DE1508944C - Vorrichtung zum Kuhlen der von einer Gießnut und einem Band gebildeten Gießform eines Gießrades - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Kühlen der von einer Gießnut und einem Band gebildeten Gießform eines Gießrades.

Es ist ein 'Gießring bekannt, der innen entlang seiner gesamten ringförmigen Oberfläche freiliegt. Unter Druck stehendes Wasser wird hinter den Gießring und dann durch Öffnungen nach außen gedrückt, die von der äußeren Umfangsfläche des Gießringes entfernt angeordnet sind. Der Raum hinter dem bekannten Gießring ist über den gesamten ringförmigen Teil des Gießringes offen. Die innere Lage der Öffnungen der bekannten Ausführung schafft keinen Kühlmittelstrom, der vollständig von der Rückseite des Gießringes nach außen zu einer Stelle in der Nähe des äußeren Umfangs des Gießringes fließt, und das Fehlen einer derart gesteuerten Strömung läßt es zu, daß der Dampf hinter dem bekannten Gießring unkontrolliert bleibt, so daß er um den Umfang der Anordnung herumwandern kann.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die eingangs genannte Vorrichtung so auszugestalten, daß sie eine über den Umfang des Gießrades in einzelnen Abschnitten gezielte Kühlung ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch radial gleichmäßig nebeneinander angeordnete Kühlkanäle, die auf der Rückseite der Gießnut in gleichbleibenden Abständen von dieser beidseitig bis zur Rückseite des Randes der Gießriut verlaufen und dort jeweils mit Rückleitungskanälen in Verbindung stehen, die sich in Richtung zur Mitte des Gießrades erstrecken, und einen ringförmigen, mit Düsen zur Zufuhr des Kühlmittels in die Kühlkanäle versehenen Kühlmittelverteiler.

Besonders zweckmäßig erweist sich dabei ein innerhalb einzelner Abschnitte des Kühlmittelverteilers gleichmäßiger, von Abschnitt zu Abschnitt jedoch unterschiedlicher Abstand der Düsen.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Darin zeigt

Fig. leine Ansicht einer Gießmaschine mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung,

F i g. 2 einen Schnitt durch einen Gießring gemäß der Erfidnung,

F i g. 3 einen Schnitt durch den in F i g. 2 gezeigten Gießririg, wenn er von seiner zugehörigen Konstruktion entfernt ist,

F i g. 4 einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

Fig. 5 einen vergrößerten Schnitt durch einen Teil der zweiten Ausführungsform der Erfindung, wie sie in Fig. 4 dargestellt ist, teilweise gebrochen, um die Lage der Kühlkanäle in dem Gießring zu zeigen, und

F i g. 6 eine .schematische Darstellung eines Kühlmittelverteilers und eine Düsenanordnung für zonenweise Kühlung, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann.

Fig. 1 zeigt eine Gießmaschine mit einem Gießrad 10, einem Rahmen 11, der das Gießrad 10 drehbar trägt, und einem endlosen Band 12, das einen Teil eines Gießringes 26 umgibt, der auf dem Umfang des Gießrades IO angeordnet ist.

Gemäß den F i g. 2 und 3 weist die erste Ausführungsform der Erfindung 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 Gießring 26 wird zwischen der Stützplatte 15 und dem Ring 18 in geeigneten ringförmigen Schlitzen 19 gehalten, die in den Innenflächen der Stützplatte 15 und des Ringes 18 ausgeformt sind. Eine Vielzahl von Schrauben 16 erstreckt sich durch die Stützplatte 15, den Gießring 26

ίο und den Ring 18, um die Baugruppe zum Bilden des Gießrades 10 zusammenzuhalten.

Der Gießring 26 begrenzt eine Gießnut 20 an seiner äußeren Umfangsfläche 20 α und hat in der Nähe der Öffnung der Nut 20 quer nach außen gerichtete Lippen 21, die von den Schlitzen 19 aufgenommen werden, die in der Stützplatte 15 und dem Ring 18 vorgesehen sind. Zwei enge Kühlkanäle 24 erstrecken sich von der Unterseite der Lippen 21 des Gießringes 26 in der Nähe der Umfangsfläche 20 α radial nach innen und laufen an einer Stelle entlang eines inneren Umfangs des Gießringes 26 zusammen, wo das Kühlmittel zugeführt wird. Eine Vielzahl dieser Kühlkanäle 24 ist in dichten Abständen voneinander am .Umfang des Gießfingers 26 verteilt ausgeformt. Die äußeren Enden der Kühlkanäle 24 enden unmittelbar " unter den nach außen gerichteten Lippen 21 des Gießringes 26, und das Kühlmittel wird durch Rückleitungskanäle 25 nach innen geleitet, die mit den Kühlkanälen 24 in Verbindung stehen. Das gibt dem Kühlmittel die Möglichkeit, in die Kühlkanäle 24 eingeführt zu werden, durch die Kühlkanäle 24 in der Nähe der Gießnut 20 entlangzufließen, während es die durch das geschmolzene Metall durch den Gießring 26 hindurchgeleitete Hitze abführt, und nach innen zur Mitte des Gießrades 10 durch die Rückleitungskanäle 25 auszutreten. Es ist zu verstehen, daß die Kühlkanäle 24, damit der Gießring 26 seine Festigkeit behält, einerseits eine geringe Weite haben und andererseits weit genug voneinander entfernt sein müssen. Daher schaffen Stützrippen 14 zwischen den Kanälen 24 eine ausreichende Festigkeit, um zu verhindern, daß sich der Gießring 26 wellt oder anderweitig abnutzt, wenn heißes geschmolzenes Metall in die Gießnut 20 gegossen wird.

Gemäß den F i g. 4 und 5 weist die zweite Ausführungsform der Erfindung eine scheibenförmige Stützplatte 15' auf, die mit einer Stützwelle 13' aus einem Stück besteht und sich senkrecht zu ihr nach außen erstreckt. Ein Haltering 18' hat denselben Durchmesser wie die Stützplatte 15' und ist von dieser derart im Abstand angeordnet, daß ihre Drehachsen übereinstimmen. Ein U-förmiger abnehmbarer Gießring 26' wird zwischen der Stützplatte 15' und dem Haltering 18' in geeigneten ringförmigen Schlitzen 19' aufgenommen, die in den Innenflächen der Stützplatte 15' und des Halteringes 18' ausgeformt sind.

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

Der abnehmbare Gießring 26' enthält eine Gießnut 20' und hat in der Nähe der Öffnung der Gießnut 20' seitliche nach außen gerichtete Lippen 2Γ, die von den Schlitzen 19' aufgenommen werden, die in der Stützplatte 15' und dem Haltering 18' vorgesehen sind. Eine Vielzahl von Schrauben 23 dient dazu, die

Lippen 21' des abnehmbaren Gießringes 26' in den Schlitzen 19' festzuhalten.

Das Stützelement 28 ist so angeordnet, daß seine äußere Fläche die Fortsetzung der inneren Fläche des abnehmbaren Gießringes 26' bildet und dadurch eine Aussparung 27 entsteht, in der der abnehmbare Gießring 26' ruht. Das Stützelement 28 besteht aus zwei zusammenpassenden Abschnitten 28 a und 28 b, so daß das Stützelement 28 um den unteren Abschnitt des abnehmbaren Gießringes 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 Gießring 26' hat Kühlkanäle 44, von denen jeder innerhalb der Aussparung 27 entlang eines vorgegebenen Radius des Stützelementes 28 ausgeformt ist und in die Aussparung 27 mündet. Eine Vielzahl dieser Kühlkanäle 44 sind in dichten Abständen voneinander am Umfang 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 Gießringes 26' bleibt. Rückleitungskanäle 30 erstrecken sich radial nach innen von den äußersten Enden der Kühlkanäle 44 aus.

Zum Zuführen von Kühlmittel zu den Kühlkanälen 44 können mehrere Möglichkeiten verwendet werden, von denen drei in den F i g. 4, 6 und 7 gezeigt sind, und alle weisen Einrichtungen in dem Hohlraum auf, der von der Stützplatte 15', dem Haltering 18' und dem Stützelement 28 der zweiten Ausführungsform der Erfindung begrenzt wird.

Gemäß den F i g. 4 und 5 ist eine erste Art von Kühlmittelzuführeinrichtungen gezeigt, die aus einem Kühlmittelverteiler 32 besteht, der nach außen gerichtete Düsen 34 hat, die mit den Einlaßöffnungen 45 in dem Stützelement 28 fluchten, um Kühlmittel in die Kühlkanäle 44 zu spritzen. Der Kühlmittelverteiler 32 steht mit einem Kühlmittelzuführrohr 35 in Verbindung, das ein Ventil 36 enthält zum Regulieren des Kühlmittelstromes über das Kühlmittelzuführrohr 35, den Kühlmittelverteiler 32 und von dort in die Kühlkanäle 44 im Stützelement 28. Somit wird eine Regulierung des Ventils 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.

In F i g. 6 ist eine zweite Art einer Zuführeinrichtung gezeigt, die zonenweises Kühlen ermöglicht. Die einzig notwendigen Veränderungen in der ersten Ausführungsform der Zuführeinrichtung liegen in dem Kühlmittelverteiler 32, der als Kühlmittelverteiler 32' in F i g. 6 dargestellt ist. Eine Anzahl von Kühlzonen kann in der Zuführeinrichtung vorgesehen sein, jedoch sind in der Ausführungsform in F i g. 6 nur drei solcher Kühlzonen A, B und C gezeigt. Der Kühlmittelverteiler 32' ist in dem in der Radanordnung gebildeten Hohlraum fest angeordnet, wobei eine 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 Kühlmittelvolumen in die Kühlkanäle 44 einleiten. Wie es in F i g. 6 gezeigt ist, ist die Zone A gewöhnlich in der Nähe des Stützelementes 28 angeordnet, beginnend an der Stelle des Gießringes 26', der das flüssige Metall aufnimmt. Eine zweite Zone B wird von einer Vielzahl von Düsen 34' geschaffen, die in einem größeren Abstand voneinander entfernt

ίο sind als die Düsen 34' in der Zone A. Wie es aus F i g. 6 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 Gießring 26', an der die feste Metallstange aus der Gießnut 20' herausgenommen wird. Vom Ende der Zone B erstreckt sich, um den Kühlmittelverteiler 32' herum im Uhrzeigersinn bis zum Anfang der Zone A die Kühlzone C, die mit einer Vielzahl von Düsen 34' versehen ist,^vdie in einem größeren Abstand voneinander entfernt sind als diejenigen der Zone A oder der Zone B. Wenn die feste Metallstange aus der Gießnut 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 Kühlkapazität 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, je nachdem, wie es erforderlieh ist, um das in die Gießnut 201eingeführte flüssige Metall zu verfestigen und um diese verfestigte Stange auf die gewünschte Temperatur zu kühlen, bevor sie aus der Gießnut 20' herausgenommen wird.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Kühlen der von einer Gießnut und einem Band gebildeten Gießform eines Gießrades, gekennzeichnet durch radial gleichmäßig nebeneinander angeordnete Kühlkanäle (24, 44), die auf der Rückseite der Gießnut (20) in gleichbleibenden Abständen von dieser beidseitig bis zur Rückseite des Randes der Gießnut verlaufen und dort jeweils mit Rückleitungskanälen (25, 30) in Verbindung stehen, die sich in Richtung zur Mitte des Gießrades (10) erstrecken, und einen ringförmigen, mit Düsen (34, 34') zur Zufuhr des Kühlmittels in die Kühlkanäle (24,44) versehenen Kühlmittelverteiler (32, 32').

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen innerhalb einzelner Abschnitte des Kühlmittelverteilers (32, 32') gleichmäßigen, von Abschnitt zu Abschnitt jedoch unterschiedlichen Abstand der Düsen (34').

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen