EP0049890A2 - Pfannendrehturm - Google Patents

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EP0049890A2
EP0049890A2 EP81108224A EP81108224A EP0049890A2 EP 0049890 A2 EP0049890 A2 EP 0049890A2 EP 81108224 A EP81108224 A EP 81108224A EP 81108224 A EP81108224 A EP 81108224A EP 0049890 A2 EP0049890 A2 EP 0049890A2
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EP
European Patent Office
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platform
ladle
column
turret
electrodes
Prior art date
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EP81108224A
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French (fr)
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EP0049890B1 (de
EP0049890A3 (en
Inventor
Rudolf Hoffmann
Adolf Gustav Zajber
Herbert Hansen
Johannes Drüppel
Klaus Bick
Friedhelm Vennmann
Lothar Dipl.-Ing. Harmsen
Gerd Schweers
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SACK STRANGGIESSTECHNIK GmbH
Benteler Deustchland GmbH
MAN AG
Original Assignee
SACK STRANGGIESSTECHNIK GmbH
Benteler Deustchland GmbH
MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
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Publication date
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/12—Travelling ladles or similar containers; Cars for ladles
    • B22D41/13—Ladle turrets

Definitions

  • the invention relates to a ladle turret for a continuous caster with a fixed pivot column and two pivotable support arms for receiving ladles.
  • the use of a so-called ladle turret is known for the fully continuous supply of a continuous casting plant with molten metal.
  • the ladle turret is usually designed so that it either has a continuous rigid support arm with a receptacle for a ladle at the ends of the arm (DE-PS 1 220 562), or there are two independently pivotable support arms for each ladle provided (DE-PS 1 608 094), wherein the support arms are arranged one above the other on the common pivot column.
  • the molten steel in the ladle especially when it comes to smaller quantities - suffers from disadvantageous temperature losses, which initially occur when the melt is transported from the converter to the Steel extraction hall to the ladle turret.
  • the molten steel experiences a further drop in temperature during the pure casting operation, which can sometimes take up to 60 minutes can.
  • Excessively high temperature losses lead to premature bear formation in the ladle, which no longer enables perfect continuous casting, if, for example, due to low pouring speeds with relatively small strand dimensions and a small number of strands, a not so large pan content is to be poured with the longest possible emptying time.
  • the invention has for its object to provide a device for a ladle turret, which makes it possible that the temperature loss of the melt during transport compensated for a ladle suspended in the support arm of the turret and then kept the melt in a substantially constant temperature range for a long time can be.
  • this object is achieved in that a relative to the pivot column of the ladle turret. Swivel column rotatable platform with a heater for a ladle is arranged.
  • the heating device has a vertical guide column for guiding a height-adjustable boom with clamping devices for at least two electrodes that can be lowered into the interior of a ladle, the current-carrying cables of which are supplied via the boom and freely through the rotatable platform and the interior of the swivel column are laid up to a clamping plate arranged at such a distance from the platform that the twisting of the cables allows the boom or the electrodes to pivot - as seen from the pivoting position of the electrodes associated with the casting position - in both pivoting directions by approximately 180 °.
  • the electrodes are immersed in the melt, after the ladle is in the desired operating position. Due to malfunctions, which may make it necessary to stop the casting, which can occur, for example, in the event of strand breaks or damage to the plug or slide, the ladle must be swiveled as quickly as possible from the casting position to an emergency container. So that the lowered electrode device can also suffer this movement without being damaged, because the boom with the electrodes cannot be moved out of the ladle as quickly as required when the emergency arises, the current-carrying cables are arranged in such a way that a Corresponding twisting is permitted, which ultimately means that the entire device can be pivoted by almost 360.degree .. The pivotability also opens up the possibility, if necessary, of immersing the electrodes in the ladle which has just been taken over by the support arm can thus take place on the swivel path up to the operating position.
  • the eccentric position of the guide pillar means that the cables can be passed centrally through the platform and through the turret swivel pillar to the cable clamping plate.
  • the invention further provides that the rotary drive for the platform consists of an electric motor carried by the platform, the pinion of which meshes with a toothed ring fixed on the swivel column.
  • the lock according to claims 5 and 6 can be of the type that in an emergency, when the platform and ladle support arm must be moved together, a bolt or a wedge a connection between the platform on a signal from the control panel of the system by means of a hydraulic cylinder and the hub of the respective support arm, so that the pivotal movement is synchronized and the platform with the boom is carried along by the ladle support arm. It is also within the Invention, instead of mechanical locking to provide electrical synchronization (equal angular velocities) of the support arms and platform.
  • the exemplary embodiment shows the foundation 1 for a ladle turret, designated overall by 2, of an otherwise not shown continuous caster.
  • the ladle turret 2 has a central pivot column 3 on which the two independently pivotable support arms 4, 5 are arranged by means of hubs 4a, 5a.
  • Each support arm 4, 5 is fork-shaped and can accommodate a ladle 6 or 7.
  • a rotatable platform 8 is arranged on the swivel column 3 of the turret 2.
  • the platform 8 has a heating device denoted by 9, a guide column 10 for a boom 12 which can be raised and lowered being provided off-center on the platform 8.
  • Electrodes 14 are held by clamping devices 13 of the arm 12, which electrodes are lowered into the casting ladle in the casting position in order to heat up or keep the melt warm.
  • the boom 12 is raised and lowered by a cable connection 15 of the boom 12 to a drive motor 16.
  • One end of the cable 15 is fixed to a saddle 18 of the guide column 9. From here, the rope 15 is guided over deflection rollers 19 of the boom 12 or of the saddle 18 to a winding roller 22 of the motor 16 which is also anchored on the platform 8.
  • the rotary drive for the platform itself is attached to the platform.
  • the rotary drive consists of an electric motor 23, the pinion 24 meshes with the toothed ring 25 fixed on the swivel column 3 of the ladle turret 2.
  • To power the electrodes 14 are live cables 26 through the Cantilever 12 laid through the platform 8 and the interior of the pivot column 3 to a clamping plate 27. Since the platform 8 with the boom 12 must cover a swivel path of approximately 180 ° in the event of a possible emergency travel of a ladle support arm 4, 5, the distance to the cable clamping point must be selected such that the twisting of the current-carrying cable 26 pivots in such a manner allows.
  • the support arm 4 in the inoperative position I has just taken over a newly filled ladle 6 from the overhead crane.
  • the content of the ladle 7 in the pouring position II is almost potted, which can be seen from the completely lowered position of the boom 12.
  • the wear on the electrodes which is characterized by erosion, is compensated for with which the electrodes are located above the ladle.
  • the empty ladle is then exchanged for the filled ladle, for which purpose the support arms 4, 5 perform a rotary movement about the pivoting column 3. During this changeover period, the supply of the continuous casting plant with melt via the contents of the intermediate container 28 is maintained.
  • the empty ladle is removed from the overhead crane and the support arm is cleared for the fresh provision of a filled ladle.
  • the electrodes 14 for heating and keeping the melt warm are immersed in the filled ladle and the make-up of the intermediate container 28 is continued for continuous casting.
  • the prescribed correct ladle change can no longer be carried out if an emergency run of the ladle just pouring into position II is necessary in the event of a fault. In such a case, there is no time left to move the electrodes 14 out of the ladle before the support arm is pivoted. It must therefore be ensured that the platform 8 with the superstructures of the heating device is pivoted in synchronism with the support arm during emergency travel 4 or 5.
  • the support arms 4, 5 have fixed brackets 31 and 32, respectively.
  • a cylinder 33 is attached to the platform 8 in the casting position II and, for connecting the platform 8 to the support arm 4 or 5, introduces a bolt, for example a bolt or a wedge, into a not shown groove of the bracket 31 or 32 . It is advantageous that in the pouring position the locking is basically carried out during the duration of the pouring process.

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Abstract

Zur Vermeidung von Temperaturverlusten beim Stranggießen der in Gießpfannen (6, 7) befindlichen Schmelze ist auf der Schwenksäule (3) eines Pfannendrehturms (2) eine unabhängig drehbare Plattform (8) zur Aufnahme einer Heizeinrichtung (9) angeordnet. Die Heizeinrichtung ähnelt derjenigen eines Lichtbogen-Schmelzofens und umfaßt einen höhenverstellbaren auslegerartigen Elektrodenhalter (12), dessen Führungssäule (10) außermittig auf der Plattform angeordnet ist, so daß die stromführenden Kabel (26) mittig durch die Plattform und die Schwenksäule verlegt werden können. Sie sind in einem derartigen senkrechten Abstand von der Plattform an einer Klemmplatte (27) festgelegt, daß der Elektrodenhalter - von der Gießposition aus gesehen-in beiden Schwenkrichtungen um ca. 180° schwenken kann, ohne daß die Kabel durch ihre Verwindung abreißen könnten.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Pfannendrehturm für eine Stranggießanlage mit einer ortsfesten Schwenksäule und zwei schwenkbaren Tragarmen zur Aufnahme von Gießpfannen.
  • Zur vollkontinuierlichen Versorgung einer Stranggießanlage mit Metallschmelze ist der Einsatz eines sogenannten Pfannendrehturms bekannt. Der Pfannendrehturm ist dabei üblicherweise so ausgebildet, daß er entweder einen durchgehenden starren Tragarm mit je einer Aufnahme für eine Gießpfanne an den Enden des Armes aufweist (DE-PS 1 220 562), oder aber es sind zwei unabhängig voneinander schwenkbare Tragarme für jeweils eine Gießpfanne vorgesehen (DE-PS 1 608 094), wobei die Tragarme übereinanderliegend an der gemeinsamen Schwenksäule angeordnet sind.
  • Unabhängig davon, wie letztlich die Bereitstellungseinrichtung für die Gießpfannen konstruiert ist, muß davon ausgegangen werden, daß der flüssige Stahl in der Gießpfanne - insbesondere wenn es sich um kleinere Mengen handelt - nachteilige Temperaturverluste erleidet, die sich zunächst einstellen beim Antransport der Schmelze vom Konverter der Stahlgewinnungshalle bis zum Pfannendrehturm. Einen weiteren Temperaturabfall erfährt der flüssige Stahl während des reinen Gießbetriebes, der mitunter bis zu 60 Minuten betragen kann. Zu hohe Temperaturverluste führen vor allem dann zu einer vorzeitigen, ein einwandfreies Stranggießen nicht mehr ermöglichenden Bärenbildung in der Gießpfanne, wenn z.B. bedingt durch niedrige Gießgeschwindigkeiten bei relativ kleinen Strangabmessungen und geringer Strangzahl ein nicht so großer Pfanneninhalt bei längsknöglicher Entleerungszeit vergossen werden soll.
  • Um den Temperaturverlusten entgegenzuwirken bzw. diese im zulässigen Rahmen zu halten, wurden im praktischen Betrieb vorgeheizte Pfannen eingesetzt und mit weit überhitzter Schmelze gefüllt, was selbstverständlich entsprechend erhöhte Konvertertemperaturen erforderlich macht. Weiterhin werden zur Verringerung der Abstrahlverluste auf die Pfannenschlacke noch zusätzlich große Mengen Lunkerpulver gestreut.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für einen Pfannendrehturm eine Einrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, daß die beim Antransport entstandenen Temperaturverluste der Schmelze einer in den Tragarm des Drehturms eingehängten Gießpfanne ausgeglichen und die Schmelze dann über längere Zeit in einem im wesentlichen konstanten Temperaturbereich gehalten werden.kann.
  • Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß auf der Schwenksäule des Pfannendrehturms eine relativ zur. Schwenksäule drehbare Plattform mit einer Heizeinrichtung für-eine Gießpfanne angeordnet ist. Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Heizeinrichtung eine senkrechte Führungssäule zur Führung eines höhenverstellbaren Auslegers mit Klemmvorrichtungen für mindestens zwei in das Innere einer Gießpfanne absenkbare Elektroden aufweist, deren stromführende Kabel über den Ausleger und frei durch die drehbare Plattform und das Innere der Schwenksäule hindurch bis zu einer in derartigem Abstand von der Plattform angeordneten Klemmplatte verlegt sind, daß die Verwindung der Kabel ein Verschwenken des Auslegers bzw. der Elektroden - von der der Gießposition zugeordneten Schwenklage der Elektroden gesehen.- in beiden Schwenkrichtungen um ca. 180° erlaubt. In der Regel werden die Elektroden in die Schmelze eingetaucht, nachdem sich die Gießpfanne in der gewünschten Betriebsposition befindet. Bedingt durch Störungen, die eventuell einen Gießabbruch notwendig machen, was beispielsweise bei Strangdurchbrüchen oder Stopfen- bzw. Schieberbeschädigungen eintreten kann, muß die Gießpfanne schnellstens aus der Gießposition bis über einen Notbehälter verschwenkt werden. Damit nun auch die abgesenkte Elektroden-einrichtung ohne Beschädigungen zu erleiden diese Bewegung mitmachen kann, weil der Ausleger mit den Elektroden beim Ein-" treten des Notfalles nicht so schnell wie erforderlich aus der Gießpfanne herausbewegbar ist, sind die stromführenden Kabel so angeordnet, daß eine entsprechende Verwindung erlaubt ist, was letztlich bedeutet, daß die gesamte Einrichtung um nahezu 360° verschwenkbar ist. Die Verschwenkbarkeit eröffnet darüber hinaus noch die Möglichkeit, die Elektroden gegebenenfalls bereits in der Außerbetriebsstellung in die soeben von dem Tragarm übernommene Gießpfanne einzutauchen. Ein Aufheizen der Schmelze kann somit schon auf dem Verschwenkweg bis in die Betriebsposition erfolgen.
  • Bei der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 3 bewirkt die außermittige Lage der Führungssäule, daß die Kabel mittig durch die Plattform und durch die Drehturm-Schwenksäule bis zur Kabel-Klemmplatte hindurchgeführt werden können.
  • Die Erfindung sieht weiterhin vor, daß der Drehantrieb für die Plattform aus einem von der Plattform getragenen Elektromotor besteht, dessen Ritzel mit einem auf der Schwenksäule festgelegten Zahnkranz kämmt.
  • Die Verrriegelung nach den Ansprüchen 5 und 6 können der Art sein, daß im Notfall, wenn Plattform und Gießpfannen-Tragarm gemeinsam verfahren werden müssen, auf ein Signal vom Steuerpult der Anlage aus mittels eines hydraulischen Zylinders ein Bolzen oder ein Keil eine Verbindung zwischen der Plattform und der Nabe des jeweiligen Tragarms herstellt, womit bei der Schwenkbewegung ein Gleichlauf gegeben ist und die Plattform mit dem Ausleger von dem Gießpfannen-Tragarm mitgenommen wird. Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, anstatt der mechanischen Verriegelung einen elektrischen Gleichlauf (gleiche Winkelgeschwindigkeiten) von Tragarmen und Plattform vorzusehen.
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und im folgenden näher erläutert. Die einzige Zeichnungsfigur gibt die Ansicht eines auf dem Fundament verankerten Pfannendrehturms wieder,der zwei unabhängig voneinander an der Schwenksäule gel-agerte Tragarme besitzt und mit der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung ausgerüstet ist.
  • Das Ausführungsbeispiel zeigt das Fundament 1 für einen insgesamt mit 2 bezeichneten Pfannendrehturm einer ansonsten nicht weiter abgebildeten Stranggießanlage. Der Pfannendrehturm 2 besitzt eine zentrale Schwenksäule 3, an welcher die beiden unabhängig voneinander schwenkbarenTragarme 4, 5 mittels Naben 4a, 5a angeordnet sind. Jeder Tragarm 4, 5 ist gabelförmig ausgebildet und kann eine Gießpfanne 6 bzw. 7 aufnehmen.
  • Auf der Schwenksäule 3 des Drehturms 2 ist eine drehbare Plattform 8 angeordnet. Die Plattform 8 weist eine mit 9 bezeichnete Heizeinrichtung auf, wobei außermittig auf der Plattform 8 eine Führungssäule 10 für einen heb- und senkbaren Ausleger 12 vorgesehen ist. Von Klemmeinrichtungen 13 des Auslegers 12 werden Elektroden 14 gehalten, die zum Aufheizen bzw. Warmhalten der Schmelze in die jeweils in Gießposition befindliche Gießpfanne abgesenkt werden. Das Heben und Senken des Auslegers 12 erfolgt durch-eine Seilverbindung 15 des Auslegers 12 mit einem Antriebsmotor 16. Ein Ende des Seils 15 ist fest mit einem Sattel 18 der Führungssäule 9 verbunden. Von hier aus wird das Seil 15 über Umlenkrollen 19 des Auslegers 12 bzw. des Sattels 18 bis zu einer Wickelrolle 22 des ebenfalls auf der Plattform 8 verankerten Motors 16 geführt. Weiterhin ist auch der Drehantrieb für die Plattform selbst auf der Plattform befestigt. Der Drehantrieb besteht aus einem Elektromotor 23, dessen Ritzel 24 mit dem auf der Schwenksäule 3 des Pfannendrehturms 2 festgelegten Zahnkranz 25 kämmt. Zur Stromversorgung der Elektroden 14 sind stromführende Kabel 26 über den Ausleger 12 durch die Plattform 8 und das Innere der Schwenksäule 3 bis zu einer Klemmplatte 27 verlegt. Da auch die Plattform 8 mit dem Ausleger 12 bei einer eventuellen Notfahrt eines Gießpfannen-Tragarmes 4, 5 einen Schwenkweg von ca. 180° zurücklegen muß, ist der Abstand bis zum Kabelklemmpunkt so zu wählen, daß die Verwindung der stromführenden Kabel 26 ein solches Verschwenken zuläßt.
  • In der dargestellten Situation ist von dem Tragarm 4 in der Außerbetriebsstellung I soeben eine neu gefüllte Gießpfanne 6 von dem Hallenkran übernommen worden. Der Inhalt der Gießpfanne 7 in der Gießstellung II ist nahezu vergossen, was durch die vollständig abgesenkte Lage des Auslegers 12 erkennbar ist. Im übrigen macht nicht nur der abnehmende Pfanneninhalt ein stetiges Absenken der Elektroden erforderlich, sondern auch der durch Abbrand gekennzeichnete Verschleiß an den Elektroden wird so ausgeglichen..Zum Gießpfannenwechsel muß der Ausleger 12 mit den Elektroden 14 zunächst bis in die strichpunktierte Lage aus der Gießpfanne herausgefahren werden, womit sich die Elektroden oberhalb der Gießpfanne befinden. Danach wird die leere gegen die gefüllte Gießpfanne getauscht, wozu die Tragarme 4, 5 eine Drehbewegung um die Schwenksäule 3 ausführen. Während dieser Wechselzeit wird die Versorgung der Stranggießanlage mit Schmelze über den Inhalt des Zwischenbehälters 28 aufrechterhalten. Mit Erreichen der Außerbetriebsstellung I wird die geleerte Pfanne vom Hallenkran abtransportiert und der Tragarm freigemacht zur neuerlichen Bereitstellung einer gefüllten Gießpfanne. Gleichzeitig werden in der Gießstellung II die Elektroden 14 zum Aufheizen und Warmhalten der Schmelze in die gefüllte Gießpfanne eingetaucht und die Nachspeisung des Zwischenbehälters 28 zum kontinuierlichen Stranggießen fortgesetzt.
  • Der vorgeschriebene ordnungsgemäße Gießpfannenwechsel läßt sich nicht mehr durchführen, wenn im Störungsfall eine Notfahrt der gerade in Stellung II gießenden Pfanne notwendig ist. Es bleibt in einem solchen Fall keine Zeit mehr, um vor dem Verschwenken des Tragarmes die Elektroden 14 aus der Gießpfanne herauszubewegen. Daher muß gewährleistet sein, daß bei der Notfahrt 4 bzw. 5 die Plattform 8 mit den Aufbauten der Heizeinrichtung im Gleichlauf mit dem Tragarm verschwenkt wird.
  • Bei der mechanischen Verriegelung gemäß dem Ausführungsbeispiel ist zur Erzielung eines Gleichlaufs vorgesehen, daß die Tragarme 4, 5 feste Konsolen 31 bzw. 32 aufweisen. An der Plattform 8 ist in der Gießposition II ein Zylinder 33 angebracht, der zur Verbindung der Plattform 8 mit dem Tragarm 4 bzw. 5 einen Riegel, beispielsweise einen Bolzen oder einen Keil, in eine nicht näher dargestellte Nut der Konsole 31 bzw. 32 einbringt. Es ist vorteilhaft, daß in Gießposition während des Dauer des Gießvorgangs die Verriegelung grundsätzlich vorgenommen wird.

Claims (6)

1. Pfannendrehturm mit einer ortsfesten Schwenksäule und mindestens einem schwenkbaren Tragarm zur Aufnahme von Gießpfannen, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Schwenksäule (3) des Pfannendrehturms (2) eine relativ zur Schwenksäule (3) drehbare Plattform (8) mit einer Heizeinrichtung (9) für eine Gießpfanne angeordnet ist.
2. Pfannendrehturm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (9) eine senkrechte Führungssäule (10) zur Führung eines höhenverstellbaren Auslegers (12) mit Klemmvorrichtungen (13) für mindestens zwei in das Innere einer Gießpfanne (6, 7) absenkbare Elektroden (14) aufweist, deren stromführende Kabel (26) über den Ausleger und frei durch die drehbare Plattform und das Innere der Schwenksäule hindurch bis zu einer in derartigem Abstand von der Plattform angeordneten Klemmplatte (27) verlegt sind, daß die Verwindung der Kabel (26) ein Verschwenken des Auslegers bzw. der Elektroden(12 bzw. 14) - von der der Gießposition zugeordneten Schwenklage der Elektroden gesehen - in beiden Schwenkrichtungen um ca. 180° erlaubt.
3. Pfannendrehturm nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungssäule (10) außermittig auf der Plattform (8) angeordnet ist und die Kabel (26) mittig durch die Plattform hindurchgeführt sind.
4. Pfannendrehturm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantrieb für die Plattform (8) aus einem von der Plattform getragenen Elektromotor (23) besteht, dessen Ritzel (24) mit einem auf der Schwenksäule (3) festgelegten Zahnkranz (25) kämmt.
5. Pfannendrehturm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform (8) in Gießposition (II) einer Gießpfanne (7) mit der Nabe (5a) des die Gießpfanne tragenden Tragarmes (5) verriegelbar ist.
6. Pfannendrehturm mit zwei unabhängig voneinander schwenkbaren Tragarmen, deren Naben übereinanderliegen, nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform (8) auch mit der Nabe (4a) des unteren Tragarmes (4) verriegelbar ist.
EP81108224A 1980-10-15 1981-10-12 Pfannendrehturm Expired EP0049890B1 (de)

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EP0049890A2 true EP0049890A2 (de) 1982-04-21
EP0049890A3 EP0049890A3 (en) 1982-05-12
EP0049890B1 EP0049890B1 (de) 1984-06-27

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US (1) US4471487A (de)
EP (1) EP0049890B1 (de)
JP (1) JPS57168753A (de)
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