NO122093B

NO122093B -

Info

Publication number: NO122093B
Application number: NO3454/68A
Authority: NO
Inventors: W Lauener
Original assignee: Prolizenz Ag
Priority date: 1967-09-07
Filing date: 1968-09-05
Publication date: 1971-05-18
Also published as: CH456056A; BE718795A; NL6812517A; IS991B6; FR1582916A; JPS4815775B1; US3570583A; IS1752A7; ES357582A1; SE328096B; DE1758933B2; DE1758933A1; GB1186466A; NL154131B; AT285847B

Description

Fremgangsmåte for kjøling av kokillehalvdeler Method for cooling mold halves

i en støpemaskin med beltekokille, samt in a molding machine with a belt mold, as well as

anordning for utførelse av fremgangsmåten. device for carrying out the method.

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte og en anordning for kjoling av kokillehalvdeler i en stopemaskin med beltekokille, spesielt en stopemaskin for båndstoping av ikke-jernmetaller, fremfor alt aluminium og aluminiumlegeringer. The present invention relates to a method and a device for dressing mold halves in a stop machine with a belt die, in particular a stop machine for strip stop of non-ferrous metals, above all aluminum and aluminum alloys.

For kontinuerlig stoping av bånd er det utviklet forskjellige anordninger, og det er kjent å danne en stopeform av en dobbeltrekke kokillehalvdeler som er forbundet med hverandre til to endelose kjeder. Ved innstopingsenden legger de ovenfor hverandre liggende kokillehalvdeler seg mot hverandre og beveger seg i denne stilling over en viss strekning hvorunder de danner beltekokillen, hvoretter de skilles ad for etter kort tid påny å treffes ved innstopingsenden. I andre utforelsesformer er kokillehalvdelene i den ene rekke ikke forbundet med hverandre, men beveges adskilt fra hverandre og holdes i omlop i et foringssystem slik at de ved innstopingsenden kontinuerlig forener seg med hverandre til en lukket stopeform. Various devices have been developed for continuous stopping of tapes, and it is known to form a stopping shape from a double row of die halves which are connected to each other to form two endless chains. At the insertion end, the mold halves lying one above the other lie against each other and move in this position over a certain distance during which they form the belt mold, after which they separate and meet again after a short time at the insertion end. In other embodiments, the mold halves in one row are not connected to each other, but are moved separately from each other and kept in circulation in a lining system so that at the insertion end they continuously unite with each other to form a closed stop shape.

I "Handbuch des Stranggiessens" av E. Herrmann, 1958, Aluminium-Verlag GmbH, DUsseldorf, er det på side 51 til 63 beskrevet stoping In the "Handbuch des Stranggiessens" by E. Herrmann, 1958, Aluminium-Verlag GmbH, DUsseldorf, pages 51 to 63 describe stopping

i beltekokiller. in belt molds.

Av de mange konstruksjoner har bare den fra Hunter-Douglas Corporation slått igjennom ("Handbuch des Stranggiessens" sider 536-37 og ) og kun for stoping av bånd av aluminium og aluminiumlegeringer. Of the many constructions, only the one from the Hunter-Douglas Corporation has made it through ("Handbuch des Stranggiessens" pages 536-37 and ) and only for stopping strips of aluminum and aluminum alloys.

Hunter-Douglas-maskinen fremhever seg forst og fremst ved at hver kokillehalvdel hver for seg kjoles ved vannsirkulasjon. Kjolevannet tilfores og bortfores ved hjelp av slanger som er forbundet med en fordeler som sirkulerer synkront med kjeden som bærer formhalvdelene. Dette kjolesystem er komplisert og på den side hvor de omlopende kjoleslanger befinner seg, er Hunter-Douglas-maskinen utilgjengelig. The Hunter-Douglas machine stands out above all in that each mold half is dressed separately by water circulation. The dress water is supplied and removed by means of hoses which are connected to a distributor which circulates synchronously with the chain which carries the mold halves. This dress system is complicated and on the side where the winding dress tubes are located, the Hunter-Douglas machine is unavailable.

Det er også kjent å bortfore den av kokillehalvdelene opptatte varme etter gjennomlopet av stopestrekningen ved neddykking i en kjolevæske eller ved påsproyting. Denne kjolemetode har den fordel at den muliggjor en temperaturregulering av kokillehalvdelene, d.v.s. at disse kan holdes på den for stopingen resp. stivningen av smeiten gunstigste temperatur ved tilsvarende kjoling, mens kokillehalvdeler med kontinuerlig innvendig kjoling kommer relativt kalde fram til stopestrekningens begynnelse. It is also known to remove the heat taken up by the mold halves after the completion of the stop section by immersion in a cooling liquid or by spraying. This dressing method has the advantage that it enables a temperature regulation of the mold halves, i.e. that these can be kept on it for the stopping or the solidification of the melt at the most favorable temperature with corresponding cooling, while mold halves with continuous internal cooling arrive relatively cold until the start of the stop stretch.

Ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen kjoles kokillehalvdelene i en stopemaskin med beltekokille ved påsproyting av en væske mot den side av formveggen i kokillehalvdelene som vender bort fra stope-strengen. Fremgangsmåten utmerker seg fremfor alt ved at kjolevæsken (vanligvis vann) sproytes mot formveggen i en kasse hvori det hersker undertrykk. På grunn av undertrykket resp. den derved fremkalte innstromning av luft i kassen hindres en bortstromning av væske fra kassen mellom denne og kokillehalvdelene og en inntrenging av væske mellom kokillehalvdelenes sammenstotsteder. Eksempelvis kjoles ved vertikalt nedoverrettet stoping stopeformhalvdelene ved påsproyting under deres oppoverrettede bevegelse. De forlater kjolekassens område fullstendig torre slik at det ikke kan oppstå forstyrrelser på grunn av tilbakeværende kjolevæske. In the method according to the invention, the mold halves are dressed in a stop machine with a belt mold by spraying a liquid against the side of the mold wall in the mold halves that faces away from the stop string. The method is distinguished above all by the fact that the coating liquid (usually water) is sprayed against the mold wall in a box in which negative pressure prevails. Due to the suppression or the resulting inflow of air into the case prevents an outflow of liquid from the case between this and the mold halves and an ingress of liquid between the joints of the mold halves. For example, in case of vertical downward stopping, the stop mold halves are dressed by spraying during their upward movement. They leave the dress box area completely dry so that no disturbances can occur due to remaining dress fluid.

Det har vist seg å være fordelaktig å tilsette en olje-i-vann-emulsjon eller en smoremiddelsuspensjon til kjolemidlet slik at det på formhalvdelene gjenværende olje eller annet smøremiddel tjener til smoring av formhalvdelene. It has proven to be advantageous to add an oil-in-water emulsion or a lubricant suspension to the cooling agent so that the oil or other lubricant remaining on the mold halves serves to lubricate the mold halves.

Oppfinnelsen angår også en anordning for gjennomfbring av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen. Anordningen består i det vesentlige av en mot stopeformhalvdelene åpen blikk-kasse som inneholder et stort antall sproytedyser for kjolevæsken, f.eks. i form av flere rekker sproyteror, og som er tilknyttet en innretning for tilveie-bringelse av et undertrykk, hvilken har til formål å opprettholde det nodvendige undertrykk i kassen under kjolingen. The invention also relates to a device for carrying out the method according to the invention. The device essentially consists of a tin box open to the stop mold halves, which contains a large number of spray nozzles for the dressing liquid, e.g. in the form of several rows of sprayers, and which is associated with a device for providing a negative pressure, which has the purpose of maintaining the necessary negative pressure in the box during dressing.

Pig. 1, 2 og 3 viser en foretrukken utforelsesform for kjolekassen ved en loddrett anordnet beltekokille og hvor fig. 1 er en skjematisk fremstilling med deler skåret bort, fig. 2 er et delsnitt langs linjen II-II i fig. 1 og fig. 3 er et oppriss i retning av pilen A Pig. 1, 2 and 3 show a preferred embodiment for the dress box with a vertically arranged belt mold and where fig. 1 is a schematic representation with parts cut away, fig. 2 is a partial section along the line II-II in fig. 1 and fig. 3 is an elevation in the direction of arrow A

i fig. 1 . Fig. h viser et hjelpeaggregat for drift av kjoleinn-retningen i henhold til fig. 1 . in fig. 1. Fig. h shows an auxiliary unit for operating the dressing device according to Fig. 1.

I fig. 1 er med henvisningstallet 10 betegnet en av stålblikk fremstilt kasse som er åpen mot de i foreliggende eksempel oppstigende kokillehalvdeler 11 som rager hen mot disse med et mulig lite spillerom. Med 12 er angitt to vertikale tilforselsror for kjolevann som nedentil er tilkoblet en kjolevanns-trykkledning 32. Det i rorene 12 oppstigende kjolevann strommer inn i de horisontale sproyteror 13 som er forsynt med dyser 1*f gjennom hvilke vannet sproytes mot formveggen i kokillehalvdelene 11. Over hvert horisontalt sproyteror er det anbragt en avstryker 15 som har til oppgave å hindre at en nevne-verdig mengde vann strommer nedover langs formveggene til kokillehalvdelene 11 og bringer forstyrrelse i kjolingen ved påsproytingen. In fig. 1, the reference number 10 designates a box made of sheet steel which is open to the rising mold halves 11 in the present example, which project towards them with as little room as possible. 12 denotes two vertical supply pipes for dressing water which are connected below to a dressing water pressure line 32. The dressing water rising in the pipes 12 flows into the horizontal spray pipes 13 which are provided with nozzles 1*f through which the water is sprayed against the mold wall in the mold halves 11. A wiper 15 is placed above each horizontal spray pipe, which has the task of preventing a significant amount of water from flowing down along the mold walls of the mold halves 11 and disrupting the cooling during spraying.

Bunnen 16 i kassen 10 er utformet som et oppfangningsbekken og forsynt med et avlopsror 17-The bottom 16 of the box 10 is designed as a collection basin and provided with a drain pipe 17-

Roret 18 tjener til frei&bringelse av undertrykk i kassen 10. Det er oventil lukket og forsynt med boringer langs den side som vender bort fra kokillehalvdelene (for å hindre innstromning av sproytevann), og er nedentil tilkoblet en ventilator eller annen innretning for til-veiebringelse av et undertrykk. The rudder 18 serves to release negative pressure in the box 10. It is closed at the top and provided with bores along the side facing away from the mold halves (to prevent the inflow of spray water), and is connected below to a ventilator or other device for providing a depression.

Den fra gassen avsugede luft trenger inn gjennom boringene 19 på siden av roret. Den underste av disse boringer må naturligvis be-finne seg såpass langt over bunnen av oppfangningsbekkenet 16 at det ikke suger inn noe vann. Henvisningstallet 20 angir side-tetningslister og 21 en tetningstverrlist ved kassens ovre del, hvilken rager inn i kokillehalvdelenes formrom. En lignende tetningstverrlist 22 befinner seg ved kassens nedre del. Spillerommet mellom kokillehalvdelenes 11 flater og tetningslistene 20, 21 og 22 utgjor noen tiendedels millimeter, f.eks. ca. 0,5-1 mm. Dette spillerom er avhengig av den undertrykkfrembringende innretnings kapasitet. Et undertrykk på 200 til 300 mm vannsoyle, frembragt ved hjelp av en ventilator, er tilstrekkelig under de ovennevnte forutsetninger. I alle tilfeller må undertrykket i kassen 10 være så stort og luft-stromningen gjennom spalten (i fig. 1-3 antydet med piler med hvitt hode) så kraftig at intet vann kan trenge ut gjennom spalten mellom tetningslistene og kokillenes overflate. Dessuten må avløpsroret 17 være slik anordnet at det ikke muliggjor innstromning av luft på grunn av undertrykket i kassen 10. The air extracted from the gas enters through the bores 19 on the side of the rudder. The lowest of these bores must of course be located far enough above the bottom of the collection basin 16 that it does not absorb any water. The reference number 20 indicates side sealing strips and 21 a sealing cross strip at the upper part of the box, which projects into the mold space of the mold halves. A similar sealing crossbar 22 is located at the lower part of the box. The clearance between the 11 surfaces of the mold halves and the sealing strips 20, 21 and 22 amounts to a few tenths of a millimetre, e.g. about. 0.5-1 mm. This leeway depends on the capacity of the negative pressure-producing device. A negative pressure of 200 to 300 mm water column, produced with the help of a ventilator, is sufficient under the above conditions. In all cases, the negative pressure in the box 10 must be so great and the air flow through the gap (in fig. 1-3 indicated by arrows with white heads) so strong that no water can penetrate through the gap between the sealing strips and the surface of the moulds. In addition, the drain pipe 17 must be arranged in such a way that it does not enable the inflow of air due to the negative pressure in the box 10.

Et overtrykk på 2 til 10 ato i stigerbret 12 for kjolevann er i de fleste tilfeller tilstrekkelig. Det nbdvendige trykk kan på enkleste måte bestemmes ved stbpforsbk i hvert enkelt tilfelle. 23 betegner vinkeljern som bærer fbringsruller 2h som sideveis griper an mot formhalvdelene 11, 25 er to stillbare befestigelsesrammer av TJ-jern som er forbundet med rnaskinkroppen, d.v.s. stativet. An overpressure of 2 to 10 ato in riser 12 for dressing water is sufficient in most cases. The required pressure can be determined in the simplest way by stbpforsbk in each individual case. 23 denotes angle iron which carries fbring rollers 2h which engage laterally against the mold halves 11, 25 are two adjustable fastening frames of TJ iron which are connected to the rnaskin body, i.e. the stand.

Antall sproyteror 13 retter seg etter kjblevirkningen og den på-sprbytede overflate, etter mengden og temperaturen til det til forfoyning bestående kjolemiddel og etter mengden av den bortforende varme. I fig. 1 er det anordnet ca. 2 sproyteror pr. kokillehalvdel. Den påsproytede flate er fortrinnsvis minst så stor som den arbeids-flate (kokilleinnervegg) som berores av stopemetall for den stivnede streng loser seg fra kokilleveggen. I det minste bor den samlede varme som opptas av kokillehalvdelene under stivningen, fjernes. The number of spray nozzles 13 depends on the cooling effect and the sprayed surface, on the amount and temperature of the cooling agent provided and on the amount of heat that is dissipated. In fig. 1, approx. 2 sprayers per mold half. The sprayed-on surface is preferably at least as large as the working surface (mold inner wall) which is touched by the stop metal for the stiffened string to loosen from the mold wall. At the very least, the total heat absorbed by the mold halves during solidification should be removed.

I fig. h er skjematisk vist et hjelpeaggregat for drift av kjolekassen i henhold til fig. 1. Dette aggregat er i fig. h fremstilt som en integrerende del av kjoleanordningen, men er ikke ubetinget nodvendig for utforelse av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen. Det byr imidlertid på mange fordeler, f.eks. bedre startbetingelser samt muligheten for å tilsette kjolemidlet et kokillesmoremiddel, f.eks. i form av en vandig oljeemulsjon eller en suspensjon av grafitt. Det fra kjolekassen bortstrommende kjolevann 26 strommer over en kjoler 27 og et avlopsror 28 til kjolevannsbeholderen 29. Fra denne fores kjolevannet ved hjelp av en pumpe 30 drevet av en motor 31 til kjolevannsledningen 32., hvorved det havner i sproyterorene 13 og sproytes gjennom dysene 1V mot kokillehalvdelenes 11 arbeidsflater, samler seg i oppfangningsbekkenet 16 og strommer påny gjennom avløps-roret til kjolevannsbeholderen 29. Kjolevannet forblir i kretslopet og må bare tilfores erstatning for det vann som fordampes og eventuelt smbremiddeltap hvis smoremiddel anvendes i kjolevannet. In fig. h is schematically shown an auxiliary unit for operating the dress box according to fig. 1. This unit is in fig. h produced as an integral part of the dress device, but is not absolutely necessary for carrying out the method according to the invention. However, it offers many advantages, e.g. better starting conditions as well as the possibility of adding a mold release agent, e.g. in the form of an aqueous oil emulsion or a suspension of graphite. The dress water 26 flowing away from the dress box flows over a dresser 27 and a drain pipe 28 to the dress water container 29. From this, the dress water is fed with the help of a pump 30 driven by a motor 31 to the dress water line 32., whereby it ends up in the spray pipes 13 and is sprayed through the nozzles 1V against the 11 working surfaces of the mold halves, collects in the collection basin 16 and flows again through the drain pipe to the dress water container 29. The dress water remains in the circuit and only needs to be added to compensate for the water that evaporates and any lubricant loss if lubricant is used in the dress water.

Eksempel: Example:

I en strengstbpemaskin med beltekokille ble det stopt 1000 mm brede og 20 mm tykke renaluminiumbånd med en nedoverrettet vertikal hastig-het på 2,5 m/min. De av smistål bestående kokillehalvdeler hadde en tykkelse på 250 mm ved den brede formvegg. Temperaturen på stope-metallet var 680-700°C, og på det uttredende bånd ca. 5^0-^-50°C. Kjolevannet ble tilfort med et trykk på 6 ato og ved hjelp av 10 sproyteror sproytet mot kokillehalvdelene. Hastigheten på det sir-kulerende kjolevann andro til 800 l/min. Kort etter stopingens begynnelse nådde kokillekjolevannet ved inntreden en temperatur på ca. 30°G og ved avlbp gjennom roret 17 ca. 55°C. Umiddelbart under kjolekassen hadde kokillehalvdelene ved formveggen en temperatur på 170-200°C og ved uttreden av kjolekassen en temperatur på 60-70°C. Pure aluminum strips 1,000 mm wide and 20 mm thick were stopped in a strip punching machine with a belt die at a downward vertical speed of 2.5 m/min. The forged steel mold halves had a thickness of 250 mm at the wide mold wall. The temperature of the stope metal was 680-700°C, and on the exiting band approx. 5^0-^-50°C. The dressing water was supplied with a pressure of 6 ato and sprayed against the mold halves with the help of 10 spray tubes. The speed of the circulating dressing water increased to 800 l/min. Shortly after the start of the stoppage, the mold coat water reached a temperature of approx. 30°G and at avlbp through the rudder 17 approx. 55°C. Immediately below the dress box, the mold halves at the mold wall had a temperature of 170-200°C and at the exit of the dress box a temperature of 60-70°C.

Ved den fig. 1 til h illustrerte stopemaskin stopes det vertikalt At that fig. 1 to h illustrated stopping machine is stopped vertically

ovenfra og ned. Fremgangsmåten og anordningen i henhold til fore- from top to bottom. The method and device according to pre-

liggende oppfinnelse er imidlertid også aktuell ved oppadstigende stoping såvel som ved stoping i hvilken som helst annen retning. horizontal invention is, however, also relevant for upward stopping as well as for stopping in any other direction.

Claims

1. Procedure for decoupling the mold halves in a stope-

machine with a belt mold, characterized by the fact that a dressing liquid is sprayed in a box, where negative pressure prevails, against the mold wall in the mold halves facing away from the string, the negative pressure being chosen so that the dressing liquid, as a result of the inflow of air into the box, cannot penetrate out between the case and the mold halves.

2. Method as stated in claim 1, characterized in that an emulsion of oil in water is used as the cooling liquid.

3. Device for carrying out the method as stated in claim 1, characterized by a box (10) which is open to the mold halves (11) to be dressed and protrudes a few tenths of a mm from these, which box contains a number of spray nozzles (1 <*>+) which is directed towards the form halves and is connected to a negative pressure-producing device. h.

Device as stated in claim 3> for vertical string stbping, characterized in that it comprises horizontal spray tubes (13) which lie one above the other and have several spray nozzles (1*f), above which spray tubes there are arranged inclined deflectors (1 5) which conduct the liquid from the mold halves into the interior of the case over the spray tubes.

5. Device as specified in claim 3?characterized in that it comprises a rudder which is arranged in the box and through which air and steam are sucked out using the negative pressure generating device.

6. Device as stated in claim 3, characterized in that the drain pipe (17) for the cleaning agent is connected to a drain pipe (27) which in turn is connected above a drain pipe (28) to a cleaning agent container (29), in which container there is arranged a pump (30) connected to a pressure line (32) and by means of which the coolant is fed to the sprayer tubes (13)•

7. Device as stated in claim 35, characterized in that the drain board (17) for the dressing agent is connected to a dressing agent container (29) in which a pump (30) connected to a pressure line is arranged and by means of which the dressing agent is first fed to a dresser, where it is disconnected, and then to the sprayer tubes 0 3)-