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Die
Erfindung bezieht sich auf einen Gussbehälter zum Verarbeiten einer
Schmelze, wobei der Gussbehälter
einen Deckel, eine Hülle,
deren Bodenteil im Wesentlichen in der Form eines abgeschnittenen
Kegels und nach unten zulaufend ist, und eine Fallöffnung am
Boden des Gussbehälters
aufweist, und weiterhin einen Verschlussstopfen, der mittels eines
Stellglieds in der senkrechten Richtung bewegbar ist und angeordnet
ist, um die Füllöffnung zu öffnen und
zu schließen,
um es einer Schmelze zu erlauben, in den Gussbehälter hinein und entsprechend
daraus heraus zu fließen.
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Die
Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein Gießverfahren, das die folgenden
Schritte aufweist: Schmelzen des zu schmelzenden Metalls in einem Schmelzofen;
Verwenden eines geschlossenen Gussbehälter, um die Schmelze von dem
Schmelzofen zum Gießplatz
zu bringen, wobei das Bodenteil der Hülle des Gussbehälters ein
im Wesentlichen konisch zulaufendes Teil ist und der Boden des Gussbehälters eine
Füllöffnung aufweist,
die mittels eines in der senkrechten Richtung bewegbaren Verschlussstopfens
zu öffnen
und zu schließen
ist; Eliminieren schädlicher
Gase innerhalb des Gussbehälters
vor dem Füllen
des Gussbehälters;
Eintauchen des Gussbehälters
in die Schmelze im Schmelzofen bis zu einer vorab festgelegten Tiefe
und Öffnen
der Füllöffnung durch
Bewegen des Verschlussstopfens, um es der Schmelze in dem Schmelzofen
zu erlauben, in den Gussbehälter
zu fließen;
Schließen
der Füllöffnung mittels
des Verschlussstopfens und Transportieren des Gussbehälters zum
Gießplatz; Verbinden
der Füllöffnung des
Gussbehälters
mit einem Zuführkanal
des Gussteils und Öffnen
der Füllöffnung mittels
des Verschlussstopfens, um es der Schmelze innerhalb des Gussbehälters zu
erlauben, in einen Zuführkanal
und weiter zu einer Gussform zu fließen.
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Metallschmelzen
werden mittels einer Schmelztechnik durchgeführt, in welcher die Schmelzformkavität einer
Gussform mit geschmolzenem Metall gefüllt ist. Beim Erstarren bildet
das Schmelzmetall ein Gussstück
in der Form der Kavität der
Schmelzform. Das Metall wird in einem Schmelzofen geschmolzen, von
dem es in einem Gussbehälter
zur Form transportiert wird und in den Zuführkanal der Schmelzform fließt. Alternativ
wird die Schmelze zu einer Gießmaschine
gebracht und in einen Zuführkanal
in der Gießmaschine
eingeführt,
von welcher ein Zuführzylinder
der Gießmaschine
die Schmelze in die Schmelzform drückt. Die derzeit verwendeten Schmelzformen
sind allgemein oben offen und werden durch Eintauchen des Gussbehälters in
die Schmelze gefüllt,
die in dem Ofen erhitzt wird, wodurch das geschmolzene Metall über die
Oberkante des Gussbehälters
in den Gussbehälter
fließen
kann. Ein Problem dabei ist es, dass die Oberfläche der Schmelze normaler weise
Schlacken und Oxide aufweist, welche beim Füllen des Gussbehälters mit
der Schmelze in den Gussbehälter
und während
des Schmelzens weiter in die Gussformkavität fließen. Diese Verunreinigungen
verursachen Schmelzfehler beim Schmelzen, welche die mechanischen
Eigenschaften und das Aussehen des Gussstücks verschlechtern. Es wurde
außerdem
erkannt, dass Schlacke und Oxidpartikel die Zuführausstattung und die Gussstückform der
Gussmaschine verschleißen.
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Wenn
Gussbehälter
benutzt werden, die über
die obere Kante gefüllt
werden, kann die Schmelze im Ofen nicht durch schützende Schlacke geschützt werden,
und die Schmelze muss vor dem Schmelzen mit Schmelzsäuberungsmaterialien
bearbeitet werden, um Oxide aus der Schmelze zu entfernen. Ein Nachteil
des Schmelzreinigungsvorgangs ist, dass er den Schmelzvorgang verlangsamt.
Zudem sind die Materialien, die in dem Reinigungsvorgang verwendet
werden, gefährlich
für die
Umwelt und die Gesundheit der Arbeiter.
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Die
US-Patentveröffentlichung 4,121,651 offenbart
einen geschlossenen Gussbehälter,
der an seinem Boden eine Füllöffnung aufweist,
die geöffnet und
geschlossen werden kann. Der Gussbehälter wird gefüllt, indem
er in die Schmelze in einem Ofen eingetaucht wird, wodurch die Schmelze
durch die geöffnete
Füllöffnung in
den Gussbehälter
fließt.
Danach wird die Füllöffnung durch
senkrechtes Bewegen einer hohlen Verschlussstange verschlossen, welche
durch den Gussbehälter
angeordnet ist. Innerhalb der hohlen Stange gibt es eine innere
Stange so, dass ein kreisförmiger
Kanal zum Gasaustausch zwischen den Stangen verbleibt. Zudem gibt
es am äußersten
Ende der inneren Stange, die innerhalb der hohlen Stange angeordnet
ist, ein Ventil, das gegen das untere Ende der hohlen Stange anstößt und die
Verbindung zu dem ringförmigen
Kanal schließt, wenn
dies notwendig ist. Der in der US-Patentveröffentlichung offenbarte Schmelzbehälter kann
nicht erfolgreich verwendet werden, wenn das Schmelzmetall in dem
Ofen mit Schutzschlacke geschützt
ist, weil das Ventil an dem unteren Ende der Verschlussstange die
Schutzschlacke von der Oberfläche
der Schmelze mit sich mitnimmt, wenn der Gussbehälter durch die Schutzschlacke
eingetaucht wird. Wenn die Füllöffnung dann
geöffnet
wird, fließt
die Schutzschlacke, die an dem Ventil ansteht, mit der Schmelze
in den Schmelzbehälter.
Selbst wenn keine Schutzschlacke verwendet wird, zieht das Ventil Oxidschichten
und andere Verunreinigungen auf der Oberfläche der Schmelze
70 mit
sich, wodurch die Verunreinigungen in den Schmelzbehälter strömen, wenn
die Füllöffnung geöffnet wird.
Daher kann die Verwendung des in der Veröffentlichung beschriebenen
Schmelzbehälters
eine gute Reinheit der Schmelze nicht garantieren.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen neuen und verbesserten
Schmelzbehälter und
ein Schmelzverfahren der vorstehend gezeigten Typen zu erzielen,
die es verhindern, dass die Verunreinigungen der Schmelze beim Füllen in
den Schmelzbehälter
eintreten.
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Der
Schmelzbehälter
nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das bodenseitige Ende
des Verschlussstopfens im Wesentlichen die Form eines spitzen Kegels
aufweist und dass sich das bodenseitige Ende des Verschlussstopfens
in seiner geschlossenen Position weiter als der im Wesentlichen
konische Bodenteil der Hülle
nach unten erstreckt, wodurch es eine im Wesentlichen scharfe Spitze
an dem Boden des Gussbehälters
bildet, wodurch das Bodenteil der Hülle und das bodenseitige Ende
des Verschlussstopfens eine im Wesentlichen konische äußere Oberfläche bilden.
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Zudem
ist das Schmelzverfahren der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass
es schützende Schlacke
auf der Oberfläche
der Schmelze in dem Schmelzofen verwendet, um die Schmelze von dem Einfluss
der Gase außerhalb
des Schmelzofens zu schützen;
durch Verwenden eines Gussbehälters,
in dem die Spitze des Verschlussstopfens im Wesentlichen so scharf
geformt ist, dass der Verschlussstopfen im geschlossenen Zustand
zusammen mit dem im Wesen konischen Bodenteil der Hülle des
Gussbehälters
eine im Wesentlichen einheitliche konische Form am Boden des Gussbehälters bildet;
Stoßen des
Gussbehälters
durch die schützende
Schlacke, wodurch der im Wesentlichen scharf angespitzte Boden die
schützende
Schlacke, die in der Bewegungsrichtung des Gussbehälters liegt,
und die möglichen Unreinheiten
auf der Oberfläche
der Schmelze vom Bodenbereich des Gussbehälters weg auf die Seite des
Gussbehälters
bewegt; Verbinden des Gussbehälters
mit dem Zuführkanal
in solch einer Weise, dass die Gase in dem Luftraum des Gussplatzes nicht
in den Zuführkanal
gelangen können;
und Entfernen der Gase, die in schädlicher Weise mit der Schmelze
reagieren, aus dem Zuführkanal
und der Schmelzform, bevor die Füllöffnung geöffnet wird.
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Die
wesentliche Idee der Erfindung ist es, dass das obere Ende des Schmelzbehälters geschlossen
ist und der untere Teil der Hülle
die Form eines zulaufenden Kegels aufweist. Der Boden des Schmelzbehälters weist
eine Füllöffnung auf,
die mittels eines senkrecht beweglichen Verschlussstopfens geöffnet und
geschlossen wird. Der Verschlussstopfen geht durch den Schmelzbehälter und
wird mittels geeigneter Stellglieder bewegt. Das bodenseitige Ende
des Verschlussstopfens hat eine Spitze, die im Wesentlichen die
Form eines spitzen Kegels aufweist. Wenn der Verschlussstopfen in
seiner geschlossenen Position ist, bildet er zusammen mit dem Bodenteil
der Schmelzbehälterhülle eine
im Wesentlichen gleichförmige
konische äußere Oberfläche. Dieser
Aufbau schafft den Vorteil, dass der im Wesentlichen scharf angespitzte
Bodenteil des Schmelzbehälters
die Unreinheiten und die Schutzschlacke auf der Oberfläche der
Schmelze sanft auf die Seite des Schmelzbehälters aus dem Weg schiebt,
wenn der Schmelzbehälter
zum Einfüllen
in die Schmelze in dem Schmelzofen eingetaucht wird, was sicher
stellt, dass diese während
des Füllens
zu keiner Zeit in den Schmelzbehälter
eintreten können.
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Weiterhin
ist die grundsätzliche
Idee des Gießverfahrens
nach der Erfindung, dass während des
Schmelzens Schutzschlacke auf der Oberfläche des Ofens verwendet wird,
um das geschmolzene Metall vor Oxidation zu schützen. Das zu gießende Metall
wird in einem geschlossenen Schmelzbehälter, der eine Hülle mit
einem konischen Bodenteil aufweist, und ein unteres Ende mit einer
Füllöffnung,
die mittels eines im Wesentlichen scharf angespitzten Verschlussstopfens
geöffnet
und geschlossen werden kann, von dem Schmelzofen zum Gussbehälter gebracht.
Der Schmelzbehälter
wird durch Eintauchen des konischen Bodenendes des Behälters bis zu
einer vorab bestimmten Tiefe in die Metallschmelze in dem Schmelzofen
gefüllt.
Wenn der Schmelzbehälter
in die Schmelze eingetaucht wird, dringt das im Wesentlichen spitze
untere Ende des Schmelzbehälters
durch die Schutzschlacke auf der Oberfläche der Schmelze und schiebt
die Schutzschlacke auf die Seite, wonach der Verschlussstopfen geöffnet werden
kann, um es dem reinen Schmelzmetall unter der Schutzschlacke zu
erlauben, in den Schmelzbehälter zu
fließen.
Wenn der Schmelzbehälter
eine vorab bestimmte Menge von geschmolzenem Metall enthält, wird
die Füllöffnung mit
dem Verschlussstopfen verschlossen. Zudem verbleibt ein Vakuum oder
inertes Gas innerhalb des Schmelzbehälters, so dass das Schmelzmetall
nicht mit der Umgebungsluft in Kontakt kommt. Nach dem Füllen wird
der Gussbehälter zum
Gussplatz überführt, an
dem der Gussbehälter mit
einem Zuführkanal
der Gießform
in einer solchen Weise verbunden wird, dass der Eintritt der Gase
in den Luftraum um den Gussplatz in den Zuführkanal verhindert wird. Vor
dem Gießen
werden die Gase, die mit dem geschmolzenen Metall schädlich reagieren,
aus dem Zuführkanal
und der Gießform
entfernt. Das kann durchgeführt
werden, indem in der Gießform
ein Unterdruck erzeugt wird, und/oder die Gießform mit inertem Gas gespült wird.
Schließlich
wird das Gießen
durch Öffnen
des Verschlussstopfens des Gussbehälters durchgeführt, um
es dem geschmolzenen Metall zu erlauben, von dem Gussbehälter in
den Zuführkanal
und weiter in die Gießform zu
fließen.
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Das
Verfahren nach der Erfindung weist den Vorteil auf, dass geschmolzenes
Metall während
des gesamten Gießvorgangs
gegen die schädlichen
Effekte von Luft geschützt
ist. Zudem ermöglicht
die Erfindung die Verwendung von Schutzschlacke, wodurch das Verwenden
von Schmelzreinigungsmaterialien vermieden wird, die für die Umwelt
und die Gesundheit der Arbeiter gefährlich sind.
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Man
bemerke, dass in dieser Anmeldung der Terminus konvergenter/spitzer
Kegel, der verwendet wird, um den unteren Teil des Gussbehälters und
das untere Ende des Verschlussstopfens zu beschreiben, sich auf
eine Form bezieht, deren Querschnittsprofilbereich sich nach unten
verringert. Ein Konus bezieht sich auch auf ein Paraboloid, eine
Pyramide, eine Halbkugel und andere entsprechende geometrische Formen.
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Die
Erfindung wird in den beigefügten
Figuren genauer beschrieben, in welchen
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1 eine
schematische geschnittene Seitenansicht eines Gussbehälters nach
der Erfindung ist,
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2 eine
teilweise geschnittene schematische Seitenansicht einer zweiten
Ausführung
eines Gussbehälters
nach der Erfindung ist,
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3 eine
schematische Wiedergabe eines Gussbehälters nach der Erfindung während der
verschiedenen Stufen des Gießvorgangs
ist,
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4 eine
schematische Wiedergabe der Anwendung der Erfindung auf eine Gießmaschine ist,
und
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5 bis 7 schematische
Wiedergaben verschiedener Formen des unteren Endes eines Verschlussstopfens
sind.
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Aus
Klarheitsgründen
wird die Erfindung in den Figuren vereinfacht gezeigt. Die gleichen
Bezugszeichen werden für ähnliche
Teile verwendet.
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Der
in 1 gezeigte Gussbehälter 1 umfasst eine
zylindrische Hülle 2,
die einen im Wesentlichen runden Querschnitt aufweist, aber andere
geeignete Querschnittsformen, wie eine Ellipse und ein Viereck sind
ebenfalls möglich.
Das obere Ende des Gussbehälters 1 ist
mit einem Deckel 3 oder etwas Ähnlichem ge schlossen, welcher
den Gussbehälter im
Wesentlichen gasdicht macht. In einem geschlossenen Gussbehälter kann
die Schmelze während des
Transport nicht mit der Umgebungsluft in Kontakt kommen. Zudem kühlt die
Schmelze während
des Transports deutlich weniger ab als in offenen Gussbehältern. Der
untere Teil der Hülle
des Schmelzbehälters 1 ist
wie ein Kegelstumpf 2a geformt. Am Boden des Gussbehälters 1 befindet
sich eine Füllöffnung 4,
durch welche geschmolzenes Metall 5 in den Gussbehälter zugeführt und
entsprechend aus ihm abgelassen wird. Ein länglicher Verschlussstopfen 6 ist
durch den Gussbehälter 1 durchgehend
angeordnet und weist ein unteres Ende in der Form eines spitzen
Kegels auf. Der Verschlussstopfen 6 öffnet und schließt die Füllöffnung 4,
wenn er mittels eines Stellglieds 7 in der senkrechten
Y-Richtung bewegt wird. Das Stellglied 7 ist bevorzugt
ein Zylinder mit einem Druckmedium, aber irgendeine andere Motoreinheit
und ein zugehöriger
Mechanismus können ebenfalls
verwendet werden, um die benötigte
Linearbewegung bereit zu stellen. Die Rückbewegung des Verschlussstopfens
kann mittels einer Feder 8 verursacht werden. In der Lösung der 1 ist
der Verschlussstopfen 6 in seiner geschlossenen Position
gezeigt. Entsprechend wird die offene Position des Verschlussstopfens 6 in 1 mit
einer gestrichelten Linie gezeigt. Das senkrechte Querschnittsprofil
des untersten Abschnitts des Verschlussstopfens 6 ist im
Wesentlichen in der Form eines Vierecks, das auf einer Spitze steht,
wodurch es Dichtoberflächen 6a und 6b aufweist,
die in der geschlossenen Position so angeordnet sind, dass sie fest
gegen die Seiten der Füllöffnung 4 drücken. Die
Feder 8 drückt
dann den Verschlussstopfen 6 gegen das bodenseitige Ende
der Hülle 2,
wodurch auf Grund der Federkraft eine Druckspannung auf die Hülle wirkt, welche
bevorzugt die Kriechtendenz von Metallgussbehältern verringert und die Festigkeit
zerbrechlicher keramischer Gussbehälter weiter verbessert. Die äußeren Oberflächen 6c und 6d des
unteren Endes des Verschlussstopfens 6 bilden eine scharfe
Spitze am unteren Ende des Gussbehälters. Der Neigungswinkel der äußeren Oberflächen 6c und 6d ist
bevorzugt gleich jenem des konischen Bodenendes 2a der
Hülle 2,
wodurch das untere Ende des Gussbehälters 1 stromlinienförmig wird.
Der Winkel des Bodenendes des Verschlussstopfens 6 kann
sich vom Winkel des unteren Endes 2a der Hülle 2 in
einem gewissen Ausmaß unterscheiden
und sie können
dennoch eine im Wesentlichen einheitliche konische und stromlinienförmige äußere Oberfläche an dem
Boden des Gussbehälters
bilden.
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Nachdem
der Gussbehälter 1 bis
zu einer vorab bestimmten Tiefe in die Schmelze 5 in dem Ofen
eingetaucht ist, wird der Verschlussstopfen 6 geöffnet, indem
er mittels des Stellglieds 7 nach unten gedrückt wird,
um es dem geschmolzenen Metall 5 zu erlauben, durch den
Spalt zwischen den Seiten der Füllöffnung 4 und den
Dichtflächen 6a, 6b des Verschlussstopfens 6 in
den Gussbehälter 1 zu
fließen.
Weil das untere Ende des Verschlussstopfens 6 spitz ist,
und weiterhin, weil das untere Ende des Gussbehälters konisch ist, werden Schutzschlacke 9 auf
der Oberfläche
der Schmelze 5 und Verunreinigungen, welche zu der Oberfläche der
Schmelze 5 aufsteigen, sanft auf die Seite bewegt, wenn
der Gussbehälter 1 mit
seiner scharfen Spitze voraus in die Schmelze 5 in dem
Schmelzofen eingetaucht wird. Weil der Verschlussstopfen 6 eine
im Wesentlichen gleichförmige äußere Oberfläche mit
der Hülle 2 bildet,
verbleiben keine Verunreinigungen am Boden des Gussbehälters, welche
in den Gussbehälter eindringen
können,
wenn sich die Füllöffnung 4 öffnet.
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Auf
der äußeren Oberflächenseite
des Gussbehälters 1 gibt
es einen ersten Sensor 10, welcher die Eintauchtiefe des
Gussbehälters 1 in
die Schmelze 5 anzeigt. Zudem gibt es innerhalb des Gussbehälters 1 einen
zweiten Sensor 11, der den Pegel der Schmelze 5a innerhalb
des Gussbehälters
anzeigt, d. h. den Grad der Füllung
des Gussbehälters 1.
Die Sensoren 10 und 11 sind mit einer Steuereinheit 12 verbunden,
welche die Funktionen des Gussbehälters wie das Eintauchen des
Gussbehälters
in die Schmelze, den Transport des Gussbehälters vom Schmelzofen zur Gussstelle
und das Öffnen
und Schließen
des Verschlussstopfens steuert.
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1 zeigt
weiterhin einen Kanal 13 zum Zuführen von Schutzgas in den Gussbehälter 1.
Ein geeignetes Inertgas wie Stickstoff, das nicht schädlich mit
dem geschmolzenen Metall reagiert, kann als das Schutzgas verwendet
werden. Durch Zufuhr von Schutzgas mit hohem Druck aus dem Kanal 13 oberhalb
der Schmelze 5a in den Gussbehälter 1 ist es möglich, das
Abfließen
der Schmelze aus dem Gussbehälter
zu beschleunigen, wenn dies notwendig ist.
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Der
in 2 gezeigte Gussbehälter unterscheidet sich von
dem in 1 gezeigten Aufbau z. B. in seinem Verschlussstopfen.
In dieser Lösung
ist der Verschlussstopfen 6 so angeordnet, dass er sich zur
Innenseite des Gussbehälters
hin öffnet,
d. h. entgegen der 1. In der unteren Position drückt die Dichtoberfläche 6a des
Verschlussstopfens 6, der im Querschnitt rund ist, dicht
gegen die inneren Kanten der Füllöffnung 4.
Der unterste Teil des Verschlussstopfens 6 ist wie eine
scharfe Spitze 6d in einer solchen Weise ausgeformt, dass
der Verschlussstopfen 6 im geschlossenen Zustand gemeinsam
mit dem konvergierenden Bodenteil 2a der Hülle 2 einen Gussbehälter 1 bildet,
der an seiner Unterseite spitz ist. In dieser Figur kann die Höhe des zweiten
Sensors 11, welcher den Pegel der Schmelze 5a innerhalb
des Gussbehälters 1 überwacht,
angepasst werden. In seiner einfachsten Ausführungsform ist der Arm 11a des
zweiten Sensors 11 mit Gewinden versehen, und der De ckel 3 weist
entsprechende Gewindegegenstücke
auf, wodurch die Höhe
des Sensors durch Drehen des Sensors 11 um seine Längsachse stufenlos
angepasst werden kann. Alternativ weist der Deckel 3 geeignete
Schnellspannelemente auf, um den Sensor in der gewünschten
Höhe zu
verriegeln. Im einfachsten Fall sind sowohl der erste Sensor 1 als
auch der zweite Sensor 11 Stangen, die aus einem elektrisch
leitfähigen
und wärmeresistenten Material
wie Stahl hergestellt sind. Sensoren 10 und 11 sind
eine Art Elektroden, denen elektrischer Strom zugeführt wird.
Der Gussbehälter 1 kann
ebenfalls aus einem elektrisch leitfähigen Material hergestellt werden,
in welchem Fall der Gussbehälter
so angeordnet ist, dass er als eine zweite Elektrode dient. Wenn
der Pegel der Schmelze 5 oder 5a das äußerste Ende
des Sensors 10 oder 11 erreicht, wirkt die Metallschmelze
als ein elektrisch leitfähiges
Medium zwischen dem Sensor und dem Gussbehälter. Die Erzeugung eines elektrischen
Stromkreises zwischen dem unteren Ende des Sensors 10 und
dem Gussbehälter 1 zeigt
an, dass der Gussbehälter 1 in die
korrekte Tiefe in der Schmelze 5 eingetaucht ist. Entsprechend
zeigt die Erzeugung eines elektrischen Stromkreises zwischen dem
unteren Ende des Sensors 11 und dem Gussbehälter 1 an,
dass eine entsprechende Menge von Schmelze 5a in dem Gussbehälter 1 vorliegt.
Wenn der Gussbehälter 1 aus
einem nicht leitfähigen
Material hergestellt ist, kann der Sensor zwei Elektroden aufweisen,
die voneinander beabstandet sind.
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3 zeigt
eine Transportvorrichtung 14 zum Transportieren des Gussbehälters 1 von
dem Schmelzofen 15 zum Gussplatz 16. Die Transportvorrichtung 14 weist
einen Transportarm 17 auf, an dem der Gussbehälter 1 befestigt
ist. Mittels des Transportarms 17 kann der Gussbehälter 1 in
der senkrechten Richtung A beispielsweise dann bewegt werden, wenn
der Gussbehälter
in die Schmelze 5 eingetaucht wird. Der Transportarm 17 kann
vorzugsweise teleskopisch ausgezogen und eingezogen werden. Der
Transportarm 17 wird über
Rollen 21 oder etwas Ähnliches
von einer Führungsstange 18 abgehängt, entlang
welcher er in einer horizontalen Richtung B von dem Schmelzofen 15 zum
Gussplatz 16 bewegt werden kann. Die Steuereinheit 12 ist
so angeordnet, dass sie auch den Betrieb der Transportvorrichtung 14 steuert.
Am Gießplatz 16 senkt
der Transportarm 17 den Gussbehälter 1 (der in einer
gestrichelten Linie gezeigt ist) auf den Zuführkanal 20 der Gussform 19.
Das konische untere Ende des Gussbehälters 1 dichtet die
Seiten des Zuführkanals 20 ab,
was verhindert, dass die Umgebungsluft über den Zuführkanal 20 in die
Schmelzform 19 eintritt.
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In 4 wurde
der Gussbehälter 1 mittels des
Transportarms 17 an den Zuführkanal 20 einer Gussmaschine 22 gebracht.
Der Zuführkanal 20 weist
eine Dichtung 23 auf, gegen welche die konische Hülle 2a des
Gussbehälters
in gasdichter Weise drückt.
Alternativ ist es möglich,
unter Druck stehendes Schutzgas wie Stickstoff von einem Kanal 25 zu einem
Kragen 24 zuzuführen,
der um den Verbindungspunkt zwischen dem Gussbehälter 1 und dem Zuführkanal 20 angeordnet
ist, um zu verhindern, dass die Umgebungsluft in den Zuführkanal 20 eintritt.
Wenn der Gussbehälter 1 in
einer solchen Weise am Zuführkanal 20 ist,
dass der Eintritt von Außenluft zu
dem Zuführkanal
verhindert wird, wird Schutzgas von einem Kanal 26 in einen
Zuführzylinder 27 der Gussmaschine 22 zugeführt. Das
Schutzgas wäscht die
Gase in der Gussmaschine 22 und der Form 19 aus.
Alternativ ist die Form 19 mit einer Vakuumpumpe 28 verbunden,
die einen Unterdruck in der Form 19 und der Gussmaschine 22 erzeugt.
Dies stellt sicher, dass die Metallschmelze während des Schmelzens nicht
mit unerwünschten
Gasen in Kontakt kommt. Das Gießen
wird in solcher Weise durchgeführt,
dass der Verschlussstopfen die Füllöffnung 4 des
Gießbehälters 1 öffnet, um
es der Schmelze 5a zu erlauben, in den Zuführkanal 20 der
Gussmaschine 22 und den Zuführzylinder 27 zu fließen. Wenn eine
ausreichende Menge von Schmelze im Zuführzylinder 27 ist,
drückt
und schiebt ein Zuführkolben 29 Schmelze
in den Formhohlraum 19a der Form 19. Danach führt der
Zuführkolben 29 eine
Rückzugsbewegung
aus, die Form 19 wird geöffnet und das geformte Stück wird
entfernt, und eine neue Gasspülung
oder neue Unterdruckerzeugung wird vor dem nächsten Hub des Zugkolbens 29 durchgeführt.
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5 zeigt
einen Verschlussstopfen 6 mit einem parabolförmigen unteren
Ende. In diesem Fall ist der Verschlussstopfen an seinem unteren
Ende ebenfalls spitz genug, um Schutzschlacke und Verunreinigungen
wie vorstehend beschrieben auf die Seiten des Gussbehälters zu
schieben. Das untere Ende des Verschlussstopfens 6, der
in 6 gezeigt ist, weist die Form einer Pyramide auf.
In dem speziellen Fall, der in 7 gezeigt
ist, weist das untere Ende des Verschlussstopfens 6 die
Form einer Halbkugel auf. Diese letztere Form ist ebenfalls dazu
fähig,
sanft durch die Schutzschlacke zu stoßen. Der untere Teil 2a des
Gussbehälters
ist bevorzugt so geformt, dass er im Wesentlichen zu der Form des
unteren Endes des Verschlussstopfens 6 passt.
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Die
Zeichnungen und die zugehörige
Beschreibung dienen nur dazu, die Idee der Erfindung zu veranschaulichen.
Die Erfindung kann innerhalb des Bereichs der Ansprüche in Details
variieren.