die die ursprungliche Lage der die Auslaßoffnung io Gegen die Scheibe 8 wird eine Schieberplatte 10 umgebenden Dichtfläche verändern, so ist der Schie- angedrückt, die eine öffnung 11 aufweist, welche ber wegen seines mehrfachen Freiheitsgrades seiner wahlweise in eine Abschließposition oder in eine Befestigung in der Lage, den Lageverschiebungen der Lage gebracht werden kann, in welcher sie mit der Dichtfläche zu erfolgen. Damit sind Abweichungen darüberliegenden Auslaßoffnung 5 fluchtet. Mit dievon der prallelen Ausrichtung zwischen der Dicht- 15 ser Schieberplatte 10 ist außen ein Rahmen 12 starr flacne und dem Schieber ausgeschlossen. Darüber verbunden. Das Rahmeninnere ist mit einem feuerfehmaus erzwingt aber die kardanische Befestigung des sten Material 13 ausgekleidet, wobei eine Durchfluß-Schiebers an der Gießpfanne, daß alle von der öffnung 14 oflen bleibt. Der Rahmen 12 trägt an Pfanne aufgenommenen Reaktionskräfte über die beiden Seiten je einen Drehzapfen 15a, die in Lagerkardanlagerung auf den Schieber übertragen werden, 20 äugen eines gabelförmig ausgestatteten Doppellenso daß eine im wesentlichen gleichmäßige Druckbe- kers 26 eingreifen, so daß der Rahmen 12 um die holastung aller Auflagepunkte des Schiebers an der ruontale Achse IS verschwenkbar ist. Der Doppel-Pfanncndichtflache gewährleistet ist. Die erzwungene lenker 26 bildet in diesem Ausführungsbeispiel Teil Parallelität zwischen Schieber und Dichtfläche und eines zweiarmigen Hebels 40, der um die Vertikaldie gleichmäßige Druckbclastung der Dichtfläche se- 25 achse 16 schwenkbar gelagert ist. Das vom Rahmen wahrleisten aber nicht nur die zuverlässige Abdich- 12 abgewandte Hebelende ist mit einer Rolle 17 vertung sondern auch eine gleichmäßige und damit opti- sehen, die sich um einen horizontalen Zapfen 30 dre-™ η ^bn"^tzu"^{g dlcscr Flachen} beim Öffnen und hen kann und dabei auf einer Rollenbahn 18 anliegt Schließen des Verschlusses. _{und auf ihr abro}„_{en kann Der} Hebel 40 wird von α ¹r^rl"^ld"ⁿSfgemaß wird die gestellte technische 30 einem Bügel 20 Untergriffen, dessen Seitenteile 21 an Aufgabe dadurch gelost, daß der Schieber bezüglich der Verkleidung 6 angeschweißt oder sonst starr an der Dichtfläche kardanisch bewegbar am gegabelten der Gießpfanne befestigt sind. In der Mitte des Biireien hnde eines am Pfannenboden schwenkbar ge- gels 20 ist ein Kugelzapfen 22 eingewindet, der auf lagerten Doppellenkers abgestützt ist, wobei eine der eine Kugelpfanne 23 des Hebels 40 drückt. Die Ku-Kardanachsen mit der am gegabelten Ende liegenden 35 pelpfanne 23 sitzt in einer Büchse 24 des Hebels 40. Doppellenkerachse zusammenfällt und eine oder Mithin bildet das Kugelgelenk, das durch den Kugelrnchrere Federn am Doppellcnker in einer zur Dicht- zapfen 22 und die Kugelpfanne 23 gebildet ist, auch flache senkrechten Ebene angreifen, durch die die das zweite Gelenk des Doppellenkers, dessen erstes zweite Kardanachsc und die Schwenkachse des Gelenk durch die Achse 15 dargestellt ist. Mit dem Schiebers verlaufen, um welch letztere der Doppel- 40 Teil 24 ist der zweite Arm des Hebels 40 starr verenker zusammen mit dem Schieber schwenkbeweg- bunden, der als langer flacher Teil ausgebildet ist. ^ICrv'^S υ r · j Durch die Verwendung des Kugelgelenkes 22 ist eine uie Realisierung des erfindungsgemäßen Lösungs- kardanisch bewegliche Anordnung der Schieberplatte pnnzips. ist in unterschiedlicher Weise möglich; es 10 gegeben

wird diesbezüglich auf die nachstehend an Hand von 45 Der Hebel 40 ist insbesondere in seinem flachen, Zeichnungen erläuterten Ausführungsbeispicle und als Feder wirksamen Arm 25 quer zu seiner Verd.e Ansprüche 2 bis 6 verwiesen. schiebungsebene biegsam und läßt sich durch Einin der Zeichnung sind Ausführungsbeispicle des schrauben des Kugelzapfcns 22 mehr oder weniger Erfmdungsgcgenstandes dargestellt. Es zeigt durchbiegen und damit vorspannen, so daß die Fjig 1 einen Schnitt nach Linie I-I in Fi g. 2 50 Schieberplatte 10 mit einer ausreichend großen Kraft durch die Bodenauslaßoffnung der Gießpfanne samt gegen die Scheibe 8 angedrückt werden kann, um Vcrschlußemnchtung eines ersten Ausführungsbei- eine zuverlässige Abdichtung der Auslaßoffnung zu ^spi£.' ,, . _ . . , _, . gewährleisten. Infolge dieser elastischen Durchbie-F ig 2 einen Schnitt nach der linie H-II in Fig. 1 gung des Hebels 40 lassen sich Wärmedehnungen des ersten Ausfuhrungsbe.spieles, 55 oder ein Verziehen des Gießpfannenbodens oder an-F.g . e.nen Schnitt nach der Linie HI-IH in derer Teile ohne weiteres aufnehmen, da sich der Fig. ldes ersten Ausfuhrungsbeispieles, schwenkbare Rahmen 12 der jeweiligen Lage der Fig. 4 einen zu Fig. 3 analogen Schnitt durch ein Scheibe8 anzupassen veimag. Dabei ergibt sich auch zweites Ausfuhrungsbeispiel _eine Anpassung an Lageveränderungen quer zur Fig. ·> einen fur die Ausführungsbeispicle I und 2 60 _{Achse 15 indem der Hcbc}, _{40 auch um die horizon}. zutrel enden Schnitt zur Darstellung der Handbctäti- tale Achse 15 herum nachgeben kann, infolge der gung der Verschlußeinrichtung gelenkigen Lagerung des Kugelzapfens 22 in der KuiMgh einen zu Fi g. 2 analogen Schnitt durch ein gclpfanne 23. Dadurch kann die Schieberplatte 10 aldnttcs Ausfuhrungsbeispicl in Verbindung mit einer len infolge Wärmeverzug oder aus anderen Gründen hydraul,sehen Antncbseinrichlung. 6₅ verursachten Lageänderungen der Scheibe 8 folgen, Im Boden! der Gießpfanne 2, welche der Auf- ohne daß eine übermäßig große Anpreßkraft aufnahme von flussiger Metallschmelze dient, ist eine übt werden muß. wodurch sich auch die Kraft'zur zylindrische Öffnung vorgesehen, in die ein zylin- Vcrschicbune der Schiehernlaite TO «™,,niihpr früher

verwendeten Einrichtungen vermindern läßt. Die Verschwenkung des Hebels 40 zwischen der Schließlage und der Öffnungslage erfolgt gemäß F i g. 2 durch ein hydraulisch betätigtes Druckaggregat 28, dessen Stößel 29 mit dem Zapfen 30 des Hebels 40 gelenkig verbunden ist.

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 4 ist der Bügel 20 federnd gelagert, wodurch auf die Höhenverstellbarkeit des Kugelzapfens 22 verzichtet werden kann. Zwischen dem Bügel 20 und dem freien Ende der Bolzen 30 sind Druckfedern 31 eingesetzt, die sich durch Schraubenmuttern 32 vorspannen lassen. Im übrigen ist die Wirkungsweise analog zu dem mit den F i g. 1 bis 3 beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel.

An Stelle einer hydraulischen Verstellung des Hebels 40 zwischen der Öffnungs- und Schließlagc kann auch eine Handverstellung gemäß F i g. 5 treten. Am Zapfen des Hebels 40 ist hier über eine Stange 34 eine Gewindespindel 35 oder Zahnstange angelenkt, die in einem Gehäuse 36 gelagert ist und mit Hilfe eines Handrades 37 verstellt werden kann.
Bei der dritten Ausführungsvariante nach Fig. 5 ist an Stelle des doppelarmigen Hebels 40 der Ausführungsbeispiele nach den F i g. 1 bis 5 ein einarmiger, biegsamer Hebel 41 vorhanden, der am einen Ende durch einen Kugelzapfen 42 abgestützt ist und

ίο am anderen Ende eine Rolle 38 trägt. Der in den beiden Zapfen 39 schwenkbar gelagerte Rahmen 12 isl gleich ausgebildet wie bei der Ausführungsform gemäß F i g. 2. Dadurch läßt sich in ähnlicher Weise eine Anpassung der Schieberplatte an Deformierungen oder Wärmedehnungen der Gießpfanne erreichen, indem der bezüglich der Schieberplatte linksseitige Teil des Hebels 41 wiederum den für die kardanische Lagerung benötigten Doppellenker bildet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verschlußvorrichtung für die Bodenausgußöffnung einer Gießpfanne, mit einer die Ausgußöffnung umgebenden Dichtfläche und einem parallel zu dieser schwenkbeweglich gelagerten Schieber, der federnd an die Dichtfläche angepreßt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (10, 12) bezüglich der Dichtfläche kardanisch bewegbar am gegabelten freien Ende eines am Pfannenboden (1, 6) schwenkbar gelagerten Doppellenkers (26) abgestützt ist, wobei eine der Kardanachsen mit eier am gegabelten Ende liegenden Doppellenkerachse (15) zusammenfällt und die Feder (25) bzw. die Federn (31) am DoppeJlenker in einer zur Dichtfläche senkrechten Ebene angreifen, durch die die zweite Kardanachse und die Schwenkachse des Schiebers verlaufen, um welch letztere der Doppellenker zusammen mit dem Schieber schwenkbeweglich ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Doppellenker (26) den einen Teil eines Hebels (40; 41) bildet, dessen anderer Teil eine Rolle (17, 38) trägt, die auf einer am Pfannenboden befestigten Rollenbahn (18) abläuft und deren Drehachse mit der zweiten Kardanachse zusammenfällt, wobei am freien Ende des anderen Teils ein Schieberantrieb (28, 29; 35,36, 37) angeschlossen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine zweiarmige Ausbildung des Hebels (40), wobei der Doppellenker (26) den einen und der die Rolle (17) tragende Teil (25) den andern der Hebelarme bildet (F i g. 1 und 2).

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine einarmige Ausbildung des Hebels (41), wobei der andere Hebelteil am gegabelten Ende des Doppellenkers anschließt (F i g. 6).

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Doppellenker (26) über ein Kugelgelenk (22, 23; 42) mit dem Pfannenboden (1, 6) verbunden ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (40; 41) am Ende des Doppellenkers (26) eine vom Pfannenboden (1,6) abgekehrte Kugelpfanne (23) trägt, in die ein an einem Bügel (20) befestigter Kugelzapfen (22) eingreift, wobei der Bügel am Pfannenboden angebracht ist.