NO162750B - Elektromagnetisk strengstoepekokille. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse gjelder en elektromagnetisk strengstøpekokolle med side- og endevegger, som hver omfatter en induktordel med induksjonssløyfe og en skjerm, og hvor minst en endevegg er forskyvbart festet til sideveggene over løsbare sperrebolter, mens induksjonsdelene og skjermene over en kleminnretning med stempler innpasset i sylinderrom er innbyrdes forbundet til lukkede strømsløyfer. Ved elektromagnetiske strengstrøpekokoller av denne art støpes metallsmelte med forut gitt hastighet på et uttrekkshode som er anbragt inne i en sløyfeformet elektrisk induktor. Uttrekkshodet senkes med en hastighet som er tilpasset støpetakten. Høyfrekvent veksel-strøm i induktoren frembringer et elektromagnetisk kraft-felt, som avgrenser den innførte metallsmelte inne i induktoren til en form som hovedsakelig er bestemt av den indre kontur av induktorsløyfen. Ved påføring av et kjølemiddel, f.eks. vann, oppnås en rask størkning av overflatesjiktet av den synkende streng.

Sådanne anlegg oppviser for det meste en elektromagnetisk skjerm som smalner av i retning nedover. Denne er anbragt koaksialt inne i induktoren og består av metall (f.eks. rustfritt stål). Ved sin form tjener denne skjerm til avsvekking av magnetfeltet på oversiden av induktoren, således at de elektromagnetiske krefter som inngår i barrehodets tverrsnitt blir svakere. En mer inngående redegjørelse for fordelene ved en sådan skjerm finnes i US patentskrift nr. 3.605.865..

Ved vanlig strengstøpning av f irkantbarrer oppviser også barrer fremstilt ved ovenfor angitte strengstøpning med elektromagnetisk kokille vanligvis noe konkave sideflat-er. Årsaken til denne forstyrrende utforming er utførlig beskrevet i DE-OS 28.48.808.

Elektromagnetiske strengstøpekokiller er av komplisert konstruksjon og kostnadskrevende, fremfor alt på grunn av de små måltoleranser som må iakttas ved fremstilling av sådanne kokiller. De tallrike forskjellige støpegods-format medfører også den lite økonomiske nødvendighet at et tilsvarende stort antall kokiller må holdes i lager.

En konvensjonell strengstøpekokille med innstillbare endevegger er kjent fra DE-AS 1.059.626. Formål og opp-bygning av en konvensjonell strengstøpekokille skiller seg imidlertid grunnleggende fra en elektromagnetisk strengstøpekokille, og det foreligger således ingen direkte overføringsmulighet. I det konvensjonelle til-fellet tjener kokillen til avledning av smeltevarme ved kontakt med smeiten. I tillegg danner den grensevegg for smeiten og må derfor være tett over hele sitt omfang.

Den elektromagnetiske kokille kommer imidlertid ikke i berøring med smeiten, men tjener til strømføring av fast-lagt art og på bestemt måte samt inneholder utover dette innretninger for ytterligere påvirkning av magnetfeltet.

For en elektromagnetisk strengstøpekokille er det derfor utviklet spesielle sperreelementer for valgfri posisjons-innstilling og feste av endeveggene på sideveggene, og dette gjør det da mulig å forandre yttermålene av kokil-leåpningen. En spesiell kleminnretning anordnet på endeveggene forbinder de forskjellige induktordeler og skjermer med hverandre, således at det innenfor kokillen oppstår forskjellige lukkede strømsløyfer. Denne kleminnretning oppviser en kamaksel, ved hvis dreining stempler bringes i forbindelse med spesielle kontaktelementer. Denne kleminnretning har imidlertid den ulempe at den må aktiveres særskilt for hver av de tosidige forbindelser mellom endevegg og sidevegger, således at det for å oppnå nøyaktig innstilling er nødvendig med nøyaktig avstemte, synkrone bevegelser. Videre avhenger anleggstrykket for kontaktelementene ene og alene av kamakselens dreining, som lett kan forandres under kokillens drift når den er lettgående utført, således at kontakttrykket avtar. Videre kan kontaktelementene bare trekkes så langt ut fra kleminnretningen som høyden av akselkammen tillater.

På denne bakgrunn er det et formål for oppfinnelsen å frembringe en kleminnretning for forbindelse mellom endevegg og sidevegger, og som ikke oppviser disse ulemper, og særlig kan bringes til virkning meget raskt. Videre skal det mulige bevegelseområdet av trykkstemplene og deres anleggstrykk kunne innstilles variabelt. Dette formål oppnås ved en utførelse hvor sylinderrommene over grenledninger og/eller kanaler står i forbindelse med trykkammer i en sylinderutboring, samt er fyllt med et trykkmiddel som kan settes under trykk ved hjelp av et hovedstempel.

Hvis nå hovedstempelet utsettes for trykk, er det da sikret at stemplene beveger seg ensartet i sine sylinderrom og også er gjenstand for et ensartet anleggstrykk.

Fortrinnsvis er hovedstempelet på motsatt side av trykk-kammeret utstyrt med en foldebelg, som er påført en plate i anlegg mot en skive med en eksentrisk gjennomløpende drivaksel. Når denne skive ved hjelp av en vektart beveges i en bestemt retning, så vil skiven i kraft av den eksentrisk anordnede drivaksel utøve trykk på platen og denne videre på foldebelgen, som i sin tur overfører trykket til hovedstempelet. Foldebelgen tjener herunder hovedsakelig som trykkoppfangende buffer for å oppta for høyt trykk i trykkammeret eller også f.eks. å utligne vibrasjoner inne i kokillen. På denne måte kan med et eneste håndgrep kleminnretningen som helhet bringes til ønsket kontakt med de forskjellige induktordeler samt nevnte skjerm. Det samme gjelder også for avlastning av kleminnretningen.

På den annen side av hovedstempelet er trykkrommet avgrenset av et reguleringsstempel i sylinderutboringen. Stillingen av reguleringsstempelet kan forandres ved hjelp av en innstillingsskrue. På denne måte kan på den ene side sylinderstemplenes trykk mot kontaktelementene forhøyes, og på den annen side også større avstandsfor-skjeller mellom kleminnretningen og sideveggene utlignes.

Samtlige stempler ligger over tetningsringer avtettende an mot sine tilordnede sylinderrom.

Nevnte kleminnretning er av ytterst enkel konstruksjon og derfor meget driftssikker. I trykkrommet samt i kanalene og/eller grenledningene kan det befinne seg et vilkårlig trykkmedium, men en trykkvæske er å foretrekke.

Ytterligere fordeler, særtrekk og enkeltheter ved foreliggende oppfinnelse vil fremgå av den etterfølgende beskrivelse av et foretrukket utførelseeksempel under henvisning til de vedføyde tegninger, hvorpå: Fig. 1 er en planskisse av den ene halvdel av en inn-stillbar elektromagnetisk kokille. Fig. 2 viser et forstørret lengdesnitt gjennom en kleminnretning . Fig. 3 viser et snitt gjennom kokillens sidevegg langs linjen III-III i fig. 1.

Den kokille 10 som er vist i figurene 1 til 3 oppviser et par innbyrdes motstående sidevegger 12 samt et par bevegelige endevegger 14, som i fellesskap danner en kokilleåpning 16. Endeveggene 14 kan ved hjelp av en glidesko 18 gli langs overflaten 19 av sideveggene 12.

En fjærforspent sperrebolt 20 er anbragt på hver av glideskoene 18 på endeveggen 14, samt passer inn i inn-stillingshull 22, som er anordnet med forut bestemt innbyrdes avstand i overflaten 19 av sideveggen 12. Endeveggene 14 kan således fastlåses på ønskede steder langs sideveggene 12.

I henhold til fig. 3 oppviser en sidevegg 12 av kokillen 10 en kokilleramme 24, hvorpå det ved hjelp av skruer 28 er festet et isolasjonslegeme 26. I anlegg mot dette legeme ligger en induksjonssløyfe 30, som fastholdes av skruer 34 og nedkjøles ved hjelp av en kjølekanal 32. På kokillerammen 24 er det ved hjelp av ytterligere skruer 37 anbragt en elektromagnetisk skjerm 36, som danner en åpen spalte 38 overfor induksjonssløyfen 30. Gjennom denne spalte rettes en kjølestråle fra et vannkammer 40 gjennom en kanal 42 mot overflaten av en støpt barre 43, som bare er vist stiplet i fig. 1. Endeveggene 14 er forøvrig oppbygget på lignende måte som sideveggene 12.

På baksiden 24 av endeveggen 14 er det anordnet en kleminnretning 44 for å frembringe elektrisk forbindelse mellom såvel induksjonssløyfen 30 på sideveggen 12 og en ikke vist induksjonssløyfe på endeveggen 14, som mellom skjermen 36 på sideveggen 12 og en tilsvarende skjerm på endeveggen.

Denne kleminnretning oppviser i henhold til fig. 2 en sylinderutboring 46 med en overliggende drivaksel 48, som løper eksentrisk gjennom en skive 50, således at skiven 50 kan dreies om akselen 48 ved hjelp av en vektarm 42 i den viste retning x. Derved vil den eksentrisk opplag-rede skive 50 utøve trykk mot en plate 54 i sylinderutboringen 46, således at denne plate over en foldebelg 56 trykkpåvirker et hovedstempel 58. Mellom dette hovedstempel og et reguleringsstempel 60 befinner det seg et trykkammer 62 for opptak av trykkluft eller en trykkvæske. Over reguleringsstempelet 6 kan trykkrommet og dermed også trykkammerets trykk forandres. Dette finner sted ved hjelp av en innstillingsskrue 64, som fra under-siden av kleminnretningen 44 trenger inn i sylinderutboringen 46 med et gjenget avsnitt 66, samt ligger an mot reguleringsstempelet 60 på motsatt side i forhold til trykkammeret 62.

På begge sider av trykkammeret 62 utgår det kanaler 68 som over grenledninger 70 hver er forbundet med to sylinderrom 72 og 73. Disse er utstyrt med hvert sitt stempel 74, 76 med endeplater 75. De øvre stempler 74 trer i bruksstilling i inngrep med skjermen 36 på sideveggen 12, mens de nedre stempler tjener til forbindelse med induksjonssløyfen 30. For utligning av forskjeller mellom side- og endevegg 12, 14 kan det være anordnet ikke viste kontaktelementer.

Samtlige stempler 58, 60, 74, 76 er forsynt med tetningsringer 78.

Ledningene 80 tjener til føring av kjølevæske til kjøle-kanalen 32 for induksjonssløyfen 30.

Claims (5)

1. Elektromagnetisk strengstøpekokille med side- og endevegger, som hver omfatter en induktordel med induk-sjonssløyfer og en skjerm, og hvor minst en endevegg er forskyvbart festet til sideveggene over løsbare sperrebolter, mens induksjonsdelene og skjermene over en kleminnretning med stempler innpasset i sylinderrom er innbyrdes forbundet til lukkede strømsløyfer, karakterisert ved at sylinderrommene (72, 73) over grenledninger (70) og/eller kanaler (68) står i forbindelse med et trykkammer (62) i en sylinderutboring (46) samt er fyllt med et trykkmiddel, som kan settes under trykk ved hjelp av et hovedstempel (58).

2. Kokille som angitt i krav 1, karakterisert ved at hovedstempelet (58) på motsatt side i forhold til trykkammeret (62) er forsynt med en foldebelg (56), som i sin tur danner sete for en plate (54), som ligger an mot en skive (50) med en eksentrisk gjennomløpende drivaksel (48).

3. Kokille som angitt i krav 2, karakterisert ved at nevnte skive (50) ved hjelp av en vektarm (52) er dreibar om sin eksentrisk anordnede drivaksel (48) i en bestemt retning (x) for å utøve varierende trykk mot platen (54).

4. Kokille som angitt i krav 1-3, karakterisert ved at trykkrommet (62) i sylinderutboringen (46) på motsatt side i forhold til hovedstempelet (58) er avgrenset av et reguleringsstempel (60), hvis stilling kan varieres ved hjelp av en innstillingsskrue (64).

5. Kokille som angitt i krav 1-4, karakterisert ved at nevnte stempler (74, 76) såvel som hovedstempelet (58) og reguleringsstempelet (60) over tetningsringer (78) ligger tettende an mot sine tilordnede sylinderrom (72, 73), henholdsvis nevnte sylinderutboring (46).