DE3208101C2 - Schiebeverschluß für Schmelzegefäße - Google Patents

Description

lung, was erst durch die erfindungsgeuiäße Gestaltung des Verschlußgehäuses sinnvoll wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung.

Fig. 1 zeigt eine Ansicht von unten, F i g. 2 einen Längsschnitt und

Fig.3 einen Schnitt senkrecht zur Schieberichtung eines Schiebever^dilu^scs gcmi'.Q einem erxen Ausitihrungsbeispiel in Öffnungsstellung, und im Boden eines Schmelzegefäßes eingebaut;

F i g. A,- zeigt von einem weiteren Ausführungsbeispiel die z. T. weggebrochene Ansiciit von unten und

Fig.5 dieselbe Variante zur einen Hälfte im Schnitt und zur anderen Hälfte als Stirnansicht.

Bei der Darstellung des ernten Ausführungsbeispiels geht die Einbaulage des Schiebeverschlusses am Schmelzegefäß aus den F i g. 2 und 3 hervor, dagegen sind in der Ansicht nach Fig. I die Teile des Schmelzegefäßes weggelassen. Beim Schmeizegefäß 1, aus welchem der Verschluß den Abfluß einer Schmelze reguliert, kann es sich um einen Schmelze-'en, ein Warmhaltegefäß, ein Behändlungs- oder Transportgefäß oder dergleichen handeln. Es besteht wie übfich aus einem Blechmantel 2. welcher mil einer feuerfesten Ausmauerung 3 ausgekleidet ist. Im Ausgußbereich des Gefäßes ist ein feuerfester Lochstein 4 mit der Durchflußbohrung 5 in die Ausmauerung 3 eingelassen; dieser Lochstein stellt den dichten Anschluß zur ortsfesten Bodenplatte 20 des Verschlusses über eine ringförmige Mörtelfuge 8 her. Zur Aufnahme des im wesentlichen rechteckigen Verschlußgehäuses 10 weist der Blechman'.el 2 eine entsprechende Ausnehmung 6 auf. Eine Zwischenlage 7 aus schlecht wärmeleitendem, feuerfestem Material dient der Wärmeisolierung gegenüber dem metallischen, in die Ausmauerung 3 hineinragenden Gehäuseboden 11.

Die Hauptbestandteile des Schiebcvcrschlusses sind das metallische VcrschluiJgehäusc 10, die ortsfeste, feuerfeste Bodenplatte 20 und die Schiebereinheit 30 mit der feuerfesten Schieberplatte 40. In bekannter Weise bilden die Öffnung 5 im Lochstein 4. die Bohrungen in der Bodenplatte und in der Schieberplatte sowie die Bohrung einer an clic Schieberplatte ■ anschließenden Ausgußhülse 43 in der dargestellten ÖffnungsstelUing des Verschlusses eben durchgehenden Ausgußkanal 50. Durch Bewegung der Schicbercinheit 30 in die Schließlage, zweckmäßigerweise mittels hydraulischem Zylinder 25. wird dieser Kanal und damit der Ausfluß der Schmcl/c ms dem Gefäß 1 unterbrochen; die Stellung der Schicbcrcinheii 30 in der Schließtage iM links in F i g. 2 strichpunktiert angedeutet. Der Begriff »feuerfest« ist im Hinblick auf die Anwendung mit verschiedenen (und unterschiedlich heißen) Schmelzen im Rahmen der vorliegenden Erfindung allgemein so zu verstehen, daß die betreffenden, mit der Schmelze direkt in Berührung kommenden Teile bzw. Werkstoffe gegenüber dieser ausreichend beständig sein sollen. "

Das Vcrschlußgchäusc 10 weist einen Boden Jl. Stirnwände 12um! Seitenwnnrie 14 ηiif. /weck«; lösbarer Befestigung ties Verschlusses am Gefäßmantel 2 sind s'oni Gehäuse 1" umstehende Lappen 13 vorgesehen. Die Bodenplatte 20 isl im Gehäuse selbst, nämlich in ' eitler Ausnehmung 15 in dessen Boden 11 geleert und dabei durch eine S.ül/fläelie lh am Gnim! der Ausnehmung 15 L'encüüber dem Gehäuse lviihu ausgerichtet. Die Bodenplatte 20 besteh; zweckmäßigerweise, wie dargestellt, aus zwei Teilen, nämlich einem die Durchfiußbohrung und die Gleitfläche 49 aufweisenden Plauenteil 22 und einer diesen Plattenteil > gegenüber dem Gehäuse 10 isolierenden, wärmedämmenden Zwischenlage 21. In ähnlicher Weise ist auch die Schieberplatte 40 aus dem die Gleitfläche aufweisenden Plattenteii 42 und der wärmedämmenden Zwischenlage 41 zusammengesetzt, wobei sich die Schieberplatte gegen eine genau bearbeitete Stützfläche 39 in einem iTiiMutlischep. Schieberplatten-Trägrahmen 38 abstützt. Auf der dem Boden U gegenüberliegenden Seite ist das Gehäuse 10 offen. Es weist z»"ei parallele Führungsleisten 18 auf. welche Gleitbahnen 23 für den Schieberschlitten 32 bilden und mit den Seitenwänden 14 lösbar verbunden vorzugsweise verschraubt sind. Die Führungsleisten 18 liegen dabei an bearbeiteten Endflächen 17 der Seitenwände 14 auf. wodurch eine genaue, parallele Ausrichtung und ein vorgegebener Absland /wischen der Stützfläche 16 der Bodenplatte 20 und den Gleitbahnen 23 des Schte^rschliuens 32 dauernd gewährleistet ist Das Vtrsri'iißgpl.Suse 10 bildet somit eine starre Baueinheit, welche die genannte Stützfläche 16 mit den Führungsleisten 18 bzw. derer. Gleitbahnen 23 formschlüssig und gleichbleibend verbindet. Seitlich ist der Schieberschlitten 32 bei seiner Linearverschiebung zwischen bearbeiteten Innenflächen 19 der Seitenwände 14 geführt.

Die Schiebereinheit 30 ist aus dem Schieberschlitten 32 und dem von ihm getrennten Tragrahmen 38 für die Schieberplatte 40 zusammengesetzt. Für die Verschlußbetätigung ist ein über einen Büge! 24 am Gehäuse 10 befestigter hydraulischer Hubzylinder 25 vorgesehen, dessen Schubstangenkopf 26 in eine Ausnehmung des Schicberschlittcns 32 eingreift. Zwei im .Schieberschlitten 32 befestigte Mitnehmerbolzen 36 ragen in passende Bohrungen des Tragrahmens 38 hinein, wodurch dieser mit der Schieberplatte 40 in Schieberichtung vom Schieberschlitten 32 mitgenommen wird. Der Tragrahmen 38 faßt außer der Schieberplatte 40 eine feuerfeste Ausgußhülsc 43. welche an den Platienteil 42 unten anscHicßt und mit diesem vorzugsweise über eine .Mörtelfuge verbunden ist.

In die antriebseilige Stirnwand 12 des Gehäuses ist eine die Kolbenstange umgebende Hülse 27 eingeschraubt, die mit einer Gegenmutter 29 gerchert is: und deren .Stirnfläche 28 im inncrn des Gehäuses einen Ansehlag für den Schicberschlitten 32 in der Öffnungsstellung der .Schiebereinheit bildet. Dadurch lassen sich die Bohrungen der beiden Vcrschlußplatten genau aufeinander ausrichten.

Im Schicberschlitten 32 sind Spannorgane 34 eingesetzt welche gegen den Tragrahmen 38 und damit mittelbar gegen die Schieberplatte 40 vorgespannt sind und die letztere mit der Gleitfläche 49 gegen die Bodenplatte 20 anliegen lassen. Der innere Aufbau djr Spannorganc 34 ist aus der F i g. 2 links ersichtlich: Lin Federpaket 37. vorzugsweise ein Salz Tellerfedern, ist in einer Längsbolirung des Spannorgans geführt und zwischen einem Bund eines axial beweglich geführten Stößels 35 und dem Kopf des Spannorgans vorgespannt Has vorstehende, obere F.nde des Stößels 35 liegt ge^en den Tragrahmen 3H an. wobei das l-cderpaket 37 um ein bestimmtes Mali zusammengedrückt ist und eine entsprechende Kraft über ilen Siül.Scl auf ilen IniL'r.ihnien atisül.-;.

I'ic beiden Spannorganc 3-4 sind in (lew indclmhriiiiteii 33 des Schiebersehlittens 32 eingeschraubt und

L' i/L· e η '.· ine Λ η sr h his: Ihn-lic (I Ii ι ικ IiKu lie) !' lestL'c/ogeii. Sie sintl \(>ii der der Sel· lierplattc 40 ahgi'-kchnen Seile her in den Schichei hinten !2 cingesi t/i. was dadurch möglich ist. daß diese Seile des Schlittens frei liegt, weil das Gehäuse IO hier offen lsi.

Kenn Zusammenbau ι der der Demontage de', Verschlusses werden ehe Spannorganc j.l herausge st iii'iinlil 'vu. sowcil geloM. <I,|H die AnpreHkrall /v. isi lien den !'Kitten 20 und 40 wegfallt. Niieh Entfernen der lösbar befestigten I ■' i i h r u r 11; ■-1 < ■ t «> t ο π IfI können die Schichereir.heii iO und die Bodenplatte 20 ,ms ileui Gi hiiusc herausgenommen werden Auf diese Weise ist das Uherpiuleri bzw. iKis Ausw echseln der VersehluBplaUen leicht 'iiöglnh. Π.ink der beschriebenen, in sich geschlossenen Bauweise des Gehäuses mn der starren Verbindung /wischen der Stützfläche lf> fur die Bodenplatte und den Cileitbahnen 2i an dci Kührungsleisten 18 des (iehauses ergibt sich zwangsläufig eine tenau definierte »Basis« für den Schieberschlitlen in bezug auf d:-- Bodenplatte. Dadurch hält sich am h die Min ilen Sparnorganen i4 ausgeübte Anpreßkraft in vorbestimmten, engen Grenzen (bei gegebenen Abmessungen und gegebene;¹ Vorspannung der Keilern 37). wenn am EmL- des /iisammenhius die Spann.ngane eingeschraubt 'jnd .iiif Anschlag festgezogen weiden.

Durch die nachsiehend beschriebenen, weiteren .Uaßnahmen ist ferner dafür gesorgt, dall die I lachenpressung z«. isehen den Verschlul.lplatten 20 und 40 völlig gleichmäßig über die Gleitfläche 49 verteil' ist. und /war in leder Schieberstellung und auch während vier [ielatif.'uri'j des Verschlusses.

I.ine erste konstruktive Maßnahme besieh; dann, daß die .Spannorgane 34 be/iiglich der Abmessungen der Schieberplatte 40 s\mnietrisch im Schieberschlitten 32 •i ng υ'-ei/t sind, und /u ,ir sowohl in Si hieber rich Hing als .!:;. h fjr.er vKi/ i. rt ..s aus [■' ι g. | <_-rs\ hllich ist: Einerseits M'~d die Sp.!-iMoriMMe 34 im gleichen Abstatul /ur l'Kitte.i N¹."";r,e^p .eac'nse 48 angeordnet, wekhe /ur s.liie^'. · J-itung senkrech! '.erlauft, um! na es sieh nur ■.in /wei Sp.innoiL'ane handelt, liegen sie a'ißerdeni auf -.!er in Si hieben; htung \erla;iferuien !'Iauen-S> mnietrieachs.: 47 (der I mriii der (ileitflache des !'!.itn-nieiK 42 ist in Ι-Ί g. 1 gestrichelt einge/eichne!) Die ( Hl irfl.ichc der ümienplatte 20 b/w. Jes Pla'.tenteüs 22 w eist die gleiche [!reite auf w ie dteienige des I'l.itlenlcils 42 Alt Schieberplatte, iod.'eli is; ;iie iiodenplatte in Nl h'c-i. i'iehtung so \ eriangert. dal.! i'.ie Schieberplatte in leder Schiebeslellung gan/fUich.ig anliegt. [},₍-, bedeute'. d,-l die gejenseitige Aur.igefiache (DichifKkhc) 49 /wischen den beiden !'lauen immer gkuh groß ist ·;· .i <i,imi! — bei gegebener Anpreiik.'afi der Spanr."rgane .:uch die Flnchenpressung. d.h. die Krafi pro KKiLheneinheii. konstant bleibt. Die beschriebene Mitnahme der Schieberplatte durch Eingriff der Mitnehmerbolzen 36 in Bohrungen des Tragrahmens 38 ■ ermöglicht schließlich eine präzise Führung der Schieberplatte während der Schieberbetätigung. Der Kraftangriff der Bolzen 36 erfolgt annähernd auf der Höhe der Gleitfläche 49. und außerdem sitzen die Bolzen, wie aus Fig.! hervorgeht, auf der zur : .Schieberichtung senkrecht stehenden Platten-S.mme-H'ieai hse 48. I )ι ι π Ii diese Ait der Mn nah: e\ erbinduiiij ist gew iihrleistel. dall die gleichmäßige \erleilimg der f lachenpressiing au· h währenl i\i^r Si hiebebew ι L'iing \'. eitgehend erhalten bleibt.

DL- LTk-ii'-bleibende und gleichmäßig \erieilie (^;Ki ehenpressiiiig ,in den f ileilfliiehen ist gleichha'deutenl im¹ Λι:;- \ enneidiing \on schädlichen Kippmomenten und kantenpressiingen. l's ergib! sieh daraus eine außerordentlich ui-ringe und gleichmäßige Abnul/ung. nicht nur an der (üeitflächen der Versi hliillplatten. siiinlf'rn auch an tlen mel.ilhsehen (.rleilfiihrungen /w isehen Schiel ''schlitten und Ciehäuse. I )as dauernde, saite Anliegen der Platten verhindert auch einen Luftzutritt entlang den Glcitflädn η /u der .:'isili<-ßen den Schmelze und vor allem ein »Hineinziehen« von Metallzungen zwischen die PLi t ten während der Schieberbetätigung. Diese Lit-enschaften des beschne benen Schicberverschhisses ermöglichen eine große '/•-illl _l,.n r'Srrniinitc. im.I S'-hli(.nKnu.p.Tlin.i,..l <ilin.. r ' — - — - ■ ■ -_r —;-.- -

Wartung und machen den Verschluß besonders geeignet zum Dosieren von Sehmelzemengen. z. B. beim Formguß, insbesondere beim Vergießen von Nicht eisenmeiallen.

Die in den ! i g. 4 und 5 dargestellte Variante des erfindungsgemäßen SchiebevcrschlussDS unterscheidet sich Mim Ausfiihrungsbeispiel nach F i g. I bis 3 vor allem in der Gestaltung des Gehäuses. Hingegen sind main.¹ ^ Finzelteile gleich wie leim Mirbc-ehriebenen Beispiel und mit gleichen Be/ugszahlen bezeichnet. Gemäß F i g. 4 und 5 sind die Führungsleisten 18', welche die Gleitbahnen 23' für den Schieberschlitten 32 bilden, mit dem Gehäuse 10 bzw. dessen .Seilenwänden 14 einstückig ausgebildet. I'm trotzdem den Rin- und Aushalf der .Schiebereinheit und der Bodenplatte /u ermöglichen, weist das Gehäuse 10 eine wegnchmbare Stirnwand 52 auf. Diese S<irnwand ist mit zwei seitlichen Leisten oder Federn 53 versehen, die in Nuten 54 an den Finden 14' der Gehäuse-Seitenwände eingreifen. Die Stirnwand 52 kann somit (nach Losen einer nicht dargestellten Montagesicherung) in Richtung de; Nuten 54 herausgesi hohen werden, worauf — bei herausgeschraubten Spann-»rganen 34 — die ganze Schieberein heil leicht in .Schieberichtung aus dem Gehäuse 10 ausgefahren werden kann. Zweckmäßiger«eise ist. wie dargestellt, die antriebseitige Gehäuse-Stirnwand 52 wegnehmbar gestaltet: der Betätigiingszyiinder 25 kann dann direkt auf der Stirnwand 52 befestigt werden, und beim Aushau der Stirnwand mit dem Z\linder kommt auch der Kolbenstangenkopf 26 außer Eingriff mit dem Schieberschlitten 52.

Im I nterschied zum Ausführungsbeispiel nac!. F i g. I bis 3 sind hie- vier Snannorgane .34 vorgesehen. Sie sind wiederum symmetrisch bezüglich der Ausdehnung der Schieberplatte 40 im Schieberschlitten 32 eingesetzt, indem sie paarweise den gleichen Abstand zu den Platten-Symmetrieachsen 47 und 48'einhalten.

im übrigen ist die Variante nach Fig. 4 und 5 gleich aufgebaut wie das erste Ausführungsbeispiel und weist auch im wesentlichen die gleichen Eigenschaften und Vorteile auf.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Schiebeverschluß für SchmelzegefäQe, mit einer ortsfest gelagerten Bodenplatte, einem Verschlußgehäuse und einer gegenüber der Bodenplatte linear verschiebbaren Schiebereinheit, welche einen am Gehäuse geführten Schlitten, eine mit dem Schlitten in Mitnahmeverbindung stehende Schieberplatte und im Schlitten eingesetzte Spannorgane aufweist, welche gegen die Schieberplatte vorgespannt sind, um diese gegen die Bodenplatte anliegen zu lassen, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußgehäuse (10) eine den Führungen (18, 18') für den Schieberschlitten (32) gegenüberliegende Stützfläche (16) zur Lagerung der Bodenplatte (20) aufweist und eine diese Stützfläche (16) mit den genannten Führungen (18, 18') in vorgegebenem Abstand verbindende, starre Baueinheit bilde'.

2. Schiebeverschluß nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Schieberschlitten (32) auf der der Schieberplatte (40) abgekehrten Seite frei liegt und die Spannorgane (34) von dieser Seite her eingesetzt sind.

3. Schiebeverschluß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannorgane (34) in Gewindebohrungen (33) de:, Schieberschlittens (32) sitzen und gegen eine Anschiagfläche (31) an diesen festgezogen sind.

4. Schiebeverschluß nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannorga.ie (34) bezüglich der Abmessungen der Schieberplatte (40) 5owoh! in Schieberichtung als auch quer dazu symmetrisch im Schieberschlitten (32) eingesetzt sind und daß <e Abmessungen der Bodenplatte (20) so groß sind, daß die Schieberplatte (40) in jeder .Schiebestellung ganzflächig anliegt.

5. .Schiebeverschluß nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß lediglich zwei Spannorgane (34) vorhanden sind, welche auf der in Schieberichtung verlaufenden Platten-Symmetrieachse (47) im Schieberschlitten (32) eingesetzt sind.

6. Schicbervcrschluß nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der .Schieberschlitten (32) zwei vorzugsweise auf der zur Schicbcrichning senkrecht stehenden Platten-Symmetrieachse (48) eingesetzte Mitnehmerbolzen (36) aufweist, welche in Ausnehmungen in einem Tragrahmen (38) für die .Schieberplatte (40) eingreifen.

7. Schicbcvcrschluß nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Vcrschlußgehäusc (10) Führungsleisten (18) aufweist, welche Gleitbahnen (2.3) für den Schieberschlittcn (32) bilden und zwecks Freigabe der Schicbercinheit (30) lösbar bcfesiigt sind.

8. Schiebcvcrschluß nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Vcrschlußgehäusc (10) eine zwecks Freigabe der .Schiebereinheit (30) wegnehmbarc Stirnwand (52) imfwpiM.

Ί. NiiiiebeverschluU nach Anspruch 8. dadurch .'ekenn/cichnel. ιΙ,ιΙΊ Fuhniniisleistcn (IK'). well he (iieiib,ihnen (2i) fur den Schiebcrst hüllen (i2) bilden, eüisiui kifiv I eili¹ des Wim hlult<:ch,iuses ( K)) bilden.

Die Erfindung betrifft einen Schiebeverschluß für Schmelzegefäße nach dem Gattungsbegriff des Anspruches I.

Bei einem bekannten Schiebeverschluß dieser Art (z.B. nach DE-OS 22 27 501) wird die ortsfeste, feuerfeste Bodenplatte von einer am Schmelzegefäß befestigten Montageplatte aufgenommen. Das Verschlußgehäuse enthält die Schiebereinheit mit der feuerfesten Schieberplatte und ist an eikir seiner Längsseiten an der genannten Montageplatte angelenkt. Zur betriebsmäßigen Verbindung von Gehäuse und Montageplatte ist an jeder Längsseite des Gehäuses je ein Kniehebelverschluß vorgesehen, die zum Schließen des Gehäuses gleichzeitig betätigt werden müssen, wobei die zwischen Schieberschlitten und Schieberplatte befindlichen Spannorgane — eine Mehrzahl von in den Schlitten lose eingelegten Druckfedern — ebenfalls gespannt werden. Bei geöffneten Kniehebelverschlüssen und ausgeschwenktem Gehäuse kann die Schieberplatte (wie auch die Bodenplatte) herausgenommen werden, und erst dann sind die Druckfedern zwecks Kontrolle oder Erneuerung zugänglich. Die von den Druckfedern auf die Schieberplatte ausgeübten Anpreßkräfte sind nach Größe und Verteilung direkt von der Lage des am Gehäuse geführten Schieberschlittens — und damit von der Lage des Gehäuses selbst — m bezug auf die Montageplatte abhängig. Da die erwähnten Kniehebelverschlüsse jedoch eine Vielzahl von Gelenkstellen aufweisen und häufig sowie unter hoher mechanischer Belastung betätigt werden, ist eine gleichbleibende Betriebslage des Gehäuses nicht oder nur bei erheblichem Kontroll- und Wartungsaufwand gewährleistet. Es besteht somit bei der bekannten Anordnung die Gefahr unterschiedlicher und ungleich verteilter Anpreßkräfte zwischen den beiden Verschlußplatten.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, bei einem Schiebeverschliiß der eingangs genannten Gattung einen möglichst gleichbleibenden und gleichmäßig verteilten Anpreßdruck an den Gleitflächen der Verschlußplatten sicherzustellen und damit auch ein »Verkanten« der Schieberplatten während der Betätigung zu vermeiden. Diese Forderung ist besonders wichtig, wenn mit dem gleichen Platten paar eine größere Zahl von Öffnungs- und Schließbcwcgiingen ohne Wartung ausgeführt werden soll.

Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 erfüllt. Bei der erfindungsgemäßen Gestaltung bildet das Verschlußgehäuse eine ir. sich geschlossene, formschlüssige Verbindung zwischen der Lagerung der Bodenplatte und den Führungen des Schicberschlittcns, wodurch nicht nur die vorgenannten Schwierigkeiten vermieden, sondern auch erhebliche konstruktive Vereinfachungen erreicht werden.

Die Maßnahmen nach dc/i Ansprüchen 2 und i ermöglichen es, den Verschluß ohne Einwirkung der .Spannorgane zusammenzubauen bzw. zu demontieren. Mit den Merkmalen der Ansprüche 4 und ΐ wird erreicht, daß die Druckverteilung über die Gleitfläche!/ mich iinahhnnjjii! von Her SchiebcrMHhmt! ülcichmiiHm ist, und Anspruch h crnii>i:üchl eine Mitnahme /v. ischen Schieberschlitten und Schieberplatte- nhne si liadüt lic Kippmomente. Die Ansprüche 7 und -S be/ieln-n sich ,mi zwei Varianten <k-s ViTsihliilijeh.iir.es. .velihe den einfachen Lm-und Ausbau der Nehieberemhel ennotjlichen. Schließlich helrilfl der Aiispniiü'l die ircn,ii;e l'usiiiiinieriirii! der Schiehcnil.ilic in der (HliiimL'sstcl