CN1491140A - 滑动水口装置 - Google Patents

Abstract

本发明的滑动水口装置在设于开闭金属框的推压构件中插入制销，使设于滑动金属框的侧面的倾斜块和制销滑动接触，从而通过推压构件使弹性体挠曲而进行面压负荷解除；在滑动金属框长度方向侧面的离开滑动板的水口孔的位置设置倾斜块，而且倾斜块的斜面朝使水口孔全闭的方向变低地形成；在滑动板的水口孔附近而且在将制销插入到推压构件的状态下水口孔不全开地将停止构件设置于滑动金属框的长度方向侧面。另外在滑动金属框的长度方向侧面的接近水口孔的位置设置本倾斜块，而且倾斜块的斜面朝着使水口孔全开的方向变低地形成，在倾斜块的全闭侧而且使得在制销插入到推压构件的状态下水口孔不全开地在滑动金属框的长度方向侧面设置停止构件。

Description

滑动水口装置

技术领域

本发明涉及一种熔融金属容器用的滑动水口装置，特别是涉及由滑动金属框的移动进行面压的和解除的滑动水口装置。

背景技术

各种熔融金属容器中具有的滑动水口装置由于可正确地进行熔融金属的流量控制，所以，在钢水包和中间包等中得到广泛应用。

该滑动水口装置一般为组合上板和下板的二片板方式、具有上下二片固定板并在其间配置滑动板的三片板方式。为了防止钢水侵入到这些板间，具有对板相互的滑动面负荷面压的机构，将该面压设定为不影响作业的值。

作为该面压负荷机构，通常使用螺旋弹簧，作为该面压的负荷、解除机构，一般采用螺栓紧固方式。在该螺栓紧固方式中，通常由作业人员使用工具进行紧固螺栓的作业，但存在着高温重体力作业以及螺栓易于发热胶着的问题。

为此，为了使该面压的负荷解除机构简便，提出有多种利用驱动金属框的缸的往复运动的方式。

例如，在日本特开平8-117985号公报中公开了在面压负荷作业时由面压连杆将面压杆连接到滑块(滑动金属框)从而移动面压杆、对弹性体进行压缩以负荷面压的方式。

另外，公开于日本特开昭62-279071号公报的负荷解除机构的例子与本申请具有较深的相关性，因此根据图11～图13进行说明。图中，相对固定金属框51可自由开闭地设置开闭金属框52，在开闭金属框52可由驱动装置滑动地配置滑动金属框53，在上述固定金属框51与开闭金属框52之间设置利用滑动金属框53的滑动力的面压负荷解除机构54。该面压负荷解除机构54在开闭金属框52设置对弹性体55进行推压的推压构件56，在固定金属框51设置连接推压构件56的连接构件57，在推压构件56可朝中心方向自由插拔地安装制销58，在滑动金属框53的长度方向侧面当滑动时与制销58进行滑动接触地设置倾斜块59。由滑动金属框53的滑动可使倾斜块59和制销58进行滑动接触而使弹性体55挠曲。此时，由连接构件57连接推压构件56和开闭金属框52，紧密接触地固定开闭金属框52和固定金属框51，此后移动滑动金属框53，解除制销58和倾斜块59的滑动接触从而负荷面压。

但是，在记载于该特开昭62-279071号公报的构成中，面压负荷作业后必须拔出制销，解除与倾斜块的接触。如忘记拔出，则存在当实际作业时解除面压的危险。

另外，在上述特开平8-117985号公报记载的构成中，也必须在结束面压负荷作业后解除滑动块(滑动金属框)与面压连杆的接触。如忘记解除，仍处于连接状态，则在实际作业时存在与滑动金属框连动地使面压连杆移动而解除面压的危险。

这样，在现有技术中，通过与滑动金属框的移动连动地解除面压负荷，作业人员的负荷虽然减轻很多，但为了在面压负荷作业后防止使用时的面压，需要解除连接或拔出制销的作业。但是，该作业都是由人进行的作业，所以，如在忘记了该作业的场合，存在使用时解除面压、发生钢水从板间漏出的重大事故的危险。为此，需要即使作业人员忘记了作业也可防止事故的构成。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在由滑动金属框的移动进行面压的负荷解除滑动水口装置中，可由简单的操作进行面压的负荷解除而且在使用时不会解除面压的安全的滑动水口装置。

本发明的在板的更换作业后进行的水口孔内的火泥除去作业为在负荷面压的状态下使板的水口孔对齐成为全开状态地进行的作业，如在忘记拔出制销的场合水口不全开，则即使在忘记拔出制销的场合也可容易地发现，由此解决了上述问题。

即，本发明的滑动水口装置在设于开闭金属框的推压构件中插入制销，通过使设于滑动金属框的侧面的倾斜块和制销滑动接触，从而通过推压构件使弹性体挠曲而进行面压负荷解除；其特征在于：在滑动金属框的长度方向侧面的离开滑动板的水口孔的位置设置倾斜块，而且，倾斜块的斜面朝使水口全闭的方向变低地形成；在滑动板的水口孔附近而且在将制销插入到推压构件的状态下水口孔不全开地将停止构件设置于滑动金属框的长度方向侧面。

在本发明中，在滑动金属框的长度方向侧面的接近滑动板的水口孔的位置设置倾斜块，而且倾斜块的斜面朝着使水口孔全开的方向变低地形成；在倾斜块的全闭侧而且使得在制销插入到推压构件的状态下水口孔不全开地、在滑动金属框的长度方向侧面设置停止构件。

本发明由于具有上述构成，所以，在忘记拔出制销的场合，当使滑动金属框移动时，由于停止构件接触于制销而在途中使得滑动金属框不移动，不能使水口孔成为全开状态。因此，在板更换作业后进行火泥除去作业时，即使要想使水口孔全开也不能实现，所以，可容易发现忘记拔出制销这一状态。另外，该火泥除去作业在面压负荷作业结束后在相同场所继续进行的作业，当在该场合发现时，可简单地拔出制销，具有基本上不增加作业量的优点。

附图的简单说明

图1为本发明滑动水口装置的垂直断面图。

图2为图1的A-A向视图。

图3为具有滑动板的滑动金属框的透视图。

图4为在从水口孔离开的位置设置倾斜块的例子中示出停止构件和水口孔的位置关系的示意图，图4a示出倾斜块与制销滑动接触的位置关系，图4b示出制销与停止构件接触的位置关系。

图5示出由轴将手柄连接于制销、可弯曲手柄的构造的例子。

图6为在滑动金属框安装滑动板并使其水口孔位于中央部的枢装部侧的例子。

图7为示出具有凸部的倾斜块与水口孔的位置关系的示意图。

图8为面压负荷作业时的滑动金属框的移动的说明图。

图9为示出设于滑动金属框的矫正块与设于固定金属框的矫正块导向件的关系的说明图。

图10为图9的A-A向视的说明图。

图11为示出滑动水口装置的已有例子的垂直断面图。

图12为图11的I-I线向视断面图。

图13为图11的已有例子的滑动金属框的透视图。

具体实施方式

下面根据示出实施例的附图说明本发明的实施形式。

图1为本发明的滑动水口装置的垂直断面图，图2为图1的A-A向视图，图3为具有滑动板的滑动金属框的透视图。

在图1中，可开闭地将开闭金属框2安装到安装于熔融金属容器的铁皮V的下面的固定金属框1。在该开闭金属框2的内部设置可朝直交的方向移动的滑动金属框3，将用于其驱动的图中未示出的液压缸(驱动源)连接到该滑动金属框3。由滑动金属框3的移动改变固定板(上板)6与滑动板(下板)7的水口孔的对齐度从而可调整熔融金属的流量。

在开闭金属框2如图1所示那样将弹簧室2b设置于两端侧，在其中如图2所示那样收容多个螺旋弹簧(弹性体)2c。如图2所示，推压构件9包括上下贯通弹簧室2b的二根杆9b、在其下端接触于螺旋弹簧2c下端的推压部9c、及安装于杆9b上端的接合部9a。杆9b由于不相对弹簧室2b固定，所以，推压构件9可自由移动地在上下方向上移动。

滑动金属框3如图3所示那样，平面形状大体呈长方形，在内部安装滑动板7，在一端具有在驱动用的液压缸(驱动源)4的活塞杆4a的枢装部3c。滑动板7的水口孔7a位于与液压缸4相反方向地安装。另外，在长度方向的相向的2边凸出形成接合于制销下面的倾斜块3a和停止构件3b。

如图1和图2所示，在推压构件9的接合部9a的大体中央朝滑动水口装置的中心方向开设贯通孔9d，在其上作为连接构件可自由进出地安装制销10。制销10可滑动接触于滑动金属框3的倾斜块3a地穿过贯通孔9d伸出到相反侧。另外，与倾斜块3a接触的制销10的下面10a与倾斜块3a进行面接触地形成为倾斜面。

由滑动金属框3的移动使倾斜块3a与制销10成为在相互的斜面进行滑动接触的关系，此时朝上抬起制销10。为此，推压构件9上升，对螺旋弹簧2c进行压缩。此时的螺旋弹簧2c的压缩量由倾斜块3a的倾斜的倾斜角度和斜面的长度决定。

另外，设于推压构件9的贯通孔9d最好从相对多个螺旋弹簧2c负荷均匀的压缩力这一点考虑设于中心部，但可容许某一程度的偏移，设置到从中心到两端的螺旋弹簧2c之间的距离的5％以内的范围。这里所说的中心为两端的螺旋弹簧2c的中心轴间的距离的中心位置。

推压构件9的推压部9c如图2所示那样在其两端部具有销9e。另一方面，在固定金属框1的下面作为连接构件设置可接合于销9e的可自由回转的钩11。该钩11可由支轴11a在大体铅直面内可回转地连接于固定金属框1。

图4为将倾斜块设置到从滑动板的水口孔离开的位置的例子，为示出停止构件和水口孔的位置关系的示意图，图4a示出倾斜块与制销滑动接触的位置关系，图4b示出制销与停止构件接触的位置关系。另外，图中的箭头示出滑动金属框的移动方向，箭头A为使图中未示出的液压缸后退、打开水口孔的方向，箭头B为使液压缸前进打开水口孔的方向。这样，通常在缸的后退极限，上板6的水口孔6a与滑动板7的水口孔7a完全一致地设定，将该对齐的状态称为全开。另外，缸的前进极限为各板6、7的水口孔6a、7a相互的间隔为最大的关闭状态，将该状态称为全闭。

在图4中，上板6假定为安装于图中未示出的固定金属框的状态。另外，用点划线表示进入到图中未示出的推压构件的制销10。图4a为上板6和滑动板7进行面接触、负荷面压的状态。

如图4所示，倾斜块3a在滑动金属框3的长度方向侧面设置于与滑动板7的水口孔7a离开的位置。该倾斜块3a在图4a中使其斜面朝箭头B的将水口孔全闭的方向减小高度地倾斜。另外，停止构件3b在与倾斜块3a之间设置间隔地凸出设置到滑动金属框3的长度方向侧面的接近滑动板7的水口孔7a的位置。

该停止构件3b需要设置到水口孔不全开地停止滑动金属框3的位置。该位置具体地说根据滑动板7的水口孔7a的配置、液压缸(驱动源)的行程长度、及制销10的位置决定。即，停止构件3b比倾斜块3a更接近水口孔7a，倾斜块3a与停止构件3b的距离在液压缸的行程长度以下而且为制销10进入到其间的位置。在倾斜块3a更接近水口孔7a的场合，可由停止构件3b防止水口孔成为全开。另外，当倾斜块3a与停止构件3b的距离比液压缸的行程大时，制销10不能接触于双方。另外，在倾斜块3a与停止构件3b如制销10不能进入，则面压负荷不能解除。另外，倾斜块3a与停止构件3b的间隔设置比制销10的宽度大的距离。当该距离窄时，为了插入制销10而难于定位，所以，需要相对制销10的宽度使单侧具有1mm以上的间隙。

停止构件3b的安装位置以制销10的停止构件3b侧的侧面为基准，可由下述式子表示。

S＝St-P

S：停止构件的制销侧的侧面与制销的停止构件侧的侧面的最大距离

St：液压缸的行程

P：停止构件与制销接触、滑动金属框停止时的上板的水口孔中心轴X与滑动板的水口孔中心轴Y的距离。

例如，液压缸的行程为150mm，水口孔中心间的距离为20mm，在希望阻止滑动金属框的移动的场合：

S＝150-20＝130mm

停止构件只要使滑动金属框位于全闭位置以制销的停止构件侧的侧面为基准设于离开130mm的位置即可。

此时P出于上述理由在10mm以上则更理想。这是因为，在不到10mm时，如水口孔大，则不易确认水口孔的偏移。

倾斜块3a的位置只要为可在制销10上滑动接触的位置则没有问题，但在使液压缸前进时存在与制销10滑动接触的关系的位置更理想。这是因为，通常使用的液压缸为液压产生的驱动，加压时易于发挥其最大力。另外，当在该位置关系下而且液压缸处于前进极限时，倾斜块3a与制销10进行滑动接触，而且对弹性体(螺旋弹簧2c)负荷预定的挠曲量的位置关系更理想。即，在前进极限的位置控制弹性体的挠曲量。换言之，在达到前进极限时，使弹性体成为预定的挠曲量地决定倾斜块3a的角度。

如图4b所示那样，倾斜块3a的斜面的角度α最好为3～15°，不到3°时，倾斜块3a变长，所以，插入制销10的间隙变小，制销10的宽度变小，为此，在强度方面存在问题。当超过15°时，需要大的驱动力，而且易于脱出。另外，倾斜块3a的大小由负荷到各板6、7的面间的面压决定，但最好一般负荷4～15t的压力，倾斜块3a的宽度W为30～150mm，斜面的高度H为10～30mm。如宽度不到30mm，则当使弹性体挠曲时易于变形，如超过150mm，如在滑动时产生障碍。另外，如高度不到10mm，则强度存在问题，如超过30mm，则滑动时与其它部分的间隔增大，所以装置变大。

制销10的大小也与倾斜块3a同样，由负荷到各板6、7的面间的面压决定，在宽度W20～50mm、高度H10～30mm的场合更理想。如宽度不到20mm，则在使弹性体挠曲时易于变形，如超过50mm，则操作时重量大，作业困难。另外，如斜面中心部的厚度不到10mm，则在强度方面存在问题，如超过30mm，则操作时重量大，作业困难。另外，斜面的角度β最好为与倾斜块的角度大体相同的角度。

另外，每次对制销10进行装拆时作业烦琐，另外，存在丢失的可能性，所以，如图5所示，由轴将手柄10b连接到制销10，形成为可弯曲手柄10b的构造。这样，不需要完全从开闭金属框2拆下，可消除上述那样的问题。

另外，也可利用当拔出制销10时沿垂直方向改变水平方向的移动的公知的连杆机构将一端固定于开闭金属框。固定时，也可防止制销的脱落。

另外，设于固定金属框1的钩11也可利用挂到推压构件9两端的2个连接杆等连接。通过连接，作业效率提高，而且可获得防止忘记挂钩的效果。

图8为压面负荷作业时的滑动金属框的动作的说明图，左侧的图8a～8c为示出滑动板的水口孔与停止构件的位置关系的示意图，图8d～8f为示出推压构件与滑动金属框的位置关系的示意图，在左右的图中，滑动金属框的位置为相同状态。

首先，打开开闭金属框2，将上板6和滑动板7安装于各金属框，将开闭金属框2关闭。将开闭金属框2关闭后，使滑动金属框3移动，推压构件9的贯通孔9d位于滑动金属框3的倾斜块3a与停止构件3b之间。此时，在从贯通孔9d不易确认其间的场合，可预先在滑动金属框3或开闭金属框2设置标记。

此后，将制销10插入到该贯通孔9d。此时，钩11为还未挂住的状态。

当滑动金属框3朝全闭的方向移动即液压缸前进时，如图8b所示那样使倾斜块3a和制销10滑动接触。同时，如图8e所示那样，由制销10使推压构件9朝固定金属框1方向移动。然后，螺旋弹簧2c被加压。此时，螺旋弹簧2c按超过必要的面压在各板6、7间加压。并且，液压缸处于在前进极限停止的位置即全闭的位置。此后在该推压构件9的销9e挂上钩11。此时，在销9e与钩11间存在足够的间隙，可由手动作业容易地挂上钩11。该间隙为与超过各板6、7间必要的面压的压力相当的距离。

然后，当在图面上使滑动金属框3朝左侧移动时，倾斜块3a与制销10的接触被脱开。此时，由钩11连接开闭金属框2与固定金属框1，接受螺旋弹簧2c的反弹力，可在各板6、7间负荷面压。此后，需要拔出制销10。

在忘记拔出制销10的场合，如已使滑动金属框3朝左侧移动，则如图8c所示那样将停止构件3b接触于制销，所以，在途中滑动金属框3变得不能移动。而且，此时为上板6与滑动板7的各水口孔6a、7a不对齐的状态。

通常，在板的更换作业中，当板安装于装置时，在上部水口或下部水口的接触面使用火泥等。由于火泥为灰土状、较软，所以，安装后渗出到水口孔内。如在该状态下接受钢水，则成为水口孔堵塞的原因，为此，进行板更换作业后，必须在负荷面压的状态下使板的水口孔对齐，进行取除内孔的火泥的作业。

当进行板的更换作业后，如忘记拔出制销10，则在该作业时，水口孔6a、7a不一致，所以，发现忘记拔出制销10这一情况。

另外，在不更换板的场合，即使在打开开闭金属框2对板的状态进行检测的场合，作业结束后，在加上面压的状态下使滑动金属框3滑动，对水口孔一致的状态即是否全开进行测试，也可得知制销10的忘记拔出。

下面，说明将倾斜块在滑动金属框设置到滑动板的水口孔侧的场合。

图6和图7示出使水口孔位于中央部的枢装部侧地将滑动板安装于滑动金属框的例子。在该场合，倾斜块12在滑动金属框3的长度方向侧面设于滑动板7的水口孔7a侧。倾斜块12的斜面12a朝使水口孔全开的滑动方向B减小高度地倾斜，而且在倾斜块12上面的使水口孔全闭的滑动方向A即全闭侧具有作为停止构件的凸部12b。

图7示出具有凸部的倾斜块与水口孔的位置关系的示意图。该图7的状态为滑动板7在上板6进行面接触、负荷面压的状态。假定为上板6安装于图中未示出的固定金属框的状态。另外，由点划线表示进入到图中未示出的推压构件状态的制销10。

图6和图7的构成中，在液压缸前进的箭头B方向上水口孔打开，在后退方向上滑动时水口孔关闭。即，滑动金属框3朝箭头B方向移动，具有凸部12b的倾斜块12与制销10进行滑动接触，从而压缩图中未示出的螺旋弹簧。此后，与上述的图8同样，挂上钩，拔出制销10。此时，如忘记拔出制销10，则即使想将水口孔全打开，也由于制销10接触于凸部12b而不能全开。

图9和图10示出权利要求9所述的实施例。

图9为示出设于滑动金属框的矫正块与设于固定金属框的矫正块导向件的关系的说明图，图10为图9的A-A向视的说明图。

如图9和图10所示，在滑动金属框3的长度方向侧面，将矫正块13设置到当更换板作业时成为上侧的端部。在该场合，图右侧在更换板时成为上侧，在滑动金属框3的长度方向侧面将矫正块13设置到停止构件3b的上侧。另外，在固定金属框1隔开间隔与矫正块13的开闭金属框2侧的面相向地设置断面呈L形的矫正块导向件14。另外，该矫正块13与矫正块导向件14相向的范围为滑动金属框3至少从开始负荷面压的位置移动到结束位置的期间即倾斜块3a与制销10开始接触后到液压缸在前进极限的位置停止的范围。该矫正块13和矫正块导向件14在使滑动板朝铅直方向滑动的条件下，最好在滑动金属框3对开闭金属框2的弹性体加压的状态下隔开1～3mm的间隔相向。

设置该矫正块和矫正块导向件的理由以下。固定金属框1和开闭金属框2由铰链可开闭地连接。设于铰链的托架的孔呈长圆形。其理由是为了由面压负荷解除改变固定金属框1与开闭金属框2的间隙。另一方面，面压负荷解除作业通常在浇包等熔融金属容器倒下的状态即滑动板朝铅下方向滑动的状态下进行。此时，根据浇包的倒下方式的不同，有时装置不一定铅直，而是处于倾斜状态。此时，由于上述托架的长圆形的孔的原因，有时使开闭金属框2的上侧相对固定金属框1不打开平行，而是倾斜。这样，存在用于连接固定金属框1和开闭金属框2的钩11不挂住的问题。

因此，如在板更换后将开闭金属框2关闭，为了负荷面压而使滑动金属框3朝上侧(关闭方向)移动，则矫正块13由矫正块导向件14引导，可对固定金属框1和开闭金属框2的打开进行矫正。此时，在一方或双方设置倾斜面，使得当滑动金属框3移动、矫正块13和矫正块导向件14开始重合时相互的间隔扩大。

本发明通过在滑动金属框的长度方向侧面设置停止构件，从而即使在忘记拔出制销时也可容易地发现。

即，当忘记解除时不能使水口孔成为全开的状态，而且可在板更换作业后必定实施的水口孔内的火泥除去作业时发现这一状态。

该火泥除去作业为在面压负荷作业结束后在相同场所继续进行的作业，当在该场所发现时，可简单地拔出制销，具有基本上不增加工作量的优点。

产业上利用的可能性

本发明可在钢水包和中间包等中用于进行熔融金属的流量控制的滑动水口装置中加以利用。

Claims (9)

1.一种滑动水口装置，在设于开闭金属框的推压构件中插入制销，使设于滑动金属框的侧面的倾斜块和制销滑动接触，从而通过推压构件使弹性体挠曲而进行面压负荷解除；其特征在于：

在滑动金属框的长度方向侧面的离开滑动板的水口孔的位置设置倾斜块，而且，倾斜块的斜面朝使水口孔全闭的方向变低地形成；

在滑动板的水口孔附近而且在将制销插入到推压构件的状态下水口孔不全开地、将停止构件设置于滑动金属框的长度方向侧面。

2.根据权利要求1所述的滑动水口装置，其特征在于：停止构件与倾斜块的间隔在驱动源的行程长度以下，而且形成得比制销的宽度大。

3.根据权利要求1所述的滑动水口装置，其特征在于：当停止构件与制销接触时，滑动板的水口孔中心轴与上板的水口孔中心轴离开10mm以上。

4.根据权利要求1所述的滑动水口装置，其特征在于：停止构件与倾斜块的间隔在驱动源的行程长度以下，而且形成得比制销的宽度大；当停止构件与制销接触时，滑动板的水口孔中心轴与上板的水口孔中心轴离开10mm以上。

5.一种滑动水口装置，在设于开闭金属框的推压构件中插入制销，使设于滑动金属框的侧面的倾斜块和制销滑动接触，从而通过推压构件使弹性体挠曲而进行面压负荷解除；其特征在于：

在滑动金属框的长度方向侧面的接近水口孔的位置设置倾斜块，而且倾斜块的斜面朝着使水口孔全开的方向变低地形成；

在倾斜块的全闭侧而且使得在制销插入到推压构件的状态下水口孔不全开地、在滑动金属框的长度方向侧面设置停止构件。

6.根据权利要求5所述的滑动水口装置，其特征在于：倾斜块与停止构件一体形成。

7.根据权利要求5所述的滑动水口装置，其特征在于：当停止构件与制销接触时，滑动板的水口孔中心轴与上板的水口孔中心轴离开10mm以上。

8.根据权利要求5所述的滑动水口装置，其特征在于：倾斜块与停止构件一体形成，当停止构件与制销接触时，滑动板的水口孔中心轴与上板的水口孔中心轴离开10mm以上。

9.根据权利要求1～8中任何一项所述的滑动水口装置，其特征在于：在滑动金属框的长度方向侧面将矫正块设置到板更换作业时成为上侧的端部，至少在滑动金属框从负荷面压的开始位置开始移动到结束位置期间与所述矫正块的开闭金属框侧相向地将矫正块导向件设置于固定金属框。

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