DE4038576A1 - Einrichtung zum drehen und verfahren eines kokillentisches in einer vakuum-schmelz- und -giessanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Drehen und Verfahren eines Kokillentisches in einer Vakuum-Schmelz- und -Gießanlage, wobei der Kokillentisch einerseits in eine Gießposition oder in eine Ruheposition linear ver­ fahrbar und andererseits um seine vertikale Achse drehbar ist, so daß die auf dem Kokillentisch angeordneten Kokil­ len einzeln vor einer an einem Schmelztiegel angebrachten Gießschnauze positionierbar sind und daß alle Motore zum Antrieb der Dreh- und Verfahreneinrichtung außerhalb der Vakuumkammer vorgesehen sind.

Bekannt sind Vakuum-Schmelz- und -Gießanlagen, in denen Drehen und Verfahren des Kokillentisches nur durch ge­ trennte Einrichtungen ausführbar sind (LEYBOLD-Broschüren 31-200.01 und 31-220.1/2).

Hierbei stehen die Kokillen auf einem Kokillentisch, auch Drehtisch genannt, der üblicherweise in einer fahrbaren Kokillenkammer drehbar gelagert ist. Der Antrieb des Drehtisches erfolgt durch einen außen am Kammerboden der Kokillenkammer angebrachten Motor. Die Kokillenkammer selbst wird mittels außen an der Kammer angeordneter Radsätze verfahren, wobei mindestens ein Radsatz antreib­ bar ist.

Es sind auch weitere Bauarten von Dreh- und Verfahrein­ richtungen bekannt, bei denen das Verfahren des Kokillen­ tisches in einer feststehenden Kokillenkammer beispiels­ weise durch einen Kettenzug oder einen Rollengang bewirkt wird.

Diese bisher bekannten Vakuum-Schmelz- und -Gießanlagen einschließlich der gebräuchlichen Dreh- und Verfahrein­ richtungen für Kokillentische haben den Nachteil, daß sie meist sehr groß bauten und dadurch

• 1. in der Herstellung schon aufwendig und teuer waren und
• 2. ihre Betriebsweise durch große Kammer-Volumina langsam und somit unwirtschaftlich war.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu­ grunde, eine Dreh- und Verfahreneinrichtung für Kokillen­ tische zu entwickeln, die den neuen Anforderungen von Vakuum-Schmelz- und -Gießanlagen entspricht und somit kleiner und kompakter baut, durch "außenliegende" Motore antreibbar ist und in der Herstellung sowie im Betrieb kostengünstiger ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß

• a) zum Fahren der Einrichtung um einen in der Kokillen­ kammer in Verfahrrichtung angeordneten, stabförmigen Träger ein flexibles, bandförmiges Mittel, bei­ spielsweise eine Rollenkette nach Art des Kettenan­ triebs eines Raupenfahrzeugs, herumgeführt ist und daß in das flexible, bandförmige Mittel (Rollen­ kette) ein Mitnehmer integriert ist, der zum Trans­ port des Kokillentisches formschlüssig mit diesem verbindbar ist und daß
• b) zum Drehen der Einrichtung ein separater Antrieb, vorzugsweise ein Seilantrieb, vorgesehen ist, der mit dem drehbaren Mitnehmer verbindbar ist, der eine Drehbewegung des Kokillentisches bewirkt.

Die Dreh- und Verfahreinrichtung ist mit einem flexiblen, bandförmigen Mittel, beispielsweise einer Rollenkette, ausgestattet, die es mit Vorteil ermöglicht, einen Ver­ fahrweg zurückzulegen, der der doppelten Baulänge der Einrichtung entspricht, wobei die Fahrgeschwindigkeit des mit dem Kokillentisch verbundenen Mitnehmers der doppel­ ten Geschwindigkeit der Verfahreinrichtung entspricht.

Weitere Ausführungsmöglichkeiten und Merkmale sind in den Unteransprüchen näher beschrieben und gekennzeichnet.

Die Erfindung läßt die verschiedensten Ausführungsmög­ lichkeiten zu; eine davon ist in den anhängenden Zeich­ nungen näher dargestellt, und zwar zeigen schematisch:

Fig. 1 einen Teil einer Vakuum-Schmelz- und -Gießan­ lage im Schnitt, im wesentlichen bestehend aus einer Schmelz- und einer Kokillenkammer mit Einbauten,

Fig. 2 eine Dreh- und Verfahreinrichtung für einen Kokillentisch in der Seitenansicht und in vergrößerter Darstellung,

Fig. 3 die Dreh- und Verfahreinrichtung gemäß Fig. 2 in der Draufsicht und zum Teil im Schnitt,

Fig. 4 die Antriebselemente im Schnitt und in vergrö­ ßerter Darstellung.

Fig. 1 zeigt eine Vakuum-Schmelz- und -Gießkammer 1 in Rechteckform, an die sich seitlich eine ebenso rechteck­ förmige Kokillenkammer 2 anschließt.

Die beiden Kammern 1 und 2 sind durch eine Schleusentür 3 voneinander trennbar, und eine weitere Schleusentür 4 verschließt die der Schleusentür 3 gegenüberliegende Seite der Kokillenkammer 2, an die sich eine Kokillen- Ladestation 5 anschließt.

Ein zylindrischer Schmelztiegel 6 mit einer Gießschnauze 7 ist in der Vakuumkammer 1 drehbar so angeordnet, daß eine Schwenkbewegung um 100° aus der senkrechten Achse heraus möglich ist (strichlierte Darstellung).

Ein mit Rollen versehener und um seine vertikale Achse drehbarer Kokillentisch 8 wird an der strichliert darge­ stellten Kokillen-Ladestation 5 mit stehend angeordneten zylindrischen Kokillen beladen und durch die evakuierbare Kokillenkammer 2 in eine Gießposition 9 gefahren, so daß der Kokillentisch 8 je zur Hälfte in den Kammern 1 und 2 zum Stehen kommt.

Der Kokillentisch 8 ist auf eine Dreh- und Verfahrein­ richtung 10 aufgesetzt, die von einem Motor 11 angetrie­ ben wird. Eine durch den Kammerboden hindurchgeführte Achse 12 verbindet die Einrichtung 10 mit dem Antriebs­ motor 11.

Die Verfahreinrichtung 10 ist in horizontaler Erstrec­ kungsrichtung verfahrbar, wobei der Verfahrweg etwa der doppelten Länge des Trägers 13 entspricht. Dadurch sind die beiden folgenden Extrempositionen erreichbar:

• 1. Die Dreh- und Verfahreinrichtung 10 befindet sich an ihrem Anschlag in der Schmelz- und Gießkammer 1 in Gießposition 9.
• 2. Die Dreh- und Verfahreinrichtung 10 befindet sich an ihrem Anschlag in der Kokillen- und Ladestation 5 außerhalb der Kokillenkammer 2 (strichlierte Dar­ stellung).

Die Dreh- und Verfahreinrichtung 10 besteht, wie Fig. 2 zeigt, im wesentlichen aus einem zentralen Träger 13 in Doppel-T-Form, der an seinen beiden Enden je eine halb­ kreisförmige Umlenkzone 14a, 14b aufweist, und einer Rollenkette 15, die diese Bauteile 13, 14a, 14b so um­ schlingt, daß die gesamte Dreh- und Verfahreinrichtung 10 ähnlich einem Raupenfahrzeug bewegbar ist. Da die Kette 15 jedoch in unmittelbarer Nähe des Antriebs 12 am Boden der Kammer 2 befestigt ist, wird der Verfahrweg begrenzt. Ein Mitnehmer 16, der in den verfahrbaren und drehbaren Kokillentisch 8 eingreift, ist mit einer nicht näher beschriebenen Befestigung so in die Rollenkette 15 integriert, daß dieser Mitnehmer 16 einerseits mit der Kette 15 auf dem Träger 13 auf dessen ganzer Länge verfahrbar und andererseits um seine vertikale Achse A drehbar ist. Beide Bewegungen sind einzeln oder auch zusammen durchführbar.

Eine Welle 17 in Achsrichtung A verbindet den Mitnehmer 16 mit einer Seilrolle 18, um die ein Seil 19 reibschlüs­ sig herumgelegt ist.

Die beiden Enden des Seils 19 werden über zwei Seilrollen 20a, 20b um je 180° umgelenkt und in mehreren Wicklungen um die Seilantriebstrommel 21 so herumgelegt und befe­ stigt, daß sobald über einen nicht näher dargestellten Antrieb die Trommel 21 in Drehung versetzt wird, ein Ende des Seils 19 auf der Trommel 21 auf- und das andere Ende abrollt. Da der Mitnehmer 16 zwischen den beiden Rollen 15a, 15b fest angeordnet ist, dreht das um die Seilrolle 18 im Reibschluß herumlaufende Seil 19 den Mitnehmer 16 um seine Drehachse A.

Ein Zahnrad 22 (Fig. 3 und 4) befindet sich auf einer gemeinsamen Verbindungslinie L mit der Seilantriebstrom­ mel 21, wobei sich die Verbindungslinie L quer zur Fahr­ richtung F der Einrichtung 10 erstreckt und wobei das Zahnrad 22 und die Trommel 21 jeweils auf den gegenüber­ liegenden Seiten des Trägers 13 angeordnet sind (Fig. 3 und 4).

Der Fahrantrieb der Dreh- und Verfahreinrichtung 10 erfolgt durch den Antriebsmotor 11 (Fig. 1), der mit dem am Kammerboden angebrachten Zahnrad 22 verbunden ist. Das Antriebsritzel 22 kämmt mit einer Zahnstange 23, die in den Träger 13 integriert ist und sich über die gesamte Länge des Trägers 13 erstreckt. Durch Drehung des Ritzels 22 ist die gesamte Dreh- und Verfahreinrichtung 10 in der Fahrrichtung F verfahrbar.

Bezugszeichenliste

 1 Vakuum-Schmelz- und -Gießkammer
 2 Kokillenkammer
 3 Schleusentür
 4 Schleusentür
 5 Ruheposition (Kokillen-Ladestation)
 6 Schmelztiegel
 7 Gießschnauze
 8 Kokillentisch
 9 Gießposition
10 Dreh- und Verfahreinrichtung
11 Antriebsmotor
12 Antriebsachse
13 Träger
14a, 14b Umlenkzonen
15 Rollenkette
15a, 15b Rolle
16 Mitnehmer
16a Körper
17 Welle
18 Seilrolle
19 Seil
20a, 20b Seilrolle
21 Seilantriebstrommel
22 Zahnrad, Antriebsritzel
23 Zahnstange
A Drehachse Mitnehmer
H Hauptachse Träger
L Verbindungslinie
F Fahrrichtung

Claims (13)

1. Einrichtung (10) zum Drehen und Verfahren eines Kokillentisches (8) in einer Vakuum-Schmelz- und -Gießanlage, wobei der Kokillentisch (8) einerseits in eine Gießposition (9) oder in eine Ruheposition (5) linear verfahrbar und andererseits um seine vertikale Achse drehbar ist, so daß die auf dem Kokillentisch (8) angeordneten Kokillen einzeln vor einer an einem Schmelztiegel (6) angebrachten Gieß­ schnauze (7) positionierbar sind und daß alle Motore zum Antrieb der Dreh- und Verfahreneinrichtung (10) außerhalb der Vakuumkammer (1, 2) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) zum Fahren der Einrichtung (10) um einen in der Kokillenkammer (2) in Fahrrichtung (F) ange­ ordneten, stabförmigen Träger (13) ein flexib­ les, bandförmiges Mittel, beispielsweise eine Rollenkette (15) nach Art des Kettenantriebs eines Raupenfahrzeuges, herumgeführt ist, und daß in das flexible, bandförmige Mittel (Rol­ lenkette (15)) ein Mitnehmer (16) integriert ist, der zum Transport des Kokillentisches (8) formschlüssig mit diesem verbindbar ist, und daß
• b) zum Drehen der Einrichtung (10) ein separater Antrieb, vorzugsweise ein Seilantrieb, vorge­ sehen ist, der mit dem drehbaren Mitnehmer (16) verbindbar ist, der eine Drehbewegung des Kokillentisches (8) bewirkt.

2. Dreh- und Verfahreinrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible, bandförmi­ ge Mittel, beispielsweise die beiden Enden der Rollenkette (15), in unmittelbarer Nachbarschaft eines Antriebsritzels (22) für den Fahrantrieb am Boden der Vakuumkammer (2) befestigbar ist.

3. Dreh- und Verfahreinrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mitte des bandförmigen Mittels (Rollenkette (15)) ein dreh­ barer, aus einem würfelförmigen Körper (16a), einer Welle (17) und einer Seilrolle (18) bestehender Mitnehmer (16) eingeschaltet ist.

4. Dreh- und Verfahreinrichtung (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (18) mit seiner Drehachse (A) senkrecht zur Hauptachsrichtung (H) des Trägers (13) angeordnet ist.

5. Dreh- und Verfahreinrichtung (10) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (16) mit seinem würfelförmigen Körper (16a) aus der Projektionsfläche des flexiblen, bandförmigen Mittels (Rollenkette (15)) herausragt.

6. Dreh- und Verfahreinrichtung (10) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Längsseite des Trägers (13), die sich zwischen den beiden Längsseiten befindet, über die das flexible, bandförmige Mittel (Rollenkette (15)) geführt ist, eine Zahnstange (23) befestigt ist und deren Zahnreihe parallel der Längsachse (H) des Trägers (13) verläuft.

7. Dreh- und Verfahreinrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe eines auf dem Boden der Kammer (2) drehbar gelagerten Zahnrades (22), das mit der Zahnstange (23) zusammenwirkt, die Dreh- und Verfahreinrichtung (10) linear in Fahr­ richtung (F) bewegbar ist.

8. Dreh- und Verfahreinrichtung (10) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Seilrolle (18) mit dem Mitnehmer (16) fest verbindbar ist und die Drehachse der Seilrolle (18) mit der Drehachse (A) des Mit­ nehmers (16) zusammenfällt.

9. Dreh- und Verfahreinrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Seilantriebstrommel (21) am Boden der Kammer (2) drehbar gelagert ist, wobei sich die Trommel (21) und das Ritzel (22) auf gegenüberliegenden Seiten des Trägers (13) befinden und die Drehachsen der Seilrolle (18) und der Seil­ antriebstrommel (21) parallel zueinander und lot­ recht zum Boden der Kammer verlaufen.

10. Dreh- und Verfahreinrichtung (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Seil (19) mit seinen beiden Seilenden jeweils in mehreren Wicklungen und in gegenläufigen Richtungen auf die Seilantriebs­ trommel (21) aufwickel- und befestigbar ist.

11. Dreh- und Verfahreinrichtung (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitte des Seils (19) reibschlüssig um die Seilrolle (18) des Mitnehmers (16) herumführbar ist.

12. Dreh- und Verfahreinrichtung (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Seil (19) durch zwei Seilrollen (20a, 20b) umlenkbar ist, die an den beiden äußeren Enden und auf derselben Seite des Trägers (13), auf der auch die Seilantriebstrommel (21) angeordnet ist, drehbar gelagert sind und wobei der Durchmesser und die Lage der Seilrollen (20a, 20b) so gewählt sind, daß das Seil (19) nahezu parallel zur Außenkontur des Trägers (13) verläuft.

13. Dreh- und Verfahreinrichtung (10) nach einem oder mehreren Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebe, beispielsweise der Antriebsmotor (11), zum Fahren und Drehen des Mitnehmers (16) separat und unabhängig voneinander schaltbar sind.