EP0653261A1 - Verteilergefäss und Auslaufblock für dieses - Google Patents

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EP0653261A1
EP0653261A1 EP94116141A EP94116141A EP0653261A1 EP 0653261 A1 EP0653261 A1 EP 0653261A1 EP 94116141 A EP94116141 A EP 94116141A EP 94116141 A EP94116141 A EP 94116141A EP 0653261 A1 EP0653261 A1 EP 0653261A1
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EP
European Patent Office
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block
outlet
nozzle
rotationally symmetrical
brick
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EP94116141A
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English (en)
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Kurt Engelmann
Laurenz Keisers
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Didier Werke AG
Original Assignee
Didier Werke AG
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Publication date
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    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/08—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like for bottom pouring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/14—Plants for continuous casting
    • B22D11/147—Multi-strand plants
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/50—Pouring-nozzles

Definitions

  • the invention relates to a distributor vessel for a multi-strand casting plant for casting the same or different steel profiles, on which at least one outlet block is provided for each strand, which consists of a refractory perforated brick and a refractory nozzle brick inserted therein with an outlet opening. Furthermore, the invention relates to an outlet block for a metallurgical vessel, in particular a distributor vessel.
  • distribution vessels for casting double-T profiles are provided with a pair of outlet blocks which are to be attached at a distance corresponding to the double-T profile. If different double-T profiles are to be cast at the same time, the outlet blocks on the distributor vessel must be in their Longitudinal alignment as well as in their transverse alignment are set accordingly so that the outlet opening of the nozzle block, which is arranged concentrically on the outlet block according to the prior art, is in the center line of the profile. In practice, several outlet blocks would then be required. Aligning the outlet blocks is cumbersome and time-consuming, and thus delays the changeover of the distribution vessel from one profile to another profile.
  • the object of the invention is to design a distribution vessel or an outlet block so that the setting to different profiles can be carried out easily and quickly.
  • the above object is achieved in a distributor vessel of the type mentioned at the outset in that the nozzle block has a rotationally symmetrical circumferential surface which can be inserted into a correspondingly rotationally symmetrical recess in the perforated block at different angles of rotation, and in that the outlet opening of the nozzle block is eccentric to the axis of rotation of the rotationally symmetrical circumferential surface.
  • This distribution vessel can be easily and quickly adjusted to the casting of different profiles.
  • the transverse alignment to the ideal center line of the profile to be cast is carried out simply in that the nozzle block in a corresponding angle of rotation in the Perforated stone is used.
  • the longitudinal alignment takes place in that the perforated brick is inserted into the distribution vessel in a corresponding displacement position.
  • An immersion nozzle can be used in the perforated block of the discharge block instead of the nozzle block if the pouring should not be open but closed.
  • An outlet block according to the invention is characterized in that the nozzle block has a rotationally symmetrical circumferential surface which can be inserted into a correspondingly rotationally symmetrical recess in the perforated block at different rotational angles and in that the outlet opening of the nozzle block is eccentric to the axis of rotation of the rotationally symmetrical circumferential surface.
  • a tundish (1) has three recesses (2, 3, 4) for casting three strands.
  • a pair of outlet blocks (5) is inserted into the recesses (2, 3, 4).
  • Each outlet block (5) consists of a perforated block (6) and a nozzle block (7) inserted in it.
  • the perforated stone (6) has a rectangular, preferably square, outer contour (cf. FIG. 4).
  • the nozzle block (7) is provided with a rotationally symmetrical, especially circular, peripheral surface (8) which fits into a correspondingly rotationally symmetrical recess (9) in the perforated block (6).
  • the peripheral surface (8) and the recess (9) are conical (see. Fig. 3).
  • the nozzle block (7) is provided with an outlet opening (10) which is eccentric to the axis of rotation (A) of the rotationally symmetrical peripheral surface (8).
  • a mouthpiece (11) is arranged in the outlet opening (10).
  • a replacement outlet opening (10 ') can also be provided on the nozzle block (7) and can be put into operation when the outlet opening (10) mentioned above is worn.
  • the replacement outlet opening (10 ') is expediently arranged diametrically to the outlet opening (10).
  • Markings "0", “25”, “50” are provided on the perforated brick (6) in the vicinity of the recess (9) and correspond to the different profiles to be cast.
  • a mark (12) is formed on the nozzle block (7). If this is brought into line with the relevant marking of the perforated brick (6), then the perforated brick (6) is in the rotational angle position required for the respective profile.
  • Figures 4, 6 and 8 show the nozzle block (7) in the three different rotational angle positions provided in the example.
  • the outlet opening (10) lies on the center line (M) of the outlet block (5).
  • the outlet opening (10) is at a distance (a) from the center line (M).
  • the outlet opening (10) is at a distance (b) from the center line (M).
  • the center line (M) of the outlet block (5) lies in the longitudinal direction of the recesses (2, 3, 4).
  • the recesses (2, 3, 4) are each longer than the total length of two discharge blocks (5) in the direction of the center line (M).
  • the spaces that result when the outlet blocks (5) are installed in the recesses (2, 3 or 4) are filled with fitting plates (13).
  • the adapter plates (13) are held on the distributor vessel (1) by support elements (14) from below (see Fig. 1).
  • the outlet blocks (5) fit into the recesses (2, 3 or 4).
  • corresponding orientation aids can be provided or the rectangular perforated brick (6) can deviate from the square basic shape.
  • the profile (P1) is to be cast. Its ideal center line (m1) or the center line of the associated mold coincides with the center line (M) of the discharge block (5). Therefore, two outlet blocks (5) are used here with the nozzle block (7) according to FIG. 4 set to the mark "0", the nozzle block of the right outlet block being set to the left mark "0" in FIG. 4.
  • the profile (P2) is to be cast. Its ideal center line (m2) deviates from the center line (M) of the outlet block (5) by the width (a). So that the outlet openings (10) lie on the ideal center line (m2), two outlet blocks (5) are used, in which the nozzle stones (7) are in the angular position according to FIG. 6, the nozzle block of the left outlet block at the top right Mark “25” and the nozzle block of the right outlet block is at the upper left mark "25".
  • a double-T profile (P3) is to be cast. Its ideal center line (m3) lies around the width (b) next to the center line (M) of the outlet block (5).
  • outlet blocks (5) are used here, the nozzle blocks (7) of which are in the angular position shown in FIG. 8, the nozzle block of the left outlet block at the upper right marking "50” and the nozzle block of the right discharge block at the upper left marking "50".
  • FIGS. 1 and 2 The examples of use according to FIGS. 5, 7, 9 are shown in FIGS. 1 and 2 for the recesses (2, 3 and 4).
  • three different double T profiles can be cast. If at one or the other point of the distribution vessel (1) another profile, for example a profile for which an outlet block (5) is enough to be poured, then only one outlet block (5) with the corresponding angle of rotation of its nozzle block (7) is inserted into the corresponding recess (2, 3 or 4). The remaining space is closed with fitting plates (13).
  • the distributor vessel (1) is provided with a continuous lining layer (15) in the area of the outlet blocks (5) and the fitting plates (13).

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
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Abstract

Bei einem Verteilergefäß für eine Mehrstrang-Gießanlage zum Gießen gleicher oder unterschiedlicher Stahlprofile ist für jeden Strang mindestens ein Auslaufblock (5) vorgesehen. Um ein einfaches Einstellen auf unterschiedliche Profile zu erreichen, weist ein Düsenstein (7) des Auslaufblocks (5) eine rotationssymmetrische Umfangsfläche (8) auf, die in eine entsprechend rotationssymmetrische Ausnehmung (9) eines Lochsteins (6) einsetzbar ist. Exzentrisch zur Rotationsachse (A) der rotationssymmetrischen Umfangsfläche (8) liegt die Auslauföffnung (10) des Düsensteins (7). <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verteilergefäß für eine Mehrstrang-Gießanlage zum Gießen gleicher oder unterschiedlicher Stahlprofile, an dem für jeden Strang mindestens ein Auslaufblock vorgesehen ist, der aus einem feuerfesten Lochstein und einem in diesen eingesetzten feuerfesten Düsenstein mit einer Auslauföffnung besteht. Weiterhin betrifft die Erfindung einen Auslaufblock für ein metallurgisches Gefäß, insbesondere ein Verteilergefäß.
  • Nach dem Stand der Technik sind Verteilergefäße zum Gießen von Doppel-T-Profilen mit einem Paar von Auslaufblöcken versehen, die in einem dem Doppel-T-Profil entsprechenden Abstand anzubringen sind. Sollen verschiedene Doppel-T-Profile gleichzeitig gegossen werden, dann müssen die Auslaufblöcke am Verteilergefäß sowohl in ihrer Längsausrichtung als auch in ihrer Querausrichtung entsprechend gesetzt werden, damit die nach dem Stand der Technik konzentrisch am Auslaufblock angeordnete Auslauföffnung des Düsensteins in der Mittellinie des Profils steht. In der Praxis wären dann mehrere Auslaufblöcke erforderlich. Das Ausrichten der Auslaufblöcke ist umständlich und zeitraubend, und verzögert dadurch das Umstellen des Verteilergefässes von einem Profil auf ein anderes Profil.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verteilergefäß bzw. einen Auslaufblock so zu gestalten, daß das Einstellen auf unterschiedliche Profile einfach und schnell durchführbar ist.
  • Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einem Verteilergefäß der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Düsenstein eine rotationssymmetrische Umfangsfläche aufweist, die in eine entsprechend rotationssymmetrische Ausnehmung des Lochsteins in verschiedenen Drehwinkellagen einsetzbar ist, und daß die Auslauföffnung des Düsensteins exzentrisch zur Rotationsachse der rotationssymmetrischen Umfangsfläche liegt.
  • Dieses Verteilergefäß ist leicht und schnell auf das Gießen unterschiedlicher Profile einzustellen. Die Querausrichtung auf die ideelle Mittellinie des jeweils zu gießenden Profils erfolgt einfach dadurch, daß der Düsenstein in einer entsprechenden Drehwinkellage in den Lochstein eingesetzt wird. Die Längsausrichtung geschieht dadurch, daß der Lochstein in einer entsprechenden Verschiebestellung in das Verteilergefäß eingesetzt wird. Damit lassen sich unter Verwendung gleicher Auslaufblöcke unterschiedliche Profile, wie verschiedene Doppel-T-Profile oder Knüppelprofile- bzw. Vorblockprofile gleichzeitig oder nacheinander gießen.
  • In den Lochstein des Auslaufblocks läßt sich anstelle des Düsensteins ein Eintauchausguß einsetzen, wenn das Gießen nicht offen, sondern geschlossen erfolgen soll.
  • Ein erfindungsgemäßer Auslaufblock zeichnet sich dadurch aus, daß der Düsenstein eine rotationssymmetrische Umfangsfläche aufweist, die in eine entsprechend rotationssymmetrische Ausnehmung des Lochsteins in verschiedenen Drehwinkellagen einsetzbar ist und daß die Auslauföffnung des Düsensteins exzentrisch zur Rotationsachse der rotationssymmetrischen Umfangsfläche liegt.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung.
  • In der Zeichnung zeigen:
    • Figur 1
    ein Verteilergefäß im Längsschnitt,
    Figur 2
    eine Draufsicht des Verteilergefässes,
    Figur 3
    einen Auslaufblock im Schnitt,
    Figur 4
    eine Draufsicht des Auslaufblocks mit einer ersten Einstellung seines Düsensteins,
    Figur 5
    ein Auslaufblockpaar in der Einstellung nach Fig.4 am Verteilergefäß,
    Figur 6
    den Auslaufblock in einer zweiten Einstellung seines Düsensteins,
    Figur 7
    ein Auslaufblockpaar in der Einstellung nach Fig. 6 am Verteilergefäß,
    Figur 8
    den Auslaufblock in einer dritten Einstellung seines Düsensteins und
    Figur 9
    ein Auslaufblockpaar in der Einstellung nach Fig. 8 am Verteilergefäß.
  • In den Figuren 5,7 und 9 sind die jeweils zu gießenden Doppel-T-Profile zur Verdeutlichung strichliert dargestellt.
  • Ein Verteilergefäß (Tundish) (1) weist zum Gießen von drei Strängen drei Ausnehmungen (2,3,4) auf. In die Ausnehmungen (2,3,4) ist jeweils ein Paar von Auslaufblöcken (5) eingesetzt.
  • Jeder Auslaufblock (5) besteht aus einem Lochstein (6) und einem in diesen eingesetzten Düsenstein (7). Der Lochstein (6) weist eine rechteckige, vorzugsweise quadratische Außenkontur auf (vgl. Fig. 4). Der Düsenstein (7) ist mit einer rotationssymmetrischen, speziell kreisförmigen, Umfangsfläche (8) versehen, die in eine entsprechend rotationssymmetrische Ausnehmung (9) des Lochsteins (6) paßt. Die Umfangsfläche (8) und die Ausnehmung (9) sind kegelförmig gestaltet (vgl. Fig. 3).
  • Der Düsenstein (7) ist mit einer Auslauföffnung (10) versehen, die exzentrisch zur Rotationsachse (A) der rotationssymmetrischen Umfangsfläche (8) liegt. In der Auslauföffnung (10) ist ein Mundstuck (11) angeordnet. Am Düsenstein (7) kann zusätzlich eine Ersatz-Auslauföffnung (10') vorgesehen sein, die beim Verschleiß der erstgenannten Auslauföffnung (10) in Betrieb genommen werden kann. Zweckmäßigerweise ist die Ersatz-Auslauföffnung (10') diametral zur Auslauföffnung (10) angeordnet.
  • An dem Lochstein (6) sind in der Umgebung der Ausnehmung (9) Markierungen "0", "25", "50" vorgesehen, die den unterschiedlichen zu gießenden Profilen entsprechen. Am Düsenstein (7) ist eine Marke (12) ausgebildet. Wird diese mit der betreffenden Markierung des Lochsteins (6) zur Deckung gebracht, dann steht der Lochstein (6) in der für das jeweilige Profil nötigen Drehwinkellage. Die Figuren 4, 6 und 8 zeigen den Düsenstein (7) in den im Beispielsfalle vorgesehenen drei unterschiedlichen Drehwinkellagen.
  • In der Drehwinkellage nach Fig. 4 liegt die Auslauföffnung (10) auf der Mittellinie (M) des Auslaufblocks (5). In der Drehwinkellage nach Fig. 6 weist die Auslauföffnung (10) einen Abstand (a) von der Mittellinie (M) auf. In der Drehwinkellage nach Fig. 8 steht die Auslauföffnung (10) in einem Abstand (b) zur Mittellinie (M).
  • Die Mittellinie (M) des Auslaufblocks (5) liegt jeweils in Längsrichtung der Ausnehmungen (2,3,4). Die Ausnehmungen (2,3,4) sind jeweils länger als die Gesamtlänge zweier Auslaufblöcke (5) in Richtung der Mittellinie (M). Die sich beim Einbau der Auslaufblöcke (5) in die Ausnehmungen (2,3 bzw. 4) ergebenden Zwischenräume sind mit Paßplatten (13) ausgefüllt. Die Paßplatten (13) sind am Verteilergefäß (1) durch Stützelemente (14) von unten gehalten (vgl.Fig. 1). In der Quererstreckung passen die Auslaufblöcke (5) in die Ausnehmungen (2,3 bzw. 4). Um die richtige Orientierung der Auslaufblöcke (5) in den Ausnehmungen (2,3 bzw. 4) zu erleichtern, können entsprechende Orientierungshilfen vorgesehen sein oder es kann der rechteckige Lochstein (6) von der quadratischen Grundform abweichen.
  • Beim Anwendungsbeispiel nach Fig. 5 soll das Profil (P1) gegossen werden. Dessen ideelle Mittellinie (m1) bzw. die Mittellinie der zugeordneten Kokille fällt mit der Mittellinie (M) des Auslaufblocks (5) zusammen. Deshalb werden hier zwei Auslaufblöcke (5) mit Einstellung des Düsensteins (7) nach Fig. 4 auf die Markierung "0" verwendet, wobei der Düsenstein des rechten Auslaufblocks auf die in Fig. 4 linke Markierung "0" gestellt ist.
  • Beim Einsatzbeispiel nach Fig. 7 soll das Profil (P2) gegossen werden. Dessen ideelle Mittellinie (m2) weicht von der Mittellinie (M) des Auslaufblocks (5) um die Breite (a) ab. Damit die Auslauföffnungen (10) auf der ideellen Mittellinie (m2) liegen, werden zwei Auslaufblöcke (5) verwendet, bei denen die Düsensteine (7) sich in der Drehwinkellage nach Fig. 6 befinden, wobei der Düsenstein des linken Auslaufblocks bei der oberen rechten Markierung "25" und der Düsenstein des rechten Auslaufblocks bei der oberen linken Markierung "25" steht.
  • Beim Anwendungsbeispiel nach Fig. 9 soll ein Doppel-T-Profil (P3) gegossen werden. Dessen ideelle Mittellinie (m3) liegt um die Breite (b) neben der Mittellinie (M) des Auslaufblocks (5). Um zu gewährleisten, daß die Auslauföffnungen (10) auf der ideellen Mittellinie (m3) liegen, werden hier Auslaufblöcke (5) verwendet, deren Düsensteine (7) sich in der in Fig. 8 gezeigten Drehwinkellage befinden, wobei der Düsenstein des linken Auslaufblocks bei der oberen rechten Markierung "50" und der Düsenstein des rechten Auslaufblocks bei der oberen linken Markierung "50" steht.
  • Die Einsatzbeispiele nach den Figuren 5, 7, 9 sind in Fig. 1 bzw. 2 bei den Ausnehmungen (2,3 bzw. 4) gezeigt. Mit dem Verteilergefäß (1) lassen sich somit drei unterschiedliche Doppel-T-Profile gießen. Soll an der einen oder anderen Stelle des Verteilergefässes (1) ein anderes Profil, beispielsweise ein Profil, für das ein Auslaufblock (5) reicht, gegossen werden, dann wird in die entsprechende Ausnehmung (2,3 bzw. 4) nur ein Auslaufblock (5) mit entsprechender Drehwinkellage seines Düsensteins (7) eingesetzt. Der verbleibende Zwischenraum wird mit Paßplatten (13) geschlossen.
  • Wie aus Fig. 1 linksseitig ersichtlich, ist das Verteilergefäß (1) im Bereich der Auslaufblöcke (5) und der Paßplatten (13) mit einer durchgehenden Auskleidungsschicht (15) versehen.
  • Sollen nach einem Gießzyklus verschlissene Düsensteine (7) ersetzt werden, dann lassen sich diese aus den Lochsteinen (6) ausbauen und durch neue Düsensteine (7) ersetzen. Soll nach einem Gießzyklus auf ein oder mehrere andere Profile umgestellt werden, dann werden die Auslaufblöcke (5) und die Paßplatten (13) ausgebaut und Auslaufblöcke (5) mit entsprechender Drehwinkellage stehenden Düsensteine (7) in die Ausnehmungen (2,3,4) eingesetzt und in diesen auf das geeignete Abstandsmaß in Richtung der Mittellinie (M) längsverschoben. Die zwischen der betreffenden Ausnehmung und den Lochsteinen (6) verbleibenden Zwischenräume werden mit Paßplatten (13) geschlossen.

Claims (9)

  1. Verteilergefäß für eine Mehrstrang-Gießanlage zum Gießen gleicher oder unterschiedlicher Stahlprofile, an dem für jeden Strang mindestens ein Auslaufblock vorgesehen ist, der aus einem feuerfesten Lochstein und einem in diesen eingesetzten feuerfesten Düsenstein mit einer Auslauföffnung besteht,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Düsenstein (7) eine rotationssymmetrische Umfangsfläche (8) aufweist, die in eine entsprechend rotationssymmetrische Ausnehmung (9) des Lochsteins (6) in verschiedenen Drehwinkellagen einsetzbar ist, und daß die Auslauföffnung (10) des Düsensteins (7) exzentrisch zur Rotationsachse (A) der rotationssymmetrischen Umfangsfläche (8) liegt.
  2. Verteilergefäß nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß mindestens zwei Auslaufblöcke (5) in eine Ausnehmung (2,3,4) des Verteilergefässes (1) eingelegt sind und Zwischenräume zwischen dem Rand der Ausnehmung (2,3,4) und den Auslaufblöcken (5) mit feuerfestem Material ausgefüllt sind.
  3. Verteilergefäß nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß als feuerfestes Material Paßplatten (13) in die Zwischenräume eingesetzt sind.
  4. Verteilergefäß nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Verteilergefäß (1) mehrere Ausnehmungen (2,3,4) aufweist, in die die Auslaufblöcke (5) eingesetzt sind.
  5. Auslaufblock für ein metallurgisches Gefäß, insbesondere Verteilergefäß, der aus einem feuerfesten Lochstein (6) und einem in diesen eingesetzten feuerfesten Düsenstein (7) mit einer Auslauföffnung (10) besteht,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Düsenstein (7) eine rotationssymmetrische Umfangsfläche (8) aufweist, die in eine entsprechend rotationssymmetrische Ausnehmung (9) des Lochsteins (6) in verschiedenen Drehwinkellagen einsetzbar ist, und daß die Auslauföffnung (10) des Düsensteins (7) exzentrisch zur Rotationsachse (A) der rotationssymmetrischen Umfangsfläche (8) liegt.
  6. Auslaufblock nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Umfangsfläche (8) kreiskegelförmig ist.
  7. Auslaufblock nach Anspruch 5 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Lochstein (6) rechteckig, insbesondere quadratisch, ist.
  8. Auslaufblock nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß im Düsenstein (7) eine Ersatz-Auslauföffnung vorgesehen ist.
  9. Auslaufblock nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß am Lochstein (6) Markierungen ausgebildet sind und am Düsenstein (7) eine Marke (12) vorgesehen ist.
EP94116141A 1993-11-13 1994-10-13 Verteilergefäss und Auslaufblock für dieses Expired - Lifetime EP0653261B1 (de)

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