DEVICE FOR SUPPLYING A CONTINUOUSLY ROTATING CASTING TABLE

Abstract: 1. A device for supplying a continously rotating casting table (12), onto which moulds (11) are mounted, preferably for light metal, characterized by at least one tiltable casting vessel (1 or 2 respectively), a casting gutter (6) downstream of the latter, swivel mounted in horizontal (15) and vertical (7) directions and horizontally slidable, and by means for the temporary connection of the casting gutter close to its spoute with the continously rotating casting table (12) supporting the moulds (11).

Description: Giesevorrichtung, vorzugsweise für Leichtmetall Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Speisung und Dosierung von Giesskarussellen mit aufgebauten Kokillen, vorzugsweise für Leichtmetallguss. Giesskarusselle mit aufgebauten Kokillen sowie auch Druckmasschinen werden über ein Schöpflöffelsystem gespeist. Dabei wird ein um einen breg von ca. drei bis vier Meter zwischen der Druckgussmaschine bzw. dem Giesskarussell und dem feststehenden Warmhalteofen verfahrbarer Schöpflöffel verwendet. Der Löffel fahrt dabei zum Ofen und taucht senkrecht in das Pad gesclamol- zenen Metalles ein, wobei die Eintauchtiefe über Kontaktstäbe abgetastet wird. Nach Vollaufen des Löffels wird dieser hochgefahren und das über schlüssige Metall im Löffel fliesst in das Metallbad zurück. Darauf wird der gefüllte Löffel zur Giesstelle gefahren und dort in den Einfülltrichter bz':'0 die Metallzulaufrine mit 400 bis 500 mm Länge abgegessen. Rei diesem Verfahren ist ein ständiges Tropfen flüssigen Metalles während des gesamten Arbeitsablaufes, also während des Eintauchens, des Verfahrens und des Abgiessens, unvermeidlich, so dass zwischen Wermhalteofen und Gussstelle immer eine Metallspur vorhanden ist. Darüber hinaus führt der Transport mit dem Löffel zu einer erhetlichen Temperaturverlust, so dass des etll im Marmhalteofen stark überhitzt werden muss. Ein weiterer Nachteil ist, dass aufgrund der ständig steigenden Gussgewichte heute bereits löffel mit einem Ileichtmetallinhalt von 35 kg erforderlich sind, was einen erheblichen mecha- nischen Aufwand für den Transport- und Eintauch- mechanismus erfordert. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, nicht nur die vorgeschilderten Nachteile der bekannten Methode zu vermeiden, sondern darüber hinaus auch eine erhebliche Verkürzung des Giess taktes und eine praktisch beliebige Steigerung der Metallmenge pro Guss und zudem die Möglichkeit einer vollautomatischen Steuerung des gesanften Giessvorganges zu ermöglichen. Diese Aufgabe löst die Erfindung durch mindestens ein kippbares Giessgeföss, eine diesem nachgeschaltete Vergiessrinne, dic horizon- tal und vertikal verschwenkbar und horizontal verschiebbar gelagert ist, und Einrichtungen zur zeitweiligen Verbindung der Vergiessrinne in der Nähe ihres Auslaufs mit dem hontinuier- lich umlaufenden, die Kokillen tragenden Giess kerussell. Bei einer bevorzugten Ausführungsform erden dabei zwei kippbare Giessgefässe verwen- det, die abwechselnd eine Metallverteilungsrinne speisen, die n die Vergiessrinne mündet. Diese kann mit einer auswechselbaren Metallauslaufdüse versehen sein. Dabei können euch automatische Einrichtungen zur mechari.schen Rei- nigung der Metallauslaufdüse nach jedem oder nach einer bestimmten Anzahl von Abgüssen vorgesehen sein oder die Metallauslaufdüse kann mittels eines motorbetriebenen Stopfens verschliessbar sein, beispielsweise wegen Störungen in der Hydraulik die Vergiessrinne nicht angehoben werden kann. Durch die erfindungsgmässe Vorrichtung ergeben sich gegenüber dem bisher iblichen Verfahren folgende Vorteile: 1. Die Metallüberführung vom Ofen zur Kokille erfolgt ohne jeglichen Metallverlust auf dem Transportweg. 2. Da während des gesamten Giesstaktes kontinuierlich Metall zufliesst, ist die Vergiessrinne sofort nach Beendi- gung eines Giesstaktes und seitlichem Schwenken in die Ausgangsposition wieder vergiessbereit. 3. Der Metalleinfüllvorgang in die Ko killenbffnung kann durch die an der Vergiessrinne vorgesehene Netallaus- laufdüse genau zentriert vorgenommen werden, ohne die bisher üblichen Metall sprritzer und das Nachtropfen des Giesslöf fels. 4. Durch den gleichmässigen, ruhigen, kontinu ierlichen Metallfluss in der Metallverteilungs rinne und der Vergiessrinne bilden sich gegen über dem Verfahren mit Giesslöffeln wesentlich zeniger Oxyde beim Vergiessen, was zu einer besseren Gussqualität des hergestellten Teils führt. Bei der wechselseitigen Verwendung zweier Giessgefässe mit gegenüber den bekannten Giesslöffeln grosser Füllmenge steht trotz kurzer Giesstakte genügend Zeit zur Verfügung, um ein Gefäss gegebenenfalls direkt aus dem Schmelz- oderWarmhalteofen zu füllen, während das andere die Vergiessrinne speist, indem es mit einem Kran aus seinem Kippstuhl heraus gezogen und zum .chmelz- oder Warmhalteofen gefahren wird. 6. Durch die genaue instellungsmöglichkeit der Rinnenneigung mittels der hydraulischen Kippeinrichtung, die Verwendung auswechsel- barer Metallauslaufdüsen und gegebenenfalls die steuerbare Verschliessmöglichkeit dieser Düsen ist eine genaue Dosierung der trend eines Gusstaktes zugeführten Metallmenge auch über eine Feitsteuerung des Gusstaktes möglich, beispielsweise bei kleineren KoXil- len, die keine Steigeröffnungen zur kontrolle des iillgrades aufweisen. 7. Durch die Möglichkeit, die Metallauslauf düse automatisch zwischen den Giesstakten zu reinigen, bleibt deren Querschnitt stets unverändert und dsmit auch die bei einer gewissen Rinnenneigung einer vorgegebenen Giesszeit durchlaufende Metallmenge. 8. Durch die im Rinnendeckel vorgesehene beheizung kann eine konstante cpti male Giesstemperatur gewährleistet werden, r ebenfalls zu einer Stei- gering der Gussoualität beiträgt, und 9. der gesamte Giessvorgang kann für jedes Gussgewicht auf verhältnismässig ein fache Weise automatisch gesteuert werden. Die Erfindung ist im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es stellen dar: Fig. 1 Eine Aufsicht auf eine bevar zugte Ausführungsform der Er findung Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1. In der Zeichnung sind mit 1 und 2 zwei Giessgefässe bezeichnet, die mittels hydraulischer Einrichtungen in Kippstühlen 3 und 4 schwenkbar gelagert sind und wechselweise eine Metallverteilungsrinne 5 speisen, deren Auslauf in eine Vergiessrinne 6 mündet. Diese, in einem Kipplager 7 um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert, kann mit Hilfe eines Hydraulikzylinders 8 in Pfeilrichtung 5 angehoben bzw. in rfeilrichtung B in die dargestellte Giesslage abgesenkt werden. nie atargiessrinne 6 ict mit einer Metallauslaufdüse 9 versehen, die sich in Giessstellung genau über der Öffnung 10 der Kokille 11 befindet. TTm diese Position der Metallauslauf- düse während der kontinuierlichen Bewegung der auf dem Giesskarussell 12 aufgebauten kokille 11 in Pfeilrichtung C zwischen der Kokillenstellung am Eingussanfang 13 und am Eingussende 14 beibehalten zu können, ist die Giessrinne 6 in einem Drehlager 15 um eine vertikale Achse verschwenkbar gelagert und asserdem auf einer Führung 16 in Richtung der Pfeile D und E horizontal verschiebbar. Um sicherzustellen, dass die Vergiessrinne 6 der Bewegung des Giesskarussells folgt, ist eine zeitweilige Verbindung zwischen diesen beiden Teilen vorgesehen, und hierzu dient ein mittels eines Hydraulikzylinders 17 verschiebbarer Zentrierbolzen 18, der in eine Öffnung eines Wupplungsstücks 19 an der Trnnterseite der Rinne 6 in der Nahe ihres Auslaufs eingreifen kann. Die auswechselbare Metallauslaufdüse 9 kann dabei mittels einer durch einen Motor 20 betätigbaren Stopfens 21, beispielsweise bei Störung in der Hydraulikanlage, die ein Anheben der Rinne am Ende des Giesstaktes verhindern, verschlosen werden. Falls erforderlich, kann dabei mittels des Stopfens 21 auch der Düsenquerschnitt verändert werden, sofem man nicht die ganze Düse auswechseln will. Anstelle des Ctorjfens 21 oder zusätzlich zu diesem ann auch eine automatische Reinigungseinrichtung (nicht dargestellt) z.B. in Form einer pneumatisch betätigten Metallbürste, vorgesehen sein, die zwischen den einzelnen Giesstakten, also bei angehobener Vergiessrinne 6, automatisch die Metallauslaufdüse 9 von Rückständen reinigt und so für einen konstanten Durchtrittsquerschnitt sorgt. Die Rinne kann durch eine abnehmbare, z.B. abklappbare, in Fig. 1 nicht dargestellte Rinnenabdeckung 22, 23 über den grössten Teil ihrer Länge verschlossen sein, wobei in dieser Rinnenabdeckung Heizeinrichtungen 24 und 25 zur Gewährleistung einer gleichmässigen Giesstemperatur vorgesehen sein können. Die Funktion der erfindungsgemässen Vorrichtung ist dabei folgendermassen: Zunächst wird die Vergiessrinne 6 in angehobenem Zustand mittels einer nicht dargestellten Hydraulikeinrichtung in die der Eingussanfang 13 entsprechende Stellung geschwenkt. Erreicht die auf dem Giesskarussell 12 aufgebaute Kokille 11 diese Position, wird die Giessrinne automatisch abgesenkt, so dass die Metallauslaufdüse 9 über der Öffnung 10 der Kokille 11 steht. Mittels der Teile 17, 18, 19 refolgt dabei die Kupplung der Rinne 6 mit dem Giess Karussell 12, wobei unmittelbar nc Absenken der sinne da Metall in die Kokil- lenöffnung fliesst. Durch eine in der Rinne eingebaute Querschnittsverengung, beispielsweise in Forc einer Trennplatte 2 mit kleiner Öffnung 27, können dabei ein ke- sonders ruhiger Metallfluss beim Giessen erreicht und gleichzeitig Schlackenreste urückgehalten werden. Bei grösseren kokillen wird der Füll- Vorgang durch eingebaute Kontaktstäbe (nicht dargestellt) in Verbindung mit den Steiger öffnungen in den Kokillen überwacht. Über diese Impulsgeber wird die M.etallflussmenge gegebe nenfalls über eine Strcmregelgruppe der My- draulik durch Veränderung der Kippgeschwin digkeit des Giessgefässes, der Rinnenneigung und eventuell auch durch Verstellung des Durchflussquerschnittes der Metallauslaufdüse 9 mittels des Storfens ?1 geregelt. Bei kleineren Kokillen, die nicht über Steigeröffnungen verfügen, erfolgt die Gusssteuerung mittels einer vorgegebenen Giesszeit, wobei durch den ruhigen Metallfluss und den bei automatischer Reinigung der Netallaus- laufdüse gewährleisteten unveränderlichen Durchtrlttsquerschnitt eine genau dosierte Metallmenge pro Guse gesichert ist. Durch die Möglichkeit, sich in dem Drehlager 15 zu drehen und gleichzeitig auf der rührung i in Pfeilrichtung D- zu verschieben, kann die rinne 6 dabei der kontinuierlichen Pe- wiegung der Kokille 11 folgen, ohne d2ss der kontinuierliche Metallzufluss während des Giessvorganges beeinträchtigt wird. zTach Erreichen des Eingussendes in der Stellung 14 wird die Rinne 6 mittels des Hydraulikzylinders 8 automatisch hochgekippt und damit gegebenenfalls such noch durch Verschliessen der Metallauslaufdüse 9 mittels des Stopfens 21 der Giessvorgang beendet. Gleichzeitig wird der Zentrierbolzen 18 mittels des Hydraulikzylinders 17 zurückgezogen und so die Verbindung zwischen der Rinne und dem Giesskarussell gelöst. Daraufhin wird die Rinne .:ie- der in die Stellung 13 zurückgeschwenkt und ist sofort für einen neuen Giessvorgang bereit. Während des gesamten Giess- und Schwenkvorganges erfolgt ständig ein kontinuierlicher Metallzulauf von dem jeweiligen Giessgefäss 1 bzw. L über die Metallverteilungsrinne 5 zur Gicssrinne G. Der Wechsel von einem Giessge fäss auf das andere erfolgt ebenfalls vollauto- matisch über die (nicht dargestellte) ginphr- draulik der Giessgefässe, wobei bei Erreichen einer bestimmten Kippwinkels das zweite Giessgefäss in Giessposition kippt und nach eines erzeuten Impuls mit dem Ausgiessen enfängt, während gleichzeitig das andere Giessgefäss zurückkippt, gegebenenfalls mittels eines Krans, aus seinem Kippstahl herausgenommen und direkt zur Auffüllung zum Metallreservoir gebracht werden kann. Dabei ergibt sich unter Zugrundelegung einer maximalen Giessleistung von 3600 kg Al/h und zwei Giessgefässen mit einem nutzbaren Metallvolumen von je 1800-2000 kg eine Einzatzeit pro Giessgefäss von 30 Min., wobei ein Giesstakt z. P. jeweils 30 Seh. und dabeI die Giesszeit 10 - 12 Sek. betragen kann und für das Nachfüllen des nicht im Einsatz be findlichen Giessgefässes ein reichlicher Zeitraum von ca. 25. Min. zur Verfügung steht. Die Steuerung der Heizeinrichtung 24 und 25 erfolgt ebenfalls automatisch über entsprechende Temperaturfühler. Mit Filze einer verhältnismässig einfachen Steuerung ist es mittels der erfindungsgemässen Einrichtung möglich, auch bei kontinuierlich umlaufendem Giesskarussell den gesamten Gussbetrieb, also das abwechselnde Beschichten der Giessrinne durch die zwei Giessgefässe, das Absenken bzw. Anheben der Rinne, deren Kupplung mit dem Giesskarussell, die Dosierung der Metallmenge, die Regelung der Tem- peratur der Schmelze in der Rinne, die Beendigung des Giessvorganges, die Entkupplung der Rinne und ihr Zurückschwenken in die Ausgangsposition, vollautomatisch durchzuführen. Dabei wird durch die Möglichkeit, die Metallauslaufdüse 9 zu berschiessen und die Gewährleistung einer genauen Stellung dieser Düse über der Giessöffnung der Kokille, selbst im Notfall einer Störung ein Überlaufen und ein Nachtropfen mit Sicherheit vermieden. Ausserdem kann der Giessvorgang jederzeit unterbrochen werden, ohne Störungen und Komplikationen beim Wiederanfahrbetrieb.

Claims: P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Vorrichtung für die Speisung und Dosierung von Giesskarussellen mit aufgebauten Kokillen, vorzugsweise für Leichtmetallguss, g e k e n n z e 1 c h n e t durch mindestens ein kippbares Giessgefnss (1 bzw. 2), eine diesem nachgeschaltete Vergiessrinne (6), die horizontal (7) und vertikal (15) schwenkbar und horizontal verschiebbar (16) gelagert ist, und Einrichtungen (18, 19) zur zeitweiligen Verbindung der Vergiessrinne in der Nähe ihres Auslaufs mit dem kontinuierlich umlaufenden, die Kokillen (11) tragenden Giesskarussell (12). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, g e k e n n z e i c h n e t durch zwei kippbare Giessgefäsce (1, 2), die abwechselnd eine Metallverteilungsrinne (5) speisen, die in die Vergiesarinne (6) mündet. 7. Vorrichtung nach Änspnich 1, dadurch g e li e n n z e i c h n e t , dass die Vergiesarinne (6) mit einer auswechselbaren Metallauslaufdüse (9) verrohen ist. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, g ek e n n z e i c h n c t durch eInen motor betriebenen stopfen (21) zum Verschliessen der Metallauslaufdüse (9). 5. Vorrichtung nach Anspruch 3, g e1- c n in - c i c h r c t durch eine automatische Reimigungseinrichtung für die Metallauslauf das (9). Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass in der Vergiessrinne (6) eine Querschnittsverengung, beispielsweise eine Trennplatte (26), mit kleiner Öffnung (27) vorgesehen ist. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch e k e n u z e i c h n e t , dass die Vergiessrinne (6) mit einer abnehmbaren Rinnenabdeckung (22, 23) versehen ist. 0. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Rinnenabdeckung (22, 23) eine Beheizungseinrichtung (24, 25) einschliesst. 9. Vorrichtung nach Anspruch 1, g e k e n n e i e i i e h n o t durch in der Vergiess- rinne (S) eingebaute Impuisgeber zur Regelung der Kippgeschwindigkeit der Giessgefisse (1, 2), Einrichtungen zur Überwachung des Kippwinkels der Giessgefässe und der Schmelztemperatur in der Vergiessrinne (6), ein Steuersystem zur abgestimmten Betätigung der Bewegungshydraulik der Giessgefässe (1, 2), der Vergiessrinne (6) und den Zentrierbolzens (18).

Inventors: OBERING, GUNTER PHILLIPS, Obering, Günter Phillips
Applicants: RUSS-ELEKTROOFEN PRODUKTIONS- GESELLSCHAFT MBH & CO. KG
Application year: 1979
Main classification: B22D5
IPC codes: B22D39, B22D5, B22D35