NL1008516C2

NL1008516C2 - Crust breaker.

Info

Publication number: NL1008516C2
Application number: NL1008516A
Authority: NL
Inventors: Kurt Stoll
Original assignee: Festo Ag & Co
Priority date: 1997-03-10
Filing date: 1998-03-06
Publication date: 1999-01-12
Also published as: AU5738298A; BR9800855A; DE19709648A1; NL1008516A1; CA2228854A1; DE19709648C2; CA2228854C; NO980984L; NO980984D0

Description

VO 2016VO 2016

Titel: KorstenbrekerTitle: Crust breaker

De uitvinding heeft betrekking op een korstenbreker voor een metaalsmelt, in het bijzonder een aluminiumsmelt, voorzien van een fluïdumbediende korstenbrekercilinder waarvan de stootstang verplaatsbaar is tussen een 5 teruggetrokken uitgangspositie en een uitgeschoven openbreekpositie waarin de stootstang via een stootdeel op een open te breken korst inwerkt, en van toevoermiddelen voor het toevoeren van een in het bijzonder een poedervormig toevoegingsmiddel, aan de door de opengebroken 10 korst toegankelijke metaalsmelt.The invention relates to a crust breaker for a metal melt, in particular an aluminum melt, provided with a fluid-operated crust breaker cylinder, the push rod of which is movable between a retracted starting position and an extended break-open position in which the push rod acts on a breakable crust via a push part, and of supply means for supplying, in particular, a powdered additive, to the metal melt accessible by the broken open crust.

Bij het vervaardigen en of verder verwerken van aluminiummateriaal of ander metaalmateriaal bevindt het materiaal zich dikwijls in gesmolten, vloeibare toestand, hetgeen als metaalsmelt wordt aangeduid. Van tijd tot tijd 15 moeten in deze metaalsmelten toevoegingsmiddelen worden bij gemengd, die meestal een poedervormige consistentie hebben. Het toevoeren van het betreffende toevoegingsmiddel wordt echter bemoeilijkt doordat met name bij aluminiumsmelt zich aan het oppervlak een met korst 20 aangeduide laag vaste stof vormt, die de vloeibare smelt afdekt. Derhalve worden zogenoemde korstenbrekercilinders toegepast om de korst van tijd tot tijd open te breken en aansluitend met behulp van geschikte, afzonderlijke toevoermiddelen het toevoegingsmiddel in de dan 25 vrijgemaakte vloeibare smelt te strooien respectievelijk te gieten. Bij de korstenbrekercilinder betreft het gewoonlijk een pneumatisch of hydraulisch bediende werkcilinder, die zodanig boven de metaalsmelt is geïnstalleerd, dat de met de zuiger verbonden zuigerstang daarvan neerwaarts reikt en 30 een stootstang vormt die aan het vrije uiteinde is voorzien van een stootdeel. In de teruggetrokken uitgangspositie bevindt het stootdeel zich op afstand boven de metaalsmelt, respectievelijk de korst daarvan. Om de korst open te breken wordt de werkcilinder met behulp van een drukmedium 2 belast zodat de stootstang naar onderen uitschuift, tegen de korst stoot en deze openbreekt. Een dergelijke korstenbreker is bijvoorbeeld bekend uit DE 29 43 294 Al.In the manufacture and or further processing of aluminum material or other metal material, the material is often in a molten, liquid state, which is referred to as metal melt. From time to time, additives must be added in these metal melts, which usually have a powdery consistency. However, the addition of the additive in question is complicated by the fact that, in particular in the case of aluminum melt, a layer of solid material, indicated by crust, forms on the surface and covers the liquid melt. So-called crust-breaker cylinders are used to break open the crust from time to time and subsequently to sprinkle or pour the additive in the then released liquid melt using suitable separate feed means. The crust breaker cylinder is usually a pneumatically or hydraulically operated working cylinder installed above the metal melt such that its piston rod connected to the piston extends downwardly and forms a push rod which is provided with a butt part at the free end. In the retracted starting position, the bump portion is spaced above the metal melt, or the crust thereof. To break open the crust, the working cylinder is loaded with the aid of a pressure medium 2 so that the push rod extends downwards, bumps against the crust and breaks it open. Such a crust breaker is known, for example, from DE 29 43 294 A1.

De bekende korstenbrekers hebben een relatief 5 ingewikkelde en kostbare constructie. Door de naast de korstenbrekercilinder geplaatste toevoerinrichting voor het toevoegingsmiddel neemt de inrichting bovendien een relatief grote ruimte in beslag. Bovendien zijn ingewikkelde afschermmaatregelen nodig om de in de buurt 10 van de metaalsmelt aangebrachte onderdelen tegen de enorme hitte te beschermen.The known crust breakers have a relatively complicated and expensive construction. Moreover, due to the feed device for the additive placed next to the crust breaker cylinder, the device takes up a relatively large space. In addition, complicated shielding measures are required to protect the parts located near the metal melt from the excessive heat.

De onderhavige uitvinding beoogt te voorzien in een korstenbreker van de in de aanhef genoemde soort die eenvoudiger en goedkoper van constructie is en weinig 15 ruimte in beslag neemt.The object of the present invention is to provide a crust crusher of the type mentioned in the preamble, which is simpler and cheaper in construction and takes up little space.

Daartoe is er bij de korstenbreker volgens de uitvinding in voorzien, dat de toevoermiddelen ten minste één in de stootstang van de korstenbrekercilinder gevormd toevoerkanaal omvatten, waardoorheen het toevoegingsmiddel 20 aan de metaalsmelt wordt toegevoerd.To this end, the crust crusher according to the invention provides that the feed means comprise at least one feed channel formed in the ram of the crust crusher cylinder, through which the additive 20 is fed to the metal melt.

Aldus wordt een korstenbreker verkregen waarbij de korstenbrekercilinder en belangrijke onderdelen van de toevoermiddelen tot een compacte module zijn geïntegreerd. Het inbrengen van het toevoegingsmiddel in de metaalsmelt 25 gebeurt nu door gebruikmaking van de korstenbrekercilinder zelf, die derhalve een dubbele functie vervult. Het toevoegingsmiddel wordt via het toevoerkanaal door de stootstang heen aan de metaalsmelt toegevoerd. Afhankelijk van de uitvoeringsvorm en de wijze van gebruik kan daarbij 30 het toevoeren van het toevoegingsmiddel praktisch tegelijkertijd of met geringe vertraging na het openbreken van de korst worden uitgevoerd, waarbij een directe injectie bij nog in de metaalsmelt ondergedompelde stootstang kan worden toegepast of een instrooien, 35 respectievelijk ingieten bij een na het openbreken van de korst weer geheel of gedeeltelijk teruggetrokken ' ; ^ 3 stootstang. Omdat slechts de stootstang, respectievelijk de daarbij behorende korstenbrekercilinder tegen de hoge temperatuur beschermd moet worden, is de bouw eenvoudiger, hetgeen een goedkopere vervaardiging in combinatie met een 5 langere levensduur waarborgt.A crust crusher is thus obtained, wherein the crust crusher cylinder and important parts of the supply means are integrated into a compact module. The introduction of the additive into the metal melt 25 is now done by using the crust breaker cylinder itself, which therefore fulfills a double function. The additive is supplied to the metal melt via the feed channel through the push rod. Depending on the embodiment and the method of use, the addition of the additive can be carried out practically at the same time or with a slight delay after the crust has broken open, whereby a direct injection can be used with a push rod still immersed in the metal melt, or a sprinkling, 35 respectively pour in with a partial or total withdrawal after the crust has broken open '; ^ 3 push rod. Since only the push rod or the associated crust breaker cylinder must be protected against the high temperature, the construction is simpler, which guarantees a cheaper production in combination with a longer service life.

Voordeel biedende varianten volgen uit de volgconclusies.Advantageous variants follow from the subclaims.

Op doelmatige wijze is de korstenbrekercilinder voorzien van een zich axiaal volledig door de 10 cilinderbehuizing uitstrekkende zuigerstang, waarvan het uitgaande van de cilinder naar onder reikende deel de stootstang vormt en waarvan het uitgaande van de zuiger r naar boven reikende deel een toevoerstang vormt, waarbij het toevoerkanaal door beide stangen heenloopt. Daarbij kan 15 het toevoerkanaal in het gebied van de stootstang voorzien zijn van een afgifte-opening en in het gebied van de toevoerstang voorzien zijn van een toevoeropening, zodat het toevoegingsmiddel via de toevoeropening aan het inwendige van de zuigerstang kan worden toegevoerd om na 20 het doorlopen van het toevoerkanaal via de afgifte-opening aan de metaalsmelt te worden afgegeven.The crust breaker cylinder is expediently provided with a piston rod extending axially completely through the cylinder housing, of which the downwardly extending part from the cylinder forms the push rod and of which the upwardly extending part from the piston r forms a supply rod, the supply channel runs through both rods. The supply channel can herein be provided with a discharge opening in the region of the push rod and with a supply opening in the region of the supply rod, so that the additive can be supplied via the supply opening to the interior of the piston rod to be passing through the feed channel to be delivered to the metal melt via the discharge opening.

Om te voorkomen dat delen van de metaalsmelt het toevoerkanaal verstoppen is het toevoerkanaal op praktische wijze voorzien van een sluitelement dat zich in het 25 bijzonder in het gebied van het stootdeel van de stootstang bevindt. In een voorkeursuitvoeringsvorm kan het sluitelement zelfs eendelig met het stootdeel zijn uitgevoerd of door het stootdeel worden gevormd. Voorts kan het sluitorgaan toegepast worden om een nauwkeurig 30 gedoseerde hoeveelheid toevoegingsmiddel af te geven wanneer aan het toevoerkanaal een grotere hoeveelheid toevoegingsmiddel toegevoerd wordt dan per afgiftestap aan de metaalsmelt afgegeven moet worden. Overigens is het ook mogelijk reeds het toevoeren aan het toevoerkanaal 35 geproportioneerd uit te voeren, zodat bij vrijgegeven doorgang door het toevoerkanaal de gehele portie 4 toevoermiddel afgegeven wordt, waarbij aansluitend aan het opnieuw afsluiten van het toevoerkanaal een nieuwe afgepaste portie kan worden ingebracht.In order to prevent parts of the metal melt from clogging the supply channel, the supply channel is practically provided with a closing element which is located in particular in the region of the impact part of the impact rod. In a preferred embodiment, the closing element can even be formed in one piece with the butt part or be formed by the butt part. Furthermore, the closure can be used to deliver an accurately metered amount of additive when the feed channel is supplied with a greater amount of additive than must be delivered to the metal melt per dispensing step. Incidentally, it is also possible to carry out the feeding to the supply channel 35 in a proportioned manner, so that when the passage through the supply channel is released, the entire portion of supply medium is dispensed, whereby a new metered portion can be introduced subsequently after the supply channel has been closed again.

Om het toevoeren nog verder te bespoedigen en/of het 5 toevoerkanaal tegen verstopping te beschermen, omvatten de toevoermiddelen bij voorkeur een uitblaasinrichting die het doorblazen van het toevoerkanaal in de richting van de afgifte-opening mogelijk maakt. Bij dit uitblazen worden ook eventuele in het gebied van de afgifte-opening 10 hechtende delen van de metaalsmelt verwijderd, zodat de korstenbreker met lange onderhouds-, respectievelijk reinigingsintervallen toe kan komen.In order to further accelerate the feeding and / or to protect the supply channel against blockage, the supply means preferably comprise a blow-out device which allows the supply channel to be blown in the direction of the discharge opening. During this blowing-out, any parts of the metal melt adhering in the region of the discharge opening 10 are also removed, so that the crust breaker can arrive at long maintenance or cleaning intervals.

Opgemerkt wordt, dat WO 94/01601 een inrichting toont, waarbij het toevoegingsmiddel met behulp van een de 15 stootstang coaxiaal omgevende klepinrichting wordt toegevoerd. De stootstang zelf is op conventionele wijze massief uitgevoerd en niet voorzien van een toevoerkanaal.It is noted that WO 94/01601 shows a device in which the additive is supplied by means of a valve device coaxially surrounding the push rod. The push rod itself has a solid construction in conventional manner and is not provided with a supply channel.

Hierna wordt de uitvinding aan de hand van de bijgaande tekening nader toegelicht. Hierin toont: 20 fig. 1 een schematische weergave van een mogelijke bouw van de korstenbreker in langsdoorsnede waarbij de stootstang zich in de uitgangspositie bevindt; fig. 2 de korstenbreker van fig. 1 waarbij de stootstang zich in de uitgeschoven openbreekpositie bevindt; 25 fig. 3. de korstenbreker volgens fig. 1 en 2, waarbij de stootstang weer gedeeltelijk is teruggetrokken, op het moment van het toevoeren van een toevoegingsmiddel bij vrijgegeven doorgang van het toevoerkanaal; fig. 4 een doorsnede van de korstenbreker volgens de 30 lijn IV-IV in het gebied van de uitblaasinrichting; en fig. 5 een doorsnede van de korstenbreker volgens de lijn V-V in het gebied van de cilindrische behuizing van de korstenbrekercilinder.The invention will be explained in more detail below with reference to the appended drawing. Herein: fig. 1 shows a schematic representation of a possible construction of the crust breaker in longitudinal section, with the push rod in the starting position; FIG. 2 is the crust breaker of FIG. 1 with the impact bar in the extended break-open position; Fig. 3. the crust breaker according to fig. 1 and 2, wherein the push rod is partly retracted again, at the moment of supplying an additive when the passage of the supply channel is released; Fig. 4 shows a section of the crust breaker along line IV-IV in the region of the blow-out device; and FIG. 5 is a sectional view of the crust breaker taken on the line V-V in the region of the cylindrical housing of the crust breaker cylinder.

Fig. 1-3 toont een korstenbreker 1 die boven een 35 houder is geïnstalleerd waarin zich een aluminiumsmelt 2 bevindt,waarvan het grootste deel is vloeibaar is, dat met 3 is aangegeven. Hierop ligt overeenkomstig figuur 1 een 1008516 5 vaste laag reeds gestold materiaal, welke laag met korst 4 wordt aangeduid.Fig. 1-3 shows a crust crusher 1 installed above a container in which there is an aluminum melt 2, the majority of which is liquid, which is indicated by 3. In accordance with Figure 1, there is a solid layer of already solidified material, which layer is indicated by crust 4.

De korst 4 moet van tijd tot tijd worden opengebroken, waardoor het reeds gestolde materiaal weer 5 overgaat naar de vloeibare vorm. Bovendien moet bij de aluminiumsmelt 2 van tijd tot tijd ten minste een toevoegingsmiddel 5 gemengd worden, bijvoorbeeld aluminiumpoeder, hetgeen slechts bij doorbroken korst 4 mogelijk is. De korstenbreker 1 neemt zowel het openbreken 10 van de korst 4 als het toevoeren van het toevoegingsmiddel 5 aan het vloeibare bestanddeel 3 van de aluminiumsmelt 2 voor zijn rekening.The crust 4 has to be broken up from time to time, whereby the already solidified material returns to the liquid form again. In addition, from time to time at least one additive 5 must be mixed with the aluminum melt 2, for example aluminum powder, which is only possible with broken crust 4. The crust breaker 1 takes care of both breaking open the crust 4 and supplying the additive 5 to the liquid component 3 of the aluminum melt 2.

De korstenbreker 1 is voorzien van een fluïdum-bediende werkcilinder die met korstenbrekercilinder 6 wordt 15 aangeduid. Deze is zo geïnstalleerd dat de langsas 7 daarvan zich verticaal is uitstrekt.The crust breaker 1 is provided with a fluid-operated working cylinder which is referred to as the crust breaker cylinder 6. It is installed so that its longitudinal axis 7 extends vertically.

De korstenbrekercilinder 6 bezit een cilindrische behuizing 8 waarin een zuiger 12 axiaal beweegbaar is opgenomen die het inwendige van de behuizing in twee kamers 20 13, 14 verdeelt. In elke kamer mondt een opening 15 uit via welke drukfluïdum, in het bijzonder perslucht, toegevoerd of afgevoerd kan worden. Op de openingen 15 aangesloten drukmiddelleidingen die naar niet weergegeven besturingsventielen leiden, zijn met 16 aangegeven. Door 25 het op juiste wijze toevoeren en/of afvoeren van drukmedium laat de zuiger 12 zich overeenkomstig de dubbele pijl 11 aandrijven tot een beweging in de richting van de langsas 7. Indien nodig laat deze zich ook in een gewenste axiale positie positioneren. Voor het positioneren kunnen echter 30 ook andere daarvoor geschikte positioneermiddelen toegepast worden.The crust breaker cylinder 6 has a cylindrical housing 8 in which a piston 12 is axially movable, which divides the interior of the housing into two chambers 13, 14. An opening 15 opens into each chamber through which pressure fluid, in particular compressed air, can be supplied or discharged. Pressure medium lines connected to openings 15 and leading to control valves (not shown) are indicated by 16. By correctly supplying and / or discharging pressure medium, the piston 12 can be driven in accordance with the double arrow 11 to move in the direction of the longitudinal axis 7. If necessary, it can also be positioned in a desired axial position. However, other suitable positioning means can also be used for positioning.

De zuiger 12 staat in vaste verbinding met een coaxiaal geplaatste zuigerstang 17. Deze is bij de getoonde constructie als doorgaande zuigerstang uitgevoerd die zich 35 in langsrichting volledig door de cilindrische behuizing 8 6 uitstrekt en waarvan zowel het onderste einde als het bovenste einde uit de cilindrische behuizing steekt.The piston 12 is in fixed connection with a coaxially placed piston rod 17. In the construction shown, this is designed as a continuous piston rod which extends in the longitudinal direction completely through the cylindrical housing 86 and of which both the lower end and the upper end form the cylindrical housing.

De zuigerstang kan zowel eendelig als meerdelig zijn. In elk geval vormt het vanuit de zuigerstang 12 5 neerwaarts in de richting van de aluminiumsmelt 2 reikende deel van de zuigerstang 17 een stootstang 18. Het vanaf de zuiger 12 naar boven en daar boven de cilindrische behuizing 8 uitstekende deel van de zuigerstang 17 vormt een toevoerstang 19. Deze beide stangen 18, 19 zijn echter 10 zoals vermeld in het uitvoeringsvoorbeeld tot een eendelige, doorgaande zuigerstang 17 geïntegreerd.The piston rod can be one-piece or multi-piece. In any case, the part of the piston rod 17 extending downwards in the direction of the aluminum melt 2 from the piston rod 5 forms a push rod 18. The part of the piston rod 17 projecting upwards from the piston 12 and above the cylindrical housing 8 forms a supply rod 19. However, these two rods 18, 19 are integrated into a one-piece, continuous piston rod 17, as stated in the exemplary embodiment.

Wanneer de zuiger 12 beweegt volgens de dubbele pijl 11, beweegt de zuigerstang 17 dienovereenkomstig. Aan het' naar de aluminiumsmelt 2 toegekeerde vrije einde van de 15 stootstang 18 is een uit hittebestendig, zeer sterk materiaal bestaand stootdeel 22 aangebracht.When the piston 12 moves according to the double arrow 11, the piston rod 17 moves accordingly. On the free end of the push rod 18 facing the aluminum melt 2, a push part 22 consisting of heat-resistant, very strong material is arranged.

De cilindrische behuizing 8 van de korstenbrekercilinder 6 is aan een draagstructuur 23 bevestigd. Deze draagstructuur 23 kan bijvoorbeeld aan een 20 fundament of aan een wand 24 gefixeerd zijn.The cylindrical housing 8 of the crust breaker cylinder 6 is attached to a support structure 23. This support structure 23 can for instance be fixed to a foundation or to a wall 24.

Figuur 1 toont de korstenbrekercilinder 6 in teruggetrokken uitgangspositie van de stootstang 18. De zuiger 12 is hier naar de bovenste eindpositie verplaatst, zodat de stootstang 18 voor een groot deel binnen de cilindrische 25 behuizing 8 ligt en het stootdeel 22 op maximale afstand van de korst 4 is gelegen.Figure 1 shows the crust breaker cylinder 6 in the retracted starting position of the push rod 18. The piston 12 has here been moved to the upper end position, so that the push rod 18 is largely within the cylindrical housing 8 and the push part 22 is at a maximum distance from the crust. 4 is located.

Uitgaande van deze uitgangspositie laat de stootstang 18 zich door de juiste drukbekrachtiging van de zuiger 12 met hoge snelheid uit de cilindrische behuizing 8 30 naar buiten schuiven. Daarbij slaat de stootstang 18 met het stootdeel 22 overeenkomstig figuur 2 met kracht op de korst 4, die daardoor kapot gaat en openbreekt. De in figuur 2 getoonde uitgeschoven positie van de stootstang 18 wordt met openbreekpositie aangeduid. Thans is het 35 vloeibare deel 3 van de aluminiumsmelt 2 weer toegankelijk tot zich na een zekere tijd opnieuw een korst 4 vormt.Starting from this starting position, the push rod 18 can be pushed out of the cylindrical housing 8 at high speed by the correct pressure actuation of the piston 12. The push rod 18 with the push part 22 in accordance with Figure 2 hits the crust 4 with force, thereby breaking and breaking open. The extended position of the push rod 18 shown in Figure 2 is referred to as the break-open position. The liquid part 3 of the aluminum melt 2 is now accessible again until a crust 4 forms again after a certain time.

77

Afhankelijk van de grootte kan de houder die de aluminiumsmelt 2 bevat, voorzien zijn van een of meer korstenbrekers.Depending on the size, the container containing the aluminum melt 2 may be provided with one or more crust breakers.

De korstenbreker 1 maakt niet alleen het openbreken 5 van de korst 4 mogelijk, maar ook het overeenkomstig de behoefte toevoeren van een of meer meestal poedervormige toevoegingsmiddelen 5 van de reeds vermelde soort. Daartoe is de korstenbreker 1 aanvullend met toevoermiddelen 24 uitgerust die het toevoeren van het toevoegingsmiddel 5 10 mogelijk maken.The crust crusher 1 allows not only to break open the crust 4, but also to supply one or more mostly powdery additives 5 of the type already mentioned, according to need. For this purpose, the crust breaker 1 is additionally equipped with supply means 24 which make it possible to supply the additive 5.

Een belangrijk onderdeel van de toevoermiddelen 24 is een toevoerkanaal 25 dat zich bij wijze van voorbeeld in lengterichting door zowel de stootstang 18 als de toevoerstang 19 uitstrekt. Het toevoerkanaal 25 kan op zeer 15 eenvoudige wijze gerealiseerd worden door toepassing van een over ten minste een deel van de lengte hol uitgevoerde zuigerstang 17, waarbij de holle ruimte het toevoerkanaal 25 vormt. Het toevoerkanaal 25 maakt het mogelijk het toevoegingsmiddel door de stootstang 18 heen aan de 20 aluminiumsmelt 2 toe te voeren. De toevoer vindt op doelmatige wijze plaats bij de in figuur 3 getoonde tussenstand van de stootstang 18, waarbij deze na het openbreken van de korst 4 uitgaand van de openbreekpositie weer een stuk verder teruggetrokken werd, zodat het 25 stootdeel 22 zich op geringe afstand boven het vloeibare deel 3 van de smelt bevindt. Het toevoeren kan worden uitgevoerd bij zowel stilstaande stootstang 18 als tijdens de teruggaande hefbeweging naar de uitgangspositie.An important part of the supply means 24 is a supply channel 25 which extends, for example, in the longitudinal direction through both the push rod 18 and the supply rod 19. The feed channel 25 can be realized in a very simple manner by using a piston rod 17 hollowly formed over at least a part of the length, the hollow space forming the feed channel 25. The feed channel 25 makes it possible to feed the additive through the push rod 18 to the aluminum melt 2. The feed takes place expediently at the intermediate position of the push rod 18 shown in Fig. 3, in which it was withdrawn a lot further from the break-open position after the crust 4 had broken open, so that the push part 22 extends a short distance above the liquid part 3 of the melt. Feeding can be performed with both the stationary push rod 18 and during the return lift movement to the home position.

Het toevoerkanaal 25 is in het gebied van het vrije 30 einde van de stootstang 18 dat naar de aluminiumsmelt 2 toe is gekeerd, voorzien van een afgifte-opening 26. Het tegenoverliggende einde van het toevoerkanaal 25 ligt in het uitvoeringsvoorbeeld voor het vrije einde van de toevoerstang 19 en communiceert met een of meer 35 toevoeropeningen 27. Bij het uitvoeringsvoorbeeld zijn twee van dergelijke toevoeropeningen 27 aanwezig, die : 0 ü i-b 1 6 8 overeenkomstig figuur 4 ten opzichte van de langsas 7 van de toevoerstang 19 diametraal tegenover elkaar liggen en door onderbrekingen van de wand van de holle cilindrische zuigerstang 17 zijn gevormd.The feed channel 25 is provided with a discharge opening 26 in the region of the free end of the push rod 18 which faces the aluminum melt 2. The opposite end of the feed channel 25 in the exemplary embodiment lies in front of the free end of the supply rod 19 and communicates with one or more supply openings 27. In the exemplary embodiment, two such supply openings 27 are provided, which are diametrically opposite each other in accordance with Figure 4 relative to the longitudinal axis 7 of the supply rod 19 and interruptions of the wall of the hollow cylindrical piston rod 17 are formed.

5 Het aan de aluminiumsmelt toe te voegen toevoegings- middel 5 kan via de toevoeropeningen 27 in het toevoer-kanaal 25 worden gebracht en vanuit het toevoerkanaal 25 via de afgifte-opening 26 in de aluminiumsmelt 2 worden overgebracht.The additive 5 to be added to the aluminum melt can be introduced via the feed openings 27 into the feed channel 25 and be transferred from the feed channel 25 via the discharge opening 26 into the aluminum melt 2.

10 Om te verhinderen dat de afgifte-opening 26 bij het neerkomen van de stootstang 18 op de korst 4 beschadigd wordt of met smeltmateriaal verstopt raakt, is deze voorzien van een sluitelement 28 dat, afhankelijk van de positie, de doorgang door het toevoerkanaal 25 afsluit of 15 vrijgeeft.In order to prevent the dispensing opening 26 from being damaged or clogged with melting material when the push rod 18 comes down on the crust 4, it is provided with a closing element 28 which, depending on the position, closes the passage through the supply channel 25 or 15.

Om voor de afgifte-opening 26 een beschermfunctie uit te kunnen oefenen is het sluitelement 28 in het uitvoeringsvoorbeeld in het gebied van de afgifte-opening 26 aangebracht. Het zit daarom in de zone van het vrije 20 einde van de stootstang 18, waarbij het in de getoonde voorkeursuitvoeringsvorm als module met het stootdeel 22 is uitgevoerd.In order to be able to perform a protective function for the dispensing opening 26, the closing element 28 is arranged in the region of the dispensing opening 26 in the exemplary embodiment. It is therefore located in the zone of the free end of the push rod 18, in the embodiment shown in the embodiment shown as a module with the push part 22.

De bediening van het sluitelement 28 voor het naar behoefte sluiten en vrijgeven van de afgifte-opening 26 25 wordt in het uitvoeringsvoorbeeld uitgevoerd door toepassing van een op het sluitelement 28 aangrijpende bedieningsstang 32. Deze bedieningsstang 32 is vast verbonden met het sluitelement 28 en strekt zich hiervan uitgaand in langsrichting van de zuigerstang 17 binnen het 30 toevoerkanaal 25 uit. Daarbij strekt de bedieningsstang 32 zich uit door zowel de stootstang 18 als de toevoerstang 19 .In the exemplary embodiment, the operation of the closing element 28 for closing and releasing the dispensing opening 26 as required is carried out by using an operating rod 32 engaging the closing element 28. This operating rod 32 is fixedly connected to the closing element 28 and extends starting from this in the longitudinal direction of the piston rod 17 within the feed channel 25. The operating rod 32 here extends through both the push rod 18 and the feed rod 19.

De doorsnede van de bedieningsstang 32 is over de lengte van het toevoerkanaal 25 kleiner dan de doorsnede 35 daarvan. Hierdoor resteert in het toevoerkanaal 25 een ringvormige ruimte 33 die aan de buitenzijde door de in t ‘V-' ' ** 9 doorsnede ringvormige wand van de zuigerstang 17 en aan de binnenzijde door de bedieningsstang 32 wordt begrensd, welke ruimte ook in de figuren 4 en 5 goed zichtbaar is. Deze ringvormige ruimte 33 staat ter beschikking voor het 5 doorvoeren van het toevoegingsmiddel 5.The cross section of the operating rod 32 over the length of the feed channel 25 is smaller than the cross section 35 thereof. As a result, an annular space 33 remains in the feed channel 25, which is bounded on the outside by the annular wall of the piston rod 17, intersected in the 'V-' '** 9, and on the inside by the operating rod 32, which space is also shown in the figures. 4 and 5 is clearly visible. This annular space 33 is available for the passage of the additive 5.

Boven de toevoeropeningen 27 bezit de bedieningsstang 32 een deel 34 met een grotere dwarsdoorsnede, waarbij de doorsnede overeenkomt met de binnendoorsnede van de holle zuigerstang 17. Het stangdeel 34 is verschuifbaar 10 geleid in het einddeel van de zuigerstang 17 respectievelijk de toevoerstang 19 en strekt bovenwaarts uit tot boven de toevoerstang 19. Het daar gelegen einddeel 35 van de bedieningsstang 32 is via een, in het uitvoeringsvoorbeeld fluïdumbediende aandrijfinrichting 36 15 aandrijvend verbonden met het daarbij geplaatste bovenste einddeel 37 van de toevoerstang 19. Bij wijze van voorbeeld zijn de beide einddelen 35, 37 voorzien van op axiale afstand van elkaar aangebrachte flensplaten, waartussen de aandrijfinrichting 36 zit, die bijvoorbeeld uit een of meer 20 pneumatisch bediende werkcilinders kan bestaan.Above the supply openings 27, the operating rod 32 has a part 34 with a larger cross-section, the cross-section corresponding to the inner cross-section of the hollow piston rod 17. The rod part 34 is slidably guided in the end part of the piston rod 17 and the supply rod 19 and extends upwards. from above the feed rod 19. The end part 35 of the operating rod 32 located therein is connected to the upper end part 37 of the feed rod 19, which is placed in a fluid-actuated drive device in the exemplary embodiment, by way of example, the two end parts 35 37 provided with flange plates arranged at an axial distance from each other, between which the drive device 36 is located, which can for instance consist of one or more pneumatically operated working cylinders.

Door bediening van de aandrijfinrichting 36 kan de schakelstand van het sluitelement 28 worden ingesteld. Het omschakelen tussen de in figuur 1 en figuur 2 getoonde sluitstand en de in figuur 3 getoonde geopende stand wordt 25 uitgevoerd door het verplaatsen van het sluitelement 28 parallel aan de langsas 7 ten opzichte van de toevoerstang 19 en de hierop aangebrachte afgifte-opening 26. Het sluiten en vrijgeven wordt derhalve uitgevoerd door een relatieve axiale verschuiving tussen de stootstang 18 en de 30 toevoerstang 19 enerzijds en de bedieningsstang 32 en het daarop aangebrachte sluitelement 28 anderzijds. De aandrijfinrichting 36 volgt de slagbeweging van de zuigerstang 17 zodat deze in elke willekeurige stand van het stootdeel 22 bedienbaar is. Daardoor kan de plaats 35 waarop de afgifte-opening 26 geopend en het 0 0··'. 51 6 10 toevoegingsmiddel 5 moet worden afgegeven naar behoefte variabel gekozen worden.The switching position of the closing element 28 can be adjusted by operating the drive device 36. Switching between the closed position shown in Figure 1 and Figure 2 and the open position shown in Figure 3 is effected by moving the closing element 28 parallel to the longitudinal axis 7 relative to the feed rod 19 and the dispensing opening 26 arranged thereon. The closing and releasing is therefore performed by a relative axial shift between the push rod 18 and the feed rod 19 on the one hand and the operating rod 32 and the closing element 28 mounted thereon on the other hand. The drive device 36 follows the stroke movement of the piston rod 17 so that it can be operated in any position of the impact part 22. As a result, the location 35 at which the dispensing opening 26 opens and the position 0. 51 6 10 Additive 5 must be dispensed to be chosen variably as required.

In het uitvoeringsvoorbeeld wordt een exact gedoseerde afgifte van het toevoegingsmiddel 5 aan de 5 aluminiumsmelt 2 bereikt doordat het toevoerkanaal 25 portiegewijs met toevoegingsmiddel 5 beladen wordt. Het beladen gebeurt volgens pijlen 38 door de beladingsopeningen 27 heen wanneer deze zich binnen een vulruimte 42 bevindt die door een bijvoorbeeld 10 trechterachtige vulhouder 43 van een vulinrichting 44 wordt gevormd. De vulhouder 43 is concentrisch in het omtreksgebied van de toevoerstang 19 aangebracht en kan met behulp van niet getoonde vulmiddelen overeenkomstig pijl 45 met een bepaalde hoeveelheid toevoegingsmiddel 5 worden 15 gevuld. De vulhouder 43 is net als de cilindrische behuizing 8 aan een draagstructuur 23 bevestigd zodat de toevoerstang 19 bij de slagbeweging een relatieve beweging uitvoert ten opzichte van de vulhouder 43 en de vulruimte 42 daarvan. De plaatsing is zo uitgevoerd dat de 20 beladingsopeningen 27 zich in de uitgangspositie van de stootstang 18 binnen de vulruimte 42 bevinden. Hierdoor stroomt de in de ruimte 42 aangebrachte portie toevoegingsmiddel 5 overeenkomstig pijlen 38 automatisch het toevoerkanaal 25 in wanneer de stootstang 18 naar de 25 uitgangspositie verplaatst. Het toevoegingsmiddel 5 verzamelt zich dan aansluitend aan de afgifte-opening 26 in het uitgangsgebied van het toevoerkanaal 25, zoals getoond in figuren 1 en 2.In the exemplary embodiment, an exactly dosed delivery of the additive 5 to the aluminum melt 2 is achieved in that the supply channel 25 is loaded with additive 5 in portions. Loading takes place according to arrows 38 through the loading openings 27 when it is located within a filling space 42 which is formed by a for instance 10 funnel-like filling holder 43 of a filling device 44. The filling container 43 is arranged concentrically in the peripheral region of the supply rod 19 and can be filled with a certain amount of additive 5 by means of fillers (not shown) in accordance with arrow 45. The filling container 43, like the cylindrical housing 8, is attached to a supporting structure 23 so that the supply rod 19 performs a relative movement with respect to the filling container 43 and the filling space 42 thereof during the stroke movement. The arrangement is arranged in such a way that the loading openings 27 are in the starting position of the push rod 18 within the filling space 42. As a result, the portion of additive 5 disposed in the space 42 automatically flows into the supply channel 25 in accordance with arrows 38 when the push rod 18 moves to the starting position. The additive 5 then collects at the outlet opening 26 in the exit region of the feed channel 25, as shown in Figures 1 and 2.

Schuift de stootstang 18 in de richting van de 30 openbreekpositie dan treden de beladingsopeningen 27 naar onder toe de ruimte 42 uit, zodat de ruimte 42 afgesloten is en met de volgende portie toevoegingsmiddel 5 gevuld worden kan.If the push rod 18 slides in the direction of the break-open position, the loading openings 27 exit the space 42 downwards, so that the space 42 is closed and can be filled with the next portion of additive 5.

Het is natuurlijk ook mogelijk dat in de ruimte 42 35 een willekeurig grote hoeveelheid toevoegingsmiddel 5 wordt ondergebracht en dat bij de beladingsopeningen 47 eenIt is, of course, also possible for a random amount of additive 5 to be accommodated in space 42 and for a loading apertures 47 to be

’ BB

11 bestuurde sluitinrichting wordt geplaatst, zodat gedurende het vrijgeven van de beladingsopeningen 27 de te beladen hoeveelheid toevoegingsmiddel 5 kan worden afgegeven.11 controlled closing device is placed, so that during the release of the loading openings 27 the quantity of additive 5 to be loaded can be dispensed.

Een verder onderdeel van de toevoermiddelen 24 is 5 een uitblaasinrichting 46. Deze maakt het mogelijk het toevoegingsmiddel 5 bij geopende afgifte-opening 26 druk ondersteund uit het toevoerkanaal 25 te blazen. Het toevoeren wordt daardoor aanzienlijk versneld en het is bovendien gewaarborgd dat de totale hoeveelheid 10 toevoegingsmiddel 5 in de aluminiumsmelt 2 terecht komt. Bovendien wordt daarbij het toevoerkanaal 25 automatisch gereinigd en wordt voorkomen dat zich materiaal uit de aluminiumsmelt 2 afzet in het toevoerkanaal 25 of in het af te dichten deel tussen de afgifte-opening 26 15 respectievelijk de hierdoor gevormde sluitzitting en het sluitorgaan 28. De uitblaasinrichting 46 is in het uitvoeringsvoorbeeld voorzien van twee uitblaaskanalen 52, die in het bijzonder gemeenschappelijk via een slechts in figuur 3 getoonde stuurventielinrichting 47 met een 20 persluchtbron 48 verbonden zijn. De uitblaaskanalen 52 zijn hetzij continu, hetzij, zoals in het uitvoeringsvoorbeeld het geval is, afhankelijk van bepaalde slagstanden van de toevoerstang 19 doorstroombaar met het toevoerkanaal 25 verbonden. Bij wijze van voorbeeld zijn bij de toevoerstang 25 19 een of meer inblaasopeningen 53 aanwezig die door de holle cilindrische wand van de toevoerstang 19 reiken en die ten gunste van een vereenvoudigde bouw zoals getoond door beladingsopeningen 27 gevormd kunnen zijn. Ze worden daardoor bij de in- en uitschuivende arbeidsslag van de 30 stootstang 18 ten opzichte van de daarbij geplaatste mondingen 54 van de uitblaaskanalen verplaatst. De uitblaaskanalen 52 zelf zijn ten opzichte van de cilindrische behuizing 8 en de vulhouder 43 vast aangebracht. In het uitvoeringsvoorbeeld zijn ze aan de 35 vulhouder 43 bevestigd.A further part of the supply means 24 is a blow-out device 46. This makes it possible to blow the additive 5 with an open discharge opening 26 under pressure from the supply channel 25. Feeding is thereby considerably accelerated and it is moreover ensured that the total amount of additive 5 enters the aluminum melt 2. In addition, the supply channel 25 is thereby automatically cleaned and material from the aluminum melt 2 is prevented from depositing in the supply channel 25 or in the part to be sealed between the discharge opening 26 or the closing seat formed thereby and the closing member 28. The blow-off device 46 in the exemplary embodiment it is provided with two blow-out channels 52, which in particular are jointly connected to a compressed air source 48 via a control valve device 47 shown only in Figure 3. The blow-out channels 52 are either connected continuously or, as is the case in the exemplary embodiment, in flow-through manner to the feed channel 25, depending on certain stroke positions of the feed rod 19. By way of example, one or more blow-in openings 53 are provided at the feed rod 19 which extend through the hollow cylindrical wall of the feed rod 19 and which may be formed in favor of a simplified construction as shown by loading openings 27. As a result, they are displaced with respect to the mouths 54 of the blow-out channels placed therein during the retracting and extending working stroke of the push rod 18. The blow-out channels 52 themselves are fixed with respect to the cylindrical housing 8 and the filling container 43. In the exemplary embodiment, they are attached to the filling container 43.

, , ' r i 3 12,, 'r i 3 12

Wanneer de stootstang 18 aansluitend op de openbreekpositie overeenkomstig figuur 2 de in figuur 3 getoonde gedeeltelijk teruggetrokken toevoerstand inneemt, bevinden de inblaasopeningen 53 zich in een met de 5 mondingen 54 van de uitblaaskanalen 52 in lijn gelegen stand. Nu wordt de aandrijfinrichting 36 bediend, zodat de bedieningsstang 32 ten opzichte van de toevoerstang 19 en de stootstang 18 naar onder beweegt en daarbij het sluitelement 28 van de afgifte-opening 26 verwijdert, zodat 10 de afgifte-opening is vrijgegeven. Op dit moment of reeds eerder wordt door geschikte bediening van de stuurventielinrichting 47 perslucht uit de persluchtbron 48 aan de uitblaaskanalen 52 en van daaruit via de inblaasopeningen 53 aan het toevoerkanaal 25 toegevoerd. De 15 perslucht drukt van bovenaf op het toevoegingsmiddel 5 en drukt dit volgens pijlen 55 door de afgifte-opening 26 naar buiten. Het uittredende toevoegingsmiddel 5 valt in de vloeibare smelt en mengt zich hiermee op de gewenste wijze.When the push rod 18, after the break-open position according to figure 2, assumes the partially retracted supply position shown in figure 3, the blow-in openings 53 are in a position in line with the mouths 54 of the blow-out channels 52. The drive device 36 is now operated so that the operating rod 32 moves downwards relative to the supply rod 19 and the push rod 18, thereby removing the closing element 28 from the dispensing opening 26, so that the dispensing opening is released. At this time or earlier, by suitable operation of the control valve device 47, compressed air is supplied from the compressed air source 48 to the blow-out channels 52 and from there through the blow-in openings 53 to the supply channel 25. The compressed air presses the additive 5 from above and pushes it out through the discharge opening 26 according to arrows 55. The exiting additive 5 falls into the liquid melt and mixes with it in the desired manner.

Het is eveneens mogelijk om het toevoegingsmiddel 5 20 direct in de aluminiumsmelt 2 te injecteren. Hiertoe hoeft slechts het sluitorgaan 28, wanneer het voorste einde van de stootstang 18 zich in het vloeibare deel van de aluminiumsmelt 2 bevindt, geopend te worden en door drukbekrachtiging via de uitblaasinrichting 46 in de 25 aluminiumsmelt 2 gedrukt te worden. Daarbij wordt de uitblaasinrichting 46 met zich in geopende positie bevindend sluitelement 28 op doelmatige wijze zolang bekrachtigd tot de stootstang 18 weer uit de aluminiumsmelt 2 wordt opgeheven, zodat het binnendringen van het 30 aluminiummateriaal in het toevoerkanaal 25 verhinderd wordt.It is also possible to inject the additive 5 20 directly into the aluminum melt 2. For this purpose, only the closing member 28, when the front end of the push rod 18 is located in the liquid part of the aluminum melt 2, needs to be opened and pressed into the aluminum melt 2 by pressure actuation via the blow-off device 46. In this case, the blow-out device 46 with closing element 28 in the open position is expediently energized until the push rod 18 is again lifted from the aluminum melt 2, so that the penetration of the aluminum material into the feed channel 25 is prevented.

Bij het uitvoeringsvoorbeeld omvat de aandrijfinrichting 36 twee fluïdumbediende werkcilinders. Als alternatief kan ook slechts een enkele, in het 35 bijzonder centraal geplaatste werkcilinder aanwezig zijn. Voorts kan de vulinrichting 44 ter plaatse van de i ' \ 13 trechterachtige vulhouder 43 ook een de toevoerstang 19 coaxiaal omsluitend manchetachtig lichaam omvatten, dat voorzien is van een aansluitstomp voor het inbrengen van toevoegingsmiddel.In the exemplary embodiment, the driving device 36 comprises two fluid-operated working cylinders. Alternatively, only a single work cylinder, particularly centrally located, can also be present. Furthermore, at the location of the funnel-like filling container 43, the filling device 44 may also comprise a cuff-like body coaxially enclosing the supply rod 19, which is provided with a connecting plug for the insertion of additive.

Claims

A metal melt crust breaker, in particular an aluminum melt, provided with a fluid-operated crust breaker cylinder (6), the push rod (18) of which is movable between a retracted starting position 5 and an extended break-open position in which the push rod (22) is in an open position the crust (4) of the metal melt to be broken, and of feed means (24) for feeding a powder additive (5) in particular, to the metal melt accessible by the broken open crust 10 (4), characterized in that the supply means (24) comprise at least one supply channel (25) formed in the push rod (18) of the crust breaker cylinder (6), through which the additive (5) is supplied to the metal melt (2).

Crust breaker according to claim 1, characterized in that the thrust rod (18) is provided with an extension, permanently connected feed rod (19) which extends from the cylindrical housing (8) at the end remote from the thrust rod (18). from the crust breaker cylinder (6) 20, the at least one feed channel (25) extending through both rods (18, 19) and supplied with the additive (5) to be supplied from the side of the feed rod (19).

Crust breaker according to claim 2, characterized in that the push rod (18) and the feed rod (19) consist of the axially successive segments of an axially extending through the cylindrical housing (8) and on both sides of the cylindrical housing (8 ) plunger rod (17) is formed.

Crust breaker according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the supply channel (25) is provided with a closing element (28) which closes or releases the passage through the supply channel (25) depending on the position. ^ r;

Crust breaker according to claim 4, characterized in that the supply channel (25) in the region of the push rod (18) is provided with at least one discharge opening (26) placed at the closing element (28).

Crust breaker according to claim 5, characterized in that the at least one dispensing opening (26) and the closing element (28) placed therewith are located in the region of the pushing part (22) of the pushing rod (18).

Crust breaker according to claim 6, characterized in that the closing element (28) forms a unit with the bumper part (22) arranged in an effective manner on the front side of the push rod (18).

Crust breaker according to any one of claims 4-7, characterized in that an operating rod (32) engages on the closing element (28), which extends through the push rod (18) and expediently also through the feed rod (19), if present wherein closing and releasing the feed channel (25) is performed by relative axial displacement between the push rod (18) 20 and the actuation rod (32).

Crust breaker according to claim 8, characterized in that the actuating rod (32) extends coaxially within the supply channel (25) such that an annular channel (33) remains for supplying the additive (5).

Crust breaker according to claim 8 or 9, characterized in that, for switching over the closing element (28), a working device (36), in particular a liquid-actuated drive device (36), is acting between the supply rod (19) and the operating rod (32).

Crust breaker according to any one of claims 2-10, characterized in that the at least one supply opening (27) of the supply channel (25) located in the region of the supply rod (19) is placed at a filling device (44) from which the additive (5) is introduced portionwise or dosed into the feed channel (25) via the feed opening or (27).

Crust breaker according to claim 11, characterized in that the filling device (44) comprises a filling space (42) that can be filled with a desired amount of additive (5), wherein the filling space (42) and the supply rod (19) are movable relative to each other so that the feed opening (27) can be positioned alternately inside and outside the filling space (42).

Crust breaker according to claim 12, characterized in that the positioning of the supply opening (27) relative to the filling space (42) is realized by the input and output working stroke of the push rod (18).

Crust breaker according to any one of claims 1 to 13, characterized in that the supply means (24) comprise a blow-out device (46) with which a pressure can be built up in the supply channel (25) by means of compressed air in order to discharge the additive (5). blowing the feed channel (25) into the metal melt.

Crust breaker according to claim 14, characterized in that the blow-out device (46) comprises at least one blow-out channel (52) connected or connectable to the pressure channel source (48) connected to the feed channel (25).

Crust breaker according to claim 15, characterized in that the supply rod (19) is provided with at least one blowing opening (53) connected to the supply channel (25), which is preferably formed by the at least one filling opening (27) and which the inflow and outflow stroke of the push rod (18) is displaced relative to the blow-out channel (52) 30 and is positioned opposite the blow-out channel (52) for blowing out the additive (5). · '·; C \ 3 Γ 'i