DE2327879C2

DE2327879C2 - Vorrichtung zum Abfüllen und Überführen von genau abgemessenen Mengen von geschmolzenem Metall zu Verbraucherstellen

Info

Publication number: DE2327879C2
Application number: DE2327879A
Authority: DE
Inventors: Sven Ivar Upplands Väsby Sieurin
Original assignee: Granges Essem AB
Current assignee: Granges Essem AB
Priority date: 1972-06-05
Filing date: 1973-06-01
Publication date: 1982-05-13
Also published as: IT990620B; SE370341B; DE2327879A1; FR2187471A1; FR2187471B1; US3865282A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abfüllen und Überführen von genau abgemessenen Mengen von geschmolzenem Metall zu Verbraucherstellen, z. B. Spritzgußmaschinen, die auf der Basis der sogenannten Kaltkammermethode arbeilen, mit einer Schöpfeinrichtung, die in die in einem Vorratsbehälter befindliche Metallschmelze eintauchbar und zwischen dieser Füllstellung in der Schmelze und einer Abgabestcllung an der Gießmaschine bewegbar ist.

Es sind Einrichtungen zum genau abgemessenen Abfüllen von geschmolzenem Metall bekannt. Diese Einrichtungen umfassen eine Schöpfeinrichtung aus Metall, das im wesentlichen jedoch nur einen geringen Widersland gegen die Metallschmelze hat, in die die Schöpfeinrichtung zur Aufnahme von Metall eingetaucht werden muß. Aus diesem Grund wurden die Sehöpfeinrichtungen bisher mit einem geeigneten chemischen Mittel versehen bzw. beschichtet, welches das Metall, aus dem die Schöpfeinrichtung gemacht ist, während der kurzen Zeit schützt, während der die Schöpfeinrichtung benutzt wird. Die bekannten Schöpfeinrichtungen können dabei jedoch nicht in der Schmelze verbleiben, sondern müssen, wenn sie nicht benutzt werden, in der Außenaimosphäre in einer Bereitschaftsstellung gehalten werden, was es notwendig macht, die Schöpfeinrichtung mit einer Gasflamme od,dgl, aufzuwärmen, um die Schöpfeinrichtung auf einer Temperatur zu halten, bei der keine Erstarrungsprozesse in dem mittels der Schöpfeinrichtung zu fördernden Metall oder in dem Schmelzofen od. dgl. auftreten können. Die Sehöpfeinrichtungen werden im allgemeinen so angebracht und gesteuert, daß sie mechanisch zwischen einer das geschmolzene Metall in

ίο der Schmelze aufnehmenden Stellung und einer das geschmolzene Metall abgebenden Stellung im Bereich einer Verbraucherstelle, beispielsweise einer Spritzgußmaschine, hin und her bewegbar sind. Bei den bekannten Spritzeinrichtungen ist die sich in dem Schmelzofen befindende Schmelze im wesentlichen im Bereich ihrer gesamten Oberfläche mindestens während der Füllperiode dem Einfluß der atmosphärischen Luft ausgesetzt, was an der Schmelzenoberfläche zu Oxydationserscheinungen mit den daraus resultierenden Nachteilen führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schöpfeinrichtung aus einem Material zu schaffen, welches gegenüber dem heißen geschmolzenen Metall so beständig ist, daß die Schöpfeinrichtung in der Füllstellung innerhalb der Schmelze verbleiben kann, ohne daß es notwendig ist, die Schöpfeinrichtung in eine Bereitschaftsstellung außerhalb des Schmelzofens bzw. eines das geschmolzene Metall aufnehmenden Vorratsbehälter zu bringen. Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der der Schmelzofen vollständig geschlossen gehalten werden kann, so daß die sich in dem Ofen befindende Metalischmelze im wesentlichen nicht Oxydationseinnüssen durch die umgebende Atmosphäre ausgesetzt ist, wobei die Schöpfeinrichtung einen Deckel bzw.

J5 Verschluß für eine in der Ofenwandung angeordnete Öffnung bilden soll.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schöpfeinrichtung in ihrer Füllsiellung gut abgedichtet

■•ο durch eine in ihrer Querschniitsform Jer Querschnittsform der Schöpfeinrichtung angepaßte Öffnung erstreckt, die in einem Teil der Wandung des Vorratsbehälters angeordnet ist und durch die Schöpfeinrichtung verschließbar ist.

•»5 Gemäß weiterer Erfindung ist vorgesehen, daß die Schöpfeinrichiung die Form eines aus einem gegen das geschmolzene Metall widerstandsfähigen Metall bestehenden Rohres hat, das mindestens im Bereich seines Einfüll- bzw. Aufnühmeendes mit einem Boden und einer im Abstand von diesem Boden liegenden Füllöffnung versehen ist.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen der Öffnung in der Vorratsbehälterwandung der Oberfläche des geschmolzenen Metalles durch mindestens eine Abschirmung od. dgl. eingeschränkt ist, die in das geschmolzene Metall eintaucht.

Gemäß weiterer Erfindung ist vorgesehen, daß der Vorratsbehälter mit einem abnehmbaren Deckel versehen ist, in dem sich die Vorratsbehälteröffnung befindet, die gegenüber dem größten Teil der Behälteratmosphä· re oberhalb der Metallschmelzenoberfläche durch eine in die Metallschmelze eintauchenae Abschirmung abgeschirmt ist.

Die Erfindung wird im folgenden mehr ins Detail gehend unter Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben, in denen eine bevorzugte Ausführungsform schematisch dargestellt ist. Es zeigt

Fig, I eine vertikale Schnittansicht eines eine Metallschmelze enthaltenden Ofens, der, mit der erfindungsgemäßen Schöpfeinrichtung versehen ist, die sich in ihrer Füllstellung befindet, und

F i g, 2 eine schematische Darstellung der Schöpfeinrichtung, nachdem diese in ihrer Entleerposition zur Angabe der von der Schöpfeinrichtung aufgenommenen Menge an geschmolzenem Metall an eine Verbraucherstelle geschwenkt worden ist

In Fig. 1 ist ein Ofen bzw. Herd 10 dargestellt, der allseitig gut wärmeisoliert ist und eine Schmelze 11 aus gießfähigem Metall enthält Der Ofen steht mit einer Kammer 12 in Verbindung, in der eine Heizquelle 13 angeordnet ist, die gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein elektrisches Widerstandsheißelement ist, welches von einem sogenannten schwimmenden Deckel 14 bekannter Bauart getragen wird, der auf dem sich in der Kammer 12 befindenden geschmolzenen Metall ruht. Im oberen Teil des Ofens 10 befindet sich eine öffnung, durch die das untere Ende, d. h. das Aufnahmeende 16, der erfindungsgemäßen Schöpfeinrichtung in die Schmelze 11 eintaucht Bei der dargestellten Ausführungsform ist die öffnung in einem gesonderten, abnehmbaren Ofendeckel 17 angebracht. Es liegt jedoch im Rahmen der Erfindung, die Öffnung auch in einem anderen geeigneten Teil der Ofenwandung anzubringen. Die dargestellte Schöpfeinrichtung 15 hat im wesentlichen die Form eines zylindrischen Rohres. Der Querschnitt der Einrichtung 15 braucht jedoch nicht rund zu sein, sondern er kann eine rechteckige, hexagonale oder andere Form haben.

Bei der Darstellung gemäß Fig. 1 befindet sich die Schöpfeinrichtung 15 in ihrer Ruhestellung, die der Einfüll· bzw. Schöpfstellung zum Aufnehmen von geschmolzenem Metall aus dem Behälter entspricht. Die Schöpfeinrichtung ist seitlich mit einer Füllöffnung 19 versehen, die im Bereich der Oberfläche 18 der Schmelze 11 liegt, wobei die untere Kante 20 der Öffnung 19 unter der Oberfläche der Schmelze liegt. Die Menge an geschmolzenem Metall, welches sich zwischen dem geschlossenen Boden 21 der Schöpfeinrichtung und der unteren Kante 20 der Öffnung 19 befindet, entspricht der Schöpfkapazität bzw. dem Aufnahmevolumen für geschmolzenes Metall, welches von der Schöpfeinrichtung aufgenommen und zu einer Verbraucherstelle gefördert werden kann. Gemäß der dargestellten Ausführungsform ist auch das obere Ende der Schöpfeinrichtung mit einem Deckel 22 od. dgl. verschlossen, und unmittelbar unter diesem Deckel 22 befindet sich eine öffnung 23, die als Auslaßöffnung dient, wenn die Schöpfeinrichtung 15 in die in Fig. 2 dargestellte Abgabestellung verschwenkt ist, in der sich die Auslaßöffnung 23 über der Einfüllöffnung 24 eines Füllzylinders 25 od. dgl. einer (nicht dargestellten) Verbraucherstelle befindet. Die Öffnung 19 ist in F i g. 2 gestrichelt angedeutet. Gemäß F i g. I ist die Schöpfeinrichtung 15 von einer kreisringförmigen Abschirmung 26 umgeben, die sich vom Ofendeckel 17 um din Schöpfeinrichtung herum nach unten bis unter die

5 Oberfläche der Metallschmelze ti erstreckt Die die öffnung im oberen Teil des Ofens umgebenden Wände und die Innenwände der Abschirmung bzw. des Schutzschildes 26 sind so gestaltet, daß sie die Schöpfeinrichtung 15 mit gutem Sitz umgeben bzw.

lu aufnehmen, wenn die Schöpfeinrichtung die in Fig. 1 dargestellte oben erwähnte Ruhestellung in dem Ofen einnimmt, so daß die Schöpfeinrichtung selbst gleichzeitig eine Art Deckel bzw. Verschluß für den Ofen bildet Eine Verbindung zwischen der Außenluft und der Oberfläche der Schmelze wird durch die Abschirmung 26 verhindert, wobei nur ein verhältnismäßig geringer Teil der Schmelzoberfläche in Kontakt mit der Außenluft ist, wenn die Schöpfeinrichtung 15 aus ihrer die Ofenöffnung verschließenden Position herausgezogen wird, um die Schöpfeinrichtung zu entleeren. Während dieses Vorganges wird der :r,g begrenzte Teil der Schmelzenoberfläche nur kurzzeitig dem Einfluß der Außenatmosphäre ausgesetzt. Auf diese Weise besteht im wesentlichen keine Gefahr, daß die Oberfläche der Schmelze erstarrt, wobei Oxyde nur in außerordentlich geringem Umfang auf diese Oberfläche gebildet werden können.

Da der Hauptteil des Ofens 10 gegenüber der Außenluft isoliert ist, wird nur eine verhältnismäßig geringe Wärmemenge benötigt, um den Ofen auf der notwendigen Betriebstemperatur zu halten. Dadurch können billige und einfache Heizquellen benutzt werden.

Die beiden oben beschriebenen Ergebnisse, nämlich eine nur sehr geringe Oxydation und ein nur sehr geringer Energieverbrauch, führen zusammen zu einer technisch außerordentlich vorteilhaften und auch wirtschaftlichen Lösung der zu lösenden Probleme.

Obwohl es in der Zeichnung nicht dargestellt isi, wird davon ausgegangen, daß die Schöpfeinrichtung 15 in geeigneter Weise von einem mechanischen Steuer- und Antriebssystem getragen wird, das entweder von Hand oder automatisch betätigbar ist und welches dazu dient, die Schöpfeinrichtung aus ihrer in Fig. 1 dargestellten Ruheposition, d. h. Einfüll- bzw. Schöpfposition, in die in Fig. 2 dargestellte Entleerungsstellung und wieder zurück in die Ruhestellung zu bewegen.

Die Ofenkammer 12 kann vorzugsweise an ein beispielsweise zu Spritzgußmaschinen führendes Verteilersystem für geschmolzenes Metall angeschlossen sein.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann in Rahmen der erfindungsgemäßen Lehre in vielfältiger Weise modifiziert werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Vorrichtung zum Abfüllen und Überführen von genau abgemessenen Mengen von geschmolzenem Metall zu Verbraucherstellen, z. B. Spritzgußmaschinen, mit einer Schöpfeinrichtung, die in die in einem Vorratsbehälter befindliche Metallschmelze eintauchbar und zwischen dieser Füllstellung in der Schmelze und einer Abgabestellung an der Gießmaschine bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schöpfeinrichtung (15) in ihrer Füllstellung gut abgedichtet durch eine in ihrer_ Querschnittsform der Querschnittsform der Schöpfeinrichtung angepaßte öffnung erstreckt, die in einem Teil der Wandung des Vorratsbehälters angeordnet ist und durch die Schöpfeinrichtung verschließbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schöpfeinrichtung (15) die Form eines aus einem gegen das geschmolzene Metall widerstandsfähigen Metall bestehenden Rohres hat, das mindestens im Bereich seines Einfüll- bzw. Aufnahmeendes mit einem Boden (21) und einer im Abstand von diesem Boden (21) liegenden Füllöffnung (19) versehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen der öffnung in der Vorratsbehälterwandung und der Oberfläche des geschmolzenen Metalles durch mindestens eine Abschirmung (26) od. dgl. eingeschränkt ist, die in das geschmolzene Metall eintaucht.

4. Vorrichtung nach Anspru*'/ 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Vc-ratsbehältcr mit einem abnehmbaren Deckel (17) verse! an ist, in dem sich die Vorratsbehälteröffnung befindet, die gegenüber dem größten Teil der Behälteratmosphäre oberhalb der Metallschmelzenoberfläche durch eine in die Metallschmelze eintauchende Abschirmung abgeschirmt ist.