183419. lajstromszámú szabadalom • Berendezés fémszalagok folyamatos öntésére
1 183 419 2 A találmány tárgya berendezés fémszalagok folyamatos öntésére, olvadékot befogadó és öntőnyílással ellátott öntőedénnyel, amely vízszintes síkban egymáshoz illesztett, a fémolvadéknak ellenálló anyagból készült tömbökből áll. A folyamatos szalagöntés gyakorlati elterjedésével egyre nyilvánvalóbbá vált, hogy az öntőedény konstrukciója a technológia egy fontos része. Központi kérdés tehát, olyan öntőedény konstrukció és anyag kiválasztása, amely lehetővé teszi a viszonylag egyszerű működtetést, ugyanakkor biztosítja a rugalmas üzemmenetet, ha az öntőnyílás vagy a metallosztatikus magasság változtatása válik szükségessé. A folyamatos szalagöntéssel foglalkozó első anyagok, például a 905 758 és a 993 904 sz. USA szabadalmak még nem fektettek súlyt az öntőedény konstrukciójára, illetve a rugalmas üzemelés feltételeire. Sőt még a legutóbbi időkben hozzáférhetővé vált 4 142 571 sz. USA szabadalomban sem található az öntőedénnyel kapcsolatos részletesebb leírás. A jelen találmánnyal olyan berendezés kialakítása a célunk, amelyben az öntőedény a hagyományos konstrukcióknál lényegesen rugalmasabb üzemelést tesz lehetővé. A kitűzött feladatot a találmány szerint úgy oldottuk meg, hogy a berendezésben, amely az olvadékot befogadó és öntőnyílással ellátott öntőedényből, valamint az öntőnyílástól legfeljebb 3 mm-re elhelyezett, 60—3000 m/perc sebességgel mozgatott öntő felületből áll, az öntőedény a fémolvadéknak ellenálló anyagból készült legalább egy felső és legalább egy alsó tömbből áll, amelyek vízszintes síkban, illetve síkokban szivárgásbiztosan vannak egymáshoz illesztve és az öntőnyílás magassága teljes hossza mentén legalább 0,25 mm. A találmány szerinti berendezésben alkalmazott ilyen öntőedény rendkívül egyszerűen előállítható a fémolvadéknak ellenálló anyagból készített tömbök egymásra helyezésével és összeerősítésével. Korábban az ilyen öntőedényeket többnyire vízszintesen egymás mellé helyezett, függőleges síkokban illeszkedő tömbökből állították elő. A gyakorlatban azonban kiderült, hogy a fémolvadék bizonyos helyeken megtámadja az öntőedény anyagát. Ilyen jellegzetes hely az öntőedény fenékrésze. A függőleges tömbökből egymás mellé helyezett öntőedénynek azonban így gyakorlatilag minden elemét ki kellett cserélni egy bizonyos idő után. A találmány szerinti megoldásnál ezzel szemben az egymás fölé, illetve alá helyezett vízszintes síkban illeszkedő tömbök közül elég például a fenékrészt alkotó tömböt kicserélni. A fölötte lévő tömbök többnyire változatlanul felhasználhatók. A találmány szerinti megoldásnak azonban nem csupán a konstrukció egyszerűsége és bizonyos elemek többször történő felhasználhatósága az előnye, hanem többek között az is, hogy néhány elem beillesztésével vagy kivételével az öntőedény üregének nagysága és alakja tetszőlegesen változtatható. A találmány szerinti kialakítás így lehetővé teszi, hogy az öntőedény üregét és az öntőnyílást az öntőfelülettel összhangban lehessen mindig a követelményeknek megfelelően kialakítani. További előnye a találmány szerinti megoldásnak, hogy azok az anyagok, beleértve bizonyos ritka, egzotikus alapanyagokat is, amelyekből az ilyen öntőedények készülnek, többnyire lapok vagy tömbök fonnájában áll2 nak rendelkezésre a kereskedelmi forgalomban. A találmány szerint ezeket az anyagokat ily módon nem kell önteni, forgácsolni vagy egyéb költséges megmunkálási módokkal kezelni, ami nem csupán munkamegtakarítást, hanem anyagfelhasználás csökkenést is eredményez. Előnyös tulajdonsága még a találmány szerinti öntőedénynek, hogy az öntőnyílást alkotó legalább egy felület fűthető az öntési folyamat előtt, alatt vagy után. A találmány további részleteit kiviteli példákon, rajz segítségével ismertetjük. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti berendezés egy kiviteli alakjának oldanézete, a 2. ábra az 1. ábrán bemutatott megoldás elölnézete, a 3. ábra a találmány szerinti berendezés egy másik kiviteli alakjának oldalnézete, a 4. ábra egy további változat oldalnézete, az 5. ábra ismét egy kiviteli alak, amelyet oldalnézetben, részben metszve mutatunk be, a 6. ábra az 5. ábrán bemutatott megoldás elölnézetben, a 7. ábra a találmány szerint kialakított öntőedény összeerősítését mutatja, a 8. ábra a 7. ábrán bemutatott megoldás fölülnézete, a 9. ábra egy öntőedény öntő nyílása körüli részét mutatja metszetben, a 10. ábra a 9. ábrán bemutatott öntőedény X—X metszete, a 11. ábra a 9. ábrán látható öntőedény XI—XI metszete, a 12. ábra a találmány szerinti öntőedény öntőnyílásának egy célszerű alakja, a 13. ábra az öntőedény egy újabb változatát mutatja oldalnézetben, a 14. ábra egy további változat oldalnézete, a 15. ábra ismét egy másik kiviteli alak oldalnézete, a 16. ábra egy különleges kialakítású öntőedény oldalnézete, és a 17. ábra ismét egy másik különleges kialakítású öntőedény oldalnézete részben metszetben. Az 1—4. ábrákon a találmány szerinti megoldás több célszerű kiviteli alakját mutatjuk be. Látható, hogy valamennyi 10 öntőedény 12 üreggel van ellátva a fémolvadék tárolása céljából. Ezeket a 12 üregeket az 1., 3. és 4. ábrákon szaggatott vonallal tüntettük fel. A fémolvadékot bevezető, illetve tartalmazó üregen kívül a 10 öntőedény 14 öntőnyílással van ellátva. Ezen az öntőnyíláson át kerül a fémolvadék a 10 öntőedényből a 16 öntőfelületre, amint az a 4. ábrán jól látható. A találmány egy célszerű kiviteli alakjánál a fémolvadékot a 14 öntőnyílásból vízhűtéses öntődob palástján kialakított 16 öntőfelületre visszük fel. Az öntődob kiválásosan keményített rézötvözet, amely körülbelül 99% rezet tartalmaz. Általában a réz és a rézötvözetek jól alkalmazhatók a 16 öntőfelület készítésére, minthogy hővezető képességük és kopásállóságuk igen jó. A berendezés üzemelése során a 16 öntőfelület, függetlenül attól, hogy a hengeres, sík vagy ovális, a 14 öntőnyílás előtt mozog 60-3000 m/perc sebességgel. Az öntődob a 14 öntőnyílástól a fémolvadékot bármely irányban szállíthatja. Az ábrákon az is jól látható, hogy a 10 öntőedény legalább egy 20 felső tömbből és legalább egy 30 alsó tömbből van kialakítva. A jelen leírásban a felső és alsó 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65