DE1281643B - Verschlusseinrichtung fuer Giesspfannen bzw. Zwischenbehaelter - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

B22d

Deutsche Kl.: 31 b2-41/08

Nummer: 1281643

Aktenzeichen: P 12 81 643.2-24 (Sch 39557)

Anmeldetag: 20. September 1966

Auslegetag: 31. Oktober 1968

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verschlußvorrichtung für Gießpfannen bzw. Zwischenbehälter für das Gießen von Metallen, bestehend aus einem eine am Boden der Gießpfanne vorgesehene Ausflußöffnung von außen abschließenden, parallel zur Ebene des Gießpfannenbodens schwenkbeweglich gelagerten Schieber aus feuerfestem Material, der federnd an die Dichtungsfläche angepreßt ist.

Eine bekannte Verschlußvorrichtung dieser Art ist als runde, mit einer äußeren, zentral gelagerten Meteilscheibe verbundene Steinscheibe ausgebildet, wobei die beiden Scheiben eine Durchflußöffnung aufweisen, die durch Drehen der Metallscheibe in eine Stellung gebracht werden kann, in der sie mit einer Zwischenöffnung fluchtet, die in einem Ver-Schlußstein am Austritt eines Behälters für flüssiges Metall vorgesehen ist. Mittels einer zentral angreifenden Feder wird die Scheibe aus feuerfestem Material gegen den gefäßseitigen Verschlußstein mit hinreichend großer Kraft angepreßt, um zwischen den ao beiden Steinflächen eine Dichtwirkung zu schaffen. Zur Bewegung von der öffnungs- in die Schließstellung dient ein zentral an der Scheibe angreifender Hebel. Da die Anpreßkraft insbesondere in der Schließstellung schon infolge des hohen statischen Druckes des flüssigen Metalls sehr groß sein muß und weiterhin auch zwischen dem Verschlußstein und der Scheibe aus feuerfestem Material ein großer Reibungskoeffizient besteht, müssen erhebliche Kräfte aufgewendet werden, um die Verschlußvorrichtung zu betätigen. Dies ist für die Praxis deshalb von Nachteil, weil man oft den Gießstrahl sehr schnell unterbrechen muß. Auch können infolge der hohen Anpreßkräfte von den Öffnungsrändern des Verschlußsteins bzw. der Scheibe aus feuerfestem Material Partikeln abgetragen werden, die bei der Bewegung der als Schieber wirkenden Scheibe aus feuerfestem Material zu Zerstörungen an den Gleitflächen führen können, wobei von weiterem Nachteil ist, daß der Schieber exzentrisch belastet wird.

Bei einer weiteren bekannten Verschlußvorrichtung ist der Schieber gleichfalls eine runde Scheibe aus feuerfestem Material, die über eine Außenverzahnung mittels einer Schnecke antreibbar ist und exzentrische Durchflußöffnungen aufweist, die sich auf die Öffnung des Gießpfannenbodens ausrichten lassen. Zur Befestigung am Pfannenboden dient für diese Vorrichtung ein Haltering, der dank mehrerer Schwenkbolzen mit hinreichender Anpreßkraft die Scheibe aus feuerfestem Material anpreßt. Zwar ermöglicht der Antrieb des Zahnkranzes über eine Schnecke eine Überwindung der durch die große An-Verschlußeinrichtung für Gießpfannen bzw.
Zwischenbehälter

Anmelder:

Schloemann Aktiengesellschaft,

4000 Düsseldorf, Steinstr. 13

Als Erfinder benannt:

Dr.-Ing. Kristof Trömel, 4005 Büderich;

Wille Simons, 4000 Düsseldorf

pressung und den hohen Reibungskoeffizienten bestehenden Reibungskraft, doch werden dadurch gleichzeitig die Verstellzeiten und die Gefahr einer Zerstörung der Dichtungsflächen größer.

Bekannt ist auch die Aufnahme eines keramischen Verschlußstückes mit einer Durchflußöffnung in einem Metallschieber, der seinerseits federnd gegen einen am Boden einer Gießpfanne angeordneten, einen Stein mit einer Durchflußöffnung aufnehmenden Flansch gepreßt ist. Zur Betätigung dieses Schiebers dient ein Kniehebelgestänge. Es bedarf auch hierbei der Überwindung erheblicher, durch die Gleitbewegung bedingter Reibungskräfte, um den Schieber jeweils in seine Verschluß- bzw. Öffnungsstellung zu bringen.

Allen bekannten Ausführungsformen ist gemein, daß der Schieber insgesamt nicht nur mit seinen der Abdichtung dienenden Flächen, sondern darüber hinaus mit weiteren Flächenabschnitten an den Pfannenboden bzw. an einen letzteren abschließenden Stein angepreßt wird. Die Überwindung der hierdurch bedingten Gleitreibungskräfte führt zu den bereits genannten Nachteilen.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Verschlußvorrichtung der einleitend beschriebenen Art so auszubilden, daß die bisher erforderlichen großen Betätigungskräfte erheblich verringert werden können, wobei zugleich ein erhöhtes Maß an Betriebssicherheit gegeben sein soll. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß ein Schwenkarm des Schiebers zwischen der Ausflußöffnung der Gießpfanne und seinem freien Ende

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·' angeordnete Gleitrollen aufweist, die auf einer von zwei Federn gegen den Gießpfannenboden gehaltenen Führungsleiste abrollen, und daß der Schwenkarm in seinem Schwenkgelenk gleichfalls federnd gegen den Gießpfannenboden gedrückt ist. Auf diese Weise kann man den eigentlichen Schieberstein auf die Größe beschränken, die für die Dichtwirkung ausreichend ist. Schon dadurch werden die Reibungskräfte erheblich verringert. Die Verwendung der Gleitrollen ermöglicht es, daß im wesentlichen nur noch die Reibungskräfte der rollenden Reibung überwunden werden müssen, so daß die Betätigung des Schiebers wesentlich leichter und schneller möglich wird. Gegenüber den zuerst beschriebenen, bekannten Ausführungsformen besteht der zusätzliche Vorteil einer gleichmäßigeren Abstützung des Schiebers, da sich nach dem Vorschlag der Erfindung auch eine zentrale oder nahezu zentrale Belastung ermöglichen läßt.

Um die Bedienung des Schiebers weiterhin zu er- ao leichtern, greift am freien Ende seines Schwenkarmes zweckmäßig ein mit einem Druckmittel beaufschlagbarer Zylinder an. Somit lassen sich auch höchste Verschlußgeschwindigkeiten erreichen, wodurch es gelingt, den Gießstrahl praktisch augenblicklich zu unterbrechen.

Zur weiteren Sicherung gegen Beschädigungen der Verschlußvorrichtung durch eventuell in die Verschiebeebene eintretendes Metall sowie zur Verbesserung der Schwenkführung ist in der Ebene des Gießpfannenbodens eine etwa kreisringsektorförmige Aussparung vorgesehen, in der die Ausflußöffnung liegt und deren Krümmungsradien vom Schwenklager ausgehen. Der Schieber ist andererseits derart erhaben ausgebildet, daß er in der genannten Aussparung dichtend anliegt und um das Schwenklager verschwenkbar ist. Dadurch ist die Verschiebeebene selbst durch seitliche Wände aus feuerfestem Material begrenzt, die durch eventuell in die Verschiebeebene hineingeratenes flüssiges Metall nicht zerstört werden können.

Die Erfindung sei an Hand der sich auf ein Ausführungsbeispiel beziehenden Zeichnungen veranschaulicht. Darin zeigt

F i g. 1 die erfindungsgemäße Verschlußvorrichtung in einer Ansicht von unten in geöffneter Stellung und

Fig. 2 einen Querschnitt entsprechend Fig. 1. Die Verschlußvorrichtung besteht im wesentlichen aus der Grundplatte 1, die am Boden 2 einer Gießpfanne oder eines Zwischenbehälters befestigt ist. Zu ihrer Befestigung können beliebige Schnellverbindungen, wie z. B. Keilverbindungen 3, dienen. Die Grundplatte 1 trägt auf ihrer einen Seite ein nach unten gerichtetes Schwenklager 4, in dem der Schwenkarm 5 gelagert ist. Am gegenüberliegenden Ende des Schwenkarms 5 ist die Kolbenstange 6 eines mit einem Druckmittel beaufschlagbaren Zylinders 7 angelenkt, der seinerseits an der Grundplatte 1 schwenkbeweglich angreift. Der Schwenkarm 5 weist zwisehen der Durchflußöffnung 8 und der Angriffsstelle der Kolbenstange 6 angeordnete Gleitrollen 9 auf, die auf der Führungsleiste 10 abrollen können. Die Führungsleiste 10 wird mit an ihren außerhalb des Schwenkbereiches gelegenen Endabschnittenil und 11' angreifenden, in der Zeichnung nicht dargestellten Federn gegen die Grundplatte 1 gedrückt. Eine weitere Feder unterstützt den Schwenkarm 5 unterhalb des Schwenklagers 4. Diese Federanordnung hat durch ihre Dreipunktanördnung den weiteren Vorteil einer stets verkantungsfreien Lagerung des Schwenkarms 5 und des von ihm getragenen Schiebers 12.

Die Grundplatte 1 hat eine mittlere Aussparung 13, in die ein feuerfestes Zwischenstück 14 eingesetzt ist. In diesem Zwischenstück ist eine mit der Ausflußöffnung der Gießpfanne bzw. des Zwischenbehältefs fluchtende Zwischenöffnung 15 vorgesehen, an die sich nach unten die kreissektorförmige Aussparung 16 anschließt. Der entsprechend erhaben ausgebildete Schieber 12 ist in dieser kreissektorförmigen Aussparung dichtend angedrückt und um das Schwenklager 4 verschwenkbar. Er enthält eine Durchflußöffnung 17, die in einer seiner Endstellungen konzentrisch zur Ausflußöffnung der Gießpfanne liegt. Innerhalb des Schiebers 12 ist die Durchflußöffnung 17 so angeordnet, daß sie zwischen seiner Mitte und seiner in der vorerwähnten Endstellung nicht an der Aussparung anliegenden Kante liegt. Wenn der Schieber aus seiner geöffneten, einen Endstellung in Fig. 1 verschoben wird, verschließt er somit die Zwischenöffnung 15. Die Durchflußöffnung 17 ist zweckmäßig in Richtung auf den Gießpfannenboden 2 konisch erweitert, wie am besten aus F i g. 2 zu erkennen ist. Die innerhalb des Zwischenstücks 12 außermittige Anordnung der Durehflußöffnung 17 hat den weiteren Vorteil, daß einseitige, nach längerer Benutzungszeit auftretende Abtragungen an der oberen Öffnungskante, die sich in Richtung auf seine Mitte zu erstrecken, noch in gewissem Umfang ausgleichbar sind und damit zugelassen werden können.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Verschwenkung des Arms 5 um nur 15° erforderlich, um ihn aus einer Öffnungsstellung in seine Schließstellung zu überführen.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verschluß vorrichtung für Gießpfannen bzw. Zwischenbehälter für das Gießen von Metallen, bestehend aus einem eine am Boden der Gießpfanne vorgesehene Ausflußöffnung von außen abschließenden, parallel zur Ebene des Gießpfannenbodens schwenkbeweglich gelagerten Schieber aus feuerfestem Material, der federnd an die Dichtungsfläche angepreßt ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schwenkarm(5) des Schiebers (12) zwischen der Ausflußöffnung der Gießpfanne und seinem freien Ende (7) angeordnete Gleitrollen (9) aufweist, die auf einer von zwei Federn gegen den Gießpfannenboden gehaltenen Führungsleiste (10) abrollen, und daß der Schwenkarm (5) in seinem Schwenkgelenk (4) gleichfalls federnd gegen den Gießpfannenboden gedrückt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am freien Ende des Schwenkarmes (5) ein mit einem Druckmittel beaufschlagbarer Zylinder (7) angreift.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (12) mit einer in einer seiner Endstellungen konzentrisch zur Ausflußöffnung der Gießpfanne liegenden Durehflußöffnung versehen ist, die zwischen seiner Mitte und seiner in der gleichen Endstellung nicht an der Aussparung (16) anliegenden Kanten angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Durchflußöffnung (17) des Schiebers (12) in Richtung auf den Gießpfannenboden (2) konisch erweitert.

5. Vorrichtung nach einem der Voransprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (1) mit einer mittleren Aussparung (13) ausgebildet ist, in die ein feuerfestes, die kreissektorförmige Aussparung (16) enthaltendes Zwischenstück (14) eingesetzt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 71 825; schweizerische Patentschrift Nr. 374 454; USA.-Patentschrift Nr. 311 902.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

809 629/1199 10. 68 © Bundesdruckerei Berlin