ITMI971624A1 - Forno fusorio di leghe di alluminio magnesio e simili con un gruppo di dosaggio del metallo fuso da colare - Google Patents

Description

D E S C R IZ IO N E

Il presente trovato si riferisce ad un forno fusorio di leghe di alluminio, magnesio e simili con gruppo di dosaggio del metallo fuso da colare.

Come è noto, i forni fusori, in particolare per leghe di alluminio, magnesio e simili, risultano costituiti da una camera di contenimento del metallo fuso, la quale è dotata di un condotto di erogazione che pesca all'interno della camera e si sviluppa in modo tale da definire una luce di scarico ad un livello superiore rispetto al livello del metallo fuso contenuto nella camera.

Per eseguire l'erogazione del metallo fuso si provvede a creare un certo valore di pressione all'interno della camera in modo tale da realizzare una spinta positiva che innalza il livello del metallo fuso fino al livello del condotto di erogazione, ottenendo poi la erogazione del materiale.

Nel caso in cui si abbia la necessità di eseguire la colata di quantità precisamente dosate e predeterminate di metallo fuso, si incontrano attualmente notevoli inconvenienti per ottenere una buona precisione di dosatura.

Le soluzioni attualmente utilizzate prevedono di mantenere all'interno della camera di contenimento del metallo fuso un valore di pressione che porta il livello del metallo fuso a filo con la luce di scarico del condotto di erogazione. Per eseguire l’erogazione viene immesso un certo valore di pressione aeriforme per un tempo predeterminato all'interno della camera, in modo tale da ottenere una quantità di materiale erogato che risulta dosato in funzione del valore di pressione e dell'intervallo di tempo per cui tale valore di pressione viene mantenuto all' interno della cavità.

Questo tipo di dosatura, anche se universalmente adottato, crea notevoli problemi, in quanto eventuali perdite di carico sul condotto di erogazione vengono ad influire negativamente sulla precisione di dosatura ed analogamente influisce negativamente sulla precisione il diverso valore di temperatura che si può creare.

Inoltre il sistema attualmente utilizzato implica l'utilizzazione di elevati quantitativi di aeriforme in pressione per cui viene normalmente utilizzata aria con i conseguenti problemi di ossidazione, dato che l'utilizzazione di gas inerti potrebbe risultare eccessivamente onerosa.

Il compito che si propone il trovato è appunto quello di eliminare gli inconvenienti precedentemente lamentati, realizzando un forno fusorio di leghe di alluminio, magnesio e simili con gruppo di dosaggio del metallo fuso da colare, che dia la possibilità di regolare con precisione la quantità di metallo fuso che viene colato, sfruttando un nuovo sistema di immissione di fluido in pressione che garantisce una elevata precisione di dosatura indipendentemente da tutte le condizioni contingenti che si possono realizzare.

Nell'ambito del compito sopra esposto uno scopo particolare del trovato è quello di realizzare un forno fusorio in cui sia possibile gestire il procedimento di dosatura mediante apparecchiature a controllo numerico che garantiscono circa la precisione di dosatura ottenibile.

Ancora uno scopo del presente trovato è quello di realizzare un forno fusorio in cui sia possibile utilizzare filtri sul condotto di erogazione in quanto la variazione di carico idraulico sul condotto di erogazione non influisce sulla quantità di prodotto erogato.

Non ultimo scopo del presente trovato è quello di realizzare un forno fusorio con gruppo di dosaggio che, per le sue peculiari caratteristiche realizzative, sia in grado di dare le più ampie garanzie di affidabilità e sicurezza nell' uso, e che, inoltre, sia competitivo da un punto di vista puramente economico.

Il compito sopra esposto, nonché gli scopi accennati ed altri che meglio appariranno in seguito, vengono raggiunti da un forno fusorio di leghe di alluminio, magnesio e simili con gruppo di dosaggio del metallo fuso da colare, secondo il trovato, comprendente una camera di contenimento del metallo fuso in cui pesca un condotto di erogazione avente una luce di scarico ad un livello superiore rispetto al livello del metallo fuso, caratterizzato dal fatto di comprendere un gruppo di dosaggio presentante un condotto di alimentazione di aeriforme in pressione controllato da primi mezzi valvolari e sfociante in detta camera per posizionare il metallo fuso a livello di detta luce di scarico, essendo inoltre previsti mezzi a dosatura volumetrica per immettere in detta camera un volume prestabilito di aeriforme ad una pressione prestabilita per l'erogazione di una quantità dosata di metallo fuso da detto condotto di erogazione.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, di un forno fusorio di leghe di alluminio, magnesio e simili, con gruppo di dosaggio del metallo fuso da colare, illustrato a titolo indicativo e non limitativo con l'ausilio degli uniti disegni in cui:

la figura 1 rappresenta schematicamente ed in sezione il forno fusorio di leghe di alluminio, magnesio e simili, con gruppo di dosaggio del metallo fuso da colare, visto in sezione;

la figura 2 rappresenta schematicamente in pianta il forno con evidenziati i mezzi a dosatura volumetrica.

Con riferimento alle citate figure, il forno fusorio di leghe di alluminio, magnesio e simili con gruppo di dosaggio del metallo fuso da colare, che viene indicato globalmente con il numero di riferimento 1, comprende una camera 2 di contenimento del metallo fuso, schematicamente indicato con 3, in cui pesca un usuale condotto di erogazione 4 il quale fuoriesce all'interno del forno e presenta una luce di scarico 5 che è posta ad un livello superiore rispetto al livello raggiungibile dal metallo fuso all'interno della camera 2.

In corrispondenza della luce 5 sono previsti dei mezzi di controllo del livello del metallo fuso 3, indicati genericamente con 6, che hanno la funzione di rilevare il corretto raggiungimento del livello prestabilito in corrispondenza della luce di scarico.

Il forno 1 definisce poi una bocca di immissione 7 del metallo fuso che è dotata dell'usuale coperchio di chiusura 8.

La peculiarità del trovato è costituita dal fatto che viene previsto un condotto 10 di alimentazione di un aeriforme in pressione il quale è controllato da una prima valvola 11 e sfocia all'interno della camera ed è connesso ad un condotto di derivazione 12, controllato da una seconda valvola 13, il quale è in comunicazione con una sorgente di aeriforme in pressione.

Il condotto di alimentazione 10 è in comunicazione anche con dei mezzi a dosatura volumetrica che nell'esempio specifico sono costituiti da un cilindro 20 che è azionabile dall'esterno.

Vantaggiosamente, per le ragioni che verranno spiegate in seguito è preferibile prevedere due cilindri 20 e 20a tra loro uguali ed entrambi aventi la stessa tipologia di connessione per l'aeriforme in pressione.

Nel pratico funzionamento si ha che, preliminarmente, viene instaurata all'interno della camera 2 una pressione che porta il livello del metallo fuso 3 in corrispondenza della luce di scarico 4; tale pressione può essere esercitata o mediante la sorgente di aeriforme in pressione o sfruttando uno dei cilindri. Quando viene raggiunto il livello, tramite il regolatore di livello 6 viene comandata la chiusura dei secondi mezzi valvolari per cui viene interdetta la comunicazione con la sorgente di aeriforme in pressione.

Raggiunta la posizione in cui il metallo fuso è a filo con la luce di scarico vengono azionati i mezzi a dosatura volumetrica ed in particolare il pistone 21 esegue una corsa predeterminata, che corrisponde quindi alla immissione nella camera 2 di un volume predeterminato di aria in pressione che provoca la fuoriuscita di una quantità dosata di metallo.

L'utilizzazione di due cilindri 20 e 20a, tra loro uguali, dà la possibilità di sfruttare alternativamente i cilindri ed in particolare si ha che, terminata l'immissione della quantità dosata di aeriforme il cilindro che ha immesso la quantità dosata di aeriforme realizza il ripristino del livello del metallo fuso in corrispondenza della luce di scarico, mentre l'altro cilindro viene utilizzato per la dosatura volumetrica, con una corsa preimpostata che corrisponde all'erogazione di un volume prestabilito di aria ad una pressione predeterminata che è la pressione che mantiene il livello del metallo in corrispondenza della luce di scarico.

E' ovviamente anche possibile utilizzare un unico cilindro nel qual caso la corsa del pistone dovrà preliminarmente eseguire il posizionamento a livello nella luce di scarico e successivamente eseguire la voluta corsa che corrisponde alla erogazione della quantità predeterminata di aeriforme.

Con la struttura sopra descritta si ha che l'aeriforme non viene praticamente mai espulso verso l'esterno, a meno delle parti che inevitabilmente si vanno a miscelare con il metallo, per cui è possibile utilizzare dei gas inerti, in quanto i gas stessi vengono in pratica sempre riciclati dato che nelle fasi di rimmissione di metallo fluido il gas può essere riconvogliato verso la sorgente in pressione.

Da quanto sopra descritto si vede quindi come il trovato raggiunga gli scopi proposti ed in particolare si sottolinea il fatto che, applicando ad un forno fusorio di tipo noto un gruppo di dosatura volumetrica di un aeriforme ad una determinata pressione, si ha la possibilità di realizzare una erogazione dosata con estrema precisione del metallo fuso indipendentemente dalle perdite idrauliche o da eventuali strozzature che si realizzassero nei condotti di regolazione, in quanto la quantità di aeriforme che viene immessa è sempre perfettamente dosata e conseguentemente rimane perfettamente dosata la quantità di materiale che viene erogato all'esterno.

Ovviamente, come già avviene nei forni di tipo noto, sono previsti dei dispositivi che tengono conto della variazione di livello del metallo fluido all‘interno del forno, per variare corrispondentemente i valori di pressione da impostare, questo può essere ottenuto variando i valori di corsa del pistone 21.

Il trovato così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo.

Inoltre tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica i materiali impiegati, nonché le dimensioni e le forme contingenti potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Forno fusorio di leghe di alluminio, magnesio e simili con gruppo di dosaggio del metallo fuso da colare, comprendente una camera di contenimento del metallo fuso in cui pesca un condotto di erogazione avente una luce di scarico ad un livello superiore rispetto al livello del metallo fuso, caratterizzato dal fatto di comprendere un gruppo di dosaggio presentante un condotto di alimentazione di aeriforme in pressione controllato da mezzi valvolari e sfociante in detta camera per posizionare il metallo fuso a livello di detta luce di scarico, essendo inoltre previsti mezzi a dosatura volumetrica per immettere in detta camera un volume prestabilito di aeriforme ad una pressione prestabilita per l'erogazione di una quantità dosata di metallo fuso da detto condotto di erogazione.
2. 2. Forno fusorio, secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto di comprendere, su detto condotto di alimentazione di un aeriforme in pressione, detti primi mezzi valvolari posizionati dalla parte in cui detto condotto sfocia in detta camera.
3. 3. Forno fusorio, secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere un condotto di derivazione di detto condotto di alimentazione controllato da secondi mezzi valvolari ed in comunicazione con una sorgente di aeriforme in pressione.
4. 4. Forno fusorio, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi a dosatura volumetrica sono costituiti da almeno un cilindro in comunicazione con detto condotto di alimentazione.
5. 5. Forno fusorio, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere due cilindri tra loro sostanzialmente uguali e entrambi connessi a detta camera mediante primi mezzi valvolari e a detta sorgente in pressione mediante l'interposizione di detti secondi mezzi valvolari.
6. 6. Forno fusorio, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto almeno un cilindro è controllato da una macchina a controllo numerico per eseguire una corsa predeterminata del pistone per l ' immissione in detta camera di un volume predeterminato di aeriforme a pressione predeterminata.
7. 7. Forno fusorio, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti due cilindri sono alternativamente utilizzabile per l'erogazione di una quantità predeterminata di aria in pressione.
8. 8. Forno fusorio di leghe di alluminio magnesio e simili con gruppo di dosaggio del metallo fuso da colare, caratterizzato dal fatto di comprendere una o più delle caratteristiche descritte e/o illustrate.