DE1783135A1 - Kuehlsystem fuer eine Giessmaschine - Google Patents

Description

126 Fertilla Street
Carrollton. Georgia/V.St.A.

Unser Zeichen: S 2595

Kühlsystem für eine Gießmaschine

Die Erfindimg betrifft ein Kühlsystem für eine Gießmaschine mit einem um eine Achse drehbaren, umfangmäßig verlaufenden Formabschnitt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, dieses Kühlsystem so zu gestalten, daß die Kühlung verschiedener Stellen des Formabschnitts dem jeweils zu gießenden Metall ganz individuell angepaßt werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch einen um die Achse des Formabschnitts unabhängig von diesem drehbaren kreisförmigen Kühlmittelverteiler, der auf seinem Umfang nach außen gerichtete Düsen zum Fördern von Kühlmittel vom Verteiler zu dem Formabschnitt trägt, und ein Ventil zum Regulieren des Kühlmittelstromes durch die Düsen.

Der drehbare Kühlmittelverteiler bietet die Möglichkeit, einzelne Kühlzonen am Formabschnitt zu verschieben. Bei-

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spielsweise kann eine Kühlzone je nach Bedarf im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn verschoben werden, wenn sich die Wärmeeigenschaften am Formabschnitt ändern. Es könnte erwünscht sein, die Kühlzone im Eintrittsbereich des geschmolzenen Metalls im Gegenuhrzeigersinn zu verschieben, um eine zusätzliche Vorkühlung an dem Formabschnitt vorzusehen, bevor das geschmolzene Metall eingefüllt wird, oder es könnte erwünscht sein, den Formabschnitt im Uhrzeigersinn zu verschieben, so daß seine Restwärme beginnen kann, sich zu ändern, bevor zusätzliches Kühlmittel aufgebracht wird. Die Beweglichkeit des Kühlmittelverteilers bietet eine bisher nicht erreichte Vielseitigkeit.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß bei einem Kühlsystem mit einem ringförmigen Stützelement, das derart geformt ist, daß es den Formabschnitt aufnimmt, und mehrere Kanäle enthält, die gegen den Formabschnitt münden, so daß durch jeden dieser Kanäle fließendes Kühlmittel auf einer Seite von dem Stützelement und auf der anderen Seite von dem Formabschnitt eingeschlossen ist, die Düsen in gleichmäßigem Abstand voneinander um den in der Nähe der Kanäle verlaufenden Umfang des Kühlmittelverteilers angeordnet sind und daß ein Antriebselement zum Drehen des Kühlmittelverteilers vorgesehen ist.

Diese und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Darin zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch ein Gießrad einer Gießmaschine gemäß der Erfindung;

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Fig. 2 einen vergrößerten Schnitt durch einen Teil der Ausführungsform der Erfindung, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, teilweise gebrochen, um die Lage der Kühlkanäle in dem Gießring des Gießrades zu zeigen;

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Kühlmittelverteilers und eine Düsenanordnung für zonenweise Kühlung, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann;

Fig. 4 eine Einrichtung zum Drehen des Kühlmittelverteilers und

Fig. 5 die Gießmaschine mit dem Ventil zum Regulieren des Kühlmittelströmes.

Gemäß Fig. 1 hat die Gießmaschine ein Gießrad 10, einen Rahmen 11, der das Gießrad 10 drehbar trägt, und ein endloses Band 12, das einen Teil eines als Gießring ausgebildeten abnehmbaren, U-förmigen Formabschnitts 26 umgibt, der auf dem Umfang des Gießrades 10 angeordnet ist. Die Gießmaschine weist eine scheibenförmige Stützplatte 15 auf, die mit einer Stützwelle 13 aus einem Stück besteht und sich senkrecht zu dieser nach außen erstreckt, und diese Welle 13 ist in dem Rahmen 11 drehbar gelagert. Ein Haltering 18 hat denselben Durchmesser wie die Stützplatte 15 und ist von dieser im Abstand angeordnet, so daß ihre Drehachsen übereinstimmen. Der Formabschnitt 26 wird zwischen der Stutzplatte 15 und dem Haltering 18 in geeigneten ringförmigen Schlitzen 19 gehalten, die in den Innenflächen der Stützplatte 15 und des Halteringes 18 ausgeformt sind. Eine Vielzahl von Schrauben 16 erstreckt

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sich durch die Stützplatte 15, den Formabschnitt 26 und den Haltering 18, um die Baugruppe zum Bilden des Gießrades 10 zusammenzuhalten.

Ein Stützelement 28 ist auch zwischen der Stützplatte 15 und dem Haltering 18 mittels der Schrauben 16 befestigt und dient dazu, den abnehmbaren Formabschnitt 26 zu tragen. Das gesamte Gießrad 10 wird von dem Rahmen 11 drehbar getragen, in dem die Stützwelle 13 gelagert ist.

Der abnehmbare Formabschnitt 26 enthält eine Gießnut 20 und hat in der Nähe der öffnung der Gießnut 20 seitliche nach außen gerichtete Lippen 21, die von den Schlitzen 19 aufgenommen werden, die in der Stützplatte 15 und in dem Haltering 18 vorgesehen sind. Eine Vielzahl von Schrauben 23 dient dazu, die Lippen 21 des abnehmbaren Formabschnittes 26 in den Schlitzen 19 festzuhalten.

Das Stützelement 28 ist so angeordnet, daß seine äußere Fläche die Fortsetzung der inneren Fläche des abnehmbaren Formabschnittes 26 bildet und dadurch eine Aussparung 27 entsteht, in der der abnehmbare Formabschnitt 26 ruht. Das Stützelement 28 besteht aus zwei zusammenpassenden Abschnitten 28a und 28b, so daß das Stützelement 28 um den unteren Abschnitt des abnehmbaren Formabschnittes 26 herum zusammengesetzt werden kann. Der Einfachheit halber wird bei der folgenden Beschreibung des Stützelementes 28 jedoch auf ein einziges Element Bezug genommen. Der abnehmbare Formabschnitt 26 hat Kühlkanäle 44, von denen jeder innerhalb der Aussparung 27 entlang eines vorgegebenen Radius des Stutzelementes 28 ausgeformt ist und in die Aussparung 27 mündet. Eine Vielzahl dieser Kühlkanäle 44 sind in dichten Abständen voneinander am Umfang

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des Stützelementes 28 ausgebildet. Eine Einlaßöffnung 45 erstreckt sich von der innersten Stelle jedes der Kühlkanäle 44 nach innen durch das Stützelement 28 hindurch und mündet an der Innenfläche des Stützelementes 28. Dadurch kann Kühlmittel in die Kühlkanäle 44 eingeleitet werden und radial nach außen fließen, während es zu jeder Zeit in Berührung mit der inneren Oberfläche des Formabschnittes 26 bleibt. Rückleitungskanäle 30 erstrekken sich radial nach innen von den äußersten Enden der Kühlkanäle 44 aus.

Ein Kühlmittelverteiler 32 hat nach außen gerichtete Düsen 34, die mit den Einlaßöffnungen 45 in dem Stützelement 28 in Deckung gebracht werden, um Kühlmittel in die Kühlkanäle 44 zu spritzen. Der Kühlmittelverteiler 32 steht mit einem KÜhlmittelzufUhrrohr in Verbindung, das ein Ventil 36 enthält zum Regulieren des Kühlmittelstromes über das Kühlmittel_zuführ_wrohr 35» den Kühlmittelverteiler 32 und von dort in die Kühlkanäle 44 im Stützelement 28. Somit wird eine Einstellung des Ventiles 36 den Kühlmittelstrom durch die Kühlkanäle 44 und dadurch die Menge der Hitze verändern, die von dem Metall übertragen wird, das in der Gießnut 20 enthalten sein kann.

Eine Anzahl von Kühlzonen kann in dem Kühlmittelverteiler vorgesehen sein, jedoch sind in der Ausführungeform in Fig. 3 nur drei solcher Kühlzonen A, B und C gezeigt,von denen die erste Zone A eine Vielzahl von dicht im Abstand voneinander angeordneten Düsen 34 hat, die sich von dem Kühlmittelverteiler 32 derart erstrecken, daß sie ein großes KUhlmittelvolumen in die Kanäle 44 einleiten. Wie es in Fig. 3 gezeigt ist, ist die Zone A gewöhnlich in

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der Nähe des Stützringes 28 angeordnet, beginnend an der Stelle des Formabschnittes 26, der das flüssige Metall aufnimmt. Die zweite Zone B wird von einer Vielzahl von Düsen 34 geschaffen, die in einem größeren Abstand .voneinander entfernt sind als die Düsen 34 in der Zone A. Wie es aus Fig. 3 ersichtlich ist, ist die Kühlzone B im Uhrzeigersinn von der Zone A verschoben und grenzt an diese an. Die Düsen 34 der Zone B sind gewöhnlich weiter voneinander entfernt als die in der Zone A, da das Metall im Verlauf der Zeit, in der es durch die Zone A läuft, im wesentlichen fest wird und weniger Hitzeübertragung notwendig ist. Die Zone B erstreckt sich gewöhnlich im Uhrzeigersinn um den Kühlmittelverteiler 32 bis zu der Stelle an dem Formabschnitt 26, an der die feste Metallstange aus der Gießnut 20 herausgenommen wird. Vom Ende der Zone B erstreckt sich um den Verteiler 32 herum im Uhrzeigersinn bis zum Anfang der Zone A die Kühlzone C, die mit einer Vielzahl von Düsen 34 versehen ist, die in einem größeren Abstand voneinander entfernt sind als diejenigen der Zone A oder der Zone B. Wenn die feste Metallstange aus der Gleßnut herausgenommen worden ist, ist während der Zeit, in der das Stützelement 28 sich in der Kühlzone C befindet, weniger Kühlmittelstrom notwendig als in den Zonen A und B, da die Gießnut offen und frei von einer Berührung mit geschmolzenem Metall ist. Es ist somit ersichtlich, daß die Zone A die größte Kühlkapazität für das flüssige Metall, die Zone B eine geringere Kühlkapazität als die Zone A und die Zone C die geringste KUhlkapazität der drei Zonen A, B und C schafft. Es wird weiterhin ersichtlich sein, daß mehr oder weniger Kühlzonen durch die Düsen 34 gebildet werden können, de nachdem, wie es erforderlich ist, um das in die Gießnut 20 eingeführte flüssige

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Metall zu verfestigen und um diese verfestigte Stange auf die gewünschte Temperatur zu kühlen, bevor sie aus der Gießnut 20 herausgenommen wird.

Gemäß Fig. 4 ist der unabhängig drehbare KühlmittelverteHer 32 in einem Ständer 40 gelagert, so daß er in Drehrichtung des Gießrades 10 oder in der entgegengesetzten Drehrichtung beispielsweise von einem Keilriemen 41 gedreht werden kann. Eine Kupplung 42 ist am Ende eines (| Stützrohres 43 vorgesehen, so daß Kühlmittel von dem Kühlmittelzuführrohr 35 in den Kühlmittelverteiler 32 über das Stützrohr 43 eingeführt werden kann. Der Kühlmittelstrom wird durch das Ventil 36 gesteuert. Auf diese Art wird ein weitgehend gleichmäßiger Kühlmittelstrom gegen die Außenfläche des abnehmbaren Formabschnittes 26 durch die Kanäle 44 eingeführt, da das beste Geschwindigkeitsverhältnis durch Drehen des Verteilers 32 in der geeigneten Richtung und Geschwindigkeit erzielt werden kann, unabhängig davon, wie die Drehgeschwindigkeit des Gießrades 10 ist. Dieses beste Geschwindigkeitsverhältnis ist dasjenige, bei dem die größte Kühlleistung stattfindet; daher kann unabhängig von der Drehgeschwindigkeit " des Stützringes 28 die beste Kühlleistung erzielt werden.

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Claims (2)

Patentansprüche ;

1. Kühlsystem für eine Gießmaschine mit einem um eine Achse drehbaren, umfangsmäßig verlaufenden Formabschnitt, gekennzeichnet durch einen um die Achse des Formabschnitts (26) unabhängig von diesem drehbaren kreisförmigen Kühlmittelverteiler (32), der auf seinem Umfang nach außen gerichtete Düsen (34) zum Fördern von Kühlmittel vom Verteiler zu dem Formabschnitt trägt und ein Ventil (36) zum Regulieren des Kühlmittelströmes durch die Düsen.

2. Kühlsystem nach Anspruch 1, mit einem ringförmigen Stützelement, das derart geformt ist, daß es den Formabschnitt aufnimmt, und mehrere Kanäle enthält, die gegen den Formabschnitt münden, so daß durch jeden dieser Kanäle fließendes Kühlmittel auf einer Seite von dem Stützelement und auf der anderen Seite von dem Formabschnitt eingeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (34) in gleichmäßigem Abstand voneinander um den in der Nähe der Kanäle (44) verlaufenden Umfang des Kühlmittelverteilers (32) angeordnet sind und daß ein Antriebselement (41) zum Drehen des Kühlmittelverteilers vorgesehen ist.

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