DE2220134B2 - Einrichtung zum gesteuerten Abgießen einer Form mit flüssigem Metall - Google Patents

Description

vertikal bewegbaren und an Federelementen (62) Einrichtung der eingangs beschriebenen Art in der

abgestützten Tragrollen (55) zugeordnet sind. Weise auszubilden, daß die durch den zeitlichen Verlauf der Beendigung des Gießvorgangs bedingte Un-

genauigkeit der abgegossenen Flüssigmenge vermin-

35 dert wird, aber trotzdem zur Beschleunigung des

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum ge- Gießvorgangs große Flüssigmetallmengen in kurzer

steuerten Abgießen einer Form mit flüssigem Metall Zeit abgegossen werden können,

durch Wägung der Form einschließlich der mit der Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch

Form zusammenwirkenden Teile vor dem Beginn des gelöst, daß dem einzelnen Formhohlraum bzw. Form-

Abgießens und bei Beendigung des Abgießens nach 40 hohlraumsystem mindestens zwei Einlaufe bzw.

Erreichung eines weiteren vorbestimmten, die erste Durchläufe 27 — 30 für das Flüssigmetall zugeordnet

Wägung übersteigenden Metallgewichts. sind, deren Zufluß in den Formhohlraum bzw. in das

Es ist eine Vorrichtung zum Abgeben von flüssi- Formhohlraumsystem in vorausbestimmter Folge

gern Metall mittels einer Krangießpfanne mit Boden- unterbrechbar ist.

abstich bekannt, dessen Pfannenstopfen steuerbar ist 45 In den Zeichnungen wird die Erfindung beispiels-

(deutsche Auslegeschrift 1186 175). Das Gehänge weise dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es

für die Gießpfanne weist eine Waage zur Messung zeigt

der Gewichtsveränderung der Gießpfanne auf, wobei F: g. 1 einen schematischen Vertikalschnitt einer

mittels einer Programmsteuerung die jeweilig vergieß- Einrichtung zum gesteuerten Abgießen einer Form

bare Menge genau eingehalten werden soll. Dies ist 50 nach der Linie I-I in Fig. 2,

jedoch schwierig, da für die Schließbewegung eine F i g. 2 einen Grundriß der Teile, die in F i g. 1

bestimmte Zeit benötigt wird, während welcher der unter der Linie H-II dargestellt sind,

Durchfluß nicht genau bestimmbar ist. F i g. 3 eine schematische Darstellung der Form,

Weiter ist eine Einrichtung zum Abgießen einer in F'eilrichtung IV in F i g. 1 gesehen, und
Form mit je einem Einlauf pro Formhohlraum be- 55 F i g. 4 einen Längsschnitt durch einen Rollbahnkannt (deutsche Auslegeschrift 1 195 912), bei der abschnitt mit einer Wiegevorrichtung,
ein drehbares, trommelartiges und in Kammern mit In Fig. 1, 2 und 3 sind eine Druckmeßdose21 je einem Auslauf unterteiltes Gießgefäß durch sowie zwei weitere Druckmeßdosen 22 dargestellt. Drehen den Einlaufen die gewünschte Flüssigmetall- Die Anordnung dieser drei Druckdosen wird so gemenge zuteilt. Daß die Flüssigmetällmenge zuerst in 60 wählt, daß die Druckmeßdose 21 das Gewicht der in ein Gefäß eingebracht und dann erst die Form ab- die Formhohlräume bzw. Formhohlraumsysteme 23 gegossen wird, führt zu einem Temperaturverlust der einen Formhälfte und die beiden Druckmeß- und erhöht die Gefahr der Schlackenbildung. Eine dosen 22 das Gewicht der in die Formhohlräume bzw. Wägung braucht zwar beim Gießgefäß nicht vorge- Formhohlraumsysteme 24 der anderen Formhälfte nommen zu werden, doch ist das Füllen desselben 65 abgegossenen Flüssigmetalls aufnehmen. Auf den mit einer Ungenauigkeit behaftet. Druckmeßdosen 21 und 22 ruht ein Rollbahnab-

Es ist weiter eine Wiegeeinrichtung bekannt (deut- schnitt 25, auf dem eine gießbereite Form 26 bereit-

sche Auslegeschrift 1 231 855), mit der die Form vor gestellt ist. Auf den Rollbahnabschnitt 25 können

auch Durchläufe 27, 28, 29, 30 abgestützt werden. Mit 31 und 32 sind Gießrinnen auf der Oberseite der Form bezeichnet. Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß die Gießrinne 31 zum Formhohlraum 23 und die Gießrinne 32 zum Formhohlraum 24 führt. Ein Stopfenbehälter 33 bekannter Bauart besitzt vier über den Durchläufen 27, 28, 29, 30 angeordnete Stopfen. Die Stopfen 34, 35 sind in F i g. 1 ersichtlich. Zwei weitere Stopfen, die den Durchläufen 29, 30 zugeordnet sind, sind in den Fig. 1 und 2 nicht dargestellt. Jeder dieser Stopfen besitzt eine Betätigung, die aus einem Drehpunkt 38 bzw. 39, einem Doppelhebel 40 bzw. 41 und einem Zylinder 42 bzw. 43 besteht. Mit 44, 45 sind zwei Programmsteuerungen bezeichnet, von denen den Stopfen 34, 35 die Programmsteuerung 44 zugeordnet ist, die wahlweise aber auch alle vier Stopfen des Behälters 33 steuern kann. Die Programmsteuerung 45 ist mit den Druckmeßdosen 22 verbunden und steuert nur die den Durchläufen 29, zugeordneten Stopfen.

Mit der Ausführungsform von Fig. 1 — 3 sind folgende Anwendungen möglich:

a) Die Programmsteuerung 44 steuert in einem ersten Schritt die Bewegung einer abgießbereiten Form 26 auf den Rollbahnabschnitt 25. Hierbei wird durch die Wiegevorrichtungen 21, 22, die z. B. als Druckmeßdosen ausgebildet sind, der Rollbahnabschnitt 25, die Form 26 und die Teile 27 — 30 gewogen. In diesem Anwendungsfall wird über die Verbindungsleitung 46 das Wiegeergebnis der Druckmeßdosen 22 sowie über die Verbindungsleitung 48 das Wiegeergebnis der Druckmeßdose 21 der Programmsteuerung 44 zugeführt. Die Verbindung 47 zur Programmsteuerung 45 ist in diesem Fall unterbrochen. In einem zweiten Schritt wird das Abgießen durch die Betätigung aller Stopfen eingeleitet. Die Größe der Durchtrittsöffnungen der Stopfen bestimmt die Menge des aus dem Stopfenbehälter 33 austretenden flüssigen Metalles pro Zeiteinheit. Die Wiegevorrichtungen 21, 22 messen nun das Gewicht des in die Form 26 einströmenden Metalles. Erreicht das während des ersten Schritts durch Wägung ermittelte übersteigende Gewicht das in die Programmsteuerung 44 eingegebene, für die jeweilige Form benötigte Metallgewicht, so bewirkt die Programmsteuerung 44 die sofortige Schließung aller Stopfen und beendet damit den Gießvorgang.

b) Diese Anwendung unterscheidet sich von a) dadurch, daß der Zufluß über den Stopfen 34 bzw. den Durchlauf 27 sowie über den dem Durchlauf 29 zugeordneten Stopfen n?ch Erreichung eines Teiles des vorausbestimmten Gewichtes an Flüssigmetall geschlossen wird. Der Zufluß über die Stopfen 35 bzw. Durchlauf 28 sowie über den dem Durchlauf 30 zugeordneten Stopfen wird dagegen erst nach Erreichung des ganzen für die Füllung der Form benötigten Metallgewichtes geschlossen.

Die Programmsteuerung nach b) kann auch so gestaltet sein, daß der Zufluß über die den Durchläufen 27 und 29 zugeordneten Stopfen nach Ablauf einer einstellbaren Zeit geschlossen wird, während der Zufluß über die den Durchläufen 28 und 30 zugeordneten Stopfen erst nach Erreichung des gesamten vorausbestimmten Metallgewichts beendet wird.

c) Diese Anwendung unterscheidet sich von a) dadurch, daß zwei getrennte Hohlräume 23 und 24 (F i g. 3) der Form 26 gleichzeitig und voneinander unabhängig gesteuert abgegossen werden.

Zu diesem Zweck werden beide Programmsteuerungen 44, 45 in Beirieb gesetzt. Die Druckmeßdose 21 steuert über die Verbindungsleitung 48 die Programmsteuerung 44. Die Druckmeßdosen 22 sind über die Verbindungsleitungen 46, 47 an die Programmsteuerung 45 angeschlossen. In F i g. 3 liegt die Druckmeßdose 21 im Grundriß unter dem Schwerpunkt der den Hohlraum 23 ausfüllenden flüssigen Metallmenge, während der Schwerpunkt des flüssigen Metalles im Hohlraum 24 auf einer Geraden zwischen den beiden Druckmeßdosen 22 Hegt. Durch diese Anordnung bestimmt die Druckmeßdose 21 nur das dem Hohlraum 23 zugeordnete Metall gewicht. Gleichzeitig be-

ao stimmen die beiden Druckmeßdosen 22 nur das dem Hohlraum 24 zugeordnete Metallgewicht. Wenn der Schwerpunkt der flüssigen Metallmengen in den Hohlräumen 23, 24 gegenüber den Druckmeßdosen 21 oder 22 abweicht, be-

»5 hebt eine entsprechende Korrektur der Programmsteuerung 44 bzw. 45 den dadurch entstehenden Fehler.

d) Diese Anwendung betrifft eine Erweiterung der Programmsteuerung nach c), wobei je einer der zu den Durchläufen gehörenden Stopfen, die den beiden getrennten Hohlräumen 23, 24 zugeordnet sind, unabhängig voneinander nach Erreichen eines Teiles des vorausbestimmten Metallgewichtes oder nach Ablauf einer einstellbaren Zeit geschlossen wird. Die beiden weiteren Stopfen werden erst nach Erreichung des jeweiligen ganzen vorausbestimmten Gewichtes der beiden Hohlräume 23, 24 unabhängig voneinander geschlossen.

An Stelle der in F i g. 1 — 3 dargestellten Behälter mit Verdrängungsköirper oder mit Stopfenverschluß ist auch ein maschinell kippbares Gefäß zum Zuführen des Flüssigmetalls zur Form anwendbar.

Die in Fig. 1 und 2 beispielsweise gezeigten Durchläufe 27 — 30, welche Strahlumlenkungsmittel aufweisen, besitzen den Vorteil, daß der in die Form eintretende Strahl flüssigen Metalls stark beruhigt wird. Dadurch können große Mengen pro Zeiteinheit von flüssigem Metall in die Form eingebracht werden, ohne Störungen durch Spritzer oder Turbulenz zu erzeugen. Das Gewicht dieser Durchläufe und der beim Abgießen darin vorhandenen Flüssigmetallmenge wird mit der Form gewogen und in die Programmsteuerung einbezogen.

Da die auf dem Rollbahnabschnitt aufliegende, die Gießform tragende Platte vielfach durch den steten Gebrauch eine unebene Auflagefläche aufweist, wodurch nur eine teilweise Berührung mit den Tragrollen möglich ist, kann dies beim Einlauf der Form auf die Wiegevorrichtung zu Schwingungen führen, zu deren Vermeidung die Ausführung nach F i g. 4 dient, die einen Rollbahnabschnitt 51 zeigt, der eine Wiegevorrichtung mit Druckmeßdosen 52, 53 und mit einer nicht dargestellten Programmsteuerung auf- «5 weist, die den Abgießvorgang der Gießform 60 steuert. Auf Tragrollen 55 des Rollbähnabschnittes ist eine Platte 59 aufgesetzt, die eine Gießform 60 trägt. Die Tragrollen 55 sind drehbar auf einer mit

einem zweiarmigen Hebel 58 verbundenen Rollenachse 56 gelagert, während der Hebel 58 seinerseits auf einer mit einem Träger 54 verbundenen Achse 57 bewegbar angeordnet ist.

Am Träger 54 ist ein Halter 64 und am Hebel 58 eine Anschlagplatte 61 befestigt, zwischen denen ein Federelement 62 eingesetzt ist. Eine den Halter 64, das Federelement 62 und die Anschlagplatte 61

durchdringende Stellschraube 63 ist zusammen mit der als Anschlag vorgesehenen Stellmutter 615 zur Hubbegrenzung für das Federelement 62 und damit zur Höhenregulierung der Tragrolle 55 ausgebildet. Mit dieser Anordnung erreicht man eine gleichmäßige Lastverteilung auf die Tragrollen 55 und vermeidet Schwingungen beim Einlauf der Form auf die Wiegeeinrichtung.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

dem Abgießen gewogen wird, worauf das Abgießen Patentansprüche: erfolgt, bis ein vorbestiimntes Gewicht erreicht und

1. Einrichtung zum gesteuerten Abgießen einer der Gießvorgang abgebrochen wird. Es besteht eine Form mit flüssigem Metall durch Wägung der gewisse Ungenauigkeit bezüglich der abgegossenen Form einschließlich der mit der Form zusammen- 5 Flüssigmetallmenge, da die Beendigung des Einw^:rkenden Teile vor dem Beginn des Abgießens gießens nicht schlagartig, sondern in einer gewissen und bei Beendigung des Abgießens nach Er- Zeit ausgeführt werden muß.

reichung eines weiteren vorausbestimmten, die Weiter ist ein Tiegel zur Aufnahme und dosierten erste Wägung übersteigenden Metallgewichtes, Abgabe von Flüssigkeiten mit einem in die Flüssigdadurch gekennzeichnet, daß dem "> keit absenkbaren Tauchkörper zur Anhebung des einzelnen Formhohkaum bzw. Formhohlraum- Flüssigkeitsspiegels auf ein bestimmtes Niveau und system mindestens zwei Einlaufe bzw. Durch- mit einer Auslaufrinne bekannt (deutsche Auslegeläufe (27— 30) für das flüssige Metall zugeord- schrift 1270 231), die ein in die Auslaufrinne münnet sind, deren Zufluß in den Formhohlraum dendes und in seiner Öffnungszeit steuerbares Dosierbzw, dss Formhohlraumsystem in vorausbestimm- 15 ventil aufweist. Die Zeitdauer zwischen der vollen ter Folge unterbrechbar ist. Öffnung und dem Abschluß des Dosierventiles ist

2. Einrichtung nach Anspruch 1 mit einer min- maßgebend für die Genauigkeit, mit der die dosierte destens zwei getrennte Formhohlräume bzw. Menge eingehalten werden kann. Zudem ist ein Ver-Formhohlraumsysteme aufweisenden Form, ge- fahren zur Ermittlung der aus einem Gießbehälter kennzeichnet durch mindestens zwei jedem Form- ao vergossenen Flüssigkeitsmenge bekannt (deutsche hohlraum bzw. Formhohlraumsystem zugeordnete Auslegeschrift 1 300 207), bei der einerseits der Diffe-Einläufe bzw. Durchlaufe, deren Zufluß durch rentialquotient der der Gewichtsänderung des Gießden Formhohlräumen bzw. Formhohlraumsystem behälters während dem Abgießen und die in der zugeordnete Wiegeeinrichtungen unabhängig von- Gießpausenzeit ermittelte Gewichtsänderung des einander in vorausbestimmter Folge unterbrech- 35 Gießbehälters zur Ermittlung des Istgewichts der verbar ist. gossenen Flüssigkeitsmenge herangezogen wird. Auch

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da- hier ist die Genauigkeit der vergossenen Flüssigkeitsdurch gekennzeichnet, daß der Wiegeeinrichtung menge von der Geschwindigkeit, mit der das Ab- bzw. den Wiegeeinrichtung ein Rollbahnabschnitt gießen beendet wird, maßgebend.

(51) mit an Hebeln (58) od. dgl. angeordneten, 30 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine