EP0137103A1 - Handbetätigungsmechanismus für einen Giesspfannenschieberverschluss - Google Patents

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EP0137103A1
EP0137103A1 EP84106295A EP84106295A EP0137103A1 EP 0137103 A1 EP0137103 A1 EP 0137103A1 EP 84106295 A EP84106295 A EP 84106295A EP 84106295 A EP84106295 A EP 84106295A EP 0137103 A1 EP0137103 A1 EP 0137103A1
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EP
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slide plate
crank
slide
push
pull
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EP84106295A
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Josef Lothmann
Leo Löhrer
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Zimmermann and Jansen GmbH
Original Assignee
Zimmermann and Jansen GmbH
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Publication date
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    • 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
    • B22D41/14—Closures
    • B22D41/22—Closures sliding-gate type, i.e. having a fixed plate and a movable plate in sliding contact with each other for selective registry of their openings
    • B22D41/38—Means for operating the sliding gate

Definitions

  • the invention relates to a manual actuation mechanism for a ladle slide closure, with a push and pull rod displacing the slide plate, which is articulated to a slide plate carrier and a push and pull crank which can be rotated by means of an actuating rod.
  • Manually operated ladle slide gate closures are used particularly in iron foundries, where it is difficult to supply actuation energy in the form of pressure medium pressure to the gate closure due to the limited space in the foundry.
  • manually operated G confusepfannenschieberver nowadaysn the thrust and Switzerlandkurbel is with the aid of the actuating rod is rotated by an angle of 0 9o for the closing or opening movement of the slide plate.
  • a difficulty with such manually operated ladle slide closures is that the mutually movable parts in both end positions, ie in the open position and in the closed position, stick together by adhering solidifying metal and can therefore only be set in motion with great effort.
  • the slide plate can be moved relatively easily.
  • the invention proposes the basis of a manual actuating mechanism of the type mentioned above provides that the thrust and Glaskurbel is rotatable by at least 18 o 0, whereby the displacement of the slide plate and the rotation angle of the crank are so matched to one another such that the full opening position and the full closed position of the slide plate coincide with the two dead centers of the crank mechanism.
  • the invention cleverly uses the fact that with a crank mechanism in the dead center area the stroke goes to zero and the lifting force is theoretically infinitely large. In this way it is possible to provide a very large actuating force for the initial movement of the slide plate from the open or closed position without the actuating lever needing to be excessively long.
  • the angular offset between the two insertion openings is appropriately 7o to 11o ⁇ . In this angular range, the ergonomically most favorable method of actuation results both for pivoting and for repositioning the actuating pin.
  • the invention provides that the passage opening of the slide closure, viewed in the direction of displacement, is made smaller on the upper side of the slide plate than on the underside thereof, and that the 'first insertion opening of the crank is fitted such that the slide plate is closed at the end of the slide closure After the first actuation path, the smaller passage opening at the top of the slide plate is closed and the larger passage opening at the bottom of the slide plate is still open.
  • the last-described embodiment of the invention has the particular advantage that incorrect operations are practically excluded due to the design features.
  • the slide plate of the three-plate slide closure can in no case be closed in one go, so that it is excluded with certainty that liquid metal remains in the passage opening of the slide plate.
  • the slide closure is designated in its entirety with the reference number 1. It is arranged in a known manner on the bottom of a ladle 2 and has a top plate 3, a slide plate 4, a support plate 5 and an outlet sleeve 6.
  • the slide plate 4 is fastened in a slide plate carrier 7, which is slidably mounted in the housing 8 of the slide closure 1.
  • a push and pull rod 9 is used, which is cranked in the length range and is articulated both on the slide plate carrier 7 and also on the push and pull crank 10.
  • the thrust and Buchkurbel lo is mounted to rotate on a rigidly connected to the ladle 2 bolts 11 to 18o 0th
  • the push and pull rod 9 engages the push and pull crank 1o at a distance from the axis of rotation thereof.
  • crank mechanism 9 formed by the push and pull crank 10 and the push and pull rod 9, 10 is located both in the open position of the slide closure (see FIG. 1) and in the Closed position of the slide closure (see Fig. 3) at the two dead centers, so that when the push and pull crank 10 is rotated, a very large actuating force is initially applied by means of the actuating rod 14 inserted into the insertion openings 12 and 13.
  • the passage opening 15 of the slide closure is smaller on the upper side of the slide plate 4 than on the underside thereof. Furthermore, the first insertion opening 13 of the crank is arranged so that the slide plate 4 closes the small passage opening at the top of the slide plate 4 when the slide closure is closed at the end of the first actuation path and leaves the larger passage opening on the underside of the slide plate 4 still open.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Handbetätigungsmechanismus für einen Gießpfannenschieberverschluß (1) mit einer die Schieberplatte (4) verschiebenden Schub- und Zugstange (9), die gelenkig mit einem Schieberplattenträger (7) und einer Schub- und Zugkurbel (10) verbunden ist, weiche mittels einer Betätigungsstange (14) verdrehbar ist. Um bei einem derartigen Handbetätigungsmechanismus am Anfang des Verschiebeweges aus der Schließstellung bzw. der Öffnungsstellung heraus eine sehr große Betätigungskraft zur Verfügung zu haben, schlägt die Erfindung vor, daß die Schub- und Zugkurbel (10) um mindestens 180" verdrehbar ist, wobei der Verschiebeweg der Schieberplatte (4) und der Verdrehwinkel der Kurbel (10) so aufeinander abgestimmt sind, daß volle Öffnungsstellung und die volle Schließstellung der Schieberplatte (4) mit den beiden Totpunkten des Kurbeltriebes (9, 10) zusammenfallen.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Handbetätigungsmechanismus für einen Gießpfannenschieberverschluß, mit einer die Schieberplatte verschiebenden Schub- und Zugstange, die gelenkig mit einem Schieberplattenträger und einer Schub- und Zugkurbel verbunden ist, welche mittels einer Betätigungsstange verdrehbar ist.
  • Handbetätigte Gießpfannenschieberverschlüsse werden insbesondere in Eisengießereien verwendet, wo es aufgrund der beengten Raumverhältnisse in der Gießhalle nur schlecht möglich ist, dem Schieberverschluß Betätigungsenergie in Form von Druckmitteldruck zuzuführen. Bei nach dem Stande der Technik bekannten handbetätigten Gießpfannenschieberverschlüssen wird für die Schließ- bzw. Öffnungsbewegung der Schieberplatte die Schub- und Zugkurbel mit Hilfe der Betätigungsstange um einen Winkel von 9o 0 verdreht. Eine Schwierigkeit bei derartigen handbetätigten Gießpfannenschieberverschlüssen besteht, darin, daß die gegeneinander beweglichen Teile in beiden Endstellungen, d. h. in der Öffnungsstellung und in der Schließstellung, durch anhaftendes erstarrendes Metall verkleben und deshalb nur mit großem Kraftaufwand in Bewegung gesetzt werden können. Ist der Anfangswiderstand hingegen überwunden, läßt sich die Schieberplatte verhältnismäßig leicht bewegen. Um für den Bewegungsbeginn eine möglichst große Kraft erzeugen zu können, ist nach dem Stande der Technik versucht worden, die Betätigungsstange zu verlängern, so daß für das Verdrehen der Kurbel eine längerer Hebelarm zur Verfügung steht. Dem sind jedoch Grenzen gesetzt, weil eine überlange Betätigungsstange schwer zu handhaben ist und aufgrund der beengten Raumverhältnisse nicht einwandfrei betätigt werden kann.
  • Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, den Handbetätigungsmechanismus der eingangsgenannten Art dahingehend weiterzubilden, daß jeweils für den Beginn der Bewegung aus der Öffnungsstellung bzw. Schließstellung heraus sehr große Kräfte zur Verfügung stehen, ohne daß die Betätigungsstange übermäßig verlängert werden muß.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend von einem Handbetätigungsmechanismus der eingangsgenannten Art vor, daß die Schub- und Zugkurbel um mindestens 18o 0 verdrehbar ist, wobei der Verschiebeweg der Schieberplatte und der Verdrehwinkel der Kurbel so aufeinander abgestimmt sind, daß die volle Öffnungsstellung und die volle Schließstellung der Schieberplatte mit den beiden Totpunkten des Kurbeltriebes zusammenfallen.
  • Die Erfindung nutzt auf geschickte Art und Weise die Tatsache, daß bei einem Kurbeltrieb im Bereich der Totpunkte der Hub gegen Null geht und die Hubkraft theoretisch unendlich groß wird. Auf diese Weise ist es möglich, für die Anfangsbewegung der Schieberplatte aus der Öffnungs- bzw. Schließstellung heraus eine sehr große Betätigungskraft zur Verfügung zu stellen, ohne daß der Betätigungshebel übermäßig lang zu sein braucht.
  • Da aufgrund der Platzverhältnisse eine Verschwenkung der Kurbel um 18o 0 in einem Zuge nur schwer zu bewerkstelligen ist, sieht eine zweckmäßige Weiterbilddung der Erfindung vor, daß die Betätigungsstange in zwei der Kurbel zugeordnete, winkelversetzte Einstecköffnungen einsteckbar ist. Auf diese Weise ist es möglich, den Winkelweg der Kurbel in zwei Abschnitte zu unterteilen, wobei allerdings die Betätigungsstange von der ersten Einstecköffnung in die zweite Einstecköffnung umgesteckt werden muß. Für die Bewegung der Schieberplatte aus der Zwischenstellung heraus, die sie beim Umstecken der Betätigungsstange einnimmt, sind keine besonders großen Betätigungskräfte erforderlich, weil während der kurzen Umsteckzeit ein Verkleben der gegeneinander beweglichen Teile durch erstarrendes Metall nicht eintreten kann.
  • Der Winkelversatz zwischen den beiden Einstecköffnungen beträgt zweckmäßig 7o bis 11o ο. In diesem Winkelbereich ergibt sich die ergonomisch günstigste Betätigungsweise sowohl für das Verschwenken als auch für das Umstecken der Betätigungsstanpe.
  • Durch das Umstecken der Betätigungsstange ergibt sich im Ablauf des Schließvorganges zwangsläufig eine Pause, die man erfindungsgemäß dafür nutzen kann, bei einem Dreiplatten-Schieberverschluß die Druchtritts- öffnung in der Schieberplatte leerlaufen zu lassen. Zu diesem Zweck sieht die Erfindung vor, daß die Durchtrittsöffnung des Schieberverschlusses in Verschieberichtung gesehen an der Oberseite der Schieberplatte kleiner als an deren Unterseite ausgebildet ist und daß' die erste Einstecköffnung der Kurbel so angebracht ist, daß die Schieberplatte beim Schließen des Schieberverschlusses am Ende des ersten Betätigungsweges die kleinere Durchtrittsöffnung an der Oberseite der Schieberplatte absperrt und die größere Durchtrittsöffnung an der Unterseite der Schieberplatte noch offen läßt.
  • Auf diese Weise wird sichergestellt, daß das in der Durchtrittsöffnung der Schieberplatte befindliche Metall während der Umsteckpause auslaufen kann, so daß verhindert wird, daß dieses Metall in der Öffnung einfriert, während der Schieberverschluß sich in der Schließstellung befindet. Die zuletzt erläuterte Ausführungsform der Erfindung hat den besonderen Vorteil, daß aufgrund der konstruktiven Merkmale Fehlbedienungen praktisch ausgeschlossen werden. Die Schieberplatte des Dreiplatten-Schieberverschlusses kann nämlich auf keinen Fall in einem Zuge geschlossen werden, so daß es mit Sicherheit ausgeschlossen ist, daß flüssiges Metall in der Durchtrittsöffnung der Schieberplatte verbleibt.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 schematisch eine Seitenansicht des Schieberverschlusses mit Handbetätigungsmechnismus gemäß der Erfindung in der Öffnungs stellung,
    • Fig. 2 den in Fig. 1 dargestellten Schieberverschluß in der Zwischenstellung,
    • Fig. 3 den in Fig. 1 dargestellten Schieberverschluß in der Schließstellung.
  • In der Zeichnung ist der Schieberverschluß in seiner Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. Er ist in bekannter Weise am Boden einer Gießpfanne 2 angeordnet und weist eine Kopfplatte 3, eine Schieberplatte 4, eine Stützplatte 5 und eine Auslaufhülse 6 auf. Die Schieberplatte 4 ist in einem Schieberplattenträger 7 befestigt, der in dem Gehäuse 8 des Schieberverschlusses 1 verschiebbar gelagert ist.
  • Zum Verschieben des Schieberplattenträgers 7 mit der Schieberplatte 4 dient eine Schub- und Zugstange 9, die im Längenbereich abgekröpft ausgebildet ist und sowohl an dem Schieberplattenträger 7 und auch an Schub- und Zugkurbel 1o gelenkig befestigt ist. Die Schub- und Zugkurbel lo ist an einem mit der Gießpfanne 2 fest verbundenen Bolzen 11 um 18o 0 verdrehbar gelagert. Die Schub- und Zugstange 9 greift an der Schub- und Zugkurbel 1o mit Abstand zu deren Drehachse an. Zum Verdrehen der Schub- und Zugkurbel lo ist diese mit zwei Einstecköffnungen 12 und 13 versehen, die um etwa 85 0 gegeneinander winkelversetzt angeordnet sind und zum Einstecken einer Betätigungsstange 14 dienen.
  • Wie aus einem Vergleich der Fig. 1 und 3 erkennbar ist, befindet sich der von der Schub- und Zugkurbel 1o und der Schub- und Zugstange 9 gebildete Kurbeltrieb 9, lo sowohl ind er Öffnungsstellung des Schieberverschlusses ( siehe Fig. 1 ) als auch in der Schließstellung des Schieberverschlusses ( siehe Fig. 3 ) an den beiden Totpunkten, so daß beim Verdrehen der Schub- und Zugkurbel lo mittels der in die Einstecköffnungen 12 bzw. 13 eingesteckten Betätigungsstange 14 zunächst eine sehr große Betätigungskraft aufgebracht wird.
  • Wie aus der Zeichnung weiterhin ersichtlich ist, ist die Durchtrittsöffnung 15 des Schieberverschlusses in Verschieberichtung gesehen an der Oberseite der Schieberplatte 4 kleiner als an deren Unterseite ausgebildet. Weiterhin ist die erste Einstecköffnung 13 der Kurbel so angeordnet, daß die Schieberplatte 4 beim Schließen des Schieberverschlusses am Ende des ersten Betätigungsweges die kleine Durchtrittsöffnung an der Oberseite der Schieberplatte 4 absperrt und die größere Durchtrittsöffnung an der Unterseite der Schieberplatte 4 noch offen läßt.
  • Auf diese Weise kann während des Schließvorganges in dieser Zwischenstellung während des Umsteckens der Betätigungsstange 14 in die Einstecköffnung 13 das in der Durchtrittsöffnung der Schieberplatte 4 verbliebene flüssige Metall auslaufen.
    • Bezugszeichenliste
    • 1 = Schieberverschluß
    • 2 = Gießpfanne
    • 3 = Kopfplatte
    • 4 = Schieberplatte
    • 5 = Stützplate
    • 6 = Auslaufhülse
    • 7 = Schieberplattenträger
    • 8 = Gehäuse
    • 9 = Schub- und Zugstange
    • 10 = Schub- und Zugkurbel
    • 11 = Bolzen
    • 12 = Einstecköffnung
    • 13 = Einstecköffnung
    • 14 = Betätigungsstange
    • 15 = Durchtrittsöffnung

Claims (5)

1. Handbetätigungsmechanismus für einen Gießpfannenschieberverschluß, mit einer die Schieberplatte verschiebenden Schub- und Zugstange, die gelenkig mit einem Schieberplattenträger und einer Schub-und Zugkurbel verbunden ist, welche mittels einer Betätigungsstange verdrehbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schub- und Zugkurbel (lo) um mindestens 180° verdrehbar ist, wobei der Verschiebeweg der Schieberplatte (4) und der Verdrehwinkel der Kurbel (lo) so aufeinander abgestimmt sind, daß die volle Öffnungsstellung und die volle Schließstellung der Schieberplatte (4) mit den beiden Totpunkten des Kurbeltriebes (9,10) zusammenfallen.
2. Handbetätigungsmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsstange (14) in zwei der Kurbel (lo) zugeordnete winkelversetzte Einstecköffnungen (12, 13) einsteckbar ist.
3. Handbetätigungsmechanismus nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelversatz zwischen beiden Einstecköffnungen 70 0 bis llo 0 beträgt.
4. Handbetätigungsmechanismus nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3 zur Verwendung an einem Dreiplattenschieber, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchtrittsöffnung (15) des Schieberverschlusses in Verschieberichtung gesehen an der Oberseite der Schieberplatte (4) kleiner als an deren Unterseite ausgebildet ist und daß die erste Einstecköffnung (12) der Kurbel so angeordnet ist, daß die Schieberplatte
(4) beim Schließen des Schieberverschlusses am Ende des ersten Betätigungsweges die kleinere Durchtrittsöffnung an der Oberseite der Schieberplatte (4) absperrt und die größere Durchtrittsöffnung an der Unterseite der Schieberplatte (4) noch offen läßt.
EP84106295A 1983-09-23 1984-06-01 Handbetätigungsmechanismus für einen Giesspfannenschieberverschluss Expired EP0137103B1 (de)

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