DE102017221109A1

DE102017221109A1 - Gießdüse

Info

Publication number: DE102017221109A1
Application number: DE102017221109.1A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Böcking; Guido Fick
Original assignee: SMS Group GmbH
Current assignee: SMS Group GmbH
Priority date: 2016-11-29
Filing date: 2017-11-24
Publication date: 2018-05-30
Also published as: US11052457B2; EP3548204A1; CN110035843A; JP2019535528A; CN110035843B; US20190299277A1; WO2018099834A1; EP3548204B1; JP6781839B2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Gießdüse (10) zum Einspeisen von geschmolzenem Metall in eine sich bewegende Gießform einer Raupengießmaschine, umfassend einen länglichen Gehäusekörper (20) mit einer schlitzartigen Auslaufseite (A), wobei in dem Gehäusekörper (20) entlang von dessen Längsrichtung (x) und über dessen Breitenrichtung (B) mehrere Strömungsdurchlässe ausgebildet sind, durch die geschmolzenes Metall in Richtung der Auslaufseite (A) hindurchleitbar und von dort in die sich bewegende Gießform einspeisbar ist, wobei der Gehäusekörper (20) in Richtung seiner Höhe zumindest zweiteilig ausgebildet ist und zumindest eine Oberschale und zumindest eine Unterschale aufweist, wobei die Oberschale und die Unterschale durch Trennstege voneinander beabstandet sind und die einzelnen Strömungsdurchlässe zwischen den Trennstegen verlaufen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Gießdüse zum Einspeisen von geschmolzenem Metall in eine sich bewegende Gießform einer Raupengießmaschine, nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Nach dem Stand der Technik sind insbesondere zur Herstellung von Aluminiumlegierungen Horizontal-Blockgießmaschinen bekannt, die nach Art einer umlaufenden Raupengießmaschine funktionieren. Eine solche Gießmaschine ist z.B. aus EP 1 704 005 B1 oder WO 95/27145 bekannt. Hierbei bilden die Kühlelemente der Gießmaschine auf den geraden Abschnitten bzw. Trums von gegenüberliegend zueinander angeordneten Gießraupen die Wand einer sich bewegenden Gießform. Die Gießraupen bestehen jeweils aus einer Vielzahl von endlos miteinander verbundenen Kühlblöcken, die entlang der Umlaufbahnen der Raupen transportiert werden. Zu diesem Zweck sind die Kühlblöcke auf Tragelementen montiert, welche auf Ketten aufgesetzt werden und somit wie Glieder einer Kette gelenkig miteinander verbunden sind.
Zum Einspeisen von geschmolzenem Metall in eine sich bewegende Form einer Blockgießmaschine sind nach dem Stand der Technik, z.B. aus EP 0 424 837 B1 , Gießdüsen bekannt, bei denen ein länglicher Gehäusekörper mit einer Mehrzahl von Strömungsdurchlässen durchsetzt ist, die in einer schlitzartigen Auslaufseite münden, welches in die sich bewegende Gießform gerichtet ist. Eine weitere gattungsgemäße Gießdüse nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist aus DE 2 131 435 A bekannt.
Den vorstehend genannten Gießdüsen nach dem Stand der Technik ist gemeinsam, dass sie eine Breite von etwa 400-500 mm aufweisen. Entsprechend liegt ihnen der Nachteil zugrunde, dass es bei einer Versorgung einer sich bewegenden Gießform mit einer größeren Breite erforderlich ist, eine Mehrzahl solcher Düsen nebeneinander zu schalten bzw. zu betreiben. Dies kann dazu führen, dass in den Bereichen, in denen solche Gießdüsen seitlich aneinander grenzen, kein gleichmäßiger Eintrag von geschmolzenem Metall in die sich bewegende Gießform erfolgt, woraus Qualitätsprobleme beim erzeugten Gießgut resultieren können.
Entsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Gießdüse zum Einspeisen von geschmolzenem Metall in eine sich bewegende Gießform zu schaffen, bei der mit mechanisch einfachen und zuverlässigen Mitteln größere Abmessungen in der Breite möglich sind.
Diese Aufgabe wird durch eine Gießdüse mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Ein Gießdüse nach der vorliegenden Erfindung dient zum Einspeisen von geschmolzenem Metall, insbesondere von Nichteisenmetall wie z.B. Aluminium oder Aluminiumlegierungen, in eine sich bewegende Gießform einer Horizontal-Blockgießmaschine bzw. einer Raupengießmaschine, und umfasst einen länglichen Gehäusekörper mit einer schlitzartigen Auslaufseite. Innerhalb des Gehäusekörpers sind entlang von dessen Längsrichtung und über dessen Breite mehrere Strömungsdurchlässe ausgebildet, durch die geschmolzenes Metall in Richtung der Auslaufseite hindurchgeleitet und von dort in die sich bewegende Gießform eingespeist werden kann. Der Gehäusekörper ist in Richtung seiner Höhe zumindest zweiteilig ausgebildet, und weist zumindest eine Oberschale und zumindest eine Unterschale auf. Hierbei sind die Oberschale und die Unterschale, im montierten Zustand, durch Trennstege voneinander beabstandet, wobei die einzelnen Strömungsdurchlässe innerhalb des Gehäusekörpers zwischen den Trennstegen verlaufen. Der Gehäusekörper besteht in seiner Breitenrichtung, bzw. in Richtung der Breite der Gießdüse, jeweils aus mehreren Oberschalen und Unterschalen, wobei an einer oberen Verbindungsstelle, wo zwei Oberschalen aneinander angrenzen, eine gegenüberliegende Unterschale oder ein daran vorgesehener Trennsteg einen durchgehenden Bereich aufweist. In gleicher Weise weist an einer unteren Verbindungsstelle, wo zwei Unterschalen aneinander angrenzen, eine gegenüberliegende Oberschale oder ein daran vorgesehener Trennsteg einen durchgehenden Bereich auf.
Der Erfindung liegt die wesentliche Erkenntnis zugrunde, dass der Gehäusekörper in seiner Breitenrichtung aus einer Mehrzahl von Oberschalen und Unterschalen besteht, wobei diese Ober- und Unterschalen nach Art einer „Stoßfugentechnik“ zusammengefügt sind. Konkret bedeutet dies, dass an einer oberen Verbindungsstelle, nämlich dort, wo zwei Oberschalen aneinander angrenzen, eine gegenüberliegende Unterschale oder ein daran vorgesehener Trennsteg einen durchgehenden Bereich aufweist. In gleicher Weise bedeutet dies auch, dass an einer unteren Verbindungstelle, nämlich dort, wo zwei Unterschalen aneinander angrenzen, eine gegenüberliegende Oberschale oder ein daran vorgesehener Trennsteg ebenfalls einen durchgehenden Bereich aufweist. Hieraus resultiert die besagte „Stoßfugentechnik“, wonach sich vertikale Trennfugen, die sich zwischen aneinander angrenzenden Oberschalen bzw. Unterschalen bilden, an keiner Stelle vollständig über die Höhe (z-Richtung) der Gießdüse erstrecken. Dies führt zu einer beträchtlichen Stabilität bzw. Steifigkeit des Gehäusekörpers in seiner Breitenrichtung, und ermöglicht dadurch im Vergleich zum bislang bekannten Stand der Technik eine beträchtliche Zunahme der Gesamtbreite der erfindungsgemäßen Gießdüse. Eine resultierende Gesamtbreite für die erfindungsgemäße Gießdüse kann somit größer als 1.000 mm, vorzugsweise größer als 1.500 mm, weiter vorzugsweise größer als 2.000 mmm sein.
Ein weiterer Vorteil der vorstehend erläuterten „Stoßfugentechnik“, nach welcher der Gehäusekörper in seiner Breitenrichtung unter Verwendung einer Mehrzahl von Oberschalen und Unterschalen ausgebildet ist, liegt darin, dass damit auch eine Mehrzahl von Strömungsdurchlässen gebildet werden, die entlang der Breitenrichtung des Gehäusekörpers, d.h. über der Gesamtbreite der erfindungsgemäßen Gießdüse, gleichmäßig zueinander beabstandet sind. Vorzugsweise verlaufen die einzelnen Strömungsdurchlässe jeweils zwischen den Trennstegen, mittels denen die Oberschalen und die Unterschalen voneinander beabstandet sind. Somit ist auch bei der genannten großen Gesamtbreite der erfindungsgemäßen Gießdüse ein gleichmäßiger Eintrag von geschmolzenem Metall in eine sich bewegende Gießform einer Raupengießmaschine gewährleistet.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die jeweiligen Trennstege, mittels denen - in Richtung der Höhe (z-Richtung) des Gehäusekörpers gesehen - eine Oberschale und eine Unterschale voneinander beabstandet sind, sich vollständig entlang der Längsrichtung (x-Richtung) des Gehäusekörpers erstrecken und dadurch die einzelnen Strömungsdurchlässe voneinander trennen. In Folge dieser Trennung kann geschmolzenes Metall, welches jeweils durch die einzelnen Strömungsdurchlässe hindurchströmt, nicht quer von einem Strömungsdurchlass zu einem daran angrenzenden Strömungsdurchlass strömen. Hierdurch ist ein harmonisches und insbesondere störungsfreies Strömungsverhalten des geschmolzenen Metalls innerhalb des Gehäusekörpers entlang von dessen Längsrichtung bis zum Erreichen der schlitzartigen Auslaufseite, und somit bis zum Einspeisen in die sich bewegende Gießform gewährleistet. In dieser Weise unterscheidet sich die Erfindung von einer gattungsgemäßen Gießdüse gemäß DE 2 131 435 A , bei der bestimmte Stege, die zwischen den gegenüberliegenden Platten einer solchen Gießdüse angeordnet sind, im Vergleich zur gesamten Längserstreckung dieser Gießdüse in einem nur relativ kleinen Abschnitt davon ausgebildet sind. Insoweit kommt es bei dieser Gießdüse nach dem Stand der Technik innerhalb des zugehörigen Gehäusekörpers und dessen gegenüberliegend angeordneten Platten zu einer Strömungsteilung des geschmolzenen Metalls, was zu Turbulenzen in der Strömung des geschmolzenen Metalls und somit zu einem ungleichmäßigen Einspeisen in die sich bewegende Gießform führen kann.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Trennstege vollständig an der Oberschale ausgebildet sind und mit ihren Fußbereichen auf der gegenüberliegenden Unterschale aufsitzen und daran befestigt sind, wenn die Oberschale und die Unterschale zusammen montiert sind. Alternativ hierzu kann auch vorgesehen sein, dass die Trennstege vollständig an der Unterschale ausgebildet sind, wobei dann die Fußbereiche der Trennstege auf der gegenüberliegenden Oberschale aufsitzen und im montierten Zustand der Gießdüse daran befestigt sind. Im Unterschied zu dem Schalenelement (Oberschale oder Unterschale), an dem die Trennstege vollständig ausgebildet sind, ist dann das jeweils andere Schalenelement (Unterschale oder Oberschale) insbesondere beidseitig als ebener flächiger Körper ausgebildet, der vorzugsweise eine ebene Erstreckung aufweist. Ein solches Schalenelement in Form eines flächigen Körpers ist fertigungstechnisch von Vorteil und kann insbesondere preiswert hergestellt werden. Ggf. können die Oberschale und die Unterschale, die wie erläutert jeweils als flächige Körper ausgebildet sind, entlang ihrer Längserstreckung auch eine Krümmung aufweisen.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass beide Schalenelemente, d.h. Oberschale und Unterschale, beidseitig jeweils als flächige Körper ausgebildet sind. Für diesen Fall sind dann die Trennstege als separate Elemente vorgesehen, die bei einer Montage von Oberschale und Unterschale dazwischen eingebracht sind und mit der Oberschale und Unterschale befestigt werden. Die Herstellung sowohl der Ober- und Unterschale jeweils als beidseitig flächige Körper ist ebenfalls fertigungstechnisch von Vorteil und ermöglicht eine Herstellung zu geringeren Kosten.
Die vorstehend genannten Varianten der erfindungsgemäßen Gießdüse, wonach zumindest ein Schalenelement (Oberschale oder Unterschale) in Form eines beidseitig flächigen Körpers ausgebildet ist, gelten mutatis mutandis auch für die Mehrzahl von Oberschalen und die Mehrzahl von Unterschalen, die entlang einer Breite der Gießdüse vorgesehen und aus denen der Gehäusekörper in seiner Breitenrichtung besteht. Dies bedeutet, dass die Oberschalen oder die Unterschalen, aus denen der Gehäusekörper in seiner Breitenrichtung ausgebildet ist, auch jeweils in Form von flächigen Körpern ausgebildet sein können.
Zweckmäßigerweise sind die Komponenten der erfindungsgemäßen Gießdüse, d.h. die Oberschalen, die Unterschalen und die zugehörigen Trennstege, jeweils aus feuerfesten Materialien gebildet. Hierdurch ist eine lange Standzeit bzw. Lebensdauer der erfindungsgemäßen Gießdüse sichergestellt, insbesondere im Hinblick auf die vergleichsweisen hohen Temperaturen des geschmolzenen Metalls, welches durch die Strömungsdurchlässe der Gießdüse hindurchgeleitet wird.
Mittels der vorstehend erläuterten Form und Ausführung der erfindungsgemäßen Gießdüse wird eine Anpassung an neue Bedürfnisse erreicht, insbesondere unter Berücksichtigung der mehrteiligen Ausführung dieser Gießdüse und der Verwendung von feuerfesten Materialien. In genannter Weise wird innerhalb der erfindungsgemäßen Gießdüse der Strömungsverlauf durch die einzelnen Strömungsdurchlässe verbessert, wodurch Verwirbelungen im Gießgut vermieden werden und ggf. vorhandene Legierungselemente sich gleichmäßiger insbesondere über der Breite der Gießdüse verteilen können.
Nachstehend ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand einer schematisch vereinfachten Zeichnung im Detail beschrieben.
Es zeigen:

1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Gießdüse,
2 den Einsatz der Gießdüse von 1 in einer sich bewegenden Gießform einer Raupengießmaschine,
3 eine Perspektivdarstellung einer Oberschale der Gießdüse von 1,
4 eine Seitenansicht auf eine Auslaufseite der Gießdüse von 1, aus Richtung des Pfeils A von 3,
5 eine Draufsicht auf eine Innenoberfläche einer demontierten Unterschale der Gießdüse von 1,
6-9 jeweils Querschnittsansichten durch einen Gehäusekörper der Gießdüse von 1 bzw. 3 entlang der Breite B,
10 eine Seitenansicht einer Raupengießmaschine, bei der eine Gießdüse von 1 eingesetzt wird, und
11 eine Seitenansicht von zwei gegenüberliegend angeordneten endlosen Umlaufbahnen der Raupengießmaschine von 10.

Nachstehend sind unter Bezugnahme auf die 1 bis 9 bevorzugte Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Gießdüse 10 erläutert, die zum Einspeisen von geschmolzenem Metall 11, insbesondere von Nichteisenmetall wie z.B. Aluminium oder Aluminiumlegierungen, in eine sich bewegende Gießform 12 einer Raupengießmaschine 14 dient. Gleiche Merkmale in der Zeichnung sind jeweils mit gleichen Bezugszeichen versehen. An dieser Stelle wird gesondert darauf hingewiesen, dass die Zeichnung lediglich vereinfacht und insbesondere ohne Maßstab dargestellt ist.
1 zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Gießdüse 10, die einen Gehäusekörper 20 mit einer Einlassseite E und einer Auslaufseite A aufweist. Der Gehäusekörper 20 ist in Richtung seiner Höhe (in 1 in vertikaler Richtung) zweiteilig ausgebildet und umfasst hierbei zumindest eine Oberschale 24 und zumindest eine Unterschale 26, die durch Trennstege 28 voneinander beabstandet sind (vgl. z.B. 6). Zwischen diesen Trennstegen 28 verlaufen einzelne Strömungsdurchlässe von der Einlassseite E zur Auslaufseite A, was nachstehend noch im Detail erläutert ist.
10 zeigt eine vereinfachte Seitenansicht einer Raupengießmaschine 14, bei der die erfindungsgemäße Gießdüse 10 zum Einsatz kommt. Die Raupengießmaschine 14 weist eine obere Raupe 14.1 und eine untere Raupe 14.2 auf, die jeweils aus einer Mehrzahl von Tragelementen 15 und daran befestigten Kühlblöcken 16 gebildet sind. 11 zeigt eine Seitenansicht von zwei Führungsschienen 17, mit denen zwei gegenüberliegend angeordnete endlose Umlaufbahnen für die Raupengießmaschine 14 von 10 gebildet werden. Hierbei sind entlang jeder Führungsschiene 17 eine Mehrzahl von Tragelementen 15 mit daran angebrachten Kühlblöcken 16 geführt, derart, dass sich eine durchgehende Kette von Tragelementen 15 bildet, die in der Transportrichtung T entlang der Führungsschienen 17 befördert bzw. transportiert werden. Ein Umlaufen der oberen Raupe 14.1 und der unteren Raupe 14.2 und der daran angebrachten Tragelemente 15 wird durch zugeordnete Antriebsräder 18 gewährleistet. Zur Veranschaulichung der Funktionsweise der Raupengießmaschine 14 sind in der 11 zur Vereinfachung an den beiden Führungsschienen 17 jeweils nur zwei Tragelemente 15 mit daran angebrachten Kühlblöcken 16 gezeigt.
Die 11 verdeutlicht weiters, dass zwischen den Kühlblöcken 16, die in den geraden Abschnitten der Umlaufbahn U der Führungsschienen 17 in Gegenüberstellung gelangen, eine Gießform 12 ausgebildet wird. In Anbetracht der Transportrichtung T der Tragelemente 15 entlang der Führungsschienen 17 handelt es sich bei dieser Gießform 12 um eine bewegte Gießform. Durch ein Vergießen von flüssigem Metall hinein in die bewegte Gießform 12 durch die Gießdüse 10 von. 1 wird ein Gießgut 11 hergestellt.
Der Einsatz der Gießdüse 10 bei einer Raupengießmaschine 14 ist in der 2 in einer vergrößerten Darstellung nochmals gezeigt. Die Gießdüse 10 ist mit ihrer Einlassseite E geeignet an einem Schmelzebehälter 13 befestigt, in dem geschmolzenes Metall aufgenommen ist. Entsprechend wird das geschmolzene Metall aus dem Schmelzebehälter 13 durch die daran befestigte Gießdüse 10 in Richtung zur Auslaufseite A (vgl. 1) der Gießdüse 10 geleitet.
3 zeigt die Oberschale 24 in einer Perspektivansicht von schräg rechts oben. Hierin ist die relativ große Gesamtbreite B der Gießdüse 10 zu erkennen, die jedenfalls größer ist als eine Länge der Gießdüse in der Längsrichtung x des Gehäusekörpers 20. Wie bereits erläutert, ist - im Bildbereich rechts gezeigt - die Auslaufseite A ausgebildet, die vorliegend in Form einer schlitzartigen dünnen rechteckigen Öffnung ausgebildet ist. Hierdurch ist ein gleichmäßiger Eintrag von geschmolzenem Metall in eine sich bewegende Gießform 12 einer Raupengießmaschine 14 auch über eine beträchtliche Breite möglich.
Der Gehäusekörper 20 der Gießdüse 10 ist aus einer Mehrzahl von Oberschalen 24 und einer Mehrzahl von Unterschalen 26 gebildet, die in Richtung einer Höhe (z-Richtung) des Gehäusekörpers 20 durch Trennstege 28 (vgl. 6-9) voneinander beabstandet positioniert sind.
4 zeigt eine Seitenansicht der Gießdüse 10, nämlich aus Richtung des Pfeils A von 3. Hierbei ist zu erkennen, dass der Gehäusekörper 20 in Richtung seiner Breite (y-Richtung) jeweils aus mehreren Oberschalen 24 und aus mehreren Unterschalen 26 besteht. Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht hierbei darin, dass die Oberschalen 24 und die Unterschalen 26 - in der Breitenrichtung y des Gehäusekörpers 20 gesehen - sich jeweils seitlich überlappen, und nach Art einer „Stoßfugentechnik“ angeordnet sind. Dies bedeutet, dass an einer oberen Verbindungsstelle 30 (vgl. 4), also dort, wo zwei Oberschalen 24 aneinander angrenzen, eine gegenüberliegende Unterschale 26 einen durchgehenden Bereich 31 aufweist. In gleicher Weise weist an einer unteren Verbindungstelle 32, wo zwei Unterschalen 26 aneinander angrenzen, eine gegenüberliegende Oberschale 24 einen durchgehenden Bereich 33 auf. Dies hat zur Folge, dass die vertikalen Trennfugen, die sich an der oberen Verbindungsstelle 30 und an der unteren Verbindungstelle 32 zwischen den dort aneinander angrenzenden Oberschalen 24 bzw. Unterschalen 26 bilden, sich nicht über die gesamte Höhe des Gehäusekörpers 20, d.h. in der z-Richtung, erstrecken. In Folge dessen ist eine Stabilität bzw. Steifigkeit des Gehäusekörpers 20 in seiner Breitenrichtung y optimiert, wodurch eine vergleichsweise große Gesamtbreite B (vgl. 3) für die Gießdüse 10 ermöglicht wird.
Bezüglich der Ansicht von 4 darf darauf hingewiesen werden, dass es sich hierbei auch nur um einen Ausschnitt einer Stirnseitenansicht aus Richtung des Pfeils A von 3 handeln kann. Für diesen Fall ist die resultierende Gesamtbreite B der Gießdüse 10 größer als der Bereich, der in 4 für den Gehäusekörper 20 in seiner Breitenrichtung y gezeigt ist. Entsprechend besteht dann der Gehäusekörper 20 in seiner Breitenrichtung y jeweils aus mehr als zwei Oberschalen 24 und Unterschalen 26, z.B. aus drei oder mehr solcher Schalenelemente, wobei dann die Gesamtbreite, wie erläutert, größer ist als in 4 gezeigt.
Die vorstehend bereits genannten Strömungsdurchlässe, die innerhalb des Gehäusekörpers 20 zwischen Oberschale(n) 24 und Unterschale(n) 26 ausgebildet sind, sind in der 4 jeweils mit den Bezugszeichen „22“ bezeichnet. Von Vorteil für einen gleichmäßigen Strömungseintrag von geschmolzenem Metall hinein in eine sich bewegende Gießform 12 ist, wenn diese einzelnen Strömungsdurchlässe 22, die jeweils in die Auslaufseite A der Gießdüse 10 einmünden, entlang der Breitenrichtung y des Gehäusekörpers 20 gleichmäßig voneinander beabstandet sind.
5 zeigt eine Draufsicht auf die Unterschale 26 im demontierten Zustand der Gießdüse 10, nämlich auf jene Seite, die im montierten Zustand der Gießdüse 10 gegenüberliegend zur Oberschale 24 angeordnet ist. Anders ausgedrückt, zeigt die 5 eine Draufsicht auf eine Innenoberfläche der Unterschale 26. Zu erkennen ist, dass an einer Oberfläche der Unterschale 26 eine Mehrzahl von Trennstegen 28 ausgebildet sind, die entlang der Längsachse x des Gehäusekörpers 20 verlaufen. Falls die Oberschale 24 und die Unterschale 26 zusammen montiert sind, wird eine Beabstandung dieser beiden Schalen 24, 26 voneinander durch eine Höhe dieser Trennstege 28 in vertikaler Richtung (z-Richtung, vgl. 4) definiert, wobei die einzelnen Strömungsdurchlässe 22 zwischen diesen Trennstegen 28 verlaufen, nämlich in Richtung der Längsrichtung x der Gießdüse 10. 5 verdeutlicht, dass die einzelnen Strömungsdurchlässe 22 jeweils in die Auslaufseite A der Gießdüse 10 münden.
Im montierten Zustand der Gießdüse 10 können die Oberschalen 24 und die Unterschalen 26, die in der z-Richtung mit ihren jeweiligen Trennstegen 28 aufeinander aufliegen, z.B. miteinander verschraubt sein. Zu diesem Zweck können Schrauben eingesetzt werden, die in der z-Richtung die Oberschalen 24 und die Unterschalen 26 und die dazwischen vorgesehenen Trennstege 28 durchsetzen, und in 5 entlang der Trennstege 28 jeweils durch kleine Kreise symbolisiert sind.
Nachstehend sind unter Bezugnahme auf die 6-9 verschiedene Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Gießdüse 10 erläutert, die sich hinsichtlich einer Ausgestaltung der Trennstege 28 unterscheiden. Die Darstellungen in den 6-9 zeigen jeweils Querschnittsansichten des Gehäusekörpers 20 entlang der Breite B der Gießdüse bzw. entlang der Breitenrichtung y des Gehäusekörpers 20.
Gemäß der Ausführungsform von 6 weisen sowohl die Oberschalen 24 als auch die Unterschalen 26 jeweils Trennstege 28 auf. Dies entspricht der Darstellung gemäß der Draufsicht von 5. Hierbei sind die Trennstege 28 an einer Oberschale 24 bzw. an einer Unterschale 26 - gesehen in der Breitenrichtung y des Gehäusekörpers 20 - sowohl entlang von deren Seitenrändern als auch in einem mittigen Bereich davon ausgebildet. Im montierten Zustand der Gießdüse 10 sitzen dann die Trennstege 28 mit ihrem Fußbereichen 34 an den Verbindungsstellen 30, 32, wo zwei Oberschalen 24 bzw. zwei Unterschalen 26 aneinander angrenzen, an den Trennstegen 28 auf, die an einer gegenüberliegenden Unterschale 26 bzw. Oberschale 24 vorgesehen sind. In dieser Hinsicht entspricht die Darstellung in 6 jener von 4, und verdeutlicht, dass die vertikalen Trennfugen, die zwischen aneinander angrenzenden Ober- bzw. Unterschalen an den Verbindungsstellen 30, 32 vorliegen, sich nicht vollständig über die Höhe bzw. z-Richtung des Gehäusekörpers 20 erstrecken. Die Darstellung von 6 verdeutlicht weiters, dass die jeweiligen Trennstege 28, die sowohl an den Oberschalen 24 als auch an den Unterschalen 26 ausgebildet sind, im montierten Zustand der Gießdüse 10 gegenüberliegend angeordnet sind und miteinander fluchten, so dass die einzelnen Strömungsdurchlässe 22 zwischen diesen Trennstegen 28 verlaufen.
7 zeigt eine modifizierte Ausführungsform für die Gießdüse 10, bei der die Trennstege 28 vollständig an den Oberschalen 24 ausgebildet sind. Im Unterschied hierzu sind die Unterschalen 26 jeweils als flächige Körper ausgebildet. Ungeachtet dessen bleibt es dabei, dass an einer oberen Verbindungsstelle 30 die Trennstege 28, die jeweils an Seitenrändern von aneinander angrenzenden Oberschalen 24 ausgebildet sind, mit ihren Fußbereichen 34 auf einem durchgehenden Bereich 31 einer gegenüberliegenden Unterschale 26 aufsitzen. In gleicher Weise sind zwei aneinander angrenzende Unterschalen 26 an einer unteren Verbindungsstelle 32 in Kontakt mit einem durchgehenden Bereich 33 eines Trennstegs 28 einer gegenüberliegend dazu angeordneten Oberschale 24.
Eine weitere Ausführungsform der Gießdüse 10 ist in der 8 dargestellt, die einer kinematischen Umkehrung der Ausführungsform von 7 entspricht. Dies bedeutet, dass bei der Ausführungsform von 8 nunmehr die Trennstege 28 jeweils an den Unterschalen 26 ausgebildet sind, wobei die Oberschalen 24 jeweils als flächige Körper ausgebildet sind. Das Zusammenfügen der jeweiligen Oberschalen 24 bzw. Unterschalen 26 an den oberen Verbindungsstellen 30 und den unteren Verbindungsstellen 32 entspricht mutatis mutandis der Ausführungsform von 7, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf deren Erläuterung verwiesen werden darf.
In Bezug auf die Ausführungsformen gemäß der 6-8 darf darauf hingewiesen werden, dass die einzelnen Trennstege 28 mit den jeweiligen Oberschalen 24 und Unterschalen 26 einstückig ausgebildet sind. Somit bestehen diese Ober- und Unterschalen in Verbindung mit den Trennstegen aus einem Stück, und können z.B. durch Fräsen oder dergleichen hergestellt werden. Entsprechend ist ein separates Befestigen der Trennstege an den Ober- und Unterschalen nicht erforderl ich.
Eine noch weitere Ausführungsform der Gießdüse 10 ist in der 9 gezeigt. Hierbei sind alle Oberschalen 24 und Unterschalen 26, aus denen der Gehäusekörper 20 in seiner Breitenrichtung y gebildet ist, jeweils als ebene flächige Körper ausgebildet. Die einzelnen Trennstege 28, die im montierten Zustand der Gießdüse 10 zwischen den Oberschalen 24 und Unterschalen 26 vorgesehen sind, sind hierbei jeweils als separate Elemente ausgebildet. Im montierten Zustand der Gießdüse 10 können diese separaten Trennstege 28, wie erläutert z.B. durch Verwendung von Schrauben, die in der 5 als kleine Kreise symbolisiert sind, mit den Ober- und Unterschalen 24, 26 befestigt sein. Auch bei dieser Variante bleibt es in Bezug auf die Mehrzahl von Oberschalen 24 und Unterschalen 26, die entlang der Breitenrichtung y des Gehäusekörpers 20 vorgesehen sind, bei dem Prinzip der erläuterten „Stoßfugentechnik“, wonach die Seitenränder von zwei aneinander angrenzenden Oberschalen an einer oberen Verbindungsstelle 30 mit einem durchgehenden Bereich 31 einer gegenüberliegenden Unterschale 26 ausgerichtet sind. Bezüglich der Seitenränder von zwei Unterschalen 26, die an einer unteren Verbindungsstelle 32 aneinander angrenzen, gilt das gleiche Prinzip: Hierbei sind die Unterschalen mit einem durchgehenden Bereich 33 einer gegenüberliegenden Oberschale 24 ausgerichtet.
Schließlich darf darauf hingewiesen werden, dass eine Beabstandung einer Oberschale 24 von einer Unterschale 26 in z-Richtung, und die daraus resultierende Gießdicke D der Gießdüse 10 (vgl. 4), durch eine Höhe der Trennstege 28 definiert wird. Mit der erfindungsgemäßen Gießdüse 10 lassen sich relativ geringe Gießdicken D realisieren, z.B. mit einem Wert von 8-35 mm.
Bezugszeichenliste

10: Gießdüse
11: geschmolzenes Metall bzw. Gießgut
12: Gießform
13: Schmelzebehälter
14: Raupengießmaschine
14.1: obere Raupe
14.2: untere Raupe
15: Tragelement
16: Kühlblock
17: Führungsschiene
18: Antriebsrad
20: Gehäusekörper
22: Strömungsdurchlässe (innerhalb des Gehäusekörpers 20)
24: Oberschale
26: Unterschale
28: Trennsteg(e)
30: obere Verbindungsstelle
31: durchgehender Bereich (an) der Oberschale 24
32: untere Verbindungsstelle
33: durchgehender Bereich (an) der Unterschale 26
34: Fußbereich (eines Trennstegs)
A: Auslaufseite (der Gießdüse 10)
B: Breite (des Gehäusekörpers 20)
D: Gießdicke
E: Einlassseite (der Gießdüse 10)
T: Transportrichtung (eines Tragelements 18 entlang der Führungsschiene 16)
U: Umlaufbahn(einer Führungsschiene 17)
x: Längsrichtung (des Gehäusekörpers 20)
y: Breitenrichtung (des Gehäusekörpers 20)
z: Höhenrichtung (der Gießdüse 10 bzw. des Gehäusekörpers 20)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1704005 B1 [0002]
WO 9527145 [0002]
EP 0424837 B1 [0003]
DE 2131435 A [0003, 0010]

Claims

Gießdüse (10) zum Einspeisen von geschmolzenem Metall (11), insbesondere von Nichteisenmetall wie z.B. Aluminium oder Aluminiumlegierungen, in eine sich bewegende Gießform (12) einer Raupengießmaschine (14), umfassend einen länglichen Gehäusekörper (20) mit einer schlitzartigen Auslaufseite (A), wobei in dem Gehäusekörper (20) entlang von dessen Längsrichtung (x) und über dessen Breitenrichtung (y) mehrere Strömungsdurchlässe (22) ausgebildet sind, durch die geschmolzenes Metall (11) in Richtung der Auslaufseite (A) hindurchleitbar und von dort in die sich bewegende Gießform (12) einspeisbar ist, wobei der Gehäusekörper (20) in Richtung seiner Höhe (z) zumindest zweiteilig ausgebildet ist und zumindest eine Oberschale (24) und zumindest eine Unterschale (26) aufweist, wobei die Oberschale (24) und die Unterschale (26) durch Trennstege (28) voneinander beabstandet sind und die einzelnen Strömungsdurchlässe (22) zwischen den Trennstegen (28) verlaufen, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusekörper (20) in seiner Breitenrichtung (y) jeweils aus mehreren Oberschalen (24) und Unterschalen (26) besteht, wobei an einer oberen Verbindungsstelle (30), wo zwei Oberschalen (24) aneinander angrenzen, eine gegenüberliegende Unterschale (26) oder ein daran vorgesehener Trennsteg (28) einen durchgehenden Bereich (31) aufweist, und wobei an einer unteren Verbindungsstelle (32), wo zwei Unterschalen (26) aneinander angrenzen, eine gegenüberliegende Oberschale (24) oder ein daran vorgesehener Trennsteg (28) einen durchgehenden Bereich (33) aufweist.
Gießdüse (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberschalen (24), die in der Breitenrichtung (y) des Gehäusekörpers (20) aneinander angrenzen, zumindest entlang ihrer Seitenränder jeweils einen Trennsteg (28) aufweisen, wobei diese Trennstege (28), wenn die Oberschalen (24) und die Unterschalen (26) zusammen montiert sind, an der oberen Verbindungsstelle (30) mit ihren Fußbereichen (34) angrenzend zueinander auf einer gegenüberliegenden Unterschale (26) oder auf an der Unterschale (26) vorgesehenen Trennstegen (28) aufsitzen.
Gießdüse (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterschalen (26), die in der Breitenrichtung (y) des Gehäusekörpers (20) aneinander angrenzen, zumindest entlang ihrer Seitenränder jeweils einen Trennsteg (28) aufweisen, wobei diese Trennstege (28), wenn die Oberschalen (24) und die Unterschalen (26) zusammen montiert sind, an der unteren Verbindungsstelle (32) mit ihren Fußbereichen (34) angrenzend zueinander auf einer gegenüberliegenden Oberschale (24) oder auf einen an der Oberschale (24) vorgesehenen Trennstegen (28) aufsitzen.
Gießdüse (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gesamtbreite (B) des Gehäusekörpers (20) größer als 1000 mm, vorzugsweise größer als 1500 mm, weiter vorzugsweise größer als 2000 mm ist.
Gießdüse (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Trennstege (28) sich vollständig entlang der Längsrichtung (x) des Gehäusekörpers (20) erstrecken und die einzelnen Strömungsdurchlässe (22) voneinander trennen.
Gießdüse (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennstege (28) vollständig an der Oberschale (24) oder vollständig an der Unterschale (26) ausgebildet sind und mit ihren Fußbereichen (34) auf der gegenüberliegenden Schale (Unterschale (26) bzw. Oberschale (24)) aufsitzen und daran befestigt sind, wenn die Oberschale (24) und die Unterschale (26) zusammen montiert sind.
Gießdüse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberschale (24) und die Unterschale (26) insbesondere beidseitig jeweils als flächige Körper ausgebildet sind, wobei die Trennstege (28) als separate Elemente vorgesehen sind, die zwischen der Oberschale (24) und der Unterschale (26), wenn diese miteinander montiert sind, eingebracht und daran befestigt sind.
Gießdüse (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Höhe der Trennstege (28) derart ausgebildet ist, dass die Oberschale (24) und die Unterschale (26) angrenzend zur Auslaufseite (A) um 8-35 mm voneinander beabstandet sind, so dass die resultierende Gießdicke (D) der Gießdüse (10) entsprechend 8-35 mm beträgt.
Gießdüse (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberschale (24), die Unterschale (26) und die Trennstege (28) jeweils aus feuerfesten Materialien gebildet sind.