CN101808766B - 用于含有熔融金属的容器的滑动水口 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于含有熔融金属的容器的滑动水口，其具有带推杆(14)的在滑动外壳(10)内移动的滑动单元(11)，该推杆可通过耦合器(15)与直线驱动装置(17)的驱动杆(16)连接，其中在滑动外壳(10)上为直线驱动装置(17)设置有在耦合侧容纳推杆(14)和驱动杆(16)的保持架(18)。保持架(18)装备有用于直线驱动装置(17)的自动作用的锁紧装置(21)和/或用于推杆(14)的自动作用的锁紧装置(28)。以这种方式，本发明的滑动水口无论是在浇注过程期间还是在其在工厂的不同站点之间的运输期间都能可靠地工作。

Description

用于含有熔融金属的容器的滑动水口
本发明涉及一种用于含有熔融金属(Metallschmelze)的容器的滑动水口(Schiebeverschluss)，具有一个带推杆的在滑动外壳内移动的滑动单元，推杆可通过耦合器与直线驱动装置的驱动杆连接，其中在滑动外壳上为直线驱动装置设有一个在耦合侧容纳推杆和驱动杆的保持架。
这种滑动水口例如在钢连续铸造中使用，以便在浇注过程中控制从容器流出的熔化了的钢流，并且如果需要的话中断浇注。这里众所周知的是，容器必须周期地在浇注平台和提供熔融金属的设备之间往复运动。为加速运行过程，在两个站点内设有直线驱动装置。该直线驱动装置在那里每次被推入到滑动水口的保持架内，然后在那里接着把它的驱动杆与滑动单元的推杆耦合。在欧洲专利说明书EP 0 875 320中说明了一种为此设置的耦合器，它能使直线驱动装置的装入和拆除变得容易，并且能够简化耦合过程。
然而在该种已知的滑动水口中存在这样的危险，即在运行时直线驱动装置由于粗疏的(rauen)运行方式或者违反操作规程的操作自身从其保持架中松脱，而由此导致浇注操作的严重故障。
在周期地在工厂的不同的站点之间运输容器时会产生类似的情况。因而于是存在这样的危险，即当运输时违反操作规程操作该滑动水口时它被不经意地打开。在这两种情况下后果都很严重，无论是对经济而言，还是对在那里工作的人员的安全而言。
本发明的目的在于，避免所述缺点，并提供一种在开头部分所述类型的滑动水口，它在铸造工厂通常粗疏的运行中也能够保证运行高度安全。
该目的根据本发明通过如下措施得以实现：给保持架设有一个用于直线驱动装置的锁紧装置和/或一个用于滑动单元的推杆的锁紧装置。
以这种方式，一方面保证直线驱动装置在其驶入保持架后一直按照规定地保持在那里，直到滑动水口离开该站点，以便向另一站点移动。另一方面同样保证滑动水口在从一个站点向另一个站点运输期间不会不经意地打开。
此外，本发明规定，用于直线驱动装置的锁紧装置具有轴向平行于驱动杆固定在驱动杆上的锁紧杆，该锁紧杆与固定在保持架上的、由弹簧施力的锁紧爪配合作用。在已装入的状态下，后者在驱动装置的整个行程长度上卡住在其内滑动的锁紧杆，并且由此导致，只要驱动装置装在保持架内，驱动装置就可靠地在保持架中牢固地固定。
最好使得锁紧杆在驱动杆的耦合部的区域内被固定在驱动杆的突缘上，这有利于简化结构。
根据本发明，锁紧杆在耦合侧具有凹口，凹口在驱动杆驶入时可卡入到锁紧爪中，然后可重新从锁紧爪中松开。对直线驱动装置的锁定或者松开在直线驱动装置驶入或者驶出的情况下，由驶入的驱动杆自动进行。
适宜的是，锁紧杆在其离开耦合器的末端具有另一个凹口，该凹口可在驱动杆驶出时从锁紧爪中松开。这里，直线驱动装置的松开同样在其驶出时由驶出的驱动杆自动进行。
本发明还规定，锁紧爪横向于锁紧杆支撑在螺栓上，该螺栓在保持架内移动，其中锁紧爪以有利的方式可通过该螺栓的转动或者移动而叉开。因此可以通过操纵螺栓，在任何时候根据需要解除直线驱动装置的锁定。
此外根据本发明规定，用于滑动单元推杆的锁紧装置具有可转动地支撑在保持架内的、由弹簧施力的手柄，该手柄设有靠近转动轴设置的卡爪以及在离开转动轴的手柄末端设置的止动销，其中卡爪和止动销伸入到保持架内，并且在那里与驱动杆的耦合部或者与推杆的止档面配合作用。在直线驱动装置从保持架中驶出时，该卡爪自动转入，进而止动销自动转入，由此使得推杆与止动销锁紧。由此防止滑动水口在随后的运输中在工厂(Anlage)内不经意打开。
最为备选方案，用于推杆的锁紧装置可以具有两个伸入到保持架内的卡爪，它们通过可转动地支撑在保持架内的连接杆彼此连接，并且与直线驱动装置的和推杆的止档面配合作用，该止档面按照使用目的通过横向于推杆设置在该推杆上的行程限制螺栓形成，或者通过直线驱动装置的可移入到保持架内的承载板形成。在直线驱动装置驶入到保持架内的情况下，两个卡爪转出，推杆在保持架内可自由运动。如果直线驱动装置驶出，则那时两个卡爪重新尽量转入，使得推杆通过与其止档面配合作用的卡爪被锁定。
下面根据多个实施例参考附图详细说明本发明。附图中：
图1为本发明的滑动水口的纵剖视图；
图2旋转180°放大地示出图1的细节部分II，它的用于直线驱动装置的缸锁紧装置处于解耦合状态；
图3为沿图2的线III-III的剖视图；
图4为图1的细节部分II的侧剖视图；
图5为沿图2的线V-V的剖视图；
图6为沿着图3中箭头VI的方向的立体侧视图；
图7旋转180°放大地示出图1的细节部分II，它的用于滑动单元的推杆的运输锁紧装置同样处于解耦合状态；
图8为图7的细节部分的俯视图；
图9为沿图7的线IX-IX的剖视图；
图10为图7的细节部分的侧视图；
图11为沿图7的线XI-XI的剖视图；
图12为沿图9中箭头XII的方向的立体侧视图；
图13为沿图9中箭头XIII的方向的立体侧视图；
图14同样旋转180°放大地示出图1的细节部分II，其带有运输锁紧装置的一个变体，旋转180°放大表示；
图15为图14的细节部分的俯视图；
图16为沿图14的线XVI-XVI的剖视图；
图17为沿图14的线XVII-XVII的剖视图；
图18为沿图14的线XVIII-XVIII的剖视图；
图19为沿图16中箭头XIX的方向的立体侧视图；和
图20为沿图16中箭头XX的方向的同样立体的侧视图。
图1示出在含有熔融金属的容器上的滑动水口1，该容器在图1中部分地作为钢包2示出。钢包2具有外部的钢质外壳3、耐火衬层4和流出口5，流出口5由耐火的孔砖6和耐火套管7构成。在流出口5上设置滑动水口1，该滑动水口包括上外壳部分8、外壳框架10和在该外壳框架内可松开地被夹紧的滑动单元11，该上外壳部分带有在其内安装的耐火的底板9，滑动单元11带有耐火的滑动板12和与滑动板连接的流出口套管13。通过滑动单元11和在其内安装的滑动板12的纵向移动，可以使得流出口5从已说明的打开位置置于节流或者关闭位置。
为使滑动单元11往复运动，它可以通过推杆14和耦合器15与构造为液压的缸-活塞单元的直线驱动装置17的驱动杆16连接。直线驱动装置17通常安装在装有熔融金属的并且装备有封闭的滑动水口1的钢包2上，如果该钢包2被置于浇注平台上。在钢包被放空后，该直线驱动装置17再从该钢包取下。接着，该钢包用吊车从浇注平台离开被运输到一个钢包位置。在那里，通过位于钢包位置的驱动装置重复已叙述的过程。
为直线驱动装置17在滑动壳体8、10上设置有在耦合侧容纳推杆14和驱动杆16的保持架18。位于那里的耦合器15构造为卡爪耦合器。如从图2可见，该耦合器包括在推杆14上的突缘状的耦合部19和在驱动杆16上的通过两个卡爪部件构成的耦合部20，其中这些卡爪部件在耦合状态下形状吻合地卡住耦合部19。直线驱动装置17从侧面推入保持架18内。接着，顶靠着滑动单元11推动驱动杆16，从而自动建立耦合。当把直线驱动装置17从保持架18拉出时，同样自动地进行解耦合。
在保持架18内为直线驱动装置17设置锁紧装置21，如从图2到图6可见，该锁紧装置由锁紧杆22和与锁紧杆协同作用的锁紧爪23组成。锁紧杆22在驱动杆16的耦合部20的区域内固定在驱动杆16的突缘24上。锁紧杆22轴向平行于驱动杆16。
锁紧爪23横向于锁紧杆22支撑在螺栓25上，螺栓25在保持架18内移动。因此锁紧爪23的两个卡爪部件由螺栓25保持。取下螺栓25，就可以在需要时使得爪部件从保持架中松开，由此取消对直线驱动装置的锁定。
锁紧杆22具有两个构造为环形槽26、27的凹口，这些凹口与驱动杆16的行程末端位置对应。环形槽26的直径应使得，在把直线驱动装置17装入到保持架18内时，通过驶入的驱动杆使环形槽26能够与锁紧爪23卡锁，而在直线驱动装置17驶出时，环形槽26自身可以从锁紧爪23中松开。
在移动驱动杆16时，锁紧杆22也一同移动，此时锁紧爪23在环形槽26、27之间的区域内有力地卡住锁紧杆22，以致锁紧杆22在那时不可能横向于它的纵轴从锁紧爪23中松开。由此直线驱动装置17在它的整个工作行程中被可靠地锁紧，并且由此产生自动作用的不需要手工操作的锁紧或松开。
环形槽27的直径应使得，在直线驱动装置17从保持架18驶出时，环形槽27自身能够从锁紧爪23中松开。因此能够在需要时，即使在驱动杆16驶出情况下也可以卸除线性驱动装置。此外锁紧杆22用作驱动杆16的防扭转机构。
按照图7到13的滑动水口装备有用于推杆14的锁紧装置28。该锁紧装置包括可转动地支撑在保持架18内的手柄29以及位于从转动轴离开的手柄末端的止动销32，手柄29靠近转动轴30有一个凸台31，其中凸台31和止动销32伸入到保持架18内，并且在那里与驱动杆16的耦合部20或者与推杆14的止挡面33配合作用。横向于纵轴推入到推杆14上的行程限制螺栓34与手柄35形成止挡面33。
手柄29的转动轴30位于轴承座36内，轴承座36固定在保持架18上。手柄29通过带有调节螺钉38的弹簧37在转入方向上施力。
图9示出带有转入的手柄29的锁紧装置28。在所示位置，驱动杆16驶入，而推杆14处于它的末端位置，此时滑动机构(Schieber)关闭。为把驱动杆16耦合到推杆上，首先尽量在保持架18中驶出，直到在两者之间形成耦合。此时驱动杆16驱动凸台31，由此旋出手柄29，手柄29使得止动销32脱离行程限制螺栓34的运动轨。由此只要驱动杆16和推杆14耦合，推杆14就可在其工作行程内自由运动，。
但是如果耦合再次被解除，并且驱动杆16后退，那么那时凸台31能够再次转动到它的出口位置，由此使得受弹簧施力的手柄29倒转，止动销32重新插入行程限制螺栓34的运动轨中。以这种方式保证在卸除直线驱动装置17后，滑动水口自身不会不经意地打开，因为那时推杆14被止动销32锁紧。通过该锁紧装置28再次实现自动作用的锁紧或松开。
对于按照图14到图20的滑动水口而言，用于推杆14的锁紧装置28具有两个伸入到保持架18内的卡爪47、48，这些卡爪通过可转动地支撑在轴承座43内的连接杆39彼此连接，并且与推杆14的或者直线驱动装置16的止档面41配合作用。直线驱动装置17的该止档面41设置在直线驱动装置的可推入到保持架18内的承载板42上，而推杆14的止档面在抬起推杆14时位于该承载板内。
按照图14到20的同样自动作用的锁紧装置28类似于按照图7到13的锁紧装置工作。
在直线驱动装置17装入到保持架18内之前，把卡爪47、48转入到该保持架18内。在直线驱动装置驶入到保持架内时，承载板42的止档面41顶靠到卡爪48上，并且尽量向外挤压卡爪48，使得通过连接杆39与卡爪48连接的卡爪47从推杆14的运动轨中向外转出。由此，只要直线驱动装置17装入保持架18内，推杆14就会自由运动。
如果直线驱动装置从保持架18驶出，则两个卡爪47、48于是会发生倒转，结果，卡爪47于是重新伸入到行程限制螺栓34的运动轨内。由此能够实现在卸除直线驱动装置之后使得滑动水口在其运输期间不会不经意地打开，因为那时在与推杆的止档配合作用下，卡爪47将推杆14锁紧。
如从图中可见，按照图2到6的滑动水口为直线驱动装置17仅装备一个设计成锁紧装置21的缸锁紧装置。对于按照图7到17或者14到20的滑动水口而言，替代地，缸锁紧装置与用于推杆14的设计成锁紧装置28的运输锁紧装置相组合。因此根据本发明，能够在滑动水口内单独或者组合装入两个锁紧装置，特别是在后一种情况下，可以直截了当地完善其功能。
根据为之提出的实施方案，不需要大的开销就能够把锁紧装置事后地装入已有的滑动水口内。

Claims (10)

1.用于含有熔融金属的容器的滑动水口，具有带推杆(14)的在滑动壳体(10)内移动的滑动单元(11)，推杆(14)可通过耦合器(15)与直线驱动装置(17)的驱动杆(16)连接，其中在滑动外壳(10)上为直线驱动装置(17)设置有在耦合侧容纳推杆(14)和驱动杆(16)的保持架(18)，其特征在于，
保持架(18)设置有用于直线驱动装置(17)的自动作用的锁紧装置(21)和/或用于滑动单元(11)的推杆(14)的自动作用的锁紧装置(28)。
2.根据权利要求1所述的滑动水口，其特征在于，
用于直线驱动装置(17)的锁紧装置(21)具有在驱动杆(16)上与该驱动杆轴向平行地固定的锁紧杆(22)，该锁紧杆与在保持架(18)上固定的锁紧爪(23)配合作用。
3.根据权利要求2所述的滑动水口，其特征在于，
锁紧杆(22)在驱动杆(16)的耦合部(20)的区域内固定在该驱动杆的突缘(24)上。
4.根据权利要求2所述的滑动水口，其特征在于，
锁紧杆(22)在耦合侧具有凹口(26)，该凹口可在驱动杆(16)驶入的情况下卡入到锁紧爪(23)中，然后可重新从锁紧爪(23)松开。
5.根据权利要求4所述的滑动水口，其特征在于，
锁紧杆(22)在其离开耦合器的末端上设置有第二凹口(27)，该第二凹口可在驱动杆(16)驶出的情况下从锁紧爪(23)松开。
6.根据权利要求3所述的滑动水口，其特征在于，
锁紧爪(23)横向于锁紧杆(22)支撑在螺栓(25)上，该螺栓在保持架(18)中移动。
7.根据权利要求6所述的滑动水口，其特征在于，
锁紧爪(23)通过螺栓(25)的移动可从保持架(18)中松开。
8.根据权利要求1所述的滑动水口，其特征在于，
用于滑动单元(11)的推杆(14)的锁紧装置(28)具有可转动地支撑在保持架(18)内的、由弹簧施力的手柄(29)，该手柄设有靠近转动轴(30)设置的凸台(31)以及在离开该转动轴的手柄末端设置的止动销(32)，其中凸台(31)和止动销(32)伸入到保持架(18)内，并且在那里与驱动杆(16)的耦合部(20)或者与推杆(14)的止档面(33)配合作用。
9.根据权利要求8所述的滑动水口，其特征在于，
推杆(14)的止档面(33)通过横向于该推杆的纵轴设置在该推杆上的行程限制螺栓(34)形成。
10.根据权利要求1所述的滑动水口，其特征在于，
用于滑动单元(11)的推杆(14)的锁紧装置(28)具有两个伸入到保持架(18)内的卡爪(47，48)，这些卡爪通过可转动地支撑在轴承座(43)内的连接杆(39)彼此连接，并且与推杆(14)的或者直线驱动装置(17)的止档面(41)配合作用。
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