ES2215354T3 - Maquina de colada a presion de camara caliente. - Google Patents

Abstract

Máquina de colada a presión de cámara caliente para el tratamiento de masas fundidas de magnesio, que comprende un depósito de colada (3) con un orificio de ascenso (4), una embocadura (5) de tipo cónico y una tobera (8) dispuesta en la embocadura, así como una instalación de calefacción que funciona por inducción, la cual se hace funcionar con frecuencia media o con una frecuencia situada en el límite inferior de la alta frecuencia, en la que un inductor anular (20) está situado en el plano de la tapa (2) del convertidor (1) para la masa fundida alrededor del cuello del depósito de colada (3), caracterizada porque el inductor anular (20) consta de un tubo (21) flexible realizado en material elástico, que forma un anillo de una sola pieza, el cual está abierto en un punto (24) y está dotado allí con las conexiones (25, 25a) para energía y para aire de refrigeración circulante.

Description

Máquina de colada a presión de cámara caliente.

La invención se refiere a una máquina de colada a presión de cámara caliente para el tratamiento de masas fundidas de magnesio, que comprende un depósito de colada con un orificio de ascenso, una embocadura de tipo cónico y una tobera dispuesta en la embocadura, así como una instalación de calefacción que funciona por inducción, la cual se hace funcionar con frecuencia media o con una frecuencia situada en el límite inferior de la alta frecuencia, donde un inductor anular está situado en el plano de la tapa del convertidor para la masa fundida alrededor del cuello del depósito de colada.

Una máquina de colada a presión de cámara caliente de este tipo se conoce por la publicación DE 195 43 805 A1. Allí se ha previsto, para lograr un calentamiento en la zona del cuello del depósito de colada, un inductor anular formado por dos mitades el cual entonces, sin embargo, dado que el cuello del depósito de colada - en todo caso en el estado montado del depósito de colada - es accesible únicamente con dificultad, debe ser montado de forma compleja y, en su caso, desmontado. Por regla general es necesario al mismo tiempo soltar también el depósito de colada para hacer más fácilmente accesible su cuello.

Por la publicación DE 195 31 161 A1 es conocido asignar inductores a la embocadura del depósito de colada y a la tobera, los cuales están formados como tubos aislados por fuera y que son deslizados en cada caso axialmente, como helicoides en forma de vaina, sobre la zona de embocadura y la tobera. Estos tubos son cargados con frecuencia media o con una frecuencia situada en el límite inferior de la alta frecuencia y son recorridos por aire, para evitar un sobrecalentamiento. En caso de utilización para máquinas de colada a presión de cámara caliente, con las cuales se quieren tratar masas fundidas de magnesio, una estructuración de este tipo trae consigo la ventaja de que no se puede producir un contacto de agua, que se utiliza generalmente para la refrigeración, con magnesio.

La presente invención se plantea el problema de buscar una solución que se pueda montar fácilmente para el inductor anular en la zona del cuello del depósito de colada, el cual esté estructurado de tal manera que el inductor anular se pueda refrigerar también con aire.

Para resolver este problema se prevé, en una máquina de colada a presión de cámara caliente del tipo mencionado, que el inductor anular conste de un tubo flexible realizado en material elástico, que forme un anillo de una sola pieza, el cual esté abierto en un punto y esté dotado allí con las conexiones para energía y para aire de refrigeración circulante.

Mediante esta estructuración se consigue, cuando la elasticidad del anillo tubular es tan grande que el anillo tubular se puede doblar, en su punto abierto, hacia arriba la medida del diámetro del depósito de colada en la zona de la tapa del convertidor y se puede desplazar lateralmente sobre el cuello del depósito de colada, la gran ventaja de que se hace posible un montaje relativamente sencillo que se puede llevar a cabo sin que sea necesario soltar el recipiente de colada de su sujeción en el convertidor.

Como perfeccionamiento de la invención, el tubo puede ser un tubo plano, el cual está doblado alrededor de un eje que discurre paralelo respecto de sus superficies laterales mayores. Al mismo tiempo, como perfeccionamiento adicional de la invención, una de las superficies laterales mayores del tubo plano puede estar conectada con una banda portadora, donde la banda portadora y el tubo plano pueden estar rodeados con un tejido aislante para el aislamiento térmico y eléctrico.

Como perfeccionamiento de la invención, el tejido aislante puede constar, al mismo tiempo, de una banda la cual es enrollada alrededor del tubo plano y de la banda portadora.

La invención se muestra en el dibujo sobre la base de un ejemplo de realización y se describe a continuación. En el dibujo, las figuras muestran:

la Fig. 1, una representación en sección esquemática de una zona de salida de una máquina de colada a presión de cámara caliente según la invención,

la Fig. 2, una representación ampliada de una sección parcial a través del inductor anular dispuesto en la zona del cuello del depósito de colada de la Fig. 1,

la Fig. 3, una vista lateral de la zona final superior del depósito de colada con el inductor anular, y

la Fig. 4, la vista del depósito de colada de la Fig. 3 desde abajo con el inductor anular en el estado montado y - a trazos - en el estado doblado hacia arriba para proceder a su montaje.

En la Fig. 1 se muestra una parte de una máquina de colada a presión de cámara caliente la cual se utiliza para el tratamiento de magnesio. El magnesio líquido se encuentra, al mismo tiempo, a temperaturas de aprox. 630ºC a 680ºC dentro del convertidor 1 que no se muestra con mayor detalle. En este convertidor 1 entra dentro, a través de una tapa 2, un depósito de colada 3, el cual posee un orificio de ascenso 4 con una embocadura 5 formada con tipo cónico. En el depósito de colada 3 se encuentra además también un émbolo de colada, que no se muestra con mayor detalle, el cual, a través de la barra del émbolo 6 está conducido, de forma conocida, desde arriba dentro del cilindro de colada 7, el cual se llena desde el convertidor 1 con la cantidad de magnesio líquido que hay que colar, antes de que el émbolo tape, durante su movimiento, la abertura de llenado y presione el metal líquido hacia arriba a través del orificio de ascenso 4.

Montada en la embocadura 5 del depósito de colada 3 está dispuesta una tobera 8, que llega con su embocadura 9 hasta la zona de entrada de un molde 10, el cual está indicado únicamente de manera esquemática.

Sobre el resalte 11, aproximadamente cilíndrico, del depósito de colada 3 está deslizado un cuerpo calefactor 12 inductivo en forma de vaina. Otros dos cuerpos calefactores 13 y 14 inductivos en forma de vaina están deslizados sobre la zona central de la tobera 8 o sobre la zona de la embocadura 9 de la tobera 8. Esto puede suceder gracias a que el cuerpo de vaina 12 es deslizado antes del montaje de la tobera 8, a que la tobera es montada entonces en su abertura de conexión 5 de tipo cónico y a que entonces los dos cuerpos de vaina 13 y 14 son deslizados sobre la tobera. Por regla general no es necesaria, al mismo tiempo, una sujeción por separado, debido a que el cuerpo de vaina 13 y 14 es sujetado por sí mismo a causa de la posición ligeramente inclinada de la tobera 8 y el cuerpo de vaina se sujeta, sobre el resalte 11 asimismo ligeramente inclinado, también sin medios de sujeción separados. Dado que falta la sujeción, todos los cuerpos calefactores 12, 13 y 14 pueden ser desplazados fácilmente con la mano para de esta manera obtener la temperatura óptima en las zonas correspondientes.

El cuerpo de vaina 12 está colocado de tal manera sobre el resalte 11 que sobresale hacia fuera de su extremo frontal. El cuerpo de vaina 12 sobresale al mismo tiempo también por encima de un tornillo 15, el cual está atornillado para el desmontaje posterior de la tobera 8 sobre ésta, así como sobre un dispositivo de vigilancia que está dispuesto en el lado interior del cuerpo de vaina 12 en forma de un anillo 16 dotado con un lazo de contacto. Hacia la embocadura 9 de la tobera 8 está situada, delante del extremo frontal del cuerpo de vaina 12, una chapa de protección 17 la cual debe impedir la penetración indeseada de masa fundida de magnesio que salpique eventualmente hacia atrás.

El dispositivo de vigilancia 16 sirve para acoger eflorescencias de magnesio en el espacio hueco 18 situado entre el cuerpo de vaina 12 y la tobera 8, que pueden aparecer por ejemplo a causa de una falta de estanqueidad entre el resalte 11 y la tobera 8 o también a causa de faltas de estanqueidad en la zona del cuello 19 del depósito de colada 3 y a causa de magnesio que haya accedido a la zona situada dentro del cuerpo de la vaina 12.

En la zona del cuello 19 del depósito de colada 3 está colocado un inductor anular 20 y ello también aproximadamente en la zona de la tapa del convertidor 2, la cual está obturada, de una forma que no se muestra con mayor detalle, también con respecto al depósito de colada 3.

La Fig. 2 muestra que el inductor anular 20 está dotado con un tubo plano 21 el cual está soldado con una de sus superficies laterales mayores con una banda portadora 22. Tanto el tubo plano 21 como también la banda portadora 22 están hechos al mismo tiempo de un material magnéticamente efectivo, por ejemplo de una aleación de cobre o también de acero fino. La banda portadora 22 y el tubo plano 21 están rodeados al mismo tiempo por un aislamiento 23 térmica y eléctricamente efectivo el cual, en el ejemplo de realización, consta de un tejido aislante 23a en forma de banda, el cual está enrollado, de forma helicoidal, alrededor del tubo plano 21 y de la banda portadora 22. El tubo plano 21 y la banda portadora 22 están doblados alrededor de un eje 30 que discurre paralelo respecto de los lados más grandes del tubo plano 21 el cual, en el estado montado, ver las Fig. 3 y 4 - coincide con el eje central del cuello 19 del depósito de colada 13.

La Fig. 3 permite reconocer que el inductor anular 20 está colocado alrededor de una sección del cuello 19 del depósito de colada 3 y ello de tal manera que está en contacto, por la superficie exterior del cuello 19 del depósito de colada 3, con una de las superficies laterales más grandes del tubo plano 21 y lo está con aquella que no está conectada con la banda portadora 22.

La Fig. 4 permite reconocer además que el inductor anular 20 está formado, por el tubo plano 21 y el tubo portador 22, como un anillo de una sola pieza, que está sin embargo abierto por el punto 24 y está dotado allí en cada caso con conexiones 25 y 25a para el suministro y evacuación de la energía eléctrica, en el ejemplo de realización de una tensión de inducción con frecuencia media o con una frecuencia situada en el límite inferior de la alta frecuencia. Las conexiones 25 y 25a presentan sin embargo también, de una manera que no se muestra con mayor detalle, en cada caso un racor de empalme para el suministro de aire de refrigeración, el cual puede circular a través del tubo plano 21 para la refrigeración y que puede abandonar de nuevo el tubo plano, a través de un racor de escape 26, en un punto diametralmente opuesto a las conexiones 25 y 25a. El aire de refrigeración es conducido por ello - partiendo de los racores de empalme 25 y 25a - en cada caso alrededor de aproximadamente la mitad del inductor anular 20 y sale entonces nuevamente a través del racor 26.

El tubo plano 21 y la banda portadora 22 están hechos, como se ha explicado ya con anterioridad, de un material elástico que permite un doblado hacia arriba del inductor anular 20 en su posición 20', la cual está indicada a trazos en la Fig. 4. La elasticidad tanto del tubo plano 21 como también de la banda portadora 22 debe por ello ser suficientemente grande como para permitir un doblado hacia arriba de este tipo. Se ha demostrado que a este respecto no hay ningún tipo de dificultades. Cuando el inductor anular 20 está levantado en su posición 20' según la Fig. 4, entonces se deja deslizar de manera muy sencilla lateralmente sobre el cuello 19 del depósito de colada o se deja retirar de nuevo de éste. Debido a su elasticidad, adopta la posición continua según la Fig. 4, cuando se suprimen las fuerzas de separación.

La fijación definitiva se puede llevar a cabo entonces de manera muy sencilla, por ejemplo mediante un tornillo de sujeción. Este inductor anular estructurado de esta manera puede ser alimentado entonces con la misma energía que lo son también los inductores 12 y 13 ó 14 y ser conectado a la misma fuente de aire de refrigeración. Presenta la gran ventaja de un montaje y desmontaje muy sencillo que, por ello, se puede llevar a cabo sin dificultades también en el estado montado del depósito de colada.

La Fig. 4 permite reconocer también que las conexiones 25 y 25a en el estado doblado hacia arriba, es decir, en su posición 25' y 25a', presentan una distancia a entre sí, que corresponde al diámetro d del cuello 19 del depósito de colada 3, para poder llevar a cabo el montaje y desmontaje.

Claims (6)

1. Máquina de colada a presión de cámara caliente para el tratamiento de masas fundidas de magnesio, que comprende un depósito de colada (3) con un orificio de ascenso (4), una embocadura (5) de tipo cónico y una tobera (8) dispuesta en la embocadura, así como una instalación de calefacción que funciona por inducción, la cual se hace funcionar con frecuencia media o con una frecuencia situada en el límite inferior de la alta frecuencia, en la que un inductor anular (20) está situado en el plano de la tapa (2) del convertidor (1) para la masa fundida alrededor del cuello del depósito de colada (3), caracterizada porque el inductor anular (20) consta de un tubo (21) flexible realizado en material elástico, que forma un anillo de una sola pieza, el cual está abierto en un punto (24) y está dotado allí con las conexiones (25, 25a) para energía y para aire de refrigeración circulante.

2. Máquina de colada a presión de cámara caliente según la reivindicación 1, caracterizada porque la elasticidad del anillo tubular (20) es tan grande que, en el punto (24) abierto se puede doblar hacia arriba al menos la medida (a) del diámetro (d) del depósito de colada (3) en la zona de la tapa del convertidor (2) y se puede deslizar lateralmente sobre el cuello (19) del depósito de colada (3).

3. Máquina de colada a presión de cámara caliente según la reivindicación 1, caracterizada porque el tubo es un tubo plano (21), el cual está doblado alrededor de un eje (30) que discurre paralelo respecto de sus superficies laterales mayores.

4. Máquina de colada a presión de cámara caliente según la reivindicación 3, caracterizada porque una de las superficies laterales mayores del tubo plano (21) está conectada con una banda portadora (22).

5. Máquina de colada a presión de cámara caliente según la reivindicación 4, caracterizada porque la banda portadora (22) y el tubo plano (21) están rodeados con un tejido aislante (23) para el aislamiento térmico y eléctrico.

6. Máquina de colada a presión de cámara caliente según la reivindicación 5, caracterizada porque el tejido aislante consta de una banda (23a) la cual es enrollada de manera helicoidal alrededor del tubo plano (21) y de la banda portadora (22).