DEVICE FOR REPEATEDLY POURING MOLTEN METAL FROM A RECEPTACLE

Abstract: 1. Control device for the repeated, time-controlled pouring, matched to the respective holding capacity of a casting mould, from a storage vessel, characterised in that an operating element (1) consisting of an operating lever (2), a switch (3) and a set-value transmitter (4, 32), is connected to a memory (26, 34) for storing the set-value transmitter position as a function of time, and a device (6) for actuating the plug can be connected, during manual pouring, by a switching device (5) to the set-value transmitter (4, 32) or, during automatic pouring, to the output of the memory (26, 34) and, when the set-value transmitter (4, 32) is connected to the device (6) for actuating the plug, the set-value transmitter position can be stored as a function of time.

Description: Vorrichtung zum wiederholten Abgiessen flüssiger Metallmengen aus einem Vorratsgefäss. Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur selbsttätigen Steuerung eines Verschlussstopfens zum wiederholten Abgiessen flüssiger Metalirnengen aus einem Vorratsgefäss, wobei der Hub des Stopfens zur Anpassung der Ausfliessgeschwindigkeit an das Schluckvermögen der Giessform zeitabhängig beeinflusst wird. Derartige Vorrichtungen sind bekannt. Die Giesszeit und die Hubhöhe des Stopfens und damit indirekt die Giessgeschwindigkeit können analog, z.B. durch ein Potentiometer, oder digital vorgegeben werden. Die Verstellung der Einstellglieder, z.B. der Potentiometer, stellt im allgemeinen keine Schwiergkeiten für das Bedienungspersonal dar. Es ist jedoch für das Bedienungspersonal der Giessanlage äusserst schwierig und zeitraubend, für eine neue Gussform die richtige Giesskurve einzustellen, da die Auswirkungen einer Änderung der eingestellten Werte nicht immer vorherzusehen sind. Es war daher nicht möglich, mit derartigen Vorrichtungen die Giesskurve dem Schluckvermögen einer Gussform optimal anzupassen. Aufgabe der Erfindung ist es, die Einstellung einer neuen Giesskurve für das Bedienungspersonal zu vereinfachen und gleichzeitig eine optimale Anpassung der Giesskurve an das Schluckvermögen der Giessform zu erreichen. Die Giesskurve soll nach Möglichkeit einer manuell gesteuerten Giesskurve entsprechen. Die gestellte Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass ein Bedienungshebel zur manuellen Betätigung des Stopfens mechanisch auf ein Potentiometer o.dgl. als Sollwertgeber einwirkt, dass dieser Sollwertgeber mit einem Speicher zur Speicherung der Sollwertgeberstellung in Abhängigkeit von der Zeit verbunden ist und eine Einrichtung zur Stopfenbetätigung über eine Schalteinrichtung mit dem Sollwertgeber (manuelles Abgiessen) oder mit dem Ausgang des Speichers (automatisches Abgiessen) verbindbar sind und bei der Zusammenschaltung des Sollwertgebers mit der Einrichtung zur Stopfenbetätigung die Sollwertgeberstellung in Abhängigkeit von der Zeit speicherbar ist. Nach weiteren Merkmalen der-Erfindung ist ein Umschalter vorgesehen, mit dem entweder auf manuelles oder automatisches Abgiessen geschaltet wird. Weiterhin ist in dem Geber ein Schalter vorgesehen, mit dem beim Bewegen des Bedienungshebels aus der Nullage ein Steuerimpuls an eine Elektronik-Logik gegeben wird, die den Beginn des Giessens signalisiert. Der Speicher selbst, der vorteilhaft als Digitalspeicher ausgebildet ist, ist über einen Analog digitalwandler mit einem Potentiometer als Sollwertgeber und über einen Digitalanalogwandler mit der Steuereinrichtung für die Betätigung des Stopfens verbunden. Die elektrische Verbindung zwischen dem Sollwertgeber und der Steuereinrichtung für die Betätigung des Stopfens kann über den Analogdigitalwandler und den Digitalanalogwandler verlaufen,der Sollwertgeber kann aber auch unmittelbar mit der Steuereinrichtung für die Stopfenbetätigung verbunden sein. Nach weiteren Merkmalen der Erfindung können die Analogdigital bzw. die Digitalanalogwandler eingespart werden, wann als Sollwertgeber ein Winkelcodierer o.dgl. verwendet wird bzw. wenn die Stopfenbetätigungseinrichtung mit digitalen Werten angesteuert werden kann. Auch bei Verwendung von einem Potentiometer als Sollwertgeber, können die Analogdigital- und die Digitalanalogandler vermieden werden, wenn als Speicher ein Analogspeicher benutzt wird. Die Fig. 1 bis 4 zeigen schematische Ausgangsbeispiele der Erfindung: Fig. 1 eine Ausführungsform mit Analogdigital- und Digitalanalogwandler undeinem digital ansteuer baren Speicher; Fig. 2 eine Variante zu Fig. 1; Fig. 3 einen Geber mit einem digitalen Sollwertgeber und einem Eingang der Stopfenbetätigungsein richtung für digitale Werte; Fig. ss eine Anordnung mit einem Speicher für analoge Werte; Die in den Figuren 1 bis 4 dargestellten Steuereinrichtungen enthalten jeweils drei Baugruppen: einen Geber 1, eine elektronische Schalteinrichtung 5 und eine Einrichtung 6 zur Stopfenbetätigung. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel enthält der Geber 1 ein Potentiometer 4 und einen Schalter 3. Das Potentiometer wird von dem Bedienungshebel 2 betätigt. Beim Verlassen der Nullstellung des Bedienungshebels 2 wird der Schalter 3 betätigt. Zusätzlich zu diesem Schalter 3 können noch weitere Schalter vorgesehen sein, die in verschiedenen Stellungen des Bedienungshebels betätigt werden, d.h. geschlossen oder geöffnet werden. Uber die Leitung 12 ist der in dem Geber 1 angeordnete Schalter 3 mit einer elektronischen Logikschaltung 13 verbunden, die im vorliegenden Fall eine Abtastfrequenz zur Abtastung der Sollwertgeberstellung erzeugt. Diese elektronische Logikschaltung kann auch für andere Schaltvorgänge verwendet werden. Die in der Logikschaltung 13 erzeugte Abtastfrequenz wird dem Speicher 26 zugeführt. Die Einrichtung zur Stopfenbetätigung 6 besteht im wesentlichen aus einem elektromagnetischen Umsetzer 7,der das elektrische Signal in eine proportionale Bewegung umsetzt und über ein Gestänge 11 den Stopfen 8 bewegt. Hierdurch wird die Giessöffnung 10 in dem Giessbehälter 9 z.B. einem Ofen o. dgl. entsprechend der vorgegebenen Giesskurve verändert. Ein der Stellung des Potentiometers 4 proportionales Signal wird über die Leitung 18 dem Analogdigitalwandler 17 zugeleitet. Der Ausgang des Analogdigitalwandlers 17 ist über die Leitung 19 mit einem Kontakt des Umschalters 15 verbunden. Ausserdem ist der Analogdigitalwandler 17 über die Leitung 20 mit dem Speicher 26 und dessen Ausgang über die Leitung 21 mit dem zweiten Kontakt der Umschalters 15 verbunden. Der Umschalter 15 steht in Verbindung mit dem Eingang des Digitalanalogwandlers 22, dessen Ausgang mit einem Summierglied 23 verbunden ist. Dem Summierglied 23 wird weiterhin ein an dem Potentiometer 24 einstellbarer Wert für den Grundpregel zugeleitet. Durch die Einstellung des Potentiometes 24 wird der Verschleiss des Stopfens während des Giessbetriebes berücksichtigt, damit ein einwandfreies Schliessen des Stopfens sichergestellt wird. Das aus der Giesskurve und dem Grundpegel bestehende Signal wird über die Leitung 25 und Umsetzer 7 zur Betätigung des Stopfens zugeführt. Mit Hilfe des Schalters 14 wird eingestellt, ob der Giessvorgang manuell durch den Bedienungshebel 2 oder automatisch durch Abfragen der in dem Speicher 26 aespeicherten Giesskurve erfolgen soll. Über die Verbindung 16 wird der Umschaltkontakt 15 entsprechend geschaltet und ein entsprechendes Signal an die elektronische Logikschaltung 13 gegeben, so dass bei manuellem Betrieb die Giesskurve gleichzeitig über die Leitung 20 in dem Speicher 26 gespeichert wird, während bei automatischen Betrieb die gespeicherte Kurve über die Leitung 21 an die Steuervorrichtung für die Stopfenbetätigung gegeben wird. Die Fig. 2 unterscheidet sich von der Fig. 1 lediglich in der Anordnung des Ananlogdigitalwandlers 17 und des Digitalanalogwandlers 22. Der mit dem Potientiometer 4 verbundene Ausgang des Gebers 1 ist über die Leitung 27 unmittelbar mit dem Kontakt des Umschalters 15 verbunden, der wiederum direkt mit dem Summierer 23 in Verbindung steht. Ein Parallelzweig führt von dem mit dem Potentiometer 4 verbundenen Ausgang über die Leitung 28 zu dem Analogdigitalwandler 17 über den Speicher 26 zu dem Digitalanalogwandler 22, und von diesem zu dem zweiten Kontakt des Umschalters 15. Als Abtastfrequenz genügt im allgemeinen eine Frequenz von 1OHz, da diese im allgemeinen wesentlich höher als die maximale Frequenz des Stopfens ist. Wenn nach Beendigung des manuellen Giessvorganges der Bedienungshebel 2 in die Null lage zurückbegwegt wird, ist das Speicherprogramm beendet, und der Schalter 14 kann auf automatisches Abgiessen umgeschaltet werden. Durch eine Stoptaster kann der Giessvorgang jederzeit unterbrochen werden. Wenn die gespeicherte Giesskurve aus irgendeinem Grund nicht mehr optimal ist, kann ohne Schwierigkeiten eine neue Giesskurve in den Speicher 26 eingeschrieben werden. Der Schalter 14 wird lediglich auf manuelle Abgiessen eingestellt und mit dem Bedienungshebel 2 wird eine neue Giesskurve gefahren. Gleichzeitig mit dem Abgiessen wird diese Kurve in dem Speicher 26 abgespeichert. In dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird als Sollwertgeber für die Giesskurve ein digitaler, winkelcodierter Sollwertgeber 32 verwendet. Mit den am Ausgang anstehenden digitalen Werten kann über die Leitung 30 der Digitalspeicher 26 direkt angesteuert werden. Der Ausgang des Speichers ist mit einem Kontakt des-Um- schalters 15 verbunden. Der andere Kontakt des Umschalters ist über die Leitung 27 mit dem Ausgang des digitalen Sollwertgeber 32 verbunden. Als Summierglied 33 wird in diesem Ausführungsbeispiel ein Bauteil mit digitaler Ansteuerung verwendet. Hierdurch werden ein Digitalanalogwandler und ein Analogidigitalwandler eingespart. Als Grundpegelgeber 35 wird ebenfalls ein digitaler Geber verwendet. Ebenso ist der elektromagnetische Umsetzer 36 digital ansteuerbar. Die Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem analogen Sollwertgeber 4, das ähnlich wie in Fig. 2 über die Leitung 27 und den Umschalter 15 mit dem Summierglied 23 verbunden ist. Ausserdem ist der Ausgang des Potentiometes 4 über die Leitung 30 mit einem Analogspeicher 34 verbunden, dessen Ausgang über die Leitung 31 mit einem Kontakt des Umschalters 15 in Verbindung steht. Durch die Verwendung des Analogspeichers werden Analogdigital- und Digitalanalogwandler eingespart. Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern kann auch bei anderen Ausführungen benutzt werden. Es können bsw. Giesskurven eingespeichert werden, wenn in Gussformen mit unterschiedlichem Schluckvermögen abgegossen werden soll. An der Giessform kann eine Kennungfür die jeweilige Giesskurve angebracht sein, die u.U. automatisch abgefragt werden kann.

Claims: Ansprüche 1. Steuervorrichtung zum wiederholten zeitlich gesteuerten, dem jeweiligen Schluckvermögen einer Giessform angepassten Abgiessen aus einem Vorratsgefäss, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bedienungselement (1), bestehend aus einem Bedienungshebel(2), einem Schalter (3) und einem Sollwertgeber (4, 32) mit einem Speicher (26, 34) zur Speicherung der Sollwertgeberstellung in Abhängigkeit von der Zeit verbunden ist und eine Einrichtung zur Stopfenbetätigung (6) über eine Schalteinrichtung (5) mit dem Sollwertgeber (manuelles Abgiessen) oder mit dem Ausgang des Speichers (automatisches Abgiessen) verbindbar sind und bei der Zusammenschaltung des Sollwertgebers in Abhängigkeit von der Zeit speicherbar ist. 2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichent, dass über einen Manuell-Automatik-Umschalter (14) die Betriebsart der Schalteinrichtung (5) eingestellt wird. 3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine in einer Elektroniklogikschaltung (13) erzeugte Frequenz als Abtastfrequenz der Giesskurve für den Speicher (26, 34) verwendet wird. 4. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, das in dem Bedienungselement (1) vorgesehenes Potentiometer (4), das durch den Bedienungs- hebel (2) verstellt wird,- als Sollwertgeber über einen Analogdigitalwandler (17) mit einem Digitalspeicher (26) und der Digitalspeicher über einen Digitalanalogwandler (22) mit der Steuereinrichtung (6) für die Stopfenbetätigung verbunden ist. 5. Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei manuellem Betrieb die Einrichtung zur Stopfenbetätigung (6) mit dem Sollwertgeber (4, 32) zusammengeschaltet ist. 6. Steuervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichent, dass bei manuellem Betrieb der Sollwertgeber als Potentiometer (4) mit der Stopfenbetätigung (6) über Analogdigitalwandler (17) und Digitalanalogwandler (22) verbunden ist. 7. Steuervorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass über einen Schalter (3) im Bedienungselement (1) der Startimpuls für die Schaltlogik (13) und die Einspeicherung gegeben wird. 8. Steuervorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass über ein Einstellelement (34, 35) ein Grundpegel für die Abnutzung des Stopfens (8) einer Summiereinrichtung (23, 33) der Vorrichtung zur Stopfenbetätigung aufgeschaltet ist. 9. Steuervorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8. dadurch gekennzeichnet, dass in dem Bedienungselement (1) ein digitaler Sollwertgeber (32) verwendet wird. 10. Steuervorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein analoger Sollwertgeber (4) mit einem analogen Speicher (34) zusammengeschaltet ist. 11.Steuervorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der Speichereinrichtung mehrere Abgiesskurven für unterschiedliche Giessformen mit verschiedenen Schluckverhalten speicherbar sind.

Inventors: DREES, GERD WILHELM, DIPL.-ING., FABIANOWSKI, JAN, DR., IBACH, ROBER, ING. GRAD.
Applicants: BROWN, BOVERI & CIE AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1982
Main classification: B22D39
IPC codes: B22D41, B22D11, B22D37, B22D39