BR0208910B1

BR0208910B1 - conjunto de válvula de gaveta.

Info

Publication number: BR0208910B1
Application number: BRPI0208910-6A
Authority: BR
Inventors: Nobuyuki Yokoi; Akira Otsuka; Motoki Toyota; Haruyuki Oba
Priority date: 2001-05-01
Filing date: 2002-04-30
Publication date: 2011-09-06
Also published as: JPWO2002090017A1; BR0208910A; JP4160830B2; CA2444975C; US6896162B2; KR100624830B1; CA2444975A1; CN1305607C; KR20030093212A; CN1491140A; US20040104521A1; WO2002090017A1

Description

"CONJUNTO DE VÁLVULA DE GAVETA"

CAMPO TÉCNICO

A presente invenção refere-se a um conjunto de válvula de gaveta para um vaso de contenção de metal em fusão, e mais particularmente a um conjunto de válvula de gaveta incluindo uma armação deslizante adaptada para ser movida de forma a controlar o carregamento e liberação da pressão de superfície entre placas fixas e deslizantes.

TÉCNICA FUNDAMENTAL

Um conjunto de válvula de gaveta é amplamente utilizado com vários tipos de vasos de contenção de metal em fusão, tal como uma panela ou distribuidor de aço em fusão, aproveitando sua capacidade de controlar o volume de fluxo do metal em fusão com um alto grau de precisão.

O conjunto de válvula de gaveta pode ser geralmente classificado em dois tipos: um tipo com duas placas compreendendo em combinação uma placa superior (fixa) e uma placa inferior (deslizante); e um tipo com três placas compreendendo um par de placas fixas superior e inferior e uma placa deslizante disposta entre as placas fixas. O conjunto de válvula de gaveta inclui meios para aplicar uma determinada pressão de vedação ou pressão de superfície nas superfícies deslizantes opostas das placas para impedir que o metal em fusão penetre entre as duas placas, onde a pressão de superfície é ajustada a um valor dado na faixa permitindo que a placa deslizante seja adequadamente operada.

O meio de aplicação de pressão de superfície acima compreende tipicamente uma mola espiral. Adicionalmente, o conjunto de válvula de gaveta inclui um mecanismo de aperto/afrouxamento de parafuso para controlar o carregamento e a liberação da pressão de superfície. Geralmente, o mecanismo de aperto/afrouxamento de parafuso obriga um operador a realizar um trabalho pesado de aperto ou afrouxamento de um parafuso usando uma ferramenta em ambiente quente, e envolve um problema de quebra de parafuso.

A fim de facilitar simplificando o mecanismo de carregamento/liberação de pressão de superfície e de melhorar a sua operacionalidade, foram propostos vários mecanismos que utilizam o movimento alternativo de um cilindro para acionar uma armação deslizante.

Por exemplo, a publicação de patente aberta ao público JP H08-117985 descreve um mecanismo no qual, em uma operação de carregamento de pressão de superfície, uma barra de pressão de superfície é acoplada a um bloco deslizante (armação deslizante) através de uma conexão de pressão de superfície, e movida em conjunto com um movimento deslizante de uma barra de pressão de superfície com uma armação deslizante para comprimir um corpo elástico de forma a carregar uma pressão de superfície entre uma placa superior e a placa deslizante.

A publicação de patente aberta ao público JP S62-279071 descreve um conjunto de válvula de gaveta incluindo um mecanismo de carregamento/liberação de pressão de superfície. Esse mecanismo possuindo grande relevância para a presente invenção será descrito com referência às figuras de 11 a 13. Nessas figuras, o conjunto de válvula de gaveta compreende uma armação do lado superior 51, uma armação de suspensão 52 fixada de forma aberta à armação do lado superior 51, uma armação deslizante 53 fixada de forma deslizante à armação de suspensão 52 e adaptada para ser movida por um dispositivo de acionamento (não ilustrado), e um mecanismo de carregamento/liberação de pressão de superfície 54 previsto entre a armação do lado superior 51 e a armação de suspensão 52 e adaptado para ser movido pela utilização de uma força de deslizamento da armação deslizante 53. Esse mecanismo de carregamento/liberação de pressão de superfície 54 é constituído de um elemento de prensagem para pressionar um corpo elástico 55 na armação de suspensão 52, um par de ganchos 57 para acoplar o elemento de prensagem 56 à armação do lado superior 51, um contrapino 58 adaptado a fim de ser inserido de forma destacável dentro do elemento de prensagem 56 em uma direção do centro do conjunto de válvula de gaveta, e um bloco inclinado previsto na superfície lateral longitudinal da armação deslizante 53 e adaptado a fim de ser colocado em contato deslizante com o bloco inclinado 59 em conjunto com o movimento deslizante da armação deslizante 53. De acordo com o mecanismo descrito na publicação acima, quando o bloco inclinado 59 é movido de forma deslizante e colocado em contato deslizante com o contrapino 58, o corpo elástico 55 pode ser comprimido. O elemento de prensagem 56 é então acoplado à armação do lado superior 51 por ganchos 57 de forma que a armação de suspensão 52 seja fixada à armação do lado superior 51 em contato próximo. Dessa forma, uma pressão de superfície é carregada entre as superfícies deslizantes das placas superior e inferior mesmo depois da armação deslizante 53 ser movida para liberar o contato deslizante entre o contrapino 58 e o bloco inclinado 59.

No entanto, no mecanismo descrito na publicação de patente aberta ao público JP S62-279071, após o fim da operação de carregamento de pressão de superfície, o contrapino deve ser destacado de ou puxado para fora do elemento de prensagem para impedir o contato com o bloco inclinado novamente. A negligência da operação de puxar causa possivelmente a liberação não intencional da pressão de superfície durante as operações subseqüentes ou uma operação de abrir/fechar pretendida do conjunto de válvula de gaveta devido ao desengate do gancho do elemento de prensagem.

O mecanismo descrito na publicação de patente aberta ao público JP H08-117985, supra citada, também precisa mover a conexão de pressão de superfície para uma posição na qual não esteja engatado com o bloco deslizante (armação deslizante), após o fim da operação de carregamento de pressão de superfície. A negligência durante a operação de desengate pode causar a liberação não intencional da pressão de superfície devido ao movimento da conexão de pressão de superfície em conjunto com a armação deslizante.

Como citado acima, enquanto os mecanismos convencionais podem carregar e liberar a pressão de superfície em conjunto com o movimento da armação deslizante para alcançar uma carga de trabalho justamente reduzida, os mesmos ainda precisam mover a conexão de pressão de superfície ou puxar para fora o contrapino após a operação de carregamento de pressão de superfície de forma a impedir que a pressão de superfície seja liberada durante a operação primária. Adicionalmente, a operação de desengate da conexão de pressão de superfície ou a operação de puxar o contrapino é manualmente realizada, e, dessa foima, um possível erro humano pode acarretar sérios problemas de vazamento de metal em fusão de entre as placas devido à liberação acidental da pressão de superfície durante a operação primária. Dessa forma, ainda existe a necessidade de se fornecer um mecanismo de carregamento/liberação de pressão de superfície aperfeiçoado capaz de impedir a ocorrência de erro humano e de tais problemas conseqüentes.

Outras características e vantagens da presente invenção se tornarão aparentes a partir dos desenhos em anexo e da descrição detalhada.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

Em vista dos problemas acima, é um objetivo da presente invenção se fornecer um conjunto de válvula de gaveta com um mecanismo de carregamento/liberação de pressão de superfície com base no movimento de uma armação deslizante, capaz de carregar e liberar a pressão de superfície entre placas fixas e deslizantes através de uma operação simples, e impedindo que a pressão de superfície seja liberada durante uma operação primária para garantir a segurança operacional.

Geralmente, após as placas utilizadas serem substituídas por novas, uma operação de remoção de argamassa nos furos do bocal deve ser realizada sob a condição de que os furos do bocal das placas sejam alinhados um com o outro ou totalmente abertos durante o carregamento da pressão de superfície entre as placas. A fim de se alcançar o objetivo acima, a presente invenção focaliza na consideração de que mesmo se o contrapino do mecanismo de carregamento/liberação de pressão de superfície fosse erroneamente deixado sem a operação de puxar, Ial erro poderia ser facilmente descoberto na operação de remoção de argamassa acima por meio de um desenho no qual os furos do bocal não pudessem ser totalmente abertos quando o contrapino não fosse puxado para fora.

Especificamente, a presente invenção fornece um conjunto de válvula de gaveta compreendendo: uma armação do Iaclo superior incluindo uma placa fixa formada com um primeiro furo de bocal; uma armação de suspensão; uma armação deslizante adaptada para ser movida de forma deslizante ao longo da armação de suspensão, e fornecida com um bloco inclinado na superfície lateral longitudinal e uma placa deslizante formada com um segundo furo de bocal; um elemento de prensagem para pressionar um corpo elástico na armação de suspensão; e um contrapino adaptado a fim de ser inserido de forma destacável através do elemento de prensagem em uma armação deslizante, onde o bloco inclinado é adaptado para ser colocado em contato deslizante com o contrapino a fim de comprimir o corpo elástico de forma a carregar uma determinada pressão de superfície em superfícies opostas das placas fixa e deslizante. No conjunto de válvula de gaveta, o bloco inclinado é localizado em uma posição na superfície lateral longitudinal da armação deslizante, e formado com uma superfície inclinada que tem altura reduzida em uma direção permitindo que os primeiro e segundo furos de bocal sejam totalmente fechados. Adicionalmente, a armação deslizante inclui um elemento de batente que é localizado em uma posição na superfície lateral longitudinal e perto do segundo furo de bocal da placa deslizante, de forma a impedir que os primeiro e segundo furos de bocal sejam totalmente abertos no estado à medida que o contrapino é inserido através do elemento de prensagem a uma armação deslizante.

Na presente invenção, o bloco inclinado pode ser localizado em uma posição na superfície lateral longitudinal da armação deslizante e perto do segundo furo de bocal da placa deslizante, e formado com uma superfície inclinada que tem altura reduzida em uma direção permitindo que os primeiro e segundo furos de bocal sejam totalmente abertos. Nesse caso, a armação deslizante inclui um elemento de batente que é localizado em uma posição na superfície lateral longitudinal e deslocado do bloco inclinado em uma direção que permite que os primeiro e segundo furos de bocal sejam totalmente fechados, de modo a impedir que os primeiro e segundo furos de bocal sejam totalmente abertos no estado à medida que o contrapino é inserido no elemento de prensagem.

De acordo com o conjunto de válvula de gaveta acima da presente invenção, quando a armação deslizante é movida na situação na qual o contrapino não é puxado para fora, o elemento de ba tente é colocado em contato com o contrapino para impedir que a armação deslizante seja movida para uma posição na qual os furos de bocal são totalmente abertos. Dessa forma, a situação errônea pode ser prontamente descoberta a partir do fato de a tentativa de abrir totalmente os furos do bocal não pode ser realizada em uma operação de remoção de argamassa realizada após o deslocamento das placas. Visto que a operação de remoção de argamassa é geralmente realizada após a operação de carregamento de pressão de superfície no mesmo local, o contrapino pode ser vantajosamente puxado para fora logo após se descobrir o erro rapidamente com menos esforço.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A figura 1 é uma vista em corte vertical de um conjunto de válvula de gaveta de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção;

A figura 2 é uma vista em corte tirada ao longo da linha A-A da figura 1;

A figura 3 é uma vista em perspectiva de uma armação deslizante incluindo uma placa deslizante, na primeira modalidade;

A figura 4 é um diagrama conceituai ilustrando a relação de posição entre um elemento de batente e furos de bocal na primeira modalidade, onde a figura 4a ilustra o estado quando o bloco inclinado está em contato deslizante com um contrapino, e a figura 4b ilustra o estado no qual o contrapino está em contato com o elemento de batente;

A figura 5 é uma vista em perspectiva ilustrando um exemplo de um contrapino incluindo uma alça conectada de forma rotativa através de uma articulação;

A figura 6 é uma vista em perspectiva ilustrando uma segunda modalidade da presente invenção onde a armação deslizante inclui uma placa deslizante formada com um furo de bocal localizado no lado de uma parte articulada com relação ao centro;

A figura 7 é um diagrama conceituai ilustrando a relação de posição entre um bloco inclinado e furos de bocal na segunda modalidade;

As figuras 8(a) a 8(f) são vistas ilustrativas do movimento da armação deslizante na primeira modalidade;

A figura 9 é uma vista explicativa ilustrando a relação entre um bloco corretor fornecido em uma armação deslizante e uma guia de bloco corretor previsto em uma armação metálica fixa;

A figura 10 é uma vista em corte explicativa tirada ao longo da linha A-A da figura 9;

A figura 11 é uma vista em corte vertical ilustrando um conjunto de válvula de gaveta convencional;

A figura 12 é uma vista em perspectiva de uma armação deslizante no conjunto de válvula de gaveta convencional da figura 11;

A figura 13 é uma vista em corte tirada ao longo da linha I-I da figura 11.

MELHOR FORMA DE REALIZAÇÃO DA INVENÇÃO

Com referência aos desenhos, várias modalidades da presente invenção serão agora descritas.

A figura 1 é uma vista em corte vertical de um conjunto de válvula de gaveta de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção. A figura 2 é uma vista em corte tirada ao longo da linha A-A da figura 1, e a figura 3 é uma vista em perspectiva de uma armação deslizante incluindo uma placa deslizante, na primeira modalidade.

Na figura 1, o conjunto de placa deslizante inclui uma armação do lado superior 1 montada na superfície inferior do envoltório V de um vaso de contenção de metal em fusão, e uma armação de suspensão 2 fixada de forma aberta à armação do lado superior 1. A armação de suspensão 2 recebe uma armação deslizante 3 de forma móvel em uma direção perpendicular à folha do desenho, e a armação deslizante 3 é acoplada a um cilindro hidráulico (ver figura 3) servindo como uma fonte de acionamento. A sobreposição de nível de um primeiro furo de bocal foimado em uma placa fixa (superior) 6 da armação do lado superior 1 e um segundo furo de bocal formado em uma placa deslizante (inferior) 7 da armação deslizante 3 pode ser alterada para se ajustar o volume de fluxo de metal em fusão a ser descarregado do vaso de contenção de metal em fusão.

A armação de suspensão 2 é formada com um par de câmaras de mola 2b em ambos os lados como ilustrado na figura 1, e uma pluralidade de molas espirais (corpos elásticos) 2c é recebida em cada uma das câmaras de mola 2b como ilustrado na figura 2. Como ilustrado na figura 2, o conjunto de válvula de gaveta inclui adicionalmente um par de elementos de prensagem 9 correspondentemente às câmaras de mola 2b. Cada um dos elementos de pressão 9 compreende um par de hastes 9b que penetram verticalmente através da câmara de mola 2b, um impulsionador de mola 9c em contato com as extremidades inferiores das molas espirais 2c, e um detentor de pressão de face 9a fixado às extremidades superiores das hastes 9b. As hastes 9b não são fixadas à câmara de mola :2b, e dessa forma, o elemento de prensagem 9 pode ser movido livremente de forma vertical colocando as molas espirais entre o detentor de pressão de face 9a e o impulsionador de mola 9c.

Como ilustrado na figura 3, a armação deslizante 3 possui um formato quase retangular na vista plana superior. A armação deslizante 3 inclui a placa deslizante 7 fixada ao interior da mesma, e uma parte articulada 3c fornecida em uma extremidade da mesma e acoplada de forma articulada a uma haste de cilindro 4a do cilindro hidráulico (fonte de acionamento) 4. A placa deslizante 7 é fixada à armação deslizante 3 de tal forma que o segundo furo de bocal 7a está localizado em uma posição distante com relação ao cilindro hidráulico 4. A armação deslizante 3 também possui um par de lados longitudinais opostos, cada um formado com um bloco inclinado 3a adaptado para ser engatado com a superfície inferior de um contrapino mencionado posteriormente, e um elemento de batente 3b.

Como ilustrado nas figuras 1 e 2, um furo vazado 9d é perfurado em uma região central da parte de engate 9a do elemento de prensagem 9 na direção do centro do conjunto de válvula de gaveta, e o contrapino 10 servindo como um elemento de conexão é inserido de forma destacável no furo vazado 9d. O contrapino 10 é inserido a partir do lado de fora do elemento de prensagem para penetrar através do furo vazado 9d e se projetar a partir do lado oposto ou interno do elemento de prensagem, de forma a permitir que o bloco inclinado 3a da armação deslizante 3 seja colocado em contato deslizante com o contrapino. A superfície inferior IOa do contrapino 10 para contatar o bloco inclinado 3a é formada como uma superfície inclinada para permitir que o bloco inclinado 3a seja colocado em contato com a superfície. O bloco inclinado 3 a também possui uma superfície inclinada a ser colocada em contato deslizante com a superfície inclinada do contrapino 10 quando a armação deslizante 3 é movida na direção de um bloco inclinado 3a, e o contrapino 10 é erguido em conjunto com seu contato deslizante. O elemento de prensagem erguido 9 age para comprimir as molas espirais 2c. A quantidade de compressão das molas espirais 2c é determinada pelo ângulo e pelo comprimento para que sejam colocadas em contato deslizante com um contrapino, da superfície inclinada do bloco inclinado 3a.

Enquanto se deseja formar o furo vazado 9d na parte central do detentor de pressão de face 9a em vista da aplicação de força de compressão de forma homogênea à pluralidade de molas espirais 2c, um determinado nível de deslocamento é permitido. Preferivelmente, o furo vazado 9d é formado dentro da região do detentor de pressão de face 9a se estendendo de seu centro até 5% da distância entre o centro e cada uma das molas espirais bilaterais 2c. O termo "centro" significa aqui o centro da distância entre os respectivos eixos centrais das molas espirais bilaterais 2c,

Como ilustrado na figura 2, um par de pinos 9e são fornecidos em ambos os lados dos impulsionadores de mola 9c do elemento de prensagem 9, respectivamente. Um par de ganchos rotativos 11 servindo como elementos de conexão capazes de engatar com os pinos correspondentes 9e é fornecido na superfície inferior da armação do lado superior 1. Cada um dos ganchos 11 é conectado à armação do lado superior 1 através de um eixo de suporte 1 Ia rotativo em um plano vertical.

A figura 4 é um diagrama conceituai ilustrando a relação de posição entre o elemento de batente, o bloco inclinado e o contrapino na primeira modalidade, onde a figura 4a ilustra o estado no qual o bloco inclinado está em contato deslizante com um contrapino, e a figura 4b ilustra o estado no qual o contrapino está em contato com o elemento de batente. As setas nas figuras indicam que as direções de movimento da armação deslizante, nas quais a seta A indica uma direção permitindo que os furos de bocal sejam abertos através de uma operação reversa da haste do cilindro hidráulico 4a (ver figura 3), e a seta B indica uma direção que permite que os furos de bocal sejam fechados através de uma operação de avanço da haste do cilindro hidráulico 4a. O conjunto de válvula de gaveta é configurado de forma que a posição limite de reverso da haste do cilindro hidráulico ou uma posição onde a haste de cilindro hidráulico não pode ser movida adicionalmente para trás, o primeiro furo de bocal 6a da placa fixa 6 e o segundo furo de bocal 7a da placa deslizante 7, são completamente alinhados um com o outro em uma operação normal. Esse estado é referido como "totalmente aberto" ou "totalmente fechado" aqui. Adicionalmente, na posição limite de avanço da haste de cilindro hidráulico ou uma posição na qual a haste do cilindro hidráulico não pode ser movida adicionalmente para a frente, a distância entre os primeiro e segundo furos de bocal 6a, 7a das placas fixa e deslizante 6,1 é maximizado. Esse estado é referido como "totalmente fechado" ou "totalmente aberto" aqui.

Na figura 4, a placa superior 6 é fixada à armação do lado superior (ver figura 1), e o contrapino 10 inserido no elemento de prensagem (ver figuras 1 e 2) é indicado por uma linha oculta. Na figura 4a, a placa fixa 6 está em contato de superfície com a placa deslizante 7, e uma pressão de vedação determinada ou pressão de superfície é carregada entre as superfícies de contato das placas fixa e deslizante.

Como ilustrado na figura 4, o bloco inclinado 3a é localizado em uma posição na superfície lateral longitudinal da armação deslizante 3. A superfície inclinada do bloco inclinado 3a tem altura reduzida na direção da seta B na figura 4a ou uma direção que permita que os primeiro e segundo furos de bocal sejam totalmente fechados. O elemento de batente 3b é fornecido de forma projetada na superfície lateral longitudinal da armação deslizante 3, e localizado em uma posição espaçada do bloco inclinado 3a e perto do segundo furo de bocal 7a da placa deslizante 7.

A posição do elemento de batente 3b é essencialmente disposta de forma que o elemento de batente pare a armação deslizante 3 para impedir que os primeiro e segundo furos de bocal sejam totalmente abertos.

Especificamente, essa posição é determinada pela posição do segundo furo de bocal 7a da placa deslizante 7, o comprimento do curso do cilindro hidráulico deslizante (fonte de acionamento), e a posição do contrapino 10. Isso é, o elemento de batente 3b está localizado mais perto do segundo furo de bocal 7a, onde a distância entre o bloco inclinado 3a e o elemento de batente 3b é menor do que o comprimento de curso do cilindro hidráulico, e o contrapino 10 está localizado entre o bloco inclinado 3a e o elemento de batente 3b. Se o bloco inclinado 3a estiver localizado mais perto do segundo furo de bocal 7a do que o elemento de batente 3b, o elemento de batente 3b não pode impedir que os primeiro e segundo furos de bocal sejam totalmente abertos. Se a distância entre o bloco inclinado 3a e o elemento de batente 3b for maior do que o comprimento do curso do cilindro hidráulico, nem o bloco inclinado 3a nem o elemento de batente 3b pode ser colocado em contato com o contrapino 10. Se o contrapino 10 não estiver localizado entre o bloco inclinado 3a e o elemento de batente 3b, a operação de carregamento/liberação de pressão de superfície não pode ser realizada. Adicionalmente, a distância entre o bloco inclinado 3a e o elemento de batente 3b é determinada como sendo maior do que a largura do contrapino 10. Se essa distância for excessivamente curta, será difícil se posicionar o contrapino 10 entre o bloco inclinado 3a e o elemento de batente 3b. Dessa forma, é necessário o fornecimento de um espaço de 1 mm ou mais em ambos os lados do contrapino 10.

A posição do elemento de batente 3b é determinada com base na superfície lateral do contrapino 10 no lado do elemento de batente 3b, e pode ser expressa pela seguinte fórmula:

S=St-P na qual

S é a distância máxima entre a superfície lateral do elemento de batente no lado do contrapino e a superfície lateral do contrapino no lado do elemento de batente.

St é o comprimento do curso do cilindro hidráulico, e

P é a distância entre o eixo central X do primeiro furo de bocal da placa fixa e o eixo central Y do segundo furo de bocal da placa deslizante no estado quando o elemento de batente está em contato com o contrapino, e a armação deslizante é parada.

Por exemplo, se for projetado para parar o movimento da armação deslizante quando a distância entre o respectivo centro dos primeiro e segundo furos de bocal é de 20 mm nas condições nas quais o comprimento do curso do cilindro hidráulico é de 150 m, S pode ser calculado como se segue:

S = 150-20 = 130 mm.

Dessa forma, depois que a armação deslizante é movida para a posição totalmente fechada, o elemento de batente deve ser disposto em uma posição espaçada da superfície lateral do contrapino no lado do elemento de batente por 130 mm da posição totalmente fechada.

Nesse estado, é desejável que P se torne 10 mm ou mais pelas razões descritas posteriormente. Se P for inferior a 10 mm, e cada um dos furos de bocal possui um diâmetro grande, o deslocamento entre tais furos de bocal será dificilmente verificado.

Enquanto a posição do bloco inclinado 3 a pode ser selecionada sem problemas particulares desde que o bloco inclinado 3 a possa ser colocado em contato deslizante com o contrapino 10, é preferível se selecionar uma posição que permita que o bloco inclinado 3a seja colocado em contato deslizante com o contrapino 10 durante a operação de avanço do cilindro hidráulico, visto que um cilindro hidráulico comumente utilizado geralmente traz sua energia máxima quando a haste vai para a frente. Na relação de posição acima, é preferível que na posição limite de avanço da haste de cilindro hidráulico, o bloco inclinado 3 a está em contato de superfície com o contrapino 10 para fornecer uma quantidade determinada de compressão no corpo elástico (molas espirais 2c). Em outras palavras, o ângulo da superfície inclinada do bloco inclinado 3a é determinado de forma a fornecer a quantidade determinada de compressão no corpo elástico na posição limite de avanço do cilindro hidráulico.

Preferivelmente, o ângulo alfa da superfície inclinada do bloco inclinado 3 a como ilustrado na figura 4b é determinada na faixa de 3 a 15 graus. Se o ângulo alfa for inferior a 3 graus, o comprimento do bloco inclinado tem que ser aumentado, e consequentemente o espaço para receber o contrapino 10 será reduzido ou a largura do contrapino 10 precisa ser reduzida, resultando em uma resistência indesejavelmente deteriorada do contrapino 10. Se o ângulo alfa for superior a 15 graus, a energia de acionamento do cilindro hidráulico precisa ser aumentado, e o engate entre o bloco inclinado e o contrapino será confiável e poderá ser liberado. As dimensões do bloco inclinado 3 a são determinadas pela pressão de superfície a ser carregada entre as superfícies de contato das placas 6, 7. Preferivelmente,, a superfície inclinada do bloco inclinado 3a é projetada de forma a ter uma largura W de 30 a 150 mm, e uma altura de H de 10 a 30 em vista da aplicação típica da pressão de superfície na faixa de 4 a 15 t. Se a largura W for inferior a 30 mm, o bloco inclinado será confiável a poderá ser deformado na operação para a deformação do corpo elástico. Se a largura W for superior a 150 mm, o bloco inclinado resultará em um movimento deslizante suave da armação metálica deslizante. Se a altura H for inferior a 10 mm, a resistência do bloco inclinado será indesejavelmente reduzida. Se a altura H for superior a 30 mm, todo o tamanho do conjunto será aumentado devido à necessidade para evitar a interferência com outros componentes durante o movimento deslizante.

Como com o bloco inclinado 3a, as dimensões do contrapino 10 são determinadas pela pressão de superfície a ser carregada entre as superfícies de contato das placas 6, 7. Se a espessura ou altura na parte central da superfície inclinada do contrapino for inferior a 10 mm, a resistência do contrapino será indesejavelmente reduzida. Se a altura for superior a 30 mm, seu peso se torna pesado, resultando em uma capacidade operacional deteriorada. Preferivelmente, a superfície inclinada do contrapino possui um ângulo beta igual ao do bloco inclinado.

Uma operação de destacamento completo do contrapino da armação de suspensão 2 ou elemento de prensagem 9 em cada operação de carregamento/liberação de pressão de superfície deve ser trabalhosa, e o contrapino destacado pode estar faltando. Dessa forma, o contrapino 10 pode ser fornecido com uma alça 10a acoplada de forma rotativa através de uma articulação. Essa armação pode eliminar a necessidade de se destacar completamente o contrapino da armação de suspensão 2 ou elemento de prensagem 9 para solucionar os problemas acima.

Alternativamente, uma extremidade do contrapino 10 pode ser fixada à armação de suspensão pela utilização de um mecanismo de conexão convencional capaz de converter o movimento horizontal em movimento vertical durante a operação de puxar o contrapino 10. Essa armação de fixação também pode impedir que o contrapino seja eliminado.

Os ganchos 11 fixados à armação do lado superior 1 podem ser suportados por uma haste de suporte ou similares que são conectadas em ambos os ganchos em cada lado da armação do lado superior. Essa armação de suporte pode fornecer um trabalho simples da operação de gancho, e impedir que a operação de gancho seja negligenciada.

As figuras 8(a) a 8(f) são vistas explicativas do movimento da armação deslizante durante a operação de carregamento de pressão de superfície, onde as figuras 8(a) a 8(c) no lado esquerdo ilustram a relação de posição entre a placa deslizante (armação deslizante) e a posição contrapino, e as figuras 8(d) e 8(f) no lado direito ilustram a relação de posição entre o elemento de prensagem e a armação deslizante. Nos pares respectivos de figuras esquerda e direita, a armação deslizante está localizada na mesma posição.

A armação de suspensão 2 é primeiro aberta para fixar as placas fixa e deslizante 6, 7 às armações do lado superior e deslizante, respectivamente. Então, a armação de suspensão 2 é fechada. Depois que a armação de suspensão 2 é fechada, a armação deslizante 3 é movida para uma posição onde o furo vazado 9d do elemento de prensagem 9 está localizado entre o bloco inclinado 3a e o elemento de batente 3b da armação deslizante 3. Se essa posição for verificada pela observação através do furo vazado 9d, uma marca adequada pode ser colocada na armação deslizante 3 ou ambas as armações deslizante e de suspensão 3,2, de antemão.

Então, o contrapino 10 é inserido no furo vazado 9d. Nesse estado, os ganchos 11 não foram conectados.

Quando o cilindro hidráulico é movido para a frente ou em uma direção que permita que a armação deslizante 3 seja totalmente empurrada para longe, o bloco inclinado 3a é colocado em contato deslizante com o contrapino 10 como ilustrado na figura 8(b). Simultaneamente, o elemento de prensagem 9 é erguido na direção da armação do lado superior 1 em conjunto com o contrapino 10. Dessa forma, as molas espirais 2c são comprimidas. Nesse estado, as molas espirais 2c são comprimidas por uma pressão que excede uma pressão de superfície necessária entre as placas 6, 7. O cilindro hidráulico é adicionalmente movido para a posição totalmente fechada ou para a posição limite de avanço onde o cilindro hidráulico é parado. Então, os ganchos 11 são conectados aos pinos correspondentes 9e do impulsionador de mola 9c. Nesse estado, um espaço suficiente é fornecido entre os pinos 9e e os ganchos correspondentes 11, e dessa forma, os ganchos 11 podem ser movidos manualmente para uma posição de enganchar sem qualquer dificuldade. Esse espaço corresponde à pressão adicional sobre a pressão de superfície necessária entre as placas 6, 7.

Então, quando a armação deslizante 3 é movida para a esquerda na folha de desenho, o engate entre o bloco inclinado 3a e o contrapino 10 é liberado. Dessa forma, a armação de suspensão 2 é acoplada à armação do lado superior através de ganchos 11, e a pressão de superfície fornecida ou exigida pode ser carregada entre as superfícies de contato das placas 6, 7 de acordo com a força de mola das molas espirais 2c. Depois dessa operação, o contrapino 10 deve ser puxado para fora.

Se o contrapino 10 não for puxado para fora, o elemento de batente 3b é colocado em contato com o contrapino quando a armação deslizante 3 é movida para a esquerda na folha de desenho, para evitar qualquer movimento adicional da armação deslizante 3. Adicionalmente, os primeiro e segundo furos de bocal 6a, 7a das placas fixa e deslizante 6, 7 não são alinhados um com o outro nesse estado.

Geralmente, na operação de substituição de placa, argamassa ou similar é aplicada à superfície de contato entre a placa superior e um bocal superior ou entre a placa deslizante e um bocal inferior. A argamassa está na forma de uma pasta ou uma forma macia, e é passada para dentro dos furos de bocal após a pressão de face ser carregada na superfície de contato de ambas as placas. Se metal em fusão for recebido como está, os furos do bocal serão obstruídos. Dessa forma, depois da operação de substituição de placa, uma operação de remoção de argamassa fixada à superfície interna dos furos de bocal é essencialmente realizada sob a condição de os respectivos furos de bocal das placas carregadas com pressão de superfície serem alinhados um com o outro.

Se o contrapino 10 não for puxado para fora, os furos de bocal 6a, 7a não podem ser alinhados na operação de remoção de argamassa supra citada realizada depois da operação de substituição de placa, e dessa forma o erro de não se puxar o contrapino 10 para fora poderá ser descoberto.

Em tal caso onde a armação de suspensão 2 é aberta para se verificar o estado das placas sem substituir as placas, depois dessa operação de verificação, o erro de não ter se retirado o contrapino 10 também pode ser descoberto pela realização de um teste no qual a armação deslizante 3 é movida de forma deslizante enquanto se carrega a pressão de superfície para se determinar se os furos do bocal podem ser alinhados ou totalmente abertos.

Uma segunda modalidade será descrita na qual os furos de bocal das placas fixa e deslizante são totalmente abertos quando a haste do cilindro hidráulico avança até o fim. Nessa modalidade, os mesmos componentes ou elementos que os da primeira modalidade são definidos pelas mesmas referências numéricas ou códigos, e sua descrição detalhada será omitida.

As figuras 6 e 7 ilustram a segunda modalidade na qual a placa deslizante é fixada à armação deslizante de tal forma que o segundo furo de bocal da placa deslizante está localizado no lado da parte articulada 3c com relação ao centro longitudinal da placa deslizante. Nessa modalidade, um bloco inclinado 12 está localizado em uma posição na superfície lateral longitudinal da armação deslizante 3 e perto do segundo furo de bocal 7a da placa deslizante 7. O bloco inclinado 12 é formado com uma superfície inclinada 12a que é reduzida em termos de altura na direção deslizante B, permitindo que ps primeiro e segundo furos de bocal sejam totalmente abertos. Adicionalmente, uma protuberância 12b servindo como um elemento de batente é integralmente formada com o bloco inclinado 12 de tal forma que se projete da superfície superior do bloco inclinado 12 em uma posição deslocada do bloco inclinado 12 na direção A permitindo que os furos de bocal sejam totalmente fechados ou no lado de posição totalmente fechada. A figura 7 ilustra a relação de posição entre o bloco inclinado com protuberância e o contrapino. Na figura 7, a placa superior 6 está em contato de superfície com a placa deslizante 7, e uma determinada pressão de superfície é carregada entre as superfícies de contato das placas superior e 5 deslizante. Adicionalmente, a placa superior 6 é fixada à armação do lado superior 1 (ver figura 1). O contrapino 10 inserido no elemento de prensagem

(ver figura 2) é indicado por uma linha oculta.

Na modalidade ilustrada nas figuras 6 e 7, os furos de bocal são adaptados para serem abertos quando o cilindro hidráulico é movido para a frente ou na direção da seta B, e para serem fechados quando o cilindro hidráulico é movido para trás ou na direção da seta A. Mais especificamente, as molas espirais 2c (ver figura 2) serão comprimidas quando a armação deslizante 3 é movida na direção da seta B5 e o bloco inclinado 12 com a protuberância 12b é colocado em contato deslizante com o contrapino 10. Então, como descrito com relação às figuras 8(a) a 8(f), o contrapino é puxado para fora após a operação de gancho. Mesmo se o contrapino 10 não for retirado, a protuberância 12b será colocada em contato com o contrapino

na operação de abertura total dos furos de bocal, para impedir que os furos de bocal sejam totalmente abertos.

As figuras 9 e 10 ilustram outra modalidade. Nessa modalidade, os mesmos componentes ou elementos que os das primeiras modalidades são definidos pelas mesmas referências numéricas ou códigos, e sua descrição detalhada será omitida. A figura 9 é uma vista explicativa ilustrando a relação entre um bloco corretor fornecido na armação deslizante e uma guia de bloco corretor prevista na armação do lado superior. A figura 10 é uma vista em corte ilustrativa tirada ao longo da linha A-A na figura 9.

Como ilustrado nas figuras 9 e 10, a armação deslizante 3 é fornecida com um bloco corretor 13 na superfície lateral longitudinal da mesma. O bloco corretor 13 é fornecido em uma extremidade da armação deslizante a ser localizada no lado de cima durante a operação de substituição de placa. Durante a operação de substituição de placa, a extremidade direita da armação deslizante na figura 9 é localizada no lado superior, e o bloco corretor 13 é localizado no lado superior do elemento de batente 3b.

Adicionalmente, a armação do lado superior 1 inclui uma guia de bloco corretor 14 possuindo um par de partes em corte em forma de L. A guia de bloco corretor é adaptada a fim de ser oposta à superfície do bloco corretor 13 enquanto deixa uma distância determinada da superfície do bloco corretor 13. Mais especificamente, a guia de bloco corretor 14 é disposta em oposição à superfície do bloco corretor 13 entre uma primeira posição na qual a armação deslizante 3 começa a carregar a pressão de superfície e uma segunda posição na qual a armação deslizante carrega totalmente a pressão de superfície, ou entre a posição na qual o bloco inclinado 3 a começa a entrar com contato com o contrapino 10 e a posição limite de avanço do cilindro hidráulico onde é parado. Preferivelmente, sob a condição na qual a placa deslizante é movida verticalmente, e a armação deslizante 3 age de forma a comprimir o corpo elástico da armação de suspensão 2, o bloco corretor 13 e a guia de bloco corretor 14 são dispostos em oposição um ao outro enquanto deixam uma distância de 1 a 3 mm entre os mesmos.

A razão do fornecimento de bloco corretor e da guia de bloco corretor será descrita abaixo. A armação de suspensão 2 é acoplada de forma aberta à armação do lado superior 1 através de uma articulação. Um furo formado em um suporte da articulação possui um formato oval, visto que o espaço entre a armação do lado superior Iea armação de suspensão 2 é alterado em resposta à operação de carregamento/liberação da pressão de superfície. Tipicamente, a operação de carregamento/liberação de pressão de superfície é realizada sob a condição de que um vaso possuindo metal em fusão tal como uma panela, seja virado horizontalmente ou a placa deslizante seja movida verticalmente. Nessa operação, o conjunto de válvula de gaveta nem sempre é posicionado exatamente na vertical dependendo da postura da panela virada, e pode ser posicionado em um determinado ângulo inclinado em alguns casos. Nesse caso, o lado de cima da armação de suspensão 2 pode se mover para longe da armação do lado superior 1 devido ao furo oval do suporte articulado, e o paralelismo entre a armação do lado superior 1 e a armação de suspensão 2 (armação deslizante 3) será perdido. Isso causa um problema de dificuldade de conexão dos ganchos 11 na figura 1 para acoplar a armação de suspensão 2 à armação do lado superior 1.

De acordo com essa modalidade, quando a armação de suspensão 2 é fechada depois da operação de substituição de placa, e a armação deslizante 3 é movida para cima juntamente com a armação de suspensão (na direção totalmente fechada) para carregar a pressão de superfície, o bloco corretor 13 pode ser guiado pela guia de bloco corretor 14 para corrigir um espaço entre a armação metálica fixa 1 e a armação de suspensão 2 (armação deslizante 3). Nessa operação de correção, um ou ambos os bloco corretor 13 e a guia de bloco corretor 14 podem ser formados com uma superfície inclinada para permitir que a distância entre os mesmos seja aumentada em uma posição na qual a guia de bloco corretor 14 e o bloco corretor 13 começam a se sobrepor em conjunto com o movimento da armação deslizante 3.

Como mencionado acima, a presente invenção fornece um conjunto de válvula de gaveta incluindo um mecanismo possuindo um elemento de batente fornecido na superfície lateral longitudinal de uma armação deslizante de forma a permitir que o erro de não se puxar o contrapino para fora seja prontamente descoberto.

Isso é, de acordo com a presente invenção, se o contrapino não for retirado, o mecanismo impedirá que os furos de bocal sejam totalmente abertos. Então, na operação de remoção de argamassa essencialmente realizada após a operação de substituição de placa, tal erro pode ser descoberto com segurança.

Visto que a operação de remoção de argamassa é geralmente realizada depois da operação de carregamento de pressão de superfície no mesmo local, o contrapino pode ser vantajosamente puxado para fora pouco depois de se descobrir o erro rapidamente com menor esforço.

APLICABILIDADE INDUSTRIAI

A presente invenção pode ser utilizada em um conjunto de válvula de gaveta para o controle de volume de fluxo de metal em fusão em uma panela ou distribuidor de aço em fusão.

Uma modalidade vantajosa da presente invenção foi ilustrada e descrita. É óbvio aos versados na técnica que várias mudanças e modificações podem ser realizadas aqui sem se distanciar do espírito e escopo da mesma como apresentados nas reivindicações em anexo.

Claims

1. Conjunto de válvula de gaveta, compreendendo: uma armação do lado superior (1) incluindo uma placa fixa (6) formada com um primeiro furo de bocal (6a); uma armação de suspensão (2) equipada com um elemento de prensagem (9) para prensar um corpo elástico; uma armação deslizante (3) adaptada para ser movida de forma deslizante ao longo da armação de suspensão (2), a armação deslizante (3) sendo provida com um bloco inclinado na superfície lateral longitudinal da mesma e uma placa deslizante (7) formada com um segundo furo de bocal (7a), onde o bloco inclinado localizado na superfície lateral longitudinal da armação deslizante (3) tem uma superfície inclinada no sentido de uma direção de deslizamento da armação deslizante (3); e, um contrapino (10) adaptado para ser inserido de forma destacável através do elemento de prensagem (9) sobre uma armação deslizante (3), caracterizado pelo fato de que: o bloco inclinado é adaptado para ser colocado em contato deslizante com o contrapino (10) para comprimir o corpo elástico de modo a carregar uma dada pressão de superfície nas superfícies opostas das placas fixa (6) e deslizante (7); e, a armação deslizante (3) inclui um elemento de batente que é provido na sua superfície lateral longitudinal, e adaptado, sob a condição do contrapino (10) estar inserido através do elemento de prensagem (9) na armação deslizante (3), para impedir que os primeiro (6a) e segundo (7a) furos de bocal fiquem totalmente abertos.

2. Conjunto de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que: a superfície inclinada do bloco inclinado é formada para ser reduzida em altura em uma direção que permite que o primeiro furo de bocal (6a) e que o segundo furo de bocal (7a) sejam totalmente fechados; e, o elemento de batente (3 b) fica localizado em uma posição do bloco inclinado (3 a) e em uma posição correspondente no segundo furo de bocal (7a) da placa deslizante (7).

3. Conjunto de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a distância entre o elemento de batente (3b) e o bloco inclinado (3 a) é disposta de forma a ser inferior ao comprimento de curso de uma fonte de acionamento da armação deslizante (3), e superior à largura do contrapino (10).

4. Conjunto de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o elemento de batente (3b) fica localizado em uma posição que permite que o eixo central do segundo furo de bocal (7a) da placa deslizante (7) seja deslocado do eixo central do primeiro furo de bocal (6a) da placa fixa (6) a uma distância de 10 mm ou mais quando o elemento de batente (3b) está em contato com o contrapino (10).

5. Conjunto de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a distância entre o elemento de batente (3b) e o bloco inclinado (3a) é disposta de forma a ser inferior ao comprimento de curso de uma fonte de acionamento da armação deslizante (3), e superior à largura do contrapino (10), e o elemento de batente (3 b) sendo localizado em uma posição que permita que o eixo central do segundo furo de bocal (7a) da placa deslizante (7) seja deslocado do eixo central do primeiro furo de bocal (6a) da placa fixa (6) de uma distância de 10 mm ou mais quando o elemento de batente (3b) estiver em contato com o contrapino (10).

6. Conjunto de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que: a superfície inclinada (12a) do bloco inclinado é formada para ser reduzida em altura em uma direção que permite que o primeiro furo de bocal (6a) e que segundo furo de bocal (7a) sejam totalmente fechados; e, o bloco inclinado (12) fica localizado entre uma posição do elemento de batente (12b) e uma posição correspondente do segundo furos de bocal (7a).

7. Conjunto de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o bloco inclinado (12) é solidariamente formado com o elemento de batente.

8. Conjunto de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o elemento de batente fica localizado em uma posição que permite que o eixo central do segundo furo de bocal (7a) da placa deslizante (7) seja deslocado do eixo central do primeiro furo de bocal (6a) da placa fixa (6) de uma distância de 10 mm ou mais quando o elemento de batente está em contato com o contrapino (10).

9. Conjunto de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o bloco inclinado (12) é solidariamente formado com o elemento de batente, e o elemento de batente fica localizado em uma posição que permite que o eixo central do segundo furo de bocal (7a) da placa deslizante (7) seja deslocado do eixo central do primeiro furo de bocal (6a) da placa fixa (6) de uma distância de 10 mm ou mais quando o elemento de batente (3b) está em contato com o contrapino (10).

10. Conjunto de acordo com qualquer uma das reivindicações -1 a 9, caracterizado pelo fato de que a armação deslizante (3) é provida com um bloco corretor (13) em uma extremidade da superfície lateral longitudinal para ser localizado no lado superior durante uma operação de substituição das placas fixa (6) e/ou deslizante (7), em que a armação do lado superior (1) inclui uma guia de bloco corretor (14) adaptada para ser oposta à superfície do bloco corretor (13) pelo menos entre uma primeira posição em que a armação deslizante (3) começa a carregar a pressão de superfície e uma segunda posição onde a armação deslizante (3) carrega totalmente a pressão de superfície.