200957. lajstromszámú szabadalom • Berendezés olvadékok, elsősorban fémoxid olvadékok folyamatos lehűtésére és megdermesztésére
HU 200957 B A találmány tárgya berendezés olvadékok, elsősorban fémoxid olvadékok folyamatos lehűtésére és megdermesztésére, amely két üreges, folyadékhűtéssel ellátott és meghajtott hengert és az öntőtértől a hengerek homlokfelületéig nyúló, a hengerek forgását megengedő tömítőelemeket tartalmaz, ahol a hengerek között az öntés előtt zárt és az öntés során nyitott rés van. A fent ismertetetthez hasonló szerkezetet mutat be a B10 057 651 számú európai szabadalom. Ebben a berendezésben pár egymással párhuzamos forgástengelyű egyenes alkotójú hengerek vannak, amelyek között rés van a szalagöntéshez. Ezt a rést az öntés előtt egy beillesztett azbeszt darabbal zárják le. A hengerek a homlokoldalt lezáró azbesztelemmel együtt öntőteret képeznek. A szalagöntéshez beállítandó résmagasságot mindig előre meghatározzák és ennek megfelelően kialakított tömtítőelemeket használnak. Annak érdekében, hogy a képződő fémoxidszalag magrésze még folyékony állapotban legyen a hengerek közötti legkeskenyebb részen történd áthaldáskor, a hengerek belső hűtésének intenzitását és a hengerek fordulatszámát egymással összhangban szabályozzák. Ezáltal kizárható az, hogy a hengerekre olyan erők hassanak, mint amikor a fémoxid szalag a szűk keresztmetszetet elérve teljes keresztmetszetében megdermed. A hengerek belülről hűtött palástfelülete és a fémoxid olvadék közötti magas hőmérséklet-különbség, valamint az érintkezési tartományban fellépő jelentős felmelegedés a hengerekben nagymértékű és váltakozó irányú feszültségeket okoz, különösen a hengeres palástfelület és az agyrészek közötti átmenet helyén, továbbá a hűtőközeg bevezető nyílások környékén, aminek következtében az anyag gyorsan kifárad és törések jelentkeznek. A jelen találmánnyal ezért olyan berendezés kialakítása a célunk különböző olvadékok, elsősorban fémoxid olvadékok szalagöntésére, amelyben az olvadékot határoló hengerekben ébredő feszültségek egyszerű eszközökkel a minimumra csökkenthetők. A kitűzött feladatot úgy oldottuk meg, hogy a két üreges, folyadékhűtéssel ellátott és meghajtott hengert, valamint az öntőtértől a hengerek homlokfelületéig nyúló, a hengerek között az öntés előtt zárt és az öntés során nyitott rés van, a találmány szerint mindkét henger csonkakúp alakú és alaplapjához azzal azonos átmérőjű hengeres szakasz van csatlakoztatva, amelynek nyitott homlokfelülete, a kisebb átmérőjű homlokfelülete síklap és az egész henger burkolófelülete félgömb. A hengereknek ily mdóon egy gömbfelülethez közelítő aíakban történő kialakítása csökkenti az éles felületi kialakításokat, ami viszont a váltakozó terhelésből adódó anyagkifáradás veszélyét csökkenti. Azáltal, hogy a csonkakúp felületen nagyobb görbületi sugarak adódnak, mint egy hengeres hengernél, ugyanazon átmérőt tekintve, keskenyebb résméret is adódik a legszűkebb helyen, összehasonlítva egy hasonló átmérőjű, hengerpalástfelülettel ellátott hengerrel. Ez egyben azt is jelenti, hogy a rés környezetében kedvezőbb a hőelvezetés is. Ahhoz, hogy egy hengerpalást felületű henger1 nél előálló résnél hasonló viszonyokat biztosítsunk, lényegesen nagyobb átmérő lenne szükséges. A hengereken megdermedt anyag alakításához a rés legkisebb magasságú helyén meglehetősen nagy hengergörbület szükséges, hogy az anyagot hosszan nyomás alatt lehessen tartani. Ilyen tartományokkal rendelkeznek a csonkakúp alakú hengerek az alaplap közelében. A találmány szerint az egyik hengert meghajtó tengely a hengeres szakasz nyitott homlokfelületén át a csonkakúp kisebb átmérőjű homloklapjáig nyúlik és ott agy segítségével van rögzítve. Ezzel a kialakítással helyezhetők el a hengerek meghajtó tengelyei a legegyszerűbb módon a jelentősen váltakozó feszültségek tartományán kívül. A hengerek csonkakúp alakú kivitelénél a hengerlő erő hatásvonala és a hengerek geometriai tengelye körülbelül ott metszi egymást, ahol a hengereknek legnagyobb az átmérője. így a hengerek egy oldalon történő csapágyazása következtében fellépő hajlítónyomaték rendkívül kicsi. Ezen túlmenően a csapágyazás és a meghajtás elemei az olvadékból kisugárzó hőtől nagyrészt védettek. Ennek megfelelően a berendezésben alkalmazhatók a kereskedelmi forgalomban kapható, fokozat nélkül szabályozható hajtómű egységek. A hengerek tengelyei egy célszerű kiviteli alaknál egymással párhuzamosak. Ekkor a csonkakúp felületek homloklapjainál különböző kerületi sebességek lépnek fel. Ebből következően a résen áthaladó fémoxid szalag a hengerek felületéhez képest szükségszerűen csúszik. Ezáltal az anyagra csavaróerő is hat, amely a megdermedő anyagban keskenyebb és szabályszerűen megjelenő repedéseket eredményez, aminek következtében a későbbi aprítás könnyebbé válik. A találmány szerinti berendezésben a tömítőelemek az egyik henger hengeres szakaszára és a másik henger kisebb átmérőjű homloklapjára a rés nagyságától függetlenül tömítetten vannak illesztve oly módon, hogy a tömítőelemek az egyik henger hengeres szakaszán és/vagy a másik henger kisebb átmérőjű homloklapján elcsúsztathatóan vannak kialakítva. Ezen kialakítás következtében megvalósítható a homlokoldalaknál a biztonságos tömítés, a résmérettől függetlenül. A résméret változtatásához akár az egyik, akár mindkét hengert tengelyirányban és/vagy arra merőlegesen lehet állítani. A találmány szerinti berendezés egy másik célszerű kiviteli alakjánál a hengerek tengelyei egymást keresztezik. Ennél a kialakításnál a csonkakúp palástok egymással kapcsolódó részei azonos kerületi sebességgel forognak és ez a kerületi sebesség természetesen a kisebb átmérőjű szakasztól a nagyobb átmérőjű rész fele növekszik. A tömítőelemek ennél a megoldásnál célszerűen szöglemezek, amelyek egyike a rés nagyságától függetlenül tömítetten és elmozdíthatóan van elrendezve a hengerek kisebbik átmérőjű homlokfelületein, a másik pedig a hengerek hengeres szakaszaihoz tömítetten és elmozdíthatóan van illesztve. Ez a kialakítás biztosítja a megbízható tömítést a hézag méretétől függetlenül, abban az esetben is, ha a hengerek egyike s résállítás érdekében tengely 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
