CN1048670A - 熔融金属罐流出口的开关的耐火定子/转子组件 - Google Patents

Abstract

开关(20)有一个定子/转子组件，在罐内转子 (22)导入管形定子(21)中。组件至少有一个横向开 口和一个从该横向开口起从罐内延伸出的开口(27， 24，25，23)。转子(22)由两个同心布置的具有横向 开口(27，28)的管状部分(25，26)构成，它们从内外 密封地包围住定子(21)。定子和内管状部分(25)的 横向开口(24，28)大小相同，用于控制熔融金属的流 出，而外管状部分(26)的开口(27)较大，用作安全关 闭部件。这种开关系统大大提高了操纵安全可靠 性。

Description

本发明涉及的是一种耐火定子/转子组件，用于打开或关闭熔融金属容器的出口。该组件由一个固定在熔融金属罐的壁中的管形定子和一个在熔融金属罐内导入定子中的转子组成。该组件至少有一个横向开口和一个从该横向开口起向罐外引出的开口，通过转动转子和/或使转子纵向移动，可以使这些开口移动而对齐，从而使开关打开或者关闭。

这种开关阀最适用于连续浇铸设备中的熔融金属罐，可控制熔融金属从罐内注入模子中，开关由一控制过程进行控制，使得模子的填充量是多少就从罐内注入模子多少熔融金属。人们对这种作为控制部件用于精确定量浇铸的开关提出了很高的要求。

此外，对于本文开始时所述的这种开关在DE-OS3731600中也有提到所述的定子和转子组件，其中转子通过一个装在容器上方的传动件既可以转动也可以纵向移动。定子和转子的壁中设有横向入口以及定子中从该横向入口开始的纵向开口，当管形开关部件的这些孔口处于重迭对齐位置时，即可使熔融金属流出。在正常的操作状态下这种由陶瓷材料构成的转子和定子上作用有较小的扭力、拉力或其它力。但是，例如当开关的两个部件之间渗入并凝固的熔融金属使转子卡在定子中时，那么开关就不能关闭，从而不能中断熔融金属的流出。

因此，本发明的任务是：进一步改进上述那种耐火定子/转子组件，使得采用这种组件后以简单的方式就能实现操作安全性的提高。

按照本发明，上述任务是这样解决的，即转子由两个相互同心布置的，设有横向开口的管状部分（或管件）构成，这两个管状部分将定子内侧和外侧都密封地包围住。如果其中的一个管状部分出现可能的卡住时，另一个管状部分仍然能起作用，使浇铸毫无问题地中断或者使其在一定限度下继续浇铸。为此，对弯曲力敏感的转子采用双壁进行加强，因而很少有断裂损坏。

在磨损很大时以及由此使本身的控制部件（它最好由转子和内管状部分构成）产生可能密封不良时，则另一个无损坏的管状部分能确保关闭。后者的开口最好大于控制部件的开口，并且主要用作安全关闭部件。从移动的方向看，该开口的长度至少是定子中开口或内管状部分中开口的三倍。从径向看管状部分中开口近似地位于一轴线上，但可以相互错开，使得在关闭过程中外管状部分在内管状部分之前到达关闭位置。这样能防止残余熔融金属留在定子的横向开口中，这种残余熔融金属会凝结而堵塞开口。这些开口的其它各种变型或布置在下面进行描述。

转子可以向上从金属罐中伸出，由那里的一个与其啮合的传动杆使其移动，或者转子也可以穿过定子，从罐子的下面被传动而作转动和/或纵向移动。

下面根据实施例对本发明作详细说明。

图1  本发明的定子/转子组件式开关的纵剖图;

图2  图1中定子/转子组件的侧视图;

图3  图1中定子/转子组件沿Ⅲ-Ⅲ线的剖视图;

图4和图5定子/转子组件的变型的部分剖视图;

图6  转子在罐下面被传动的开关的纵剖图。

图1中示出了开关20位于部分剖视的罐40中，罐40有一个金属外壳12和一层耐火的壁衬14，罐在壁衬14中的流出口中设置了开关塞20的管状耐火定子21。定子21的上端部呈圆环形，按照本发明，定子21的圆柱形内表面和外表面各与耐火转子22的一个管状部分25、26的圆柱形表面密封地接触。在图中开关20位于打开位置，此时管状部分26、25以及定子21的横向开口27、24、28处于相通位置，熔融金属经过这些开口以及定子21和转子22中的同心孔口23从罐10中流出，进入连续浇铸模子中或结晶器中或者类似物中。

如图2所示，转子22安装在定子21的环形端面凸肩29上，转子22的下部与一个传动杆18可转动地连接在一起，并且在位于熔融金属的范围内由转子22的管状耐火部分来保护传动杆18。从图面上看，传动杆18通过其联接头19可关节式活动地支承在转子22中，传动杆18的上端通过一个关节式联接件17以及一个装在罐10上的传动机构16与可逆式电动机或三相电动机15相连而被传动。

待浇铸的熔融金属的量由内管状部分25和定子21的开口28、24来调节，开口28、24的大小相同，而外管状部分26的作为断流件的开口27比开口28、24大，管状部分26此处只作为安全关闭件，尤其当内管状部分夹在定子中被折断或者它们两者之间出现密封不严时，需要使用外管状部分26来实现可靠的关闭。作为断流件的开口27从转动方向51来看最好为定子21的开口24 的三倍那么大。由此可以保证通流截面积从全开到关闭位置只由孔口24和28两者构成，并且由于这些长形开口流通截面积始终是线性改变的，这从图3中也可看到，当然，定子/转子组件的开口27、24、28也可做成一样大，或者相反地，内管状部分的开口大于另外两个开口。

此外，作为一种变型，在图3中用虚线示出了外管状部分26的开口27相对于内管状部分25的开口28错开布置。开口27在开口28之前到达关闭位置，由此使剩余熔融金属从定子21的横向开口24中流出。

图4中的开关20位于关闭位置，其中作为一种变型，内管状部分25的圆柱形外表面上设置了纵向槽37，该槽37始于定子21的横向开口24，伸延到管状部分25的前端。由槽37也保证了剩余熔融金属从定子开口24中流出。这样当开关20再次打开时，开口24不会被凝结的熔融金属堵塞住。图3中还以虚线的方式补充地示出了纵向槽37。图4中的定子/转子组件21，22与图1中的有不同之处，即转子22设置在定子21的顶端21′上。

图5中示出了另一种开关30，它与开关20的区别仅仅在于，其转子32相对于固定的管形定子31通过杆18′可以在垂直方向上纵向移动，从而打开或关闭开关30。

杆18′通过一种球形支座而与转子30相接，这种球形支座可以弥补在运转状态下从转子到定子的轴线偏移。转子32的外管状部分36的长度相对于内管状部分35是这样设定的，即在全开位置时，其下边缘36′位于定子31或内管状部分35的调节浇铸量的开口34、38的上方。

在关闭位置处（虚线所示）外管状部分36使定子开口34与熔融金属隔开。本发明的开关30还可以这样设计，转子除了纵向可调节外，例如，还可以在转动方向上作精细的调节，此时，杆18′上附加了一个转动连接件。定子31的是管形的，并且能在罐壁的长度上伸延，而在定子衬套31的下部上连接有一个浇铸管。

所述开关20、30的内管状部分25，35做成栓塞（轴颈）结构，这样对它们的强度有利。

图4示出了一种开关40，它也有一个设置在罐的流出口中的管形耐火定子41和一个导入定子41中的转子42。菌状的转子42在罐10的下部通过一个未详细示出的传动件可以在转动方向移动。按照本发明，转子42由内管状部分45，外管状部分46组成，内外管状部分45、46在罐的内部范围内将定子41内，外密封地包围住。开关40处于打开位置时，熔融金属从罐10的内部流经转子和定子的横向开口47、44、48以及转子42中的中心流通孔49。外管状部分46的开口47结构能确保起到安全关闭的作用，也就是说，当定子41和内管状部分45之间的密封不再存在时，可以由外管状部分46来控制，继续进行浇铸过程或者使其中断。

虽然本发明特别适合于垂直布置的定子/转子组件，但也能应用于水平浇铸，此时最好采用开关40。

Claims (14)

1、耐火的定子/转子组件，用于熔融金属罐流出口中的开关，该组件由一个固定在罐壁中的管形定子和一个在罐内导入定子中的转子组成，该组件至少有一个横向开口和一个从横向开口开始从罐内导出的开口，通过转子的转动和/或纵向移动，可使这些开口对齐(重迭)，从而实现开关的打开或关闭，其特征在于，转子(22、32、42)由两个相互同心布置的，设有横向开口(27，28，38，47，48)的管状部分(25，26，35，36，45，46)构成，这两个管状部分将定子(21，31，41)的内侧和外侧密封地包围住。

2、按照权利要求1的组件，其特征在于，内管状部分或外管状部分以及定子（21，31，41）至少各有一个大小近似相同的，用于控制熔融金属流出的开口（28，24，38，34，44，48），而另一个管状部分（26，36，46，25，35，45）则构成安全关闭部件，并且具有一个或多个比定子（21，31，41）的开口大的开口（27，47）。

3、按照权利要求2的组件，其特征在于，外管状部分（26，36，46）的开口长度在移动方向至少是定子（24，34，44）开口长度的三倍。

4、按照权利要求1、2或3中之一的组件，其特征在于，两个管状部分（25，26，45，46）的开口（27，28，47，48）的中心在径向上近似地位于同一轴线上。

5、按照权利要求2或3中之一的组件，其特征在于，外管状部分中的开口（27，28）相对于内管状部分（25，26′）的开口在转子（22）的移动方向上这样错开地布置，使得在关闭过程中外管状部分（26′，25）在内管状部分之前到达关闭位置。

6、按照上述任一个权利要求的组件，其特征在于，内管状部分（25）的外表面上至少有一个纵向槽（37），它在开关（20）处于关闭位置处与相应的定子开口（24）对准，从而能使剩下的熔融金属残余流出该定子开口（24）。

7、按照上述任一个权利要求的组件，其特征在于，转子（22，32）向上伸出熔融金属罐，与一个传动杆（18，18′）相连，从而可在纵向移动和/或转动。

8、按照权利要求7的组件，其特征在于，一个纵向可移动的转子（32）的外管状部分（36）有一个下部的端面（36′），它位于内管状部分（35）的横向开口（38）的上方。

9、按照权利要求1至5中之一的组件，其特征在于，转子（42）穿过定子（41），并且可从罐（10）的下方被传动，从而可纵向移动和/或转动。

10、按照上述任一权利要求的组件的耐火转子，其特征在于，其头部上有两个同心布置的管状部分（25，26，35，36，45，46），管状部分上设有横向开口（25，28，38，47，48）。

11、按照权利要求10的转子，其特征在于，外管状部分中的开口（25，28）大于内管状部分（26，25）中的开口，或者相反。

12、按照权利要求10的转子，其特征在于，其内管状部分（25，35）为栓塞状结构。

13、按照权利要求9、10或11中之一的转子，其特征在于，转子（42）为菌状结构，其内管状部分（45）至少有一个横向开口和一个从该开口开始从罐（19）下方伸出的开口（48，49）。

14、按照权利要求1的组件的管状耐火定子，其特征在于，其头部结构为至少设置一个横向开口（24，34，44）的圆柱形环。

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