DE10212501A1

DE10212501A1 - Melting container, in particular tundish

Info

Publication number: DE10212501A1
Application number: DE2002112501
Authority: DE
Inventors: Alfred Sigmund; Primus Wohlmuth
Original assignee: RAUCH FERTIGUNGSTECH GmbH
Current assignee: RAUCH FERTIGUNGSTECH GmbH
Priority date: 2002-03-20
Filing date: 2002-03-20
Publication date: 2003-10-02
Also published as: WO2003078095A1; AU2003207932A1; AT502250A5; AT502250B1

Abstract

Ein Schmelzenbehälter, insbesondere ein Tundish (5; 5a), weist eine Auslaßöffnung (7) in einem Bodenbereich auf, an die ein Tauchrohr (4; 4a) angeschlossen bzw. anschließbar ist. Mittels einer Betätigungseinrichtung (8-15) ist ein Stopfen (6; 106) zum Verschließen der Auslaßöffnung (7) aus einer Offenstellung in eine Geschlossenstellung bringbar. Der Stopfen (6; 106) ist an der Unterseite des Tauchrohres (4; 4a) vorgesehen. Die Betätigungseinrichtung (8-15) weist eine dem Gewicht der Schmelze (S') oberhalb des Stopfens (6) und dem Stopfengewicht selbst entgegenwirkende Fixiereinrichtung (11''', 15) zum Halten des Stopfens (6; 106) in der Geschlossenstellung auf.A melt container, in particular a tundish (5; 5a), has an outlet opening (7) in a bottom area, to which a dip tube (4; 4a) is connected or connectable. By means of an actuating device (8-15), a plug (6, 106) for closing the outlet opening (7) can be brought from an open position into a closed position. The plug (6; 106) is provided on the underside of the dip tube (4; 4a). The actuator (8-15) has a fixing means (11 '' ', 15) counteracting the weight of the melt (S') above the plug (6) and the plug weight itself for holding the plug (6; 106) in the closed position ,

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schmelzenbehälter nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. The invention relates to a melt container according to the preamble of Claim 1.

Derartige Schmelzenbehälter sind nach dem Stande der Technik vor allem als Zwischenbehälter oder Tundishs im Gebrauch. Ein Beispiel zeigt die DE-A-27 07 774 mit einem nach unten konvergierenden Tauchrohr und einem komplementär geformten, von oben auf die obere Mündung des Tauchrohres aufsetzbaren Stopfen. Der Stopfen kann aber auch ein unten nur leicht konisches oder abgerundetes Ende haben, das in einen Stößel größeren Durchmessers übergeht, als dem lichten Querschnitt des Tauchrohres entspricht. Such melt containers are according to the prior art especially as Tanks or tundishes in use. An example shows the DE-A-27 07 774 with a downwardly converging dip tube and a complementarily shaped, from above on the upper mouth of the dip tube attachable plug. But the plug can also have a bottom only slightly conical or rounded end, which in a pestle larger diameter than the clear cross section of the dip tube equivalent.

Die meisten Behälter dieser Art werden so über ein darunterliegendes Gefäß, beispielsweise eine Stranggußkokille, gebracht, daß das Tauchrohr während des Stranggießens in die am unteren Ende auslaufende Schmelze taucht. Beim Start des Gießvorganges befindet sich Luft und/oder Schutzgas sowohl in der noch leeren Kokille als auch im Tauchrohr unterhalb des Stopfens. Beim üblicherweise langsamen Öffnen des Stopfens tritt Schmelze durch den Spalt zwischen Tauchrohr und Stopfen und fließt entlang dem Stopfen und/oder der Wandung des Tauchrohres (auf Grund der Adhäsion zwischen Schmelze und Wandungen) nach unten. Most containers of this kind are so over an underlying vessel, For example, a continuous casting mold, brought that the dip tube during continuous casting in the melting at the lower end dips. At the start of the casting process There is air and / or inert gas both in the still empty mold and in the Dip tube below the plug. When usually slow opening of the plug occurs Melt through the gap between the dip tube and plug and flows along the Plug and / or the wall of the dip tube (due to the adhesion between Melt and walls) down.

Der vorliegenden Erfindung liegt in einem ersten Schritt die Frage zugrunde, was denn nun mit der Atmosphäre (Luft oder Schutzgas) innerhalb des Tauchrohres geschieht. Es wurden daher Beobachtungen angestellt, welche zeigten, daß die Atmosphäre dabei nicht vollständig aus dem Tauchrohr verdrängt wird, sondern ein großer Teil des Gases in Form von Bläschen während des weiteren Gießvorganges im Tauchrohr verbleibt. Das führt zu folgenden Nachteilen:

- der Auftrieb der Bläschen verhindert ihr Austreten nach unten, die Strömung im Spalt zwischen Stopfen und Tauchrohr erlaubt hingegen den Bläschen auch nicht nach oben zu entweichen;
- damit drängt zum einen das Gas aufwärts und behindert so das gleichmäßige Auslaufen der Schmelze aus dem Tundish, insbesondere stört es die gleichmäßige Verteilung der Schmelze, wenn diese z. B. einseitig auf einen nachgeordneten Schmelzeverteiler trifft;
- dazu kommt es bei diesem Vorgang zu Gaseinwirbelungen, welche naturgemäß unerwünscht sind;
- der Gaszutritt zur Schmelze bewirkt aber auch die Ausbildung von Reaktionsprodukten, wie Oxyden, die unerwünscht sind, weil sie die Qualität des Metalles beeinträchtigen.

The present invention is based in a first step, the question of what happens now with the atmosphere (air or inert gas) within the dip tube. There were therefore made observations, which showed that the atmosphere is not completely displaced from the dip tube, but a large part of the gas in the form of bubbles during the further casting process remains in the dip tube. This leads to the following disadvantages:

- The buoyancy of the bubbles prevented their emergence down, the flow in the gap between the plug and dip tube, however, does not allow the bubbles to escape upwards;
- Thus, on the one hand pushes the gas upwards and thus impedes the uniform leakage of the melt from the tundish, in particular it disturbs the uniform distribution of the melt, if these z. B. impinges on one side on a downstream melt distribution;
- This happens in this process to Gaseinwirbelungen, which are naturally undesirable;
- The gas access to the melt but also causes the formation of reaction products, such as oxides, which are undesirable because they affect the quality of the metal.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden, und dies gelingt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1. The invention is therefore based on the object to avoid these disadvantages, and this is achieved by the characterizing features of claim 1.

Dadurch, daß der Stopfen nun an der Unterseite des Tauchrohres vorgesehen ist, füllt sich das Tauchrohr von Anfang an mit Schmelze, was seinerseits den Luft- oder Gaszutritt ins Tauchrohr verhindert. Damit unterbleiben Oxydation und Gasverwirbelung. Anderseits bringt die Anordnung des Stopfens an der Unterseite auch das Problem mit sich, daß das Gewicht der Schmelze ihn im Sinne eines Öffnens belastet. Deshalb ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Betätigungseinrichtung eine dem Gewicht der Schmelze oberhalb des Stopfens und dem Stopfengewicht selbst entgegenwirkende Fixiereinrichtung zum Halten des Stopfens in der Geschlossenstellung aufweist. Diese Fixiereinrichtung kann eine formschlüssige sein, sie kann aber auch von einer nachgiebigen, z. B. elastischen, Einrichtung gebildet werden. The fact that the plug is now provided on the underside of the dip tube fills the dip tube from the beginning with melt, which in turn the air or Gas access into the dip tube prevented. This avoids oxidation and gas turbulence. On the other hand, the arrangement of the plug at the bottom also brings with it the problem that the weight of the melt charged him in the sense of opening. Therefore According to the invention provided that the actuator is a the weight of Melt above the plug and the plug weight itself counteracting Has fixing device for holding the plug in the closed position. This Fixing device may be a form-fitting, but it can also be a yielding, z. B. elastic, device are formed.

Die Betätigungseinrichtung mit der Fixiereinrichtung kann an sich auf die verschiedenste Art ausgebildet sein. Zwar wäre es denkbar, den Stopfen von der Unterseite des Tauchrohres her zu betätigen, doch sind eben dort die Platzverhältnisse zu beschränkt, und eine solche Konstruktion wäre im allgemeinen auch relativ aufwendig. Vorteilhaft ist es daher jedoch, wenn der an der Unterseite gelegene Stopfen durch einen durch das Tauchrohr hindurchgeführten Stößel bzw. eine solche Stange betätigbar ist. Gerade in einem solchen Falle ist es besonders einfach, wenn der Stößel hohl ist, und im Inneren des Stößels bzw. Stopfens eine Temperiereinrichtung vorgesehen ist, die bevorzugt eine Heizeinrichtung, wie einen Heizstab, umfaßt (obwohl es für manche Anwendungen erwünscht sein kann, eine Kühleinrichtung vorzusehen). Eine so angeordnete Temperiereinrichtung behindert auch die Schmelzeverteilung bzw. den Schmelzefluß nicht. Die Ausbildung als Heizeinrichtung verhindert die Gefahr des Einfrierens des Metalles. The actuating device with the fixing device can itself on the most diverse Be kind of trained. Although it would be conceivable, the plug from the bottom of the Submersible tube to operate, but just there are limited space, and such a construction would generally be relatively expensive. It is advantageous Therefore, however, if the bottom stopper by a through the Submersible tube guided plunger or such a rod is actuated. Currently at In such a case, it is particularly easy when the plunger is hollow, and inside the plunger or plug is provided a tempering, preferably a Heating device, such as a heating element, covers (although for some applications may be desired to provide a cooling device). Such arranged Temperature control also does not hinder the melt distribution or the melt flow. The Training as a heater prevents the risk of freezing of the metal.

Im Rahmen der Erfindung ist es bevorzugt, wenn der Stopfen einen Schmelzeverteiler trägt. Übliche Schmelzeverteiler an Tauchrohren bestehen aus mindestens zwei nach unterschiedlichen Richtungen ausgerichteten Auslaufkanälen. Im Prinzip kann der Stopfen einen den unteren Rand des Tauchrohres verschließenden Ventilteller aufweisen, an dessen radialer Außenseite einzelne Radialkanäle wegführen. Bevorzugt ist es jedoch, wenn der Schmelzeverteiler als Verteilteller ausgebildet ist. Denn auf diese Weise wird einerseits ein bei Ventilen bekannter guter Verschluß erzielt, während anderseits dieser Ventilteller gleichzeitig und auf einfache Weise zu einem die Schmelze diffus nach allen Seiten verteilenden Verteilteller erweitert werden kann. Damit vereinfacht sich aber auch die damit verbundene Konstruktion, denn herkömmliche Schmelzeverteiler (vgl. z. B. US-A-4,042,007) werden erst nach dem Start des Gießvorganges unter die Auslaßöffnung geschwenkt oder auf andere Weise in fluchtende Lage mit der Auslaßöffnung gebracht, um zu verhindern, daß die Schmelze von der Auslaßöffnung aus sofort abwärts sinkt und einen Sumpf bildet, sondern in der Kokille gleichmäßig verteilt wird. Da aber meist beengte Platzverhältnisse zwischen Tundish und Kokille herrschen, ist alleine die Unterbringung eines Einschwenkmechanismus oder das Einsetzen des Schmelzeverteilers in die Auslaßöffnung schwierig. Sollen die Halterungen für den Schmelzeverteiler aber auch noch Stromleitungen für eine Beheizung und/oder eine Temperaturmessung enthalten, so wird die Sache noch diffiziler. Within the scope of the invention, it is preferred if the plug comprises a melt distributor wearing. Conventional melt distributors on dip tubes consist of at least two different directions aligned outlet channels. In principle, the Stopper have a the bottom of the dip tube occlusive valve disc, on whose radial outer side lead away individual radial channels. However, it is preferred if the melt distributor is designed as a distribution plate. Because in this way will on the one hand achieves a well-known in valves good closure, while on the other hand this Valve disc at the same time and easily to diffuse the melt after all Pages distributing distribution plate can be extended. But that simplifies too the associated construction, because conventional melt distributors (see, eg, US-A-4,042,007) are only after the start of the casting under the outlet pivoted or otherwise brought into alignment with the outlet opening, to prevent the melt immediately sinking downwards from the outlet opening and forms a sump, but is evenly distributed in the mold. But mostly cramped space between Tundish and mold prevail, is alone the accommodation a Einschwenkmechanismus or the insertion of the melt distribution in the Discharge opening difficult. Should the mounts for the melt distribution but also still Power lines for heating and / or a temperature measurement, so will the matter even more difficult.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von in der Zeichnung in je einem Längsschnitt schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen. Es zeigen: Further details, features and advantages of the invention will become apparent from the the following description of in the drawing in a respective longitudinal section schematically illustrated embodiments. Show it:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgebildeten Tundish oberhalb einer Kokille; und Fig. 1 a first embodiment of the invention designed according to the tundish located above a mold; and

Fig. 2 einen ähnlichen Schmelzebehälter mit einer abgewandelten Ausführungsform von Tauchrohr und Stopfen. Fig. 2 shows a similar melt container with a modified embodiment of dip tube and plug.

Gemäß Fig. 1 ist eine Kokille 1 vorgesehen, welche mit einer Schmelze, beispielsweise von Magnesium oder Aluminium, befüllt werden soll. Die Ausbildung dieser Kokille 1 ist herkömmlicher Art und kann beispielsweise die Kokille einer Stranggießeinrichtung sein, in welche die Schmelze 5 bis zu einem vorbestimmten Niveau N eingefüllt werden soll. Die Kokille 1 kann, besonders bei den erwähnten empfindlichen NE-Metallen an ihrer Oberseite eine Ringleitung 2 aufweisen, die in nicht dargestellter Weise an eine Schutzgasquelle angeschlossen ist und über Düsenöffnungen 3 Schutzgas in das Innere der Kokille 1 einbringt. Dabei hat das Schutzgas entweder ein größeres spezifisches Gewicht als Luft, so daß es auf das Niveau N absinkt, und/oder es ist an der Oberseite der Ringleitung eine lediglich eine mittige Öffnung für ein Tauchrohr 4 freilassende, hier nicht gezeigte, Abdeckung vorgesehen. Zu letzterem Zwecke ist es vorteilhaft, wenn die Ringleitung 2 einen oben abgeflachten, beispielsweise in der gezeigten Weise etwa quadratischen oder rechteckigen Querschnitt besitzt. Das Tauchrohr 4 kann für die genannte mittige Öffnung einen sie verschließenden Kragen 4' aufweisen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Tauchrohr 4 mit dem Bodenbereich des Behälters 5 verschweißt. Es ist aber auch möglich, das Tauchrohr 4 auswechselbar mit dem Tundish 5 zu verbinden. According to Fig. 1, a mold 1 is provided, which is to be filled with a melt, for example of magnesium or aluminum. The design of this mold 1 is conventional and may be, for example, the mold of a continuous casting, in which the melt 5 is to be filled to a predetermined level N. The mold 1 can, especially in the mentioned sensitive non-ferrous metals have at its top a ring line 2 , which is connected in a manner not shown to a protective gas source and introduces protective gas into the interior of the mold 1 via nozzle openings 3 . In this case, the inert gas either a greater specific gravity than air, so that it falls to the level N, and / or it is provided at the top of the loop a merely a central opening for a dip tube 4 releasing, not shown, cover. For the latter purpose, it is advantageous if the ring line 2 has a top-flattened, for example in the manner shown approximately square or rectangular cross-section. The dip tube 4 may have a collar 4 'which closes the said central opening. In the illustrated embodiment, the dip tube 4 is welded to the bottom portion of the container 5 . But it is also possible to connect the dip tube 4 interchangeable with the tundish 5 .

Das Tauchrohr 4 dient in bekannter Weise dazu, die Schmelze s aus einem Zwischenbehälter oder Tundish 5 (in Fig. 1 sehr schematisch dargestellt) unterhalb des Niveaus N in die Kokille 1 einzubringen, um das Mitreißen von Gas in die Schmelze S zu vermeiden. Für einen gleichmäßigen Schmelzefluß ist es dabei vorteilhaft, wenn auch der Tundish 5 mit einem vorbestimmten Niveau N' mit einem Schmelzenquantum S' befüllt ist. The dip tube 4 is used in a known manner to introduce the melt s from an intermediate container or tundish 5 (shown very schematically in FIG. 1) below the level N in the mold 1 in order to avoid the entrainment of gas into the melt S. For a uniform melt flow, it is advantageous if also the tundish 5 is filled with a predetermined level N 'with a melt quantity S'.

Der Abfluß des Schmelzenquantums S' aus dem Tundish 5 über das Tauchrohr 4 wird durch einen Stopfen 6 reguliert, der erfindungsgemäß an der Unterseite des Tauchrohres 4, vorzugsweise mit einem sich nach unten von einem kleineren Durchmesser d zu einem größeren Durchmesser D aufweitenden Ende, vorgesehen ist. Dadurch kann sich der darüber gelegene Raum des Tauchrohres 4 ausgehend von einer Auslaßöffnung 7 des Tundish 5 mit einem Teil des Schmelzequantums S' füllen und damit den Zutritt von Luft oder Schutzgas verhindern. Die Aufweitung des lichten Querschnittes des Tauchrohres 4 bzw. die vorzugsweise mindestens in etwa komplementäre Verringerung des Stopfenquerschnittes von unten nach oben bewirkt einen besonders dichten Verschluß des Tauchrohres 4. Der Tundish 5 ist für oxydationsempfindliche Metalle vorzugsweise geschlossen (besitzt also einen verschließbaren, nicht dargestellten Zulauf) und besitzt einen Anschluß 5' für ein Schutzgas. The outflow of the melt quantity S 'from the tundish 5 via the dip tube 4 is regulated by a plug 6 , which according to the invention is provided on the underside of the dip tube 4 , preferably with an end widening downwards from a smaller diameter d to a larger diameter D is. As a result, the space above it of the dip tube 4, starting from an outlet opening 7 of the tundish 5, can fill with a portion of the melt quantity S 'and thus prevent the ingress of air or inert gas. The expansion of the clear cross section of the dip tube 4 or the preferably at least approximately complementary reduction of the plug cross-section from bottom to top causes a particularly tight closure of the dip tube 4th The tundish 5 is preferably closed for oxidation-sensitive metals (thus has a closable inlet, not shown) and has a connection 5 'for a protective gas.

Der Stopfen 6 weist in seinem in das Ende des Tauchrohres 4 hineinragenden Abschnitt 6', wie ersichtlich, an seinem unteren Ende einen größeren Durchmesser auf als an seinem oberen Ende. Unterhalb dieses etwa kegelstumpfförmigen (gegebenenfalls aber auch pyramidenstumpfförmigen) Abschnittes 6' weitet sich der Stopfen 6 nach Art eines Ventiltellers auf, der den unteren Rand des Tauchrohres verschließt. Somit wird durch diese Ausbildung des Stopfens mit dem oberen Abschnitt 6' und dem anschließenden tellerartigen Abschnitt ein besonders dichter Abschluß des Tauchrohres erzielt, wenn sich der Stopfen 6 in der in Fig. 1 gezeigten Geschlossenstellung befindet. The plug 6 has, in its projecting into the end of the dip tube 4 section 6 ', as can be seen, at its lower end a larger diameter than at its upper end. Below this approximately frusto-conical (but possibly also truncated pyramidal) section 6 ', the plug 6 widens in the manner of a valve disk, which closes the lower edge of the dip tube. Thus, this embodiment of the plug with the upper portion 6 'and the subsequent plate-like portion a particularly tight closure of the dip tube is achieved when the plug 6 is in the closed position shown in Fig. 1.

Der Ventilteller am unteren Ende des Abschnittes 6' des Stopfens 6 dient nicht nur dem dichten Verschluß des Tauchrohres 4 sondern kann sich, wie in Fig. 1 dargestellt, zu einem Schmelzeverteilteller 6" erweitern. Damit wird erreicht, daß die bei in Offenstellung befindlichem, also abwärts bewegtem, Stopfen 6 aus dem unteren Ende des Tauchrohres 4 herabströmende Schmelze sich nicht am Grunde der Kokille 1 ansammelt, sondern nach der Seite hin verteilt wird. Es versteht sich aber, daß diese Verteilfunktion auf verschiedene Weise erreicht werden kann, beispielsweise durch einen schräg abwärts geneigten Teller 6" oder einen Teller, in dem anschließend an die untere Mündung des Tauchrohres 4 radial nach außen führende Kanäle eingearbeitet sind. Diese letztere Ausbildung ist jedoch nicht bevorzugt, vielmehr ist es günstiger, den Schmelzeverteiler in der dargestellten Weise als Teller 6" größeren oder kleineren Durchmessers auszubilden. The valve disc at the lower end of the portion 6 'of the plug 6 serves not only to the tight closure of the immersion tube 4, but can as shown in FIG. 1, extend to a melt distribution plate 6 ". This ensures that the at befindlichem in the open position, Thus, downwardly moving plug 6 flowing down from the lower end of the dip tube 4 does not accumulate at the bottom of the mold 1 but is distributed to the side, but it should be understood that this distribution function can be achieved in a variety of ways, for example by a obliquely downwardly inclined plate 6 "or a plate in which subsequent to the lower mouth of the dip tube 4 radially outwardly leading channels are incorporated. However, this latter design is not preferred, but it is more favorable to form the melt distribution in the manner shown as a plate 6 "larger or smaller diameter.

Der Stopfen 6 ist vorzugsweise mit einer das Tauchrohr 4 durchsetzenden Stange 8 bzw. einem solchen Stößel verbunden, über den bzw. die die Betätigung des Stopfens 6 erfolgt. Dazu kann an der Oberseite des Tundish 5 ein Betätigungszylinderaggregat 9 (mit Kolben 10 etc.), gegebenenfalls aber auch eine mechanische oder elektromagnetische Betätigungseinrichtung vorgesehen sein, der das Tauchrohr durchsetzende Stößel 8 dient nicht nur der Betätigung des Stopfens 6, sondern auch als Führung des Stopfens 6 bei seiner Auf- oder Abwärtsbewegung. The plug 6 is preferably connected to a dip tube 4 passing through the rod 8 or such a plunger, via which or the operation of the plug 6 takes place. For this purpose, at the top of the tundish 5, an actuating cylinder unit 9 (with piston 10, etc.), but optionally also a mechanical or electromagnetic actuator be provided, the dip tube passing through the plunger 8 is not only the operation of the plug 6 , but also as a guide Plug 6 in its upward or downward movement.

Das Zylinderaggregat 9 kann derart gesteuert werden, daß das Niveau N in der Kokille 1 aufrecht erhalten bleibt. Zu diesem Zweck kann ein durch ein Dreieck angedeuteter Sensor 23 vorgesehen sein, dessen Ausgangssignal zur Steuerung des Aggregates 9, beispielsweise über das Ventil 11 herangezogen wird. Das Ventil 11 ist zu diesem Zwecke, wie ersichtlich, als elektromagnetisches Ventil ausgebildet. Der Sensor 23 kann in der unterschiedlichsten Weise ausgebildet sein, vorzugsweise als berührungsloser Sensor, wie unter Benützung eines Lasers (z. B. Laserschnittverfahren), einer Radar- oder Sonareinrichtung oder durch induktive oder kapazitive Messung. The cylinder unit 9 can be controlled so that the level N is maintained in the mold 1 upright. For this purpose, a sensor 23 indicated by a triangle may be provided, the output signal of which is used to control the unit 9 , for example via the valve 11 . The valve 11 is designed for this purpose, as can be seen, as an electromagnetic valve. The sensor 23 can be designed in many different ways, preferably as a non-contact sensor, such as when using a laser (eg laser cutting method), a radar or sonar device or by inductive or capacitive measurement.

Die erfindungsgemäße Anordnung des Stopfens an der Unterseite des Tauchrohres 4 bringt es nun aber mit sich, daß das Gewicht des Schmelzequantums S' samt dem Eigengewichts des Stopfens 6 die Tendenz hat, den Stopfen 6 nach unten in die Offenstellung zu bewegen. Deshalb ist eine Fixiereinrichtung vorgesehen, welche diesen Kräften entgegenwirkt. Die Fixiereinrichtung kann einfach darin bestehen, daß das Zylinderaggregat 9 für die Betätigung des darin strichliert angedeuteten Kolbens 10 von einem Ventil 11 angesteuert wird, das drei Stellungen aufweist, nämlich eine Stellung 11', in der eine Druckmediumquelle 12 mit einer Eingangsleitung 13 des Zylinderaggregates 9 verbunden ist, eine Stellung 11", in welcher die Leitung 13 mit der Umgebung (im falle eines pneumatischen Druckmediums) oder mit einem hydraulischen Vorrat verbunden wird, und die dargestellte Sperrstellung 11''', in welcher jede Bewegung des Kolbens 10 und damit seiner Kolbenstange 14 unterbunden ist. The inventive arrangement of the plug on the underside of the dip tube 4 brings it now but with him that the weight of the melt quantum S 'together with the weight of the plug 6 has the tendency to move the plug 6 down to the open position. Therefore, a fixing device is provided, which counteracts these forces. The fixing device may simply be that the cylinder unit 9 is actuated by a valve 11 for the actuation of the piston 10 indicated therein by dashed lines, which has three positions, namely a position 11 'in which a pressure medium source 12 with an input line 13 of the cylinder unit. 9 is connected, a position 11 ", in which the conduit 13 is connected to the environment (in the case of a pneumatic pressure medium) or with a hydraulic supply, and the illustrated locking position 11 ''', in which each movement of the piston 10 and thus its Piston rod 14 is prevented.

Die Fixiereinrichtung kann aber - insbesondere bei einer anderen Steuerung des Kolbens oder zusätzlich dazu (z. B. zum Ausgleich von Leckverlusten, welche ein Absinken des Kolbens 10 trotz Sperrstellung 11''' ermöglichen) auch noch eine Federanordnung 15, z. B. eine Druckfeder (gegebenenfalls auch eine Zugfeder) umfassen. Diese Feder 15 greift zweckmäßig an einem Kragen 16 an, der im Bereich der nur schematisch angedeuteten Ankopplung 17 der Kolbenstange 14 an den Stößel 8 vorgesehen ist, wogegen sich ihr unteres Ende an einem weiteren Kragen 18 am Gleitlager 19 für den Stößel 8 abstützt. However, the fixing device can also - in particular in another control of the piston or in addition thereto (eg, to compensate for leakage, which allow lowering of the piston 10 despite blocking position 11 ''') also a spring assembly 15 , z. B. include a compression spring (possibly also a tension spring). This spring 15 expediently engages on a collar 16 , which is provided in the region of only schematically indicated coupling 17 of the piston rod 14 to the plunger 8 , whereas its lower end is supported on a further collar 18 on the sliding bearing 19 for the plunger 8 .

Für die verschiedensten Zwecke kann es vorteilhaft sein, wenn der Stopfen 6 und/oder der Stößel 8 mit einer Temperiereinrichtung verbunden sind. Eine solche Temperiereinrichtung kann den Zulauf von Kühlwasser oder einem anderen Kühlmittel umfassen, etwa wenn das in die Kokille eingefüllte Metall bereits nahe an der Grenze zur Ausbildung einer Legierungssuspension sein soll. Im allgemeinen ist es aber günstig, wenn die Temperiereinrichtung von einer Heizeinrichtung gebildet wird, weil so das Erstarren bzw. "Anfrieren" von Metall in diesem Bereich verhindert und ein guter Schmelzefluß erzielt wird. For a variety of purposes, it may be advantageous if the plug 6 and / or the plunger 8 are connected to a tempering device. Such a tempering device may comprise the inflow of cooling water or another coolant, such as when the metal filled in the mold should already be close to the limit for forming an alloy suspension. In general, however, it is favorable if the tempering device is formed by a heating device, because this prevents the solidification or "freezing" of metal in this area and a good melt flow is achieved.

Deshalb ist es bevorzugt, wenn im Inneren des Stößels 8 eine Heizung, beispielsweise ein Heizwendel, zweckmäßig jedoch ein Heizstab 20 untergebracht ist, der an seiner Oberseite, vorteilhaft im Bereiche der Ankopplung 17, mit elektrischen Anschlüssen 21 verbunden ist. Beim dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel durchsetzt der Heizstab 20 auch den Stopfenabschnitt 6' und endet in einer Platte 22 aus besonders gut wärmeleitendem Material, wie Kupfer. Alternativ sind natürlich auch andere gute Wärmeleiter, wie gewisse Stähle, einsetzbar. Auf diese Weise wird auch ein Festfrieren von Metall am Verteilerteller 6" verhindert und ein gutes seitliches Abfließen der von oben kommenden Schmelze gesichert. Therefore, it is preferred if inside the plunger 8, a heater, such as a heating coil, but suitably a heating rod 20 is housed, which is connected at its top, advantageously in the region of the coupling 17 , with electrical connections 21 . In the illustrated preferred embodiment, the heating element 20 passes through the plug portion 6 'and ends in a plate 22 made of particularly good heat conducting material, such as copper. Alternatively, of course, other good heat conductors, such as certain steels, can be used. In this way, a freezing of metal on the distributor plate 6 "is prevented and secured a good lateral flow of melt coming from above.

Alternativ oder zusätzlich ist es jedoch auch möglich, den erfindungsgemäßen Stopfen 6 als Schwimmer auszubilden, um so das Tauchrohr 4 automatisch zu schließen, wenn in der Kokille 1 das Niveau N erreicht ist. In einem solchen Falle wird man möglicherweise eine andere, flexiblere Art der Betätigung wählen. Um dem Stopfen 6 diese Schwimmerfunktion zu verleihen, ist es vorteilhaft, wenn der Stopfen, bzw. der damit verbundene Schmelzeverteiler 6" einen Hohlraum aufweist. Dieser kann, mindestens teilweise, unausgefüllt sein, wie dies an Hand eines Hohlraumabschnittes 6a gezeigt ist, es kann aber auch (an Stelle des guten Wärmeleiters) das Material der Platte 22 aus spezifisch besonders leichtem Material gebildet sein. Alternatively or additionally, however, it is also possible to form the plug 6 according to the invention as a float, so as to close the dip tube 4 automatically when in the mold 1, the level N is reached. In such a case, one may possibly choose a different, more flexible type of operation. In order to impart the plug 6, this float function, it is advantageous when the plug and the associated melt distribution manifold 6 "comprises a cavity. This may, at least partially, be blank, as shown with reference to a cavity section 6 a, it but also (instead of the good heat conductor), the material of the plate 22 may be formed of specifically particularly lightweight material.

Fig. 2 zeigt eine vereinfachte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schmelzenbehälters 5a, der oben offen ist. Gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 1 unterscheidet sich diese Ausführung aber auch dadurch, daß der lichte Durchmesser des Tauchrohres 4a von oben nach unten jeweils gleich ist. Der Stopfen 106 ist hier nur mit einem relativ kleinen Ventilteller 106" versehen. Der Heizstab 20 aber reicht vorzugsweise bis in den oberen, in die Mündung des Tauchrohres 4a ragenden Abschnitt 106' des Stopfens, von wo aus die Wärmeleitung in den verkleinerten Teller 106" relativ leicht erfolgt. Alle übrigen Teile können auf dieselbe Weise ausgebildet sein, wie oben an Hand der Fig. 1 beschrieben wurde. Fig. 2 shows a simplified embodiment of a melt container 5 a according to the invention, which is open at the top. Compared with the embodiment of FIG. 1, this embodiment also differs in that the clear diameter of the dip tube 4 a from top to bottom is the same. The stopper 106 is provided here only with a relatively small valve disk 106 ", but the heating rod 20 preferably extends into the upper, into the mouth of the dip tube 4 a projecting portion 106 'of the plug, from where the heat conduction in the reduced plate 106th "relatively easy. All other parts may be formed in the same manner as described above with reference to FIG. 1.

Im Rahmen der Erfindung sind zahlreiche Varianten denkbar; beispielsweise kann der Stopfen 6 bzw. 106 die verschiedenste Form aufweisen, etwa eine Kalottenform. Auch ist es möglich, an Stelle des Heizstabes 20 (oder zusätzlich dazu) eine Temperatursonde im Inneren des Stößels 8 bzw. des Stopfens 6 unterzubringen, um so etwa die Temperatur der Schmelze zu überwachen. Auch ist es zwar vorteilhaft, die Platte 22 in einen Hohlraum des Verteiltellers 6" einzubringen, so daß ihr Material gegen das Schmelzenmaterial geschützt ist, doch ließe sich zur Wärmeleitung auch der ganze Stopfen bzw. der Verteilerteller aus wärmeleitendem Material herstellen, insbesondere wenn dazu ein Stahl, wie Molybdänstahl, verwendet wird. In the context of the invention numerous variants are conceivable; For example, the plug 6 and 106 may have a wide variety of shapes, such as a dome shape. It is also possible, instead of the heating rod 20 (or in addition thereto) to accommodate a temperature probe in the interior of the tappet 8 or the stopper 6 in order to monitor the temperature of the melt, for example. Although it is advantageous to bring the plate 22 in a cavity of the distribution disc 6 ", so that their material is protected against the melt material, but could be for heat conduction and the entire plug or the distribution plate made of thermally conductive material, especially if one Steel, such as molybdenum steel, is used.

Claims

1. Melt container, in particular Tundish ( 5 , 5 a), with an outlet opening ( 7 ) in a bottom region, to which a dip tube ( 4 , 4 a) is connected or connectable, and with a by means of an actuating device ( 8-15 ) from an open position into a closed position can be brought plug ( 6 , 106 ) for closing the outlet opening ( 7 ), characterized in that the plug ( 6 ; 106 ) on the underside of the dip tube ( 4 , 4 a) is provided, and that the actuating device ( 8-15 ) has a fixing means ( 11 ''', 15 ) counteracting the weight of the melt (S') above the plug ( 6 ) and the plug weight itself for holding the plug ( 6 ; 106 ) in the closed position.

2. A container according to claim 1, characterized in that the plug ( 6 ; 106 ) has a the lower edge of the dip tube ( 4 ; 4 a) closing valve disc ( 6 "; 106 ").

3. A container according to claim 1 or 2, characterized in that the plug ( 6 ; 106 ) at the lower end has a larger diameter than at its upper end.

4. Container according to one of the preceding claims, characterized in that extends the clear cross section (d, D) of the dip tube ( 4 ) at least in the lower, cooperating with the stopper ( 6 ) area.

5. Container according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating device ( 8-15 ) comprises a through the dip tube ( 4 ; 4 a) guided ram ( 8 ) or such a rod, which or with the plug ( 6 , 106 ) is connected.

6. Container according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating device ( 8-15 ) has a plunger ( 8 ) connected to the plug ( 6 ; 106 ), preferably projecting upwards, in that the plunger ( 8 ) is hollow , and in that a tempering device ( 20 ) or a temperature measuring element is provided in the interior of the plunger or plug.

7. Container according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating device ( 8-15 ) by a level sensor ( 23 ) in the region of a mold ( 1 ), or a container to be filled in terms of a constant level (N) regulated is.

8. Container according to one of the preceding claims, characterized in that the plug ( 6 ; 106 ) has a cavity in which optionally a tempering device ( 20 , 22 ) is housed, but preferably at least partially for forming the plug ( 6 ). serves as a swimmer.

9. Container according to claim 6, 7 or 8, characterized in that the tempering device ( 20 ) comprises a heating device, such as a heating element.

10. Container according to one of the preceding claims, characterized in that the plug ( 6 ; 106 ) carries a melt distributor ( 6 "; 106 ").

11. A container according to claim 10, characterized in that the melt distributor ( 6 ", 106 ") is designed as a distribution plate.

12. A container according to claim 10 or 11, characterized in that the melt distributor ( 6 "," 106 ") is designed to be heated.

13. A container according to claims 9 and 12, characterized in that the heating of the heating device ( 20 ) of the plug ( 6 ; 106 ) by means of heat conduction to the melt distributor ( 6 "; 106 ") is conductive.