DE4332760A1

DE4332760A1 - Method for the operation of a low-pressure metal-casting apparatus and a low-pressure metal-casting apparatus for this purpose

Info

Publication number: DE4332760A1
Application number: DE19934332760
Authority: DE
Inventors: Klaus Doehrer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-09-25
Filing date: 1993-09-25
Publication date: 1995-03-30

Abstract

The invention relates to a method for operating a low-pressure metal-casting apparatus, particularly one for brass or copper. In this arrangement, a metal melt (2) is held in reserve in a closed melting furnace (10) and a die (5) placed on the upper end (31) of at least one rising pipe (3) which dips into the melt (2) and is passed out of the furnace (10) at the top can be filled with metal melt (2) through the said rising pipe by raising the pressure in the interior (12) of the furnace, and, after the metal melt (2) delivered to the die (5) has solidified, the molten metal level (20) in the rising pipe (3) is lowered again by reducing the pressure in the furnace (10), the filled die (5) is moved away from the rising pipe (3) and a new, empty die (5) is placed on the rising pipe (3). The new method is characterised in that as the molten metal level (20) in the rising pipe (3) falls or after it has fallen, a fluid medium (43', 44') which binds and/or displaces the atmospheric oxygen situated above the molten metal level (20) in the rising pipe (3) is pumped into the interior (30) of the upper part (31) of the rising pipe (3). The invention furthermore relates to a low-pressure metal-casting apparatus. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Niederdruckmetallgießvorrichtung, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Niederdruckmetallgießvorrichtung, mit der das Ver fahren durchgeführt werden kann.The invention relates to a method for operating a Low pressure metal casting device, according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates a low pressure metal casting device, with which the Ver driving can be done.

Aus der Praxis des Niederdruckmetallgießens sind sowohl Verfahren als auch Vorrichtungen der genannten Art be kannt. Aufgrund des getakteten Betriebes kommt es bei je dem Absenken des Schmelzespiegels im Steigrohr zu einem Eindringen von Luft und damit Luftsauerstoff in das Inne re des oberen Teils des Steigrohres. Dies führt dazu, daß noch an der Innenwandung des Steigrohres anhaftendes heißes Metall mit dem Luftsauerstoff oxidiert und daß sich Oxidablagerungen an der Innenwand des Steigrohres bilden. Die Dicke dieser Oxidablagerungen nimmt bei je dem Takt zu und führt schließlich zu einer merklichen Verengung des Querschnittes des Steigrohres. Um den ur sprünglichen Querschnitt des Steigrohres wieder herzu stellen, werden die Oxidablagerungen mittels mechani scher Hilfsmittel von der inneren Oberfläche des Steig rohres entfernt. Ein üblicherweise hierfür verwendetes mechanisches Hilfsmittel ist beispielsweise eine Stange, deren Durchmesser geringfügig kleiner ist als der freie Durchmesser des Steigrohres, wobei diese Stange von oben her in das Steigrohr gestoßen wird und die Oxidablagerun gen hierdurch von der inneren Oberfläche des Steigrohres gelöst werden. Die gelösten Oxidablagerungen fallen dann nach unten durch das Steigrohr in das Innere des Schmelz ofens und in die darin befindliche Schmelze.From the practice of low pressure metal casting are both Methods and devices of the type mentioned be knows. Due to the clocked operation, it happens with each lowering the melt level in the riser to one Penetration of air and thus atmospheric oxygen into the interior right of the upper part of the riser. This leads to, that still adhering to the inner wall of the riser hot metal oxidized with atmospheric oxygen and that oxide deposits on the inner wall of the riser pipe form. The thickness of these oxide deposits increases with to the beat and finally leads to a noticeable Narrowing of the cross section of the riser pipe. To the ur the original cross section of the riser place, the oxide deposits by means of mechani tools from the inner surface of the path pipe removed. One commonly used for this mechanical aid is, for example, a rod, whose diameter is slightly smaller than the free one Diameter of the riser pipe, this rod from above is pushed into the riser pipe and the oxide deposits gene hereby from the inner surface of the riser be solved. The dissolved oxide deposits then fall down through the riser pipe into the interior of the enamel furnace and into the melt inside.

Nachteilig ist bei diesem bekannten Stand der Technik, daß einerseits das mechanische Entfernen der Oxidablage rungen von der inneren Oberfläche des Steigrohres einen hohen manuellen Arbeitsaufwand erfordert und daß anderer seits die in die Schmelze gelangenden abgestoßenen Oxid ablagerungen zu einer Verunreinigung der Schmelze und da durch zu Fehlstellen, z. B. Lunkern, in den aus der Schmelze hergestellten Werkstücken führen.The disadvantage of this known prior art is that on the one hand the mechanical removal of the oxide deposit stanchions from the inner surface of the riser requires a lot of manual work and that of others on the one hand, the repelled oxide that gets into the melt deposits to contaminate the melt and there due to defects, e.g. B. cavities in the from Lead melt-produced workpieces.

Es stellt sich daher die Aufgabe, ein Verfahren zum Be treiben einer Niederdruckmetallgießvorrichtung sowie ei ne Niederdruckmetallgießvorrichtung dafür anzugeben, bei denen die beschriebenen Nachteile vermieden werden und die insbesondere bei vermindertem Arbeitsaufwand eine Verunreinigung der Schmelze vermeiden und eine hohe Qualität der erzeugten Werkstücke gewährleisten.It is therefore the task of a method for loading drive a low pressure metal casting device and egg ne to specify low pressure metal casting device at which the disadvantages described are avoided and which, especially with reduced workload Avoid contamination of the melt and high Ensure the quality of the workpieces produced.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt zum einen durch ein Verfahren zum Betreiben einer Niederdruckmetallgießvor richtung der eingangs genannten Art mit den kennzeichnen den Merkmalen des Patentanspruches 1 und zum anderen durch eine Niederdruckmetallgießvorrichtung gemäß dem Pa tentanspruch 7.On the one hand, this task is solved by a Method for operating a low pressure metal casting machine mark the direction of the type mentioned at the beginning the features of claim 1 and the other by a low pressure metal casting device according to Pa Claim 7.

Das erfindungsgemäße Verfahren gemäß dem Patentanspruch 1 bietet den Vorteil, daß es im oberen Teil des Steig rohres beim Absinken des Metallschmelzespiegels prak tisch nicht mehr zu einer Oxidbildung kommt. Dies wird dadurch erreicht, daß vor dem Auftreten von Oxidations reaktionen zwischen dem an der inneren Oberfläche des Steigrohres anhaftenden, noch flüssigen Metall und dem beim Absinken des Schmelzespiegels im Steigrohr in des sen oberen Teil eindringenden Luftsauerstoff letzterer entweder gebunden oder verdrängt wird. Somit wird die Bildung von Ablagerungen an der inneren Oberfläche des Steigrohres vermieden und das Steigrohr behält auch bei langer Betriebs zeit seinen vorgesehenen freien Innen durchmesser. Dadurch werden Stillstandszeiten verringert und Gußteile mit verbesserter Qualität erzeugt, so daß insgesamt eine verbesserte Produktivität erzielt wird. Die gegebenenfalls verbleibenden festen Produkte aus der Reaktion zwischen dem zugeförderten Mittel und dem Luftsauerstoff sind so leicht, daß sie auf der Schmelze im Steigrohr schwimmen und beim nächsten Gießvorgang nach oben gefördert und durch eine Entlüftungsöffnung der Formkokille schadlos ausgestoßen werden können. Eine Beeinträchtigung der Produktqualität wird damit sicher vermieden.The method according to the invention 1 has the advantage that it is in the upper part of the climb pipes when the metal melt level sank table no longer leads to oxide formation. this will achieved in that before the occurrence of oxidation reactions between that on the inner surface of the Adhesive, still liquid metal and the riser when the melt level in the riser drops in the sen upper part penetrating atmospheric oxygen the latter is either bound or ousted. Thus the Formation of deposits on the inner surface of the Riser pipe avoided and the riser pipe also maintains long operating time its intended free interior diameter. This reduces downtimes and produces castings with improved quality so that overall improved productivity is achieved. Any remaining solid products the reaction between the funding and the Atmospheric oxygen is so light that it melts swim in the riser and at the next pouring process conveyed upwards and through a ventilation opening the mold can be expelled without damage. A Impairment of product quality is certain avoided.

Hinsichtlich des Mittels zur Bindung oder Verdrängung des Luftsauerstoffes schlägt die vorliegende Erfindung verschiedene vorteilhafte Ausführungen vor, die in den Ansprüchen 2 bis 4 angegeben sind. Als bei Kontakt mit dem Luftsauerstoff oxidierendes Pulver kann beispielswei se Graphit- oder Aluminiumpulver verwendet werden. Weite re gas- oder pulverförmige Stoffe sind dem Fachmann be kannt und stehen zur Verfügung. Als gasförmiges Mittel kann beispielsweise Stickstoff oder ein Edelgas, wie He lium oder Argon, verwendet werden. Auch hier stehen dem Fachmann weitere Mittel zur Auswahl zur Verfügung.Regarding the binding or displacement agent of atmospheric oxygen proposes the present invention various advantageous designs in the Claims 2 to 4 are given. As in contact with the oxygen oxidizing powder can, for example se graphite or aluminum powder can be used. Vastness re gaseous or powdery substances are the expert knows and are available. As a gaseous medium For example, nitrogen or an inert gas such as He lium or argon can be used. Here too Expert other means available to choose from.

Weiterhin schlägt die Erfindung vor, daß das Mittel in zeitlicher Abhängigkeit von dem im Inneren des Schmelz ofens herrschenden Druck in das Steigrohr gefördert wird. Der Druck im Inneren des Schmelzofens ist meßtech nisch wesentlich leichter erfaßbar als der Stand des Schmelzespiegels im Steigrohr, wobei aber ein direkter Zusammenhang zwischen dem Druck und dem Stand des Schmel zespiegels besteht, so daß die Verwendung des Druckes als Parameter für die Wahl des Zeitpunktes der Zuförde rung des Mittels hinreichend genau ist.Furthermore, the invention proposes that the agent in temporal dependence on the inside of the enamel pressure in the riser pipe becomes. The pressure inside the melting furnace is measurable nisch much easier to grasp than the status of Melting level in the riser pipe, but a direct one Relationship between the pressure and the level of the melt mirror exists, so the use of pressure as a parameter for the choice of the time of the feed tion of the agent is sufficiently precise.

Weiter wird vorgeschlagen, daß das Mittel in Abhängig keit von dem durch das Absenken der Schmelze im Steig rohr frei werdenden Volumen dosiert und zugefördert wird. Hierdurch wird insbesondere sichergestellt, daß es keine verbleibenden Restmengen von Luftsauerstoff im obe ren Teil des Steigrohres gibt, auch wenn dieses einen re lativ großen Durchmesser aufweist oder der Schmelzespie gel um beträchtliche Höhendifferenzen auf- und abwärts bewegt wird.It is further suggested that the remedy be dependent of this by lowering the melt in the climb pipe free volume metered and supplied becomes. This ensures in particular that it no remaining amounts of atmospheric oxygen in the top part of the riser pipe, even if this is a right has a relatively large diameter or the melt spit gel up and down by considerable differences in height is moved.

Die erfindungsgemäße Niederdruckmetallgießvorrichtung gemäß dem Patentanspruch 7 bietet auf technisch einfache Art und Weise die Möglichkeit, das zuvor erläuterte Ver fahren betriebssicher und mit geringem technischen Auf wand durchführen zu können.The low pressure metal casting device according to the invention according to claim 7 offers technically simple Way the possibility, the previously explained Ver drive safely and with little technical opening wall.

In weiterer Ausgestaltung der Vorrichtung ist vorgese hen, daß der Zweigkanal durch ein hitzebeständiges Me tall- oder Keramikrohr gebildet ist, das von der Seite her in das Steigrohr einmündet. Das Einmünden des Steig rohres kann dabei in Radialrichtung oder in einer zur Ra dialrichtung geneigten Richtung bis hin zu einer tangen tialen Einmündungsrichtung erfolgen, wobei in der Praxis diejenige Anordnung zu wählen ist, die für die beste Verteilung des zugeförderten Mittels im oberen Teil des Steigrohres sorgt.In a further embodiment of the device, it is provided hen that the branch channel by a heat-resistant Me tall or ceramic tube is formed from the side opens into the riser pipe. The confluence of the trail tubes can be in the radial direction or in one to Ra direction inclined to a tang tial direction of junction take place, in practice choose the arrangement that is best for you Distribution of the funded funds in the upper part of the Riser ensures.

Weiter ist vorgesehen, daß über den Umfang des Steigroh res verteilt mehrere Zweigkanäle vorgesehen sind. Durch diese Ausgestaltung kann die Verteilung des zugeförder ten Mittels im Inneren des Steigrohres verbessert wer den. It is also provided that over the circumference of the riser pipe res distributed several branch channels are provided. By this configuration can promote the distribution of the ten means improved inside the riser pipe the.

Eine weitere Ausgestaltung der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Zweigkanäle übereinander vorgesehen sind. Auch hierdurch kann eine verbesserte Verteilung des Mittels im Inneren des Steigrohres er zielt werden, wobei zusätzlich vorgesehen werden kann, daß die übereinander angeordneten Zweigkanäle zu unter schiedlichen Zeitpunkten, bevorzugt zuerst oben und dann nachfolgend nach unten hin, mit dem Mittel beschickt wer den, entsprechend dem Absinken des Schmelzespiegels im Steigrohr.A further embodiment of the device is thereby characterized in that several branch channels one above the other are provided. This can also improve Distribution of the agent inside the riser pipe are aimed at, whereby it can additionally be provided that the stacked branch channels too below different times, preferably first above and then subsequently downwards, with the agent loaded the, corresponding to the drop in the melt level in the Riser pipe.

Um ein Erstarren von Schmelze in den Zweigkanälen zu ver hindern, ist vorgesehen, daß an den Zweigkanälen Heizein richtungen angeordnet sind. Vorzugsweise sind die Heiz einrichtungen so ausgeführt, daß sie ein- und ausschalt bar sind, um bei Beschickung der Formkokille einen Ver schluß der Zweigkanäle durch Erstarren von Schmelze bei ausgeschalteten Heizeinrichtungen und beim Absinken des Schmelzespiegels im Steigrohr eine Freigabe der Zweigka näle bei eingeschalteten Heizeinrichtungen zu erreichen. Alternativ kann in den Zweigkanälen auch durch Überwa chung und Steuerung eines Gasdruckes erreicht werden, daß keine Schmelze beim Befüllen der Formkokille seit wärts in die Zweigkanäle gelangt.To prevent the melt from solidifying in the branch channels prevent it is provided that on the branch channels heating directions are arranged. Preferably the heaters facilities designed so that they turn on and off are bar to a Ver when loading the mold closure of the branch channels by solidification of the melt switched off heating and when the Melting level in the riser pipe released the Zweigka to reach channels with the heating devices switched on. Alternatively, the branch channels can also be monitored control and control of a gas pressure can be achieved, that there is no melt when filling the mold got into the branch channels.

Weiterhin sieht die Erfindung vor, daß dem Zweigkanal/ den Zweigkanälen mindestens eine Zufördereinrichtung mit wenigstens einem Vorratsbehälter und einer Dosiereinrich tung für das fluide Mittel zugeordnet ist.Furthermore, the invention provides that the branch channel / the branch channels with at least one feed device at least one storage container and one dosing device device for the fluid medium is assigned.

Um einen automatisierten Betrieb zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, daß die Zufördereinrichtung und/oder die Dosiereinrichtung durch eine übergeordnete Steuereinrich tung steuerbar ist. Hierfür kann entweder eine ohnehin für den Betrieb der Niederdruckmetallgießvorrichtung schon vorhandene oder auch eine eigens für den Betrieb der Zufördereinrichtung und/oder der Dosiereinrichtung installierte Steuereinrichtung verwendet werden.To enable automated operation, proposed that the feeder and / or the Dosing device by a higher-level control device tion is controllable. Either one can do this anyway for the operation of the low pressure metal casting device already existing ones or one especially for the company the feed device and / or the metering device installed control device can be used.

Um einen Parameter für eine zeitlich passend abgestimmte Zuförderung des Mittels zur Verfügung zu stellen, ist vorgesehen, daß die Steuereinrichtung mit Mitteln zur Er fassung des Druckes im Inneren des Schmelzofens verbun den ist.To set a parameter for a timed To provide funding for the agent is provided that the control device with means for Er the pressure inside the furnace that is.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeich nung zeigen:Embodiments of the invention are as follows explained using a drawing. The figures of the drawing show:

Fig. 1 eine Niederdruckmetallgießvorrichtung in schema tischer Darstellung, teilweise im Vertikal schnitt, Fig. 1 is a Niederdruckmetallgießvorrichtung in a schematic representation, partly in vertical section,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Vorrichtung gemäß Fig. 1 entlang der Linie II-II, Fig. 2 shows a section through the device of FIG. 1 along the line II-II,

Fig. 3 eine zweite Ausführung der Vorrichtung in einer Darstellung entsprechend der Fig. 2 und Fig. 3 shows a second embodiment of the device in a representation corresponding to FIGS. 2 and

Fig. 4 eine dritte Ausführung der Vorrichtung, eben falls in einer Darstellung entsprechend der Fig. 2. Fig. 4 shows a third embodiment of the device, precisely if in a representation corresponding to FIG. 2.

Wie die Fig. 1 der Zeichnung zeigt, besteht das hier dargestellte Ausführungsbeispiel der Niederdruckmetall gießvorrichtung 1 aus einem geschlossenen Schmelzofen 10, der hier nur ausschnittsweise dargestellt ist, und einem aus dem Ofen 10 nach oben herausgeführten Steig rohr 3. Im Inneren 12 des Schmelzofens 10 wird eine Me tallschmelze 2, z. B. Messing oder Kupfer, vorgehalten. Durch hier nicht dargestellte Mittel kann der Druck im Inneren 12 des geschlossenen Schmelzofens 10 gezielt er höht und abgesenkt werden. Da das Steigrohr 3 mit seinem unteren Teil 33 in die Schmelze 2 eintaucht, kann so ein gezieltes Ansteigen und Absenken des Schmelzespiegels 20 im Inneren 30 des Steigrohres 3 bewirkt werden. An das obere Ende 31 des Steigrohres 3 ist im gezeigten Ausfüh rungsbeispiel eine Formkokille 5 mittels einer steigrohr seitigen Ansatzfläche 35 und einer kokillenseitigen An satzfläche 53 dichtend angesetzt. Durch entsprechende Steigerung des Druckes im Inneren des Schmelzofens 10 wird die Schmelze 2 durch das Steigrohr 3 soweit nach oben gedrückt, bis der Hohlraum 50 der Formkokille 5 durch deren Einfüllöffnung 54 vollständig gefüllt ist. Durch eine Entlüftungsöffnung 55 am höchsten Punkt der Formkokille 5 kann die durch die Schmelze aus dem Hohl raum 50 verdrängte Luft entweichen. Sobald die Formkokil le 5 gefüllt ist, wird die darin befindliche Schmelze ab gekühlt und erstarrt. Daraufhin wird durch Verminderung des Druckes im Schmelzofen 10 der Schmelzespiegel 20 um einen gewissen Höhenbetrag abgesenkt und die Formkokille 5 wird von dem Steigrohr 3 entfernt. Zu diesem Zeitpunkt kommt es zu einer Verbindung des Inneren 30 des oberen Teils 31 des Steigrohres 3 mit der Atmosphäre, so daß Luftsauerstoff in das Innere 30 des oberen Teils 31 des Steigrohres 3 gelangen kann. Bei herkömmlichen Vorrich tungen bilden sich hierdurch an der inneren Oberfläche 30′ des Steigrohres 3 Oxidablagerungen infolge der Reak tion der an der inneren Oberfläche 30′ des Steigrohres 3 anhaftenden Metallschmelze mit dem Luftsauerstoff.As shown in FIG. 1 of the drawing, the exemplary embodiment of the low-pressure metal casting device 1 shown here consists of a closed melting furnace 10 , which is only shown in part here, and a riser pipe 3 which is led out of the furnace 10 upwards. Inside 12 of the melting furnace 10 , a Me tallschmelze 2 , z. B. brass or copper. By means not shown here, the pressure inside 12 of the closed melting furnace 10 can be increased and decreased in a targeted manner. Since the lower part 33 of the riser pipe 3 dips into the melt 2 , the melt level 20 in the interior 30 of the riser pipe 3 can be raised and lowered in a targeted manner. At the upper end 31 of the riser pipe 3 , a mold 5 is shown in the exemplary embodiment shown by means of a riser-side attachment surface 35 and a mold-side attachment surface 53 sealingly attached. By correspondingly increasing the pressure inside the melting furnace 10 , the melt 2 is pushed upward by the riser pipe 3 until the cavity 50 of the mold 5 is completely filled through its filling opening 54 . Through a vent 55 at the highest point of the mold 5 , the air displaced by the melt from the cavity 50 can escape. As soon as the Formkokil le 5 is filled, the melt therein is cooled and solidified. Thereupon, by reducing the pressure in the melting furnace 10, the melting level 20 is lowered by a certain amount and the mold 5 is removed from the riser pipe 3 . At this time, the interior 30 of the upper part 31 of the riser 3 is connected to the atmosphere, so that atmospheric oxygen can get into the interior 30 of the upper part 31 of the riser 3 . In conventional Vorrich lines thereby form on the inner surface 30 'of the riser 3 oxide deposits due to the reaction of the adhering to the inner surface 30 ' of the riser 3 molten metal with the atmospheric oxygen.

Zur Vermeidung dieser Entstehung von Oxidablagerungen weist die Vorrichtung 1 gemäß Fig. 1 am oberen Endbe reich 31 des Steigrohres 3 einen Zweigkanal 4 auf. Die ser Zweigkanal 4 ist hier durch ein hitzebeständiges Keramikrohr 40 gebildet, welches in radialer Richtung in das Steigrohr 3 einmündet. Durch diesen Zweigkanal 4 kann ein Mittel 44′, 43′ in das Innere 30 des oberen Teils 31 des Steigrohres 3 gefördert werden, wobei das Mittel ein bei Kontakt mit dem Luftsauerstoff oxidieren des Gas und/oder Pulver und/oder ein inertes Gas sein kann. Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 ist sowohl mit einem Vorratsbehälter 43 für ein pulverförmiges Mittel 43′ als auch einem Gasbehälter 44 für ein gasförmiges Mittel 44′ ausgeführt. Von beiden Vorratsbehältern 43, 44 führt je eine Leitung zu einer Dosiereinrichtung 42, die Teil ei ner Steuereinrichtung 41 ist. Mittels dieser Dosierein richtung wird das Mittel in der gewünschten Menge und Zu sammensetzung und zum gewünschten Zeitpunkt, nämlich bei absinkendem oder abgesenktem Schmelzespiegel 20 im Steig rohr 3 in dessen Inneres 30 gefördert. Fördereinrichtun gen zur taktweisen Förderung von Pulvern oder Gasen oder Gemischen daraus sind bekannt und müssen daher an dieser Stelle nicht näher beschrieben werden.To avoid this formation of oxide deposits, the device 1 according to FIG. 1 at the upper end 31 of the riser pipe 3 has a branch channel 4 . The water branch channel 4 is formed here by a heat-resistant ceramic tube 40 which opens into the riser tube 3 in the radial direction. Through this branch channel 4 , a means 44 ', 43 ' can be conveyed into the interior 30 of the upper part 31 of the riser pipe 3 , which means can be an oxidizing gas and / or powder and / or an inert gas upon contact with the atmospheric oxygen . The apparatus of Fig. 1 is designed both with a reservoir 43 for a powdered means 43 'and a gas reservoir 44 for a gaseous medium 44'. From both storage containers 43 , 44 , a line leads to a metering device 42 , which is part of a control device 41 . By means of this Dosierein direction, the agent is promoted in the desired amount and composition and at the desired time, namely with sinking or lowered melt level 20 in the riser pipe 3 in its interior 30 . Fördereinrichtun conditions for the cyclical conveyance of powders or gases or mixtures thereof are known and therefore need not be described in more detail here.

Schließlich zeigt die Fig. 1 der Zeichnung noch einen Drucksensor 45, der durch die Ofendecke des Schmelzofens 10 in das Ofeninnere 12 geführt ist und der mit einer Signalleitung mit der Steuereinrichtung 41 verbunden ist. Mittels dieses Drucksensors 45 kann der im Inneren 12 des Schmelzofens 10 herrschende Druck erfaßt werden, wodurch der Steuereinrichtung 41 ein Parameter für den Höhenstand des Schmelzespiegels 20 im Inneren 30 des Steigrohres 3 zur Verfügung gestellt wird. Anhand dieses Parameters kann dann der richtige Zeitpunkt für die Aus lösung der Zuführung des Mittels 43′, 44′ festgelegt wer den.Finally, FIG. 1 of the drawing also shows a pressure sensor 45 which is guided through the furnace roof of the melting furnace 10 into the furnace interior 12 and which is connected to the control device 41 by a signal line. By means of this pressure sensor 45 , the pressure prevailing in the interior 12 of the melting furnace 10 can be detected, as a result of which the control device 41 is provided with a parameter for the level of the melt level 20 in the interior 30 of the riser pipe 3 . On the basis of this parameter, the correct time for triggering the supply of the agent 43 ', 44 ' can then be determined.

Fig. 2 der Zeichnung zeigt das Steigrohr 3 im Schnitt gemäß der Linie II-II in Fig. 1. Hieraus wird ersicht lich, daß das Steigrohr 3 einen kreisförmigen Quer schnitt hat, wobei auch das Innere 30 des Steigrohres 3 kreisförmig ist. Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausfüh rungsbeispiel mündet der Zweigkanal 4 als einzelner Ka nal in radialer Richtung in das Innere 30 des Steigroh res 3. Weiter ist ersichtlich, daß der Zweigkanal 4 durch das Keramikrohr 40 gebildet ist, das bündig in eine entsprechende Durchbrechung des Steigrohres 3 eingefügt ist und das im Inneren 30 des Steigrohres 3 bündig mit dessen innerer Oberfläche 30′ endet. Fig. 2 of the drawing shows the riser pipe 3 in section along the line II-II in Fig. 1. From this, it is evident that the riser pipe 3 has a circular cross-section, the interior 30 of the riser pipe 3 being circular. In the exemplary embodiment shown in FIG. 2, the branch channel 4 opens as a single channel in the radial direction into the interior 30 of the riser pipe 3 . It can also be seen that the branch channel 4 is formed by the ceramic tube 40, which is inserted flush into a corresponding opening in the riser tube 3 and which ends in the interior 30 of the riser tube 3 flush with its inner surface 30 '.

Fig. 3 der Zeichnung zeigt in gleicher Darstellungswei se wie Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel, bei dem das Steigrohr 3 die gleiche Form und Dimensionierung auf weist wie bei dem Beispiel gemäß Fig. 2, wobei aber im Unterschied zu dem vorher beschriebenen Beispiel der Zweigkanal 4 in einer tangentialen Richtung in das Inne re 30 des Steigrohres 3 mündet. Auch hier ist der Zweig kanal 4 wieder durch das Keramikrohr 40 gebildet, dessen steigrohrseitiges Ende entsprechend der tangentialen Ein mündungsrichtung gerundet ist und auch hier bündig mit der inneren Oberfläche 30′ des Steigrohres 3 abschließt. Durch die tangentiale Einmündungsrichtung des Zweigka nals 4 wird eine rotierende Strömung des durch den Zweig kanal 4 zugeförderten Mittels bewirkt, die für dessen gleichmäßige Verteilung im Inneren 30 und entlang der inneren Oberfläche 30′ des Steigrohres 3 sorgt. Fig. 3 of the drawing shows in the same Darstellungswei se as Fig. 2 shows an embodiment in which the riser pipe 3 the same shape and dimensioning on has, as in the example of Fig. 2, but in contrast to the previously described example, the branch passage 4 opens in a tangential direction into the inside 30 of the riser pipe 3 . Here too, the branch channel 4 is again formed by the ceramic tube 40 , the riser-side end of which is rounded according to the tangential direction of the mouth and is also flush with the inner surface 30 'of the riser tube 3 . By the tangential confluence of the Zweigka channel 4 , a rotating flow of the supplied through the branch channel 4 is effected, which ensures its uniform distribution inside 30 and along the inner surface 30 'of the riser pipe 3 .

Fig. 4 der Zeichnung zeigt schließlich als letztes Aus führungsbeispiel ein Steigrohr 3 mit zwei Zweigkanälen 4, wobei diese unter einem Winkel von etwa 90° zueinan der verlaufen und zusätzlich eine Neigung von etwa 30° zur Radialrichtung aufweisen. Bei gleichzeitiger Zuför derung des Mittels durch beide Zweigkanäle 4 stoßen die beiden Mittelströmungen in dem in Fig. 4 oberen Teil des Inneren 30 des Steigrohres 3 zusammen, wodurch die beiden Teilströme zu einem gemeinsamen Strom zusammenge führt und zur Mitte und nach unten hin umgelenkt werden. Die geometrischen Begriffe "oben" und "unten" beziehen sich hier lediglich auf die zeichnerische Darstellung in Fig. 4; in der Realität läuft das Steigrohr 3 in einer vertikalen Richtung, so daß sich die beschriebenen Strö mungsverläufe im wesentlichen in einer horizontalen Ebe ne abspielen. Auch bei der Gestaltung des Steigrohres 3 mit den Zweigkanälen 4 gemäß Fig. 4 ergibt sich eine besonders gute Verwirbelung und Verteilung der durch die Zweigkanäle 4 zugeförderten Mittel im Inneren 30 und ent lang der inneren Oberfläche 30′ des Steigrohres 3. Fig. 4 of the drawing finally shows the last example of a riser pipe 3 with two branch channels 4 , these extend at an angle of about 90 ° to each other and also have an inclination of about 30 ° to the radial direction. With simultaneous supply of the agent through both branch channels 4 , the two middle flows collide in the upper part of the interior 30 of the riser pipe 3 in FIG. 4, whereby the two partial flows lead to a common flow and are deflected towards the center and downwards. The geometric terms “above” and “below” only refer to the drawing in FIG. 4; in reality, the riser pipe 3 runs in a vertical direction, so that the flow curves described play essentially in a horizontal plane. Also in the design of the riser pipe 3 with the branch channels 4 according to FIG. 4, there is a particularly good swirling and distribution of the funds supplied through the branch channels 4 inside 30 and ent long the inner surface 30 'of the riser pipe 3 .

Claims

1.Method for operating a low-pressure metal casting device, in particular for brass or copper, a metal melt ( 2 ) being kept in a closed melting furnace ( 10 ), with at least one immersed in the melt ( 2 ) and upwards out of the furnace ( 10 ) led out riser pipe ( 3 ) by increasing the pressure inside the furnace ( 12 ) one at the upper end ( 31 ) of the riser pipe ( 3 ) set mold ( 5 ) with molten metal ( 2 ) fill bar and after the solidification in the Mold mold ( 5 ) promoted molten metal ( 2 ) of the melt level ( 20 ) in the riser pipe ( 3 ) by reducing the pressure in the furnace ( 10 ) lowered again, the filled mold ( 5 ) removed from the riser pipe ( 3 ) and a new, empty mold is attached to the riser pipe (3) (5), characterized in that case of a reduced or lowered melt mirror (20) in the riser (3) to above the melt level (20) in the riser ( 3 ) located air oxygen binding and / or displacing fluid means ( 43 ', 44 ') in the interior ( 30 ) of the upper part ( 31 ) of the riser ( 3 ) is promoted.

2. The method according to claim 1, characterized in that as a means ( 43 ', 44 ') an oxidizing gas and / or powder upon contact with the atmospheric oxygen is used ver.

3. The method according to claim 1, characterized in that an inert gas is used as the means ( 43 ', 44 ').

4. The method according to claim 1, characterized in that a mixture of a gas and / or powder oxidizing upon contact with the atmospheric oxygen and an inert gas is used as the means ( 43 ', 44 ').

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the means ( 43 ', 44 ') in time dependence on the inside ( 12 ) of the melting furnace ( 10 ) prevailing pressure in the riser pipe ( 3 ) is promoted.

6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the means ( 43 ', 44 ') in dependence on the by the lowering of the melt level ( 20 ) in the riser pipe ( 3 ) released Volu men metered and supplied.

7. Low-pressure metal casting device, in particular for brass or copper, with a closed melting furnace ( 10 ) for holding a molten metal ( 2 ), with at least one dip into the melt ( 2 ) and the riser pipe ( 3 ) leading upwards out of the furnace ( 10 ) ), with at least one mold ( 5 ) attachable to the upper end of the riser pipe ( 3 ) and with means for specifically increasing and lowering the pressure in the furnace ( 10 ) for filling the mold ( 5 ) and then lowering the melt level ( 20 ) in the riser pipe ( 3 ), characterized in that the riser pipe ( 3 ) is formed in its upper part ( 31 ) with at least one branch channel ( 4 ) and that through this branch channel ( 4 ) with a decreasing or lowered melt level ( 20 ) in Riser pipe ( 3 ) a above the melt level ( 20 ) in the riser pipe ( 3 ) atmospheric oxygen binding and / or displacing fluid means ( 43 ', 44 ') in the above Ren part ( 31 ) of the riser pipe ( 3 ) is conveyable.

8. The device according to claim 7, characterized in that the branch channel ( 4 ) by a heat-resistant Me tall- or ceramic tube ( 40 ) is formed, which opens from the side into the riser pipe ( 3 ).

9. Apparatus according to claim 7 or 8, characterized in that several branch channels ( 4 ) are provided distributed over the circumference of the riser pipe ( 3 ).

10. Device according to one of claims 7 to 9, characterized in that a plurality of branch channels ( 4 ) are provided one above the other.

11. Device according to one of claims 7 to 10, characterized in that on the branch channels ( 4 ) heating devices ( 32 ) are arranged.

12. The device according to one of claims 7 to 11, characterized in that the branch channel (s) ( 4 ) at least one feed device with at least one reservoir ( 43 , 44 ) and a metering device ( 42 ) for the fluid medium ( 43 ', 44 ') is assigned.

13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the feed device and / or the metering device ( 42 ) by a higher-level Steuerein direction ( 41 ) is controllable.

14. The apparatus according to claim 13, characterized in that the control device ( 41 ) with means ( 45 ) for detecting the pressure inside ( 12 ) of the melting furnace ( 10 ) is connected.