DE2406896A1 - Vorrichtung zum giessen grosser bloecke - Google Patents

Description

Patentanmeldung
THE DOWA MINING CO., LTD.
8-2, Marunouchi 1-chome,
Shiyoda-ku, Tokyo, Japan

Vorrichtung zum Gießen großer Blöcke.

Bei den Abnehmern der Metalle und deren Legierungen herstellenden Veredelungsanlagen hat sich in letzter Zeit in steigendem Maße das Bestreben durchgesetzt, anstelle der bisher üblichen relativkleinen Barren oder Masseln große Gußblöcke zu erhalten, bei deren Transport und■Handhabung Arbeitskräfte eingespart werden können.

Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung zum Gießen derartiger großer Blöcke zu schaffen welche

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ihrerseits mit sehr wenig Bedienungspersonal auskommt und eine hohe Ausstoßleistung erreicht.

Gekennzeichnet ist eine derartige erfindungsgemäße Vorrichtung im wesentlichen dadurch, daß sie aus einem Gießteil und einem Gas- und Dampfabzugsteil besteht, daß das Gießteil einen mit einem Schmelzofen über eine feststehende Gießrinne und eine Pumpe verbundenen Zwischentiegel mit einer Beheizungseinrichtung aufweist und daß in einem Kreis rund um den Zwischentiegel eine Anzahl von Gußformen angeordnet sind, in welche über eine am Zwischentiegel angelenkte und mit diesem als Achse verschwenkbare Gießrinne die Metallschmelze einfüllbar ist, wobei diese Gießrinne an ihrem Ablaufende vertikal heb- und senkbar ist.

Dabei weist nach einer Besonderheit der Erfindung der Gas- und Dampfabzugsteil ein Turbogebläse, eine um eine über dem Zwischentiegel angeordnete senkrechte Achse über den im Kreis angeordneten Gußformen verschwenkbare Abzugshaube, eine die Abzugshaube mit der Achse verbindende Abzugsleitung und eine an einer außerhalb des Bereiches der Gußformen stationär angeordneten zweiten Achse befestigte Verbindungsleitung für die Abzugsleitung der Abzugshaube mit dem eigentlichen Gas- und Dampfabzug auf.

Eine genauere Erläuterung der Erfindung ergibt sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhanduder beiliegenden Zeichnungen; es zeigen:

Figur 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Gießen großer Blöcke;

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Figur 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung aus Pig. I im Teilschnitt; und

Figur 3 einen Schnitt durch eine Gußform mit ihrem Kühlwasserbehälter und der Ausdrückeinrichv.ung für die erstarrten Gußblöcke.

Die erfindungsgemäße Gießvorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Gießteil und einem Gas- und Dampfabzugsteil.

Bei dem Gießteil sind die Gußformen 15 im Kreis und radial um einen Zwischentiegel 6 herum angeordnet. Dieser Zwischentiegel 6 befindet sich daher in der Mitte der Gußformen und ist in einem Metallständer 9 angeordnet, welcher auf einem Lager 8 verdrehbar gelagert ist. Dieser Zwischentiegel 6 ist mittels eines Brenners 5 beheizbar. Etwas erhöht und

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außerhalb der im Kreis angeordneten Gußformen Ip ist ein Mischofen 1 angeordnet, in welchen eine Metallpumpe Jl2 eintaucht, weiche die Metallschmelze aus dem Ofen 1 über ein Ablaufrohr 5 einer feststehenden Gießrinne 4 zupumpt, welche über dem Zwischentiegel 6 mündet. Diese feststehende Gießrinne 4 läuft mit einem geeigneten Gefälle zum Zwischentiegel 6 hin. Die in den Zwischentiegel 6 einlaufende Metallschmelze wird in diesem mittels des Brenners 5 flüssig· gehalten und fließt über eine weitere Gießrinne 7 in die Gußformen I3. Diese Gießrinne 7 ist mit ihrem einen Ende am Zwischentiegel 6 angelenkt und nahe ihrem Ablaufende an eine Kolbenstange 12 eines Hub- und Senkzylinders 11 angeschlossen. Dieser Hub- und Senkzylinder 11 ist senkreoht auf einem Wagen 10 aufgebaut, welcher auf einer im Kreis rund um den Zwischentiegel verlaufenden Schiene 14 verfahrbar ist.

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Dadurch kann die Gießrinne 7 zusammen mit dam Zwischentiegel 6 um diesen als Mittelpunkt verschwenkt werden und gleichzeitig ihr Ablaufende über einer Gußform 13 zwecks Veränderung ihres Gefälles über den Hub- und Senkzylinder 11 und dessen Kolbenstange 12 angehoben und abgesenkt werden.

Die einzelnen Gußformen 13 sind (Fig.5) jeweils in einem Kühlwasserbehälter 15 aufgehängt und können aus diesem zu Reparatur- und Austauschzwecken herausgehoben werden. Am Boden trägt jede Gußform 13 Stangenführungen 28, welche auch durch den Boden des Kühlwasserbehälters 15 hindurchgehen und gegenüber diesem mittels einer Gummidichtung 29, eines Asbestringes 30 und eines metallischen Paßteiles 31 abgedichtet sind.

In jeder Stangenführung 28 der Gießform 13 ist eine Ausdrückstange 27 mit etwa kegelstumpfförmig erweitertem Kopf eingesetzt, wobei die konische Wandung 27' des Kopfes einer jeden Ausdrückstange 27 genau in das entsprechende Teil der StangenfUhrung 28 eingepaßt ist, sodaß die Metallschmelze nicht nach unten auslaufen kann. Der Kühlwasserbehälter 15 besitzt einen Kühlwassereinlauf 16, einen Kühlwasserauslauf 16' und einen Schieber 32 zur Einstellung des Kühlwasserspiegels. Außerhalb des Kühlwasserbehälters 15 ist eine nicht dargestellte weitere Kühlwasserleitung mit einem ebenfalls nicht dargestellten angeschlossenen Sprinkler vorgesehen, mittels welchem Kühlwasser von oben her auf die Oberfläche der Metallschmelze gegeben werden kann. Unter den im Kreis angeordneten Gußformen 13 und ihren Kühlwasserbehältern 15 ist ein durchgehender Ringschacht 35 ausgebildet, welcher infolgedessen ebenfalls in einer

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Kreislinie um den Zwischentiegel 6 als Mittelpunkt herumläuft. Auf diesem Ringschacht 35 stützen sich die Kühlwasserbehälter 15 niit den in ihnen aufgehängten Gußformen 13 ab. Am Boden des Ringschachtes 35 ist ein Schienenpaar 24, 24 verlegt, auf welchem ein elektrisch angetriebener Hubwagen 23 verfahrbar ist, welcher fernbetätigbar und fernsteuerbar ist. Dieser Hubwagen 23 trägt eine Hubeinrichtung bezw. eine Betätigungseinrichtung für die Ausdrückstangen 27 der einzelnen Gußformen, welche aus einem Zylinder 25, einer Hubplatte 26, zwei Pührungsstangen 33 für diese Hubplatte 26 und Führungslagern 34 für diese Pührungsstangen 33 besteht. Diese Betätigungseinrichtung drückt von unten her gegen die Ausdruckstangen 27, sodaß diese in die Gußform I3 von unten her eingedrückt werden und dabei den erstarrten Gußblock hochdrücken, sodaß er mittels eines Kranes oder dgl. entnommen werden kann.

Der in den Figuren 1 und 2 in seinen Einzelteilen dargestellte Gas- und Dampfabzugsteil besitzt eine Abzugshaube 17, Abzugsleitungen I9 und I9', eine Schwenkachse 18, einen feststehenden Abzug 40 und ein nicht dargestelltes Turbogebläse. Die Abzugshaube 17 öffnet sich weit und schräg nach unten, sodaß sie weitgehend die einzelnen Gußformen I3 überdeckt. Die Schwenkachse 18 liegt normalerweise über dem Zwischentiegel 6, wobei die Abzugsleitung 19' mit der an ihrem Ende sitzenden Abzugshaube 17 über die gerade zu füllende Gußform I3 geschwenkt ist, sodaß der größte Teil des beim Einfließen der Metallschmelze in die Gußform I3 entstehenden Wasserdampfes sowie eventuelle Gase durch das Turbogebläse abgesaugt werden körinen. Dieser Gas- und Abzugsteil ist bis auf das Turbogebläse und den feststehenden Abzug 40 mittels eines Tragarmes 41 an einer außerhalb der im Kreis

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angeordneten Gußformen 13 stehend angeordneten Achse 22 befestigt. Bei Reparaturarbeiten oder bei einem Austausch des Zwischentiegels 6 fcann infolgedessen der gesamte Gas- und Dampfabzugsteil, bestehend aus den Leitungen 19* 19', der Abzugshaube 17 und der Achse 18 um die außerhalb stehende Achse 22 verschwenkt werden, sodaß der Zwischentiegel 6 freiliegt. Die in Figur 2 dargestellten Teile 39 und 18' deuten an diesen Stellen angeordnete Gleit- oder Schweißverbindungen an»

Am Wagen 10, welcher die Hub- und Senkeinrichtung für die verschwenkbare Gießrinne 7 trägt, ist eine Betätigungsstange 36 befestigt, welche über die Gußformen hinweggreift und an ihrem Außenende mittels einer Rolle 57 auf dem Hallenboden verfahrbar ist. Diese Betätigungsstange 3*P$ welche auch als Sicherheitsgitter während des Betriebes dient, trägt einen Pernsteuerschalter 38. Bis auf die Betätigung des Brenners 5 und die Verdrehung der Gießrinne 7 sowie der Abzugshaube·.- 17 läßt sich durch diesen Schalter die gesamte Vorrichtung ein- und ausschalten sowie steuern.

Die vorbeschriebene Gießvorrichtung arbeitet folgendermaßen :

Zunächst wird der Brenner 5 des Zwischentiegels 6 entzündet, wodurch eine frühzeitige Abkühlung der Metallschmelze in diesem Zwischentiegel verhindert wird, sodaß dieser Brenner während der gesamten Betriebsdauer der Vorrichtung in Gang gehalten wird. Die verschwenkbare Gießrinne 7 wird zusammen mit dem Wagen 10 mittels der Betätigungsstange 36 so weit verschwenkt, bis das Auslaufende dieser Gießrinne 7 über der zu füllenden Gußform I3 liegt. Alsdann wird mittels des Schalters 38 die Neigung dieser Gießrinne 7 eingestellt. Nach dem Einschalten der Pumpe 2 wird die im Ofen enthaltene

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Schmelze über das Auslaufrohr 3 und die feststehende Gießrinne 4 in den Zwischentiegel 6 gefördert, in diesem Zwischentiegel durch die Hitze des Brenners 5 flüssig gehalten und fließt dann vom Zwischentiegel 6 in die jeweils gewünachte Gußform 13.

Sobald eine Gußform 13 voll ist, wird die Metallpumpe 2 abgeschaltet. Da eine gewisse Zeit vergeht, bis die Metallschmelze zur Gußform durchgelaufen ist, wird die Gießrinne 7 zu einem geeignet erscheinenden Zeitpunkt durch Betätigung des Zylinders 11 angehoben, sodaß überschüssige Metallschmelze wieder in den Zwischentiegel 6 zurückfließt. In dieser Lage wird die Gießrinne 7 dann mittels der Betätigungsstange 36 zur nächsten Gußform I3 weitergeschwenkt, sodaß dieselbe in der gleichen Weise mit Metallschmelze gefüllt werden kann. Der zu Beginn des Gießvorganges entstehende Zeitverlust kann durch eine gewisse Metallmenge, welche in dem Zwischentiegel 6 belassen wird, vermindert werden. Nach dem Einlaufen des flüssigen Metalls in eine Gußform I3 wird der Kühlwasserbehälter 15» in welchem die betreffende Gußform 13 eingehängt ist, mit Wasser gefüllt. Hierzu wird der Kühlwassereinlauf l6 geöffnet und durch Einstellung des Schiebers oder Überlaufs 32 die Wasserspiegelhöhe eingestellt, während das Wasser die Gußform I3 von außen her kühlt.

Gleichzeitig wird die Oberfläche der Metallschmelze mit Kühlwasser unter Verwendung eines Sprinklers gekühlt. Da hierbei eine große Dampfmenge entsteht, wird die Abzugshaube 17 mittels der Griffstange 42 Über die Gußform 13 bezw. den Kühlwasserbehälter I5 geschoben und das Turbogebläse mittels des Schalters 38 eingeschaltet, um über die Gas-und Dampfabzugseinrichtung den entstehenden Wasserdampf zusammen mit den Gasen abzusaugen.

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Sobald die in eine Gußform 13 eingelassene Metallschmelze vollkommen erstarrt ist, wird der Hubwagen 23 durch Betätigung des Schalters 38 im Ringschacht 35 direkt unter die betreffende Gußform gefahren und dort arretiert. Anschliessend wird der Zylinder- 25 betätigt, sodaß über das Hubteil 26 die Ausdrückstangen 27 von unten her in die Form 13, d.h. gegen den Gußblock, gedrückt werden und dieser angehoben wird. Mittels eines Kranes oder eines Gabelstaplers läßt sich dieser große Gußblock dann auf Lager nehmen.

Wenn auch bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Abzugshaube I7 und die verschwenkbare Gießrinne 7 von Hand vorwärts bewegt bezw. verschwenkt werden, ist naturgemäß auch ohne weiteres für diese beiden Teile eine elektrische Fernsteuerung beispielsweise mit Hilfe des Schalters 38 möglich.

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Claims (6)

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Gießen großer Blöcke, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem Gießteil und einem Gas- und Dampfabzugsteil besteht, daß das Gießteil einen mit einem Schmelzofen (1) über eine feststehende Gießrinne (4) und eine Pumpe (2) verbundenen Zwischentiegel (6) mit einer Beheizungseinrichtung (5) aufweist und daß in einem Kreis rund um den Zwischentiegel eine Anzahl von Gußformen (13) angeordnet sind, in welche über eine am Zwischentiegel angelenkte und mit diesem als Achse verschwenkbare Gießrinne (7) die Metallschmelze einfüllbar ist, wobei diese Gießrinne an ihrem Ablaufende vertikal heb- und senkbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammen mit dem Zwischentiegel (6) verschwenkbare Gießrinne (7) mittels eines Hub- und Senkzylinders (11) auf einem Wagen (10) gelagert ist und dieser auf einer im Kreis rund um den Zwischentiegel verlaufenden Schiene (14) verfahrbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Gußformen (13) in einem eigenen Kühlwaserbehälter (15) aufgehängt ist und am Boden durch den Kühlwasserbehälter nach unten hindurchgeführte Ausdrückstangen (27) für den erstarrten Gußblock aufweist und daß die Gußformen mit ihren Kühlwasserbehältern über einem Ringschacht (35) angeordnet sind, in welchem auf einem Schienenpaar (24, 24) ein Hubwagen (23) verfahrbar ist, welcher eine Betätigungseinrichtung (25, 26, 33, 34) für die Ausdrückstangen der einzelnen Gußformen trägt.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gas- und Dampfabzugsteil ein Turbogebläse, eine um eine über dem Zwischentiegel (6) angeordnete senkrechte Achse (18) über den im Kreis angeordneten Gußformen (15) verschwenkbare Abzugshaube (17)j eine die Abzugshaube mit der Achse verbindende Abzugsleitung (19') und eine an einer außerhalb des Bereiches der Gußformen' stationär angeordneten zweiten Achse (22) befestigte Verbindungsleitung (I9) für die Abzugsleitung der Abzugshaube mit dem eigentlichen Gas- und Dampfabzug (39> ^O) aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der die verschwenkbare Gießrinne (7)tragende Wagen (10) sowie sein Hub- und Senkzylinder (11) für die Giefirinne mittels eines auf der Bedienungsstange (36) für den Wagen angebauten Schalters (38) fernbetätigbar sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 5* dadurch gekennzeichnet, daß der im Ringschacht (35) verfahrbare Hubwagen (23) sowie seine Betätigungseinrichtung (25* 26, 33j 3^) für die Ausdrückstangen (27) mittels des gleichen Schalters (38) wie der Gießrinnenwagen (10) fernbetätigbar sind.

Patentanwalt.

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