DE8321220U1 - POURING DEVICE FOR POOLING METAL MELT - Google Patents

Description

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Dr. Thomas BeckerDr. Thomas Becker

Diplomingenieur
G 83 21 220.5Graduate engineer
G 83 21 220.5

£ Eingussy.orr.ich.tung zum Vergiessen von Metallschmelzen £ Einussy.orr.ich.tung for pouring molten metal

Die Erfindung betrifft eine Eingussvorrichtung zum Vergiessen von Metallschmelzen.The invention relates to a pouring device for casting of molten metal.

Die steigenden Qualitätsanforderungen an Gussstücke in Bezug auf Verbesserung des Reinheitsgrades und die Forderung nach Senkung der Herstellungskosten durch Verminde-/ rung des Putz- und Nachbearbeitungsaufwandes an Gussstücken sind der Anlass, verbesserte Giesstechniken einzusetzen. Zur Verbesserung der Giesstechnik gehört der Einsatz von Giesstümpeln mit Trennwänden und/oder Einschnürungen, die Schlacken und nicht-metallische Einschlüsse aus dem Giessstrom abfangen sollen. Ferner gehören hierzu sogenannte Drehmasseln und Wirbeltrichter bzw. Rotationskanunern.The increasing quality requirements for castings in Regarding the improvement of the degree of purity and the demand for lowering of the manufacturing costs by reducing / The need for cleaning and finishing work on castings is the reason to use improved casting techniques. To improve the casting technique, the use of casting stumps with partitions and / or constrictions is part of the process. to intercept the slag and non-metallic inclusions from the pouring stream. Also include to this end, so-called turning pigs and whirling funnels or rotating cannons.

In der deutschen Patentschrift 21 59 964 ist ein derartiger Wirbeltrichter beschrieben, der in erster Linie beiIn the German patent specification 21 59 964 is one such Vortex funnel described, primarily at

Oststraße 45 - D-4030 Ratingen 1 Telefon 02102-29001 ■ Telex 8585134 brtg dOststrasse 45 - D-4030 Ratingen 1 Telephone 02102-29001 ■ Telex 8585134 brtg d

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hochlegiertem Stahlguss für Reaktorteile, Pumpen, Turbinengehäuse usw. eingesetzt wird. Dieser bekannte Wir- ! beltrichter ist als Wirbelstromkanuner ausgebildet, die aus mindestens drei übereinandergesehiehteten Elementen besteht, von denen jedes aus Bausteinen zusammengesetzt ist, welche unabhängig von den anderen Elementen austauschbar sind. Dieser Wirbeltrichter kann nur einmal verwendet werden.high-alloy cast steel is used for reactor parts, pumps, turbine housings, etc. This well-known we- ! exposure funnel is designed as an eddy current channel, the consists of at least three superimposed elements, each of which is made up of building blocks which are interchangeable independently of the other elements. This vortex funnel can only be used once be used.

J Ferner wird in der Deutschen Offenlegungssehrift DE 29 50 393 ein Separator beschrieben, der aus vergasbarem Kunststoff hergestellt und in die Giessform mit eingestampft witfd. Dieser Separator ist ebenfalls nur einmal verwendbar. Ferner besitzt er den Nachteil, da im Betriebszustand seine Wand iit. wesentlichen nur aus eingestampftem Formsand besteht, dass er sehr erosionsanfällig ist und dadurch selbst Quelle nicht-metallischer Ein- J Furthermore, a separator is described in the German Offenlegungssehrift DE 29 50 393, which is made of gasifiable plastic and is pulped into the casting mold. This separator can also only be used once. It also has the disadvantage that its wall iit in the operating state. essentially consists only of pulverized molding sand, that it is very susceptible to erosion and is therefore itself a source of non-metallic

•i Schlüsse werden kann.• i can be conclusions.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine EingussvorrichtungThe object on which the present invention is based is to provide a pouring device

!■ zum Vergiessen von Metallschmelzen vorzuschlagen, die ; mehrfach benutzt werden kann, wodurch eine wesentlich! ■ to propose the casting of molten metal that ; can be used multiple times, making a substantial

höhere Wirtschaftlichkeit gegeben ist und mittels welcher die Abscheidung nicht-metallischer Einschlüsse möglichst f: optimal erreicht wird. Hierdurch wird es möglich, die _t, erfindungsgemässe Eingussvorrichtung nicht nur beim f Giessen von Qualitätsstählen einzusetzen, sondern auch bei einfach legierten Stählen, Grau- und Sphäroguss sowie % Nichteisenmetallguss, die keine hohen Kostenbelastungen für Zusatztechniken zur Verbesserung der Qualitätseigenschäften vertragen.higher efficiency is given and by which the deposition of non-metallic inclusions as possible f: is optimally achieved. This makes it possible that _t not to use inventive gate device only when f casting of quality steels, but also easy alloyed steels, gray and ductile iron and% non-ferrous metal casting, tolerate no high cost burdens for additional techniques to improve Qualitätseigenschäften.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 2 gelöst.According to the invention, this object is achieved by the features of claims 1 and 2 solved.

Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen gekennzeichnet.Particularly advantageous embodiments of the invention are characterized in the remaining claims.

Durch die Ausbildung der Eingussvorrichtung als Kompakt- ^: einheit, welche auf bzw. an das Giesssystem der Form setzbar ist, wird im Zusammenhang mit der Verwendung von ero- < sionsbeständigem und feuerfestem Material deren Mehrfach- | Verwendbarkeit ermöglicht. Durch die Entnehmbarkeit des in der Rotationskammer erstarrten Giessmaterials und durch die Ausbildung des AusJaufteils mit Abfluss-Gefälle ist gewährleistet, dass bei der nochmaligen Verwendung der Eingussvorrichtung kein metallisches Material von deren vorhergehenden Verwendung vorhanden ist, so dass deren immer gleichbleibende Funktionsfähigkeit gewährleistet ist.By forming the gate device as ^compact: unity, which can be placed on or at the casting system of the form, in connection with the use of ERO <sionsbeständigem and refractory material whose multiple | Usability enabled. The fact that the casting material solidified in the rotation chamber can be removed and the design of the discharge part with a drainage gradient ensures that when the pouring device is used again, no metallic material from its previous use is present, so that its functionality is always the same.

Die Entnehmbarkeit des erstarrten Giessmaterials wird durch die konische Ausbildung der Rotationskammer und den abgerundeten Uebergang zwischen dem Boden und der Umfangswand erleichtert.The solidified casting material can be removed by the conical design of the rotation chamber and the rounded transition between the bottom and the peripheral wall facilitated.

Durch einen möglichst kleinen Bodensumpf, welcher durch den Raum zwischen dem Boden und der Unterkante der Austrittsöffnung gekennzeichnet ist und eine Höhe bis zu 50 % - vorzugsweise zwischen 5 und 20 % - der Gesamthöhe der Rotationskammer aufweist, wird der erstarrte Restinhalt entscheidend gegenüber dem der bekannten Wirbeltrichter reduziert, wodurch eine wesentliche VerbesserungBy as small a bottom sump as possible, which is created by the space between the bottom and the lower edge of the outlet opening is marked and a height of up to 50% - preferably between 5 and 20% - of the total height the rotation chamber, the solidified residual content is decisive compared to that of the known vortex funnels reduced, making a major improvement

der Wirtschaftlichkeit beim Vergiessen von Metallschmelzen gegeben ist.the profitability of casting molten metal given is.

Hierdurch wird das Metallausbringen je Gussstück entscheidend verbessert und eine höhere Ausnützung der Schmelzkapazität erreicht, was sich letztlich in einer Energieeinsparung niederschlägt. Die erfindungsgemässe Eingussvorrichtung besitzt keinerlei Fugen mehr, die ausgespült werden können oder durch die flüssiges Metall durchbrechen kann. Dadurch wird vollständig vermieden, dass der Wirbeltrichter selbst eine Quelle für nicht-metallische Einschlüsse werden kann. As a result, the metal yield per casting is decisively improved and a higher utilization of the melting capacity is achieved, which is ultimately reflected in energy savings. The pouring device according to the invention no longer has any joints that can be flushed out or through which liquid metal can break through. This completely prevents the vortex funnel itself from becoming a source of non-metallic inclusions.

Vorteilhafterweise ist die Austrittsöffnung an der Rotationskammer als waagrechter Schlitz ausgebildet und die Metallschmelze tritt in radialer Richtung aus der Rotationskammer aus. Die Länge des waagrechten Schlitzes ist grosser als seine Breite, wodurch ein weitgehend verlustfreies radiales Austreten der Metallschmelze gewährleistet ist.The outlet opening is advantageously on the rotation chamber designed as a horizontal slot and the molten metal emerges in the radial direction from the rotation chamber the end. The length of the horizontal slot is greater than its width, which means that it is largely loss-free radial exit of the molten metal is guaranteed.

Es beeinträchtigt die Abseheidungswirkung der Rotationskammer in keiner Weise, wenn entsprechend einer Ausführungsvariante die Metallschmelze die Rotationskammer über eine kreisrunde Austrittsöffnung im Boden verlässt. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die kreisrunde Austrittsöffnung nicht in der Mitte des Bodens, sondern exzentrisch angeordnet ist.It does not affect the separation effect of the rotary chamber in any way, if in accordance with an embodiment variant the molten metal leaves the rotation chamber via a circular outlet opening in the bottom. Included it is advantageous if the circular outlet opening not in the middle of the floor, but rather eccentrically.

Gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Eintrittsöffnung an der Rotationskammer als senkrechter Schlitz ausgebildet und die Metallschmelze strömt in tangentialer Richtung in die Rotationskammer. Dadurch,According to a particularly preferred embodiment, is the inlet opening on the rotation chamber as more vertical Slit is formed and the molten metal flows in a tangential direction into the rotation chamber. Through this,

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dass das flüssige Metall im Einlaufteil tangential in die Rotationskammer strömt wird es in Rotation versetzt. Der Einlauf in die Rotationskanuner ist als senkrechter Schlitz ausgebildet, dessen Länge grosser ist als seine Breite.that the liquid metal in the inlet part tangentially in the rotation chamber flows, it is set in rotation. The inlet to the rotary canoe is more vertical Formed slot, the length of which is greater than its width.

Die vorteilhafte dreiecksförmige Anordnung von Rotationskammer, Einfüllöffnung und AuslaufÖffnung ermöglicht die kompakte trapezförmige Ausbildung der Eingussvorrichtung, wodurch eine materialsparende Bauweise erreicht wird. Die wiederverwendbare Kompakteinheit ist aus temperaturwechsel- und erosionsbeständigen Feuerfestrohstoffen wie z.B. Dichtbrandschamotte, Tabulartonerde₄ Sintermullit, Korund u.a.m. aufgebaut. The advantageous triangular arrangement of the rotation chamber, filling opening and outlet opening enables the compact trapezoidal design of the pouring device, which results in a material-saving design. The reusable compact unit is made of refractory raw materials that are resistant to temperature changes and erosion, such as fire-proof chamotte, Tabular alumina _4, sintered mullite, corundum and many others.

Durch die vorteilhafte Anordnung einer Zuführeinrichtung für ein inertes Spülgas wird das Spülen des in der Rotationskanuner rotierenden flüssigen Metalles mit einem inerten Gas ermöglicht. Dies bringt den Vorteil, dass der während des Füllens der Eingussvorrichtung eingeschleppte Sauerstoff sofort wieder entfernt wird, so dass dadurch eine wesentliche Entstehungsquelle zur Bildung nicht-metallischer Einschlüsse ausgeschaltet wird. Ferner erhöht die Durchspülung des Rotationswirbels mit einem inerten Spülgas, insbesondere mit Argon, die Abscheidungswirkung, bereits vorhandener, nicht-metallischer, makroskopischer und vor allen Dingen mikroskopischer Einschlüsse in einer Weise, wie es nicht zu erwarten war. Ferner ist es über die Spülvorrichtung möglich, die gesamte Giessform vor Giessbeginn mit einem inerten Gas zu spülen, so dass der Sauerstoffpartialdruck in der Giessform entscheident erniedrigt wird. The advantageous arrangement of a supply device for an inert purging gas enables the liquid metal rotating in the rotary canister to be purged with an inert gas. This has the advantage that the oxygen introduced during the filling of the pouring device is immediately removed again, so that a significant source of formation for the formation of non-metallic inclusions is thereby eliminated. Furthermore, purging the rotating vortex with an inert purging gas, in particular with argon, increases the separation effect of non-metallic, macroscopic and, above all, microscopic inclusions that are already present in a way that was not to be expected. Furthermore, it is possible via the rinsing device to rinse the entire casting mold with an inert gas before casting begins, so that the oxygen partial pressure in the casting mold is significantly reduced.

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Vorzugsweise wird die Zuführvorrichtung für das Spülgas durch Verwendung eines gasdurchlässigen Bodenteiles wie z.B. eines Gasspülsteines am Boden der Rotationskammer angeordnet. The supply device for the flushing gas is preferably arranged by using a gas-permeable bottom part such as a gas purging plug at the bottom of the rotation chamber.

Gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform weistAccording to a particularly preferred embodiment, has

; die erfindungsgemässe Eingussvorrichtung eine Zugabe-; the pouring device according to the invention has an addition

\ kammer für Impf mittel auf. Während des Giessens kann dem- \ chamber for inoculants. During the pouring process,

^: gemäss eine Impfung mit Impfmetallen, z.B. Magnesium oder ^: according to a vaccination with inoculation metals, e.g. magnesium or

Silizium erfolgen. Da die Impfung in einem rotierenden Giessstrom erfolgt, wird der Impfeffekt verbessert und es ist eine wirtschaftlichere und bessere Ausnützung des Impfmetalles möglich.Silicon. Since the inoculation takes place in a rotating pouring stream, the inoculation effect is improved and it a more economical and better utilization of the seed metal is possible.

Vorteilhafterweise ist die Zugabekammer diametral gegenüber dem Austrittsquerschnitt als Tasche bzw. Oeffnung zur Aufnahme bzw. zum Einspeisen des Impfmittels angeordnet. Wahlweise kann das Impfmetall in diese Tasche bzw. Kammer vor Giessbeginn eingelegt werden oder über die Oeffnung kontinuierlich in Form eines Drahtes oder eines Granulates zugeführt werden. Die Zuführung des Impfmetalles in den rotierenden Metallstrom ergibt ein besseres Untermischen des Impfmetalles und damit eine höhere Wirksamkeit. Dadurch dass die Impfmittel am tiefsten Punkt des Einlaufsystems zugegeben werden, also im Bereich höchsten ferrostatischen Druckes, ist gewährleistet, dass die Abbrandverluste des Impfmetalls so gering wie möglich sind.The addition chamber is advantageously diametrically opposite the outlet cross-section arranged as a pocket or opening for receiving or feeding in the inoculant. The inoculation metal can optionally be placed in this pocket or chamber before the start of casting or over it the opening can be fed continuously in the form of a wire or granules. The feeding of the Inoculating metal in the rotating metal stream results in a better mixing in of the inoculating metal and thus a higher effectiveness. Because the inoculants are added at the lowest point of the enema system, i.e. in the In the area of the highest ferrostatic pressure, it is guaranteed that the burn-off losses of the inoculating metal are so low as possible.

Gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Austrittsquerschnitt mit einer Metallplatte verschlossen, die nach Füllung der Eingussvorrichtung mitAccording to a particularly preferred embodiment, is the outlet cross-section closed with a metal plate, which after filling the pouring device with

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Metallschmelze aufschmilzt.Melted metal melts.

Darüber hinaus bringt die neue Eingussvorrichtung den jIn addition, the new pouring device brings the j

Vorteil, dass unter Vermeidung von Luftzutritt gegossen
werden kann. Hierzu wird die Eingussvorrichtung über eine Nut-Feder-Verbindung direkt an das Giesssyatem der Form angeflanscht. Hierdurch entfällt der sonst notwendige Eingusstrichter/ über den Luftsauerstoff in die flüssige % Schmelze eingesaugt wird. I The advantage of being poured while avoiding the ingress of air
can be. For this purpose, the pouring device is flanged directly to the casting system of the mold via a tongue and groove connection. This eliminates the otherwise necessary pouring funnel / through which atmospheric oxygen is sucked into the liquid% melt. I.

In dieser wiederverwendbaren Kompakteinheit werden die | Vorteile der an sieh bekannten Drehmassel und des Giesstümpels vereint und auf engsten Raum für das Abscheiden
nicht-metallischer Einschlüsse optimale hydraulische
StrÖmungsverhaltnisse geschaffen. Zusätzlich wird die
Abscheidung nicht-metallischer Einschlüsse noch durch
Gasspülen verbessert. Ferner ist mit dieser wiederverwend- ibaren Kompakteinheit die Möglichkeit geschaffen worden,
unter Luftabschluss zu giessen, wenn die Kompakteinheit ' über eine Nut-Feder-Verbindung direkt an das Giesssystem
angeschlossen wird. I In this reusable compact unit, the | Advantages of the well-known rotary pig and the pouring stump combined and in the smallest of spaces for separation
non-metallic inclusions optimal hydraulic
Flow conditions created. In addition, the
Deposition of non-metallic inclusions is still through
Gas purging improved. Furthermore, with this reusable compact unit, the possibility has been created
Cast in the absence of air if the compact unit is connected directly to the casting system via a tongue and groove connection
is connected. I.

% Mit der Vorrichtung kann ein Verfahren ausgeführt werden, l bei dem die rotierende Metallschmelze mit einem inerten J % With the device, a method can be carried out, l in which the rotating molten metal with an inert J.

ί Gas gespült wird und bzw. oder gegebenenfalls ein Impf- s mittel zugefügt wird.ί Gas is purged and / or, if necessary, a vaccination s medium is added.

Es kann auch bereits vor Giessbeginn ein inertes Gas in
die Giessform eingespeist werden, so dass der Sauerstoffpartialdruck der Giessraumatmosphäre entscheidend gesenkt
wird. Während des Giessens kann zusätzlich mit inerten
Gasen, z.B. Argon oder Stickstoff gespült werden. DamitAn inert gas can also be introduced into the water before the start of pouring
the mold are fed in, so that the oxygen partial pressure of the casting space atmosphere is significantly reduced
will. During the pouring can also be inert
Gases, e.g. argon or nitrogen. In order to

wird die Abscheidungswirkung nicht-metallischer Einschlüsse entscheidend verbessert, weil durch die Spülwirkung im Rotationswirbel eine zusätzliche Möglichkeit geschaffen wird, dass roikro- und makroskopische nichtmetallische Einschlüsse durch Koagulation vergrössert
werden und dann im Rotationswirbel abgeschieden werden können. Bei dem bekannten Wirbel trichter getnäss der
deutschen Patentschrift 21 59 964 können im wesentlichen nur makroskopische Einschlüsse abgeschieden v/erden.the separation effect of non-metallic inclusions is decisively improved, because the flushing effect in the rotating vortex creates an additional possibility that ro-micro- and macroscopic non-metallic inclusions are enlarged by coagulation
and can then be deposited in the rotational vortex. The well-known vortex funnel gets soaked
German Patent 21 59 964 can essentially only deposit macroscopic inclusions.

Die Erfindung wird nun anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.The invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying drawings.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine Vorderansicht einer erfindungsge-Fig. 1 is a front view of an inventive

mässen Eingussvorrichtung mit einem teilweisen Schnitt,must have a pouring device with a partial Cut,

Fig. 2 eine Ansicht der Vorrichtung von oben, undFig. 2 is a view of the device from above, and

Fig. 3 eine Ausführungsvariante der Vorrichtung gemäss Fig. 2.FIG. 3 shows a variant embodiment of the device according to FIG. 2.

Gemäss Figur 1 besteht die als Kompakteinheit ausgebildete Eingussvorrichtung aus einem Einlaufteil 1, einer vorzugsweise im Querschnitt kreisrunden Rotationskammer 2 mit einem Boden 5 und aus einem Auslaufteil 4. Das Einlaufteil 1 mündet mit einer Eintrittsöffnung 7 in die
Rotationskammer 2 und das Auslaufteil 4 ist über die Austrittsöffnung 6 mit der Rotationskammer 2 verbunden. DerAccording to Figure 1, the pouring device designed as a compact unit consists of an inlet part 1, a preferably circular in cross-section rotation chamber 2 with a base 5 and an outlet part 4. The inlet part 1 opens with an inlet opening 7 into the
The rotation chamber 2 and the outlet part 4 are connected to the rotation chamber 2 via the outlet opening 6. Of the

obere Bereich des Einlaufteils 1 ist als Trichter 8 ausgestaltet und weist eine Einfüllöffnung 14 auf.The upper area of the inlet part 1 is designed as a funnel 8 and has a filling opening 14.

Ueber den Trichter 8 strömt die Metallschmelze in die Rotationskammer 2. Die Eintrittsöffnung 7 ist als senkrechter Sehlitz ausgebildet, Diese schlitzförmige Ausbildung ist notwendig, damit der flüssige Metallstrom entsprechend Pfeil 11 (siehe Fig. 2) tangential in die Rotationskammer 2 eintreten kann, um einen kräftigen Drehwirbel zu erzeugen. Die Austrittsöffnung 6 ist als waagreohter Schlitz radial zur Rotationskammer ausgebildet, so dass das rotierende flüssige Metall in radialer Richtung gemäss Pfeil 12 die Rotationskammer 2 verlässt. The molten metal flows through the funnel 8 into the rotation chamber 2. The inlet opening 7 is designed as a vertical seat slot to generate powerful swirls. The outlet opening 6 is designed as a horizontal slot radially to the rotation chamber, so that the rotating liquid metal leaves the rotation chamber 2 in the radial direction according to arrow 12.

Der Aus laufteil 4 weist bir zur vorzugsweise nach unten gerichteten Auslauföffnung 15 ein Abfluss-Gefälle auf, so dass im Auslaufteil 4 kein flüssiges Metall zurückbleiben kann. Die als horizontaler Schlitz ausgebildete und radial angeordnete Austrittsöffnung 6 gewährleistet bei guten Strömungsverhältnissen eine platzsparende Bauweise und eine geringe Bodensumpfhöhe H. Damit im Einluuf-/ ι stutzen keine Metallschmelze zurückbleibt, muss die unterste Kante der Eintrittsöffnung 7 auf gleicher Höhe oder höher als die unterste Kante der Austrittsöffnung 6 liegen.From the running part 4 has bir to preferably downwards directed outlet opening 15 on an outflow gradient, so that no liquid metal can remain in the outlet part 4. The one designed as a horizontal slot and radially arranged outlet opening 6 guaranteed with good flow conditions a space-saving design and a low bottom sump height H. If no molten metal remains, the lowermost edge of the inlet opening 7 must be at the same height or higher than the lowermost edge of the outlet opening 6.

Das Verhältnis Breite zu Höhe bei der Eintrittsöffnung und bei der Austrittsöffnung sollte möglichst in einem Bereich von 1,5 ϊ 1 bis 4 : 1 liegen.The ratio of width to height at the inlet opening and at the outlet opening should, if possible, be combined in one Range from 1.5 ϊ 1 to 4: 1.

Die Rotationskairaner 2 ist ausgehend vom Boden 5 mindestens bis zu der Unterkante der Austrittsöffnung 6 konisch vonThe Rotationskairaner 2 is starting from the floor 5 at least up to the lower edge of the outlet opening 6 conically from

unten nach oben erweiternd ausgebildet wobei die Konizi-, tat mindestens 1 % beträgt.widening upwards at the bottom with the conical, act is at least 1%.

Diese Höhe H des sogenannten Bodensumpfes beträgt O bis 50 %t " vorzugsweise 5 bis 20 % - der Gesamthöhe der Rotationskammer 2. Der Uebergang vom Boden 5 zur Umfangewand der Rotationskammer ist abgerundet« Durch diese konische Ausbildung der Rotationskammer kann die im Boden-.. sumpf zurückbleibende Metallschmelze nach deren Erstarrung leicht durch die oben offene Rotationskammer entnommen werden, so dass eine Widerverwendbarkeit der Kompakteinheit gewährleistet ist.This height H of the so-called bottom sump is 0 to 50 % t ", preferably 5 to 20% - of the total height of the rotation chamber 2. The transition from the bottom 5 to the circumferential wall of the rotation chamber is rounded. This conical design of the rotation chamber allows the in the bottom .. Any remaining molten metal after it has solidified can easily be removed through the rotating chamber open at the top, so that the compact unit can be reused.

Die Ünterkante der Austrittsöffnung 6 kann auch eben mit dem Boden 5 angeordnet werden, so dass eine vollständige Entleerung der Rotationskammer stattfindet.The lower edge of the outlet opening 6 can also be arranged level with the base 5, so that the rotation chamber is completely emptied.

Die Rotationskammer weist am Boden 5 einen gasdurchlässigen :- Bodenteil 9, wie z.B. einen keramischen Gasspülstein auf,The rotation chamber has a gas-permeable bottom 5: bottom part 9, such as a ceramic gas purging plug,

welcher mit einem Rohr IO eine Zuführvorrichtung für ein ¹I inertes Spülgas, wie z.B. Argon bildet. Die Zuführvorrich«which, with a tube IO, forms a feed device for a ¹ l inert purging gas, such as argon. The feeding device «

■) tung kann auch so angeordnet werden, dass das inerte Gas ι radial oder tangential in die Rotationskammer geleitet■) device can also be arranged so that the inert gas ι guided radially or tangentially into the rotation chamber

■i wird.■ i will.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind von oben gesehen dieAs can be seen from Fig. 2, seen from above are the

ι Rotationskammer 2, die Einfüllöffnung 14 und die Auslassöffnung 15 zueinander dreiecksförmig angeordnet, wodurch die Kompakteinheit in gleicher Sicht gesehen materialsparend trapezförmig ausgebildet werden kann.Rotation chamber 2, the filling opening 14 and the outlet opening 15 are arranged in a triangular manner with respect to one another, as a result of which the compact unit can be embodied in a trapezoidal shape in a material-saving manner when viewed in the same view.

In Figur 2 ist ausserdem die Funktionsweise der erfin-In addition, the mode of operation of the invented

dungsgemässen Eingussvorrichtung nochmals verdeutlicht. Die über den Trichter 8 in das Einlaufteil 1 eintretende Metallschmelze strömt durch die Eintrittsöffnung 7 in die Rotationskammer 2. Durch die Anordnung der Eintrittsöffnung 7 ist gewährleistet, dass die Metallschmelze in tangentialer Richtung gemäss Pfeil 11 in die Rotationskammer 2 eintritt. Hierdurch wird das flüssige Metall in kräftige Rotationsbewegung versetzt. Die in der Rotationskajrjner 2 rotierende Metallschmelze kann über eine Zugabekammer 3 mit Impfmittel versetzt werden. Die Zugabekammer 3 ist vorzugsweise diametral gegenüber der Austrittsöffnung 6 angeordnet. Die Metallschmelze tritt durch die Austrittsöffnung 6 hindurch in radialer Richtung gemäss Pfeil 12 in das Auslaufteil 4 ein. Möglicherweise ist die Austrittscffnung 6 mit einer Metallplatte verschlossen, die nach Füllung der Eingussvorrichtung mit Metallschmelze schmilzt.according to the pouring device again clarified. The one entering the inlet part 1 via the funnel 8 Molten metal flows through the inlet opening 7 into the Rotation chamber 2. The arrangement of the inlet opening 7 ensures that the molten metal in enters the rotation chamber 2 in the tangential direction according to arrow 11. This will keep the liquid metal in vigorous rotational movement offset. The one in the rotary kajrjner 2 rotating molten metal can be mixed with inoculant via an addition chamber 3. The addition chamber 3 is preferably arranged diametrically opposite the outlet opening 6. The molten metal passes through the Exit opening 6 through in the radial direction according to arrow 12 into the outlet part 4. Possibly is the outlet opening 6 is closed with a metal plate, which after the pouring device has been filled with molten metal melts.

Figur 3 zeigt eine alternative Ausführung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Austritt der Metallschmelze nicht radial sondern senkrecht nach unten erfolgt. Vorteilhafterweise wird dabei die Austrittsöffnung 13 exzentrisch am Boden 5 angeordnet.Figure 3 shows an alternative embodiment, which is characterized in that the outlet of the molten metal not radially but vertically downwards. The outlet opening 13 is advantageously eccentric arranged on the floor 5.

Die erfindungsgemässe Eingussvorrichtung kann ohne Beeinträchtigung ihrer Funktionsfähigkeit mehrfach nacheinander benutzt werden.The pouring device according to the invention can be used without impairment their functionality can be used several times in a row.

Claims (12)

Dr. Thomas Becker" Diplomingenieur Ratingen, den 29. Juni 1984 1102-kü Anmelderinnen: Chamotte- und Tonwerk Kurt Hagenburger Obersülzer Straße 16 6718 Grünstadt Georg Fischer Aktiengesellschaft CH-8201 Schaffhausen Schutzansprüche :Dr. Thomas Becker "Graduate engineer Ratingen, June 29, 1984 1102-kü Applicants: Chamotte- und Tonwerk Kurt Hagenburger Obersülzer Strasse 16 6718 Grünstadt Georg Fischer Aktiengesellschaft CH-8201 Schaffhausen Protection claims: 1. Eingußvorrichtung zum Vergießen von Metallschmelze in ein Gießsystem, mit1. Pouring device for pouring molten metal into a pouring system, with 1. einem Einlaufteil ( 1 ) ,1. an inlet part (1), 2. einer Rotationskammer ( 2 ), und2. a rotation chamber (2), and 3. einem Auslaufteil ( 4 )3. an outlet part (4) zur Entfernung von Verunreinigungen aus der Schmelze, dadurch gekennzeichnet, daß siefor removing impurities from the melt, characterized in that they 4. aus erosionsbeständigem, feuerfestem Material als wiederverwendbare Kompakteinheit ausgebildet und4. Made of erosion-resistant, refractory material as reusable Compact unit designed and Oslslraßo 4!5 D-4030 Rfilingcn t .fcleJon 02J02-2.9001. rotox 8585134 Ortg dOslslraßo 4! 5 D-4030 Rfilingcn t .fcleJon 02J02-2.9001. rotox 8585134 Ortg d α-am m,^^ ... ■ —~_ . ■. α-am m, ^^ ... ■ - ~ _. ■. 5. auf bzw. an das Gieösystem setzbar ist, und5. can be placed on or on the casting system, and 6. daß die Rotationskamroer ( 2 ) und der Auslauf teil { 4 ) so ausgebildet und zueinander angeordnet sind, daß nach Abschluß des Gießvorgangs darin etwaig zurückbleibende Schmelze nach ihrer Erstarrung ohne Beschädigung der Eingußvorrichtung aus der Rotationskammer entnehmbar ist. 6. that the Rotationskamroer (2) and the outlet part {4) are designed and arranged to each other and that is possible remaining melt is removed after completion of the casting process after its solidification, without damaging the gate device from the rotation chamber. 2. Eingußvorrichtung zum Vergießen von Metallschmelze in ein Gießsystein, mit 2. Pouring device for pouring molten metal into a casting system, with 1. einem Einlaufteil ( 1 ) ,1. an inlet part (1), 2. einer Rotationskammer ( 2 ) und2. a rotation chamber (2 ) and 3. einem Auslaufteil ( 4 )3. an outlet part (4) zur Entfernung von Verunreinigungen aus der Schmelze, dadurch gekennzeichnet, daß siefor removing impurities from the melt, characterized in that they 4. aus erosionsbeständigem, feuerfestem Material als wiederverwendbare Kompakteinheit ausgebildet und4. Made of erosion-resistant, refractory material as reusable Compact unit designed and 5. auf bzw. an das Gießsystem setzbar ist, und5. can be placed on or on the casting system, and 6. daß die Rotationskammer ( 2 ) und der Auslaufteil ( 4 ) so ausgebildet und zueinander angeordnet sind, daß die gesamte von den nichtmetallischen Einschlüssen befreite Schmelze durch den Auslaufteil ( 4 ) zum Gießsystem hin abfließbar ist.6. that the rotation chamber (2) and the outlet part (4) are designed and arranged to one another that the entire freed from the non-metallic inclusions Melt can flow off through the outlet part (4) to the casting system. 3. Eingußvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationskammer ( 2 ) vom Beden ( 5 ) bis mindestens zur Höhe ( H ) der Unterkante der Austrittsöffnung ( 6 ) eine Konizität von größer als 1 % und einen zum Boden (5) abgerundeten Übergang aufweist,und daß die Höhe ( H ) des Bodensumpfes bis 50 %, vorzugsweise zwischen 5 und 20 % der Gesamthöhe der Rotationskammer ( 2 ) beträgt.3. pouring device according to claim 1 or 2, characterized in that that the rotation chamber (2) from the bed (5) to at least the level (H) of the lower edge of the outlet opening (6) has a conicity of greater than 1% and a to the bottom (5) has a rounded transition, and that the Height (H) of the bottom sump up to 50%, preferably between 5 and 20% of the total height of the rotation chamber (2) amounts to. 4. Eingußvorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung (6) an der Rotationskammer (2) als waagerechter Schlitz ausgebildet ist und daß der Auslaufteil (4) radial an der Rotationskammer (2) anschließt und ein Abflußgefalle aufweist.4. pouring device according to claim 1 or 3, characterized in that that the outlet opening (6) on the rotation chamber (2) is designed as a horizontal slot and that the outlet part (4) adjoins the rotation chamber (2) radially and has a drainage gradient. 5. Eingußvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auetritteöffnung (13) am Boden (S) der Rotationskammer angeordnet ist, wobei der Auslaufteil (4) axial an die Rotationskammer (2) anschließt.5. pouring device according to claim 2 or 3, characterized in that that the exit opening (13) is arranged on the bottom (S) of the rotation chamber, the outlet part (4) axially adjoins the rotation chamber (2). 6. Eingußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis S, da-6. pouring device according to one of claims 1 to S, there- ( durch gekennzeichnet, daß die Eintrittsöffnung (7) an der(characterized in that the inlet opening (7) on the Rotationskammer (2) als senkrechter Schlitz ausgebildet ist und daß der Einlaufteil (1) tangential an der Rotationskammer (2) anschließt.Rotation chamber (2) is designed as a vertical slot and that the inlet part (1) is tangential to the rotation chamber (2) connects. 7. Eingußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in Draufsicht gesehen die Rotationskammer (1), die Einfüllöffnung (14) und die Auslauf-Öffnung (15) in einem Dreieck angeordnet sind und die Kompakteinheit materialsparend trapezförmig ausgebildet ist.7. pouring device according to one of claims 1 to 6, characterized in that seen in plan view the rotation chamber (1), the filling opening (14) and the outlet opening (15) are arranged in a triangle and the compact unit is designed to save material trapezoidal. 8. Eingußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompakteinheit eine Zuführ-8. pouring device according to one of claims 1 to 7, characterized characterized in that the compact unit has a feed v einrichtung (9, 10) für ein inertes Spülgas, vorzugsv device (9, 10) for an inert purge gas, preferably weise Argon aufweist.wise argon. 9. Eingußvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, deß die Zuführvorrichtung (9, 10) am Boden (5) der Rotation skammer (2) angeordnet ist und ein gasdurchlässiges Bodenteil (9) aufweist.9. pouring device according to claim 8, characterized in that the feed device (9, 10) at the bottom (5) of the rotation Skammer (2) is arranged and has a gas-permeable bottom part (9). 10. Eingußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationskairaner (2) eine Zugabekammer (3) für Impfmittel aufweist, welche vorzugsweise diametral gegenüber der Austrittsöffnung (6) als Tasche bzw. öffnung zur Aufnahme bzw. zum Einspeisen des Impfmittels angeordnet ist.10. pouring device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the Rotationskairaner (2) has a feed chamber (3) for inoculants, which preferably diametrically opposite the outlet opening (6) is arranged as a pocket or opening for receiving or feeding in the inoculant. 11. Eingußvorridhtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung (6) bzw. (13) mit einer Metallplatte verschlossen ist, die nach Füllung der Kompakteinheit mit Metallschmelze durch diese aufschmilzt.11. injection device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the outlet opening (6) or (13) is closed with a metal plate which after the compact unit has been filled with molten metal, it melts through it. 12. Eingußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet/ daß die Kompakteinheit mittels einer Nut-Federverbindung luftdicht direkt mit dem Gießsystem verbindbar ist.12. pouring device according to one of claims 1 to 11, characterized / that the compact unit by means of a tongue and groove connection airtight directly with the Casting system is connectable.