DE2847614A1

DE2847614A1 - Dreh-schieberverschluss fuer giesspfannen o.ae.

Info

Publication number: DE2847614A1
Application number: DE19782847614
Authority: DE
Inventors: Daniel Amory; Stanislav Szadkowski; Jean-Marie Thomas
Original assignee: Vesuvius International Corp
Current assignee: Vesuvius International Corp
Priority date: 1977-11-15
Filing date: 1978-11-02
Publication date: 1979-05-17
Also published as: BE871959A; IT7869590A0; IT1108363B; JPS5478331A; DE2847614C2; SE433458B; AT371036B; SE7811751L; ES475064A1; FR2408416B1; ZA785844B; FR2408416A1; US4202473A; BR7807406A; ATA813478A

Description

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schieberverschluß zur Steuerung des Stromes von geschmolzenem Metall aus einem Behälter, der derartiges geschmolzenes Metall enthält und im folgenden als Gießpfanne bezeichnet wird.

Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf durch Drehung bewegbare Schieberverschlüsse mit Platten aus feuerfestem Material, die vor eine am Auslaß der Gießpfanne vorgesehene Platte aus feuerfestem Material bewegt werden können, wobei sich immer eine dichte Berührung zwischen der Auslaßplatte der Gießpfanne und der Platte des Schieberverschlusses ergibt, die vor die Auslaßplatte bewegt wird oder sich vor ihr befindet.

In Zusammenhang mit dem Gießen von Metallen sind bereits Schieberverschlüsse zum Einsatz an Gießpfannen bekannt, die mehr als eine Platte aus feuerfestem Material enthalten, die vor einen feuerfesten Auslaß der Gießpfanne bewegt werden können.

So weist ein bekannter Dreh-Schieberverschluß ein starres Ventil- oder Schieberteil mit einer Anzahl von auswechselbaren, starr gehalterten, feuerfesten Einsätzen auf, und dieses Ventiloder Schieberteil wird mittels einer einzigen, mittig angeordneten Feder gegen den Auslaß der Gießpfanne gedrückt. Dieser

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bekannte Schieberverschluß hat jedoch den Nachteil eines starren Aufbaus und der mittigen Anordnung der Feder, wodurch keine ausreichend dichte und durchgehende Berührung zwischen den feuerfesten Einsätzen und dem Auslaß der Gießpfanne erreicht wird, was während des Gießvorganges zum Lecken von geschmolzenem Metall führen kann.

Ferner sind bei bekannten Schieberverschlüssen, bei denen der Verschlußteil gegen den Pfannenauslaß gedrückt wird, die Druckeinrichtungen an oder nahe der Arbeitsstellung des Verschlußteiles angeordnet, so daß sie sich also in der Nähe des Pfannenauslasses und damit im Bereich der Strahlungswärme befinden. Dies führt häufig zu Schäden an den Druckeinrichtungen. Darüber hinaus sind die bekannten Schieberverschlüsse mit mehr als einer Platte aus feuerfestem·Material sehr sperrig aufgebaut und erfordern daher einen großen Raum zur Verbindung mit der Pfannenwandung .

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Schieberverschluß für Gießpfannen für geschmolzenes Metall zu schaffen, mit dem die Nachteile der bekannten Schieberverschlüsse vermieden werden und der ein einfaches und zuverlässiges Gießen von Metall bzw. Ausfließen eines Metallstromes ermöglicht sowie kompakt aufgebaut ist.

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Ein diese Aufgabe lösender Dreh-Schieberverschluß gemäß der Erfindung zeichnet sich aus durch einen in einer Ebene im wesentlichen parallel zum Auslaß bzw. zu den Auslassen in der Pfannenwandung um eine an dieser befestigte oder an einer mit dieser verbundenen Befestigungsplatte befestigte Mittelachse drehbaren, bewegbaren Rahmen, durch mindestens zwei am Umfang des bewegbaren Rahmens vorgesehene Halterahmen für Platten aus feuerfestem Material, die mit einem ihrer Enden in einer sich radial bezüglich der Mittelachse erstreckenden Drehebene schwenkbar mit dem bewegbarem Rahmen verbunden sind, während ihr anderes Ende um eine senkrecht zur Drehachse des Halterahmens in der sich radial erstreckenden Drehebene verlaufende Drehachse schwenkbar ist, durch eine Anzahl austauschbarer Einsatzplatten aus feuerfestem Material, die jeweils derart in einem Halterahmen befestigt sind, daß jede Einsatzplatte um eine im wesentlichen parallel zur Drehachse des Halterahmens in der sich radial erstreckenden Drehebene verlaufenden Achse verschwenkbar ist, wobei die Seitenkanten von benachbarten Einsatzplatten im wesentlichen vollständig abdichtend aneinander liegen und wobei zumindest eine der Einsatzplatten eine öffnung oder Bohrung aufweist, die in fluchtende Stellung bezüglich des Auslasses oder der Auslässe in der Pfannenwandung bringbar ist, durch eine Druckvorrichtung zum Pressen der die Einsatzplatten tragenden, sich in der Nähe des Aus-

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lasses oder der Auslässe in der Pfannenwandung befindenden Halterahmen gegen den Auslaß oder die Auslässe, wobei die Druckvorrichtung mindestens einen Hebel sowie eine Druckaufbringeinrichtung aufweist, die auf den Hebel oder die Hebel wirkt und sich außerhalb des Bereiches der Wärmestrahlung des Auslasses oder der Auslässe befindet, und durch einen Antrieb zur Erzeugung einer Drehbewegung des bewegbaren Rahmens, so daß die Einsatzplatten in enger Berührung mit einer Löcher aufweisenden Platte für den Auslaß oder die Auslässe in der Pfannenwandung bewegbar sind und der hindurchtretende Metallstrom steuerbar ist.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist der Dreh-Schieberverschluß als Ganzes an der Mittelachse gehalten, und er kann als Ganzes von dieser und von der Gießpfanne gelöst werden.

Eine besondere Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß jeder Halterahmen mittels einer Spindel frei schwenkbar mit einer Rahmenhalterung verbunden ist, wobei die Spindel sich vom Halterahmen radial bezüglich der Mittelachse in eine entsprechende Bohrung in der Rahmenhalterung erstreckt und so eine Drehachse für die Schwenkbewegung des Halterahmens bildet, die senkrecht zur Drehachse des Halterahmens in der sich radial erstreckenden Drehebene verläuft, und daß die Rahmenhalterung mit dem Halterahmen in der sich radial er-

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streckenden Drehebene schwenkbar mit dem bewegbaren Rahmen verbunden ist.

Jede der Rahmenhalterungen kann mit dem bewegbaren Rahmen über Zapfen verbunden sein, die sich in Schlitze erstrecken und deren gemeinsame Achse senkrecht zu der sich radial erstreckenden Drehebene verläuft, so daß die Rahmenhalterung zusammen mit dem Halterahmen in der sich radial erstreckenden Drehebene verschwenkt werden kann und in dem Bereich, in dem die Druckvorrichtung nicht auf einen Halterahmen wirkt, die Rahmenhalterung zusammen mit dem Halterahmen durch Kippen einfach entfernt werden kann.

In weiterer Ausgestaltung kann jede Einsatzplatte aus feuerfestem Material mittels einer Schwenkverbindung auf einem Halterahmen befestigt sein, deren Schwenkachse im wesentlichen parallel zur Drehachse des Halterahmens in der sich radial erstreckenden Drehebene verläuft, und in weiterer Ausgestaltung kann jede Einsatzplatte zwei koaxiale Zapfen aufweisen, die in Schwenkeingriff mit zwei Nuten im Halterahmen bringbar sind, bzw. jede Einsatzplatte kann zwei Nuten haben, die in Schwenkeingriff mit zwei koaxialen Zapfen des Halterahmens bringbar sind.

Die Schwenkachse des Hebels oder der Hebel der Druckvorrichtung

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liegen vorzugsweise zwischen dem gegen den Auslaß oder die Auslässe zu drückenden Halterahmen und dem Angriffspunkt der Druckaufbringeinrichtung, und der Hebel oder die Hebel können entweder auf einen Halterahmen oder auf eine Rahmenhalterung wirken.

Jeder Hebel kann nahe seinem auf die Halterahmen wirkenden Ende einen Querträger aufweisen, dessen Länge derart bemessen ist, daß er nur mit einem Halterahmen oder nur mit einer Rahmenhalterung zur Zeit in Berührung kommt.

In einer bevorzugten Weiterbildung weist die Druckvorrichtung drei Hebel auf, die jeweils mit einer unabhängigen Druckaufbringeinrichtung versehen sind, so daß einer der Hebel auf den sich vor dem Auslaß in der Pfannenwandung befindenden bzw. sich vor diesen Auslaß bewegenden Halterahmen wirkt, während die beiden anderen Hebel auf Halterahmen wirken, die sich der Stellung vor dem Auslaß annähern und sich von dieser Stellung entfernen.

Der den vor dem Auslaß in der Pfannenwandung befindlichen bzw. sich diesem Auslaß annähernden Halterahmen gegen den Auslaß drückende Hebel kann aus zwei parallelen Schenkeln bestehen, die sich entlang gegenüberliegender Seiten der Mittelachse erstrecken und deren Enden durch mindestens zwei Querstücke

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verbunden sind, von denen eines auf den entsprechenden Halterahmen wirkt und von denen das andere in Verbindung mit der Druckaufbringeinrichtung steht. Auch die beiden anderen, seitlich von dem Mittelhebel liegenden Hebel können aus zwei parallen Schenkeln bestehen.

Die Schwenkachse jedes Hebels befindet sich vorzugsweise nahe der Mittelachse des Dreh-Schieberverschlusses, so daß das Ende, auf das die Druckaufbringeinrichtung einwirkt, ebenso wie die Druckaufbringeinrichtung außerhalb des Umfangs des bewegbaren Rahmens und der mit diesem verbundenen Halterahmen liegt.

Im Dreh-Schieberverschluß gemäß der Erfindung kann ein fester Deckrahmen vorgesehen sein, der die Halterahmen oder die Rahmenhalterungen in dem Bereich außerhalb der Wirkung der Druckvorrichtung abstützt.

Als Druckaufbringeinrichtungen können Federn, hydraulische- oder pneumatische Arbeitszylinder, Gegengewichte, Elektromagnete, Magnete o.a. eingesetzt werden.

Die Halterahmen können im wesentlichen aus einer Haltegabel bestehen, in der die Seitenkanten der Einsatzplatten frei schwenkbar gehaltert sind.

Der bewegbare Rahmen des Dreh-Schieberverschlusses wird vor-

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zugsweise auf Lagern gehalten.

Zur Erzeugung einer Drehbewegung des bewegbaren Rahmens können ein Motor sowie Zahnräder verwendet werden, die die Antriebsenergie des Motors auf ein Antriebszahnrad übertragen, das
am bewegbaren Rahmen befestigt ist. Der Motor ist vorzugsweise eine Elektromotor.

Der bewegbare Rahmen kann in beiden Richtungen und/oder mit
zwei oder mehr unterschiedlichen Geschwindigkeiten angetrieben werden.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind in zumindest einer der Einsatzplatten aus feuerfestem Material Öffnungen oder Bohrungen unterschiedlicher Formen und/oder Querschnittsabmessungen vorgesehen, so daß mit einer derartigen
Einsatzplatte ein Auslaß in der Pfannenwandung verschlossen
werden kann sowie durch entsprechende Bewegung und Positionierung der Einsatzplatte eine Regelung des Stromes aus flüssigem Metall durch den Auslaß möglich ist, indem eine entsprechende Einsatzplatte und/oder ein entsprechender Plattenbereich vor
den Auslaß gebracht wird.

In bevorzugter Ausgestaltung weist zumindest eine der Einsatzplatten eine vollständig geschlossene Fläche aus feuerfestem
Material auf.

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Der erfindungsgemäße Dreh-Schieberverschluß kann mindestens fünf Halterahmen für Einsatzplatten aufweisen, welche am Umfang des bewegbaren Rahmens angeordnet sind.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der ein Ausführungsbeispiel zeigenden Figuren näher erläutert.

Figur 1 zeigt eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt,

eines Dreh-Schieberverschlusses gemäß der Erfindung.

Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf den Dreh-Schieberverschluß gemäß Figur 1.

Figur 3 zeigt eine Ansicht des Dreh-Schieberverschlusses aus Figur 1 von unten, wobei Teile entfernt sind.

Figur 4 zeigt einen Schnitt entlang der Linie IV - IV aus aus Figur 1.

Figur 5 zeigt in einer Ansicht in Richtung des Pfeiles X aus Figur 3 die Enden der Druckhebel für den Dreh-Schieberverschluß gemäß Figuren 1 bis 4.

Figur 6 zeigt in einer vergrößerten Seitenansicht einen

Halterahmen für eine feuerfeste Einsatzplatte und eine Einsatzplatte für den Dreh-Schieberverschluß gemäß Figuren 1 bis 4.

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Figur 7 zeigt einen Schnitt entlang der Linie VI - VI aus Figur 6.

In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

Der in den Figuren 1 bis 4 dargestellte Dreh-Schieberverschluß 1 befindet sich an der Außenwandung 2 einer Gießpfanne 3 für geschmolzenes Metall.

Die Gießpfanne hat einen Auslaß 4, der von einem Block 5 aus feuerfestem Material und einer inneren Düse 6 aus feuerfestem Material gebildet ist.

Der dargestellte Schieberverschluß weist einen bewegbaren Rahmen 8 auf, der in einer Ebene drehbar ist, die im wesentlichen parallel zu einer Platte 7 aus feuerfestem Material, der sogenanten oberen Platte verläuft. Diese obere Platte befindet sich am Auslaß 4 und erstreckt sich um eine Mittelachse 9, die an einer Befestigungsplatte 10 befestigt ist. Die Befestigungsplatte 10 ist an einer Pfannenbefestigungsplatte 11 angebracht, die fest mit der Pfannenwandung 2 verbunden ist.

Der durch Drehung bewegbare Rahmen ist auf Lagern 12 gehaltert, die auf der Außenfläche einer Wellenbuchse 13 laufen, die

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mittels einer Schraube 14 und einer Scheibe 15 mit der Welle verbunden und auf ihr mittels eines Keiles 16 festgelegt ist. Die Lager 12 werden von einer auf der Buchse 13 befestigten Lagermutter 17 und mittels eines durch Schrauben 19 am bewegbaren Rahmen befestigten Käfiglagers 18 in ihrer Lage gehalten.

Der Dreh-Schieberverschluß weist ferner acht Rahmenhalterungen 20 auf, die mit dem bewegbaren Rahmen 8 über an den Rahmenhalterungen vorgesehene Zapfen 21 verbunden sind, die sich in'Schlitze 22 im bewegbaren Rahmen 8 erstrecken, so daß jede Rahmenhalterung in einer durch die Linien A und C gegebenen Drehebene A-C, die sich radial bezüglich der Mittelachse 9 erstreckt, um eine Achse B schwenkbar ist, die durch die Mitte der Zapfen 21 verläuft.

Jede Rahmenhalterung 20 ist mittels einer Spindel 24, die sich radial bezüglich der Mittelachse 9 in eine entsprechende Bohrung 25 der Rahmenhalterung 20 erstreckt, mit einem Halterahmen 23 verbunden, so daß der Halterahmen 23 um eine Achse C, die senkrecht zur Drehachse B der Rahmenhalterung verläuft, schwenkbar ist.

Jeder Halterahmen 23 endet in einer Haltegabel 26 zur Halterung einer Einsatzplatte 27 aus feuerfestem Material mittels zweier koaxialer Zapfen 28, die in schwenkbarem Eingriff mit zwei Nuten 29 der Haltegabel 26 stehen, so daß die Einsatz-

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platte 27 um eine Achse D im wesentlichen parallel zur Drehachse B der Rahmenhalterung 20 zusammen mit dem Halterahmen in der sich radial erstreckenden Ebene A verschwenkbar ist.

Die Seitenkanten 27a jedes Paares benachbarter Einsatzplatten 27 bilden infolge ihrer speziellen Form und der Möglichkeit einer Beschichtung, beispielsweise mit feuerfester Keramikwolle eine 'im wesentlichen vollständige Dichtung für flüssiges Metall.

Der Dreh-Schieberverschluß hat sechs Einsatzplatten 27 mit öffnungen oder Bohrungen 30, 31, 32 mit unterschiedlichen Querschnitten, während die übrigen beiden Einsatzplatten 27 eine vollständig geschlossene Oberfläche 33 aufweisen.

Ferner hat der Dreh-Schieberverschluß einen Mittelhebel 34, der die Einsatzplatte 27, die sich vor dem Auslaß 4 befindet oder sich vor diesen bewegt, belastet, während zwei Seitenhebel 35 und 36 diejenigen Einsatzplatten 27 belasten, die sich der Stellung vor dem Auslaß 4 nähern und diese Stellung verlassen.

Jeder Druckhebel 34, 35, 36 hat eine unabhängige Druckaufbringeinrichtung, von denen in Figur 1 lediglich die Druckaufbringeinrichtung 37, die aus einer Feder oder einem Arbeitszylinder bestehen kann, für den Mittelhebel 34 dargestellt ist.

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Die drei Druckhebel 34, 35, 36 sind an einer gemeinsamen Achse 38 angelenkt, die an der Außenfläche der Wellenbuchse 13 befestigt ist.

Der mittlere Druckhebel 34 besteht aus zwei parallelen Schenkeln 40, 41, die sich an gegenüberliegenden Seiten der Mittelachse 9 erstrecken und die an dem vom Auslaß 4 entfernten Ende mittels eines Querelementes 42 und an dem dem Auslaß näheren Ende mittels eines Querträgers 43 miteinander verbunden sind.

Auf das Querelement 42 übt die Druckaufbringeinrichtung 37 Druck aus, während der Querträger 43 diesen Druck auf die Rahmenhalterung 20 überträgt, die sich vor dem Auslaß 4 befindet oder sich vor diesen bewegt, um so die von dieser Rahmenhalterung gehaltene Einsatzplatte 27 gegen den Pfannenauslaß 4 zu pressen.

Die beiden seitlichen Druckhebel 35 und 36, die zu beiden Seiten des mittleren Druckhebels 34 angeordnet sind, weisen ebenfalls zwei parallele Schenkel 40, 41 auf, deren dem Auslaß 4 näheren Enden mit Querträgern 44, 45 zur übertragung der Druckkraft von den einzelnen, nicht dargestellten Druckaufbringeinrichtungen auf die Rahmenhalterungen 20, die sich dem Auslaß 4 nähern oder sich von ihm entfernern, versehen sind, um so die Einsatzplatten 27 dieser Rahmenhalterungen 20 in Richtung

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auf den Auslaß 4 zu drücken.

Die Querträger 43, 44, 45 der Druckhebel 34, 35, 36, die die Druckkräfte der einzelnen Druckaufbringeinrichtungen auf die sich über ihnen befindenden und sich über ihnen entlang bewegenden Halterahmen 20 übertragen, haben jeweils eine solche Länge, daß jeder Querträger 43, 44, 45 nur mit einem Stutzen einer Rahmenhalterung 20 zur Zeit in Berührung kommen kann, wie dies im einzelnen in Figur 5 gezeigt ist.

Wie insbesondere Figur 3 erkennen läßt, überdecken sich die seitlichen Querträger 44, 45 teilweise in radialer Richtung der Mittelachse 9 zum mittleren Querträger 43, und wie in Figur 5 dargestellt, hat jeder Querträger 43, 44, 45 an beiden Enden Abflachungen, die geneigte Flächen 47, 48 bilden. Durch diese Anordnung der Querträger 43, 44, 45 kommen die Stutzen der Rahmenhalterungen leichter in Eingriff mit der oberen Fläche der seitlichen Querträger 44, 45, wenn sie sich diesen annähern, und sie bewegen sich leichter von der oberen Fläche des Querträgers 44 oder 45 zur oberen Fläche des mittleren Querträgers 43, ohne daß unerwünschte Unterbrechungen im Andrücken der Halterahmen 23 an den Auslaß 4 auftreten, wenn die Halterahmen 20 sich über die Oberflächen der Querträger 43, 44 und 45 bewegen.

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Im dargestellten Dreh-Schieberverschluß ist ein Deckrahmen 49 vorgesehen, der mittels Schrauben 49a an der Wellenbuchse 13 befestigt ist.

In den Bereichen, in denen die Rahmenhalterungen 20 nicht mittels ihrer Stutzen 46 auf den Querträgern 43, 44, 45 aufliegen, stützten sie sich auf dem Deckrahmen 49 ab, um so ihre freie Schwenkbewegung um die Zapfen 21, die in Eingriff mit entsprechenden Schlitzen des Rahmens 8 stehen, zu begrenzen.

Am Rahmen 8 ist mittels Schrauben 51 ein Antriebszahnrad 50 befestigt, das über eine bekannte, nicht dargestellte Antriebsund Getriebevorrichtung angetrieben wird. Diese Vorrichtung kann beispielsweise einen Elektromotor und Zahnräder enthalten, die auf das am Rahmen 8 befestigte Antriebszahnrad 50 eine Drehbewegung ausüben.■

Insbesondere kann die Antriebs- und Getriebevorrichtung zwei oder mehr Vorwärts- und Rückwärtsgeschwindigkeiten ermöglichen, so daß der Dreh-Schieberverschluß in beiden Richtungen mit zwei oder mehr unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegt werden kann.

In den Figuren 6 und 7 ist vergrößert ein Hal.terahmen 23 gezeigt, der in einer Haltegabel 26 zur Halterung einer feuer-

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festen Einsatzplatte 27 dient, die auf der Haltegabel 26 mittels Zapfen 28 gelagert ist, die in Schwenkeingriff mit Nuten 29 der Haltegabel 26 stehen.

Wie insbesondere in Figur 7 zu erkennen ist, weisen die Einsatzplatten 27 eine Stahlumhüllung 51 auf, die diejenige Oberfläche der Einsatzplatte 27 schützt, die in Berührung mit der Gabel 26 'des Halterahmens 23 steht.

Der gesamte Dreh-Schieberverschluß gemäß Figuren 1 bis 4 kann zweckmäßxgerweise als Baueinheit an der Gießpfanne 3 und der Mittelachse 9 befestigt und von ihnen gelöst werden, indem die einzige Halteschraube 14 in die Mittelachse 9 eingeschraubt oder aus ihr herausgeschraubt wird.

Ferner kann jede Rahmenhalterung 20 zusammen mit dem Halterahmen 23 durch Kippen des Halterahmens 23 und/oder der Rahmenhalterung 20 in Richtung des Pfeiles X aus dem Schieberverschluß entfernt werden, wenn dies in einem Bereich erfolgt, in dem Rahmenhalterung und Halterahmen nicht unter Einwirkung der Druckhebel 34, 35 und 36 stehen. Dabei werden die Zapfen 21 der Rahmenhalterungen 20 aus den entsprechenden Nuten 22 des Rahmens 8 entfernt.

Es ist somit möglich eine Rahmenhalterung 20 und einen Halte-

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rahmen 23 aus dem Schieberverschluß zu entfernen und diesen so zu drehen, daß die dann erhaltene Leer-Steilung im Rahmen 8 vor den Auslaß 4 der Gießpfanne gelangt, wodurch ein unbegrenzter Zugang zur oberen Platte 7 und den zugehörigen feuerfesten Elementen 5, 6 des Auslasses 4 möglich wird und dort auf einfache Weise Arbeiten durchgeführt werden können.

Jede Einsatzplatte 28 aus feuerfestem Material kann sehr einfach aus der zugehörigen Haltegabel 26 entfernt und gegebenenfalls durch eine andere Einsatzplatte 27 ersetzt werden, wenn eine Einsatzplatte abgenutzt oder beschädigt ist oder wenn eine Einsatzplatte 27 benötigt wird, die eine Bohrung mit anderen Querschnittsgröße und/oder Form hat.

Der dargestellte Dreh-Schieberverschluß wird dadurch bewegt, daß über das Antriebszahnrad 50 eine Drehbewegung des Rahmens 8 erzeugt wird, so daß eine Einsatzplatte 27, gegebenenfalls mit einer Öffnung oder Bohrung geeigneten Querschnittes und/oder geeigneter Form (30, 31 oder 32) vor die öffnung der oberen Platte 7 gebracht wird.

folge der dauernd wirkenden Zwangs-Druckkraft der Hebel 34, 35, 36 und der in mehr als einer Richtung frei schwenkbaren Halterung der feuerfesten Einsatzplatten 27 bewegen sich diese

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selbstausrichtend bezüglich der Fläche der oberen Platte 7 in ihrer Arbeitsstellung am Auslaß 4.

Wenn während des Gießens der Metallstrom verändert oder unterbrochen werden muß, wird der Schieberverschluß gedreht, um die gewünschte Einsatzplatte 27 aus feuerfestem Material oder einen Bereich einer Platte vor den Auslaß 4 der Gießpfanne zu bewegen. In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, daß wegen der Form und/oder des Querschnittes der Bohrungen oder Löcher in den Einsatzplatten und wegen der Größe der Einsatzplatten in jeder Einsatzplatte 27 mehr als eine Bohrung vorgesehen sein kann, so daß es zur Veränderung des Stromes aus geschmolzenem Material ausreichen kann, den Schieberverschluß nur soweit zu drehen, daß eine andere Bohrung der gleichen Einsatzplatte 27 aus feuerfestem Material vor den Auslaß 4 der Gießpfanne gelangt. In gleicher Weise kann der Strom aus geschmolzenem Material dadurch unterbrochen werden, daß ein geschlossener Bereich der sich vor dem Auslaß 4 befindenden Einsatzplatte 27 vor den Auslaß 4 gebracht wird und diesen verschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, daß es zur Veränderung des Stromes aus geschmolzenem Metall zweckmäßig sein kann, eine spezielle Bohrung oder öffnung (30, 31, 32) einer Einsatzplatte 27 nur teilweise vor den Auslaß 4 der Gießpfanne zubringen.

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Der Strom aus geschmolzenem Material kann nicht nur dadurch schrittartig geändert werden, daß man durch eine verhältnis-, mäßig schnelle Vorwärts- oder Rückwärtsdrehung des Schieberverschlusses ein andere öffnung 30, 31, 32 vor den Auslaß 4 bewegt, sondern der Metallstrom kann auch praktisch gleichförmig durch Rückwärts- oder Vorwärtsbewegung des Schieberverschlusses mit einer anderen niedrigeren Geschwindigkeit reguliert werden, wobei die übereinstimmenden Bereiche der Bohrung 32, 31 bzw. 32 der Einsatzplatte 27 und der Bohrung oder Öffnung in der oberen Platte 7 gleichförmig verändert werden, so daß eine Art Drosselwirkung entsteht.

Die Steuerung des Metallstroms kann somit durch Steuerung der Drehung des Schieberverschlusses von Hand oder durch automatische Steuerung sowie Einstellung der Lage und Bewegung des Rahmens 8 in Abhängigkeit von der Strömungsänderung bezüglich des Auslasses 4 geregelt werden. Die Einrichtungen zur automatischen Steuerung snd dabei zweckmäßigerweise elektrische Einrichtungen.

Der erfindungsgemäße Dreh-Schieberverschluß ermöglicht somit eine sichere Steuerung des Stromes geschmolzenen Metalls durch mindestens einen Auslaß in der Wandung der Gießpfanne, wobei die drehbaren Einsatzplatten aus feuerfestem Material eng und selbstausrichtend an der oberen Platte des Pfannenauslasses

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anliegen und in ihrer Arbeitsteilung immer durch einen konstanten Druck gegen den Pfannenauslaß gepreßt werden.

Die Druckaufbringrichtungen für diesen konstanten Druck können beispielsweise Federn, hydraulische oder pneumatische Arbeitszylinder, Gegengewichte, Magneten, Elektromagneten u.a. sein, die außerhalb des Bereiches des Strahlungswärme vom Pfannenauslaß angeordnet sind, wodurch Beschädigungen und Abnutzungen an diesen Einrichtungen infolge Berührung mit heißen Teilen oder infolge Einwirkung von Strahlungswärme vermieden oder zumindest verringert werden.

Durch die verschiedenen Merkmale des erfindungsgemäßen Dreh-Schieberverschlusses ergeben sich eine Anzahl Eigenschaften, die erhebliche Vorteile zur Folge haben. So ist der Schieberverschluß sicher, leicht zu warten, ermöglicht den Einsatz einer geringen Anzahl von Druckaufbringeinrichtungen, gestattet die Verwendung von Einsatzplatten mit großen Toleranzen bezüglich Abmessungen und Oberfläche, führt zu einer verringerten Abnutzung der verschiedenen Teile, insbesondere der Einsatzplatten aus feuerfestem Material und der Druckaufbringeinrichtungen, ermöglicht bei kompaktem Aufbau die Wahl mehrerer Löcher oder Öffnungen zur Steuerung des Stromes aus geschmolzenem Metall u.a..

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Aus den vorstehenden Erläuterungen der Erfindung ergibt sich, daß die Erfindung nicht auf die in Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel offenbarten Einzelheiten beschränkt ist, sondern daß zahlreiche Änderungen möglich sind»

Wenn somit die Erfindung in Zusammenhang mit einem Ausführungsbeispiei beschrieben wurde, bei dem der Dreh-Schieberverschluß kreisförmig aufgebaut ist, ist es selbstverständlich klar, daß auch andere Ausführungen möglich sind, bei denen beispielsweise nur ein Kreisabschnitt überdeckt wird und eine Bewegung in zwei Richtungen um eine Mittelachse erfolgt, die nur einen entsprechenden Winkelbereich überdeckt.

Der erfindungsgemäße Dreh-Schieberverschluß kann auch bei Gießpfannen eingesetzt v/erden, die mehr als einen Auslaß aufweisen, so daß zwei oder mehrere Auslässe intermittierend oder gleichzeitig arbeiten können. Ein derartiger Dreh-Schieberverschluß für mehr als einen Auslaß im Pfannenboden soll selbstverständlich für jede Arbeitstellung ein Drucksystem aufweisen.

Selbstverständlich kann anstelle des ein Antriebszahnrad _s einen Elektromotor und ein Getriebe enhaltenden Drehantriebes auch irgendein anderer Antrieb benutzt werden, etwa ein Antrieb mit Ritzeln, Zahnrädern, Rollen o.a..

su: wo

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Leerseite

Claims

Dreh-Schieberverschluß für Gießpfannen o.a. PATENTANSPRÜCHE

1. Dreh-Schieberverschluß für eine Gießpfanne o.a. zur Steuerung des Stromes aus geschmolzenem Metall aus mindestens einem Auslaß in der Pfannenwandung, gekennzeichnet durch einen in einer Ebene im wesentlichen parallel zum Auslaß bzw. zu den Auslassen in der Pfannenwandung um eine an dieser befestigte oder an einer mit dieser verbundenen Befestigungsplatte befestigte Mittelachse drehbaren, bewegbaren Rahmen, durch mindestens zwei am Umfang des bewegbaren Rahmens vorgesehene Halterahmen für Platten aus feuerfestem Material, die mit einem ihrer Enden in einer sich radial bezüglich der Mittelachse erstreckenden Drehebene schwenkbar mit dem bewegbarem Rahmen verbunden sind, während ihr anderes Ende um eine senkrecht zur Drehachse des Halterahmens in der sich radial erstreckenden Drehebene verlaufende Drehachse schwenk-

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bar ist, durch eine Anzahl austauschbarer Einsatzplatten aus feuerfestem Material, die jeweils derart in einem Halterahmen befestigt sind, daß jede Einsatzplatte um eine im wesentlichen parallel zur Drehachse des Halterahmens in der sich radial erstreckenden Drehebene verlaufenden Achse verschwenkbar ist, wobei die Seitenkanten von benachbarten Einsatzplatten im wesentlichen vollständig abdichtend aneinander liegen und wobei zumindest eine der Einsatzplatten eine Öffnung oder Bohrung aufweist, die in fluchtende Stellung bezüglich des Auslasses oder der Auslässe in der Pfannenwandung bringbar ist, durch eine Druckvorrichtung zum Pressen der die Einsatzplatten tragenden, sich in der Nähe des Auslasses oder der Auslässe in der Pfannenwandung befindenden Halterahmen gegen den Auslaß oder die Auslässe wobei, die Druckvorrichtung mindestens einen Hebel sowie eine Druckaufbringeinrichtung aufweist, die auf den Hebel oder die Hebel wirkt und sich außerhalb des Bereiches der Wärmestrahlung des Auslasses oder der Auslässe befindet, und durch einen Antrieb zur Erzeugung einer Drehbewegung des bewegbaren Rahmens, so daß die Einsatzplatten in onqor Berührung mit einer Löcher aufweisenden Platte für den Auslaß oder die Auslässe in der Pfannenwandung bewegbar sind und der hindurchtretende Metallstrom steuerbar ist.

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2. Dreh-Schieberverschluß nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Ausbildung als als Ganzes von der Mittelachse gehalterte und als Ganzes von der Mittelachse und der Gießpfanne abnehmbare Baueinheit.

3. Dreh-Schieberverschluß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Halterahmen mittels einer Spindel frei schwenkbar mit einer Rahmenhalterung verbunden ist, wobei die Spindel sich vom Halterahmen radial bezüglich der Mittelachse in eine entsprechende Bohrung in der Rahmenhalterung erstreckt und so eine Drehachse für die Schwenkbewegung des Halterahmens bildet, die senkrecht zur Drehachse des Halterahmens in der sich radial erstreckenden Drehebene verläuft, und daß die Rahmenhalterung mit dem Halterahmen in der sich radial erstreckenden Drehebene schwenkbar mit dem bewegbaren Rahmen verbunden ist.

4. Dreh-Schieberverschluß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Rahmenhalterung mit dem bewegbaren Rahmen über Zapfen verbunden ist, die in Schlitze eingreifen und deren gemeinsame Achse senkrecht zur sich radial erstreckenden Drehebene verläuft, so daß die Rahmenhalterung mit dem Rahmen in der sich radial erstreckenden Drehebene verschwenkbar ist, und daß die

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Rahmenhalterung zusammen mit dem Rahmen in einem Bereich außerhalb der Einwirkung der Druckvorrichtung durch Kippen entfernbar ist.

5. Dreh-Schieberverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einsatzplatte mittels einer Schwenkverbindung auf einem Halterahmen befestigt ist, deren Schwenkachse im wesentlichen parallel zur Drehachse des Halterahmens in der sich radial erstreckenden Drehebene verläuft.

6. Dreh-Schieberverschluß nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einsatzplatte aus feuerfestem Material zwei koaxiale Zapfen aufweist, die in Schwenkeingriff mit zwei Nuten im Halterahmen bringbar sind.

7. Dreh-Schieberverschluß nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einsatzplatte aus feuerfestem Materal zwei Nuten aufweist, die in Schwenkeingriff mit zwei koaxialen Zapfen des Halterahmens bringbar sind.

8. Dreh-Schieberverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel bzw. die Hebel der Druckvorrichtung ihre Drehachse zwischen dem anzudrückenden Halterahmen und dem Angriffspunkt der Druck-

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aufbringeinrichtung haben.

9. Dreh- Schieberverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel bzw. die Hebel auf die Halterahmen wirken.

10. Dreh-Schieberverschluß nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel bzw. die Hebel auf die Rahmenhalterung drücken.

11. Dreh-Schieberverschluß nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hebel nahe seinem auf die Halterahmen wirkenden Ende einen Querträger aufweist, dessen Länge derart bemessen ist, daß er jeweils in Berührung mit nur einem Halterahmen kommt.

12. Dreh-Schieberverschluß nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Hebel nahe seinem auf die Rahmenhalterungen wirkenden Ende einen Querträger aufweist, dessen Länge derart bemessen ist, daß er jeweils in Berührung mit nur einer Rahmenhalterung kommt.

13. Dreh-Schieberverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckvorrichtung drei Hebel aufweist, die jeweils mit einer unabhängigen

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Druckaufbringeinrichtung versehen sind, so daß einer der Hebel auf den sich vor dem Auslaß in der Pfannenwandung befindenden bzw. sich vor diesen Auslaß bewegenden Halterahmen wirkt, während die beiden anderen Hebel auf Halterahmen wirken, die sich der Stellung vor dem Auslaß annähern und sich von dieser Stellung entfernen.

14. Dreh-Schieberverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis

13, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Hebel aus zwei parallelen Schenkeln besteht, die sich entlang gegenüberliegender Seiten der Mittelachse erstrecken und an ihren Enden mit zumindest zwei Querteilen verbunden sind, so daß ein Querteil den vor dem Auslaß befindlichen bzw. sich vor den Auslaß bewegenden Halterahmen beaufschlagt und auf das eine Querteil Druckaufbringeinrichtung wirkt, und daß die äußeren Hebel zwei parallele Schenkel haben.

15. Dreh-Schieberverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis

14, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Drehachse jedes Hebels nahe der Mittelachse befindet und daß das mit der Druckaufbringeinrichtung gekoppelte Hebelende außerhalb des Umfangs des bewegbaren Rahmens und der mit ihm verbundenen Halterahmen liegt.

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16. Dreh-Schieberverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 15, gekennzeichnet durch einen festen Deckrahmen zur Abstützung der Halterahmen im Bereich außerhalb der Einwirkung der Druckvorrichtung.

17. Dreh-Schieberverschluß nach einem der Ansprüche 3 bis 15, gekennzeichnet durch einen festen Deckrahmen zur Abstützung der Rahmenhalterungen in dem Bereich, in ddem die Halterahmen nicht von der Druckvorrichtung beaufschlagt sind.

18. Dreh-Schieberverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis

17, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckaufbringeinrichtungen aus Federn, hydraulischen- oder pneumatischen Arbeitszylindern, Gegengewichten, Magneten, Elektromagneten o.a. bestehen.

19. Dreh-Schieberverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis

18, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterahmen jeweils eine die Seitenkanten der Einsatzplatte frei schwenkbar haltende Gabel aufweisen.

20. Dreh-Schieberverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis

19, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegbare Rahmen auf

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Lagern gehaltert ist.

21. Dreh-Schieberverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb für die Drehbwegung des bewegbaren Rahmens einen Motor sowie Zahnräder enthält, die die Antriebsenergie auf ein am bewegbaren Rahmen vorgesehenes Antriebszahnrad übertragen.

22. Dreh-Schieberverschluß nach Anspruch 21, dadurch gekennzichnet, daß der Motor ein Elektromotor ist.

23. Dreh-Schieberverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis

22, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegbare Rahmen in beiden Richtungen einer Drehbewegung bewegbar ist.

24. Dreh-Schieberverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis

23, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegbare Rahmen mit zwei oder mehr unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegbar ist.

25. Dreh-Schieberverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis

24, dadurch gekennzeichnet, daß in mindestens einer der Einsatzplatten aus feuerfestem Material Öffnungen oder Bohrungen unterschiedlicher Formen und/oder Querschnittsabmessungen vorgesehen sind.

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26. Dreh-Schieberverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis

25, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Einsatzplatten eine vollständig geschlossene Fläche aus
feuerfestem Material aufweist.

27. DRreh-Schieberverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis

26, gekennzeichnet durch mindestens fünf am Umfang des bewegbaren Rahmens angeordnete Halterahmen für Einsatzplatten aus feuerfestem Material.

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