DE1302089B - Vorrichtung zum Behandeln von Metallschmelzen - Google Patents

Description

• Gegenstand der Hauptpatentanmeldung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Behandeln von Metallschmelzen in einer um ihre geometrische Achse drehbaren und in senkrechter Ebene kippbaren Pfanne, wobei in Kombination folgende, teils an sich bekannte Verfahrensschritte ausgeführt werden, daß die Pfanne mit der Schmelze um ihre bis zu 400 zur Vertikalen geneigten Drehachse in gleichgerichtete oder reversierende Rotation gebracht und anschließend mit senkrecht stehender Drehachse in schnelle, zentrifugierende Rotation versetzt wird, wonach die Drehgeschwindigkeit langsam bis zum Stillstand herabgesetzt wird. Gleichzeitig mit der Rotation kann die Pfanne auch in eine Nutations- oder Nickbewegung in der Kippebene der Pfanne gebracht werden.
• Nach der Hauptpatentanmeldung wird zur Durchführung des Verfahrens eine im Prinzip von Betonmischern her bekannte, dem bekannten gegenüber jedoch verbesserte Vorrichtung zum Rotieren und Kippen des Gefäßes verwendet, bei welcher die Drehbewegung des Gefäßes von außen her durch eine Hohlwelle eingeleitet wird, die gleichzeitig die Kippachse darstellt. Beim Kippen einer Vorrichtung dieser Art muß der Rotationsantrieb jedoch langsam mitgedreht werden, da das Gefäß sonst selbst verdreht wird und sein Ausguß aus der günstigsten Gießposition auswandert. Der Rotationsantrieb kann also nicht festgebremst werden, wie es nach Erreichen einer günstigen Stellung des Gefäßausgusses zweckmäßig wäre. Andererseits ist es aber zweckmäßig, daß auch der Kippantrieb in jeglicher Arbeitsstellung zuverlässig festgebremst werden kann, da das Gefäß sonst durch Einleiten der Rotationsbewegung über die Hohlwelle - insbesondere bei starker Drehbeschleunigung oder Abbremsung beim Reversieren - gleichzeitig auch gekippt würde.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine zur Durchführung des Behandlungsverfahrens geeignete Einrichtung mit voneinander unabhängigen sowohl gleichzeitig als auch beliebig nacheinander durchführbaren Dreh- und Kippbewegungen zu schaffen, die auch für größere Gefäß einheiten bei gleichzeitig geringstmöglicher Wärmebeeinflussung empfindlicher Maschinenteile anwendbar ist. Außerdem soll die Einrichtung ein leichteres Auswechseln der Pfanne gestatten, so daß Pfannen verschiedener Form und Größe austauschbar eingesetzt werden können und ferner die gleiche Pfanne jeweils ohne Umschütten der Schmelze sowohl zur Behandlung der Schmelze in der Vorrichtung als auch zum Transport des zu behandelnden bzw. behandelten flüssigen Eisens verwendet werden kann.
• Der Grundgedanke der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß das Gefäß in einem Haltekorb angeordnet wird, der unten mittels Königszapfen in einem U-förmigen Kippbügel drehbar gelagert ist und von mehreren am Kippbügel selbst angebrachten Motoren oder Getriebemotoren zur Rotation gebracht und, unabhängig davon, mittels des beiderseits gelagerten und vorzugsweise auf einer Seite mit einem Kippantrieb versehenen Kippbügels auch gekippt werden kann. Bei dieser Anordnung wirken die Gegenmomente der Rotationsantriebsmotoren auf den Kippbügel selbst, treten also lediglich als innere Reaktionsmomente in der Tragkonstruktion auf und gelangen nicht nach außen hin zur Wirkung. Dabei ist es belanglos, ob die Kraftübertragung auf den Haltekorb des Gefäßes über einen Reibrad-, Ketten oder Zahnradantrieb erfolgt. Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Einrichtung der Erfindung in halbschematischer Darstellungsweise; und zwar zeigt Fig. 1 die Gesamtansicht der auf Betonsockeln angeordneten Einrichtung im Aufriß mit teilweise aufgeschnittenen Dreh- und Kipplagerungen, F i g. 2 einen Schnitt durch die Betonsockel unterhalb der Einrichtung mit Ansicht des Kippbügels und der Rotationsantriebsmotoren von unten her.
• Im einzelnen zeigt F i g. 1 die auswechselbare Pfanne 1 mit Strahlungsschutzdeckel 2 und Halteflansch 3, welche im Haltekorb 4 oben am Flansch 4a befestigt und unten mittels eines Zapfens 1 a im Haltekorb zentriert ist. Der Haltekorb 4 ist auf dem Königszapfen 5 befestigt, der unten im Kippbügel 6 mittels Radial- und Axialwälzlagern in bekannter Weise leicht drehbar gelagert ist. Der Haltekorb 4 ist unten mit dem Stirnzahnkranz 7 versehen, in welchen die Ritzeln 8 a und 8 b der Antriebsmotoren 9 a und 9b eingreifen. Der Kippbügel 6 weist oben an seinen Holmen die Kippzapfen 10 und 11 auf, die in großen, mit selbsteinstellenden Walz- bzw. Pendelrollenlagern ausgestatteten Hauptlagern 12 und 13 gelagert sind.
• Während der Kippzapfen 10 jenseits des Hauptlagers 12 mit dem großen Zahnradl4 ausgerüstet ist, in welches das Ritzel 15 des Kippantriebes 16 mit Kippantriebsmotor 17 eingreift, werden durch eine Mittelbohrung des Kippzapfens 11 die Stromzuleitungskabel 18 für die Rotationsantriebsmotoren 9a und 9 b durch den Zapfen in den Kippbügel 6 eingeführt. Die gesamte Einrichtung ruht auf den Betonsockeln 19 und 20 in der zum Auskippen des Gefäßes 1 in Gießpfannen oder sonstige Behälter erforderlichen Höhe über Flur.
• F i g. 2 zeigt nun, daß die beiden Antriebsmotoren 9 a und 9b mit ihren Ritzeln 8a und 8b am Stirnzahnkranz7 genau diametral gegenüber angeordnet sind. Das hat den Vorteil, daß auch bei der größten Drehbeschleunigung des Haltekorbes 4 samt Gefäß 1 stets nur ein reines Drehmoment auf den Stirnzahnkranz 7 ausgeübt wird, also keinerlei zusätzliche Kräfte auf die Lagerung des Königszapfens 5 zur Einwirkung gelangen. Ganz allgemein hat aber diese Antriebsart auch den Vorteil, daß selbst bei stärksten Drehbeschleunigungen oder Abbremsungen keinerlei Kippkräfte im Kippbügel 6 und keinerlei Zahndrücke im Zahntrieb des Kippantriebes, also in dem großen Zahnrad 14 und seinem Ritzel 15, hervorgerufen werden.
• Bei größeren Einheiten könnten natürlich statt nur zwei auch vier oder sogar sechs, jeweils paarweise diametral gegenüber angeordnete Antriebsmotoren zur Anwendung gelangen. Diese Aufteilung bringt den weiteren Vorteil mit sich. daß der große Stirnzahnkranz 7 durch den Eingriff einer größeren Anzahl von Ritzeln weitaus günstiger ausgenutzt und beansprucht wird, als wenn beispielsweise nur ein einziges Ritzel mit entsprechend großem Zahndruck zum Eingriff käme. Die Verzahnung wird infolgedessen nicht nur geringer beansprucht, sondern kann auch kleiner ausgebildet, mit einem besseren Eingriff versehen und vor allem auch geräuschärmer ausgebildet werden. Gerade hierin liegt aber auch ein Vorteil gegenüber dem Antrieb iiber eine Hohlwelle. bei dem lediglich ein einziges Ritzel die Kräfte allein übertragen kann. Die Aufteilung in mehrere Einzelantriebe bringt besonders bei großen Einheiten auch den Vorteil mit sich, daß die Motoren keine Übergröße verlangen, leichter montierbar und demontierbar sind und, falls vier oder sechs Motoren verwendet werden, der Betrieb behelfsmäßig selbst bei Ausfall von zwei Motoren noch aufrechterhalten werden kann. Durch die Wahl kleiner Antriebseinheiten wird auch die Reserveteilbaltung und Wartung der Einrichtung kostengünstiger.

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Behandlung von Metallschmelzen in einer um ihre geometrische Achse drehbaren und in senkrechter Ebene kippbaren Pfanne, wobei in Kombination folgende teils an sich bekannte Verfahrensschritte ausgeführt werden, daß die Pfanne mit der Schmelze um ihre bis 400 zur Vertikalen geneigten Drehachse in gleichgerichtete oder reversierende Rotation gebracht und anschließend mit senkrecht stehender Drehachse in schnelle, zentrifugierende Rotation versetzt wird, wonach die Drehgeschwindigkeit langsam bis zum Stillstand herabgesetzt wird, nach Patentanmeldung P1301354.2-24, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß (1) in einem unten mittels Königszapfen (5) drehbar in einem Kippbügel (6) gelagerten Haltekorb (4) angeordnet ist, der von mehreren, jeweils paarweise diametral gegenüber am Kippbügel befestigten Motoren oder Getriebemotoren (9 a, 9 b) antreibbar ist und der Kippbügel an seinem Holmende mit in Hauptlagern (12, 13) drehbar gelagerten Kippzapfen (10, 11) versehen ist, von denen einer mit einem Kippantrieb (14, 15, 16, 17) in Verbindung steht.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptlager (12, 13) mit selbsteinstellenden Wälzlagern, beispielsweise Pendelrollenlagern, ausgerüstet sind.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß (1) in seinem Haltekorb (4) fest, jedoch lösbar und gegen andere gleicher oder auch verschiedener Form und Größe austauschbar eingebaut ist.