BG64341B1

BG64341B1 - Подложка за резервоар на разтопен метал

Info

Publication number: BG64341B1
Application number: BG106187A
Authority: BG
Inventors: Rodolfo Morales; Jorge Palafox-Ramos; Simon Lopez-Ramirez
Original assignee: Foseco International Limited
Priority date: 1999-06-08
Filing date: 2001-12-07
Publication date: 2004-10-29
Also published as: SK286467B6; US20040070123A1; JP2003501266A; CA2375134A1; WO2000074879A1; TR200103534T2; YU86201A; ATE251000T1; GB9913241D0; TW509601B; PL351868A1; BG106187A; KR100619318B1; DE60005674D1; PL193912B1; US20020033567A1; CN1354703A; AU770032B2; PT1198315E; KR20010113834A

Abstract

Подложката е изпълнена от огнеупорен материал и съдържа основа (3) с ударна повърхност (5), която при използване се ориентира нагоре за поемане на разтопения метал, изливан върху устойчивата на удар подложка, и стена (7), простираща се нагоре от основата около поне част от периферията на ударната повърхност. Стената включва конзолна част (9), излизаща извън периферния участък (11) на ударната повърхност (5). Конзолната част (9) включва множество издатини (13), които излизат допълнително върху ударната повърхност (5) в сравнение с остатъка на конзолната част. а

Description

Област на техниката

Изобретението се отнася до подложка за резервоар за разтопен метал, която ще намери приложение в металолеенето, по-специално при непрекъснатото леене на стомана.

Предшестващо състояние на техниката

Патентна заявка WO 97/37799 разкрива подложка за резервоар за разтопен материал, която е изпълнена от огнеупорен материал, издържащ на контакт с разтопена стомана в резервоара за разтопен материал. Подложката съдържа основа, имаща ударна повърхност, която при използване се ориентира нагоре за поемане на разтопен метал, изливан върху нея, и стена, простираща се нагоре от основата. Пръстеновидно тяло, свързано към стената, осигурява горна повърхност, успоредна на ударната повърхност, и определя отвор, в който може да бъде излята разтопената стомана, като долната повърхност на пръстеновидното тяло и вътрешната повърхност на страничната стена определят вдлъбнатина с изрез, простираща се непрекъснато около и над ударната повърхност. Тази подложка е особено подходяща за подобряване характеристиките на потока разтопен метал в правоъгълни резервоари, в които разтопената стомана е изливана в единия край на резервоара, а един или повече изходящи отвори за стоманата са в срещуположния край на резервоара. Подложката е разположена на пода на резервоара и е ориентирана така, че частта с по-малка височина е близо до страничната стена на резервоара.

Техническа същност на изобретението

Задачата на изобретението е да се създаде подложка за резервоар за разтопен метал, която да осигурява симетрично насочване на разтопения метал по надлъжната ос на резервоара.

Задачата е решена с подложка за резервоар за разтопен метал, изпълнена от огнеупорен материал, като подложката съдържа основа, имаща ударна повърхност, която при използване се ориентира нагоре за поемане на разтопен метал, изливан върху подложката. Подложката има и стена, простираща се нагоре от основата, около поне част от периферията на ударната повърхност. Стената включва конзолна част, издигаща се над периферен участък на ударната повърхност. Съгласно изобретението конзолната част включва множество издатини, които се издават допълнително над ударната повърхност спрямо остатъка на конзолната част.

Ударната повърхност на подложката има поне два ъгъла, например четири ъгъла, над които се издават съответни издатини. За предпочитане поне един от ъглите е образуван при сливането на правите страни на ударната повърхност. Възможно е ударната повърхност по същество да бъде многоъгълна, за предпочитане, четириъгълна, по-специално правоъгълна или квадратна. Допълнително, издатина се издава над всеки ъгъл на многоъгълната ударна повърхност.

В някои предпочитани изпълнения, разстоянието, на което конзолната част се разпростира между две от споменатите издатини, и се издава на ударната повърхност, е по същество еднакво поне в по-голямата част от нейната дължина. Конзолната част, разпростираща се между две от издатините, по същество е права в по-голямата част от нейната дължина. Алтернативно, разстоянието, на което конзолната част се разпростира между две от издатините и се издава над ударната повърхност, е по същество различно поне в по-голямата част от нейната дължина. Една или повече конзолна част/и/, простираща се между две издатини, е извита в поглед отгоре. Формата и размерът на всяка конзолна част могат да бъдат изменени, например в зависимост от формата и/или размера на резервоара за разтопен метал и/или размера, на който постъпващият разтопен метал е извън центъра.

Максималното разстояние, на което издатината или всяка издатина се издава над ударната повърхност, е поне 110%, за предпочитане поне 120%, по-специално поне 140% от максималното разстояние, на което остатъкът от конзолната част се издава над ударната повърхност. Максималното разстояние, на което издатината или всяка издатина се издава над ударната повърхност, е не повече от

600%, за предпочитане не повече от 500%, по-специално не повече от 450% от максималното разстояние, на което остатъкът от конзолната част се издава над ударната повърхност.

Преимуществено, височината на конзолната част над ударната повърхност е нееднаква по нейната дължина. За изпълнения на изобретението, притежаващи поне три издатини, височината на конзолната част, простираща се между две от издатините, е различна от тази на конзолната част, простираща се между една от двете издатини и друга издатина, или между две други издатини. За предпочитане поне един участък на конзолната част, който е по-нисък от този на друга издатина на конзолната част, се издава на по-голямо разстояние върху ударната повърхност в сравнение с другия по-висок участък на конзолната част. Установено е, че разтопен метал, отскачащ от ударната повърхност и удрящ се в такива по-ниски конзолни части, може да бъде пренасочен обратно към центъра на ударната подложка. Това спомага металът да тече симетрично настрани от ударната подложка.

В някои предпочитани изпълнения периферният участък на ударната повърхност съдържа корито, простиращо се около поне част от централния участък на ударната повърхност. В поглед отгоре формата на коритото, например, може да бъде огледална на формата на конзолната част на стената.

Задачата е решена и с резервоар за разтопен метал с правоъгълна форма, съдържащ подложка, разположена на пода, и изпускателни отвори. Съгласно изобретението подложката е разположена централно на надлъжната ос на резервоара, а входът за разтопен метал в напречна посока е по-близо до една от страничните му надлъжни стени. Резервоарът съдържа и поне един бент, имащ горна повърхнина с централна част, по-ниска от периферните части на всяка негова страна. Бентът има и множество отвори.

Пояснение на приложените фигури

Изобретението се пояснява с приложените фигури, от които:

фигура 1 представлява изображение в перспектива на подложка за резервоар за раз топен метал съгласно изобретението;

фигура 2 - изображение в перспектива на надлъжно сечение на подложката за резервоар за разтопен метал от фиг. 1;

фигура 3 - схематично изображение на асиметричен поток разтопен метал в правоъгълен резервоар при изместен от центъра черпак;

фигура 4 - схематично изображение на симетричен поток разтопен метал в правоъгълен резервоар с черпак, изместен от центъра, като резервоарът използва подложка и нови бентове съгласно изобретението;

фигура 5 - бент, както е показан схематично на фиг. 4.

Примери за изпълнение на изобретението

Фигура 1 показва подложка 1 съгласно изобретението, съдържаща основа 3 с ударна повърхност 5, която при използване се ориентира нагоре за поемане на разтопен метал, изливан върху подложката 1 и стена 7, простираща се нагоре от основата 3, около поне част от периферията на ударната повърхност 5. Стената 3 включва конзолна част 9, издигаща се върху периферен участък 11, над ударната повърхност 5. Конзолната част 9 включва множество издатини 13, които допълнително се издават над ударната повърхност 5 в сравнение с остатъка на конзолната част 9.

Подложката 1 е правоъгълна в поглед отгоре, като основата 3 и ударната повърхност 5 са също правоъгълни по форма. Всяка от издатините 13 е разположена в един от четирите ъгъла на подложката 1. По всяка от дългите страни на правоъгълната подложка 1, между издатините 13, конзолната част 9а е относително малка и по същество права и еднаква. По всяка от късите страни на подложката 1, между издатините 13, конзолната част 9в е относително голяма и е извита в поглед отгоре. Освен това, конзолните части 9в са на по-ниско ниво над ударната повърхност 5, отколкото са конзолните части 9а.

Периферният участък 11 на ударната повърхност 5 съдържа корито, формата на което е огледална на формата на конзолната част на стената.

Фигура 2 показва надлъжно сечение на подложката 1 от фигура 1. Ясно се вижда размерът на конзолните части 9в, като това е дълбочината на коритото. По-късите стени 7в са перпендикулярни на ударната повърхност 5 и конзолните части 9в са перпендикулярни на стените 7в. По-дългите стени 7а са наклонени към перпендикуляра, т.е. те се спускат настрани от ударната повърхност 5, към конзолната част 9а.

Фигура 3 представлява схематично изображение на асиметричен поток разтопен метал в правоъгълен резервоар при изместен от центъра черпак. Във всяка от частите (а) - (с) резервоарът е показан в поглед отгоре с постъпващ от черпака поток разтопен метал, представен чрез кръг в надлъжния център на резервоара, но на разстояние от центъра в напречна посока, т.е. по-близо до едната от надлъжните стени на резервоара. Резервоарът съдържа и двойка бентове 15 (съдържащи отвори за пропускане на поток разтопен метал) и изпускателни отвори, означени с кръгове във всеки край на резервоара.

Със стрелки са обозначени траекториите на потока разтопен метал. В част (а) са показани първоначалните траектории на метала, постъпващ в резервоара. (Съгласно нормалната работна практика резервоарът е вече пълен с разтопен метал - показаните траектории на потока само означават преобладаващите траектории на потока при различни разстояния от резервоара). Дори на този ранен етап може да се види, че поради изместване от центъра на потока на черпака, потокът разтопен метал е асиметричен по отношение на надлъжната ос на резервоара. В част (в) разтопеният метал е започнал да тече през бентовете и асиметрията на траекториите на потока е по-очевидна. В част (с) разтопеният метал е достигнал изпускателните отвори. С позиция 17 са означени така наречените “мъртви зони”, където има малко или няма поток разтопен метал по време на тези състояния на устойчиво положение. Наличието на “мъртви зони” в резервоара за разтопен метал е основен проблем, тъй като металът в тези участъци се охлажда и може да започне да се втвърдява (солидификация). Те също така предизвикват изменения в състава на метала, изтичащ от резервоара.

Фигура 4 показва как са изменени траекториите на потока разтопен метал при из ползването на подложката 1 съгласно изобретението. На фигура 4 са показани бентове 19, разположени по-близо до изпускателните отвори, отколкото бентовете 15 на фигура 3. Бентовете 19 имат централна част 21 на тяхната горна повърхност, която е по-ниска от периферна част 23 на всяка нейна страна.

На фигура 4, както и на фигура 3, постъпващият поток от черпака е изместен от центъра, но наличието на подложката 1 съгласно изобретението принуждава траекториите на потока разтопен метал, напускащи ударната повърхност 5, да бъдат симетрични. За времето за достигане на разтопения метал до изпускателните отвори, траекториите на потока са симетрични и не съществуват “мъртви зони”.

Фигура 5 показва поглед отпред и напречно сечение на бент 19, схематично показан на фигура 4. Бентът 19 има дънна повърхнина 25 и странични повърхнини 27, оформени и оразмерени за плътно прилягане в резервоар, напречно на неговата ширина. Горната повърхнина на бента 19 има централна част 21, която е по-ниска от периферните части 23 на всяка негова страна. Така се получава ефектът на канализиране на разтопен метал, протичащ по бента по аксиална траектория на потока в резервоара. Следователно това допълва подложката 1, за да се предизвика симетричен и/ или аксиален поток разтопен метал в резервоара. Бентът 19 има също така множество отвори 29, преминаващи през него, за да може да протече допълнително разтопен метал. Отворите 29 са наклонени нагоре в посока на потока разтопен метал, така че да насочват нагоре траекторията на потока разтопен метал, протичащ през отворите 29. Ъгълът на наклон на отворите 29 за предпочитане е по-голям за долните отвори 29. Както е означено на чертежа, най-ниско разположените отвори 29 имат ъгъл на наклона 40°, намаляващ до 30° и след това до 20°, съответно за най-високо разположените отвори 29.

Claims

Патентни претенции

1. Подложка за резервоар за разтопен метал, изпълнена от огнеупорен материал, като подложката (1) съдържа основа (3), имаща ударна повърхност (5), която при изпол зване се ориентира нагоре за поемане на разтопен материал, изливан върху подложката (1) и стена (7), простираща се нагоре от основата (3), около поне част от периферията на ударната повърхност (5), при което стената (3) включва конзолна част (9), издигаща се над периферен участък (11) на ударната повърхност (5), характеризираща се с това, че конзолната част (9) включва множество издатини (13), които се издават допълнително над ударната повърхност (5) в сравнение с остатъка на конзолната част (9).
2. Подложка съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че ударната повърхност (5) има поне два ъгъла, над които се издават съответни издатини (13).
3. Подложка съгласно претенция 2, характеризираща се с това, че поне един от ъглите е образуван при сливането на по същество правите страни на ударната повърхност (5).
4. Подложка съгласно претенция 2 или претенция 3, характеризираща се с това, че ударната повърхност (5) е по същество многоъгълна.
5. Подложка съгласно претенция 4, характеризираща се с това, че ударната повърхност (5) е по същество четириъгълна, за предпочитане правоъгълна или квадратна.
6. Подложка съгласно претенция 4 или претенция 5, характеризираща се с това, че издатината (13) се издава над всеки ъгъл на многоъгълната ударна повърхност (5).
7. Подложка съгласно всяка от предходните претенции, характеризираща се с това, че разстоянието, на което конзолната част (9а) се разпростира между две от споменатите издатини (13) и се издава над ударната повърхност (5), е по същество еднакво поне в по-голямата част от нейната дължина.
8. Подложка съгласно всяка от предходните претенции, характеризираща се с това, че конзолната част (9а), разпростираща се между две от издатините (13), по същество е права поне в по-голямата част от нейната дължина.
9. Подложка съгласно всяка от предходните претенции, характеризираща се с това, че разстоянието, на което конзолната част (9а) се простира между две от споменатите издатини (13) и стърчи над ударната повърхност (5), е по същество различно поне в по голямата част от нейната дължина.
10. Подложка съгласно претенция 9, характеризираща се с това, че една или повече конзолна част/и (9в), простираща се между две издатини (13), е извита в поглед отгоре.
11. Подложка съгласно всяка от предходните претенции, характеризираща се с това, че максималното разстояние, на което издатината (13), или всяка издатина (13), се издава над ударната повърхност (5), е поне 110% от максималното разстояние, на което остатъкът от конзолната част (9) се издава над ударната повърхност (5).
12. Подложка съгласно всяка от предходните претенции, характеризираща се с това, че максималното разстояние, на което издатината (13), или всяка издатина (13), се издава над ударната повърхност (5), не е повече от 600% от максималното разстояние, на което остатъкът от конзолната част (9) се издава над ударната повърхност (5).
13. Подложка съгласно всяка от предходните претенции, характеризираща се с това, че височината на конзолната част (9а) над ударната повърхност (5) не е еднаква по нейната дължина.
14. Подложка съгласно претенция 13, характеризираща се с това, че съдържа поне три издатини (13), като височината на конзолната част (9а), простираща се между две от издатините (13), е различна от тази на конзолната част (9в), простираща се между една от двете издатини (13) и другата издатина (13), или между две други издатини (13).
15. Подложка съгласно претенция 13, характеризираща се с това, че поне един участък на конзолната част (9), който е по-нисък от този на друга издатина (13) на конзолната част (9), се издава на по-голямо разстояние върху ударната повърхност (5) в сравнение с другия, по-висок участък на конзолната част (9).
16. Подложка съгласно всяка от предходните претенции, характеризираща се с това, че периферният участък (11) на ударната повърхност (5) съдържа корито, простиращо се около поне част от централния участък на ударната повърхност (5).
17. Резервоар за разтопен метал, съдържащ подложка съгласно претенция 1, който е с правоъгълна форма, като подложката е разположена на пода му и съдържа изпускателни отвори, характеризиращ се с това, че подложката (1) е разположена централно на надлъжната ос на резервоара, а входът за разтопен метал в напречна посока е по-близо до една от страничните му надлъжни стени, като ре- 5 зервоарът съдържа поне един бент (19), имащ горна повърхнина с централна част (21), пониска от периферните части (23) във всяка негова страна, а така също и множество отвори (29).