DE202004003098U1

DE202004003098U1 - Dosierofen

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Publication number: DE202004003098U1
Application number: DE202004003098U
Authority: DE
Original assignee: OISCHINGER APPARATEBAU GmbH; OISCHINGER APPBAU GmbH
Current assignee: Oischinger Apparatebau De GmbH; Strikowestofen GmbH
Priority date: 2004-02-28
Filing date: 2004-02-28
Publication date: 2005-07-14
Anticipated expiration: 2014-03-01
Also published as: PL1607705T3; DE502005006118D1; EP1607705A3; ES2447433T3; ATE416353T1; DK1607705T3; EP1950517B1; EP1950517A1; ES2318374T3; SI1607705T1; EP1607705B1; PT1607705E; EP1607705A2

Abstract

Dosierofen zur Abgabe von abgemessenen Portionen einer Materialschmelze, insbesondere flüssiges Metall, umfassend
ein äußeres Gehäuse (1, 2), das ein Gehäuseinneres umschließt;
eine feuerfeste Auskleidung (31, 32) des Gehäuseinneren, die eine Wanne für die Materialschmelze bildet;
eine Tür (41), die eine Türöffnung (40) des Gehäuses abdeckt;
eine Öffnung (3) zum Durchtritt eines Materialabgaberohres, das mit seinem unteren Ende in die Wanne eintaucht;
wenigstens eine Druckzuführungsöffnung (5), um Gasdruck ins Gehäuseinnere einzuführen und jeweils eine verflüssigte Materialportion durch das Abgaberohr abzugeben;
dadurch gekennzeichnet,
dass das Gehäuse (1, 2) gewölbte Seitenflächen (11, 12, 13, 15, 21, 22, 23) aufweist, die zu einem vorderen Ende (16) hin und zu einem hinteren Ende (14) hin zulaufen.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Dosierofen zur Abgabe von abgemessenen Portionen einer Schmelze, insbesondere flüssiges Metall, umfassend ein äußeres Gehäuse, das ein Gehäuseinneres umschließt, eine feuerfeste Auskleidung des Gehäuseinneren, die eine Wanne für die Materialschmelze bildet, eine Tür, die eine Türöffnung im Gehäuse abdeckt, eine Öffnung zum Durchtritt eines Materialabgaberohres, das mit seinem unteren Ende in die Schmelze eintaucht und wenigstens eine Druckzuführungsöffnung, um Gasdruck ins Gehäuseinnere einzuführen und jeweils eine verflüssigte Materialportiondurch das Abgaberohr auszugeben.
Derartige bekannte Dosieröfen haben eine kastenförmige Gestalt und werden in Gießereien aufgestellt, um aufeinanderfolgend Gießformen zu füllen. Die Dosierung der jeweils abgegebenen Menge an Schmelze wird durch Höhe und Dauer eines ins Innere des Dosierofens zugeführten Gasdruckstoßes bestimmt, der etwa 0,2 bis 0,5 bar beträgt. Der Druckstoß führt zu einer Verformung des Gehäuses, die dadurch gering gehalten wird, dass die äußeren Wände des Gehäuses durch angeschweißte Rippen und Flansche verstärkt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Materialaufwand bei einem Dosierofen zu verkleinern. Ferner soll auch die Abdichtung des Dosierofens verbessert werden.
Nach einem ersten Aspekt der Erfindung weist das Gehäuse gewölbte Seitenflächen auf, die zu einem vorderen Ende des Gehäuses hin und zu einem hinteren Ende hin zulaufen.
Das Gehäuse des Dosierofens wird so durch gebogene Platten mit gekrümmten Rändern gebildet, wodurch sich eine Schalenform ergibt, die auch ohne Verstärkungsrippen den auftretenden Innendrücken standhält.
Zum leichteren Zusammenbau des Dosierofens wird eine Oberschale und eine Unterschale aus den gebogenen Blechtafeln zusammengeschweißt und die beiden Schalen werden aufeinander gesetzt und abgedichtet. Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die freien Ränder der beiden Schalen zur Bildung jeweils eines Nut- und Feder-Eingriffs gefalzt. Dies stellt eine ökonomische Verbindungsart dar, die leicht abgedichtet werden kann, indem Dichtungsmaterial zwischen Nut und Feder eingefügt wird. Zweckmäßigerweise wird an die Blechtafel, welche den Federfalz aufweist, ein Flanschrand angeschweißt, der zur Auflage des einen Endes von Klammern dient, deren andere Enden sich an der Oberseite der Nutfalz abstützen. Die Klammern können durch Schrauben und dergleichen Zugmittel in Richtung auf den angeschweißten Flanschrand gezogen werden, wodurch das zwischen Nut und Feder eingelegte Dichtungsmaterial zusammengepreßt wird und eine sichere Abdichtung des Inneren des Dosierofens erfolgt.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Tür des Dosierofens an einem Schwenkhebelpaar angelenkt, das motorisch betätigbar ist. während der Öffnungs- und Schließbewegung wird die Tür durch eine Parallelführung geführt, die es ermöglicht, die Tür ganz von der Türöffnung des Dosierofens weg zu bewegen, so dass ein bequemer Zugang zu der Türöffnung des Dosierofens dargeboten wird. Ein Schließhaken ist schwenkbar an der Tür gelagert und greift beim Schließen in einen gehäusefesten Gegenhalter ein. Um die Tür fest gegen den Rand der Türlöffnung zu pressen und abzudichten, ist ein Exzenter vorgesehen, der in der letzten Phase des Schließvorganges den Schließhaken quer zur Schwenkbewegung anzieht.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wir anhand der Zeichnung beschrieben.
Dabei zeigt:
1 einen Dosierofen seitlich von hinten gesehen,
2 einen Dosierofen seitlich von vorne gesehen,
3 einen Schnitt durch Eingriffsfalze,
4 eine Klammerverbindung.
5 einen Türschließmechanismus, und
6 eine Seitenansicht von Teilen des Türschließmechanismus, teilweise geschnitten.
1 und 2 zeigen den Dosierofen in perspektivischen Ansichten seitlich von hinten und vorne. Das äußere Gehäuse umfasst eine Unterschale 1 und eine Oberschale 2. Am vorderen Ende des Gehäuses ist eine Öffnung 3 zum Durchtritt eines nicht dargestellten Materialabgaberohres vorgesehen, das ins Innere des Dosierofens hinein führt und mit seinem unteren Ende in eine Wanne eintaucht, die durch eine feuerfeste Auskleidung der Unterschale 1 gebildet wird. Am hinteren Ende des Dosierofens befindet sich ein Türmechanismus 4, um eine für Reinigungszwecke vorgesehene Türöffnung 40 (6) abdichtend abzudecken oder freizugeben. Die Oberschale 2 weist beidseits je eine Reihe von Öffnungen 5 auf, die hier durch Deckel verschlossen dargestellt sind. Die Öffnungen 5 in 2 dienen beispielsweise der Aufnahme von Heizelementen, während in 1 eine Öffnung zur Zufuhr von Druckluft oder -Gas ins Innere des Dosierofens dargestellt ist. In der Oberschale 2 ist ferner eine Füllöffnung 6 vorgesehen, die zum Nachfüllen von Flüssigmetall während des Betriebsablaufes dient und die hier mit einem Deckel verschlossen dargestellt ist. Schließlich sind an der Unterschale und der Oberschale noch Flanschösen 7 angeschweißt, um die Gehäuseteile bequem transportieren zu können.
Die Unterschale 1 umfasst im Wesentlichen fünf zusammengeschweißte Platten, nämlich zwei Seitenplatten 11 und 12, eine Auslassöffnungsplatte 13, eine Türöffnungsplatte 14 und eine Bodenplatte 15. Die Oberschale 2 umfasst Seitenplatten 21, 22 sowie eine Deckplatte 23. Wie aus den zeichnerischen Darstellungen ersichtlich, sind alle Platten mehr oder weniger gekrümmt, bis auf die Türöffnungsplatte 14, die im übrigen auch dickeres Material im Vergleich zu den anderen Platten aufweist, wie aus 5 ersichtlich. Die Grundform des Gehäuses kann als doppelkeilförmig beschrieben werden, indem nämlich, ausgehend vom mittleren Bereich des Dosierofens, die Flächen auf das vordere Ende 16 (2) bzw. auf das hintere Ende bei der Türöffnungsplatte 14 hin zulaufen (1). Der Zuschnitt der Platten 11, 12, 13 und 23 wird dadurch annähernd trapezförmig, jedoch teilweise mit gebogenen Kanten. Die Platten 21, 22 haben Zwickelform. Nachdem die Blechplatten gekrümmt worden sind, lassen sie sich leicht zusammenfügen und an den Kanten zusammenschweißen.
Die Unter- und Oberschale weisen freie Kanten auf, die dazu bestimmt sind, abdichtend ineinander zu greifen. Zu diesem Zweck sind die freien Kanten der Unterschale 1 als Federfalz 17 (3 und 4) ausgebildet, während die freien Kanten der Oberschale 2 als Nutfalz 27 gestaltet sind. An der Türöffnungsplatte 14 ist ein Blechstreifen 19 (6) angeschweißt, an dem der Federfalz 17 angebracht ist.
Nahe jedes Federfalzes 17 ist ein Flanschrand 18 angeschweißt, der zur Aufnahme eines Schraubbolzens 24 dient. Der Schraubbolzen 24 kann als Stehbolzen (3) oder als Durchsteckbolzen mit Kopf (4) ausgebildet sein. In beiden Fällen wird eine zweischenklige Klammer 25, die eine Bohrung 26 für den Schraubbolzen 24 aufweist, dazu benutzt, den Federfalz 17 gegen den Nutfalz 27 unter Zwischenfügung einer Dichtung 29 aufeinander zu pressen, indem die Mutter 28 des Schraubbolzens 24 angezogen wird. Die 3 zeigt den Eingriff der Federfalz 17 in die Nutfalz 27 ohne zwischengefügte Dichtung 29 und ohne die Teile 25 und 28. Wenn die Mutter 28 in Einwärtsrichtung des Bolzens verschraubt wird, drückt der horizontale Schenkel der Klammer 25 auf die Oberseite der Nutfalz 27, so dass Aufklaffen der Nut-Feder-Verbindung vermieden wird, wenn das Gehäuseinnere einen Druckluftstoß erfährt. Ohnehin wird die Dichtung 29 wegen des Gewichtes der Oberschale 2 zusammengepresst.
In 4 sind Teile der feuerfesten Auskleidung 31, 32 des Dosierofens dargestellt. Wie ersichtlich, ist die Dicke der Blechplatten gegenüber der Dicke der feuerfesten Auskleidung klein.
Der Türmechanismus 4 wird anhand der 5 und 6 erklärt. Die Türöffnungsplatte 14 weist eine Türöffnung 40 auf, die von einer gewölbten Tür 41 abgedeckt wird. Oberhalb der Tür erstreckt sich eine Betätigungswelle 42, die in Lagerböcken 43 gelagert ist, welche an der Platte 14 angeschweißt sind. Mit der Welle 42 sind ein Schwenkhebelpaar 44 drehfest verbunden, an deren freien Enden jeweils ein Lager 45 sitzt, das eine Schwenkachse 46 lagert, an denen die Tür 41 schwenkbar aufgehängt ist. Am unteren Ende wenigstens eines Lagerbockes 43 ist ein Parallellenker 47 angelenkt, dessen unteres Ende über ein Schwenklager 48 mit der Tür 41 verbunden ist, siehe 6. Die Hebel 44, 47 bilden ein Parallelogramm und damit eine Parallelführung für die Tür 41, deren obere Stellung 41' in 6 angedeutet ist. In dieser oberen Stellung 41' der Tür nehmen die Hebel 44 und 47 die Stellungen 44' und 47' ein. Wie ersichtlich, wird dabei die Türöffnung 40 völlig freigegeben.
Das Anheben und Absenken der Tür 41 erfolgt über einen motorischen Antrieb 50. Dieser enthält einen doppelwirkenden Pneumatikzylinder 51 und eine Kolbenstange 52, deren Ende gelenkig mit einem Arm 53 der Welle 42 zu deren Betätigung verbunden ist. Durch Herausfahren und Zurückziehen der Kolbenstange 52 wird der Hebelarm 53 hin- und hergeschwenkt und damit auch das Schwenkhebelpaar 44, was zum An- und Abheben der Tür 41 führt.
Zum festen Verschließen der Tür 41 ist noch eine Handschließeinrichtung 55 vorgesehen. Zu diesem Zweck sind zwei Lagerböcke 56 an den gewölbten Enden der Tür 41 angeschweißt, die eine Schließwelle 57 lagern, an der ein Handgriff 58 angebracht ist. Die Welle 57 ist an ihren Enden als Exzenter 59 ausgebildet, auf denen jeweils ein Exzenterhebel oder Schließhebel 60 sitzt, der mit einem Schließhaken 61 (6) ausgebildet ist. An der Platte 14 sind jeweils Gegenhalter 62 angebracht, die jeweils zwei angeschweißte Böcke und einen parallel zur Platte 41 verlaufenden Bolzen aufweisen, hinter den der Schließhaken 61 eingreift. Der Exzenter- oder Schließhebel 60 weist eine zur Welle 57 konzentrische Lagerbohrung 63 auf, in der ein mondsichelförmiges Lager 64 sitzt, das auf dem Exzenter 59 lagert. An den äußersten Enden der Welle 57 und an den Hebeln 60 sind Stifte 65, 66 (5) angebracht, um die Stellung des Exzenter- oder Schließhebels richtig einstellen zu können und um Anschläge für die Schwenkung der Welle 57 zu bilden.
Der Öffnungs- und Schließvorgang der Tür geht wie folgt vor sich: Durch Anheben des Handgriffes 58 wird die Welle 57 so geschwenkt, dass der Exzenter 59 den Schließhebel 60 lockert und außer Eingriff mit dem Gegenhalterbolzen 62 bewegt. Wenn nunmehr der Pneumatikzylinder 51 betätigt wird, führt dies zur Drehung der Welle 42 und damit Schwenkung des Hebelpaares 44, wodurch die Tür 41 in die Stellung 41' (6) angehoben wird. Zum Schließen der Tür wird der motorische Antrieb 50 in der Gegenrichtung gesteuert, wodurch das Hebelpaar 44 die Tür 41 in ihre Schließstellung absenkt. Durch Niederdrücken des Handgriffs 58 wird der Schließhebel 60 zum Hintergreifen des Gegenhalters 62 gebracht, wobei der Schließhebel 60 zunächst schwenkt und sich dann quer zu seiner Schwenkbewegung bewegt, weil in der letzten Bewegungsphase der Exzenter 59 den Schließhebel 60 entlang der Längsachse des Hebels 60 zieht, so das die Tür 41 in Folge der Reaktionskraft gegen die Platte 14 bzw. gegen dort angebrachte Dichtungen 67 gezogen wird.
Es ist somit verständlich, dass mit einfachen Mitteln eine stabile Konstruktion und gute Abdichtung des Dosierofens erzielt wird, was Voraussetzung für exaktes Arbeiten bei der dosierten Abgabe der Materialschmelze ist.

Claims

Dosierofen zur Abgabe von abgemessenen Portionen einer Materialschmelze, insbesondere flüssiges Metall, umfassend ein äußeres Gehäuse (1, 2), das ein Gehäuseinneres umschließt; eine feuerfeste Auskleidung (31, 32) des Gehäuseinneren, die eine Wanne für die Materialschmelze bildet; eine Tür (41), die eine Türöffnung (40) des Gehäuses abdeckt; eine Öffnung (3) zum Durchtritt eines Materialabgaberohres, das mit seinem unteren Ende in die Wanne eintaucht; wenigstens eine Druckzuführungsöffnung (5), um Gasdruck ins Gehäuseinnere einzuführen und jeweils eine verflüssigte Materialportion durch das Abgaberohr abzugeben; dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1, 2) gewölbte Seitenflächen (11, 12, 13, 15, 21, 22, 23) aufweist, die zu einem vorderen Ende (16) hin und zu einem hinteren Ende (14) hin zulaufen.
Dosierofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse eine Oberschale (2) und eine Unterschale (1) umfasst, deren gewölbte Seitenflächen aus gebogenen Blechtafeln zusammengeschweißt sind, deren freie Ränder zur Bildung jeweils eines Nut- und Feder-Eingriffs (17, 27) gefalzt sind.
Dosierofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Nutfalz (27) und Federfalz (17) Dichtungsmaterial (29) eingelegt ist.
Dosierofen nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Blechtafeln mit daran angebrachter Federfalz (17) einen angeschweißten Flanschrand (18) aufweisen, der zum Angriff von Klammern (25) dient, die sich an der Außenseite der Nutfalz (27) abstützen.
Dosierofen, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Tür (41) an einem Schwenkhebelpaar (44) angelenkt ist, das von einem Motorantrieb (50) betätigbar ist, dass Mittel (47) zur Parallelführung der Tür (41) während der Öffnungs- und Schließbewegung vorgesehen sind und dass wenigstens ein Exzenter-Schließhebel (60) an der Tür (41) schwenkbar gelagert ist, um in einen gehäusefesten Gegenhalter (62) beim Schließvorgang einzugreifen.
Dosierofen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schließwelle (57) einen Exzenter (59) umfasst, um den Exzenter-Schließhebel (60) zu lagern, und dass der Exzenter (59) in der letzten Phase des Schließvorganges den Exzenter-Schließhebel (60) quer zur Eingriffsschwenkbewegung anzieht, um die Tür (41) gegen den Rand der Türöffnung (40) zu pressen.