DE2908861A1

DE2908861A1 - METHOD AND DEVICE FOR AUTOMATIC WATER DOSING FOR OPERATING A FOUNDRY COOLING DRUM FOR THE SIMULTANEOUS COOLING OF MOLDED AND CORE SAND AND CAST

Info

Publication number: DE2908861A1
Application number: DE19792908861
Authority: DE
Inventors: Guenter Hertlein; Rudi Muenkel; Hans Ing Grad Schetter
Original assignee: Dossmann Eisengiesserei U GmbH; Dossmann Eisengiesserei und Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Carl Schenck AG
Priority date: 1979-03-07
Filing date: 1979-03-07
Publication date: 1980-09-18
Also published as: DK160679B; DK160679C; DK97480A; ATE1570T1; EP0015530A1; DE2908861C3; DE2908861B2; EP0015530B1

Abstract

1. Process for automatic dosing of water in operating a foundry cooling drum (1) for the simultaneous cooling of foundry sand, core sand and cast characterized in that in the interior space of the cooling drum (1) the radiated temperature of the material (11) put in place and to be cooled is measured contactlessly, continuously in short time intervals by means of an infrared camera (4, 4a, 4b), that in a measuring transmitter electric signals corresponding with the measured temperatures are produced that in a controlling device (5a, 5b) going out from every one of these signals or from the average value of a plurality of the signals a commanding signal is produced, which then actuates on the control unit (6a, 6b) of a motor-driven, pneumatically or hydraulically driven metering valve.

Description

PATENTANWALT DR.-ING. LOTTERHOS _onnoor,PATENT ADVOCATE DR.-ING. LOTTERHOS _onnoor ,

2.Q Uoob 2.Q Uoob

«000 FRANKFURT (MAIN)I"000 FRANKFURT (MAIN) I

LiCHTENSTEINSTBASSE 3LIGHTSTEINSTEINBASS 3

FEaNSPRECHER: {06") 55H)61 TELEGRAMME: LOMOSAPATENT LANDESZENTRALBANK 50007149 POSTSCHECK-KONTO FFM. 1687-βSPEAKER: {06 ") 55H) 61 TELEGRAMS: LOMOSAPATENT LANDESZENTRALBANK 50007149 POSTSCHECK ACCOUNT FFM. 1687-β

III/ho FRANKFÜRT (MAIN), 6.März 1979III / ho FRANKFÜRT (MAIN), March 6, 1979

Dossmann. GmbH Eisengießerei und Maschinenfabrik, 6968 Walldttrn-RippbergDossmann. GmbH iron foundry and machine factory, 6968 Walldttrn-Rippberg

Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Vasserdosxerung zum Betreiben einer GießereikUhltrommel für das gleichzeitige Klihlen von Form- und Kernsand und Guß.Method and device for automatic water dosing for operating a foundry cooling drum for simultaneous Cooling of molding and core sand and casting.

Die Erfindung betrifft den vollautomatischen Betrieb einer Gießereikühltrommel ftir das gleichzeitige Klihlen von aus der Form entleertem Form- und Kernsand und Gußstlick, und hierbei die automatische Dosierung der für optimale Kühlungsbedingungen jeweils erforderlichen Wassermenge.The invention relates to the fully automatic operation of a foundry cooling drum for simultaneous cooling from the Mold emptied mold and core sand and cast pieces, and here the automatic dosage for optimal cooling conditions required amount of water in each case.

Beim heutigen Betrieb der Formgießerei sind die Kühltrommeln wichtige Einrichtungen. Einerseits erlauben sie einen schnelleren und automatisierten Betriebsablauf. Andererseits wird bei dem entformten und zusammen mit dem Sand umgewälzten Gußstück eine gleichmäßigere und Spannungen vermeidende Kühlung erreicht und der Formsand steht schneller zur Wiederverwendung zur Verfügung, lieben diesen, der Produktion dienenden Vorteilen gewinnen diese Kühltrommeln zunehmend an Bedeutung, weil gegenüber früheren Arbeitsweisen weniger lärm, weniger Hitzeabstrahlung und weniger Staub entsteht und umweltfreundlichere Verhältnisse und humanere Bedingungen am Arbeitsplatz geschaffen werden.In today's foundry operation, the cooling drums are important facilities. On the one hand, they allow a faster one and automated operations. On the other hand, when the casting is demolded and circulated together with the sand A more even and tension-avoiding cooling is achieved and the molding sand is ready for reuse more quickly available, love these advantages for production, these cooling drums are becoming increasingly important because compared to earlier ways of working less noise, less heat radiation and less dust is created and more environmentally friendly and humane conditions are created in the workplace will.

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Biese Hihltroamieln werden um die horizontal oder leicht geneigt angeordnete Sroraaelachse gedreht, wobei sich das zu kühlende Gut vom Einlauf zum Auslauf bewegt. Me SÖhlung erfolgt mittels Wasserverdunstnng und es besteht das Problem, zu jedem Zeitpunkt die Menge an Wasser zuzuführen, mit der die jeweils gegebenen Bedingungen, die sowohl am Einlauf als auch während des Burchlauf s ständigen Aenderungen unterliegen, momentan berücksichtigt werden. Biese Bedingungen, insbesondere die eingebrachte Wärmemenge, ändern sich z.B. dadurch, daß verschiedene Gießtemperaturen angewendet werden, daß die Zeitabstände zwischen Vergießen und Einlauf in die Seiltrommel und damit die Eingangstemperaturen wechseln oder daß ein wechselndes Volumenverhältnis von Gußstück zu Sand vorliegt. Auch der zeitliche Burchlauf des Gußstücks durch die EQhltroaael kann je nach Gewicht und Gestalt des Gußstücks Aenderungen unterworfen sein. Während des gesamten Burchlaufs durch die Kihltrommel soll die Wassermenge so bemessen werden, daß der Sand nicht klumpt und an jeder Stelle der Trommel gut rieselfähig bleibt, einerseits damit er durch große Oberfläche eine gute Wasserverdunstung bewirkt, andererseits wegen einer guten und vielseitigen Berührung mit den Metallflächen. Ber Sand darf aber auch nicht zu trocken werden, da sonst die Wärmeabfuhr nachläßt, durch Staubentwicklung nicht zu vernachlässigende Verluste an Bentoni t und Kohlenstaub auftreten und die Abluf treini— gung stark belastet wird. Ber Sand soll auch für die Wiederverwendung in gewissem Maße konditioniert werden. For eine gate Wirkungsweise wurde festgestellt, daß am Auslauf der Trommel der Sand eine Temperatur möglichst unter 50° G und einen Wassergehalt von 1 bis 2 % und der Guß eine Temperatur von 60 bis 100° C haben soll.These tucked sleeves are rotated around the horizontally or slightly inclined Sroraael axis, whereby the goods to be cooled move from the inlet to the outlet. SÖhlung takes place by means of water evaporation and there is the problem of adding the amount of water at any point in time with which the given conditions, which are subject to constant changes both at the inlet and during the passage, are currently taken into account. These conditions, in particular the amount of heat introduced, change, for example, when different casting temperatures are used, that the time intervals between casting and entry into the cable drum and thus the inlet temperatures change, or that there is a changing volume ratio of casting to sand. The passage through time of the casting through the tunnel can also be subject to changes depending on the weight and shape of the casting. During the entire passage through the cooling drum, the amount of water should be measured in such a way that the sand does not clump and remains free-flowing at any point on the drum, on the one hand so that it causes good water evaporation due to the large surface, on the other hand because of good and versatile contact with the metal surfaces . However, the sand must not become too dry either, since otherwise the heat dissipation will decrease, there will be losses of bentonite and coal dust that cannot be neglected due to the development of dust, and the exhaust system will be heavily burdened. The sand should also be conditioned to some extent for reuse. For a gate mode of operation, it was found that at the outlet of the drum the sand should have a temperature of less than 50 ° G and a water content of 1 to 2 % and the casting should have a temperature of 60 to 100 ° C.

um diesen Verhältnissen Bechnung zu. tragen, wurde bisher teils mit empirischen, teils mit indirekten bzw. auf theoretischen Be- \ rechnungen fußenden Methoden gearbeitet. \ to account for these ratios. carry, has been working with some empirical, some bills with indirect or on theoretical loading \ foot ends methods. \

Vielfach ausgeübt wird die manuelle Regulierung der Wasserzufuhr, !wobei die Bedienungsperson ihre Bichtlinie «as der Beobachtung des Trommelinnenraums bezüglich Baapf- oder Staubentwicklung ge-The manual regulation of the water supply is often exercised, ! with the operator taking their line of sight as the observation the inside of the drum with regard to Baapf or dust

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winnt. Bei dieser Methode sind naturgemäß die Korrekturen der Wasserzugabe ungenau und kommen auch erst verzögert zur Auswirkung. Man hat auch versucht Meßfühler mit Thermoelementen einzusetzen. Hier zeigte sich der Nachteil, daß die Temperaturmessung und die Meßwertübertragung zu träge ist, um die Begulierung der Wasserzufuhr spontan steuern zu können. Außerdem sind derartige Meßfühler gegen mechanische Beschädigungen zu empfindlich, da sie fttr eine zuverlässige Messung in den bewegten Sand, in dem sich auch die Gußstücke befinden, eintauchen müssen.winnt. With this method, the corrections are of course the The addition of water is imprecise and has a delayed effect. Attempts have also been made to use sensors with thermocouples. This showed the disadvantage that the temperature measurement and the transmission of measured values is too sluggish to be able to control the regulation of the water supply spontaneously. In addition, there are such The sensor is too sensitive to mechanical damage as it provides a reliable measurement in the moving sand in which there are also the castings must be immersed.

Im Zuge der Automatisierungsbestrebungen hat man dann indirekte Methoden entwickelt, bei denen vorgegebene Größen, wie Verhältnis von Metall zu Sand, Verwiegen der Formen vor und nach dem Abgießen, Zeit zwischen Abgießen und Einlauf in die Suhl trommel, Einlaufgeschwindigkeit und -masse in die Kühltrommel in eine Steuereinrichtung (Computer) eingegeben wurden- Die programmatische Verarbeitung dieser Vielzahl von Steuerungsgrößen liefert dann die Impulse für einen Stellungsregler des Wasserzufuhrventils.In the course of the automation efforts one then has indirect ones Methods developed in which predetermined parameters, such as the ratio of metal to sand, weighing the molds before and after casting, Time between pouring and entry into the Suhl drum, entry speed and mass into the cooling drum in one Control device (computer) have been entered - The programmatic processing of this large number of control variables provides then the impulses for a positioner of the water supply valve.

Ein solches Steuerungssystem bedingt eine sehr kostspielige Computereinrichtung, für die für 3·&β - oft kurzfristig beauftragte *- Gußserie eine Programmierung zu erstellen ist. Eine Computerprograamierung kann aber nicht die im Gießereibetrieb unvermeidlichen Unregelmäßigkeiten (bedingt durch Schmelzprozeß, Kontrolle und Korrektur der Schmelze, Ueberführung von der Gießpfanne bis zum Abgießen in die Form, kurze Unterbrechungen des normalen Arbeitsablaufs u.dgl.) berücksichtigen. Man kam also auch auf diesem Wege nicht zu einer Wsung des Probleme der optimalen Betriebsbedingungen einer Gießereikühltrommel.Such a control system requires a very expensive computer device for which programming must be created for 3 · & β - often commissioned at short notice * - casting series. However, computer programming cannot take into account the inevitable irregularities in the foundry (caused by the melting process, control and correction of the melt, transfer from the ladle to pouring into the mold, short interruptions in the normal workflow, etc.). So you did not come to a W solution of problems of the optimal operating conditions of a foundry cooling drum through this channel.

Man hat auch in der TroKMlwand Bohrungen abgebracht, um di· j «Temperatur des herausrieselnden Sandes zu messen. Hierbei gab «a j folgende Schwierigkeiten: Sind di· Löcher zu klein, verstopfen ]si· leicht, sind si· größer, ri*s«lt zuviel Sand h«raus. Auch die Messungen der Ablufttemperatur führt· nicht zum Erfolg, da eie die Verhältnis«· am Ort der Kühlung zu ungenau wiedergibt. Außerdem erfolgt auch b«i diesen beiden Methoden di· KorrekturBoreholes have also been made in the TroKMlwand to di · j «To measure the temperature of the sand trickling out. Here was «a j the following difficulties: If the holes are too small, they clog easily, if they are larger, too much sand comes out. Even the measurements of the exhaust air temperature does not lead to success, because eie reproduces the ratio at the place of cooling too imprecisely. In addition, these two methods are also corrected

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der Wasserzufuhr mit zu großer Verzögerung.the water supply with too long a delay.

Keine der "bekannten Methoden gestattet eine auf die aktuelle Temperatur unmittelbar reagierende Dosierung der Wasserzugabe und noch viel weniger eine Korrektur der Wasserzugabe entsprechend dem Temperaturgang im Verlauf der Durchlaufsstrecke des zu kühlenden Gutes in der Trommel.None of the "known methods" allow an on the current temperature immediately reacting dosage of the addition of water and much less a correction of the addition of water accordingly the temperature change in the course of the passage of the to be cooled Good things in the drum.

Es ist Aufgabe der Erfindung, bei einer rotierenden Gießereikühltrommel der genannten Art - unter Verweidung der vorstehend beschriebenen Nachteile - die Kühlung von Form- und Kernsand und Gußstücken in optimaler und innerhalb kürzester Zeitabstände in korrigierbarer Weise mittels einer automatisierten und spontan reagierenden Dosierung der in die Kühltrommel einzuleitenden Was sermenge zu erreichen. Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Lösung dieser Aufgabe. It is the object of the invention in a rotating foundry cooling drum of the type mentioned - while avoiding the disadvantages described above - the cooling of mold and core sand and castings in an optimal and within the shortest time intervals in a correctable manner by means of an automated and spontaneously reacting dosage in the cooling drum to reach the amount of water to be discharged. The invention relates to a method and an apparatus for solving this problem.

Das Verfahren zur automatischen Wasserdosierung zum Betreiben einer Gießereikühl trommel für das gleichzeitige Kühlen von Formund Kernsand und Guß ist dadurch gekennzeichnet, daß im Innenraum der Trommel die von dem eingebrachten, zu kühlenden Gut ausstrahlende Temperatur berührungslos mittels mindestens einer Infrarot-Kamera fortlaufend in kurzen Zeitabständen gemessen wird, daß in einem Umformer, den gemessenen Temperaturen entsprechende elektrische Signale gebildet werden, daß in einer Steuereinrichtung aus jedem einzelnen dieser Signale oder aus dem Mittelwert mehrerer Signale ein Stellsignal gebildet wird, das dann den Stellungsregler eines motorisch, pneumatisch oder hydraulisch betätigten Ventils für die Wasserzufuhr steuert. The method for automatic water metering for operating a foundry cooling drum for the simultaneous cooling of mold and core sand and casting is characterized in that the temperature radiating from the introduced material to be cooled is continuously measured in the interior of the drum without contact by means of at least one infrared camera at short time intervals is that in a converter, the measured temperatures corresponding electrical signals are formed, that in a control device from each of these signals or from the average of several signals, a control signal is formed, which then the positioner of a motorized, pneumatically or hydraulically operated valve for the Controls water supply.

Die Zeitabstände zwischen zwei Messungen können etwa 0,1 bis 10 see. betragen. Brauchbare Mittelwerte erhält man bereits aus j zwei Messungen. Für die Berechnung von Mittelwerten können aufeinanderfolgende Meßwerte einer Infrarot-Kamera oder die Meßwerte mehrerer Infrarot-Kameras zugrundegelegt werden.The time intervals between two measurements can be about 0.1 to 10 seconds. be. Useful mean values can already be obtained from j two measurements. Successive measured values from an infrared camera or the measured values several infrared cameras can be used as a basis.

Die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist dadurchThe apparatus for performing this method is thereby

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oder mehrere solche Bereiche jor more such areas j

gekennzeichnet, daß ein Temperaturmeß- und Wasserdosierbereichi mit je folgenden Merkmalen vorgesehen ist "bzw. sind:characterized in that a temperature measuring and water metering areai each with the following characteristics is provided "or are:

a) im Innenraum der Kühltrommel ist eine Infrarot-Kamera oder eine Mehrzahl von in Durchlaufriehtung hintereinander oder neben«- einander angeordneten Infrarot-Kameras installiert,a) in the interior of the cooling drum is an infrared camera or a Multiple of in continuous direction one behind the other or next to "- installed infrared cameras arranged one above the other,

b) außerhalb der Kühl trommel befindet sich eine Steuereinrichtung, welche die Temperaturmeßwertsignale der Infrarot-Kameras aufnimmt und daraus ein Steuersignal für die Wasserzufuhr bildet,b) there is a control device outside the cooling drum, which records the temperature measurement signals from the infrared cameras and uses them to form a control signal for the water supply,

c) eine Wasserzuführleitung ist in den Innenraum der Kühltrommel geführt und mündet in Auslaufrohre, Spritz- oder Sprühdüsen, die im Temperaturmeßbereich liegen,c) a water supply line is in the interior of the cooling drum guided and flows into outlet pipes, spray nozzles or spray nozzles, which are in the temperature measuring range,

d) in der Wasserzuführleitung befindet sich ein Dosierventil, das motorisch, hydraulisch oder pneumatisch betätigt wird, wobei für diese Betätigung ein von der Steuereinrichtung gesteuerter Stellungsregler vorgesehen ist,d) there is a metering valve in the water supply line which is actuated by motor, hydraulic or pneumatic means, whereby a positioner controlled by the control device is provided for this actuation,

e) in Durchlaufrichtung vor dem Dosierventil befindet sich ein Absperrventil, das durch Kopplung mit dem Trommelantrieb bei Trommelstillstand die Wasserzufuhr unterbricht.e) there is a shut-off valve in front of the metering valve in the flow direction, which, by coupling with the drum drive, interrupts the water supply when the drum comes to a standstill.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird eine, in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsform beschrieben.To further explain the invention, one in the drawings illustrated embodiment described.

Fig. 1 zeigt die Kühltrommel mit der erfindungsgemäßen Wasserdosi ervorrichtung.Fig. 1 shows the cooling drum with the water dosing device according to the invention.

I¹Xg. 2 zeigt einen Querschnitt dieser Kühl trommel.I ¹ Xg. 2 shows a cross section of this cooling drum.

Fig. 3 zeigt eine erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung zur Sau- . berhaltung der Optik ausgerüstete Infrarot-Kamera.Fig. 3 shows a device according to the invention with a device for sowing. Infrared camera equipped with an optical system.

Bei der dargestellten Ausführungsform sind zwei in Durchlaufrieh-j tung mit Abstand hintereinander angeordnete Meßbereiche vorgesehen. Jeder Meßbereich bedient ein vollständiges und unabhängig j arbeitendes Dosiersystem.In the illustrated embodiment, two in Durchlaufrieh-j device spaced one behind the other measuring areas provided. Each measuring range serves a complete and independent j working dosing system.

Die Kühltrommel 1 hat einen Einlauf 2 für das zu kühlende Gut und einen Auslauf 5» wo die gekühlten Gußstücke weggenommen werden. Der gekühlte Sand rieselt durch Perforierungen am Auslaufende der Kühltrommel 1 auf ein Förderband.The cooling drum 1 has an inlet 2 for the goods to be cooled and an outlet 5 »where the cooled castings are removed. The cooled sand trickles through perforations at the outlet end of the cooling drum 1 onto a conveyor belt.

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lttr den, -rom Einlauf gesehen, ersten Meßbereich ist die Infrarot-Kamera 4a installiert. Die Optik dieser Infrarot-Kamera 4a (wie auch jeder weiteren Infrarot-Kamera 4) ist, wie aus !ig. 2 ersichtlich, vorzugsweise auf eine mittlere Stelle, "bzw· eine Stelle etwa größter Dicke des Kühlguts Ή gerichtet, so wie dieses sich infolge der, durch den Pfeil angedeuteten Drehung der KUhI-trommel 1 einstellt (s. Fig. 2). Der Meßobjektabstand richtet sich nach der verwendeten Optik. Der erste Meß- und Wasserdosierbereich soll da liegen, wo das vom Sand mitgebrachte Wasser weitgehend verdunstet ist und die aus der Form kommenden Sandklumpen zerfallen sind.Seen from the inlet, the first measuring range is the infrared camera 4a installed. The optics of this infrared camera 4a (as well as any other infrared camera 4) is as good as it can be. 2 can be seen, preferably to a middle point, "or one point about the greatest thickness of the refrigerated goods Ή, as this is due to the rotation of the KUhI drum indicated by the arrow 1 sets (see Fig. 2). The target distance directs depending on the optics used. The first measuring and water metering area should be where most of the water brought by the sand has evaporated and the lumps of sand coming out of the mold have disintegrated.

Ton der Infrarot-Kamera 4a, bzw. deren eingebautem Heßumformer führt die elektrische Leitung 15a zu der Steuereinrichtung 5a. Hier wird entsprechend den eingehenden Meßwerten in kurzen Zeitabständen von vorzugsweise 1 bis 3 see. ein Stellsignal gebildet und an aen Stellungsregler 6a des motorisch, hydraulisch oder pneumatisch betätigten Dosierventils 7a in der Wasserzuführleitung 8a gegeben. Vorzugsweise verwendet man pneumatische Stel— lungsregler.The sound of the infrared camera 4a or its built-in Heßumformer leads the electrical line 15a to the control device 5a. Here, according to the incoming measured values, at short time intervals of preferably 1 to 3 seconds. a control signal is formed and given to aen position controller 6a of the motorized, hydraulically or pneumatically operated metering valve 7a in the water supply line 8a. Pneumatic positioners are preferably used.

Mr die Bildung des Stellsignale können die einzelnen Heßwertsignale oder eis. Mittelwert aus mehreren aufeinanderfolgenden Meßwertsignalen verwertet werden. Insbesondere bei größeren Ktthltrommeln können auch für jeden MeS- und Dosierbereich mehrere Infrarot-Kameras eingesetzt sein, aus deren Meßwert Signalen dann ein Mittelwert gebildet wird.The individual measured value signals can be used to form the control signals or ice. Average value from several successive measured value signals be recycled. Especially with larger refrigeration drums Several infrared cameras can also be used for each measuring and dosing area, and then signals from their measured values a mean value is formed.

Vom Dosierventil 7a ist die Wasserzuführleitung 8a in den Innenraum der Kühl trommel i geführt, wo sie durch ein oder mehrere ι Auslauf rohre, Spritz- oder Sprtthdttsen 9a die für den gewünschten [Kühl- und Konditioniereffekt optimale Wassermenge abgiffbt. Mit [Vorteil sind die Auslaufrohre, Spritz- oder Sprtthdttsen 9 so nach j oben, gerichtet, daß ihre Rundungen oberhalb der Wasserzuf tthrleijtung 8a liegen.The water supply line 8a is from the metering valve 7a into the interior the cooling drum i passed where it is passed through one or more ι outlet pipes, spray or Sprtthdttsen 9a for the desired [Cooling and conditioning effect emitted optimal amount of water. With [Advantage are the outlet pipes, spray or Sprtthdttsen 9 so after j above, directed that their curves are above the water supply line 8a lie.

Ein Durchlaufrichtung vor dem Dosierventil 7a befindet sich das Absperrventil iOa, mit dem bei Stillstand der Kahltrommel _i_dieA flow direction upstream of the metering valve 7a is the shut-off valve OK, with which the cooling drum _i_die when the cooling drum is stopped

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Wasserzufuhr sofort unterbrochen wird. Mit Vorteil verwendet man ^: ein elektromagnetisch, betätigtes Absperrventil, das über den Steuerstrom des Eühltrommelantriebs gesteuert wird.Water supply is interrupted immediately. It is advantageous to use ^: an electromagnetically operated shut-off valve that is controlled by the control current of the Eühltrommelantriebs.

Zur Eichung der Anlage ist die nullstellung des Dosierventils 7a regulierbar.To calibrate the system, the metering valve 7a must be set to zero adjustable.

Die Vorrichtung arbeitet vollautomatisch in der Weise, daß die aktuelle Temperatur unmittelbar und daher sehr schnell und zuverlässig auf die Wasserzufuhr bzw. deren Dosierung einwirkt und daß pro Keß- und Dosierbereich nur soviel Wasser zugeführt wird, daß der Sand rieselfähig bleibt, aber nicht zu trocken wird.The device works fully automatically in such a way that the current temperature is immediately and therefore very quickly and reliably acts on the water supply or its dosage and that only so much water is supplied per kettle and dosing area that the sand remains free-flowing but does not become too dry.

Bei der dargestellten ÄusfUhrungsform ist auch ein zweiter Meßbereich mit selbständig arbeitendem Dosiersystem vorgesehen. Dieses ist in gleicher Weise wie das vorstehende beschriebene System aufgebaut und umfaßt die Infrarot-Kamera 4b, die elektrische Leitung 15b, die Steuereinrichtung 5t>* den Stellungsregler 6b _t das Dosierventil 7b, die Wasserzuftthrleitung 8b, die Auslaufrohre, Spritz- oder Sprühdttsen 9b und das Absperrventil 10b.In the embodiment shown, a second measuring area with an independently operating metering system is also provided. This is constructed in the same manner as the above-described system and comprising the infrared camera 4b, the electric line 15b, the control device 5t> * the positioner 6b _t the metering valve 7b Wasserzuftthrleitung 8b, the outlet tubes, spray or Sprühdttsen 9b and the shut-off valve 10b.

Der Abstand zwischen den beiden Meß- und Dosierbereichen wird so bemessen, daß nach weitgehender Verdunstung des im ersten Bereich; zugegebenen Wassers im zweiten Bereich eine weitere Wasserzugabe in Abhängigkeit von der dort gemessenen Temperatur erfolgt. Bei der Bemessung des Abstandes spielen auch Trommellänge und -durch-: messer sowie tfadrehungsgeschwindigkeit eine Holle.The distance between the two measuring and metering areas is dimensioned so that after extensive evaporation of the in the first area; added water in the second area, a further addition of water takes place depending on the temperature measured there. at The dimensioning of the distance also plays a role in the length and diameter of the drum: Knife and speed of rotation a hell.

Es ist zwar möglich, mit nur einem Meß- und Dosierbereich auszukommen, jedoch werden bei Anordnung von zwei und gegebenenfalls ι noch mehr Bereichen die Semperaturverhältnisse im Innanraum der Kühl trommel, bzw. die eingebrachte sich sowohl am Eingang ml» auch während der Durchlaufstrecke ständig und oft unregelmäßig ändernde Wärmemenge besser erfaßt, so daß an jeder Stell· der KUhltrommel die gerade dort erforderliche Wassermenge zugeführt wird und eine optimal« Abkühlung erreicht wird. PtIr di· Wahl solcher Kehrfach&usrlistung sind z.B. läng«, Durch»·setr, B«tri*b·-While it is possible to make do with only one measuring and dosing, but are at arrangement of two and possibly even more areas ι the Semperaturverhältnisse in Innanraum the cooling drum, or the introduced both at the entrance ml "during the transfer line constantly and Often irregularly changing amount of heat is better recorded, so that the amount of water required there is supplied to each setting of the cooling drum and optimal cooling is achieved. PtIr the choice of such a waste list are, for example, longitudinal «, Durch» · setr, B «tri * b · -

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drehzahl und sonstige Konstruktions- und Betriebsmerkmale der Kühl trommel sowie auch die Art des Gxeßprogramms maßgebend.speed and other design and operating features of the cooling drum as well as the type of Gxeßprogramm decisive.

Mit Vorteil verwendet man Infrarot-Kameras, die neben dem normalen Kühlmantel noch mit einer weiteren Ummantelung versehen sind, durch die Druckluft so hindurchgeleitet wird, daß sie rings um die Kameralinse austritt und hierbei eine solche Strömungsrichtung hat, daß Staub, Dämpfe und Gase nicht zur Linse gelangen können. Das Schema einer solchen Kamera zeigt Fig. §. Advantageously, infrared cameras are used which, in addition to the normal cooling jacket, are provided with a further jacket through which compressed air is passed in such a way that it exits around the camera lens and has such a direction of flow that dust, vapors and gases do not flow Lens can get. The scheme of such a camera is shown in Fig. §.

Die Infrarot-Kamera ist von einem Schutzgehäuse 12 so umgeben, daß ein Zwischenraum um die Außenwandungen der Kamera gebildet ist. Durch den Exnströmungsstutzen 1j5 wird Druckluft eingeleitet, welche die Kamera, wie die Pfeile andeuten, umströmt und rings um die Optik ausströmt und dann durch das über die Optik hinausreichende Schutzrohr 16 abfließt. Mit 1²I- ist das Anschlußkabel und mit 17 die Rohrleitung für das Durchlauf medi um des nc^malen Kühlsystems bezeichnet. Neben dem Zweck der Sauberhaltung der Optik dient das Schutzgehäuse 12 auch noch der Wärmeisolierung und dem Schutz vor mechanischen Beschädigungen.The infrared camera is surrounded by a protective housing 12 in such a way that a space is formed around the outer walls of the camera. Compressed air is introduced through the outflow nozzle 1j5, which, as the arrows indicate, flows around the camera and flows out around the optics and then flows off through the protective tube 16 extending beyond the optics. With 1 ² I- the connection cable and with 17 the pipeline for the flow medi to the nc ^ paint cooling system is referred to. In addition to the purpose of keeping the optics clean, the protective housing 12 also serves for thermal insulation and protection against mechanical damage.

Die Erfindung bietet den Vorteil, daß für jedes Gießprogramm, jedes Verhältnis von Sand zu Metall und jede Gußstückgröße vollautomatisch die optimale Wassermenge zugeführt wird, wobei diese Automatik auch bei allen im Gießereibetrieb unvermeidlichen Unregelmäßigkeiten und bei Aenderung des Gxeßprogramms voll wirksam ist und in Sekundenschnelle die Wasserzufuhr den augenblicklich gegebenen Verhältnissen anpaßt. Die Vorrichtung ist konstruktiv einfach und anpassungsfähig, einerseits an alle Ktthltrommelkonstruktionen, andererseits an alle Betriebseigenarten.The invention offers the advantage that for each casting program, each Ratio of sand to metal and each casting size the optimal amount of water is fed fully automatically, whereby this Automatic also fully effective with all unavoidable irregularities in the foundry and when changing the measuring program and adjusts the water supply to the current conditions in a matter of seconds. The device is constructive simple and adaptable, on the one hand to all cooling drum constructions, on the other hand to all company types.

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Claims

PATENT ADVOCATE DR.-ING. LOTTERHOS FRANKFURT CMAIN) I LICHTENSTEINSTRASSE 3 TELEPHONE: (0611) 55506! TELEGRAMS: LOMOSAPATENT LANDESZENTRALBANK 50007149 POSTSCHECK-ACCOUNT FFM. 1667-609 FRANKFURT (MAIN), March 6, 1979 Dossmann GmbH Eisengießerei und Maschinenfabrik 6968 Walldürn-Rippberg Patent claims

1) Procedure for automatic water metering for operation a foundry cooling drum for the simultaneous cooling of molding and core sand and casting, characterized in that im Interior of the cooling drum that is brought in to be cooled Well-radiating temperature without contact by means of at least one infrared camera continuously at short time intervals it is measured that electrical signals corresponding to the measured temperatures are generated in a converter, that in a control device from each of these signals or from the mean value of several signals Control signal is formed, which then actuates the positioner of a motor, pneumatically or hydraulically Dosing valve for the water supply controls.

2) Method according to claim 1, characterized in that the continuous temperature measurements and thus the settings the water metering can be carried out at intervals of 0.1 to 10 seconds.

3) Method according to claim 1 or 2, characterized in that on the passage of the refrigerated goods in several, in Spaced areas measures the temperature and in the respective associated areas the water supply accordingly metered, the first measurement and metering being carried out where the water brought by the sand has largely evaporated and the lumps of sand coming out of the mold have disintegrated and the second and possibly

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further measurements and dosing can be carried out where the water supplied in the first or preceding area has largely evaporated.

4-) Method according to one of claims 1 to 3 »characterized in that that one regulates the zero position of the water metering valve to calibrate the system.

5) Device for performing the method according to one of claims 1 to 4-, characterized in that a temperature measuring and water metering area or several such areas, each with the following features, is or are:

a) in the interior of the cooling drum (1) is an infrared camera or a plurality of infrared cameras installed one behind the other, next to one another or offset;

b) there is a control device outside the cooling drum (1) (5) i which records the temperature measurement signals from the infrared cameras and uses them to generate a control signal for the water supply form;

c) a water supply line (8) is in the interior of the cooling drum and flows into outlet pipes, spray nozzles or spray nozzles (9) » which are in the temperature range;

d) in the water supply line (8) there is a metering valve (7) »which is motorized, pneumatically or hydraulically operated, a position regulator (6) controlled by the control device (5) being provided for this actuation;

e) is located in front of the metering valve (7) in the flow direction a shut-off valve (10) which, by coupling with the drum drive, interrupts the water supply when the drum is at a standstill.

6) Device according to claim 5> characterized in that : the optics of the infrared camera (4-, Fig.2) is directed to a middle ί point, or a point of approximately the greatest thickness of the goods to be cooled (11), as is the goods to be cooled (11) adjusts as a result of the rotation of the cooling drum (Fig. 2).

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ORIGINAL INSPECTED

7) Device according to claim 3 or 6, characterized in that the first temperature measuring and water metering area is arranged at the point of the cooling drum where the water brought by the sand has largely evaporated and the sand lumps coming from the 3form have disintegrated.

8) Device according to one of claims 5 to 7 »characterized by that a second or further temperature measuring and water metering area is arranged at the location of the cooling drum is where the water added in the previous area has largely evaporated.

9) Device according to one of claims 5 to 8, characterized in that the outlet pipes, spray nozzles (9.5 ¹ Ig.2) are directed upwards so that their mouths are above the water supply line (8).

10) Device according to one of claims f? up to 9 »characterized by that the shut-off valve (30) is an electromagnetic valve controlled by the control current of the cooling drum drive is.

11) Device according to one of claims 5 to 10, characterized in that that the metering valve (7) can be regulated in its zero position.

12) Device according to one of claims 5 to 11, characterized by an infrared camera (4, Fig. 3) with an outer protective housing (12), which has a space around the outer walls of the Infrared camera forms, an inflow connection (13) for compressed air located on the back of the camera, a die The ring slot surrounding the optics of the camera and a protective tube protruding beyond the optics.

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