DE1302089B

DE1302089B - Device for treating molten metal

Info

Publication number: DE1302089B
Application number: DEST27167A
Authority: DE
Original assignee: ERNST R DIPL ING
Current assignee: ERNST R DIPL ING
Priority date: 1967-07-25
Filing date: 1967-07-25
Publication date: 1969-12-18

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. The main patent application relates to a method and a device for treating molten metal in a rotatable about its geometric axis and in a vertical plane tiltable pan, with the following in combination, partly Process steps known per se are carried out that the pan with the melt around their axis of rotation, which is inclined up to 400 to the vertical, into rectified or reversing Rotation and then with a vertical axis of rotation in fast, centrifugal rotation is added, after which the speed of rotation is slow is reduced to a standstill. Simultaneously with the rotation, the pan can can also be brought into a nutation or nodding movement in the tilting plane of the pan.

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. After the main patent application, the procedure is carried out one known in principle from concrete mixers, but improved over the known Device used for rotating and tilting the vessel, in which the rotational movement of the vessel is introduced from the outside through a hollow shaft, which at the same time represents the tilt axis. When tilting a device of this type, the rotary drive be rotated slowly, however, because otherwise the vessel itself will be and will be rotated Spout migrates from the most favorable pouring position. The rotary drive can so not be braked, as it is after reaching a favorable position of the vessel spout would be appropriate. On the other hand, it is useful that the tilt drive in can be reliably braked in any working position, otherwise the vessel by initiating the rotational movement via the hollow shaft - especially with strong Rotational acceleration or deceleration when reversing - at the same time also tilted would.

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. The object of the present invention is to provide an implementation of the treatment process appropriate facility with mutually independent both Rotating and tilting movements that can be carried out simultaneously as well as one after the other to create that also for larger vascular units with at the same time the lowest possible Heat influence of sensitive machine parts is applicable. In addition, the Facility to allow easier changing of the pan, so that different pans Shape and size can be used interchangeably and also the same pan in each case without pouring over the melt and for treating the melt in the device as well as used to transport the liquid iron to be treated or treated can be.

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. The basic idea of the present invention is that the Vessel is arranged in a holding basket, the bottom by means of king pins in one U-shaped tilt bracket is rotatably mounted and attached by several on the tilt bracket itself Motors or gear motors made to rotate and, independently of them, by means of the one mounted on both sides and preferably on one side with a tilt drive provided tilt bracket can also be tilted. In this arrangement, the Counter torques of the rotary drive motors on the tilt bar itself, so occur only appear as internal reaction moments in the supporting structure and do not get there outward to the effect. It is irrelevant whether the power transmission is on the Holding basket of the vessel takes place via a friction wheel, chain or gear drive. The drawing shows an embodiment of a device of the invention in semi-schematic Mode of representation; namely Fig. 1 shows the overall view of the concrete base arranged device in elevation with partially cut-open rotary and tilting bearings, F i g. 2 shows a section through the concrete base below the device with a view of the tilt bracket and the rotary drive motors from below.

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. In detail, FIG. 1 the exchangeable pan 1 with radiation protection cover 2 and retaining flange 3, which is fastened in the retaining basket 4 at the top of the flange 4a and below is centered by means of a pin 1 a in the holding basket. The holding basket 4 is on the King pin 5 attached, the bottom in the tilt bracket 6 by means of radial and axial roller bearings is easily rotatably mounted in a known manner. The holding basket 4 is down with the Spur ring gear 7 provided in which the pinions 8 a and 8 b of the drive motors 9 a and 9 b intervene. The tilting bracket 6 has the tilting pin at the top of its spars 10 and 11, which are in large, with self-adjusting roller or spherical roller bearings equipped main bearings 12 and 13 are stored.

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.While the pivot pin 10 on the other side of the main bearing 12 with the large Zahnradl4 is equipped, in which the pinion 15 of the tilt drive 16 with tilt drive motor 17 engages, the power supply cables are through a central bore of the pivot pin 11 18 for the rotary drive motors 9a and 9b through the pin in the tilting bracket 6 introduced. The entire facility rests on the concrete bases 19 and 20 in the required for tipping the vessel 1 into pouring ladles or other containers Height above floor.

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. F i g. 2 now shows that the two drive motors 9 a and 9 b with their pinions 8a and 8b on the spur gear 7 arranged exactly diametrically opposite are. This has the advantage that even with the greatest rotational acceleration of the holding basket 4 together with the vessel 1, only a pure torque is exerted on the spur gear rim 7 is, so no additional forces on the storage of the king pin 5 to Get into effect. In general, however, this type of drive also has the advantage that even with the strongest rotational accelerations or braking no tilting forces whatsoever in the tilt bracket 6 and no tooth pressures in the gear drive of the tilt drive, i.e. in the large gear 14 and its pinion 15 are caused.

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. For larger units, of course, four could be used instead of just two or even six drive motors, each arranged in pairs diametrically opposite one another come into use. This division has the further advantage. that the large spur ring gear 7 by engaging a larger number of pinions is used and claimed far more favorably than if, for example, only one single pinion would mesh with a correspondingly high tooth pressure. The gearing as a result, is not only subjected to less stress, but can also be made smaller, provided with better engagement and, above all, also designed to be quieter will. However, this is precisely where there is an advantage over the drive via a Hollow shaft. in which only a single pinion can transmit the forces alone. The division into several individual drives especially useful for large ones Units also have the advantage that the motors do not require oversize, are easier to assemble and disassemble and, if four or six motors are used operations are temporarily maintained even if two engines fail can be. By choosing small drive units, the reserve part is also kept and maintenance of the facility cheaper.

Claims

Claims: 1. Device for performing the method for Treatment of molten metal in a rotatable about its geometric axis and in a vertical plane tiltable pan, with the following in combination in part known method steps are carried out that the pan with the melt around their axis of rotation inclined up to 400 to the vertical in rectified or reversing Rotation and then with a vertical axis of rotation in fast, centrifugal rotation is added, after which the speed of rotation is slow to is reduced to a standstill, according to patent application P1301354.2-24, characterized in that that the vessel (1) can be rotated in a tilting bracket at the bottom by means of a king pin (5) (6) mounted holding basket (4) is arranged by several, each in pairs Motors or gear motors attached diametrically opposite to the tilt bracket (9 a, 9 b) is drivable and the tilt bracket at its end of the spar with in main bearings (12, 13) rotatably mounted pivot pin (10, 11) is provided, one of which is provided with a Tilt drive (14, 15, 16, 17) is in connection.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the main bearing (12, 13) with self-adjusting roller bearings, e.g. spherical roller bearings, are equipped.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the vessel (1) in its holding basket (4) firmly, but detachable and equal to others or also of different shapes and sizes is installed interchangeably.