CN102834205B - 用于冶金容器的滑动水口 - Google Patents

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Abstract

一种用于冶金容器的滑动水口(1)，具有两个耐火的封闭板(3；5)，其中的一个封闭板设置在滑动单元(6)中，且用于打开和封闭输出孔(10)。其它的封闭板(3)设置在可固定于容器上的金属的壳体(2)中。位置固定的所述壳体(2)和滑动单元(6)附加地容纳着容器侧的、上面的耐火的输入套筒(4)和下面的耐火的输出套筒(8)。在壳体(2)和滑动单元(6)中分别设置有至少一个附加的内部件(2a、2a′、7a)，所述内部件分别包括输出套筒(8)或输入套筒(4)。由此可以使得在滑动单元内的或者在壳体内的热应力减小，且产生裂纹的危险明显减小。

Description

用于冶金容器的滑动水口
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于冶金容器的滑动水口。
这种滑动水口已知有各种不同的设计。出版物EP1119428例如公开了一种滑动水口，其包括两个耐火的封闭板，且带有可固定在容器上的金属壳体，该壳体容纳着上封闭板以及容器侧的、耐火的输入套筒。用于打开和封闭输出孔的下封闭板或滑动板设置在金属的滑动单元中，该滑动单元附加地容纳着与滑动板连接的耐火的输出套筒。
滑动水口的耐火部分尤其是两个封闭板是公知的，但容器侧的输入套筒以及密封地与滑动板连接的输出套筒还遭受着严重磨损，因而必须定期更换。
但由于在浇注时产生高温，容纳着输入套筒和上封闭板的壳体以及滑动板和含有该输出套筒的滑动单元也承受很大的负载，特别是在包围输出套筒或输入套筒的、靠近通孔的区域中，在这里产生最高温度因而产生最大应力。这包括，滑动水口从下面经受强烈加热，从而容纳着输出套筒的该滑动单元尤其受到极大的热负载。
包括可在两个位置固定的封闭板之间滑动的滑动板的滑动水口(例如参见EP0891829A1)也有同样的问题，其中，可固定在容器上的壳体除了两个位置固定的封闭板之外还容纳着输入套筒(Einlaufhülse)以及输出套筒(Ausgusshülse)或浇注口(Giessrohr)。
本发明的目的在于，提出开头部分所述类型的滑动水口，其能更好地耐受在浇注时产生的高温。
根据本发明，该目的通过一种根据权利要求1的特征的滑动水口得以实现。
本发明的滑动水口的其它优选的设计形成从属权利要求的主题。
根据本发明，可固定在容器上的壳体和/或滑动单元设有包围输出套筒或输入套筒的内部件，该内部件与壳体的或滑动单元的余下部分可松开地连接，且相对于所述余下部分可热膨胀，由此恰恰在产生最高温度之处，在滑动单元内的或者在壳体内的应力减小，且产生裂纹的危险明显减小。
就配备有两个或多个封闭板的滑动水口而言，滑动单元附加地从下面受到强烈加热，采用本发明的两组件式设计能有效地特别是保护该滑动单元。
但本发明也可应用于包括两个位置固定的封闭板与可在这些封闭板之间滑动的滑动板的滑动水口。在此，可固定在容器上的壳体从下面受到特别强烈的加热，在其下部区域中容纳着输出套筒(或浇注口)。根据本发明，该壳体至少可以在包围输出套筒的区域中为两组件式结构，且具有可热膨胀的内部件。
下面借助附图详述本发明。
其中：
图1为本发明的滑动水口的一个实施例的纵剖视图；
图2为根据图1的滑动水口的一部分的立体分解图；和
图3为根据图1的滑动水口的一部分沿着通孔轴线剖切的横剖视图。
图1所示为用于冶金容器的滑动水口1，其例如可以是在连铸设备中使用的用于熔融钢的钢水包。该容器本身由附图看不到。滑动水口1具有可固定在容器上的金属壳体2，在该壳体中保持着由耐火材料构成的上封闭板3，其与容器侧的、同样耐火的输入套筒4适配，该输入套筒插入到未示出的容器注口砖中。
另一个下面的封闭板5，所谓的滑动板，保持在其可纵向滑动的金属的滑动单元6中，且采用例如由EP1119428本身已知的因而未详细阐述的方式与上面的封闭板3适配。在滑动单元6中还设置有与滑动板5连接的耐火的输出套筒8，该输出套筒借助压紧机构9压紧到滑动板5上。滑动单元6及插入其中的滑动板5从图1所示的打开位置滑动到节流或封闭位置，由此可以部分地或完全地封闭由输入套筒4和上面的封闭板3以其通孔3a限定的输出孔10。在图1中示出滑动单元6的连接机构11与引起滑动的直线传动机构连接。
两个封闭板3、5在相应的壳体中借助对中机构13采用本已公知的未进一步详述的方式对中。
根据本发明，容纳有滑动板5和输出套筒8的滑动单元6设有包围输出套筒8的内部件7a，该内部件与滑动单元6的其余部分7b可松开地连接，且可相对于所述其余部分热膨胀。
据所示实施例，图2也示出了内部件7a，它具有两个彼此正相对的凸缘部分17、18，它可以利用这些凸缘部分插入到余下的滑动单元7b的相应槽19中，然后与其拧紧。为此优选设置有带凸肩的配合螺钉20，并给这些带凸肩的配合螺钉在一个凸缘部分17上开设配合开口21且在另一个凸缘部分18上开设长孔22。内部件的下部区域27与已提到的压紧机构9处于卡锁连接，该压紧机构用于使输出套筒8与位于其上的封闭板5压紧，通过带凸肩的配合螺钉20和配合开口21进行定位，而长孔22则允许内部件7a横向于输出孔10的轴线A发生热膨胀。在内部件与输出套筒8之间有一个径向的气隙28，该内部件从外面包夹在卡锁环9上，所述气隙在输出套筒8与两组件式的滑动单元6之间形成一种热障。
拧入到滑动单元6中的带凸肩的配合螺钉20有利地设置在滑动水口的纵向中间平面上。内部件的如下凸缘部分22优选设有用于带凸肩的配合螺钉20的长孔22，即该凸缘部分在滑动单元6滑动至封闭位置时靠近输出孔的轴线A，因而例如在滑动水口的节流位置遭受高温。
在图1所示的实施例中，可固定在容器上的壳体2也是两组件式结构，且设有包围输入套筒4的、优选环形的内部件2a。用作磨损环的该内部件2a通过多个轴向朝向的、沿圆周分布的固定螺栓30与余下的壳体2b可松开地连接。内部件2a具有锥形的、向上变窄的内面31，该内面贴靠在输入套筒4的锥形的、向上变窄的外部台阶面32上。锥形的内面31与柱形的内面33、34连接，其中在这些柱形的内面33、34与输入套筒4的外圆周之间有一个径向的气隙35。
可固定在容器上的壳体2，但主要是滑动单元6的壳体框架7，为两组件式结构，且设有包围输出套筒8或输入套筒4的内部件2a；7a，利用所述内部件形成气隙且能实现热膨胀，恰恰在产生最高温度之处，壳体7内或壳体2内的应力减小，且产生裂纹的危险明显减小。就设有两个封闭板的滑动水口而言，滑动单元6附加地从下面受到强烈加热，采用本发明的两组件式设计能有效地保护该滑动单元。
根据图3，一方面设置有使输入套筒4对中的、被构造成环的所述上面的内部件2a，另一方面设置有包含在壳体2中的、部分地包围输入套筒4的内部件2a′。该内部件2a′为两组件式结构，它有利地相距输入套筒4间隔开地布置。
但本发明的构思也可应用于包括两个位置固定的封闭板与可在这些封闭板之间滑动的滑动板的滑动水口。可固定在容器上的壳体从下面受到特别强烈的加热，在其下部区域中容纳着输出套筒(或浇注口)。根据本发明，该壳体至少可以在包围输出套筒的区域中为两组件式结构，且具有可热膨胀的内部件。但该壳体当然也可以在输入套筒的区域中配备有另一内部件。
尤其是灰口铸铁或球墨铸铁适宜作为壳体材料。内部件7a、2a和余下的壳体部分7b、2b在此也可以由不同的材料构成。固定机构比如带凸肩的配合螺钉20也由尽可能耐热的材料构成。

Claims (12)

1.一种用于冶金容器的滑动水口，带有至少两个耐火的封闭板(3；5)，其中的一个封闭板设置在金属的滑动单元(6)中，且用于打开和封闭输出孔(10)，至少一个其它的封闭板(3)设置在可固定于容器上的金属的壳体(2)中，其中至少一个位置固定的所述壳体(2)容纳着容器侧的、上面的耐火的输入套筒(4)，滑动单元(6)容纳着下面的耐火的输出套筒(8)，其特征在于，在滑动单元(6)中设置有至少一个附加的内部件(7a)，所述内部件分别包围输出套筒(8)，其中，在内部件(7a)与输出套筒(8)之间有一个径向的气隙(28)，内部件(7a)与滑动单元(6)的余下部分(7b)可松开地连接且相对于所述余下部分可径向热膨胀，滑动单元(6)的附加的内部件(7a)位于滑动单元(6)和被压紧机构(9)压紧的输出套筒(8)之间。
2.如权利要求1所述的滑动水口，其特征在于，在壳体(2)中设置有至少一个附加的第一内部件(2a)、第二内部件(2a′)，所述内部件分别包围输入套筒(4)，第一内部件(2a)与壳体(2)的余下部分(2b)可松开地连接且相对于所述余下部分可径向热膨胀。
3.如权利要求1或2所述的滑动水口，其特征在于，第一内部件(2a)和滑动单元(6)的内部件(7a)为环形结构，且与输出或输入套筒(8、4)同轴地布置，并通过多个轴向朝向的固定机构(20；30)与壳体(2)的或滑动单元(6)的余下部分(2b；7b)可松开地连接。
4.如权利要求3所述的滑动水口，其特征在于，包围输出套筒(8)的、至少可在一个方向上膨胀的内部件(7a)具有两个正相对的凸缘部分(17、18)，该内部件可以利用所述凸缘部分插入到余下的滑动单元的相应的槽(19)中，且所述凸缘部分设置有用于固定机构的开口(21、22)。
5.如权利要求4所述的滑动水口，其特征在于，固定机构分别包括带凸肩的配合螺钉(20)，其中一个凸缘部分(17)具有配合开口(21)，另一个凸缘部分具有用于穿过相应的带凸肩的配合螺钉(20)的长孔(22)。
6.如权利要求5所述的滑动水口，其特征在于，拧入到所述滑动单元(6)中的带凸肩的配合螺钉(20)设置在滑动水口的纵向中间平面上。
7.如权利要求6所述的滑动水口，其特征在于，内部件(7a)的如下凸缘部分(18)设有用于带凸肩的配合螺钉(20)的长孔(22)，即该凸缘部分在滑动单元(6)滑动至封闭位置时靠近输出孔(10)的轴线(A)。
8.如权利要求4至5中任一项所述的滑动水口，其特征在于，内部件(7a)与压紧机构(9)处于卡锁连接，该压紧机构用于使输出套筒(8)与位于其上的封闭板(5)压紧。
9.如权利要求8所述的滑动水口，其特征在于，该内部件从外面包夹在压紧机构(9)上。
10.如权利要求2所述的滑动水口，其特征在于，包含在壳体(2)中的且包围输入套筒(4)的第二内部件(2a′)为多组件式结构。
11.如权利要求2所述的滑动水口，其特征在于，可固定于容器上的壳体(2)的包围输入套筒(4)的、设置在第二内部件(2a′)上方的第一内部件(2a)，具有锥形的、向上变窄的内面(31)，该内面贴靠在输入套筒(4)的锥形的、向上变窄的外部台阶面(32)上。
12.如权利要求11所述的滑动水口，其特征在于，第一内部件(2a)具有与锥形的内面(31)连接的柱形的内面(33、34)，其中在所述柱形的内面(33、34)与输入套筒(4)的外圆周之间有一个径向的气隙(35)。
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