CN1174107A - 浇注液体金属的浸入式出钢口(接头) - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于浇注液体金属尤其从一个浇注容器将钢水注入连续铸锭装置的结晶器的浸入式出钢口,它有一个基本上管状的可固定在浇注容器上的上部,和有一个在口端与窄侧相比具有大得多的宽侧的下部。按本发明,上部(11)在面朝下部(21)的那一端,有一个围绕着下部(21)入口区的扩张段(12);在下部(21)的入口区与上部(11)之间设有密封件(31)。在下部(21)的入口区还有一个支承装置(40),以及,固定件(50)作用在下部(21)的支承装置(40)上,下部(21)通过固定件(50)可与上部(11)连接。

Description

浇注液体金属的浸入式出钢口(接头)
本发明涉及一种用于浇注液体金属尤其从一个浇注容器将钢水注入连续铸锭装置的结晶器的浸入式出钢口，它有一个基本上管状的可固定在浇注容器上的上部，和有一个在口端与窄侧相比具有大得多的宽侧的下部，其中，上部和下部的内壁在过渡区彼此一致。
在浸入式出钢口分为几部分的情况下，尤其是各个不同的浸入式出钢口部分用不同的耐火材料制造时，连接点(接头)意味着是特别薄弱的位置。
由DE 41 42 447已知一种引入钢水的浸入式浇注管，其中，在浸入式浇注管的分界缝处的管子法兰中制有槽，槽中可置入用于密封的密封件。浸入式管本身在浇注容器的底板处通过法兰连接。
存在的缺点是与浇注容器的这种连接，对于此外只有微小材料差别的浸入式浇注管部分有影响。
由DE-OS 37 09 188已知一种用于冶金容器的浇注管，其中设有一根进口管，它有一个槽，第一固定板可从侧面插入此槽中。在沿浇注方向的下游的浇注管法兰下面装有第二固定板，它借助于成对设置的螺钉将浇注管或法兰压紧在进口管的端部。
这种浸入式注口除了耐火构件形状复杂的设计外，接头是用它们的热膨胀完全不同的材料和金属的固定螺钉以及浇注管部分的球面端部构成的。
由DE 43 20 723已知一种浸入式注口，其中，型砖互相插接，在型砖互相插接的端部之间置有密封件。此密封件应能用于防止外界空气在型砖互相插接的端部之间侵入浸入式注口的内腔。此外，此密封件应承受型砖不同的热膨胀。
在浸入式注口面朝结晶器的部分设有固定装置，它按一定角度地装在下面，使浸入式注口的总共三块型砖在工作时可靠地固定在一起。
此固定装置的另一端固定在一个与浸入口注口无关的构件上，这样做带来的缺点是，在这里会产生各个浸入式注口部分无法控制的运动。
本发明的目的是创造一种用于浇注液体金属的浸入式注口，其中，用不同耐火材料制成的浸入式注口部分的接头处的应力受到限制，与此同时保证两个部分的气密连接。
按本发明通过权利要求1特征部分所述的特征来达到此目的。在从属权利要求中说明了有利的其它改进。
按本发明，在用一种高耐腐蚀的耐火材料制的下部中设有支承装置，它设计为向外指的突缘或凹槽。固定件装在突缘下面或插入凹槽中，它们将下部与上部围绕着下部的扩张段连接起来。
若支承装置设计的突缘，则此突缘可增大在下部入口处的端面。在另一种有利的设计中，此突缘在一定程度上远离下部的端面，使它从上部扩张段的口伸出。在上述后一种情况下使用设计为夹子或卡箍的弹簧，此弹簧扣在突缘下面和扩张段上面，使下部与上部在力作用下连接在一起。
在一种特殊的设计形式中，突缘成点状地沿下部的周边至少分布在三个位置上。
在上部的扩张段与下部的入口区之间设有弹性构件，它起到控制持续压紧力的作用。这一压紧力防止各个浸入式注口部分产生不可控制的运动。
所期望的弹性匹配，可通过彼此独立的构件也可通过密封件和/或固定件的相应的结构来达到。
固定件的形状和材料在设计时应与负荷相匹配。
在第一种设计形式中建议，固定件设有一些弹性模量降低了的区域。其弹性模量比两种成对材料的最小弹性模量小3至10倍。这些弹性模量降低了的区域，首先可以通过在那里设置空腔来构成，但也可以通过置入添加物，例如纤维来构成。
有关耐火固定件的形状，在一种特殊的设计中它是锥形的收缩体，它们在收缩端的一个接触面具有一个尺寸，从一个可预先规定的局部应力起它可以超出接触点强度。这种形状也可以通过由锥形体组成的两个互相进入的构件构成。
在一种设计形式中，固定件设计为支承环或法兰。在这种情况下，固定件固定在上部上，以及，另一端支承在下部的突缘上或凹槽中。固定通过粘合或通过销连接或螺钉连接来实现。
使用纤维作为密封件的材料，它们被压缩在下部和上部之间。在一种最佳设计中，也使用变粘滞的材料，尤其是玻璃、玻璃焊料或玻璃料，亦即玻璃粉。在工作时的高温下，它们形成一种绝对密封的塑性物质。除此之外还建议，与密封件接触的密封面设计为迷宫密封装置，在这里是设置槽和榫。
在另一种设计形式中，在上部和下部之间设薄壁状连接件。此连接件沿其纵向长度方向有能力承受拉力或压力。沿厚度方向它可以充分地变形，并因而有能力在应力有限的情况下吸收下部或上部不同的热膨胀。在扁薄的连接件之间设有弹性密封材料，它使构件在气密地密封的情况下能自由运动。
在附图中给出了本发明的举例。其中表示了浸入式注口各种结构型式，而且
图1具有突缘和凹槽作为支承装置；
图2具有突缘和降低了弹性模量的固定件；
图3具有突缘和作为陶瓷体并带空腔的固定件；
图4具有远离端面的突缘；
图5具有扁薄的连接件。
在全部附图中，管状上部11通过固定法兰14固定在一个浇注容器61上。上部11有一个扩张段12，它扣在一个具有宽侧22和窄侧23的下部21上。
在图1中，在上部11的端面13与下部21的端面24之间设有密封材料31。
在左侧，设在端面24区域内的突缘41支承在一个支承环52上。其中，在下部的支承环52设计成与扩张段12的内壁平贴，以及，此支承环尤其用胶粘固定在此内壁上。上部的支承环通过一个制在扩张段12中的槽15形状相配地固定。
在右侧，支承装置设计为凹槽45，其中插入一个穿过上部11扩张段12的销子51。
在图的下部表示了剖面AA。剖面的左部是制在下部21上的一个环状突缘41。图的右部表示了作为固定件的销子51以及板53。
图2表示支承装置设计为突缘41，突缘41设计成凸耳44。在图下部的剖面AA说明共有三个凸耳44。
在图上部的左侧，设有板53，它固定在扩张段12的内侧，并与下部21的外壁25隔开一个距离。
在图的右侧设有支承环52，它由纤维58构成。
在上部11的端面13与下部21的端面24之间置入密封材料31。
在图3中，左侧设有陶瓷体54，它或支靠在下部51的外壁25和扩张段12的内表面上，或直接支靠在突缘41上。
在右侧设一支承环52，它有一些区57，这些区降低了固定件的弹性模量。
此外，在右侧，端面24设计为槽以及端面13设计为榫。无论是图左侧还是图右侧的空隙中，均置入一种粘滞的密封件，例如玻璃，尤其是粉状的(玻璃料)。
在图4中突缘42与下部21的端面24相隔一定距离。在左侧，卡箍作用在突缘42下面和扩张段12的上面，并因而压紧在下部21与上部11之间的密封件31。在右侧，在扩张段12口上设一法兰56，它与下部21的突缘42相对。在图4中，在法兰56与离端面一定距离的突缘42之间装有压紧弹簧72。此外，在上部的扩张段12与下部21之间置入粘滞的密封件。
在图5中，上部11通过连接件43与下部21连接。在左侧，薄壁状连接件43由一个穿过扩张段12的销子51固定，以及，另一端支靠在突缘41上。在端面13和24之间设有密封材料31。
在右侧，薄壁状连接体43一端用一个插入凹槽45中的销子51固定，以及另一端用一个穿过扩张段12的销子51固定。在下部21与扩张段12之间的自由空间内可置入粘滞的密封材料。

Claims (23)

1.用于浇注液体金属尤其从一个浇注容器将钢水注入连续铸锭装置的结晶器的浸入式出钢口，它有一个基本上管状的可固定在浇注容器上的上部，和有一个在口端与窄侧相比具有大得多的宽侧的下部，其特征为：上部(11)在面朝下部(21)的那一端，有一个围绕着下部(21)入口区的扩张段(12)；在下部(21)的入口区与上部(11)之间设有密封件(31)；在下部(21)的入口区有一个支承装置(40)；以及，固定件(50)作用在下部(21)的支承装置(40)上，下部(21)通过固定件(50)可与上部(11)连接。
2.按照权利要求1所述的浸入式出钢口，其特征为：支承装置(40)设计为向外指的突缘(41)。
3.按照权利要求2所述的浸入式出钢口，其特征为：在下部(21)入口处，突缘(41)增大了端面(24)。
4.按照权利要求2或3所述的浸入式出钢口，其特征为：在下部(21)的入口区至少设有三个点状设计的突缘(41)。
5.按照权利要求1所述的浸入式出钢口，其特征为：支承装置(40)设计为加工在下部(21)外壁(25)中的凹槽(45)。
6.按照权利要求1所述的浸入式出钢口，其特征为：在上部(11)的扩张段(12)与下部(21)的入口区之间设有弹性构件(71)，它们可调整为使两个构件(11、21)持久地相互压紧。
7.按照权利要求6所述的浸入式出钢口，其特征为：固定件(50)用耐火材料制造，它具有一些弹性模量降低了的区域(57)。
8.按照权利要求7所述的浸入式出钢口，其特征为：弹性模量降低了的区域(57)通过空腔构成。
9.按照权利要求7所述的浸入式出钢口，其特征为：弹性模量显著降低了区域(57)通过添加物(58)例如纤维构成。
10.按照权利要求7所述的浸入式出钢口，其特征为：固定件(50)是弹簧(53)，例如用耐热金属制的板簧。
11.按照权利要求7至10之一所述的浸入式出钢口，其特征为：至少设有三个单个的固定件(50)，它们基本上以彼此相等的间距沿下部(21)的周围分布。
12.按照权利要求11所述的浸入式出钢口，其特征为：固定件(50)由锥形的收缩体(50)构成，它们在收缩端有一个接触面，从一个可预先规定的局部应力起此接触面超出接触点强度。
13.按照权利要求7所述的浸入式出钢口，其特征为：固定件(50)由一个固定在上部(11)扩张段(12)上的支承环(52)构成。
14.按照权利要求1所述的浸入式出钢口，其特征为：固定件(50)由一个法兰(56)构成，此法兰可固定在上部(11)的扩张段(12)端面(30)上，下部(21)突缘(41)的下侧支承在固定件(50)上。
15.按照权利要求14和16所述的浸入式出钢口，其特征为：在法兰(56)与相隔端面(24)一定距离处的突缘(42)之间设有压紧弹簧(72)。
16.按照上述诸权利要求之一所述的浸入式出钢口，其特征为：固定件在上部(11)和/或下部(21)上的固定通过粘合或通过销连接和/或螺钉连接实现。
17.按照权利要求3所述的浸入式出钢口，其特征为：突缘(41)在下部(21)的入口区内离下部(21)的端面(24)相隔如此之远，以致使突缘(41)设在上部(11)扩张段(12)的口外。
18.按照权利要求1所述的浸入式出钢口，其特征为：设有一些形式上为卡箍(59)的固定件(50)，它们设在下部(21)的突缘(42)下方和上部(11)扩张段(12)的上方。
19.按照权利要求1所述的浸入式出钢口，其特征为：卡箍形构件(59)由弹性材料制成，例如弹簧钢或陶瓷。
20.按照权利要求1所述的浸入式出钢口，其特征为：密封件(31)是在温度下变粘滞的材料，例如玻璃、玻璃焊料或玻璃料。
21.按照权利要求1或20所述的浸入式出钢口，其特征为：与密封件(31)接触的密封面设计为迷宫式密封装置(26)。
22.按照权利要求1所述的浸入式出钢口，其特征为：在下部(21)的支承装置(40)与上部(11)扩张段(12)的口之间设有扁薄的连接件(23)。
23.按照权利要求22所述的浸入式出钢口，其特征为：在扁薄的连接件(43)之间设有弹性的密封材料(31)。
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