EP3261788B1 - Giesseinrichtung mit halterung eines schattenrohres am pfannenverschluss - Google Patents

Giesseinrichtung mit halterung eines schattenrohres am pfannenverschluss Download PDF

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EP3261788B1
EP3261788B1 EP16705804.9A EP16705804A EP3261788B1 EP 3261788 B1 EP3261788 B1 EP 3261788B1 EP 16705804 A EP16705804 A EP 16705804A EP 3261788 B1 EP3261788 B1 EP 3261788B1
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EP
European Patent Office
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holder
counter
vertical axis
shroud tube
holding device
Prior art date
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Active
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EP16705804.9A
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English (en)
French (fr)
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EP3261788A1 (de
Inventor
Roger Scheidegger
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Primetals Technologies Austria GmbH
Original Assignee
Primetals Technologies Austria GmbH
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Publication date
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Active legal-status Critical Current
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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
    • B22D41/50—Pouring-nozzles
    • B22D41/56—Means for supporting, manipulating or changing a pouring-nozzle
    • 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
    • B22D41/50—Pouring-nozzles
    • B22D41/502—Connection arrangements; Sealing means therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/42—Constructional features of converters
    • C21C5/46—Details or accessories
    • C21C5/4653—Tapholes; Opening or plugging thereof
    • 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
    • F27D3/1509—Tapping equipment
    • F27D3/1518—Tapholes

Definitions

  • Such a casting device is known from the US 4316561 A known.
  • shadow tubes are almost always used in the prior art.
  • the liquid metal is protected during encapsulation of the casting vessel - usually a ladle - in the distributor (tundish) or other vessel from environmental influences, so that the chemical composition of the liquid metal does not change during encapsulation.
  • the shadow tube is pressed by means of manual, electrical or hydraulic manipulators permanently to the underside of the pan closure. This results in a connection between the movable ladle and the stationary part of the caster during casting.
  • connection is not critical, since it can be solved again at any time.
  • the shade tube glued to the casting vessel. in the If sticking, immediate removal of the shadow tube from the ladle is not possible. If such a sticking occurs in the regular casting operation, this leads to a casting break, since the pouring vessel from the place where it is located, can not be moved away. It is even more critical if, in an emergency situation, a movement of the casting vessel is required. If sticking occurs in such an emergency situation, the manipulator impedes the movement away from the casting vessel. In extreme cases, this can lead to the liquid metal flowing onto the casting platform of the casting plant and destroying it.
  • the object of the present invention is to develop a casting device of the type mentioned in such a way that the above-mentioned problems are solved in a simple and cost-effective manner.
  • a manipulator for example, an industrial robot - only for attaching the shadow tube to the pan closure and for later removal of the shadow tube from the pan closure is in the path of movement of the casting vessel. Even if there should be sticking of the shadow tube on the ladle closure in the casting operation, this is therefore not critical, since the shadow tube is not held by the manipulator, but is attached directly to the pan closure. A movement of the casting vessel is therefore possible in this case.
  • the counter-holding device can be connected directly to the shadow tube when changing the shadow tube. The counter holding device therefore does not have to be present multiple times and in each case be connected in advance to one of the shadow tubes, but only has to be present once.
  • the shadow tube must be able to withstand contact with the liquid metal. It therefore consists - as in the prior art - of a refractory material. Such materials are usually brittle.
  • the holding device and the counter holding device do not come into contact with the liquid metal. They can therefore consist of a different material. In most cases, the holding device and the counter-holding device made of metal. As a metal, in particular steel comes into question.
  • the lateral recess is present only in a lower region of the counter-holding device, ie the counter-holding device is annularly closed in an upper region facing the ladle closure.
  • the lateral recess is formed as viewed continuously in the direction of the vertical axis, so that the counter-holding device seen in a plane orthogonal to the vertical axis seen a C-shaped cross-section.
  • the counter-holding device has an annularly closed cross-section.
  • the shadow tube has a central region in which the shadow tube, viewed in the plane orthogonal to the vertical axis, has a minimum diameter.
  • the shadow tube usually widens in the direction of the vertical axis towards the underside of the pan closure.
  • the expansion can in particular be conical.
  • the lateral recess is dimensioned such that the shadow tube is only laterally inserted into the counter-holding device when the counter-holding device is located in the central region of the shadow tube, as viewed in the direction of the vertical axis.
  • the counter-holding device is thus initially guided for receiving the shadow tube in the central region of the shadow tube laterally over the shadow tube, so that the counter-holding device engages around the shadow tube like a fork. Then, the counter-holding device in the direction of the upper, in the attached state adjacent to the socket closure end of the shadow tube is guided until the counter-holding device engages the shade tube.
  • the shadow tube preferably has a collar on its outer end facing the ladle closure on the outside.
  • the counter-holding device based on the vertical axis, a radially inwardly projecting C-shaped support web on which the collar of the shadow tube rests after the lateral insertion into the counter-holding device.
  • connection of the shadow tube with the pan closure can thus be designed in the manner of a bayonet closure. This type of connection is particularly easy to implement and works very reliable.
  • the number of shots and the corresponding number of holding elements can be determined as needed.
  • the number of L-shaped receptacles is exactly two and the L-shaped receptacles, relative to the vertical axis, arranged offset by 180 ° from each other.
  • the recordings have guide slots on which abut the holding elements of the holding device during rotation about the angle of rotation.
  • the guide slots run out horizontally or with a negative slope.
  • the counter-holding device preferably has an engagement device for attaching an assembly tool to the counter-holding device.
  • the counter-holding device can be easily connected by means of a manipulator with the holding device and released from it.
  • the ladle closure preferably has, in the region of the outlet opening, an attachment tip serving to guide the liquid metal, which protrudes into the upper end of the shadow tube. This achieves or improves a stable, tight seal between the shadow tube and the pan closure.
  • the shadow tube has a widening on its upper end facing the ladle closure.
  • the attachment tip protrudes into the expansion.
  • liquid metal 1 - for example, liquid steel 1 - from a casting vessel 2 in another vessel 3 - for example, a tundish - are poured.
  • a casting device has a ladle closure 4.
  • the ladle closure 4 is arranged on the underside 5 of the pouring vessel 2.
  • the pan closure 4 has according to FIG. 2 on its underside 6 an outlet opening 7. Through the outlet opening 7, the liquid metal 1 emerges from the pouring vessel 2 when the pan closure 4 is open.
  • the ladle closure 4 has a closure device (not shown in the FIGURE).
  • the closure device can in particular, as in FIG. 1 indicated by a double arrow A, be designed as a slide.
  • the ladle closure 4 furthermore has a holding device 8 on its underside 6.
  • the holding device 8 is arranged in the region of the outlet opening 7.
  • the holding device 8 is usually made of steel.
  • a shadow tube 11 is held via a counter-holding device 10, which is attached from below to the bottom 6 of the pan closure 4.
  • the counter-holding device 10 is arranged at an upper end of the shadow tube 11. It usually consists of steel.
  • the shadow tube 11, however, consists of a refractory material.
  • FIGS. 2 to 6 an embodiment of the holding device 8 and the counter-holding device 10 is explained, which as such is not the subject of the present invention.
  • the present invention is based essentially on this embodiment. Also facilitates the knowledge of in conjunction with the FIGS. 2 to 6 explained embodiment of the understanding of the present invention.
  • the holding device In order to ensure a stable connection of the holding device 8 and the counter-holding device 10 with each other, the holding device according to the FIGS. 2 to 6 have a number of receptacles 12.
  • the shots 12 can - see especially clearly FIG. 6 - Be formed in particular L-shaped.
  • the receptacles 12 can, with respect to the vertical axis 9, distributed uniformly around the outlet opening 7 around.
  • the counter holding device 10 has a corresponding number of Retaining elements 13.
  • the holding elements 13 may be formed, for example, as round bolts which project radially away from the vertical axis 9.
  • the L-shaped receptacles 12 are open at the bottom.
  • the counter-holding device 10 (and with it the shadow tube 11) guided upward, ie in the direction of the vertical axis 9 on the ladle closure 4 moves. This movement takes place until the holding elements 13 are inserted into the receptacles 12 - more precisely: in corner regions of the receptacles 12. Then, the counter-holding device 10 according to FIG. 3 rotated by a predetermined angle of rotation ⁇ about the vertical axis 9 and thereby made the connection of the holding device 8 and counter-holding device 10.
  • the recordings 12 have according to FIG. 6 Leading scenes 15 on.
  • the holding elements 13 of the counter-holding device 10 are in contact with the guide slots 15.
  • the guide slots 15 have in initial areas 16 a positive slope. In end regions 17, however, they run horizontally (in FIG. 6 shown in dashed lines) or, as in FIG. 6 shown with solid lines, with (slightly) negative slope.
  • the shadow tube 11 is preferably not manually, but fixed by means of the manipulator 14 on the underside 6 of the pan closure 4 and released from the bottom 6 of the pan closure 4.
  • the manipulator 14 may be formed, for example, as an industrial robot. Regardless of its concrete design, however, the manipulator 14 according to the 3 and 4 an assembly tool 18.
  • the counter-holding device 10 has an engagement device 19, to which the assembly tool 18 can be attached.
  • the attacking device 19 may be formed, for example, as an arrangement of two surfaces, which are either parallel and have a guide in an initial area or slightly tapered at a small angle. The angle can for example be between 2 ° and 10 °.
  • the pan closure 4 has according to FIG. 2 usually in the region of the outlet opening 7, an attachment tip 21.
  • the attachment tip 21 serves to guide the liquid metal 1 out of the casting vessel 2 into the shadow tube 11.
  • the attachment tip 21 protrudes into the upper end of the shadow tube 11.
  • the shadow tube 11 has a widening 22 at its upper end facing the socket closure 4.
  • the attachment tip 21 protrudes as shown in FIG FIG. 2 into the widening 22.
  • the shadow tube 11 is, as already mentioned, made of refractory material. It is therefore relatively brittle and breaks easily. The shadow tube 11 should therefore be kept as free as possible of mechanical stresses in the counter-holding device 10.
  • the shadow tube 11 may have, for example, a collar 23 at its upper end facing the ladle closure 4, for example.
  • the counter-holding device 10 has a support web 24 in this case.
  • the support bar 24 protrudes radially inward and engages over the collar 23. This allows the shadow tube 11 are held in the counter-holding device 10 stable, reliable and stress-free.
  • the collar 23 can rest on the support web 24.
  • FIGS. 2 to 6 are now in connection with the FIGS. 7 to 10 the essential differences and then advantageous embodiments of the present invention to the above embodiment of the counter-holding device 10 and - if necessary - the holding device 8 - explained.
  • the counter-holding device 10 based on the vertical axis 9
  • the counter-holding device 10 based on the vertical, surrounded by the outlet opening 7 axis 9, laterally has a recess 25.
  • the recess 25 is configured such that the shadow tube 11 can be inserted laterally into the counter-holding device 10 through the recess 25.
  • the insertion of the shadow tube 11 in the counter-holding device 10 is of course prior to the attachment of the shadow tube 11 to the bottom 6 of the pan closure 4.
  • the recess 25 may in particular as shown in the FIGS. 7 to 9 be formed continuously seen in the direction of the vertical axis 9.
  • the counter-holding device 10 thus has a C-shaped cross section in a plane orthogonal to the vertical axis 9.
  • a preferred embodiment is that viewed in the direction of the vertical axis 9, the shadow tube 11 has a central region 26.
  • the central region 26 is that region in which the shadow tube 11, viewed in the plane orthogonal to the vertical axis 9, has a minimum diameter.
  • the shadow tube 11 can in the direction of the vertical axis. 9 seen on the bottom 6 of the pan closure 4 to expand.
  • the expansion can be step-like.
  • the expansion is as shown in FIGS FIGS. 7 and 8 conical.
  • the lateral recess 25 is preferably dimensioned such that the shadow tube 11 is only then - so only then - laterally inserted into the counter-holding device 10 when the counter-holding device 10 as shown in the FIGS.
  • the shadow tube 11 (except for the upper portion in which the collar 23 is located) may have a uniform cross section. In this case, the shadow tube 11 can of course also be introduced into the counter holding device 10 at other axial positions.
  • FIGS. 7 to 10 Another difference is as shown in the FIGS. 7 to 10 in that the L-shaped receptacles 12 are indeed present, but not part of the holding device 8, but part of the retainer 10 are.
  • the holding elements 13 are in this case part of the holding device 8. It is therefore in comparison to the FIGS. 2 to 6 implemented the kinematically inverse procedure.
  • the receptacles 12, with respect to the vertical axis 9, are arranged distributed around the outlet opening 7.
  • the number of retaining elements 13 still corresponds to the number of L-shaped receptacles 12.
  • the type of connection is as before in the manner of a bayonet lock.
  • the receptacles 12 thus have the guide slots 15.
  • the design of the guide slots 15 is already explained above.
  • the holding elements 13 of the holding device 8 are thus during the rotation about the rotation angle ⁇ to the guide slots 15.
  • the guide slots 15 also run horizontally or with a negative gradient.
  • the number of L-shaped receptacles 12 is four.
  • the number of L-shaped receptacles 12 in the embodiment of FIGS. 7 to 10 exactly two.
  • the two L-shaped receptacles 12 are, relative to the vertical axis 9, offset by 180 ° from each other. So they are diametrically opposed to each other.
  • the counter-holding device 10 has a holding part 27 and a fastening part 28, wherein the holding part 27 is movable relative to the fastening part 28 in the direction of the vertical axis 9.
  • the holding part 27 is that part of the counter-holding device 10 in which the shadow tube 11 is held in the counter-holding device 10 after the lateral insertion. After the lateral insertion of the shadow tube 11 in the counter-holding device 10, the holding part 27 is fixed relative to the shadow tube 11.
  • the holding member 27 includes, for example, the support bar 24, if it is present.
  • the fastening part 28 is that part of the counter-holding device 10 with which the counter-holding device 10 can be connected to the holding device 8 of the pan closure 4.
  • the fastening part 28 includes, for example, the L-shaped receptacles 12, if they are present.
  • the fastening part 28 is stationary after connection to the holding device 8 relative to the holding device 8.
  • the holding part 27 is, as already mentioned, movable relative to the fastening part 28 in the direction of the vertical axis 9. It is acted upon in the direction of the vertical axis 9 with a spring force.
  • the spring force acts upwards, ie towards the underside 6 of the socket closure 4. If a downwardly acting force is exerted on the holding part 27, which exceeds the spring force, while at the same time the fastening part 28 is held in a fixed position, the holding part 27 is relative to the fastening part 28 in the direction of the vertical axis 9 deflected downward. This state occurs in particular during the connection of the fastening part 28 with the holding device 8.
  • a number of bolts 29 may be present, which are screwed from below into the fastening part 28, so that screw heads of the threaded bolts 29 have a predetermined distance a from the fastening part 28.
  • Bolt necks of the bolt 29 penetrate recesses 30 of the holding part 27.
  • the recesses 30 have a slightly larger diameter than the screw necks of the bolt 29.
  • springs 31 can be arranged between the recesses 30 and the screw heads of the threaded bolts 29. The springs 31 exert on the holding part 27, the upward spring force by means of which the holding member 27 is pressed to the bottom 6 of the pan closure 4.
  • each two bolts 29 shown a total of four bolts 29.
  • the number of bolts 29, however, may also be larger or smaller.
  • a pouring device for pouring a liquid metal 1 from a pouring vessel 2 has a ladle cap 4 for regulation the outflow of liquid metal 1 from the casting vessel 2.
  • the ladle closure 4 is arranged on the underside 5 of the pouring vessel 2. It has on its underside 6 an outlet opening 7, through which the liquid metal 1 emerges from the pouring vessel 2 when the pan closure 4 is open.
  • the ladle closure 4 has on its underside 6 in the region of the outlet opening 7 a holding device 8. From the holding device 8, a shadow tube 11 is held via a counter-holding device 10, which is attached from below to the underside 6 of the ladle closure 4.
  • the counter-holding device 10 is arranged at an upper end of the shadow tube 11.
  • the counter-holding device 10 has, based on a vertical, surrounded by the outlet opening 7 axis 9, laterally a recess 25. Through the lateral recess 25 through the shadow tube 11 is inserted laterally into the counter-holding device 10 before attaching the shadow tube 11 to the bottom 6 of the pan closure 4.
  • the present invention has many advantages.
  • the problems of the prior art which may occur in the case of gluing the shadow tube 11 on the pan closure 4, can be completely avoided.
  • For the manipulator 14 is only required for attaching the shadow tube 11 on the pan closure 4 and for later removal of the shadow tube 11 from the pan closure 4.
  • a holding of the shadow tube 11 during the casting operation itself, however, is not required.
  • the ladle 2 can therefore be moved away from the casting position immediately and at any time.
  • due to the lateral recess 25 only a single counter-holding device 10 is required.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gießeinrichtung zum Gießen eines flüssigen Metalls aus einem Gießgefäß,
    • wobei die Gießeinrichtung einen an der Unterseite des Gießgefäßes angeordneten Pfannenverschluss zum Regulieren des Ausflusses an flüssigem Metall aus dem Gießgefäß aufweist,
    • wobei der Pfannenverschluss an seiner Unterseite eine Auslassöffnung aufweist, durch die hindurch bei geöffnetem Pfannenverschluss das flüssige Metall aus dem Gießgefäß austritt,
    • wobei der Pfannenverschluss an seiner Unterseite im Bereich der Auslassöffnung eine Halteeinrichtung aufweist,
    • wobei eine Gegenhalteeinrichtung an einem oberen Ende eines Schattenrohres angeordnet ist und
    • wobei von der Halteeinrichtung über die Gegenhalteeinrichtung das von unten an die Unterseite des Pfannenverschlusses angesetzte Schattenrohr gehalten wird.
  • Eine derartige Gießeinrichtung ist aus der US 4316561 A bekannt.
  • Um flüssiges Metall - beispielsweise flüssigen Stahl - in einer Stranggießanlage zu vergießen, werden im Stand der Technik nahezu stets sogenannte Schattenrohre verwendet. Mittels der Schattenrohre wird das flüssige Metall beim Umgießen von dem Gießgefäß - üblicherweise einer Gießpfanne - in den Verteiler (Tundish) oder ein anderes Gefäß vor Umwelteinflüssen geschützt, damit die chemische Zusammensetzung des flüssigen Metalls sich beim Umgießen nicht ändert. Im Stand der Technik wird das Schattenrohr mittels manueller, elektrischer oder hydraulischer Manipulatoren permanent an die Unterseite des Pfannenverschlusses angedrückt. Dadurch ergibt sich während des Gießens eine Verbindung zwischen der bewegbaren Gießpfanne und dem stationären Teil der Gießanlage.
  • Im normalen Gießbetrieb der Gießanlage ist die Verbindung unkritisch, da sie jederzeit wieder gelöst werden kann. Es ist jedoch möglich, dass das Schattenrohr am Gießgefäß angeklebt. Im Falle eines Anklebens ist ein sofortiges Lösen des Schattenrohres vom Gießgefäß nicht möglich. Tritt ein derartiges Ankleben im regulären Gießbetrieb auf, führt dies zu einem Gießabbruch, da das Gießgefäß von der Stelle, an der es sich befindet, nicht mehr weg bewegt werden kann. Noch kritischer ist es, wenn in einer Notsituation eine Wegbewegung des Gießgefäßes erforderlich ist. Sofern in einer derartigen Notsituation ein Ankleben auftritt, behindert der Manipulator die Wegbewegung des Gießgefäßes. Im Extremfall kann dies dazu führen, dass das flüssige Metall auf die Gießbühne der Gießanlage fließt und diese zerstört.
  • Im Stand der Technik wurden diese Risiken bisher in Kauf genommen, da keine Lösungen zur Vermeidung des Problems bekannt waren.
  • Aus der US 4, 316, 561 A ist die gattungsgemäße Gießeinrichtung mit einem Gießrohrwechsler bekannt. Wie der Gießrohrwechsler verändert werden kann, sodass die Gegenhalteeinrichtung nur ein einziges Mal vorhanden sein muss, geht aus dem Stand der Technik nicht hervor.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Gießeinrichtung der eingangs genannten Art derart weiter zu entwickeln, dass die oben erläuterten Probleme auf einfache und kostengünstige Weise gelöst werden.
  • Die Aufgabe wird durch eine Gießeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Gießeinrichtung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 11.
  • Erfindungsgemäß wird eine Gießeinrichtung der eingangs genannten Art dadurch ausgestaltet,
    • dass die Gegenhalteeinrichtung, bezogen auf eine vertikale, von der Auslassöffnung umgebene Achse, seitlich eine Ausnehmung aufweist, durch die hindurch das Schattenrohr vor dem Ansetzen des Schattenrohres an die Unterseite des Pfannenverschlusses seitlich in die Gegenhalteeinrichtung einführbar ist.
  • Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Gießeinrichtung wird zum einen erreicht, dass ein Manipulator - beispielsweise ein Industrieroboter - nur zum Befestigen des Schattenrohres am Pfannenverschluss und zum späteren Entfernen des Schattenrohres vom Pfannenverschluss sich in der Bewegungsbahn des Gießgefäßes befindet. Selbst wenn es im Gießbetrieb zu einem Ankleben des Schattenrohres am Pfannenverschluss kommen sollte, ist dies daher unkritisch, da das Schattenrohr nicht vom Manipulator gehalten wird, sondern direkt am Pfannenverschluss befestigt ist. Ein Bewegen des Gießgefäßes ist daher auch in diesem Fall möglich. Zum anderen wird durch diese Ausgestaltung erreicht, dass die Gegenhalteeinrichtung direkt beim Wechseln des Schattenrohres mit dem Schattenrohr verbunden werden kann. Die Gegenhalteeinrichtung muss also nicht mehrfach vorhanden sein und jeweils vorab mit einem der Schattenrohre verbunden werden, sondern muss nur ein einziges Mal vorhanden sein.
  • Das Schattenrohr muss dem Kontakt mit dem flüssigen Metall widerstehen können. Es besteht daher - wie im Stand der Technik auch - aus einem feuerfesten Material. Derartige Materialien sind meistens spröde. Die Halteeinrichtung und die Gegenhalteeinrichtung hingegen kommen mit dem flüssigen Metall nicht in Kontakt. Sie können daher aus einem anderen Material bestehen. Meistens bestehen die Halteeinrichtung und die Gegenhalteeinrichtung aus Metall. Als Metall kommt insbesondere Stahl in Frage.
  • Es ist in Einzelfällen möglich, dass die seitliche Ausnehmung in Richtung der vertikalen Achse gesehen nur in einem unteren Bereich der Gegenhalteeinrichtung vorhanden ist, die Gegenhalteeinrichtung also in einem oberen, dem Pfannenverschluss zugewandten Bereich ringförmig geschlossen ist. Vorzugsweise ist die seitliche Ausnehmung jedoch in Richtung der vertikalen Achse gesehen durchgehend ausgebildet, so dass die Gegenhalteeinrichtung in einer zur vertikalen Achse orthogonalen Ebene gesehen einen C-förmigen Querschnitt aufweist. Es existiert also vorzugsweise in Richtung der vertikalen Achse gesehen keine Position, in welcher die Gegenhalteeinrichtung einen ringförmig geschlossenen Querschnitt aufweist.
  • In vielen Fällen weist in Richtung der vertikalen Achse gesehen das Schattenrohr einen mittleren Bereich auf, in dem das Schattenrohr in der zur vertikalen Achse orthogonalen Ebene gesehen einen minimalen Durchmesser aufweist. Weiterhin weitet sich das Schattenrohr üblicherweise in Richtung der vertikalen Achse gesehen auf die Unterseite des Pfannenverschlusses zu auf. Die Aufweitung kann insbesondere konisch verlaufen. Vorzugsweise ist die seitliche Ausnehmung derart dimensioniert, dass das Schattenrohr ausschließlich dann seitlich in die Gegenhalteeinrichtung einführbar ist, wenn die Gegenhalteeinrichtung sich in Richtung der vertikalen Achse gesehen im mittleren Bereich des Schattenrohres befindet. Die Gegenhalteeinrichtung wird also zum Aufnehmen des Schattenrohres zunächst im mittleren Bereich des Schattenrohres seitlich über das Schattenrohr geführt, so dass die Gegenhalteeinrichtung das Schattenrohr gabelartig umgreift. Sodann wird die Gegenhalteeinrichtung in Richtung auf das obere, im angesetzten Zustand an den Pfannenverschluss angrenzende Ende des Schattenrohres zu geführt, bis die Gegenhalteeinrichtung das Schattenrohr greift.
  • Vorzugsweise weist das Schattenrohr an seinem dem Pfannenverschluss zugewandten oberen Ende außen einen Kragen auf. Hiermit korrespondierend weist die Gegenhalteeinrichtung, bezogen auf die vertikale Achse, einen nach radial innen ragenden C-förmigen Auflagesteg auf, auf dem der Kragen des Schattenrohres nach dem seitlichen Einführen in die Gegenhalteeinrichtung aufliegt.
  • Vorzugsweise ist die Gießeinrichtung derart ausgestaltet,
    • dass die Gegenhalteeinrichtung eine Anzahl von L-förmigen Aufnahmen aufweist,
    • dass die Aufnahmen, bezogen auf die vertikale Achse, um die Auslassöffnung herum verteilt angeordnet sind,
    • dass die Halteeinrichtung eine korrespondierende Anzahl von Halteelementen aufweist,
    • dass zum Verbinden des Schattenrohres mit dem Pfannenverschluss die Gegenhalteeinrichtung in Richtung der vertikalen Achse auf die Halteeinrichtung zu geführt wird, so dass die Halteelemente der Halteeinrichtung in die Aufnahmen der Gegenhalteeinrichtung eingeführt werden, und sodann die Gegenhalteeinrichtung um einen vorbestimmten Drehwinkel um die vertikale Achse gedreht wird.
  • Die Verbindung des Schattenrohres mit dem Pfannenverschluss kann also nach Art eines Bajonettverschlusses ausgestaltet sein. Diese Art der Verbindung ist besonders einfach zu realisieren und arbeitet sehr zuverlässig.
  • Die Anzahl an Aufnahmen und die hiermit korrespondierende Anzahl an Halteelementen kann nach Bedarf bestimmt sein. Vorzugsweise ist die Anzahl an L-förmigen Aufnahmen exakt zwei und sind die L-förmigen Aufnahmen, bezogen auf die vertikale Achse, um 180° gegeneinander versetzt angeordnet.
  • Die Aufnahmen weisen Führungskulissen auf, an denen die Halteelemente der Halteeinrichtung während des Drehens um den Drehwinkel anliegen. Vorzugsweise laufen die Führungskulissen waagrecht oder mit negativer Steigung aus. Dadurch ist ein ungewolltes Lösen der Verbindung von Schattenrohr und Pfannenverschluss beispielsweise aufgrund von Erschütterungen oder im Betrieb auftretenden Vibrationen nicht möglich.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Gießeinrichtung ist vorgesehen,
    • dass die Gegenhalteeinrichtung ein Halteteil aufweist, in dem das Schattenrohr nach dem seitlichen Einführen in die Gegenhalteeinrichtung gehalten ist, wobei das Halteteil nach dem seitlichen Einführen des Schattenrohres in die Gegenhalteeinrichtung relativ zum Schattenrohr ortsfest ist,
    • dass die Gegenhalteeinrichtung ein Befestigungsteil aufweist, mit dem die Gegenhalteeinrichtung mit der Halteeinrichtung des Pfannenverschlusses verbindbar ist, so dass das Befestigungsteil nach dem Verbinden mit der Halteeinrichtung relativ zur Halteeinrichtung ortsfest ist,
    • dass das Halteteil relativ zum Befestigungsteil in Richtung der vertikalen Achse beweglich ist und in Richtung der vertikalen Achse mit einer Federkraft beaufschlagt ist, so dass während des Verbindens des Befestigungsteils mit der Halteeinrichtung das Halteteil relativ zum Befestigungsteil durch eine die Federkraft übersteigende Kraft in Richtung der vertikalen Achse gesehen nach unten auslenkbar ist.
  • Dadurch kann einerseits ein stabiler, dichter Abschluss zwischen Schattenrohr und Pfannenverschluss erreicht werden. Dennoch besteht aufgrund der Auslenkbarkeit nicht die Gefahr einer Beschädigung des - spröden und daher brüchigen - Schattenrohres.
  • Vorzugsweise weist die Gegenhalteeinrichtung eine Angriffseinrichtung zum Ansetzen eines Montagewerkzeugs an die Gegenhalteeinrichtung auf. Dadurch kann die Gegenhalteeinrichtung auf einfache Weise mittels eines Manipulators mit der Halteeinrichtung verbunden und von ihr gelöst werden.
  • Vorzugsweise weist der Pfannenverschluss im Bereich der Auslassöffnung eine der Führung des flüssigen Metalls dienende Ansatzspitze auf, die in das obere Ende des Schattenrohres hineinragt. Dadurch wird ein stabiler, dichter Abschluss zwischen Schattenrohr und Pfannenverschluss erreicht oder verbessert.
  • In der Regel weist das Schattenrohr an seinem dem Pfannenverschluss zugewandten oberen Ende innen eine Aufweitung auf. Vorzugsweise ragt die Ansatzspitze in die Aufweitung hinein. Dadurch kann der stabile, dichte Abschluss zwischen Schattenrohr und Pfannenverschluss noch weiter verbessert werden.
  • Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen in schematischer Darstellung:
    • FIG 1
    eine Gießpfanne mit einer Gießeinrichtung und ein Verteilergefäß im Schnitt von der Seite,
    FIG 2
    einen Schnitt durch einen Pfannenverschluss und ein Schattenrohr entsprechend dem in FIG 2 mit II bezeichneten Kreis,
    FIG 3
    eine perspektivische Darstellung eines Pfannenverschlusses beim Ansetzen oder Entfernen eines Schattenrohres,
    FIG 4
    eine perspektivische Darstellung des Pfannenverschlusses und des Schattenrohres von FIG 3 im verbundenen Zustand mit einem Manipulator,
    FIG 5
    eine perspektivische Darstellung des Pfannenverschlusses und des Schattenrohres von FIG 3 im verbundenen Zustand ohne Manipulator,
    FIG 6
    ein Detail einer Aufnahme und eines Halteelementes,
    FIG 7
    zwei in einem Magazin angeordnete Schattenrohre und eine Gegenhalteeinrichtung vor dem Einführen eines der Schattenrohre in die Gegenhalteeinrichtung,
    FIG 8
    die Schattenrohre von FIG 7 nach dem Einführen eines der Schattenrohre in die Gegenhalteeinrichtung,
    FIG 9
    ein in der Gegenhalteeinrichtung gehaltenes Schattenrohr und
    FIG 10
    einen Schnitt durch eine Schraubverbindung.
  • Gemäß FIG 1 soll flüssiges Metall 1 - beispielsweise flüssiger Stahl 1 - aus einem Gießgefäß 2 in ein anderes Gefäß 3 - beispielsweise einen Tundish - gegossen werden. Zum Regulieren des Ausflusses an flüssigem Metall 1 aus dem Gießgefäß 2 weist eine Gießeinrichtung einen Pfannenverschluss 4 auf. Der Pfannenverschluss 4 ist an der Unterseite 5 des Gießgefäßes 2 angeordnet.
  • Der Pfannenverschluss 4 weist gemäß FIG 2 an seiner Unterseite 6 eine Auslassöffnung 7 auf. Durch die Auslassöffnung 7 hindurch tritt bei geöffnetem Pfannenverschluss 4 das flüssige Metall 1 aus dem Gießgefäß 2 aus. Zum Öffnen und Schließen der Auslassöffnung 7 weist der Pfannenverschluss 4 eine (in den FIG nicht dargestellte) Verschlusseinrichtung auf. Die Verschlusseinrichtung kann insbesondere, wie in FIG 1 durch einen Doppelpfeil A angedeutet, als Schieber ausgebildet sein.
  • Der Pfannenverschluss 4 weist weiterhin an seiner Unterseite 6 eine Halteeinrichtung 8 auf. Die Halteeinrichtung 8 ist im Bereich der Auslassöffnung 7 angeordnet. Die Halteeinrichtung 8 besteht üblicherweise aus Stahl.
  • Von der Halteeinrichtung 8 wird über eine Gegenhalteeinrichtung 10 ein Schattenrohr 11 gehalten, das von unten an die Unterseite 6 des Pfannenverschlusses 4 angesetzt ist. Die Gegenhalteeinrichtung 10 ist an einem oberen Ende des Schattenrohres 11 angeordnet. Sie besteht üblicherweise aus Stahl. Das Schattenrohr 11 hingegen besteht aus einem feuerfesten Material.
  • Nachfolgend wird in Verbindung mit den FIG 2 bis 6 eine Ausgestaltung der Halteeinrichtung 8 und der Gegenhalteeinrichtung 10 erläutert, die als solche nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist. Die vorliegende Erfindung baut jedoch auf dieser Ausgestaltung wesentlich auf. Auch erleichtert die Kenntnis der in Verbindung mit den FIG 2 bis 6 erläuterten Ausgestaltung das Verständnis der vorliegenden Erfindung.
  • Um eine stabile Verbindung der Halteeinrichtung 8 und der Gegenhalteeinrichtung 10 miteinander zu gewährleisten, kann die Halteeinrichtung gemäß den FIG 2 bis 6 eine Anzahl von Aufnahmen 12 aufweisen. Die Aufnahmen 12 können - siehe besonders deutlich FIG 6 - insbesondere L-förmig ausgebildet sein. Die Aufnahmen 12 können, bezogen auf die vertikale Achse 9, gleichmäßig um die Auslassöffnung 7 herum verteilt angeordnet. Die Gegenhalteeinrichtung 10 weist eine korrespondierende Anzahl von Halteelementen 13 auf. In jede Aufnahme 12 ist also im verbundenen Zustand von Halteeinrichtung 8 und Gegenhalteeinrichtung 10 jeweils ein Halteelement 13 eingeführt. Die Halteelemente 13 können beispielsweise als runde Bolzen ausgebildet sein, die radial von der vertikalen Achse 9 weg ragen.
  • Die L-förmigen Aufnahmen 12 sind nach unten hin offen. Zum Verbinden des Schattenrohres 11 mit dem Pfannenverschluss 4 wird - beispielsweise mittels des in den FIG 3 und 4 mit dargestellten Manipulators 14 - die Gegenhalteeinrichtung 10 (und mit ihr das Schattenrohr 11) nach oben geführt, also in Richtung der vertikalen Achse 9 auf den Pfannenverschluss 4 zu bewegt. Diese Bewegung erfolgt, bis die Halteelemente 13 in die Aufnahmen 12 - genauer: in Eckbereiche der Aufnahmen 12 - eingeführt sind. Sodann wird die Gegenhalteeinrichtung 10 gemäß FIG 3 um einen vorbestimmten Drehwinkel α um die vertikale Achse 9 gedreht und dadurch die Verbindung von Halteeinrichtung 8 und Gegenhalteeinrichtung 10 hergestellt.
  • Die Aufnahmen 12 weisen gemäß FIG 6 Führungskulissen 15 auf. Während des Drehens der Gegenhalteeinrichtung 10 um den Drehwinkel α liegen die Halteelemente 13 der Gegenhalteeinrichtung 10 an den Führungskulissen 15 an. Die Führungskulissen 15 weisen in Anfangsbereichen 16 eine positive Steigung auf. In Endbereichen 17 laufen sie hingegen waagrecht (in FIG 6 gestrichelt dargestellt) oder, wie in FIG 6 mit durchgezogenen Linien dargestellt, mit (leicht) negativer Steigung aus.
  • Das Schattenrohr 11 wird vorzugsweise nicht manuell, sondern mittels des Manipulators 14 an der Unterseite 6 des Pfannenverschlusses 4 befestigt und von der Unterseite 6 des Pfannenverschlusses 4 gelöst. Der Manipulator 14 kann beispielsweise als Industrieroboter ausgebildet sein. Unabhängig von seiner konkreten Gestaltung weist der Manipulator 14 jedoch gemäß den FIG 3 und 4 ein Montagewerkzeug 18 auf. Zur stabilen Interaktion des Montagewerkzeugs 18 mit der Gegenhalteeinrichtung 10 weist die Gegenhalteeinrichtung 10 eine Angriffseinrichtung 19 auf, an welche das Montagewerkzeug 18 ansetzbar ist. Die Angriffseinrichtung 19 kann beispielsweise als Anordnung zweier Flächen ausgebildet sein, die entweder parallel verlaufen und in einem Anfangsbereich eine Führungshilfe aufweisen oder unter einem kleinen Winkel leicht konisch verlaufen. Der Winkel kann beispielsweise zwischen 2° und 10° liegen.
  • Der Pfannenverschluss 4 weist gemäß FIG 2 üblicherweise im Bereich der Auslassöffnung 7 eine Ansatzspitze 21 auf. Die Ansatzspitze 21 dient der Führung des flüssigen Metalls 1 aus dem Gießgefäß 2 heraus in das Schattenrohr 11. In einer bevorzugten Ausgestaltung ragt die Ansatzspitze 21 in das obere Ende des Schattenrohres 11 hinein. Üblicherweise weist das Schattenrohr 11 an seinem dem Pfannenverschluss 4 zugewandten oberen Ende innen eine Aufweitung 22 auf. Vorzugsweise ragt die Ansatzspitze 21 entsprechend der Darstellung in FIG 2 in die Aufweitung 22 hinein.
  • Das Schattenrohr 11 besteht, wie bereits erwähnt, aus feuerfestem Material. Es ist daher relativ spröde und bricht leicht. Das Schattenrohr 11 sollte daher in der Gegenhalteeinrichtung 10 möglichst frei von mechanischen Spannungen gehalten sein. Zu diesem Zweck kann das Schattenrohr 11 an seinem dem Pfannenverschluss 4 zugewandten oberen Ende außen beispielsweise einen Kragen 23 aufweisen. Die Gegenhalteeinrichtung 10 weist in diesem Fall einen Auflagesteg 24 auf. Der Auflagesteg 24 ragt nach radial innen und übergreift den Kragen 23. Dadurch kann das Schattenrohr 11 in der Gegenhalteeinrichtung 10 stabil, zuverlässig und spannungsfrei gehalten werden. Insbesondere kann der Kragen 23 nach dem Einführen des Schattenrohres 11 in die Gegenhalteeinrichtung 10 auf dem Auflagesteg 24 aufliegen.
  • Aufbauend auf den obigen Erläuterungen zu den FIG 2 bis 6 werden nunmehr in Verbindung mit den FIG 7 bis 10 die wesentlichen Unterschiede und sodann vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung zu der obenstehenden Ausgestaltung der Gegenhalteeinrichtung 10 und - soweit erforderlich - der Halteeinrichtung 8 - erläutert.
  • Der entscheidende Unterschied besteht darin, dass bei der Ausgestaltung gemäß den FIG 2 bis 6 die Gegenhalteeinrichtung 10, bezogen auf die vertikale Achse 9, ringförmig geschlossen ist, während bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung gemäß den FIG 7 bis 10 die Gegenhalteeinrichtung 10, bezogen auf die vertikale, von der Auslassöffnung 7 umgebene Achse 9, seitlich eine Ausnehmung 25 aufweist. Die Ausnehmung 25 ist derart ausgestaltet, dass durch die Ausnehmung 25 hindurch das Schattenrohr 11 seitlich in die Gegenhalteeinrichtung 10 einführbar ist. Das Einführen des Schattenrohres 11 in die Gegenhalteeinrichtung 10 erfolgt selbstverständlich vor dem Ansetzen des Schattenrohres 11 an die Unterseite 6 des Pfannenverschlusses 4. Die Ausnehmung 25 kann insbesondere entsprechend der Darstellung in den FIG 7 bis 9 in Richtung der vertikalen Achse 9 gesehen durchgehend ausgebildet sein. Die Gegenhalteeinrichtung 10 weist somit in einer zur vertikalen Achse 9 orthogonalen Ebene gesehen einen C-förmigen Querschnitt auf.
  • Im übrigen kann - nicht aber muss - die Gegenhalteeinrichtung 10 ebenso ausgebildet sein wie dies obenstehend in Verbindung mit den FIG 2 bis 6 erläutert wurde. Aufgrund der seitlichen Ausnehmung 25 ist jedoch auch der Auflagesteg 24, auf dem der Kragen 23 des Schattenrohres aufliegt, C-förmig ausgebildet. Dies ist besonders deutlich aus den FIG 7 und 8 ersichtlich.
  • Vorzugsweise sind verschiedene vorteilhafte Ausgestaltungen der Gießeinrichtung realisiert, mittels derer von den Ausgestaltungen der FIG 2 bis 6 abgewichen wird. Diese Ausgestaltungen - die jedoch, wie bereits erwähnt, nicht zwingend sind, - werden nachstehend erläutert.
  • Eine bevorzugte Ausgestaltung besteht darin, dass in Richtung der vertikalen Achse 9 gesehen das Schattenrohr 11 einen mittleren Bereich 26 aufweist. Der mittlere Bereich 26 ist derjenige Bereich, in dem das Schattenrohr 11 in der zur vertikalen Achse 9 orthogonalen Ebene gesehen einen minimalen Durchmesser aufweist. Wie insbesondere aus den FIG 7 und 8 erkennbar ist, kann sich das Schattenrohr 11 in Richtung der vertikalen Achse 9 gesehen auf die Unterseite 6 des Pfannenverschlusses 4 zu aufweiten. Die Aufweitung kann stufenartig sein. Vorzugsweise ist die Aufweitung entsprechend der Darstellung in den FIG 7 und 8 konisch. Die seitliche Ausnehmung 25 ist vorzugsweise derart dimensioniert, dass das Schattenrohr 11 ausschließlich dann - also nur dann - seitlich in die Gegenhalteeinrichtung 10 einführbar ist, wenn die Gegenhalteeinrichtung 10 sich entsprechend der Darstellung in den FIG 7 und 8 in Richtung der vertikalen Achse 9 gesehen im mittleren Bereich 26 des Schattenrohres 11 befindet. In allen anderen Axialpositionen ist in diesem Fall ein Einführen des Schattenrohres 11 in die Gegenhalteeinrichtung 10 nicht möglich. Alternativ kann das Schattenrohr 11 (mit Ausnahme des oberen Bereichs, in dem sich der Kragen 23 befindet) einen einheitlichen Querschnitt aufweisen. In diesem Fall kann das Schattenrohr 11 selbstverständlich auch bei anderen Axialpositionen in die Gegenhalteeinrichtung 10 eingeführt werden.
  • Ein weiterer Unterschied besteht entsprechend der Darstellung in den FIG 7 bis 10 darin, dass die L-förmigen Aufnahmen 12 zwar vorhanden sind, aber nicht Bestandteil der Halteeinrichtung 8, sondern Bestandteil der Gegenhalteeinrichtung 10 sind. Die Halteelemente 13 sind in diesem Fall Bestandteil der Halteeinrichtung 8. Es ist also im Vergleich zu den FIG 2 bis 6 die kinematisch inverse Vorgehensweise realisiert.
  • Wie zuvor sind die Aufnahmen 12, bezogen auf die vertikale Achse 9, um die Auslassöffnung 7 herum verteilt angeordnet. Auch korrespondiert die Anzahl an Halteelementen 13 nach wie vor mit der Anzahl an L-förmigen Aufnahmen 12. Auch die Art der Verbindung ist wie zuvor nach Art eines Bajonettverschlusses. Zum Verbinden des Schattenrohres 11 mit dem Pfannenverschluss 4 wird also die Gegenhalteeinrichtung 10 in Richtung der vertikalen Achse 9 auf die Halteeinrichtung 8 zu geführt, so dass die Halteelemente 13 (diesmal der Halteeinrichtung 8) in die Aufnahmen 12 (diesmal der Gegenhalteeinrichtung 10) eingeführt werden. Sodann erfolgt wie zuvor das Drehen der Gegenhalteeinrichtung 10 um den Drehwinkel α um die vertikale Achse 9. Damit ist insbesondere auch die übrige Ausgestaltung der Aufnahmen 12 so wie obenstehend in Verbindung mit den FIG 2 bis 6 erläutert. Die Aufnahmen 12 weisen also die Führungskulissen 15 auf. Auch die Ausgestaltung der Führungskulissen 15 ist wie obenstehend bereits erläutert. Die Halteelemente 13 der Halteeinrichtung 8 liegen also während des Drehens um den Drehwinkel α an den Führungskulissen 15 an. Auch laufen die Führungskulissen 15 waagrecht oder mit negativer Steigung aus.
  • Bei der Ausgestaltung gemäß dem FIG 2 bis 6 beträgt die Anzahl an L-förmigen Aufnahmen 12 vier. Im Gegensatz hierzu ist die Anzahl an L-förmigen Aufnahmen 12 bei der Ausgestaltung der FIG 7 bis 10 exakt zwei. Die beiden L-förmigen Aufnahmen 12 sind, bezogen auf die vertikale Achse 9, um 180° gegeneinander versetzt angeordnet. Sie liegen einander also diametral gegenüber.
  • Eine weitere wesentliche Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Gegenhalteeinrichtung 10 besteht darin, dass die Gegenhalteeinrichtung 10 ein Halteteil 27 und ein Befestigungsteil 28 aufweist, wobei das Halteteil 27 relativ zum Befestigungsteil 28 in Richtung der vertikalen Achse 9 beweglich ist.
  • Das Halteteil 27 ist dasjenige Teil der Gegenhalteeinrichtung 10, in dem das Schattenrohr 11 nach dem seitlichen Einführen in die Gegenhalteeinrichtung 10 gehalten ist. Nach dem seitlichen Einführen des Schattenrohres 11 in die Gegenhalteeinrichtung 10 ist das Halteteil 27 relativ zum Schattenrohr 11 ortsfest. Das Halteteil 27 umfasst beispielsweise den Auflagesteg 24, sofern dieser vorhanden ist.
  • Das Befestigungsteil 28 ist dasjenige Teil der Gegenhalteeinrichtung 10, mit dem die Gegenhalteeinrichtung 10 mit der Halteeinrichtung 8 des Pfannenverschlusses 4 verbindbar ist. Das Befestigungsteil 28 umfasst beispielsweise die L-förmigen Aufnahmen 12, sofern diese vorhanden sind. Das Befestigungsteil 28 ist nach dem Verbinden mit der Halteeinrichtung 8 relativ zur Halteeinrichtung 8 ortsfest.
  • Das Halteteil 27 ist, wie bereits erwähnt, relativ zum Befestigungsteil 28 in Richtung der vertikalen Achse 9 beweglich. Es ist in Richtung der vertikalen Achse 9 mit einer Federkraft beaufschlagt. Die Federkraft wirkt nach oben, also auf die Unterseite 6 des Pfannenverschlusses 4 zu. Wenn auf das Halteteil 27 eine nach unten wirkende Kraft ausgeübt wird, welche die Federkraft übersteigt, während gleichzeitig das Befestigungsteil 28 in einer fixen Position gehalten wird, ist das Halteteil 27 relativ zum Befestigungsteil 28 in Richtung der vertikalen Achse 9 gesehen nach unten auslenkbar. Dieser Zustand tritt insbesondere während des Verbindens des Befestigungsteils 28 mit der Halteeinrichtung 8 auf.
  • Zur Realisierung der Federkraft kann beispielsweise eine Anzahl an Schraubbolzen 29 vorhanden sein, die von unten in das Befestigungsteil 28 eingeschraubt sind, so dass Schraubenköpfe der Schraubbolzen 29 von den Befestigungsteil 28 einen vorbestimmten Abstand a aufweisen. Dies ist für einen einzelnen der Schraubbolzen 29 in FIG 10 dargestellt. Schraubenhälse der Schraubbolzen 29 durchdringen Ausnehmungen 30 des Halteteils 27. Die Ausnehmungen 30 weisen einen geringfügig größeren Durchmesser als die Schraubenhälse der Schraubbolzen 29 auf. Zwischen den Ausnehmungen 30 und den Schraubenköpfen der Schraubbolzen 29 können beispielsweise Federn 31 angeordnet sein. Die Federn 31 üben auf das Halteteil 27 die nach oben gerichtete Federkraft aus, mittels derer das Halteteil 27 auf die Unterseite 6 des Pfannenverschlusses 4 zu gedrückt wird.
  • In den FIG 7 bis 9 sind jeweils pro Aufnahme 12 jeweils zwei Schraubbolzen 29 dargestellt, insgesamt also vier Schraubbolzen 29. Die Anzahl an Schraubbolzen 29 kann jedoch ebenso größer oder kleiner sein.
  • Zusammengefasst betrifft die vorliegende Erfindung folgenden Sachverhalt:
    Eine Gießeinrichtung zum Gießen eines flüssigen Metalls 1 aus einem Gießgefäß 2 weist einen Pfannenverschluss 4 zum Regulieren des Ausflusses an flüssigem Metall 1 aus dem Gießgefäß 2 auf. Der Pfannenverschluss 4 ist an der Unterseite 5 des Gießgefäßes 2 angeordnet. Er weist an seiner Unterseite 6 eine Auslassöffnung 7 auf, durch die hindurch bei geöffnetem Pfannenverschluss 4 das flüssige Metall 1 aus dem Gießgefäß 2 austritt. Der Pfannenverschluss 4 weist an seiner Unterseite 6 im Bereich der Auslassöffnung 7 eine Halteeinrichtung 8 auf. Von der Halteeinrichtung 8 wird über eine Gegenhalteeinrichtung 10 ein Schattenrohr 11 gehalten, das von unten an die Unterseite 6 des Pfannenverschlusses 4 angesetzt wird. Die Gegenhalteeinrichtung 10 ist an einem oberen Ende des Schattenrohres 11 angeordnet. Die Gegenhalteeinrichtung 10 weist, bezogen auf eine vertikale, von der Auslassöffnung 7 umgebene Achse 9, seitlich eine Ausnehmung 25 auf. Durch die seitliche Ausnehmung 25 hindurch ist das Schattenrohr 11 vor dem Ansetzen des Schattenrohres 11 an die Unterseite 6 des Pfannenverschlusses 4 seitlich in die Gegenhalteeinrichtung 10 einführbar.
  • Die vorliegende Erfindung weist viele Vorteile auf. Insbesondere können die Probleme des Standes der Technik, die im Falle eines Anklebens des Schattenrohres 11 am Pfannenverschluss 4 auftreten können, vollständig vermieden werden. Denn der Manipulator 14 wird nur zum Befestigen des Schattenrohres 11 am Pfannenverschluss 4 und zum späteren Entfernen des Schattenrohres 11 vom Pfannenverschluss 4 benötigt. Ein Halten des Schattenrohres 11 während des Gießbetriebes selbst ist hingegen nicht erforderlich. Auch in Stör- und Notfällen kann das Gießgefäß 2 daher sofort und jederzeit aus der Gießposition weg bewegt werden. Weiterhin ist aufgrund der seitlichen Ausnehmung 25 nur eine einzige Gegenhalteeinrichtung 10 erforderlich.
  • Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    flüssiges Metall
    2
    Gießgefäß
    3
    anderes Gefäß
    4
    Pfannenverschluss
    5
    Unterseite des Gießgefäßes
    6
    Unterseite des Pfannenverschlusses
    7
    Auslassöffnung
    8
    Halteeinrichtung
    9
    vertikale Achse
    10
    Gegenhalteeinrichtung
    11
    Schattenrohr
    12
    Aufnahmen
    13
    Halteelemente
    14
    Manipulator
    15
    Führungskulissen
    16
    Anfangsbereiche
    17
    Endbereiche
    18
    Montagewerkzeug
    19
    Angriffseinrichtung
    21
    Ansatzspitze
    22
    Aufweitung
    23
    Kragen
    24
    Auflagesteg
    25
    seitliche Ausnehmung
    26
    mittlerer Bereich des Schattenrohres
    27
    Halteteil
    28
    Befestigungsteil
    29
    Schraubbolzen
    30
    Ausnehmungen
    31
    Federn
    a
    Abstand
    A
    Doppelpfeil
    α
    Drehwinkel

Claims (11)

  1. Gießeinrichtung zum Gießen eines flüssigen Metalls (1) aus einem Gießgefäß (2),
    - wobei die Gießeinrichtung einen an der Unterseite (5) des Gießgefäßes (2) angeordneten Pfannenverschluss (4) zum Regulieren des Ausflusses an flüssigem Metall (1) aus dem Gießgefäß (2) aufweist,
    - wobei der Pfannenverschluss (4) an seiner Unterseite (6) eine Auslassöffnung (7) aufweist, durch die hindurch bei geöffnetem Pfannenverschluss (4) das flüssige Metall (1) aus dem Gießgefäß (2) austritt,
    - wobei der Pfannenverschluss (4) an seiner Unterseite (6) im Bereich der Auslassöffnung (7) eine Halteeinrichtung (8) aufweist,
    - wobei eine Gegenhalteeinrichtung (10) an einem oberen Ende eines Schattenrohres (11) angeordnet ist
    - wobei von der Halteeinrichtung (8) über die Gegenhalteeinrichtung (10) das von unten an die Unterseite (6) des Pfannenverschlusses (4) angesetzte Schattenrohr (11) gehalten wird, dadurch gekennzeichnet,
    - dass die Gegenhalteeinrichtung (10), bezogen auf eine vertikale, von der Auslassöffnung (7) umgebene Achse (9), seitlich eine Ausnehmung (25) aufweist, durch die hindurch das Schattenrohr (11) vor dem Ansetzen des Schattenrohres (11) an die Unterseite (6) des Pfannenverschlusses (4) seitlich in die Gegenhalteeinrichtung (10) einführbar ist.
  2. Gießeinrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die seitliche Ausnehmung (25) in Richtung der vertikalen Achse (9) gesehen durchgehend ausgebildet ist, so dass die Gegenhalteeinrichtung (10) in einer zur vertikalen Achse (9) orthogonalen Ebene gesehen einen C-förmigen Querschnitt aufweist.
  3. Gießeinrichtung nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass in Richtung der vertikalen Achse (9) gesehen das Schattenrohr (11) einen mittleren Bereich (26) aufweist, in dem das Schattenrohr (11) in der zur vertikalen Achse (9) orthogonalen Ebene gesehen einen minimalen Durchmesser aufweist,
    - dass das Schattenrohr (11) sich in Richtung der vertikalen Achse (9) gesehen auf die Unterseite (6) des Pfannenverschlusses (4) zu aufweitet und
    - dass die seitliche Ausnehmung (25) derart dimensioniert ist, dass das Schattenrohr (11) ausschließlich dann seitlich in die Gegenhalteeinrichtung (10) einführbar ist, wenn die Gegenhalteeinrichtung (10) sich in Richtung der vertikalen Achse (9) gesehen im mittleren Bereich (26) des Schattenrohres (11) befindet.
  4. Gießeinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Schattenrohr (11) an seinem dem Pfannenverschluss (4) zugewandten oberen Ende außen einen Kragen (23) aufweist und dass die Gegenhalteeinrichtung (10), bezogen auf die vertikale Achse (9), einen nach radial innen ragenden C-förmigen Auflagesteg (24) aufweist, auf dem der Kragen (23) des Schattenrohres (11) nach dem seitlichen Einführen in die Gegenhalteeinrichtung (10) aufliegt.
  5. Gießeinrichtung nach einem der obigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass die Gegenhalteeinrichtung (10) eine Anzahl von L-förmigen Aufnahmen (12) aufweist,
    - dass die Aufnahmen (12), bezogen auf die vertikale Achse (9), um die Auslassöffnung (7) herum verteilt angeordnet sind,
    - dass die Halteeinrichtung (8) eine korrespondierende Anzahl von Halteelementen (13) aufweist,
    - dass zum Verbinden des Schattenrohres (11) mit dem Pfannenverschluss (4) die Gegenhalteeinrichtung (10) in Richtung der vertikalen Achse (9) auf die Halteeinrichtung (8) zu geführt wird, so dass die Halteelemente (13) der Halteeinrichtung (8) in die Aufnahmen (12) der Gegenhalteeinrichtung (10) eingeführt werden, und sodann die Gegenhalteeinrichtung (10) um einen vorbestimmten Drehwinkel (a) um die vertikale Achse (9) gedreht wird.
  6. Gießeinrichtung nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Anzahl an L-förmigen Aufnahmen (12) exakt zwei ist und dass die L-förmigen Aufnahmen (12), bezogen auf die vertikale Achse (9), um 180° gegeneinander versetzt angeordnet sind.
  7. Gießeinrichtung nach Anspruch 5 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Aufnahmen (12) Führungskulissen (15) aufweisen, an denen die Halteelemente (13) der Halteeinrichtung (8) während des Drehens um den Drehwinkel (a) anliegen und dass die Führungskulissen (15) waagrecht oder mit negativer Steigung auslaufen.
  8. Gießeinrichtung nach einem der obigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass die Gegenhalteeinrichtung (10) ein Halteteil (27) aufweist, in dem das Schattenrohr (11) nach dem seitlichen Einführen in die Gegenhalteeinrichtung (10) gehalten ist, wobei das Halteteil (27) nach dem seitlichen Einführen des Schattenrohres (11) in die Gegenhalteeinrichtung (10) relativ zum Schattenrohr (11) ortsfest ist,
    - dass die Gegenhalteeinrichtung (10) ein Befestigungsteil (28) aufweist, mit dem die Gegenhalteeinrichtung (10) mit der Halteeinrichtung (8) des Pfannenverschlusses (4) verbindbar ist, so dass das Befestigungsteil (28) nach dem Verbinden mit der Halteeinrichtung (8) relativ zur Halteeinrichtung (8) ortsfest ist,
    - dass das Halteteil (27) relativ zum Befestigungsteil (28) in Richtung der vertikalen Achse (9) beweglich ist und in Richtung der vertikalen Achse (9) mit einer Federkraft beaufschlagt ist, so dass während des Verbindens des Befestigungsteils (28) mit der Halteeinrichtung (8) das Halteteil (27) relativ zum Befestigungsteil (28) durch eine die Federkraft übersteigende Kraft in Richtung der vertikalen Achse (9) gesehen nach unten auslenkbar ist.
  9. Gießeinrichtung nach einem der obigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Gegenhalteeinrichtung (10) eine Angriffseinrichtung (19) zum Ansetzen eines Montagewerkzeugs (18) an die Gegenhalteeinrichtung (10) aufweist.
  10. Gießeinrichtung nach einem der obigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Pfannenverschluss (4) im Bereich der Auslassöffnung (7) eine der Führung des flüssigen Metalls (1) dienende Ansatzspitze (21) aufweist, die in das obere Ende des Schattenrohres (11) hineinragt.
  11. Gießeinrichtung nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Schattenrohr (11) an seinem dem Pfannenverschluss (4) zugewandten oberen Ende innen eine Aufweitung (22) aufweist und dass die Ansatzspitze (21) in die Aufweitung (22) hineinragt.
EP16705804.9A 2015-02-23 2016-02-23 Giesseinrichtung mit halterung eines schattenrohres am pfannenverschluss Active EP3261788B1 (de)

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ATA50136/2015A AT516885B1 (de) 2015-02-23 2015-02-23 Gießeinrichtung mit Halterung eines Schattenrohres am Pfannenverschluss
PCT/EP2016/053751 WO2016135131A1 (de) 2015-02-23 2016-02-23 Giesseinrichtung mit halterung eines schattenrohres am pfannenverschluss

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