DISPOSITIVO DE DOSIFICACION PARA UNA MASA FUNDIDA.

Dispositivo de dosificación para una masa fundida, especialmente para una masa fundida de metal,

con una cámara de dosificación (12) en la que está previsto un orificio de dosificación (20) para suministrar la masa fundida contenida en la cámara de dosificación (12), con un elemento de dosificación (32) para cerrar y liberar el orificio de dosificación (20), así como con un actuador (46) para ajustar el elemento de dosificación (32) entre una posición de cierre en la que cierra el orificio de dosificación (20) y una posición de apertura en la que abre el orificio de dosificación (20) para suministrar la masa fundida, en el cual, para cerrar el orificio de dosificación (20), el elemento de dosificación (32) puede introducirse al menos parcialmente en éste de forma axial y, para limpiar el orificio de dosificación (20) se puede accionar alrededor de su sentido de entrada (L), caracterizado porque, cerca de su extremo libre (36) destinado a introducirse en el orificio de dosificación (20), el elemento de dosificación (32) presenta al menos un rascador (38) que sobresale radialmente hacia fuera

Dispositivo de dosificación para una masa fundida.

La invención se refiere a un dispositivo de dosificación según el preámbulo de la reivindicación 1 para una masa fundida, especialmente a una masa fundida de metal.

Un dispositivo de dosificación del tipo mencionado al principio se emplea, por ejemplo, en la fabricación de óxidos metálicos para poder predeterminar exactamente la cantidad de masa fundida de metal que ha de alimentarse al proceso de oxidación.

Para este fin, el dispositivo de dosificación está equipado con una cámara de dosificación que bien está dispuesta de forma separada del dispositivo de fusión para el metal, estando unida con éste por medio de un conducto, o bien está prevista directamente en el dispositivo de fusión. Dado el caso, la cámara de dosificación también puede estar realizada de tal forma que se pueda calentar.

Con la ayuda de un elemento de dosificación se puede liberar o cerrar el orificio de dosificación previsto en la cámara de dosificación, para regular de esta manera el suministro de masa fundida.

Dado que la dosificación de la masa fundida debe efectuarse a la temperatura de fusión, especialmente en caso de materiales propensos a la oxidación existe el problema de que el orificio de dosificación se obstruye lentamente por óxidos durante el funcionamiento, lo que dificulta o, dado el caso, impide una dosificación correcta. En los dispositivos de dosificación habituales, en caso de la obstrucción del orificio de dosificación ha de desconectarse el dispositivo de dosificación. Entonces, una vez que se haya enfriado el dispositivo de dosificación pueden limpiarse el elemento de dosificación y el orificio de dosificación.

Los dispositivos para limpiar un orificio de dosificación se conocen, por ejemplo, por los documentos EP0109348A y US4.073.414.

El documento EP0109348A describe una disposición de barras de empuje en hornos de colada que presenta una barra de empuje con un émbolo adaptado a la abertura de un orificio de colada pudiendo moverse axialmente y de forma rotatoria dentro de éste. El movimiento axial del émbolo o de la barra de empuje permite en primer lugar la liberación o el cierre de la abertura del orificio de colada para dosificar la masa fundida durante el procedimiento de colada. En segundo lugar, el émbolo que puede moverse axialmente provoca, especialmente por el movimiento giratorio adicional, la limpieza de la abertura del orificio de colada durante el funcionamiento de la disposición.

El documento US4.073.414 describe un dispositivo para dosificar una masa fundida de metal con una barra o varilla de dosificación que puede moverse de una posición abierta a una posición cerrada, axialmente con respecto a un orificio de dosificación. La barra de cierre puede hacerse girar adicionalmente.

La desventaja de los dispositivos conocidos es que la limpieza del orificio de dosificación y del elemento de dosificación es posible únicamente estando desconectado el dispositivo de dosificación, por lo que es preciso interrumpir el proceso de fabricación. Además, existe el problema de que, debido a las altas temperaturas a las que funcionan este tipo de dispositivos de dosificación, existe siempre también el peligro de que el personal de mantenimiento sufra lesiones, por ejemplo quemaduras en caso de un tiempo de enfriamiento insuficiente durante la limpieza del dispositivo de dosificación.

La invención tiene el objetivo de perfeccionar un dispositivo de dosificación del tipo mencionado al principio, de tal forma que se pueda descartar prácticamente la obstrucción del orificio de dosificación durante el funcionamiento del dispositivo de dosificación.

La invención consigue el objetivo mediante un dispositivo de dosificación con las características según la reivindicación 1.

En el dispositivo de dosificación según la invención, el elemento de dosificación no sólo sirve para cerrar el orificio de dosificación, sino al mismo tiempo también como dispositivo para limpiar el orificio de dosificación durante el funcionamiento del dispositivo de dosificación. Así, con el dispositivo de dosificación según la invención, el elemento de dosificación puede moverse axialmente de un lado a otro durante el funcionamiento. Simultáneamente o de forma diferida respecto al movimiento axial de vaivén, el elemento de dosificación además puede hacerse girar alrededor de su sentido de introducción, por lo que se consigue adicionalmente un movimiento relativo rotatorio del elemento de dosificación con respecto al orificio de dosificación. Mediante estos movimientos relativos simultáneos o sucesivos del elemento de dosificación con respecto al orificio de dosificación es posible eliminar de una forma muy sencilla y elegante durante el funcionamiento del dispositivo de dosificación residuos, como los óxidos de la masa fundida, adheridos tanto al elemento de dosificación como al orificio de dosificación. De esta manera, se puede prescindir de la desconexión habitual del dispositivo de dosificación y del desmontaje del elemento de dosificación o de un inserto provisto del orificio de dosificación.

Otras variantes ventajosas del dispositivo de dosificación según la invención resultan de la siguiente descripción, del dibujo, así como de las reivindicaciones subordinadas.

Como elemento de dosificación se emplea, preferentemente, una aguja de dosificación ajustable axialmente que para permitir el ajuste axial puede hacerse girar al mismo tiempo alrededor de su eje longitudinal. Para cerrar el orificio de dosificación, la aguja de dosificación se introduce en el orificio de dosificación. El uso de una aguja de dosificación, es decir, de un elemento de dosificación alargado con una sección transversal relativamente pequeña, ofrece la ventaja de que, al chocar contra depósitos, la aguja de dosificación actúa sobre los depósitos con una fuerza relativamente grande, con respecto a la superficie, siendo capaz de soltarlos.

Según una forma de realización especialmente preferible del dispositivo de dosificación según la invención se propone fabricar al menos aquel extremo del elemento de dosificación, que ha de introducirse en el orificio de dosificación, de un material termorresistente y al mismo tiempo templado. Para este fin, el extremo libre está templado mediante pasos de templado y de tratamiento térmico adecuados. Alternativamente, también es posible fabricar el elemento de dosificación de un cuerpo base hecho de un material termorresistente, a cuyo extremo va fijado, mediante procedimientos de fijación adecuados como la soldadura o el encolado, una pieza sobrepuesta, por ejemplo un punzón cortador. Al realizar del extremo libre del elemento de dosificación de un material termorresistente y al mismo tiempo templado se garantiza que especialmente el extremo libre del elemento de dosificación pueda resistir los elevados esfuerzos mecánicos durante la limpieza, de modo que el elemento de dosificación presente, pese a su función de limpieza, una duración útil larga en comparación con los elementos de dosificación conocidos.

Además, según la invención se propone prever en el elemento de dosificación, cerca de su extremo libre destinado a introducirse en el orificio de dosificación, al menos un rascador que sobresale radialmente hacia fuera. Con la ayuda de dicho rascador es posible eliminar los depósitos en la zona de entrada del orificio de dosificación.

Preferentemente, el orificio de dosificación está realizado en un inserto fijado a la cámara de dosificación pudiendo soltarse preferentemente de ésta. Según esta variante, un inserto provisto del orificio de dosificación puede estar realizado de un material especialmente resistente, de modo que especialmente la zona de abertura del orificio de dosificación, que se ve expuesto a esfuerzos mecánicos muy altos, por una parte por la apertura y el cierre y, por otra parte, por la limpieza, tenga una duración útil relativamente larga. Si el inserto está fijado a la cámara de dosificación pudiendo soltarse de ésta, puede desmontarse fácilmente y sustituirse por otro inserto.

Preferentemente, el orificio de dosificación presenta un embudo de entrada que tiene un tramo de embudo que se estrecha de forma cónica en el sentido de salida de la masa fundida, que se convierte preferentemente en un canal de sección transversal constante, lo que permite garantizar una corriente continua de masa fundida a través del orificio de dosificación. En un orificio de dosificación configurado de esta manera con un embudo...

1. Dispositivo de dosificación para una masa fundida, especialmente para una masa fundida de metal, con una cámara de dosificación (12) en la que está previsto un orificio de dosificación (20) para suministrar la masa fundida contenida en la cámara de dosificación (12), con un elemento de dosificación (32) para cerrar y liberar el orificio de dosificación (20), así como con un actuador (46) para ajustar el elemento de dosificación (32) entre una posición de cierre en la que cierra el orificio de dosificación (20) y una posición de apertura en la que abre el orificio de dosificación (20) para suministrar la masa fundida, en el cual, para cerrar el orificio de dosificación (20), el elemento de dosificación (32) puede introducirse al menos parcialmente en éste de forma axial y, para limpiar el orificio de dosificación (20) se puede accionar alrededor de su sentido de entrada (L), caracterizado porque, cerca de su extremo libre (36) destinado a introducirse en el orificio de dosificación (20), el elemento de dosificación (32) presenta al menos un rascador (38) que sobresale radialmente hacia fuera.

2. Dispositivo de dosificación según la reivindicación 1, caracterizado porque de elemento de dosificación sirve una aguja de dosificación (32) ajustable axialmente que, para cerrar el orificio de dosificación (20), ha de introducirse axialmente en éste y accionarse alrededor de su eje longitudinal (L).

3. Dispositivo de dosificación según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el extremo libre (36) del elemento de dosificación (32), que ha de introducirse en el orificio de dosificación (20), está fabricado de un material termorresistente y templado.

4. Dispositivo de dosificación según al menos una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el orificio de dosificación (20) está realizado en un inserto (18) previsto en la cámara de dosificación (12) pudiendo soltarse preferentemente de ésta.

5. Dispositivo de dosificación según al menos una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el orificio de dosificación (20) presenta un embudo de entrada (22) que tiene un tramo de embudo (24) que se estrecha de forma cónica en el sentido de salida de la masa fundida y que, preferentemente, se convierte en un canal (26) de sección transversal constante.

6. Dispositivo de dosificación según al menos una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque, cuando el orificio de dosificación (20) está cerrado por el elemento de dosificación (32), el al menos un rascador (38) está en contacto al menos en parte con el tramo de embudo (24) del embudo de entrada (22).

7. Dispositivo de dosificación según al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el actuador (46) presenta una única unidad de accionamiento (48) para el ajuste axial y rotatorio del elemento de dosificación (32).

8. Dispositivo de dosificación según al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el actuador (46) presenta como unidad de accionamiento un cilindro rotatorio lineal (48) que preferentemente se acciona de forma neumática y que está acoplado con el elemento de dosificación (32) para transmitir los movimientos de ajuste.

9. Dispositivo de dosificación según al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el actuador (46) ajusta la aguja de dosificación (32) al mismo tiempo de forma axial y rotatoria y/u opcionalmente de forma axial o rotatoria.

10. Dispositivo de dosificación según al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el elemento de dosificación (32) está acoplado con el actuador (46) mediante una suspensión cardán (44).

11. Dispositivo de dosificación según al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el elemento de dosificación es una aguja de dosificación (32) que pasa por la cámara de dosificación (12) y que está alojada de forma desplazable y giratoria en un orificio de sujeción (28) realizado en la pared de la cámara de dosificación (12) enfrente del orificio de dosificación (20).

12. Dispositivo de dosificación según al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque en la cámara de dosificación (12) desemboca un conducto de alimentación (14) preferentemente calentado que sirve para alimentar la masa fundida a la cámara de dosificación (12) desde un dispositivo de fusión.

13. Dispositivo de dosificación según al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el dispositivo de dosificación (10) sirve para dosificar una masa fundida, preferentemente para dosificar plomo fundido en la fabricación de óxido de plomo.