DE4024351A1

DE4024351A1 - Eingiesssystem zur einleitung einer schmelze

Info

Publication number: DE4024351A1
Application number: DE19904024351
Authority: DE
Inventors: Ralf Dr Schneider
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1990-07-27
Filing date: 1990-07-27
Publication date: 1992-02-06

Description

Die Erfindung betrifft ein Eingießsystem zur Einleitung einer Schmelze aus einem Verteiler in eine Stranggießkontrolle mit einer im Boden des Verteilers angeordneten Ausgußöffnung.

Aus dem Stand der Technik (DE-AS 20 43 588) ist ein Eingießsystem der gattungsgemäßen Art bekannt, bei dem die Ausgußöffnung des flüssige Schmelze enthaltenden Behälters über einen Drehschieber verschließbar ist. Dazu ist bei dieser bekannten Vorrichtung an der Ausgußöffnung des Behälters eine ortsfeste Lochplatte mit einer zum Behälter hin aufgeweiteten, trichterförmigen Durchgangsöffnung angeordnet. Die dem Behälter abgewandte Stirnfläche der Lochplatte ist abgeschrägt. An dieser Stirnfläche der Lochplatte liegt eine mit einer Durchgangsöffnung versehene drehbare Schieberplatte flächig an. Diese Schieberplatte ist im Umfangsbereich von einer entsprechenden Einrichtung drehbar gehalten und geführt. Durch die Abschrägung der Stirnfläche des Lochsteins ergibt sich eine Drehachse der Schieberplatte, die mit der Gießachse einen spitzen Winkel bildet.

Nachteilig ist hierbei, daß die im Umfangsbereich der Schieberplatte angreifende Halte- und Dreheinrichtung zur Bewerkstelligung genügender Dichtigkeit sehr aufwendig ausgestaltet ist. Ein weiterer, sich direkt daraus ergebender Nachteil ist, daß der wegen der kurzen Standzeiten nötige, häufige Wechsel der Schieberplatte erschwert wird.

Aus der deutschen Patentschrift DE 27 44 443 ist ein weiteres Eingießsystem bekannt. Hierbei findet ebenfalls ein Drehschieberverschluß Verwendung. Die Schieberplatte ist hierbei in einem verdrehbaren Rahmen angeordnet und mit mehreren, hier mit drei Durchgangsöffnungen versehen. Die Durchgangsöffnungen sind in bezug auf den Mittel- bzw. Drehpunkt der Schieberplatte um jeweils 120° versetzt angeordnet. Durch Verdrehen des Rahmens mitsamt der Schieberplatte kann jeweils eine Durchgangsöffnung unter die Ausgußöffnung beispielsweise eines Verteilers gedreht werden. Die Schieberplatte wird dabei über den Rahmen großflächig an einen Düsenstein an der Ausgußöffnung angepreßt und unter Gleitreibung verdreht. Durch die Anordnung mehrerer Durchgangsöffnungen auf einer gemeinsamen Schieberplatte ist dieselbe auch entsprechend groß. Dadurch entstehen bei dieser genannten Anordnung auch relativ große Reibflächen, woraus sich der Nachteil ergibt, daß der Kraftaufwand zum Verdrehen der Schieberplatte sehr hoch ist. Dieser Kraftaufwand wird noch zusätzlich dadurch erhöht, daß an der dem Verteiler abgewandten Stirnfläche der Schieberplatte ein ortsfestes Tauchrohr anliegt. Außerdem ist die gesamte Halte- und Verdreheinrichtung groß und aufwendig ausgestaltet.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, vom einleitend beschriebenen Stand der Technik ausgehend, ein Eingießsystem für kleine Kokillenquerschnitte, insbesondere mit Knüppelformaten von 90×90 qmm an zu schaffen, bei dem unter Abschluß von Luft gegossen werden kann, wobei das Eingießsystem kleinbauend und konstruktiv einfach sein soll.

Bei einem Eingießsystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß unter dem Ausguß des Verteilers ein Tauchrohr angeordnet ist, das bis unter den Gießspiegel in die Kokille ragt, daß die Achse der Ausgußöffnung des Verteilers exzentrisch zur Längsachse der Kokille liegt, daß das Tauchrohr um seine Längsachse drehbar am Verteiler befestigt ist, daß die Längsachse des Tauchrohres mit der Kokillenlängsachse fluchtet und daß die an dem Ausguß anschließende Stirnseite des Tauchrohres als Verschlußelement für den Ausguß derart ausgebildet ist, daß die in der Stirnfläche des Tauchrohres liegende Durchlaßöffnung exzentrisch zur Rotationsachse des Tauchrohres angeordnet ist und die Verschlußebene senkrecht zur Dreh- und Ausgußachse ist.

Erfindungsgemäß ist also die Drehschieberplatte in einem Tauchausguß integriert, so daß dessen Durchflußöffnung von "voll geschlossen" bis "maximal geöffnet" stetig verstellbar ist und der nur eine Schieberreibfläche hat.

Die erfindungsgemäße Anordnung eines Tauchrohres direkt unter dem Ausguß des Verteilers, wobei das Tauchrohr bis unter den Gießspiegel in die Kokille ragt, ermöglicht ein Gießen unter weitgehendem Luftabschluß. Die Anordnung der Durchlaßöffnung in der an dem Ausguß anschließenden Stirnfläche des Tauchrohres ermöglicht in besonders vorteilhafter Weise den Verzicht auf eine zusätzliche Schieberplatte. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß das Tauchrohr mit den erfindungsgemäß vorgeschlagenen Merkmalen nur eine Reibfläche besitzt und dadurch erheblich kleinere Reibungskräfte erzeugt, die dann in besonders vorteilhafter Weise den Antrieb verkleinerbar machen. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene kompakte Anordnung der Ausguß-, Tauchrohr- bzw. Dreh- und Gießachse zueinander ergibt sich der Vorteil, daß das Tauchrohr auch einen sehr kleinen Durchmesser haben kann.

Bei der eingangs im Stand der Technik beschriebenen Version (DE-AS 20 43 588) würde ein direkter Anschluß des Tauchrohres an die Schieberplatte dazu führen, daß beim Öffnen und Schließen der Schieberplatte das Tauchrohr an dem eintauchenden Ende taumelt. Ein Gießen bei engen Kokillenformaten wäre somit nicht möglich.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist das Tauchrohr einen lichten Durchmesser auf, der größer ist als der lichte Durchmesser der Ausgußöffnung, und das Tauchrohr ist einlaufseitig bis auf eine Durchlaßöffnung verschlossen. Die Durchlaßöffnung entspricht bevorzugt dem lichten Durchmesser des Ausgusses, sie kann jedoch auch größer oder kleiner gewählt werden. Ein solches konstruktiv sehr einfaches Tauchrohr ist leicht zu fertigen und zu handhaben.

In einer zweiten alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist der lichte Durchmesser des Tauchrohres gleich dem lichten Durchmesser der Ausgußöffnung und zwischen diesen erstreckt sich ein schrägliegender Kanal, dessen Längsachse die Achse der Ausgußöffnung und die Drehachse des Tauchrohres schneidet. Der Vorteil einer solchen Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß das Tauchrohr am in die Schmelze der Kokille eintauchenden Ende mit sehr kleinem Durchmesser gefertigt werden kann. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung eines solchen Tauchrohres ist das Tauchrohr im Bereich der zum Ausguß zugewandten Seite trichterförmig aufgeweitet und besitzt einen Kragen, an dem das Tauchrohr abstützt- und drehbar ist. Der Vorteil einer solchen Ausgestaltung besteht darin, daß das Tauchrohr auf besonders einfache Weise gehalten und verdreht werden kann.

Bei beiden erfindungsgemäßen Ausgestaltungen ergibt sich aufgrund der Verzichtbarkeit auf eine Schieberplatte der Vorteil der konstruktiven Vereinfachung und der Reibungsreduzierung. Aus der Reibungsreduzierung ergibt sich dann auch eine Verschleißreduzierung.

Zwei vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 Eingießsystem mit Tauchrohr gemäß der ersten Ausgestaltung;

Fig. 2 Eingießsystem mit Tauchrohr gemäß der zweiten Ausgestaltung.

Fig. 1 zeigt die wichtigsten Teile eines der möglichen Eingießsysteme. Das Tauchrohr 4 und die den Verschluß bewerkstelligende Stirnfläche 12 des Tauchrohres 4 sind dabei aus einem zusammenhängenden Stück gefertigt. Die Drehachse 5 des Tauchrohres 4 fluchtet in die Achse 7 der Kokille 10. Bezüglich dieser Drehachse 5 bzw. 7 liegen sowohl die Ausgußöffnungen 3 des Behälters 1 als auch die Durchgangsöffnung 14 des Tauchrohres exzentrisch. Die in Fig. 1 dargestellte Position des Tauchrohres 4 bezüglich der Ausgußöffnung 3 des Behälters 1 stellt den geschlossenen Zustand dar. Im geöffneten Zustand ist das Tauchrohr 4 mit seiner Durchgangsöffnung 14 direkt unter die Ausgußöffnung 3 des Behälters 1 gedreht.

Fig. 2 zeigt das zweite Ausgestaltungsbeispiel der Erfindung. Auch hierbei fluchtet die Drehachse 5 des Tauchrohres 4 in die Achse 7 der Kokille 10, wobei sowohl die Ausgußöffnung 3 des Behälters 1 als auch die Eintrittsöffnung an der dem Behälter 1 zugewandten Stirnfläche 12 des Tauchrohres 4 exzentrisch zur Drehachse 5 angeordnet sind. Die seitliche Versetzung der Ausgußöffnung 3 zur Drehachse 5 des Tauchrohres 4 ist hierbei durch einen schrägliegenden Kanal 8 ausgleichbar. Das Tauchrohr 4 ist im Außenbereich zum Behälter 1 hin aufgeweitet und im am Behälter 1 anliegenden Bereich mit einem Kragen 13 versehen, der in formschlüssiger und kraftschlüssiger Verbindung mit der Verdreh- und Halteeinrichtung 11 steht. Das gesamte Tauchrohr 4 ist dabei ebenfalls aus einem zusammenhängenden Stück gefertigt. Die Darstellung in Fig. 2 zeigt das Eingießsystem im geöffneten Zustand.

Gemäß den oben dargestellten Vorteilen findet das erfindungsgemäße Eingießsystem durch seine kleinbauende Konstruktion besondere Anwendung im Bereich des Gießens kleiner Knüppelquerschnitte, etwa im Format von 100×100 mm bzw. 80×80 mm.

Außerdem kann der Stahl mit kleinerer Überhitzungstemperatur gegossen werden, da der kombinierte Tauchausguß mit Drehschieber eine sehr kleine Berührungsfläche mit dem flüssigen Stahl besitzt und somit nur geringe Temperaturverluste auftreten.

Claims

1. Eingießsystem zur Einleitung einer Schmelze aus einem Verteiler in eine Stranggießkokille mit einer im Boden des Verteilers angeordneten Ausgußöffnung, dadurch gekennzeichnet,

- daß unter dem Ausguß (2) des Verteilers (1) ein Tauchrohr (4) angeordnet ist, das bis unter den Gießspiegel in die Kokille (10) ragt,
- daß die Achse (6) der Ausgußöffnung (3) des Verteilers (1) exzentrisch zur Längsachse (7) der Kokille (10) liegt,
- daß das Tauchrohr (4) um seine Längsachse (5) drehbar am Verteiler (1) befestigt ist,
- daß die Längsachse (5) des Tauchrohres (4) mit der Kokillenlängsachse (7) fluchtet und
- daß die an dem Ausguß (2) anschließende Stirnfläche (12) des Tauchrohres (4) als Verschlußelement für den Ausguß (2) derart ausgebildet ist, daß die in der Stirnfläche (12) des Tauchrohres (4) liegende Durchlaßöffnung exzentrisch zur Längsachse (5) des Tauchrohres (4) angeordnet und die Verschlußebene senkrecht zur Längs- und Ausgußachse ist.

2. Eingußsystem zur Einleitung einer Schmelze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tauchrohr (4) einen lichten Durchmesser aufweist, der größer ist als der lichte Durchmesser der Ausgußöffnung (3) und das Tauchrohr (4) einlaufseitig bis auf eine Durchlaßöffnung (14) verschlossen ist, die im lichten Durchmesser dem der Ausgußöffnung (3) entspricht.

3. Eingußsystem zur Einleitung einer Schmelze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der lichte Durchmesser des Tauchrohres (4) gleich dem lichten Durchmesser der Ausgußöffnung (3) ist und daß sich zwischen diesen ein schrägliegender Kanal (8) erstreckt, dessen Achse (9) die Achse (6) der Ausgußöffnung und die Rotations- bzw. Längsachse (5) des Tauchrohres (4) schneidet.

4. Eingußsystem zur Einleitung einer Schmelze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Tauchrohr (4) im Außenbereich der zum Ausguß zugewandten Seite trichterförmig aufgeweitet ist und einen Kragen (13) besitzt, an dem das Tauchrohr (4) abstützt- und drehbar ist.