DE741058C

DE741058C - Cooling device for horizontal or vertical casting molds

Info

Publication number: DE741058C
Application number: DEE54887D
Authority: DE
Inventors: Abraham M Erichsen
Original assignee: ABRAHAM M ERICHSEN
Current assignee: ABRAHAM M ERICHSEN
Priority date: 1941-05-21
Filing date: 1941-05-21
Publication date: 1943-11-03

Description

Kühleinrichtung für liegende oder stehende Gießkokillen Das Gießen von Platten und Branunen für die Blecherzeugung geschieht insbesondere bei Nichteisenmetallen fastausschließlich in Kühlkokillen, die von stehender oder liegender Bauart sein k&nnen, da die Vorteile des Gießens in durch Wässer o. dgl. gekühlten Förmen unbestritten sind. Leichtmetalle und Zink, auch Stahl und dessen Legierungen werden daher in neuerer Zeit immer mehr in Kühlkokillen, insbesondere in liegenden Kühlformen gegossen.Cooling device for horizontal or vertical casting molds Casting of plates and browns for sheet metal production happens especially with non-ferrous metals almost exclusively in chill molds that are of the vertical or horizontal design can, since the advantages of pouring in molds cooled by water or the like are undisputed. Light metals and zinc, as well as steel and its alloys therefore more and more recently in chill molds, especially in horizontal cooling molds poured.

Der wichtigste Bestandteil der Kühlkokille ist die Kühlplatte, für die man als Werkstoff in der Regel Vollplatten aus Kupfer benutzt, da Kupfer hohe Wärmeleitfähigkeit mit großer Weichheit und Zähigkeit verbindet. Trotzdem ist die Lebensdauer der Vollplatten aus Kupfer eine sehr beschränkte, da auch sie den Wärmespannungen auf längere Dauer nicht gewachsen sind und sich werfen oder verziehen. Das Werfen und Verziehen der Kühlplatten hat zur Folge, daß die Gußseiten des Blockes nicht plan auffallen, so daß Mehrabfälle durch Abfräsen oder Abdrehen der Gußplatten entstehen. Ferner hat das Beulen der Kühlplatten während der Erstarrung des Gußblockes auch einen nachteiligen Einfluß auf die Gefügebi-ldung des Blockes durch Bildung von Lunker= stellen usw., was sich bei der Verarbeitung des erzeugten Blockes in unangenehmer Weise bemerkbar macht. Es ist daher von großer Wichtigkeit, daß die Kühlplatte stets plan bleibt und mit gleichmäßigem Druck an der Gußplatte anliegt.The most important part of the chill is the cooling plate for which one uses as a material as a rule full plates made of copper, since copper is high Combines thermal conductivity with great softness and toughness. Still it is The service life of the full copper plates is very limited, as they also cope with the thermal stresses have not grown in the long run and throw or warp. Throwing and warping of the cooling plates results in the cast sides of the block not stand out flat, so that additional waste is created by milling or turning the cast plates. Furthermore, the cooling plates also buckled during the solidification of the ingot a disadvantageous influence on the structure of the block through the formation of Blowholes = places, etc., which turns out to be uncomfortable when processing the generated block Way noticeable. It is therefore of great importance that the cooling plate always remains flat and rests on the cast plate with even pressure.

Das wird durch die den Gegenstand der Erfindung bildende Kühleinrichtung erreicht, bei der ein nach der Gußseite liegendes Kühlblech rnit einer Stütz-oderGrundplatte, die auch einen Teil des Kokillenkörpers bilden kann, derart mit Abstand für das Durchleiten des Kühlmittels verbunden ist, daß es unabhängig von der Stützplatte nach allem Seiten linear ausdehnbar und beweglich ist, so daß es sich nicht abbiegen oder beulen kann.This is achieved by the cooling device forming the subject of the invention achieved, in which a cooling plate lying on the cast side with a support or base plate, which can also form part of the mold body, such with Distance for the passage of the coolant is connected that it is independent of the support plate is linearly expandable and movable in all directions, so that it cannot bend or dent.

Es sind zwar schon Kühleinrichtungen für liegende oder stehende Gießkokillen bekannt, bei der ein nach der Gußseite liegendes Kühlblech mit Abstand für das Durchleiten des Kühlmittels mit dem als Stütz- oder Grundplatte für das Kühlblech dienenden Kokillenkörper verbunden ist, jedoch ist hierbei die Verbindung nicht gleichzeitig derart, daß das Kühlblech unabhängig von der Stützplatte nach allen Seiten linear ausdehnbar und beweglich ist. Infolgedessen wird hierbei ein Verbiegen oder Beulen des Kühlbleches zwischen den das letztere fest mit dem Kokillenkörper verbindenden Befestigungsmitteln nicht verhindert. Das ist vielmehr erst dann erreichbar, wenn das Kühlblech trotz der Abstandssicherung zwischen ihm und der Stützplatte gemäß der Erfindung nach allen Seiten linear ausdehnbar und beweglich ist. Zu diesem Zwecke kann das Kühlblech mit der Stützplatte durch Abstandsbolzen verbunden sein, die mit allseitigem Spielraum durch entsprechende Öffnungen der Platte hindurchgehen.There are already cooling devices for horizontal or vertical casting molds known, in which a cooling plate lying after the cast side with a distance for the passage of the coolant with the one serving as a support or base plate for the cooling plate Mold body is connected, but here the connection is not at the same time such that the cooling plate is linear in all directions regardless of the support plate is extensible and agile. As a result, there will be bending or buckling of the cooling plate between the connecting the latter firmly to the mold body Fasteners not prevented. Rather, that can only be achieved if the cooling plate according to despite the spacing between it and the support plate of the invention is linearly expandable and movable in all directions. To this end the cooling plate can be connected to the support plate by spacer bolts that Pass through the corresponding openings in the plate with sufficient clearance on all sides.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen Abb. i eine liegende Gießform mit einer doppelwandigen Bodenkühlplatte gemäß der Erfindung im senkrechten Schnitt, Abb. 2 einen Teil der doppelwandigen Kühlplatte mit den zur Verbindung des dünnen Kühlplaches mit der Stützplatte dienenden Gliedern in größerem Maßstabe.In the drawing, an embodiment of the invention is shown, namely Fig. i show a horizontal casting mold with a double-walled bottom cooling plate according to the invention in vertical section, Fig. 2 part of the double-walled Cooling plate with the ones used to connect the thin cooling plate to the support plate Outline on a larger scale.

Die doppelwandige Verbundkühlplatte gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen aus dem dünnen Kühlblech i und aus der stärkeren Stütz- oder Grundplatte 2, die derart miteinander verbunden sind, daß zwischen beiden ein Zwischenraum 3 vorhanden ist, durch den das Kühlwasser hindurchgeleitet wird. Das Kühlwasser oder sonstige Kühlmittel fließt durch den- Zwischenraum 3 und kann durch Öffnungen 4 in der Grundplatte 2 abgeleitet werden, so daß letztere beiderseits vom Kühlwasser bestrichen wird. Außerdem kann dadurch der Fluß des Kühlmittels zwischen Blech i und Platte 2 so geregelt werden, daß eine günstige Erstarrung des Gußblockes i i erreicht wird, indem z. B. ein Teil der Kühlflüssigkeit durch die Öffnungen 4 abgeleitet wird, so daß andere Teile des Kühlbleches weniger stark gekühlt werden. Die Grundplatte 2 wird durch Schrauben $ an dem Kokillenkörper 6 angeschraubt (A.bb. i): Da das Kühlwasser die Platte 2 von beiden Seiten bestreicht und letztere mit dann Guß nicht in direkte Berührung kommt, nimmt sie keine hohe Temperatur an und kann sich nicht werfen.The double-walled composite cooling plate according to the invention consists in essentially from the thin cooling plate i and from the stronger support or base plate 2, which are connected to one another in such a way that there is a gap 3 between the two is present through which the cooling water is passed. The cooling water or other coolant flows through the space 3 and can through openings 4 are derived in the base plate 2, so that the latter on both sides of the cooling water is coated. In addition, the flow of coolant between sheet metal i and plate 2 are controlled so that a favorable solidification of the ingot i i is achieved by z. B. diverted part of the cooling liquid through the openings 4 so that other parts of the cooling plate are less cooled. The base plate 2 is screwed to the mold body 6 with screws $ (A.bb. i): Since that Cooling water smeared the plate 2 from both sides and the latter with then pouring not comes into direct contact, it does not take on a high temperature and cannot move throw.

Das dünne Kühlblech i ist mit der Grundplatte 2 derart verbunden, daß es sich unabhängig von der Grundplatte nach allen Seiten linear ausdehnen und nicht abbiegen, werfen oder krümmen kann. Wie aus Abb. 2 ersichtlich ist, erfolgt die Verbindung zwischen dem Kühlblech i und der Grundplatte 2 durch aus Schrauben oder Nieten 7 .bestehende Abstandsbolzen, die mit dem Kühlblech i z. B. durch Schweißen o. dgl. fest verbunden und mit Verstärkungen oder Zwischenringen 8 versehen. sind, während sie in der Grundplatte 2 so viel Spiel haben, daß sie sich mit dem Kühlblech i seitlich verschieben können, so daß ein Abbiegen des Kühlbleches von der Grundplatte verhindert wird.The thin cooling plate i is connected to the base plate 2 in such a way that that it expand linearly in all directions and independently of the base plate cannot turn, throw, or bend. As can be seen from Fig. 2, takes place the connection between the cooling plate i and the base plate 2 by means of screws or rivets 7 .Existing spacer bolts, which with the cooling plate i z. B. by welding o. The like. Permanently connected and provided with reinforcements or intermediate rings 8. are, while they have so much play in the base plate 2 that they are with the heat sink i can move sideways, so that a bending of the cooling plate from the base plate is prevented.

Um das Kühlblech i und die Grundplatte 2 abzudichten, ist eine Packung 9 z. B. aus Gummi vorgesehen (Abb.2), die auch die Verbundplatte 1, 2 gegen den Kokillenkörper 6 abdichtet.To seal the cooling plate i and the base plate 2 is a pack 9 z. B. made of rubber (Fig.2), which also the composite plate 1, 2 against the Mold body 6 seals.

Da es für die Wärmeableitung des Guß-Blockes günstig ist, wenn das Kühlblech der doppelwandigen Kühlplatte möglichst dünn gehalten wird, andererseits das Blech genügend Steifigkeit haben muß, so kann das Kühlblech i zweckmäßig hart gewalzt und an den Rändern ausgeglüht sein, um die hier auftretenden Spannungen auszugleichen und gleichzeitig die Verformung der Kanten zum Anbringen der iD;ichtungspackung 9 zu erleichtern.Since it is favorable for the heat dissipation of the cast block if the The cooling plate of the double-walled cooling plate is kept as thin as possible, on the other hand the sheet metal must have sufficient rigidity, the cooling sheet i can expediently be hard rolled and annealed at the edges to avoid the stresses that occur here to compensate and at the same time the deformation of the edges for attaching the iD; sealing pack 9 to facilitate.

io ist der Gußrahmen (Abb. i), der zur Aufnahme des zu gießenden Metallblockes i i dient und lose aufgeschraubt ist.io is the casting frame (Fig. i), which is used to hold the metal block to be cast i i serves and is loosely screwed on.

Während in der gezeichneten Ausführungsform die gegen Werfen und Verziehen gesicherte Verbundkühlplatte 1, 2 als Bodenkühlplatte für liegenden Guß dargestellt ist, kann sie in gleicher Weise auch zur Wandkühlung der Gußform und ferner für stehenden Guß !bei Kokillen stehender Bauart Anwendung finden.While in the drawn embodiment the against throwing and warping secured composite cooling plate 1, 2 shown as a bottom cooling plate for horizontal casting is, it can be used in the same way for wall cooling of the mold and also for vertical casting! can be used for molds of vertical design.

Es können auch mehrere Verbundkühlplatten gemäß der Erfindung zu einem Kokillenkörper zusammengebaut werden.It can also be several composite cooling plates according to the invention to one Mold bodies are assembled.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Cooling device for horizontal or vertical casting molds, in which a cooling plate located after the casting side is connected at a distance to a support or base plate, which can also form part of the mold body, for the passage of the coolant, characterized in that the cooling plate (i) independently of the support plate (2) linearly expandable in all directions and. is movable so that it cannot bend or bulge at the same time.,.

2. Cooling device according to claim i, characterized in that @ the cooling plate (i) is connected to the support plate (2) by spacer bolts (7), which are connected to all-round Pass through the corresponding openings' of the plate (2).

3. Cooling device according to claim i, characterized in that the plate (2) with the Koki, llenkbody (6) is connected and provided on both sides with cold rooms that communicate with each other can stand.

4. Cooling device according to claim i, characterized in that the cooling plate (i) is hard-rolled and annealed at the edges and. is soft. To distinguish the subject of the application from the state of the art, the following were considered in the granting procedure: German patent specification ...... No. 644 356; American Patent No. 494 659, 0 79 64.4, 2 2o6 888.