NO783225L - Fremgangsmaate ved utmatning av tilsatsmateriale - Google Patents

Description

FREMGANGSMÅTE VED .UTMATN ING Al/ TILSATS MATERIALE

Oppfinnelsen angår en anordning for matning av tilsatsmateriale og særlig anordninger som kan anvendes i. forbindelse med støpemaskiner for rør.

Fremstillingen av rør av støpejern og seigt jern

i et system i likhet med DeLavaude som omfatter permanente eller halvpermanente metallformer, og hvor man anvender sentrifugal-støping, er velkjent innenfor teknikken. Ved slike systemer finnes alltid en støpeøse til å ta opp det smeltede metall, såsom jern og for nøyaktig, å støpe en på forhånd bestemt mengde av det smeltede metall innenfor en på forhånd bestemt tidsperiode i en fast renne anbragt hellende for å føre det smeltede metall til metal-lformen innesluttet i og rotert ved hjelp av en støpe-maskin. Videre er støpemaskinen montert på hjul for å kunne bevege seg langs et spor i en rettlinjet bevegelse, hvorved den faste renne kan føres inn i og trekkes ut fra en åpning i støpemaskinen. Støpemaskinen omfatter en roterende, vannkjølt metallform for å oppta det smeltede metall som mates ut fra rennens ende, når støpemaskinen beveges i forhold til rennens utmatningsende. Slike støpemaskiner er meget inviklet og nøyaktig regulert ved anvendelse av tidsur, grensestillingsbrytere og på forhånd programmerte tappesykluser..

Foreliggende oppfinnelse angår en ny og forbedret anordning for å mate inn kjernedannende eller inokulerende midler som kan anvendes ved behandlingen av smeltet metall.

Oppfinnelsen angår særlig en ny og forbedret anordning for å mate inn kjernedannende eller inokulerende materialer ved behandlingen av smeltet metall, hvorved disse materialer trans-porteres med relativt små gasshastigheter.

Oppfinnelsen angår videre en ny og forbedret anordning for dosert utmatning av- metallbehandlingsmidler ved forming av støpte jernrør, hvor en jevn fordeling av middelet på overflaten i en metallform eller på det smeltede metall påvirkes med en minsking av problemene når det gjelder transport-gassen som forskyver det av enkelte korn bestående materiale og/eller smeltet metallmateriale fra formens overflate.

I samsvar med disse og andre formål med oppfinnelsen omfatter denne et lukket doseringskammer som har en første innløpsledning, gjennom hvilke inokulerende eller kjernedannende midler selektivt føres inn gjennom en første ventil. En annen ledning og ventil foreligger for selektivt å føre inn en gass under trykk som kan forenes med midlene i det lukkede kammer. En fordelingsmekanisme er anordnet inne i kammeret for å ta imot midlere og dosere strømmen av disse til en tredje og som utløp tjenende ledning.

Utløpsledningen er på sin side forbundet med et utmatningsrør. Den tilmålte fylling av midler frigjøres.selektivt av en tredje ventil inne i den tredje ledning og anbringes ved hjelp av utmatningsrøret enten på innerveggen av en form, eller blandes med det smeltede metall. Et forholdsvis lavt trykk opprettes inne i det lukkede kammer, hvorved den tilmålte fylling av midler dirigeres gjennom utmatningsrøret for å bevirke en jevn fordeling av tilsatsmaterialet. Med den foretrukne ut-førelse av oppfinnelsen er et hensiktsmessig mottagerkar såsom en lomme, anordnet sammen med en vibratormateinnretning og trakt for å ta imot tilsatsmidlene inne i et lukket kammer.

Ifølge foreliggende oppfinnelse omfatter en anordning for støping av rør en dreibar form, en renne for utmatning av smeltet metall fra et forråd av samme til det indre av formen, en anordning for å bevirke relativ bevegelse gjennom dén dreibare form og rennen, hvorved det smeltede metall mates ut fra et utmatningsende på rennen.når enden beveger seg i forhold til formen, et rør båret i fast forhold til rennen for utmatning av en blanding.av faste, findelte midler til utmatningsenden på rennen, hvorved de findelte midler mates ut i det indre av formen, en matningsanordning for å bevirke en tilmålt fylling av de faste, findelte midler til ledningen og omfattende et trykktett kammer, en første ledning for innføring av midler og tilhørende førsteventilanordriing for selektiv regulering av innførsel av de findelte midler i kammeret, en annen led-

ning for innførsel av gass og tilhørende annen ventil-

'anordning for selektiv innførsel av gass under trykk i kammeret

ved et valgt trykk, matningsanordninger anordnet inne i kammeret anbragt for å ta imot de innførte findelte midler og selektivt aktiverbar for å levere opp tilmålt fylling av midler og en tredje ledning for utløp anordnet for å ta imot den tilmålte fylling av partikler og tilhørende tredje ventilanordning for selektivt å tillate strømning av den tilmålte middelblanding og komprimert gass til røret.

Rørstøpeanordningen ifølge foreliggende oppfinnelse omfatter en utmatningsåpning i ledningen umiddelbart inntil en av dennes ender for å tillate en strøm av blandingen av de findelte midler og gass gjennom samme og et flertall åpninger anordnet fra utmatningsåpningeh i en avstand fra ledningens ende for å tillate avløp av gass gjennom samme, hvorved trykket og hastigheten på blandingsstrømmen gjennom utmatningsåpningen minskes.

Videre omfatter rørstøpeanordningen ifølge foreliggende oppfinnelse en annen matningsanordning, hvor hver enkelt av den første og den annen matningsanordning er anordnet inne i kammeret under trykk, og hvilke selektivt.og uavhengig av hverandre kan aktiveres for å mate respektive charger av et første og et annet slag findelte tilsatsmidler.

Ved en representativ utførelse av oppfinnelsen er utløpsledningen fra det under trykk stående kammer tilkoplet et utmatningsrør anordnet under og langs lengden av en renne som anvendes for å ta imot og. fylle i det smeltede metall på

den indre overflate av en metallform som beveges i forhold til. rennens utmatningsende. Ved enden av røret finnes en serie åpninger, gjennom hvilke blandingen av gass og tilsatsmidler fordeles forholdsvis jevnt på den indre overflate av metallformen eller på

det påfylte smeltede metall i det tilfelle som foreligger.

Ved en særlig.utførelse av oppfinnelsen omfatter

enden av utmatningsrøret en første åpning anordnet forholdsvis nær en lukket ende av røret for utmatning av tilsatsmaterialet gjennom samme på overflaten av metallformen og en serie mindre

åpninger anordnet derfra og i en avstand langs lengden av røret for å tillate gass, men ikke tilsatsmidler å tre ut av røret. Konstruksjonen av utmatningsrøret ved utmatningsenden er i virkeligheten et munnstykke som tjener til å redu-sere gasstrykket ved den lukkede ende av røret i nærheten av utmatningsåpningen, hvorved blokkering av utmatningsåpningen forhindres, mens en relativt lav gassutmatningshastighet sikres derfra, slik at tilsatsmidlene fordeles forholdsvis jevnt på metallformens overflate uten å forårsake at smeltet materiale og/eller kornformet ma.teriale blåses av formens overflate.

Ved en ytterligere utførelse av oppfinnelsen er utløpet fra det tette doseringskammer koplet ved hjelp av en hensiktsmessig, fléksibel ledning til en lanse som kan føres inn under overflaten av det smeltede metall i støpelkannen.

På denne måte kan et tilsatsmiddel, såsom et avsvovlingsmiddel eller et eller annet høyreaktivt middel føres inn med regulert hastighet i det smeltede materiale under dettes overflate.

En slik anordning muliggjør ytre adsvovling av metall direkte

i overførings^støpeøsen, hvorved man unngår nødvendigheten av å overføre smeltet metallmateriale i spesielle beholdere.

Formål og fordeler med foreliggende oppfinnelse

vil tydeligere fremgå under henvisning til følgende detaljerte beskrivelse pg tegninger, ifølge hvilke fig. 1 viser et riss

i to deler av matningsanordningen ifølge for tilsatsmidler i kombinasjon med en vanlig rørstøpemaskin i samsvar med DeLavaude fig. 2 er en ytterligere detaljert fremstilling av matningsanordningen for tilsatsmiddel ifølge oppfinnelsen med en side-vegg i det tettede kammer delvis fjernet, fig. 3 viser matningsanordningen for tilsatsmidler ifølge fig. 2 i kombinasjon med en lanse beregnet for innføring under overflaten på et smeltet metall i en støpeøse, fig. 4 er et snitt av rennen for smeltet metall som inngår i systemet ifølge fig. 1, fig. 5A og 5B

er bunnriss og et tverrsnitt av utmatningsrøret for tilsatsmiddel ifølge fig. 1, og fig. 6 viser endelig et snitt av en alternativ utførelse av oppfinnelsen, hvor et par matnings-mekanismer for tilsatsmidler anvendes, slik at flere enn et tilsatsmiddel kan fordeles i valgt forhold til det smeltede metall.

Med henvisning til tegningene og særlig fig. 1

er vist en rørstøpemaskin.10 omfattende en matningsanordning 40 for tilsatsmiddel ifølge oppfinnelsen. Støpemaskinen 10 forsynt med en vannkjølt form i samme og dreibart drevet av en motor 14 og montert på hjul 12 føres langs et spor 13 mellom en første stilling som er vist med heltrukne linjer på fig. 1/

og en annen stilling som er vist med brutte linjer, hvorved en renne 20 føres inn i og fjernes ut fra metallformen i støpemaskinen 10. Et utmatningsrør 30 som hører til rennen 20

og fortrinnsvis er anordnet i et spor på rennens underside, tjener til å fordele et inokulerende eller kjernedannende middel langs metallformens indre overflate og er koplet ved hjelp av en flens 37 til en slange 38. Slangen 38 er fremstilt av egnet fleksibelt materiale, såsom gummi, og er tilkoplet matningsanordningen 40 for tilsatsmiddel, generelt vist på

fig. 1 og mer detaljert vist på fig. 2. Videre er vist maskinens støpeøse 36 for å ta opp det smeltede metall og som kan løftes, dvs. dreies i retning mot urviserens retning som vist på. fig. 1, hvorved det. smeltede metall helles derfra langs en traktlignende fordelingsrenne 34 inn i rennen 20. På fig. 4 er vist et snitt av rennen 20, hvor det kan sees den måte på hvilken en forsenket overflate 24 dannes inne i rennen 20 for å ta imot det smeltede metall 22. Videre danner et par fremstikkende deler 26 et spor eller en kanal på rennens 20 underside og strekker seg langs hele rennens lengde, i hvilket spor røret 30 er anordnet og festet.

Som vist på fig. 1 bæres rennen 20 i en fiksert stilling og er forbundet med fordelingskanalen 34' ved hjelp av en flens 32. Både fordelingskanalen og rennen bæres av en egnet mekanisme som tillater at de dreies 180° for å tømme eventuelt overskudd eller ansamling i rennen før det smeltede metall passerer rennen. Selvom det ikke er vist på fig. 1,

er konstruksjonen for å bære fordelingskanalen 34 såvel som også for regulerbar løfting og dreining av rennen, fordelingskanalen og maskinøsen 36 vel kjent innenfor teknikken.

På fig. 2 er vist tilsatsmiddel-utmatningsanordningen 4 0 konstruert ifølge oppfinnelsen og som omfatter et lukket kammer eller beholder 42 forsynt med en avtagbar trykktett over-del 4 3 forseglet til en flens på kammeret 42 som vist på fig. 2, og en trykktett bunn 44 likeledes i tettet tilstand festet til kammeret 42. En første ledning 49. er ført. inn gjennom en tettet åpning i kammeret 4 2 for å selektivt føre inn det inokulerende eller kjernedannende middel. En fylletrakt 46

er vist, hvori middelet innføres. En solenoidregulert ventil

47 kan selektivt aktiveres ved hjelp av et elektrisk signal

og er tilkoplet ledningen 49 og kan betjenes for å tillate middelet å bli innført i trakten 46 i kammeret 42. En annen ledning 66 er ved den ene ende tilkoplet en egnet gasstilførsel over ventilen 70. Gasstilførselen må selvsagt være forenlig med middelet som skal innføres i det smeltede metall. Den annen

ende av ledningen 66 er koplet til det under trykk stående kammer 42. Den under trykk stående gass innføres selektivt i kammeret

42 ved hjelp av ventilen 7 0 i avhengighet av et egnet elektrisk signal for betjening av denne. Ifølge den foretrukne utførelse holdes trykket inne i kammeret 42 innenfor området 0,007 til 0,0105 kg/mm . Dette gjør det mulig å anbringe det pulveriserede eller kornformede tilsatsmiddel med meget nøyaktig regulering. Vanligvis går mengden av anvendt materiale opp i størrelses-ordenen 0,1 % til 0,2 % av vekten av det støpte rør. For et rør med diameter 152,4 mm og lengde 6,1 m skulle mengden for-delt over formens overflate være 0,272 kg til 0,545 kg totalt eller 0,073 kg/m<2>til 0,147 kg/m2 formflate. Jevn fordeling

over formflaten kreves absolutt, fordi utilstrekkelig tilførsel

av inokuleringsmiddelet kan forårsake sprukne rør og altfor meget kan bevirke oyerflatedefekter med tilstrekkelig størrelse til at rørene må vrakes.

Når det anvendes større rør som kan kreve vesentlig større mengder inokuleringsmiddel, økes trykket i kammeret 42 tilsvarende. Når det kreves mindre mengder inokuleringsmiddel, skulle det kunne anvendes lavere trykk, men det bør iakttas forsiktighet med å ikke minske trykket i en slik utstrekning at den jevne fordeling avbrytes. Utløpsledningen 58 koples til kammeret mellom bunnen 44 og bærer ved den ene ende innenfor det tettede kammer en trakt.56. Tilsatsmidlene føres til trakten 56 og mates selektivt ut under innflytelsen fra den solenoidmanøvrerte reguleringsventil 60 som selektivt kan aktiveres

i avhengighet av et elektrisk signal.

Inne i det under trykk stående kammer 42 foreligger en beholder eller trakt 46 som er anordnet under åpningen for ledningen 49 for å ta imot inokuleringsmiddelet eller det kjernedannende middel. Trakten 4 6 tar imot, holder på og fordeler middelet til. en mateinnretning 48 som.mater tilsatsmiddelet med dosert hastighet direkte til trakten 56 forbundet med avløpsledningen 58. Ved en utførelse av oppfinnelsen ut-gjøres mateinnretningen 48 av en matemodell kjent på markedet under betegnelsen FM -152 eller FM-212. Selvfølgelig kan også andre typer av mateinnretninger anvendes inne i det tettede kammer. Det betydningsfulle ifølge oppfinnelsen er anvendelsen av den innelukkede og under trykk stående beholder, (kammeret), som gjør det mulig å mate ut det av enkelte korn bestående materiale eller tilsatsmiddel med et mindre luftvolum enn det som anvendes ved vanlige matningsanordninger som arbeider i friluft. Foreliggende oppfinnelse tillater senking av gass-hastigheten.i utmatningskammeret for på denne måte å unngå problemet med forflytning av kornformet materiale og/eller smeltet metall i formen som følge av høy lufthastighet.

Vibratormateinnretningen 48 omfatter et traug 57 som med sin ene ende er anordnet under forrådstrakten 4 6 for å ta imot materiale'fra denne og en vibratormotor. 50 som aktiveres med passende hastighet for å føre materialet langs trauget 57 til dettes ene ende og derfra mates f.eks. ved tyngde-kraftens innvirkning ned i trakten 56. Som vist på fig. 2, bæres vibratormateinnretningen 48 av et egnet underlag 52 på bunnen 44 av kammeret 42. Som forklart i det foregående,' er det mulig med avløpsventilen 60 i åpen stilling for en tilmålt charge

av tilsatsmaterialet og gassblanding å strømme fra ledningen 58 til utmatningsneden på røret 30, hvorved det hele mates ut på den indre overflate av metallformen.

Under drift fylles forrådstrakten av en valgt mengde, f.eks. 13 til 22.kg. kornformet inokuleringsmateriale og ved åpning av den første ventil 4 7 får dette materiale . passere gjennom ledninger 49 til trakten 46 anordnet i kammeret 42. I denne stilling stenges både den første og den annen ventil henholdsvis 4.7 og 70 og etter å ha fylt trakten 46 åpnes ven-

tilen 70 for å sette kammeret 42 under trykk.

Støpemaskinen 10 på fig^.l manøvreres slik at

dens bevegelse begynner fra sin nedre stilling mot sin øvre stilling, dvs. mot høyre som vist på fig. 1. Når støpe-

maskinen 10 beveger seg oppover, påvirkes en solenoid (ikke vist) for automatisk å åpne den tredje avløpsventil 60, hvorVed gassen under trykk i kammeret 42 strømmer gjennom kammeret

og ut gjennom trakten 56, ledningen 58, den bøyelige slange 38 og røret 30 med liten diameter. Umiddelbart etter at den

tredje ventil, avløpsventilen 60 er åpnet, settes vibrator-materinnretningen 48 igang, hvorved en tilmålt utmatning av kornformet'inokuleringsmiddel foretas til trakten 56. Dette middel blandes med den komprimerte gass som går ut gjennom trakten 56 og føres gjennom ledningene 58, slangen 38, og røret

30 til enden av rennen 20, hvor tilsatsmiddelet chargeres på

den indre flate av den roterende metallform. På dette tidspunkt roteres formen, hvorved det kornformede tilsatsmiddel ved hjelp av sentrifugalkraften holdes på plass på dennes overflate.

Matningsanordningen 4 0 for tilsatsmiddel aktiveres i løpet av den tidsperiode som kreves for at støpemaskinen 10 skal nå sin maksimale øverste stilling som vist på fig. 1. Matningen av det pulveriserede inokuleringsmiddel avsluttes

før støpemaskinen 10 når sin øverste stilling ved å stenge vibratormateren 48 og deretter stenge den tredje ventil 60. Mens støpemaskinen 10 beveger seg fra sin nedre til sin øvre stilling,

løftes støpeøsen 36 for å helle det smeltede metall opp i fordelingskanalen 34 slik at metallet renner ned gjennom den hellende renne 2 0 og mates ut fra dennes bortre ende inn i den roterende metallform. På denne måte avsettes et jevnt lag av smeltet metall rundt omkretsen av formen og langs dennes lengde. Når det smeltede metall har fylt den klokkeformede ende av metallformen, manøvreres støpemaskinen 10 slik at den beveger seg fra sin øvre stilling til sin nedre stilling og matningsanordningen 40 for tilsatsmiddel settes igjen igang ved først

å åpne den tredje ventil, utløpsventilen 60 og deretter igjen sette igang vibratormateinnretningen 48. Materanordningen 40

for tilsatsmiddel drives for å fortsette utmatningen av inokuleringsmiddelet under støpemaskinens 10 nedadgående bevegelse helt til like før det siste av det smeltede metallet forlater rennen 20.

Det oppnås betydningsfulle fordeler ved anvendelsen av den ovenfor beskrevne oppfinnelse. Inokuleringsmidlene eller de kjernedannende midler leveres/til metallformen med et forholdsvis lavt trykk og liten hastighet på'transport-mediet som her utgjøres av en gass, hvorved der oppnås en jevnere og mer enhetlig fordeling av de pulveriserte midler og avblåsning av materialet holdes på et minimum.

I denne forbindelse lettes det ønskede lave trykk, og den lille gasshastighet som mates ut fra røret 30 delvis av rørets 30 utformning i utmatningsenden som vist på fig. 5A

og 5B. Særlig vises der en utmatningsåpning 33,gjennom hvilken tilsatsmidler mates ut. Utmatningshastigheten er forholdsvis konstant og avhengig av det trykk som opprettholdes i kammeret 42 og størrelsen av utmatningsrøret. Som vist minskes hastigheten og trykket på bæregassmediet delvis ved hjelp av en serie åpninger 35 anordnet langs røret 30 lengde, hvorved gassen delvis lekker ut gjennom disse. Som en følge av dette utmates tilsatsmiddelet gjennom åpningen 33 med redusert hastighet.

Som vist på fig. 5A og 5B har åpningene 35 en redusert diameter i forhold til åpningen 33 for å forhindre at de pulveriserte tilsatsmidler mates ut gjennom nevnte.hull.

En ytterligere fordel ved matningsanordningen 40 for tilsatsmiddel.er at den tillater helautomatisk drift av støpeanordningen. Vibratormateinnretningen 4 8 aktiveres elektrisk og derfor kan den reguleres for utmatning av varierende mengder tilsatsmidler i avhengighet av ønsket matningshastighet som skai opprettes, og kan automatisk stanses og startes i en eller annen stilling under støpesyklusen. Som en følge herav kan maskin-operatøren tilsette en på forhånd bestemt mengde inokuleringsmiddel til formen på et eller annet tidspunkt under støpe-maskinens bevegelse oppover eller nedover.

Det pulverformede tilsatsmiddel som fordeles over den indre overflate av den roterende metallform, tjener i det minste to formål: 1) Midlene virker som et kjernedannende eller inokulerende middel, og 2) De tjener som en isolator mellom det smeltede metall og den indre overflate av metallformen.

Den isolerende funksjon bevirkes ved den fysikalske tilstedeværelse av materialet mellom det smeltede metall og den indre overflate av formen og ved den latente smeltevarme for materialet når det smeltes av den varme som utvikles fra det smeltede metall. Den isolerende virkning av materialet påvirker kjølingshastigheten for det støpte rør, som på sin side påvirker rørets, kornstruktur i den støpte tilstand. Videre beskytter den isolering som er bevirket av de kornformede tilsatsmidler, metallformen mot slitasje og minsker varmesjokkene på denne og derved forlenges formens levetid.

Da et materiale eventuelt ikke kan kombinere de optimale egenskaper når det gjelder inokulering og isolering,

er det ønskelig å kunne avsette minst ett første og ett annet tilsatsmiddel som har respektive gode isolerende og gode inokule-. rende egenskaper. Det er også videre ønskelig å kunne regulere utmatningen av enten det første eller det annet middel til forskjellige tidspunkter under støpesyklusene. Det er f.eks. ønskelig å avsette de isolerende midler nær formens overflate og å avsette inokuleringsmidlene ved det smeltede metalls over-

flate som er fjernt fra formens overflate. For disse formål er det på fig. 6 vist en flermatningsanordning, hvorved første og andre vibratormatere 248 og 253 av den type som er beskrevet ovenfor i forbindelse med fig. 2 kan inngå i et eneste trykktett kammer 242. På fig. 6 er de forskjellige deler i matningsanordningen 24 0 nummerert med henvisningstall som i sine to siste sifre tilsvarer henvisningstallene som ble anvendt i beskrivelsen av matningsanordningen på fig. 2, med unntagelse av at numrene er anbragt innenfor en 200-serie'. Den alminnelige konstruksjon som vist på fig. 6, tilsvarer den som er vist på fig. 2 og noen ytterligere beskrivelse av denne er således ikke påkrevet.

For å tilgodese anvendelsen av en annen vibrator mateinnretning 253 finnes også en annen innløpsledning 259 for å tillate innføring av det annet pulveriserede tilsatsmiddel, en forrådstrakt 257 tilkoplet ledningen 259 og en fjerde ventil 255 som. kan manøvreres selektivt for å regulere inn-matningen av det annet pulveriserede tilsatsmiddel til kammeret 242 og særlig til en annen trakt 251. Som vist på fig. 6 er den annen trakt 251 samvirkende med den annen vibratormateinnretning 253. Anvendelsen av elektrisk aktiverbare matere 248 og 253 tillater selektiv utmatning av de pulveriserede tilsatsmidler, enten uavhengig av hverandre eller samtidig til metallformen gjennom valgte tidsperioder som svarer til det pulveriserede materiales egenskaper og til de ønskede egenskaper for det

støpte rør, hvilke skal oppnås ved tilsetning av disse.

Under drift av matningsanordningen 240 for sam-

tidig matning av flere tilsatsmidler fylles dén første mater-innretning 248 med et første tilsatsmiddel eller inokuleringsmiddel, mens den annen mateinnretning 253 fylles med et annet tilsats- eller isolerende materiale. Når støpemaskinen 10

startes for å begynne sin bevegelse mot sin øvre stilling, åpnes avløpsventilen 260 og den annen vibratormateinnretning 253 aktive- . res for å begynne utmatning av en tilmålt mengde av det isolerende middel som tidligere er matet inn i trakten 251. På et valgt tidspunkt under støpemaskinens 10 bevegelse til den øvre, stilling stenges ventilen 260, og den annen vibratormateinnretning .253 stenges. Når støpemaskinen 10 begynner sin nedovergående bevegelse, åpnes avløpsventilen 260 igjen, og den første vibratormateinnretning 24 8 tilkoplet trakten 246 fylt med inokuleringsmiddelet, aktiveres, hvorved en tilmålt mengde av dette middel mates ved hjelp av mateinnretningen 248 inn i trakten 256 og avsettes som et lag inokuleringsmateriale ovenpå det tidligere avsatte lag av isolerende materiale. Ved slutten av den. nedovergående forflytning stenges den første mateinnretning 248 og den annen ventil 260 stenges..

Foruten de pulveriserede tilsatsmidler som er

nevnt ovenfor kan ytterligere midler tilsettes det smeltede materiale for følgende formål:

1) For å deoksydere metallet,

2) For å avsvovle metallet,

3) For å regulere kornstørrelsen, og

4) For å leaere det smelt.<p>fl<p>moJ-sn

Som omtalt i det foregående finnes forskjellige måter å tilsette disse midler til metallene på. F.eks. kan disse midler ledes ved hjelp av en lanse 102 som vist på fig. 3, ned under overflaten av det smeltede metall. Denne fremgangsmåte er særlig virksom når tilsatsmidlene enten er høyreaktive eller har mindre tetthet enn det smeltede metall. På grunn av den forholdsvis lille dimensjon på lansen 102 er det relativt lett å føre lansen inn i det smeltede metall i overførings-

øsen 110.

Den innføringsanordning som representativt er anvendt innenfor den tidligere kjente teknikk, har hatt form av en fluidisert, under trykk stående trakt, hvori en blanding av det pulveriserte middel og en ytterligere gass er ført inn med stor hastighet ved hjelp av en med ildfast materiale, dekket lanse, anordnet under overflaten av det smeltede metall. Denne type innføring medfører flere problemer med hensyn tii rela-

tivt høye trykk i trakten og de dermed følgende gass-

strømmer med stor hastighet. Som et resultat foregår et temperaturtap fra det smeltede metall under behandlingen på grunn av ved en slik gasstrømning med stor hastighet. Slike gasstrømmer med stor hastighet har en tendens til å være vanskelig kontrollerbare, og videre foreligger en tendens til å sette igjen utløpsmunnstykket på lansen.

På fig. 3 er vist anvendelsen av en mateinnretning 140 for tilsatsmateriale i likhet med den som er beskrevet ovenfor i forbindelse med fig. 2 for innføring av pulverisert tilsatsmiddel ved forholdsvis lave trykk og hastigheter under overflaten på det smeltede metall i øsen 110. Som vist bæres øsen 110 av et med hjul 114 forsynt kjøretøy 112. Delene i matningsanordningen 140 for tilsatsmiddelet er forsynt med henvisningstall med lignende nummer som de som ble anvendt for å

betegne delene i matningsanordningen 40 på fig. 1, med unntagelse av at de er■ hummerert i 100-serie og skal ikke beskrives nærmere her. Utmatningen fra materinnretningen 140 gjennom dens ledning 158 tilføres ved hjelp av en bøyelig slange 138 til den med ildfast materiale dekkede lanseanordning 100 over kneet 139. Kneet 139 er på sin side tilkoplet en indre lanse 102 i form

av et rør med forholdsvis liten diameter, gjennom hvilket tilsats-

middelet føres inn i. det smeltede metall og en ildfast kapsling 104 med forholdsvis større diameter. En sprutplate 106 er festet til den øvre del av kapslingen 104 og til denne er festet en egnet klemmemekanisme 124, ved hjelp av hvilken lansen er forbundet med betjeningsarmen 123 med luftsylinderen 122.

Som vist på fig. 3 er den med ildfast materiale dekkede lanseanordning 100 anordnet i en stilling inne i det smeltede metall etter at luftsylinderen 122 er manøvrert ved hjelp av. en egnet lufttilførsel (ikke vist) som f.eks. vist

med heltrukne linjer og tilbaketrukket til en annen stilling

som vist med brutte linjer når sylinderen ikke påvises. Sylinderen 122 er hensiktsmessig opphengt i en armkonsoll 12.6 og kan tilkoples en egnet trykkluftkilde (ikke vist) over en med ventil forsynt ledning 128 og regulert for selektiv nedsenking av.den med ildfast materiale dekkede lanse 100 ned i det smeltede metall. Den forlengede arm 123 på luftsylinderen 122

er ved sin frie ende festet til en klemmemekanisme 124, som er støpt eller boltet til sprutplaten 126 som bærer den med ildfast materiale dekkede lanse 100, hvorved denne kan føres inn i og trekkes opp fra det smeltede metall ved manøvrering av luftsylinderen.

Trakten 146 i matningsanordningen 140 er fylt med de kornformede tilsatsmidler og en dermed forenlig gass føres inn gjennom ledningen 166 i den under trykk stående beholder 142 som allerede beskrevet. Egnede bæregasser foruten luft omfatter argon, nitrogen og karbondioksyd. Når det gjelder luft, kan enten anvendes tørr eller våt luft, dvs. luft med vann tilsatt for å øke fuktighetsreguleringen føres inn under trykk i kammeret 142. Når man anvender fuktig luft, må imidlertid iakttas stor omhu for at tilsatsmiddelet som lett opptar fuktighet, såsom kalsium karbid, ikke anvendes.

Når en støpeøse- eller overføringsvogn 110 med smeltet metall er anbragt under lansen 100, åpnes avløpsventilen 16 0, hvorved gassen under trykk i kammeret 14 2 får drive den oppmålte utmatning av tilsatsmidler gjennom trakten 156, ledningen 158, den bøyelige slange 138 og lansen 102 ned i det smeltede metall 116. Ventilen 170 forblir åpen, og trykket inne i beholderen 142 forblir fortrinnsvis på en på forhånd fastlagt verdi i

2 2

størrelsesordenen 0,007 kg/mm - 0,011 kg/mm innstilt ved hjelp av gassreguleri.ngen 168. Det er imidlertid klart at det nødvendige trykk i beholderen kan være større avhengig av høyden av det smeltede metall over lansens utmatning-

ende. Umiddelbart etter at utløpsventilen 160 er åpnet, senkes lansen 102 under overflaten av det smeltede metall 116. Når lansen 102 har nådd sin maksimale dybde under overflaten av det smeltede metall 116, settes vibratormateren 148 igang, hvorved det kornformede tilsatsmiddel innføres i trakten 156, hvorfra den komprimerte gass driver den tilmålte sats tilsatsmiddel gjennom lansen 102 for utmatning i det smeltede metall. Etter at en tilstrekkelig mengde partikler således er blitt utmatet for behandling av metallet, stenges vibratormateren 148

og lansen 102 trekkes tilbake opp fra det smeltede metall. Utløpsventilen 160 forblir åpen for å tillate den komprimerte

gass å strømme bort inntil lansen 102 er kommet helt opp av det smeltede metall. Når dette skjer, stenges utløpsventilen 160.

Det er klart at ved anvendelse.av utmatningsanordningen 14 0 for partikler som beskrevet, holdes problemer som er forenet med stor hastighet, høyt trykk ved utmatning av tilsatsmiddel i smeltet metall på et minimum, og særlig beskrives ovenfor anordninger for å bevirke en regulert utmatning av tilsatsmiddel ved forholdsvis lave hastigheter og trykk, hvorved utmatningshastigheten nøyaktig kan reguleres og prosessen selektivt kan settes igang eller stenges.

Det kan foretas et stort antall forandringer i den ovenfor beskrevne anordning og de forskjellige utførelser av oppfinnelsen kan gjennomføres uten å avvike fra selve oppfinnel-sens grunntanke og idé. Matningsanordningen som er beskrevet her, kan f.eks. anvendes for å mate inn tilsatsmateriale i metall-strømmen ved sentrifugalstøpning av stålrør, når det smeltede metall mates ut i formen i den ene ende og ikke.ved hjelp av en renne i hel lengde som beskrevet her. Selvom det ovenfor er beskrevet spesielle tilsatsmidler og bæremidler, kan matningsanordningen anvendes for å bevirke tilmålt utmatning av andre materialer medregnet, men ikke begrenset til innsprøytning av kornformet koks, kull, fluksmiddel, kiselkarbid, kalsium karbid eller andre faste partikler gjennom formede i en kupolovn eller masovn. Videre er det tatt med i beregningen at matningsanordningen som her beskrevet, kan anvendes for å injisere faste tilsatsmidler i smeltede metaller for slike formål som avsvovling,.-avgassing, opplegering og fjernelse av medført slagg, eller videre å medføre slipende eller slitende materiale i en seig, bevegende luft- eller gasstrøm for rensing eller sandblåsing.

Claims (4)

1.. Fremgangsmåte v/ ed drift au en støpeanordning for rør omfattende en dreibar form, en renne for å føre smeltet metall fra en kilde for smeltet metall til en utmatningsende på ren-' nen for utmatning på den indre overflate au formen, et rør anordnet i fast forhold til rennen for å føre en 'blanding au findelte midler og dermed forenlig gass til traugets utmatningsende for utmatning på den indre ouerflate au formen og en matningsanordning for utmatning au de faste, findelte.midler til røret, omfattende et ka in mer under trykk og første og nnrJre niatningsanordninger anordnet inne i beholderen (kammeret) for respektiue å mate et første slag og et annet slag au findelte midler til røret, karakterisert ued følg-' ende trinn: a) tilførsel au et smeltet metall til rennen, b) formen gis en roterende bevegelse, c) frembringelse au en relativ bevegelse mellom formen og rennen i en første retning, d) aktivering- av den første matningsanordning og opp-rettelse av et trykk i det lufttette kammer, idet en blanding av de findelte midler au det første slag og den dermed forenlige gass au røret føres til utmatning pa den indre ouerflate au formen, mens rennen beveger 'seg' i en første retning, i forhold til formen, e) frembringelse au en .relativ bevegelse mellom formen og rennen i en annen retning motsatt den første retning, og f) -aktivering av den annen matningsanordning og inn-føring av trykk i det trykktette kammer, hvorved en blanding av midlet av det annet slag og gassen tilføres gjennom røret og mates ut mot den indre ouerflate au formen når rennen beueges i den aanen retning i forhold til formen.

2. Fremgangsmåte ifølge krav/ 1,. karakterisert v/ed at når rennen beveges i forhold til formen i den første retning, mates de findelte midler ut på den indre overflate av formen, og- deretter mates det smeltede metall ut fra utmatningsenden på rennen på midlet av det første slag.

3. Fremgangsmåte ifølge' krav 1, karakterisert ved åt det første slag middel har isolerende egenskaper, og når rennen beveges i-første retning i forhold til formen, mates det første slag partikler ut på den indre overflate av formen, og deretter det smeltede metall på midlet av det første slag, hvorved midlet av det første slag gir isolering mellom .det smeltede metall og formen.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 3,, karakterisert ved at det annet -slag middel omfatter inokuleringsmiddel, og når rennen beveges i den annen retning i forhold til formen, blir blandingen av gassen og midlet av det annet slag matet ut på- et skikt av det tidligere utmatede smeltede metall.