DE3900382A1 - Ausgussschieberverschluss fuer metallurgische giessgefaesse - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem Schieberverschluß gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Es ist aus der DE-AS 28 21 838 ein Verschluß dieser Art bekannt gewor­ den, bei dem der Tragrahmen für die Bodenplatte auf der äußeren, d.h. dem Gefäßboden abgewendeten Seite aufgesetzt und an diesem befestigt ist, wobei seitlich des Aufnahmeraumes für die Bodenplatte auf im Rahmenboden befestigten Achsen Exzenterscheiben gelagert sind, mit denen die Bodenplatte gegen die Wandung des Tragrahmens geklemmt gehalten wird. Der bekannte Verschluß weist einige schwerwiegende Nachteile auf. Ein wesentlicher Nachteil des bekannten Verschlusses besteht darin, daß die mittels der ebenengleich auf die Bodenplatte wirkenden Exzenterscheiben bewirkte Klemmhalterung den an sie gestellten Anforderungen nur sehr unvollkommen genügen kann. Dies hat seine Ursache darin, daß die Klemm­ wirkung des Exzenters mit zunehmender Steilheit - entsprechend Auslenkung - der Exzenterfläche stark abnimmt, so daß zur Erzielung einer ausreichend festen Verklemung der Bodenplatte in dem Tragrahmen nur Exzenter mit geringer Auslenkung eingesetzt werden können. Dies hat jedoch die weitere nachteilige Folge, daß - entsprechend der nur geringen Exzenterauslenkung - ein Distanzausgleich mit der Klemmeinrichtung nur in sehr beschränktem Umfang erreicht werden kann, d.h. etwa fertigungsbedingte Toleranzen oder betriebsbedingt durch Temperaturschwankungen oder erforderliche Reparatur­ arbeiten verursachte Distanzveränderungen nur sehr ungenügend ausgeglichen werden können. Es müssen daher entweder die im Verschluß zusammenwirkenden Teile - Tragrahmen, Bodenplatte und Exzenter - in außerordentlich engen Toleranzen hergestellt werden oder bei der Montage erhebliche Nacharbei­ tungen zum Zwecke des Toleranzausgleichs vorgenommen werden. Ein weiterer wesentlicher Nachteil ergibt sich auch aus der Art der Anbringung des Tragrahmens am inneren Gehäuseboden im Hinblick darauf, daß bei den thermischen Belastungen des Verschlusses im Betrieb immer wieder Verzie­ hungen bzw. Verwerfungen des Tragrahmens auftreten, die ein Nacharbeiten der Auflagefläche für die keramische Platte erforderlich macht und zu einem weiteren Heraustreten der Platte aus dem Tragrahmen unter - bei der Montage am Gefäßboden - Einnahme von Raum führt, der für die Einbringung des notwendigen Zementes nunmehr nicht mehr zur Verfügung steht.

Der vorliegenden Erfindung liegt als Aufgabe die Schaffung eines Verschlusses der beschriebenen Art zugrunde, der eine feste Halterung der Bodenplatte in dem Tragrahmen unter einfachem Ausgleich größerer Ferti­ gungstoleranzen ermöglicht. Diese Aufgabe wird mit einem Verschluß mit den im Patentanspruch 1 wiedergegebenen Merkmalen gelöst.

Die erfindungsgemäße Klemmeinrichtung gewährleistet eine sichere Hal­ terung der Bodenplatte in dem Tragrahmen insofern, als zum Unterschied zu dem lediglich in einer - sich zudem nur parallel zur Plattenebene erstrek­ kenden - Richtung wirkenden Exzenter bei der Betätigung des erfindungs­ gemäßen Klemmkopfes Klemmkraft nicht nur in - bezogen auf die Klemmkopf­ achse - in radialer Richtung sondern aufgrund der helixartigen Ausbildung auch in achsparalleler Richtung und insbesondere in tangentialer Richtung ausgeübt wird, durch die bei entsprechender Wahl der Helix (Rechts- oder Linksgängigkeit der Schraubenfläche) im Verhältnis zur Lage des Klemm­ kopfes die Bodenplatte bei Betätigung des Kopfes nicht nur in Richtung auf die Seitenwand des Tragrahmens sondern auch in Richtung auf den Tragrah­ menboden beaufschlagt und damit fest in ihre Aufnahme gedrückt wird. Auf­ grund seiner sowohl radialen als auch lateralen Wirkung wird darüberhinaus ein außerordentlich wirksamer Distanzausgleich von Fertigungstoleranzen erreicht, wobei es für den Fall, daß die erforderliche Klemmkraft auf einer einzigen Umdrehung nicht erzielt werden sollte, genügt, den Klemm­ kopf durch Aufschieben einer Unterlegscheibe auf den Lagerzapfen zu unterfüttern und so bereits in der Lösestellung näher an die Bodenplatte heranzuführen. Es kann auf diese einfache Weise dafür Sorge getragen wer­ den, daß in jedem Fall der gesamte Höhe des Klemmkopfes bzw. der Gewinde­ helix als Toleranzausgleichshöhe zur Verfügung steht.

Weitere Ausführungsformen und Vorteile ergeben sich aus der nachfol­ genden Beschreibung, in der die Erfindung anhand der beiliegenden Zeich­ nung beispielsweise erläutert ist. Es zeigen

Fig. 1 einen Schnitt durch das Verschlußgehäuse mit montierter Bo­ denplatte in schematischer Darstellung,

Fig. 2 eine Teilsicht auf eine in einem Tragrahmen angeordnete Bodenplatte mit einem Klemmkopf in Offenstellung,

Fig. 3 die in Fig. 1 wiedergegebene Platte mit Klemmkopf in Klemm­ stellung,

Fig. 4 eine Ansicht (a), Seitenansicht (b) und Draufsicht (c) auf den Klemmkopf.

Der in der Zeichnung wiedergegebene Schieberverschluß für den Ausguß von metallurgischen Gießgefäßen besteht aus einem am Gefäßboden 1 befe­ stigbaren topfförmigen Schiebergehäuse 2 und einer von einem metallischen Mantel 3 - siehe Fig. 2 und 3 - teilweise umschlossenen Bodenplatte 4 aus keramischem Material, die mittels einer Klemmvorrichtung in einem Trag­ rahmen 5 kraftschlüssig gehalten und mit diesem am Boden des Schieberge­ häuses 2 befestigt ist. Hierbei ist die Klemmeinrichtung - siehe auch Fig. 3 - von einem kegeligen Klemmkopf 8 mit einer nach Art einer Gewinde­ helix ansteigenden Kegelmantelfläche 10 gebildet, wobei die Gewinde­ richtung (Rechts- oder Linksgängigkeit der Gewindehelix) derart gewählt ist, daß in Lösestellung des Klemmkopfes 8 die Fräsereintrittskante bzw. Abbruchflanke 11 auf der Seite des Tragrahmenbodens und die helixartig an­ steigende Kegelmantelfläche 10 auf der offenen Seite des Tragrahmens liegt. Die Bodenplatte 4 weist eine oval-gerundete Form auf, wobei der Klemmkopf in einer in den Innenraum 13 des Tragrahmens 5 übergehenden, in Nachbarschaft des gekrümmten Bereiches der Bodenplatte 4 vorgesehenen Kam­ mer 14 angeordnet und derart - im Beispielsfalle mit einem Anstellwinkel von etwa 45° gegen den Plattenwinkel - in einer sich durch die Seitenwand des Tragrahmens 5 erstreckenden Lagerbohrung 15 gelagert ist, daß die Helixfläche des Klemmkopfes 8 im Übergangsbereich zwischen der Kammmer 14 und dem Aufnahmeraum 13 für die Bodenplatte 4 liegt. Vorteilhaft liegt der Übergang zwischen dem Raum 13 und der Kammer 14 im Bereich der stärksten Krümmung der Plattenkante. Bei Vergleich der Fig. 1 und Fig. 2 ist gut erkennbar, daß bei dieser Zuordnung der Teile zueinander die Kegelfläche des Klemmkopfes in der Lösestellung mit ihrem unmittelbar an die Abbruch­ flanke angrenzenden (am steilsten abfallenden) Bereich ohne wesentlichen Eingriff in den Raum 13 in Flucht mit der Umfangsfläche des Raumes 13 liegt und der Kopf bei Drehung - in diesem Falle - im Gegenuhrzeigersinn bis in die in Fig. 2 wiedergegebene Endstellung zunehmend aus seiner Kam­ mer 14 heraustritt und unter Ausübung einer gegen den Tragrahmenboden gerichteten Kraft die Bodenplatte 4 verklemmt.

Es kann in der in der Zeichnung wiedergegebenen Weise der Lagerzapfen 12 in der Lagerbohrung 15 enden und mit einem Betätigungsmehrkant 16 versehen sein, es kann jedoch auch der Lagerzapfen 12 eine solche Länge aufweisen, daß er aus der Lagerbohrung nach Außen herausragt und mit einem Betätigungsmehrkant, einer Querbohrung zum Ansetzen eines Betätigungshe­ bels oder einer anderen Anornung zum Ansetzen eines Werkzeuges versehen sein.

Der Tragrahmen 5 ist schließlich von der äußeren, dem Gefäßboden 1 zugewendeten Seite auf den Gehäuseboden aufgesetzt und an diesem befe­ stigt. Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, im Falle des Verziehens oder der Verwerfung des Tragrahmens zur Wiederherstellung einer plan­ parallelen Auflagefläche für die Bodenplatte 4 den Tragrahmen nachzuar­ beiten und zum Ausgleich des hierdurch eintretenden Stärkeverlustes und des hierdurch weiteren Heraustretens der Bodenplatte 4 aus dem Gehäuse in Richtung des Lochsteines 17 eine entsprchende Abdrehung des Gehäuses bezw. des Tragrahmens im Bereich ihrer Auflageflansche 18, 19 vorzunehmen.

Die erfindungsgemäße Klemmeinrichtung arbeitet wie folgt:

Vor dem Einbringen der Bodenplatte 4 in den Tragrahmen 5, 6 wird zunächst der Klemmkopf in seine Lagerbohrung eingesteckt und derart ge­ dreht, daß die am weitesten ausgearbeitete Zone der Helix gegen die Auf­ nahme der Bodenplatte gerichtet ist. Nach Einlegen der Bodenplatte erfolgt die Drehung des Klemmkopfes mittels eines von außen in die Lagerbohrung eingreifend Werkzeuges, wobei zunehmend die weniger ausgearbeiteten Berei­ che der Helix unter Verklemmung der Platte wirksam werden. Für den Fall, daß aufgrund einer übergroßen Toleranz eine ausreichende Klemmwirkung während einer vollen Umdrehung des Klemmkopfes nicht erzielt werden kann, genügt die Entnahme des Klemmkopfes, Unterlegung mit einer den Lagerzapfen umgebenden Scheibe und erneutes Einstecken des Klemmkopfes in seine Aufnahme, um den Kopf näher an die Platte heranzuführen. Auf diese Weise können bei entsprechender Dimensionierung - insbesondere der Länge des Lagerzapfens - auch exreme Toleranzen ohne weiters ausgeglichen werden.

Claims (5)

1. Schieberverschluß für den Ausguß von metallurgischen Gießgefäßen mit einem am Gefäßboden (1) befestigbaren topfförmigen Schiebergehäuse (2) und einer von einem metallischen Mantel (3) teilweise umschlossenen Boden­ platte (4) aus keramischem Material, die mittels einer Klemmvorrichtung in einem Tragrahmen (5) kraftschlüssig gehalten und mit diesem am Boden des Schiebergehäuses (2) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtung zur kraftschlüssigen Halterung der Bodenplatte (4) im Tragrahmen (5) von einem kegelstumpfförmigen Klemmkopf (8) mit einer nach Art einer Gewindehelix ansteigenden Kegelmantelfläche gebildet ist, der auf einem sich parallel zur Plattenebene erstreckenden Lagerzapfen (12) derart gelagert ist, daß in Lösestellung des Klemmkopfes (8) die Fräser­ eintrittskante bezw. Abbruchflanke (8) auf der Seite des Tragrahmenbodens und die ansteigende Helixfläche (10) auf der offenen Seite des Tragrahmens liegt.

2. Schieberverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenplatte (4) eine oval-gerundete Form aufweist und der Klemmkopf in einer in den Innenraum (13) des Tragrahmens (5) übergehenden, in Nachbar­ schaft des gekrümmten Bereiches der Bodenplatte (4) vorgesehenen Kammer (14) angeordnet und in einer sich durch die Seitenwand des Tragrahmens (5) erstreckenden Lagerbohrung (15) gelagert ist.

3. Schieberverschluß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerzapfen (12) in der Lagerbohrung (15) endet und mit einem Betätigungsmehrkant (16) versehen ist.

4. Schieberverschluß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerzapfen (12) aus der Lagerbohrung nach Außen herausragt und mit einem Betätigungsmehrkant einer Querbohrung zum Ansetzen eines Betäti­ gungshebels oder dergl. versehen ist.

5. Schieberverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Tragrahmen (5, 6) von der äußeren, dem Gefäßboden (1) zugewendeten Seite auf den Gehäuseboden aufgesetzt und an diesem befestigt ist.