EP1610917B1 - Warmhalteofen und dosiervorrichtung für metallschmelzen - Google Patents

Warmhalteofen und dosiervorrichtung für metallschmelzen Download PDF

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EP1610917B1
EP1610917B1 EP04720565A EP04720565A EP1610917B1 EP 1610917 B1 EP1610917 B1 EP 1610917B1 EP 04720565 A EP04720565 A EP 04720565A EP 04720565 A EP04720565 A EP 04720565A EP 1610917 B1 EP1610917 B1 EP 1610917B1
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EP
European Patent Office
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holding furnace
furnace according
molten metal
metering chamber
metering
Prior art date
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EP04720565A
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English (en)
French (fr)
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EP1610917A1 (de
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Daniel Hauser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Buehler Druckguss AG
Original Assignee
Buehler Druckguss AG
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Publication date
Application filed by Buehler Druckguss AG filed Critical Buehler Druckguss AG
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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
    • B22D35/00—Equipment for conveying molten metal into beds or moulds
    • B22D35/04—Equipment for conveying molten metal into beds or moulds into moulds, e.g. base plates, runners
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D18/00—Pressure casting; Vacuum casting
    • B22D18/04—Low pressure casting, i.e. making use of pressures up to a few bars to fill the mould
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D39/00—Equipment for supplying molten metal in rations
    • B22D39/06—Equipment for supplying molten metal in rations having means for controlling the amount of molten metal by controlling the pressure above the molten metal
    • 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
    • B22D41/16—Closures stopper-rod type, i.e. a stopper-rod being positioned downwardly through the vessel and the metal therein, for selective registry with the pouring opening
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B17/00—Furnaces of a kind not covered by any preceding group
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/14—Charging or discharging liquid or molten material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/14—Charging or discharging liquid or molten material
    • F27D3/145—Runners therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/15—Tapping equipment; Equipment for removing or retaining slag

Definitions

  • the invention relates to a holding furnace with metering device for molten metal, in particular for metering of molten metal during die casting.
  • the DE-OS 2022989 describes an automatic dosing device for liquid metals with which metal melts should be precisely metered.
  • the automatic dosing unit is part of a holding furnace, which is fed with molten metal via a loading flap.
  • the discharge of the melt to be metered takes place through a delivery tube, which is provided with two measuring electrodes. If melt is to be metered, the furnace is pressurized with compressed air and the melt rises in the delivery tube until it reaches the measuring electrodes and thus delivers a pulse to a controller.
  • the discharge pipe discharges the set amount of molten metal. Thereafter, the oven is vented over a timer and the flow of molten metal abruptly prevented.
  • the accuracy is insufficient for today's conditions and the formation of slags is disadvantageous.
  • Another device for casting molten metal according to the DE-A-19821650 comprising a metering container, which is connected via a closable opening with the melting space of a holding furnace in flow communication.
  • the dosing is emptied by pressurized gas via a riser, wherein the opening is arranged in the bottom of the dosing and can be closed from the inside by means of a valve body to a valve rod.
  • the opening is hemispherical or conical.
  • Valve rod and valve body are arranged inside the metering container.
  • the level in the dosing tank is determined by means of a level sensor in the dosing tank.
  • the melt flows independently up to the predefined working level via the open bottom valve into the dosing tank. After reaching the target level, the opening of the bottom valve by lowering and turning the valve body locked. By means of a defined gas overpressure, the melt leaves the dosing tank through the riser. Reflux in the riser is possible when refilling the dosing tank. As a result, unwanted oxides can be deposited in the riser.
  • the DE-A-10034946 discloses a piston pump whose valve unit is used in combination as an inlet and outlet valve. Such a valve is trapped geometrically and therefore can not be dismantled without expensive cleaning of the piston pump.
  • a holding furnace, especially for light metal melts is in the JP-A-2001239357 disclosed.
  • a separate metering chamber with a closable opening, which opens into a riser pipe to the point of use.
  • the outlet is closable by means of a valve rod, wherein the closure elements must cooperate in the metering chamber.
  • the invention is based on the object to provide a holding furnace with a metering device for molten metal, in which, while avoiding the disadvantages of the prior art, a precise metering of molten metals, in particular aluminum melt is possible.
  • the solution of the issue is based on the features of claim 1.
  • Characteristic is a controlled outlet valve of a pneumatically operated metering chamber in conjunction with contact electrodes or alternative level sensors for molten metal.
  • the metering chamber is rotatably and tiltably mounted with the delivery pipe in the holding furnace.
  • This outlet valve not only prevents the backflow of melt from the riser, but also increases the dosing accuracy, since no inconstant flow obstacles interfere with the pneumatic metering.
  • the melt level in the riser can be kept high, close to the outlet. Oxides can only slightly contaminate the riser and the outlet valve.
  • a rotatable and tiltable Dosierhunthalterung allows the fixed to the metering chamber connected delivery pipe a much better adaptation to the geometric conditions of the casting chamber to be filled, eg a die casting machine.
  • a decoupling of the dosing unit can be achieved by the casting chamber exposed to strong vibrations via a small tilting movement.
  • a docking has a positioning aid in the form of a ceramic bushing, in particular of a fiber-reinforced ceramic material.
  • This ceramic bushing fits into an opening of the casting chamber, so that an accurate dosing from below is possible.
  • the docking is still stored in a dome of the conveyor tube, which still contains a sealing element.
  • This arrangement allows both an angle compensation and the compensation of an axial offset up to ⁇ 2 mm.
  • the opening is designed as a socket, which is accommodated in a bush made of gray cast iron.
  • the conveyor pipe is provided with a heater and a foamed insulation.
  • a ceramic sealing ring is arranged, which is still surrounded by a steel ring, which ensures a rapid removal of heat energy at the transition.
  • the durability is increased and the handling is simplified.
  • a holding furnace 1 for example, aluminum melt consists in a conventional manner from a force-absorbing steel tub 2 with a heat-resistant insulation 3. The heating is done by a not explicitly shown ceiling, immersion or floor heating. The holding furnace 1 is filled to a minimum level 4 with aluminum melt.
  • a metering chamber 8 In a further opening of the steel tub 2, a metering chamber 8 is arranged, in which there is a metering device for each pouring amount of molten metal to be metered.
  • the metering device contains an outlet valve with a valve rod 11 and a valve seat 12.
  • the valve seat 12 establishes the connection to a riser 20.
  • the valve rod 11 is held at the upper end in a gas-tight and heat-resistant bellows 18 and guided and driven by pneumatic cylinder 17.
  • this valve drive unit may be an analog gas-tight drive unit for the active actuation of two scanning electrodes 16 and 16'befinden.
  • molten metal is sucked pneumatically via a bottom valve (passive inlet valve 13) and / or an overflow 14 into the dosing chamber 8.
  • a bottom valve Passive inlet valve 13
  • an overflow 14 or an active or passive bottom valve 13 prevent or limit the reflux of molten metal from the metering chamber 8 in the holding furnace 1.
  • After opening the outlet valve 11,12 molten metal can be pneumatically conveyed via the riser 20 to the casting machine. After reaching the metered amount, the valve rod 11 closes the valve seat 12 and thereby terminates the metering exactly. A possible reflux of molten metal from the riser 20 into the metering chamber 8 is reliably prevented.
  • the melt level (melt surface 15) can be easily overflowed, which can increase the dosing accuracy.
  • the riser 20 is connectable via a conveyor pipe 21 with an outlet beak 22 and a docking 23 with the casting chamber 24.
  • the docking 23 has an angle-independent and laterally displaceable positioning aid in the form of a cap 44.
  • a ceramic bushing 41 is used as insulation, which allows accurate metering from below by avoiding solidification.
  • a sealing element 45 is installed between the delivery pipe 21 and the cap 44. This arrangement allows both an angle compensation and the compensation of an axial offset up to ⁇ 2 mm.
  • the opening 43 of the casting chamber 24 is designed as an exchangeable bushing 42 (welding bushing). It is manufactured in gray cast iron, which allows inexpensive replacement parts with good resistance to melting.
  • the delivery pipe 21 is provided with a heater 52 and a foamed insulation 51.
  • a ceramic sealing ring 53 is disposed between the conveyor pipe 21 and holding furnace 1, which is still surrounded by a steel ring 54, which ensures a rapid removal of heat energy at the transition.
  • the escaping molten metal selectively solidifies in the event of a leak, which ensures good durability of the connection and simplifies handling.
  • metering device including conveying tube 21 is rotatably and tiltably inserted into the holding furnace 1.
  • a turning and tilting device is a rotary arm 30 in which a tilting ring 31 is used with built-dosing 8.
  • the bainauerabstützung 32 is rigidly connected to this tilting ring 31. Forces acting on the conveyor tube 21 are translated as quickly as possible into a movement of the turning and tilting device, which reduces the load on the delivery tube 21 and thereby increases the durability.
  • the holding furnace 1 may be arranged on a lifting device in the form of a scissors jack. Since the operating cylinder for the scissor lifter can be arranged laterally on the outside of the steel tub 2, the minimum overall height of the scissors lifter can be kept low.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Warmhalteofen mit Dosiervorrichtung für Metallschmelze, insbesondere zur Dosierung von Leichtmetallschmelze beim Druckgiessen.
  • Die DE-OS 2022989 beschreibt eine Dosierautomatik für flüssige Metalle, mit der Metallschmelzen präzis dosierbar sein sollen. Die Dosierautomatik ist Teil eines Warmhalteofens, der über eine Beschickungsklappe mit Metallschmelze beschickt wird. Der Austrag der zu dosierenden Schmelze erfolgt durch ein Abgaberohr, welches mit zwei Messelektroden versehen ist. Soll Schmelze dosiert werden, wird der Ofen mit Druckluft beaufschlagt und die Schmelze steigt im Abgaberohr an, bis es die Messelektroden erreicht und so einen Impuls an eine Steuerung abgegeben wird. Dem Abgaberohr entfliesst die eingestellte Menge an Metallschmelze. Danach wird der Ofen über eine Zeitschaltung entlüftet und der Abfluss von Metallschmelze schlagartig unterbunden. Die Genauigkeit ist für heutige Bedingungen jedoch nicht ausreichend und die Bildung von Schlacken ist nachteilig.
  • Bekannt ist eine weitere Vorrichtung zum Vergiessen von Metallschmelze gemäss der DE-A-19821650 , die einen Dosierbehälter aufweist, der über eine verschliessbare Öffnung mit dem Schmelzeraum eines Warmhalteofens in Strömungsverbindung verbunden ist. Der Dosierbehälter ist mittels Druckgasbeaufschlagung über ein Steigrohr entleerbar, wobei die Öffnung im Boden des Dosierbehälters angeordnet ist und von innen mittels eines Ventilkörpers an einer Ventilstange verschliessbar ist. Die Öffnung ist halbkugel- oder kegelförmig ausgebildet. Ventilstange und Ventilkörper sind innerhalb des Dosierbehälters angeordnet. Der Füllstand im Dosierbehälter wird mittels eines Füllstandssensors im Dosierbehälter ermittelt.
  • Zu Beginn eines Dosiervorganges fliesst Schmelze selbständig bis zum vordefinierten Arbeitsfüllstand über das offene Bodenventil in den Dosierbehälter. Nach Erreichung des Sollstandes wird die Öffnung des Bodenventils durch Senken und Drehen des Ventilkörpers verschlossen. Mittels eines definierten Gasüberdrucks verlässt die Schmelze den Dosierbehälter durch das Steigrohr. Rückfluss im Steigrohr ist bei der erneuten Füllung des Dosierbehälters möglich. Dadurch können sich im Steigrohr unerwünschte Oxide ablagern.
  • Eine ähnliche Lösung zeigt die DK 199800409 , wobei der Warmhalteofen höhenverstellbar angeordnet ist. Die Höhenverstellung erfolgt mittels eines Scherenhebers.
  • Die DE-A-10034946 offenbart eine Kolbenpumpe, deren Ventileinheit kombiniert als Ein- und Auslassventil eingesetzt ist. Ein solches Ventil ist geometrisch gefangen und daher ohne aufwändige Reinigung der Kolbenpumpe nicht demontierbar.
  • Ein Warmhalteofen, insbesondere für Leichtmetallschmelzen ist in der JP-A-2001239357 offenbart. Diesem zugeordnet ist eine separate Dosierkammer mit einer verschliessbaren Öffnung, die in ein Steigrohr zur Verwendungsstelle mündet. Der Auslass ist mittels einer Ventilstange verschliessbar, wobei die Verschlusselemente in der Dosierkammer zusammenwirken müssen.
  • Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Warmhalteofen mit einer Dosiervorrichtung für Metallschmelze zu schaffen, bei der unter Meidung der Nachteile des Standes der Technik ein präzises Dosieren von Metallschmelzen, insbesondere Aluminiumschmelze möglich ist. Die Lösung der Ausgabe erfolgt anhand der Merkmale des Patentanspruchs 1.
  • Kennzeichnend ist ein gesteuertes Auslassventil einer pneumatisch betriebenen Dosierkammer in Verbindung mit Kontaktelektroden oder alternativer Niveausensoren für Metallschmelzen. Die Dosierkammer ist mit dem Förderrohr im Warmhalteofen dreh- und kippbar gelagert. Dieses Auslassventil verhindert nicht nur den Rückfluss von Schmelze aus dem Steigrohr, sondern erhöht auch die Dosiergenauigkeit, da keine inkonstanten Strömungshindernisse die pneumatische Dosierung stören. Das Schmelzeniveau im Steigrohr kann weit oben, nahe am Austritt gehalten werden. Oxide können das Steigrohr und das Auslassventil nur in geringem Masse verunreinigen.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen offenbart. Eine dreh- und kippbare Dosierkammerhalterung ermöglicht dem fix mit der Dosierkammer verbundenen Förderrohr eine viel bessere Anpassung an die geometrischen Verhältnisse der zu befüllenden Giesskammer, z.B. einer Druckgiessmaschine. Zudem kann über eine kleine Kippbewegung eine Entkoppelung der Dosiereinheit von der, starken Vibrationen ausgesetzten Giesskammer erreicht werden.
  • Eine Andockung weist eine Positionierhilfe in Form einer Keramikbuchse, insbesondere aus einem faserverstärkten Keramikwerkstoff auf. Diese Keramikbuchse passt in eine Öffnung der Giesskammer, so dass ein genaues Dosieren von unten möglich ist. Hierzu ist die Andockung weiterhin in einer Kalotte des Förderrohres gelagert, welches noch ein Dichtelement enthält. Diese Anordnung ermöglicht sowohl einen Winkelausgleich als auch den Ausgleich eines Achsversatzes bis ca. ± 2 mm. Die Öffnung ist als Buchse ausgeführt, die in einer Buchse aus Grauguss aufgenommen ist.
  • Das Förderrohr ist mit einer Heizung sowie einer geschäumten Isolation versehen.
  • Für einen dichten Übergang zum Warmhalteofen ist zwischen Förderrohr und Warmhalteofen ein keramischer Dichtring angeordnet, welcher noch von einem Stahlring umgeben ist, der für eine zügige Abfuhr der Wärmeenergie am Übergang sorgt. Die Haltbarkeit wird vergrössert und das Handling wird vereinfacht.
  • Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel anhand einer Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen die
    • Fig. 1:
    einen Warmhalteofen in einer Schnittdarstellung
    Fig. 2:
    eine Dosiervorrichtung für Metallschmelze mit Detailvarianten (Fig. 2a, 2b)
    Fig. 3:
    eine Dreh- und Kippvorrichtung in einer Draufsicht und
    Fig. 4:
    eine Dreh- und Kippvorrichtung in einer Seitenansicht
    Fig. 5:
    eine Detailansicht zum Förderrohr.
  • Ein Warmhalteofen 1 für zum Beispiel Aluminiumschmelze besteht in sich üblicher Weise aus einer kraftaufnehmenden Stahlwanne 2 mit einer wärmefesten Isolation 3. Die Beheizung erfolgt durch eine nicht explizit dargestellte Decken-, Tauch- oder Bodenbeheizung. Der Warmhalteofen 1 ist bis zu einer minimalen Füllstandshöhe 4 mit Aluminiumschmelze gefüllt.
  • Die Zuführung der Metallschmelze erfolgt über ein Rohr 5, welches eine Einfüllöffnung der Stahlwanne 2 dicht verschliesst und dessen unteres Ende sich ständig unterhalb des Füllstandsniveaus 4 befindet, wodurch die Oxidbildung und der Gaseintrag beim Befüllen stark reduziert wird. Auf das Rohr 5 ist ein Trichter 7 aufgesetzt und die Metallschmelze gelangt vom Trichter 6 über einen Filter 7 in das Rohr 5.
  • In einer weiteren Öffnung der Stahlwanne 2 ist eine Dosierkammer 8 angeordnet, in der sich eine Dosiervorrichtung für die je Giessvorgang zu dosierende Menge an Metallschmelze befindet. Die Dosiervorrichtung enthält ein Auslassventil mit einer Ventilstange 11 und einem Ventilsitz 12. Der Ventilsitz 12 stellt die Verbindung zu einem Steigrohr 20 her. Die Ventilstange 11 ist am oberen Ende in einem gasdichten und hitzebeständigen Faltenbalg 18 gehalten und mittels Pneumatikzylinder 17 geführt und angetrieben. Parallel zu dieser Ventilantriebseinheit kann sich eine analoge gasdichte Antriebseinheit für die aktive Betätigung von zwei Abtastelektroden 16 und 16'befinden. Beim Start des Dosierablaufs wird pneumatisch Metallschmelze über ein Bodenventil (passives Einlassventil 13) und/oder einen Überlauf 14 in die Dosierkammer 8 gesaugt. Beim Ansprechen (Schmelzenoberfläche 15) der Abtastelektroden 16 und 16' wird dieses Einsaugen schlagartig beendet. Die Abtastelektroden 16 und 16' schnellen zurück. Sie werden dadurch weniger von der Metallschmelze angegriffen und eine störende Fadenbildung kann dadurch weitgehend verhindert werden. Ein Überlauf 14 oder ein aktives oder passives Bodenventil 13 verhindern oder begrenzen den Rückfluss der Metallschmelze aus der Dosierkammer 8 in den Warmhalteofen 1. Nach Öffnen des Auslassventils 11,12 kann Metallschmelze über das Steigrohr 20 pneumatisch zur Giessmaschine gefördert werden. Nach Erreichen der Dosiermenge schliesst die Ventilstange 11 den Ventilsitz12 und beendet dadurch den Dosiervorgang exakt. Ein allfälliger Rückfluss von Metallschmelze aus dem Steigrohr 20 in die Dosierkammer 8 wird sicher verhindert.
  • Der Schmelzestand (Schmelzeoberfläche 15) kann leicht überlaufend gehalten werden, was die Dosiergenauigkeit erhöhen kann.
  • Die Elektroden 16, 16' müssen beim Zurückfahren an den Pneumatikzylinder 17 "anschlagen" um anhaftendes Metall zu lösen.
  • Das Steigrohr 20 ist über ein Förderrohr 21 mit einem Auslassschnabel 22 bzw. einer Andockung 23 mit der Giesskammer 24 verbindbar.
  • Erst aufgrund der beschriebenen Verfahrensweise wird das Auslassventil und das Förderrohr 21 nur minimal von Oxiden/Schlacken beeinflusst, was ein zuverlässige Schmelzeüberführung gewährleistet.
  • Die Andockung 23 weist eine winkelunabhängige und seitlich verschiebbare Positionierhilfe in Form einer Kalotte 44 auf. Im unbeheizten Bereich zwischen Andockung und Austritt (Öffnung 43) in der Giesskammer 24 ist als Isolierung eine Keramikbuchse 41 eingesetzt, was durch Vermeiden von Erstarrungen ein genaues Dosieren von unten ermöglicht. Innerhalb der Andockung 23 wird zwischen Förderrohr 21 und Kalotte 44 ein Dichtelement 45 eingebaut. Diese Anordnung ermöglicht sowohl einen Winkelausgleich als auch den Ausgleich eines Achsversatzes bis ca. ± 2 mm. Die Öffnung 43 der Giesskammer 24 ist als austauschbare Buchse 42 (Verschweissbuchse) ausgeführt. Sie wird in Grauguss gefertigt, was kostengünstiges Ersatzteil mit guter Schmeizebeständigkeit ermöglicht.
  • Das Förderrohr 21 ist mit einer Heizung 52 sowie einer geschäumten Isolation 51 versehen.
  • Für einen dichten Übergang zum Warmhalteofen 1 ist zwischen Förderrohr 21 und Warmhalteofen 1 ein keramischer Dichtring 53 angeordnet, welcher noch von einem Stahlring 54 umgeben ist, der für eine zügige Abfuhr der Wärmeenergie am Übergang sorgt. Dadurch erstarrt bei einer Undichtheit die austretende Metallschmelze gezielt, was eine gute Haltbarkeit der Verbindung gewährleistet und das Handling vereinfacht.
  • Für eine optimale Anpassbarkeit der Schmelzeüberführung an Ort und Lage der Giesskammer 24 ist Dosiervorrichtung inklusive Förderrohr 21 dreh- und kippbar in den Warmhalteofen 1 eingesetzt. Als Dreh- und Kippvorrichtung dient ein Dreharm 30 in welchem ein Kippring 31 mit eingebauter Dosierkammer 8 eingesetzt wird. Die Förderrohrabstützung 32 ist starr mit diesem Kippring 31 verbunden. Kräfte, die auf das Förderrohr 21 wirken werden so schnellstmöglich in eine Bewegung der Dreh- und Kippvorrichtung umgesetzt, was die Belastung des Förderohrs 21 reduziert und dadurch die Haltbarkeit erhöht.
  • Der Warmhalteofen 1 kann auf einer Hubvorrichtung in Form eines Scherenhebers angeordnet sein. Da die Betätigungszylinder für den Scherenheber seitlich aussen an der Stahlwanne 2 angeordnet sein können, kann die minimale Bauhöhe des Scherenhebers niedrig gehalten werden.
    • Bezugszeichen
    • 1
    Warmhalteofen
    2
    Stahlwanne
    3
    Isolation
    4
    Füllstandshöhe
    5
    Rohr
    6
    Trichter
    7
    Filter
    8
    Dosierkammer
    11
    Ventilstange
    12
    Ventilsitz
    13
    passives Einlassventil
    14
    Überlauf
    15
    Schmelzenoberfläche
    16
    Elektrode
    16'
    Elektrode
    17
    Pneumatikzylinder
    18
    Faltenbalg
    20
    Steigrohr
    21
    Förderrohr
    22
    Auslassschnabel
    23
    Andockung
    24
    Giesskammer
    30
    Dreharm
    31
    Kippring
    32
    Förderrohrabstützung
    41
    Keramikbuchse
    42
    Buchse
    43
    Öffnung
    44
    Kalotte
    45
    Dichtelement
    51
    Isolation
    52
    Heizung

Claims (14)

  1. Warmhalteofen (1) für Metallschmelze, insbesondere für Leichtmetallschmelze, mit einer Dosierkammer (8), enthaltend eine verschliessbare Auslassöffnung, welche in ein Steigrohr (20) mündet, über welches die Metallschmelze zur Verwendungsstelle dosiert werden kann, wobei die Auslassöffnung mittels einer Ventilstange (11, 12) aktiv verschliessbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkammer (8) mit einem Förderrohr (21) im Warmhalteofen (1) dreh- und kippbar gelagert ist.
  2. Warmhalteofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein gasdichter und hitzebeständiger Antrieb dieser Ventilstange (11) über einen Faltenbalg (18) erfolgt.
  3. Warmhalteofen nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass Abtastelektroden (16, 16') beim Befüllen der Dosierkammer (8) nach dem Abtasten deren Schmelzenoberfläche (15) aktiv zurückgezogen werden können.
  4. Warmhalteofen nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der gasdichte und hitzebeständige Antrieb der Rückzugbewegung der Abtastelektroden (16,16') über den Faltenbalg (15) erfolgt.
  5. Warmhalteofen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringen der Metallschmelze in die Dosierkammer (8) über einen Überlauf (14) in der Dosierkammer (8) erfolgt.
  6. Warmhalteofen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtastung der Schmelzenoberfläche (15) vor dem Erreichen des Überlaufs (14) erfolgen kann.
  7. Warmhalteofen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringen der Metallschmelze in die Dosierkammer (8) über ein aktiv angesteuertes oder passives Einlassventil (13) erfolgt.
  8. Warmhalteofen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine konzentrische Anordnung von Dreharm (30) und Kippring (31) eine maximale Isolation der mit Metallschmelze gefüllten Dosierkammer (8) erreicht wird
  9. Warmhalteofen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschmelze durch Druckbeaufschlagung mittels z.B. inertes Gas aus der Dosierkammer (8) über das Steigrohr (20) in eine Giessrinne, ein Rohrsystem, eine Giesskammer (24) oder einer Giessform überführbar ist.
  10. Warmhalteofen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckverlauf in der Dosierkammer (8) mittels einer Sensorik erfassbar ist.
  11. Warmhalteofen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Dosierprozess mittels einer Programmiersteuerung geregelt ist.
  12. Warmhalteofen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Förderrohr (21) eine Andockung (23) aufweist, die mit einer Positionierhilfe versehen ist.
  13. Warmhalteofen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionierhilfe als Kalotte (44) ausgeführt ist.
  14. Warmhalteofen nach Anspruch 1 bis 13 mit einer Dosiervorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmelzüberführung nach der Andockung (23) mittels einer Keramikbuchse (41) isoliert ist, die innerhalb einer austauschbaren Verschleissbuchse (42) in die Giesskammer (24) eingesetzt ist.
EP04720565A 2003-04-10 2004-03-15 Warmhalteofen und dosiervorrichtung für metallschmelzen Expired - Lifetime EP1610917B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10316758A DE10316758A1 (de) 2003-04-10 2003-04-10 Warmhalteofen und Dosiervorrichtung für Metallschmelzen
PCT/CH2004/000148 WO2004089562A1 (de) 2003-04-10 2004-03-15 Warmhalteofen und dosiervorrichtung für metallschmelzen

Publications (2)

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