DE2704599B2 - Vorrichtung zum Prüfen der Funktionsfähigkeit eines Gießpfannenschiebers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Prüfen der Funktionsfähigkeit eines Gießpfannenschiebers, insbesondere der Federspannkraft von dessen Anpreßfedern, dessen Schieberplatte in einem verschiebbaren Rahmen angeordnet ist, der mittels einer Spannvorrichtung unter Zusammenpressung der zwischen ihm und der Schiebeplatte angeordneten Anpreßfedern gegen eine über der Schieberplatte angeordnete Kopfplatte anpreßbar ist.

Bei Gießpfannenschiebern der oben erwähnten Art wird die Anpreßkraft zwischen der Schieberplatte und der Kopfplatte durch eine Vielzahl von Federn erzeugt, die zwischen dem verschiebbaren Rahmen und der so Schieberplatte angeordnet sind. Die Federn erhalten ihre Vorspannung dadurch, daß der die Schieberplatte aufnehmende Rahmen mittels einer Spannvorrichtung um einen gewissen Spannweg in Richtung auf die Kopfplatte verschoben wird. Diese Verschiebung des Rahmens erfolgt beispielsweise dadurch, daß ein den Rahmen tragendes Gehäuse oder sonstige den Rahmen tragende Tragelemente, die gemäß der eigenen älteren Patentanmeldung P 26 52 593.9 beispielsweise zugleich als Verschiebezylinder für den Rahmen ausgebildet sein f>o können, mittels der Spannvorrichtungen nach oben um den Spannweg verschoben werden.

Voraussetzung für eine einwandfreie Funktion des Gießpfannenschiebers ist, daß die Federn, die beispielsweise als Schraubenfedern, Tellerfedern oder Gasdruckfedern ausgebildet sein können, eine ausreichende Spannkraft haben. Weiterhin ist wichtig, daß alle verschiebbaren Teile einwandfrei aneinander gleiten können und nicht durch falsche Montage, schiefen Sitz oder durch bei der Montage ?wiscb>.;i den gegeneinander verschiebbaren Teilen eingeklemmte Verunreinigungen festsitzen.

Zur Prüfung der Federspannkraft der Federn sollen jeweils nach dem Einsatz bzw. vor jeder erneuten Verwendung sämtliche Federn mit Hilfe eines besonderen Federprüfgerätes geprüft werden. Hier/u müssen die Federn aus dem Gießpfannenschieber ausgebaut werden und anschließend wieder eingebaut werden. Zur Prüfung der einwandfreien Verschiebbarkeil der beweglichen Teile soil jeweils vor jedem Einsatz ein umfangreiches Prüfprogramm abgewickelt werden.

Insgesamt ist der Prüfvorgang für die Federn einerseits und die einwandfreie Montage andererseits so zeitaufwendig, daß eine ausreichende Prüfung sämtlicher Teile aufgrund von Zeitmangel oft unterlassen wird oder unvollständig durchgeführt wird. Diese Unterlassung kann beim Gießvorgang verhängnisvolle Folgen haben, insbesondere wenn es aufgrund von Funktionsmängeln zu einem Metalldurchbruch kommt.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Prüfvorrichtung zu schaffen, die unmittelbar vor dem Einsatz anzeigt, daß entweder eine ausreichende Federspannkraft nicht vorliegt oder ein Montagefehler vorliegt.

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Prüfen der Funktionsfähigkeit eines Gießpfannenschiebers, insbesondere der Federspannkraft von dessen Anpreßfedern, dessen Schieberplatte in einem verschiebbaren Rahmen angeordnet ist. der mittels einer Spannvorrichtung unter Zusammcnprcssung der zwi-

sehen ihm und der Schieberplaite angeordneten Anpreßfedern gegen eine über der Schieberplatte angeordnete Kopfplatte anprcQbar ist, wobei sich diese Vorrichtung dadurch kennzeichnet, daß die Betätigungselemente der Spannvorrichtung mit einer Kraftnietvorrichtung zum Messen und Anzeigen der beim Spannen der Spannvorrichtung überwundenen Reaktionskräfte versehen ist.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß bei nicht ausreichender Spannkraft der Federn an der Spannvorrichtung zu geringe Reaktionskräfte auftreten und bei schief sitzenden oder durch Verunreinigungen verklemmten Teilen des Gießpfannenschiebers zu große Reaktionskräfte auttreten. Gemäß dem Grundgedanken der Erfindung genügt es also, mittels einer geeigneten Kraftmeßvorrichtung die beim Spannen der Spannvorrichtung auftretenden Reaklionskräfte zu messen. Liegen die Reaktionskräfte unter einem vorgegebenen Wert, so ist die Fedeirspannung zu gering. Liegen sie dagegen über dem vorgegebenen Wert, so sind ein schiefsitzen der Schieberplatte, der Kopfplatte oder sonstige Montagefehler anzunehmen. Είκ-oesonderer Vorteil liegt darin, daß der Prüfvorgang gew'ssermaßen zwangsläufig bei jedem Spannvorgang, d. h. also unmittelbar vor dem Einsatz des Gießpfannenschiebers erfolgt, und nicht vergessen werden kann.

Um das Bedienungspersonal auf vorliegende Fehler aufmerksam zu machen, ist die Kraftmeßvorrichtung zweckmäßig mit einem Signalgeber versehen, der ein Signal abgibt, wenn bei einem Spannvorgang eine jo bestimmte Mindestreaktionskraft nicht erreicht wird oder eine bestimmte maximale Reaktionskraft überschritten wird.

Beim Spannen der Spannvorrichtung von Hand mittels zweier Betätigungsstangen die in zwei beidseitig J5 des Rahmens angeordnete Hülsen einsteckbar sind, die mit gegeneinander schwenkbaren Spannocken verbunden sind, ist zweckmäßig jede Betätigungsstange in ihrem Längenbereich mit einem durch ein Kraftmeßglied versteifen Gelenk versehen, welches gegen die Kraft des Kraflmeßgliedes in der gleichen Ebene wie die Spannocken verschwenkbar ist. Dabei ist das Kraftmeßglicd zweckmäßig als Hydraulikzylinder oder Federzylinder ausgebildet, welcher mit Abstand zum Gelenk an Konsolen angreift, die beiderseits des Gelenkes iin den durch das Gelenk getrennten Abschnitten der Betätigungsstange befestigt ist. Diese Ausführungsform der Kraftmeßvorrichtung ist robust und einfach aufgebaut und darüber hinaus einfach zu handhaben.

Bei Spannen der Spannvorrichtung mittels des Verschiebezylinders des Rahmens über dem Rahmen zugeordnete Kniehebel, wie es beispielsweise aus der eigenen älteren Patentanmeldung P 26 02 087.1 bekannt ist, ist zweckmäßig der Verschiebezylinder des Rahmens zugleich als Kraftmeßglied ausgebildet.

In diesem Falle ist gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß der Verschiebezylinder während des Spannvorganges in einem ersten Schritt mit einem der Mindcstreaktionskraft entsprechenden Druckmitteldruck und in einem nachfolgenden Schritt mit dem vollen Druckmitteldruck beaufschlagbar ist, wobei dem Verschiebezylinder ein erster mit einem Signalgeber verbundener Endschalter zugeordnet ist, der am Ende des beim ersten Schritt maximal zulässigen Verschiebeweges liegt und nur während der Zeitdauer de, ersten Schrittes aktiviert ist, und ein zweiter mit einem Signalgeber verbundener Endschalter zugeordnet ist, der am Ende des beim zweiten Schritt minimal erforderlichen Verschiebeweges liegt und ein Freigabesignal abgibt, wenn er beim zweiten Schritt erreicht wird.

Diese Ausführungsform der Erfindung, die gewissermaßen eine vollautomatische Überwachung des Spannvorganges zuläßt, überprüft im ersten Schritt, ob die erforderliche Mindestspannkraft der Anpreßfedern vorhanden ist. Ist diese Mindestspannkraft nicht vorhanden, so erreicht der Verschiebezylinder bereits bei Beaufschlagung mit der ersten Druckstufe den ersten Endschalter, so daß ein Signal abgegeben wird, welches auf diesen Mangel hinweist. Erreicht der Verschiebezylinder dagegen bei Beaufschlagung mit der ersten Druckstufe den ersten Endschalter nicht, so ist dies ein Zeichen dafür, daß eine ausreichende Federspannkraft vorliegt und die zweite Druckstufe zugeschaltet werden kann. Bei Beaufschlagung mit der zweiten Druckstufe soll der Verschiebezylinder den zweiten Endschalter erreichen. Errei-;-;t er ihn nicht, so ist dies ein Zeichen dafür, daß ein Moniagefehier vorliegt, der die Verschiebbarkeit der verschiebbaren Teile übermäßig behindert. In diesem Falle wird das erforderliche Freigabesignal nicht abgegeben, wodurch das Bedienungspersonal auf diesen Fehler aufmerksam gemacht wird. Erreicht der Verschiebe/ylinder dagegen bei Beaufschlagung mit der zweiten Druckstufe den zweiten Endschalter, so betätigt dieser das Freigabesignal, wodurch das Bedienungspersonal Jarauf aufmerksam gemacht wird, daß der Gießpfannenschieber einsatzbereit ist.

Bei Gießpfannenschiebern, bei denen die Anpreßkräfte durch Anpreßmittel als Ferdcrn, beispielsweise durch Drehmomenfsschrauben oder dergleichen erzeugt werden, kann nach dem Grundgedanken der vorliegenden Erfindung auch die Vorspannkraft dieser Anpreßmittel gemessen werden.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert, in der

Fig. 1 und Fig. la die Prüfvorrichtung und den Gie£(jfannenschieber in einer ersten Ausführungsform in zwei senkrecht zueinander angeordneten Schnitten,

Fig. 2 schematisch die Prüfvorrichtung und den Gießpfannenschieber in einer zweiten Ausführungsform zeigen.

In Fig. I ist ein Gießpfannenschieber schematisch im Querschnitt mit daran angesetzten Kraftmeßvorrichtungen dargestellt. Der in Fig. I dargestellte Gießpfannenschieber weist eine am nicht dargestellten Pfannenboden befestigte Montageplatte 1 auf, an der von unten eine Kopfplatte 2 anliegt, in der sich eine Durchtrittsöffnung 3 für die abzugießerde Schmelze befindet. An der Unterj-Ve der Kopfplatte 2 lieg! eine Schieberplatte 4 an, in der sich ebenfalls eine Durchtrittsöffnung 5 für die Schmelze befindet. Die Schieberplatte 4 ist in einen Rahmen 6 eingesetzt, der senkrecht zur Zeichenebene der F i g. 1 verschiebbar in einem Gehäuse 7 angeordnet ist. Zwischen derr Rahmen 6 und der Schieberplatte 4 sind mehrere Anpreßfedern 8 angeordnet (siehe Fig. la), die sich nach unten am Rahmen 6 abstützen und auf die Schieberplatte 4 eine nach oben gerichtete Anpreßkraft ausüben.

Zum Spannen der Federn 8 ist das Gehäuse 7 an beiden Längsseiten mit Spannvorrichtungen 9 versehen, die über Tragekonsolen 10 an der Montageplatte I befestigt sind und das Gehäuse mitsamt dem darin angeordneten Rahmen in Richtung auf die Kopfplatte 2 verschieben können.

Die Spannvorrichlungcn 9 weisen jeweils einen an der zugehörigen Konsole 10 schwenkbar aufgehängten, als Kniehebel ausgebildeten /weiteiligen Spannocken 11 auf. der an einer dem Gehäuse 7 zugeordneten Stüt/konsolc 12 abgestützt ist. Die Spannocken 11 sind jeweils mit einer Finsteckhülse 13 versehen, in die zum Spannen dienende Bctätigungsslangcn 14 eingesteckt werden können. Das .Spannen der Spannvorrichtung 9 erfolgt durch Verschwenken der beiden Bctäligtingsstangen 14 gegeneinander, wie in F i g. I durch Pfeile .mgedeutet ist.

Frfindungsgemäß sind die Betätigungsstangen 14 als Kraftmeilvorrichtungen ausgebildet. Hierzu ist jede Betätigungsstange 14 mit einem Gelenk 15 verschen, dessen Schwenkebene in der gleichen Ebene liegt, wie die .Schwenkebene der Spannocken 11.

Das Gelenk 15 ist durch ein Kraftmcllglied 16 versteift, das beispielsweise als Federzylinder oder als llwlrini;i> ,x,f,nAnr ,,.■..„ k 11,1« I ..I ..r»,l .,, . · Aj,,l..»,l --JrT! t t j »·· uit.ttw.^ti.iu*-! u u. If^ wt.rifu«-ii.fit>iiuiiii ' ■ ι

Gelenk 15 an Konsolen 17 und 18 angreift, die beiderseits des Gelenkes 15 an den durch das Gelenk getrennten Abschnitten der Betätigungsstangc 14 befestigt sind. Das Kraftmeßglicd 16 ist mit einer Anzeigevorrichtung 19 versehen, die anzeigt, welche Reaktionskräfte beim Spannen der Spannvorrichtung 9 überwunden werden. Gegebenenfalls kann die Anzeigevorrichtung 19 mit einem in der Zeichnung nicht näher dargestellten Signalgeber verbunden sein, welcher ein Signal gibt, wenn eine vorgegebene Mindcstrcaktionskraft nicht erreicht wird oder eine zulässige maximale Reaktionskraft überschritten wird. Hierdurch zeigt der Signalgeber an. daß entweder die Federn nicht genügend Spannkraft haben oder ein Montagefchler vorliegt.

In I i g. 2 ist ein Gießpfanncnschicbcr schematisch in Seitenansicht mit daran angeordneter Kraftmeßvorrichtung dargestellt, die hier zugleich als Verschiebevorrichtung dient. Der in F i g. 2 dargestellte Gießpfannenschieber weist eine Montageplatte 21 auf. die am nicht dargestellten Pfannenboden befestigt ist. An der Montageplatte 21 liegt von unten eine Kofplatte 22 an. in der sich eine Durchtrittsöffnung 23 für die abzugießende Schmelze befindet. An der Unterseite der Kopfplatte 22 liegt eine Schieberplatte 24 an. in der sich ebenfalls cmc Durchtrittsöffnung 25 für die Schmelze befindet Die Schieberplatte 24 ist in einen Rahmen 26 eingesetzt, der in der Zeichenebene verschiebbar ist und in einem Gehäuse 27 angeordnet ist. Zwischen dem Rahmen 26 und der Schieberplatte 24 sind mehrere Anpreßfedern 28 angeordnet, die sich nach unten am Rahmen 26 abstützen und auf die Schieberplatte 24 eine nach obe.i gerichtete Kraft ausüben.

Zum Spannen der Federn 28 ist das Gehäuse 27 an beiden Längsseiten mit Spannvorrichtungen 29 versehen, von denen in der Zeichnung nur eine dargestellt ist. Der Rahmen 26 ist zum Zwecke des VerSchiebens über ein Zwischenstück 30 mit einem druckmittelbeaufschlagten Verschiebezylinder 31 verbunden.

Jede Spannvorrichtung 29 weist zwei als Kniehebel 32 ausgebildete Spannelemente auf. deren Kniegelenke durch eine Verbindungsstange 33 miteinander verbunden sind. Diese Verbindungsstange 33 kann während der Verschiebebewegung des Rahmens 26 wahlweise nach rechts oder nach links mitgenommen werden, um die Spannvorrichtung 29 zu spannen oder entspannen. Ί2 Siüizkonsoie33 Verbindungsstange
13 Einsteckhülse34 Mitnehmervorrichlung

14 Bctätigungsstangc35 Kolbenstangenende greifen mit ihren freien l.nden am Gehäuse 27 an.

F>findungsgcmäß ist der zum Verschicben des Rahmens 26 und zum Spannen der Spannvorrichtungen 29 dienende Vcrschiebezylinder 51 zugleich als Kraft !Heilvorrichtung ausgebildet. Hierzu ist die Kolbenstange 31./ des Verschicbezylinders 31 an der dem Verbindungsstück 30 abgewandten Seite verlängert und ragt aus dem Verschiebezylinder heraus.

in An der Kolbenstange 31;; sind im Bereich von deren freiem Ende 35 zwei .Schallauslöser 36 und 17 befestig!, die mit zwei Fndschaltcrn 38 und 39 zusammenwirken Die Fndschaller 38 und 39 sind so angeordnet, dall beim Ausfahren der Kolbenslange 31.1 zunächst der erste

π Fndschalter 38 und nach einem weiteren Verschiebeweg der zweite Fndschalter 39 betätigt wird. In den Stromkreis des Fndschalters 38 ist ein Signalhorn 40 eingeschaltet, welches beim Anfahren des Fndschalters

Endschalters 39 ist ein grünes Signallämpchcn 41 eingeschaltet, welches aufleuchtet, wenn der Endsehaller 39 angefahren wird.

Das nicht näher dargestellte Druckmittelversorgungssystem des Verschicbezylinders 31 ist auf zwei unterschiedliche Druckstufen einstellbar. Die erste Druckstufe ist so niedrig ausgelegt, daß bei Verschic bung des Rahmens 26 und gleichzeitiger Spannung der Spannvor iehtung 29 der erste Fndschalter 38 nicht erreicht wird, wenn eine ausreichende Federspannkraft

in der Federn 28 vorliegt. Bei Beaufschlagung des Vcrschiebezylinders mit der erstjn Druckstufe ist außerdem durch Anordnung eines geeigneten Druckschalters im Stromkreis des [Endschalters 38 dafür Sorge getragen, daß dieser Stromkreis und damit das

J5 Signalhorn 40 aktiviert sind.

Die zweite Druckstufe ist höher als die erste Druckstufe ausgelegt. Sie ist jedoch noch so niedrig bemessen, daß der Vcrschiebezylinder 31 bei auffälligen Behinderungen des .Spannvorganges stehen bleibt und der Fndschalter 39 nicht erreicht wird. Treten dagegen keine Behinderungen des Spannvorganges auf. so wird der Endschalter 39 erreicht und das grüne Signallämpchen leuchtet auf. um anzuzeigen, daß der Spannvorgang ohne auffällige Behinderungen beendet worden ist und der Gießpfannenschieber betriebsbereit ist. Während der Beaufschlagung mit der zweiten Druckstufe ist wiederum durch geeignete Druckschalter in den Stromkreisen dafür Sorge getragen, daß der Stromkreis des Endschalters 38 und des Signalhornes 40 abgeschaltet ist und der Stromkreis des Endschalters 39 und des

Signallämpchens41 aktiviert ist.
Bezugszeichenverzeichnis

1	Montageplatte	16	Kraftmeßglied
55 2	Kopfplatte	17	Konsole
3	Durchtrittsöffnung	18	Konsole
4	Schieberplatte	19	Anzeigevorrichtung
5	Durchtrittsöffnung	21	Montageplatte
6	Rahmen	22	Kopfplatte
60 7	Gehäuse	23	Durchtrittsöffnung
8	AnpreBfeder	24	Schieberplatte
9	Spannvorrichtung	25	Durchtrittsöffnung
10	Tragkonsole	26	Rahmen
11	Spannocken	27	Gehäuse
65 12	Stützkonsole	28	Anpreßfeder
13	Einsteckhuise	29	Spannvorrichtung
14	Betätigungsstange	30	Zwischenstück
15	Gelenk	31	Verschiebezvlinder

31a Kolbenstangc

32 Kniehebel

33 Verbindiingsstange

34 Mitnehmervorrichtung

35 Kolbenstangenende

36 Schaltauslöser

37 Schaltauslöser

38 Endschalter

39 Endschalter

40 Signalhorn

41 Signallämpchen

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Prüfen der Funktionsfähigkeit eines GieQpfannenschiebers, insbesondere der Federspannkraft von dessen Anpreßfedern, dessen Schieberplatte in einem verschiebbaren Rahmen angeordnet ist, der mittels einer Spannvorrichtung unter Zusammenpressung der zwischen ihm und der Schieberplatte angeordneten Anpreßfedern gegen eine Ober der Schieberplatte angeordnete Kopfplatte anpreßbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungselemente (14, 31) mit einer Kraftmeßvorrichtung (15 bis 18; 35 bis 39) zum Messen und Anzeigen der beim Spannen der Spannvorrichtung (9, 29) überwundenen Reaktionskräfte versehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, die Kraftmeßvorrichtung (9,29) mit einem Signalgeber versehen ist, der ein Signal abgibt, v.cnn bei einem jlpannvorgang eine bestimmte Mindestreaktionskra/t nicht erreicht wird oder eine bestimmte maximale Reaktionskraft überschritten wird.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, bei der die Spannvorrichtung durch zwei Betätigungsstangen gespannt wird, die in zwei beidseitig des Rahmens angeordnete Hülsen einschwenkbar sind, die mit gegeneinander schwenkbaren Spannocken verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede Betätigungsstange (14) in ihrem Längenbereich mit einem durch ein Kraftmeßglied (16) versteiften Gelenk (15) versehen ist welches gegen die Kraft des Kraftmeßgliedes (la) in dergleichen Ebene wie die Spannocken (U) versLhv/enkbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftmeßgerüt (16) als Hydraulikzylinder oder Federzylinder ausgebildet ist, welcher mit Abstand zum Gelenk an Konsolen (17, 18) angreift, die beiderseits des Gelenkes (15) an den durch das Gelenk (15) getrennten Abschnitten der Betätigungsstange (14) befestigt sind.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, der die mit Kniehebeln versehene Spannvorrichtung durch die mittels eines Verschiebezylinders bewirkte Verschiebebewegung des Rahmens in die Spannstellung verbringbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschiebezylinder (31) des Rahmens (26) zugleich als Kraftmeßglied ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschiebezylinder (31) während des Spannvorganges in einem ersten Schritt mit einem der Mindestreaktionskraft entsprechenden Druckmitteldruck und in einem nachfolgenden Schritt mit dem vollen Druckmitteldruck beaufschlagbar ist, wobei dem Verschiebezylinder (31) ein erster mit einem Signalgeber (40) verbundener Endschalter (38) zugeordnet ist, der am Ende des beim ersten Schritt maximal zulässigen Verschiebeweges liegt und nur während der Zeitdauer des ersten Schrittes aktiviert ist, und ein zweiter mit einem Signalgeber (41) verbundener Endschalter (39) zugeordnet ist, der am Ende des beim zweiten Schritt minimal erforderlichen Verschicbcwcges liegt und ein Freigabesignal abgibt, wenn er beim zweiten Schritt erreicht wird.