DE3891282C2 - Gerät für die Zuführung von Metallschmelze - Google Patents

Description

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Metall­ schmelze-Zuführungsgerät nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 7.

GRUNDLAGE DER ERFINDUNG

Wie in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 61-180666 offenbart ist, wurde auf dem Gebiet der Metallschmelze-Zuführungs­ geräte zur Zuführung von geschmolzenem Metall von einem Metall­ schmelze-Warmhalteofen durch ein Verteilungsrohrsystem, in eine Gußform oder ein Metallschmelze-Aufnahmeelement eine elektro­ magnetische Pumpe eingesetzt. In einer Anordnung ist die elektro­ magnetische Pumpe unterhalb des Oberflächenpegels der Metallschmelze in dem Warmhalteofen angeordnet. Gemäß einem anderen System ist die elektromagnetische Pumpe oberhalb des Oberflächenpegels der Metall­ schmelze in dem Warmhalteofen positioniert und Druckluft sowie die elektromagnetische Pumpe werden dazu benutzt, um die Metallschmelze von dem Warmhalteofen in die Gußform zu befördern.

Bei der erstgenannten Ausgestaltung muß das Verteilungsrohr, welches den Warmhalteofen und das Metallschmelze-Aufnahmeelement miteinander verbindet, an die Bauweise des Metallschmelze-Aufnahmegerätes, d. h. an die Position von der Gußform od. dgl., angepaßt und infolge dessen ist das Verteilungsrohr kompliziert im Aufbau und es werden viele Verbindungsstücke verwendet. Demzufolge besteht die Gefahr des Auslaufens von Metallschmelze irgendwo in dem Verteilungsrohr. Weil das Verteilungsrohr unterhalb des Oberflächenpegels der Metall­ schmelze in dem Warmhalteofen angeordnet ist, muß die gesamte Metallschmelze aus dem Warmhalteofen entfernt werden, wenn das Verteilungsrohr inspiziert oder gewartet werden soll. Solch ein Prozeß ist zeitraubend und ist daher vom Standpunkt der Produktions­ effizienz nicht bevorzugt.

Die zweitgenannte Bauweise ist nicht anpassungsfähig, da sie nur mit Niederdruck-Druckgußmaschinen benutzt werden kann. Da das Metall­ schmelze-Aufnahmeelement höher als der Oberflächenpegel der Metallschmelze in dem Warmhalteofen angeordnet ist, wird ein Teil derselben, wenn die Metallschmelze von dem Warmhalteofen zu dem Metallschmelze-Aufnahmeelement befördert wird, mit Luft in Berührung gebracht und oxidiert infolge dessen. Nachdem die Metallschmelze in die Gußform befördert worden ist, kann ein erheblicher Anteil der zugeführten Metallschmelze nicht vollständig in den Warmhalteofen zurückbefördert werden und lagert sich zum Teil auf der inneren Umfangsfläche des Verteilungsrohrs ab. Die abgelagerte Metall­ schmelze wird durch Berührung mit Luft oxidiert und die oxidierte Ablagerung verengt den Metallschmelze-Durchflußkanal in dem Verteilungsrohr. Demzufolge ist die Fließgeschwindigkeit der Metallschmelze durch das Verteilungsrohr bei dem nächsten Gieß­ vorgang verändert. Bei dem herkömmlichen Metallschmelze-Zuführungsgerät von dem oben beschriebenen Typ sind der Me­ tallschmelze-Warmhalteofen und das Metallschmelze-Aufnahmeelement in ihrer Stellung festgelegt. Wenn die Metallschmelze zugeführt wird, wird daher das Verteilungsrohr wegen eines Ansteigens der Temperatur des Verteilungsrohrs ausgedehnt und zusammengezogen.

Infolge dessen wird die Dauerhaftigkeit von Packungs- oder Dich­ tungselementen, welche an den Verbindungen des Verteilungsrohrs angebracht sind, vermindert.

Aus der DE-AS 22 12 924 ist eine Gießvorrichtung zum Vergießen von flüssigen Metallen mit einem Warmhalteofen, einer sich an dessen Ofengefäß anschließenden elektromagnetischen Förderrinne und mindestens einer Gießform bekannt. Die Gießform ist oberhalb des Schmelzepegels in dem Warmhalteofen angeordnet, so daß die Metall­ schmelze in der Förderrinne nach oben gefördert werden muß. Sobald das elektromagnetische Wanderfeld zur Förderung der Schmelze abgeschaltet wird, fließt daher die Schmelze aus der Förderrinne wieder zurück in den Warmhalteofen. Wenigstens zu Beginn der Schmelzeförderung tritt die durch die Förderrinne gepumpte Schmelze jeweils mit Luft in Berührung, so daß es zu einer Oxidation kommen kann. Erst wenn die Verbindung zwischen dem Schmelzereservoir und der Gießform mit Schmelze gefüllt ist, erfolgt kein Luftkontakt und damit verbundene Oxidation mehr.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

Angesichts der vorgenannten Nachteile der herkömmlichen Me­ tallschmelze-Zuführungsgeräte ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Metallschmelze-Zuführungsgerät zur Verfügung zu stellen, welches vermeiden kann, daß Metallschmelze, die von einem Metallschmelze-Warmhalteofen zu einer Gußform befördert wird, oxidierte Schichten bildet, welches vermeiden kann, daß die Temperatur von der Metallschmelze absinkt, welches die Fließ­ geschwindigkeit der Metallschmelze, welche über eine lange Zeitdauer zugeführt wird, konstant halten kann und welches selbst eine geringe Menge an Metallschmelze exakt der Gußform zuführen kann.

Die obengenannte Aufgabe wird in Übereinstimmung mit der vorliegen­ den Erfindung durch ein Metallschmelze-Zuführungsgerät mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Das Metallschmelze-Zuführrohr weist einen Erhitzer auf, der an der äußeren Oberfläche zumindest des Kopfendes befestigt ist.

Das Metallschmelze-Zuführungsgerät weist weiterhin ein Federelement auf, welches an dem Konstantpegel-Metallschmelze-Warmhalteofen zum federnden Bewegen des Konstantpegel-Metallschmelze-Warmhalteofens in Richtung auf und weg von dem Metallschmelze-Aufnahmeelement befestigt ist.

Das Metallschmelze-Zuführungsgerät weist des weiteren Räder auf, die an einem unteren Ende von dem Konstantpegel-Metallschmelze-Warm­ halteofen befestigt sind, um zu ermöglichen, den Konstantpegel- Metallschmelze-Warmhalteofen in Richtung auf das Metallschmelze- Aufnahmeelement zu und von diesem weg zu bewegen.

Das Metallschmelze-Zuführungsgerät weist weiterhin einen Träger, auf dem der Konstantpegel-Metallschmelze-Warmhalteofen angeordnet ist, und eine Solenplatte auf, auf welcher der Träger mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten in Richtung auf das Metallschmelze-Aufnahmee­ lement und von diesem weg beweglich ist.

Das Metallschmelze-Zuführungsgerät weist weiterhin eine Mehrzahl von Blattfedern auf, welche auf der Solenplatte angeordnet sind und den Träger stützen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird weiterhin ein Metallschmelze- Zuführungsgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 7 zur Verfügung gestellt.

Das Mundstückelement weist eine zumindest eine Vertiefung auf­ weisende Scheibe zum Reduzieren der Querschnittsfläche des Durchflußkanals dem Metallschmelze-Zuführrohrs auf.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine senkrechte Schnittansicht einer Druckguß­ maschine, in welcher ein Metallschmelze-Zuführungs­ gerät gemäß der vorliegenden Erfindung eingebaut ist;

Fig. 2 ist eine waagerechte Schnittansicht eines Adapters und einer Einspritzhülse des Metallschmelze-Zufüh­ rungsgeräts;

Fig. 3 ist eine Ansicht einer Druckgußmaschine, in der ein Metallschmelze-Zuführungsgerät gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eingebaut ist;

Fig. 4 bis Fig. 6 sind im senkrechten Querschnitt Ansichten von Adap­ tern gemäß anderen Ausführungsformen der vorliegen­ den Erfindung;

Fig. 7 ist eine perspektivische Ansicht eines Mundstücks eines Kopfendes eines Zuführrohrs des Geräts gemäß der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 8 bis Fig. 13 sind Vorderansichten von Mundstückes zum Einbau in das Kopfende des Zuführrohrs gemäß der vorliegenden Erfindung.

BESTE AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG

Bevorzugte Ausführungsformen von Metallschmelze-Zuführungs­ geräten ( MS-VG) gemäß der vorliegenden Erfindung werden im folgenden im Detail unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Die Bezugsziffer 10 in Fig. 1 steht für einen Metallschmelze- Warmhalteofen, um geschmolzenes Metall auf einem konstanten Oberflächenpegel zu halten. Der Metallschmelze-Warmhalteofen 10 ist auf einer Unterlage 14 abgestützt, welche waagerecht auf einem Boden 12 angeordnet ist. Die Unterlage 14 trägt einen Luftzylinder (Stellglied) 16 als einen linearen Stellantrieb und hat ein Paar parallele Schienen 18a, 18b auf seiner oberen Ober­ fläche. Räder 20a, 20b sind abrollbar auf den Schienen 18a, 18b angeordnet und tragen ein Gehäuse 22 des Metallschmelze- Warmhalteofens 10. Das Gehäuse 22 hat einen Ausleger 24, welcher von dessen unterer Oberfläche hervorsteht und mit einer Kolbenstange 26 verbunden ist, die sich von dem Luft­ zylinder 16 aus erstreckt.

Das Gehäuse 22 hat eine ein Wärmeisolierungselement 28 ent­ haltende Wand, welche einen inneren Raum 30 umgibt, der einen Konstant-Pegel-Metallschmelze-Warmhalteofen 32 im wesentlichen mittig aufnimmt. Der Konstant-Pegel-Metallschmelze-Warmhalte­ ofen 32 hat Öffnungen 34 in seinem unteren Ende und eine Mehrzahl von Erhitzern 36 in seinem oberen Abschnitt. Ein sich horizontal erstreckendes dreiteiliges Metallschmelzezuführrohr bestehend aus einem Metallschmelzeabflußrohr 40, einem Zwischenzuführrohr 44 und einem Endzuführrohr 72 ist an dem Gehäuse 22 in der Nähe von dessen oberen Ende abgestützt und erstreckt sich in den inneren Raum 30. Wie leicht in Fig. 1 gesehen werden kann, ist das Metallschmelzeabflußrohr 40 etwas niedriger positioniert als der Oberflächenpegel 42 der Metallschmelze, welche durch den Konstant-Pegel-Metallschmel­ ze-Warmhalteofen 32 aufrechterhalten wird. Das Metallschmelze­ abflußrohr 40 hat ein Kopfende, welches mit einem Zwischenzu­ führrohr 44 verbunden ist.

Ein Ausleger 46 ist waagerecht an einer Seitenwandoberfläche des Gehäuses 22 befestigt, und ein Armständer 48 ist senkrecht an dem abgewandten Ende des Auslegers 46 befestigt. Ein Eisen­ kernhalter 50 ist an dem Armständer 48 befestigt. Das Zwischen­ zuführrohr 44 ist durch das Metallschmelzeabflußrohr 40 und den Eisenkernhalter 50 gehalten.

Eine elektromagnetische Pumpe 60 ist auf dem Ausleger 46 in Position gehalten. Die elektromagnetische Pumpe 60 schließt eine Wicklung 62, die das Zwischenzuführrohr 44 umgibt, und einen Eisenkern 64 ein, welcher sich in Längsrichtung in dem Zwischenzuführrohr 44 erstreckt. Der Eisenkern 64 ist von einem Eisenkernschutz 66 umgeben, welcher mittels eines Eisen­ kernschutzerhitzers auf eine vorgeschriebene Temperatur er­ hitzt wird. Der Eisenkernhalter 50 hat einen Durchlaßkanal 74, welcher ein unteres Ende des Zwischenzuführrohrs 44 und ein Endzuführrohr 72 miteinander verbindet, so daß auf diese Weise das Metallschmelzeabflußrohr 40, das Zwischenzuführrohr 44 und das Endzuführrohr 72 koaxial miteinander befestigt sind. Eine Heizschlange (Erhitzer) 76 ist rund um das Endzuführrohr 72 herum ange­ ordnet und von einem zylindrischen Gehäuse 78 umgeben.

An dem nach außen gerichteten Ende des Endzuführrohrs 72 ist ein Adapter 80 befestigt. Wie in Fig. 1 gezeigt, weist der Adapter 80 einen aufwärts gerichteten Durchlaßkanal 84 auf, um einen Oberflächenpegel 82 der Metallschmelze auf der gleichen Höhe wie den Oberflächenpegel 42 des Konstant-Pegel-Metall­ schmelze-Warmhalteofens 32 zu halten. Der Durchlaßkanal 84 des Adapters 80 öffnet sich in eine Aussparung 92, welche in einer Einspritzhülse 90 vorgesehen ist, die in eine (nicht darge­ stellte) Guß- oder Spritzgußform übergeht. Die Aussparung 92 weist eine halbkugelförmige Gestalt auf, welche komplementär zu dem halbkugelförmigen Kopfende des Adapters 80 ist, wobei ein Dichtungselement 94 zwischen der Vertiefung 92 und dem Kopfende des Adapters 80 angeordnet ist. Das Metallschmelze­ abflußrohr 40, das Zwischenzuführrohr 44 und das Endzuführrohr 72 bilden zusammen ein Metallschmelze-Zuführrohr. Gekennzeich­ net mit 96 ist ein Tauchkolben, mit 98 ein Tauchkolbenend­ stück, welches an dem äußeren Ende des Tauchkolbens 96 be­ festigt und in der Einspritzhülse 90 angeordnet ist, und mit 99 ein Erhitzer, welcher um das Zwischenzuführrohr 44 herum gewunden ist.

Das Metallschmelze-Zuführungsgerät ist im wesentlichen auf­ gebaut wie oben beschrieben. Nun werden seine Funktion und seine Vorteile im folgenden beschrieben.

Der Oberflächenpegel 42 der in dem Warmhalteofen 10 gespei­ cherten Metallschmelze M wird durch den Konstant-Pegel-Warm­ halteofen 32 in einer etwas höheren Position als das Metall­ schmelzeabflußrohr 40, das Zwischenzuführrohr 44 und das End­ zuführrohr 72 gehalten. Daher erreicht die Metallschmelze M den Adapter 80 durch das Metallschmelzeabflußrohr 40, das Zwischenzuführrohr 44 und das Endzuführrohr 72. Der Ober­ flächenpegel 82 der Metallschmelze in dem Adapter 80 ist infolgedessen auf derselben Höhe wie der Oberflächenpegel 42. Der Erhitzer 36 wird mit Energie versorgt, um die Metall­ schmelze in dem Konstant-Pegel-Warmhalteofen 32 auf einer vorgeschriebenen Temperatur zu halten.

Die elektromagnetische Pumpe 60 wird unter dieser Bedingung betätigt. Bekanntlich arbeitet die elektromagnetische Pumpe 60 durch Induzieren eines elektrischen Stromes in der Metall­ schmelze M in dem Zwischenzuführrohr 44 und erzeugt mittels des induzierten Stroms eine elektromagnetische Kraft und ein durch die Windung 62 aufgebautes magnetisches Feld um die Metallschmelze M zwangsweise in Richtung auf die Einspritz­ hülse 90 zu bewegen. Die Metallschmelze M wird aus dem Adapter 80 in die Einspritzhülse 90 entleert. Ein (nicht dargestell­ ter) Zylinder wird betätigt, um den Tauchkolben 96 in die Richtung des Pfeils zu verschieben, um das Tauchkolbenendstück 98 in die Lage zu versetzen, die Metallschmelze zwangsweise in die nicht dargestellte Guß- oder Spritzgußform zu drücken. Nachdem eine bestimmte Zeitdauer verstrichen ist, kann ein erstarrtes Gußstück aus der Gußform ausgestoßen werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung sind das Metallschmelzeab­ flußrohr 40, das Zwischenzuführrohr 44 und das Endzuführrohr 72 im wesentlichen geradlinig d. h., koxial angeordnet. Auf diese Weise ist das Zuführsystem zum Zuführen von Metall­ schmelze von dem Warmhalteofen 10 zu der Einspritzhülse 90 sehr stark vereinfacht. Da die Anzahl der Verbindungen des Zuführsystems sehr gering ist, ist die Gefahr eines Auslaufens von Metallschmelze, während sie zugeführt wird, gering. Da es möglich ist, die Gesamtlänge des Metallschmelzeabflußrohrs 40, des Zwischenzuführrohrs 44 und des Endzuführrohr 72 wesentlich zu vermindern, kann jedwede Reduzierung der Temperatur von der Metallschmelze M, während sie durch diese Rohre zugeführt wird, minimiert werden. Ein derartiger Temperaturabfall der Metallschmelze M kann desweiteren wirkungsvoll durch Heiz­ schlangen 99, 76 verhindert werden, welche um das Zwischen­ zuführrohr 44 und das Endzuführrohr 72 herum angeordnet sind. Bei der vorliegenden Erfindung ist der Adapter 80 an dem ab­ gewandten Ende des Endzuführrohrs 72 befestigt, um den gleichen Oberflächenpegel von Metallschmelze zur Verfügung zu stellen, wie denjenigen 42 der Metallschmelze in dem Kon­ stant-Pegel-Warmhalteofen 32. Auf diese Weise ist es möglich, zu jeder Zeit das Metallschmelzeabflußrohr 40, das Zwischen­ zuführrohr 44 und das Endzuführrohr 72 mit Metallschmelze M zu füllen. Dementsprechend erzeugt die Metallschmelze M keine oxidierte Schicht, da sie außer Berührung mit dem Sauerstoff in der Atmosphäre gehalten ist. Gußfehler, welche sonst durch eine oxidierte Schicht verursacht würden, werden auf diese Weise verhindert. Des weiteren kann auch das Problem von oxidierten Ablagerungen an der inneren Umfangsfläche der Rohre, welche den Durchmesser der Rohre verengen und auf diese Weise die Durchflußgeschwindigkeit der Metallschmelze durch die Rohre veränderlich machen würden, vermieden werden.

Für die Inspektion und Wartung des Metallschmelzeabflußrohres 40, des Zwischenzuführrohres 44 oder des Endzuführrohres 72 ist es nicht notwendig, die gesamte Metallschmelze M aus dem Warmhalteofen zu entfernen, da der Konstant-Pegel-Warmhalte­ ofen 32 eingesetzt ist. Solche ein Inspektions- und Wartungs­ vorgang kann auf diese Weise leicht ausgeführt werden. Der Luftzylinder 16 wird betätigt, um das Gehäuse 22 zu jeder Zeit während der Betätigung in die Richtung des Pfeils A zu drücken, um dadurch das halbkugelförmige Ende des Adapters 80 in die Vertiefung 92 der Einspritzhülse 90 unter einem be­ stimmten Druck zu pressen. Selbst wenn das Zuführsystem durch die Hitze von der Metallschmelze, welches durch das Metall­ schmelzeabflußrohr 40, das Zwischenzuführrohr 44 und das Endzuführrohr 72 zugeführt wird, ausgedehnt wird, wird der Adapter 80 nicht von der Einspritzhülse 90 gelöst. Infolge dessen wird keine Metallschmelze zwischen der Einspritzhülse 90 und dem Adapter 80 austreten. Durch Inaktivierung des Luftzylinders 16, wodurch ermöglicht wird, daß das Gehäuse 22 in die Richtung von dem Pfeil B verschoben wird, können das Metallschmelzeabflußrohr 40, das Zwischenzuführrohr 44 oder das Endzuführrohr 72 einfach zur Inspektion oder Wartung abgenommen werden.

Fig. 3 zeigt ein Metallschmelze-Zuführungsgerät gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Diejenigen Teile in Fig. 3, die identisch sind mit denjenigen, die in Fig. 1 dargestellt sind, sind mit identischen Bezugszeichen gekennzeichnet und werden nicht im Detail beschrieben. Dies gilt ebenfalls für andere Ausführungsformen oder Modifika­ tionen.

In der Ausführungsform von Fig. 3 wird ein Metallschmelze- Warmhalteofen 10 nicht auf irgendwelchen Schienen auf einer Unterlage abgestützt, sondern ist auf einer Solenplatte 120 abgestützt, welche unmittelbar auf einem Boden 12 angeordnet R ist, wobei die Solenplatte 120 mit einem niedrigen Reibungs­ koeffizienten auf dem Boden 12 gleiten kann. Eine Halterung 124 ist oberhalb der Solenplatte 120 im wesentlichen parallel zu dieser durch Blattfedern 122a, 122b abgestützt, welche an der Solenplatte 120 befestigt sind, und der Warmhalteofen 10 ist an der Halterung (Träger) 124 befestigt. Ein Drücker 126 mit einer senkrecht gebogenen Gestalt ist mit einem Ende der Solenplatte 120 verbunden. Eine Schraubenfeder (Federelement) 128 wird auf einer gegen das obere abgewandte Ende des Drückers 126 und mit seinem freien Ende gegen die Seitenwand des Metallschmelze- Warmhalteofens 10 gehalten, um den Warmhalteofen 10 im Normal­ fall in die Richtung des Pfeils A zu pressen.

Mit dieser Anordnung wird das äußere Ende des Adapters 80 in einem festen Kontakt mit der Einspritzhülse 90 gehalten, selbst wenn das Metallschmelzeabflußrohr 40, das Zwischenzu­ führrohr 44 oder das Endzuführrohr 72 durch das zugeführte geschmolzene Metall erhitzt und wesentlich in seiner Länge vergrößert wird, wie oben beschrieben, so daß sie sich nicht voneinander lösen.

Die Fig. 4 bis 9 zeigen andere Ausführungsformen von Metall­ schmelze-Zuführungsgeräten gemäß der vorliegenden Erfindung. Diese Ausführungsformen sind speziell auf modifizierte Adapter 80 gerichtet.

Fig. 4 zeigt eine Anordnung für den Gebrauch mit einer Nieder­ druck-Spritzgußmaschine. Die Niederdruck-Spritzgußmaschine hat eine Guß- oder Spritzgußform 100, deren unteres Ende an einem gebogenen Gestänge befestigt ist, welches als ein Adapter 80a benutzt wird. Ein Endzuführrohr 72 ist mit dem unteren Ende des Adapters 80a verbunden. Die dem Adapter 80a zugeführte Metallschmelze hat einen Oberflächenpegel 82a, der höher als der Oberflächenpegel 42 in dem Warmhalteofen ist.

Fig. 5 zeigt eine Anordnung zum Gebrauch mit einer Waage­ recht-Spritzgußmaschine. Ein Adapter 80b, der wie bei der er­ sten Ausführungsform gebogen ist, ist mit einer Einspritzhülse verbunden und öffnet sich in diese. Der Oberflächenpegel 82b der Metallschmelze in dem Adapter 80b ist höher als der Ober­ flächenpegel 42 in dem Warmhalteofen.

Fig. 6 zeigt einen Block, der als ein Adapter 80c für eine Senkrecht-Druckgußmaschine eingesetzt wird. Der Oberflächen­ pegel 82c der Metallschmelze in dem Adapter 80c ist höher als der Oberflächenpegel 42 in dem Warmhalteofen.

Die in den Fig. 4 bis 6 gezeigten Adapter bieten die gleichen Vorteile wie die der ersten Ausführungsform.

Die Fig. 7 und 8 zeigen noch weitere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Ein im wesentlichen kreisförmiges Mundstückelement 200 ist in dem Endzuführrohr 72 angeordnet und weist eine Verengung mit einer Querschnittsfläche auf, die kleiner als die Querschnittsfläche des inneren Durchlaßkanals des Endzuführrohrs 72 ist. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, weist das Mundstückelement 200 eine Scheibe 202 auf, die außen den gleichen Durchmesser hat wie der innere Durchmesser des End­ zuführrohrs 72, wobei die Scheibe 202 zwei obere und untere U-förmige oder halbkreisförmige Aussparungen 204a, 204b auf­ weist, die in ihrer äußeren peripheren Kante angeordnet sind. Die beiden Aussparungen 204a, 204b verhindern, daß Luft in dem Endzuführrohr 72 stehenbleibt. Insbesondere wenn das Metall­ schmelzeabflußrohr 40, das Zwischenzuführrohr 44 und das End­ zuführrohr 72 zur Inspektion und Wartung geleert werden, wird vermieden, daß Metallschmelze in diesen Rohren verbleibt. Das Mundstückelement 200 kann irgendeine von verschiedenen Kon­ figurationen aufweisen.

In Fig. 9 weist eine Scheibe 202 ein Paar von oberen und unteren rechteckigen Aussparungen 206a, 206b auf.

In Fig. 10 weist eine Scheibe 202 ein Paar von V-förmigen Aussparungen oder Kerben 208a, 208b auf.

In Fig. 11 weist eine Scheibe 202 ein Paar von segmentförmigen Aussparungen 210a, 210b auf.

In Fig. 12 ist keine Aussparung in der äußeren peripheren Kante einer Scheibe 202 vorgesehen, sondern ist eine längliche Aussparung 212 diametral in der Scheibe 202 vorgesehen.

In Fig. 13 sind halbkreisförmige Aussparungen 214a bis 214d, ähnlich denen, die in Fig. 8 gezeigt sind, in Winkelabständen von 90° vorgesehen.

Das Mundstückelement 200, welches in dem Endzuflußrohr 72 an­ geordnet ist, bietet die folgenden zusätzlichen Vorteile:

Wenn die Metallschmelze von dem Kopfende des Adapters ent­ nommen wird, wurde bisher die Zeit, in der die Metallschmelze entnommen wird, eingestellt oder die an die elektromagnetische Pumpe angelegte Spannung reguliert. Diese herkömmliche Methode war nicht in der Lage, die Menge der zugeführten Metallschmel­ ze konstant zu halten. Zum Beispiel war es unmöglich, weniger als 500 g Metallschmelze M in die Einspritzhülse 90 zu be­ fördern. Wenn Metallschmelze M in die Einspritzhülse 90 beför­ dert wird, begrenzt das Mundstückelement 200 in dem Endzuführ­ rohr 72 gemäß der vorliegenden Erfindung die Metallschmelze M, um dadurch die Menge zugeführter Metallschmelze zu stabilisi­ eren. Wenn 500 g Metallschmelze M gemäß der vorliegenden Erfindung zugeführt wurde, war der Fehler ungefähr ± 1,5%. In den dargestellten Ausführungsformen ist das Mundstückelement 200 in dem Endzuführrohr 72 angeordnet. Das Mundstückelement 200 kann jedoch auch in dem Metallschmelzeabflußrohr 40 oder dem Zwischenzuführrohr 44 angeordnet sein. Wahlweise kann das Mundstückelement als Abstandshalter sandwichartig zwischen dem Metallschmelzeabflußrohr 40 und dem Zwischenzuführrohr 44 oder dem Zwischenzuführrohr 44 und dem Endzuführrohr 72 angeordnet sein, oder es können zwei oder mehr Mundstückelemente in dem Zuführungssystem angeordnet sein. Das Mundstückelement kann nur eine Aussparung aufweisen, wenn zwischen den äußeren des Mundstückelements und der inneren peripheren Oberfläche des Metallschmelzeabflußrohrs 40, des Zwischenzuführrohrs 44 oder des Endzuführrohrs 72 ein Spalt, der als ein Entlüfter aus­ gebildet ist, um zu ermöglichen, daß genügend Luft entweicht, vorgesehen ist. Des weiteren braucht das Mundstückelement 200 nicht getrennt von dem Metallschmelzeabflußrohr 40, dem Zwischenzuführrohr 44 oder dem Endzuführrohr 72 sein, sondern kann integriert mit diesen ausgebildet sein, oder es kann in dem Eisenkernhalter 50 eine dem Mundstückelement 200 ähnliche Struktur ausgebildet sein.

GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT

Mit der vorliegenden Erfindung wird, wie sie oben beschrieben ein Gießverfahren durchgeführt, während Metallschmelze in das Metallschmelze-Zuführsystem zwischen dem Metallschmelze-Warm­ halteofen und der Einspritzhülse eingefüllt wird. Auf diese Weise wird vermieden, daß die Metallschmelze mit Luft in Berührung kommt und als ein Ergebnis entsteht in der Metall­ schmelze keine oxidierte Schicht bzw. wird verhindert, daß die Temperatur der Metallschmelze absinkt. Da keine oxidierte Schicht in dem Metallschmelze-Zuführsystem abgelagert ist, werden die Innendurchmesser der Zuführrohren nicht reduziert und folglich wird die Menge der zugeführten Metallschmelze konstant gehalten. Die Gefahr von Fehlern bei den herge­ stellten Gußteilen ist daher minimiert. Das Metallschmelze- Zuführsystem, insbesondere der Adapter, ist in Richtung auf die und weg von der Einspritzhülse beweglich. Unter normalen Bedingungen wird der Adapter während des Gießvorgangs gegen die Einspritzhülse gepreßt. Selbst wenn sich das Metall­ schmelze-Zuführsystem durch die Hitze der darin geführten Metallschmelze ausdehnt, werden die Komponenten inklusive dem Zuführsystem keiner unmäßigen Belastung ausgesetzt, weil der Adapter unter vorgeschriebenem Druck durch ein gerade wirken­ des Betätigungselement, welches ein Luftzylinder, eine Schraubenfeder od. dgl. sein kann, gegen die Einspritzhülse gepreßt wird. Infolge dessen werden diese Komponenten nicht zerbrochen oder beschädigt. Weil das Dichtungselement, welches zwischen dem Adapter und der Einspritzhülse angeordnet ist, nicht beschädigt wird, läuft keine Metallschmelze zwischen dem Adapter und der Einspritzhülse heraus. Zur Inspektion oder Wartung des Metallschmelzeabflußrohres, des Zwischenzuführ­ rohres oder des Endzuführrohres wird der Metallschmelze-Warm­ halteofen durch Inaktivieren des Luftzylinders oder gegen die Federkraft der Schraubenfeder verschoben, um das Rohr leicht von der Einspritzhülse oder dem Metallschmelze-Warmhalteofen zu entfernen. Darüber hinaus ist zumindest an einer Stelle in dem Metallschmelze-Zuführsystem eine Verengung mit einer Quer­ schnittsfläche, die kleiner als die Querschnittsfläche des Durchlaßkanals ist, vorgesehen. Als Ergebnis ist selbst wenn eine geringe Menge zugeführter Metallschmelze konstant und kann sehr genau gesteuert werden.

Obwohl bestimmte bevorzugte Ausführungsformen gezeigt und beschrieben wurden, sollte zum Ausdruck gebracht werden, daß viele Änderungen und Modifikationen durchgeführt werden können, ohne den Schutzbereich der folgenden Ansprüche zu verlassen.

Claims (8)

1. Ein Metallschmelzezuführungsgerät mit einem Metallschmelze- Warmhalteofen (10), einem geraden Metallschmelze-Zuführrohr (40, 44, 72) zum Zuführen von geschmolzenem Metall von dem Metallschmelze- Warmhalteofen (10) zu einem Metallschmelze-Aufnahmeelement, einer elektromagnetischen Pumpe (60), welche in dem Metallschmelze- Zuführrohr (44) angeordnet ist, und einem Adapter (80), welcher zwischen einem Kopfende des Metallschmelze-Zuführrohres (72) und dem Metallschmelze-Aufnahmeelement angeordnet ist, wobei die Anordnung derart getroffen ist, daß während das Metallschmelze-Zuführrohr (40, 44, 72) mit Metallschmelze gefüllt wird, die elektromagnetische Pumpe (60) betätigt wird, um die Metallschmelze von dem Metall­ schmelze-Zuführrohr (40, 44, 72) zu dem Metallschmelze-Auf­ nahmeelement zu befördern, dadurch gekennzeichnet, daß der Metall­ schmelze-Warmhalteofen ein Konstantpegel-Warmhalteofen (10) ist, daß der Adapter (80) eine Einspritzhülse (90) einschließt und einen Metallschmelze-Zuführkanal (84) aufweist, welcher in der Lage ist, einen Oberflächenpegel von Metallschmelze darin in einer höheren Position als das Metallschmelze-Zuführrohr (40, 44,72) zu halten, wobei eine Längsachse des Metallschmelze-Zuführrohres (40, 44, 72) im wesentlichen horizontal und unterhalb des Oberflächenpegels der Metallschmelze in dem Konstantpegel-Metallschmelze-Warmhalteofen (10) angeordnet ist, und daß ein lineares Stellglied (16) mit dem Konstantpegel-Metallschmelze-Warmhalteofen (10) verbunden ist, um den Konstantpegel-Metallschmelze-Warmhalteofen (10) in Richtung auf das und weg von dem Metallschmelze-Aufnahmeelement zu bewegen.

2. Ein Metallschmelze-Zuführungsgerät gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Metallschmelze-Zuführrohr (72) einen Erhitzer (76) aufweist, der an der äußeren Oberfläche wenigstens des Kopfendes befestigt ist.

3. Ein Metallschmelze-Zuführungsgerät gemäß Anspruch 1, gekenn­ zeichnet durch einen Träger (124), auf dem der Konstantpegel- Metallschmelze-Warmhalteofen (10) angeordnet ist, und eine Solen­ platte (120), auf welcher der Träger (124) mit einem geringen Reibungskoeffizienten in Richtung auf das und weg von dem Metall­ schmelze-Aufnahmeelement beweglich ist.

4. Ein Metallschmelze-Zuführungsgerät gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich ein Federelement (128) aufweist, welches an dem Konstantpegel-Metallschmelze-Warmhalteofen (10) befestigt ist, um den Konstantpegel-Metallschmelze-Warmhalteofen (10) unter Federkraft zu bewegen.

5. Ein Metallschmelze-Zuführungsgerät gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich eine Mehrzahl von Blattfedern (122a, 122b) aufweist, die auf der Solenplatte (120) angeordnet sind und den Träger (124) stützen.

6. Ein Metallschmelze-Zuführungsgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich Räder (20a, 20b), welche an einem unteren Ende von dem Konstantpegel-Metallschmelze-Warmhalteofen (10) befestigt sind, und Schienen (18a, 18b), auf denen die Räder (20a, 20b) beweglich angeordnet sind, aufweist, um eine Bewegung des Konstantpegel-Metallschmelze-Warmhalteofens (10) in Richtung auf das und weg von dem Metallschmelze-Aufnahmeelement zu ermöglichen.

7. Ein Metallschmelze-Zuführungsgerät mit einem Metall­ schmelze-Warmhalteofen (10) und einem Metallschmelze-Zuführ­ rohr (40, 44, 72) zum Zuführen von Metallschmelze von dem Metallschmelze-Warmhalteofen (10) zu einem Metallschmelze- Aufnahmeelement mittels einer elektromagnetischen Pumpe (60), dadurch gekennzeichnet, daß ein Durchlaßkanal des Metall­ schmelze-Zuführrohrs (72) im wesentlichen vollständig mit Metallschmelze gefüllt ist, wenn die Metallschmelze dem Metallschmelze-Aufnahmeelement zugeführt wird, daß das Metallschmelze-Zuführrohr (72) an zumindest einer Stelle eine Verengung mit einem in dem Metallschmelze-Zuführrohr (72) angeordneten Mundstückelement (200) aufweist, daß die Verengung eine Querschnittsfläche aufweist, die kleiner als die Querschnittsfläche des Durchflußkanals des Metallschmelze- Zuführrohrs (72) ist, um den Durchfluß von Metallschmelze durch das Metallschmelze-Zuführrohr (72) zu begrenzen.

8. Ein Metallschmelze-Zuführungsgerät gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Mundstückelement (200) scheibenförmig ausgebildet ist und zum Reduzieren der Querschnittsfläche des Durchflußkanals des Metallschmelze-Zuführrohres (72) zumindest eine Aussparung (204a, 204b) aufweist.