CS249153B1 - Uzávěr licí pánve s dolním Ovládáním, zejména pánve ocelářské - Google Patents

Abstract

Účelem řešení je uložení a ovládání uzávěru ve spodní části licí pánve při současné jednoduchosti, malé ovládací sile a požadované těsnosti. Uvedeného účelu se dosáhne čepovým uzávěrem (1), jehož svislá trubka ^10) je otočně umístěna v trubkovém nástavci (12) desky (13). Dále je podstatou to, že svislá trubka (10) m& nad sebou uspořádané příruby (21 a 24), mezi nimiž jsou umístěny kladky (23), otočně uložené na čepech (26) třmenu (27), spojeného s pákou (28), která svým jedním koncem je spojena čepem (29) s konzolou (30), připevněnou k desce (13) a svým druhým koncem, opatřeným protizávažím (31)» je spojena čepem (32) s pístnici (33) siloválce (34), kyvně zavěšeného ke dnu (4) licí pánve.

Description

Vynález se týká konstrukčního řešení uzávěru ocelářské licí pánve s dolním ovládáním a řeší jeho uložení a ovládání ve spodní části licí pánve při požadované těsnosti čepového uzávěru ve výlevkovém sedle.

Ocel vytavená v ocelářských pecích se odpichuje do licích pánví, z nichž se pak vypouští do připravených kokil, přičemž otvírání nebo uzavírání výtokového otvoru těchto pánví se provádí pomocí zátkových tyčí nebo šoupátko vých uzávěrů.

Jsou známé uzávěry se zátkovými tyčemi s horním ovládáním, jimiž je uzavírán výtokový otvor ve výlevce, uložené ve dně licí pánve, kde zátková tyč je tvořena svislou ocelovou tyčí kruhového průřezu, opatřenou šamotovými trubkami, vzájemně utěsněnými žáruvzdornou hmotou, a je na svém konci opatřena pevně uchycenou grafitovou nebo šamotovou zátkou, přičemž svým druhým koncem je upevněna na vodorovném rameni, spojeném se svislým ramenem smykadla, ovládaného pákovým mechanismem. Nevýhodou těchto uzávěrů je značná netěsnost, plynoucí z letmého uložení zátkové tyče, jejíž délka, zejména u velkých pánví, je poměrně dlouhá, vysoké náklady na výměnu šamotových trubek, ponořených po celou dobu od odpichu z ocelářské pece až do vyprázdnění pánve ve žhavé tavenině a dále namáhavá ruční manipulace s ovládacím zařízením. Dále jsou známé šoupátkové uzávěry se spodním ovládáním, kde zespodu k výlevce je připevněna základová deska s licím otvo rem, k níž je pro zajištění těsnosti pružinami přitlačována

249 153 šoupátková deska s výlevkovým nástavcem, vedená v rámu, připevněném ke dnu pánve· Přestavování této šoupátkové desky vůči základové desce, vyžadující značnou sílu, se provádí hydraulickým válcem. Nevýhodou šoupátkových uzávěrů jsou jejich vysoké pořizovací a provozní náklady ovliv něné opotřebením třecích se desek, které jsou zhotovené ze speciálních žárupevných a otěruvzdorných materiálů a z použití vysokotlaké hydrauliky, kde hydraulický agregát je umístěn bud* v samostatné pojízdné stanici nebo na licím jeřábu a s uzávěrem je spojen dlouhou hadicí. Další nevýhodou je, že výtokový otvor ve výlevce musí být před odpichem do pánve zasypán křemičitým pískem, který před odléváním z pánve je nutno prorazit tyčí nebo propálit kyslíkem pokud otvorem v šoupátkové desce nepropadne. Při lití z licí pánve do kokily ve vakuovacím zvonu, kde není k výtokové mu otvoru ani k šoupátku přistupuje nebezpečí, že z*apečený písek zabrání výtoku oceli i když je šoupátko otevřeno, kro mě toho není ani žádoucí, aby písek spadl do kokily a znehodnotil její obsah. Tento problém je sice řešen použitím mezipánve, kam je obsah licí pánve před litím do vakuovací komory přelit nebo tak, že v šoupátkové desce je vytvořen další otvor, kam se přivádí stlač.eňý plyn, například argon, který uniká do výtokového otvoru výlevky a nedovolí tak jeho ucpání, ale tím se dále zvyšují provozní náklady.

Rovněž je znám uzávěr se spodním ovládáním, kde do dna licí pánve je zasazen výlevkový kámen s výlevkovým licím pouzdrem, v jehož horním sedlovém zaoblení je uložen čepový uzávěr,· spojený vodící tyčí s ramenem ručního pákového nebo hydraulicky ovládaného uzávěru mechanismu, čepový uzávěr sestává z hlavy prodloužené v dřík, jež ma ve své podélné ose dutou vodicí tyč, k níž je sroubením připevněno ovládací rameno, na němž je drážkami uložen výlevkový prstenec, vystředěný na duté vodící tyči výstupkem, přičemž hlava čepového uzávěru má kuželovou dutinu, shora utěsněnou zátkou a dosedací plocha spodní části výlevkového prstence je kuželová. Jeho hlavní nevýhodou je to, že

- 3 249 153 montáž nebo demontáž lze provádět jen z vnitřního prostoru pánve a to jen tehdy, je-li pánev studená a dále,že před odpichem taveniny do pánve brání vložený čepový uzávěr zasunutí hořáku do výtokového otvoru, čímž se prodlužuje doba ohřevu a po vypuštění obsahu pánve, kdy je nutné výtokový otvor vyčistit od zbytků, taveniny, je třeba nechat pánev vychladnout, což přináší tepelné ztráty, nebol: před dalším odpichem je nutno pánev opět znovu ohřát. Nevýhodou je i to, že hlava čepového uzávěru je zcela ponořena do žhavé taveniny, čímž značně trpí a je snížena její životnost a že není spolehlivě zaručena souosost čepového uzávěru s otvorem ve výlevkovém pouzdře a tím i jeho těsnost, přičemž s prodlužováním délky jeho dříku, potřebné k možnému upevnění ovládacího ramene, se jeho netěsnost bude zvyšovat, čemuž nezabranuje ani to, že dolní část dříku je středěna ve výlevkovém prstenci, uloženém s potřebnou radiální vůlí ve výlevkovém kameni. Rovněž je nevýhodou to, že vzniká nebezpečí proniknutí taveniny mezi kuželové plochy výlevkového prstence a výlevkového pouzdra, zejména není-li čepový uzávěr plně otevřen, kdy se předpokládá, že výlevkové pouzdro zcela dosedne na výlevkový prstenec, čímž může dojít k narušení funkce uzávěru.

Uvedené nevýhody odstraňuje uzávěr licí pánve s dolním ovládáním, zejména pánve ocelářské, podle vynálezu, kde do dna licí pánve je zasazen výlevkový kámen s výlevkovým sedlem, v jehož dutině je ze spodu uložena hlava čepového uzávěru tvaru kulového vrchlíku, spojená se svislou vodící tyčí, ke které je připevněno nejméně jedno vodorovné rameno, upevněné k vnitřní stěně svisle trubky, která popřípadě má na svém vněj:ším obvodu ovládací kolo, a deska je upevněna ze spodu ke dnu licí pánve, jehož podstata spočívá v tom, že svislá trubka je otočně umístěna v trubkovém náx-stavci desky. Dále je podstatou to, že svislá trubka má nad sebou uspořádané příruby, mezi nimiž jsou umístěny kladky, otočně uložen/ na čepech třmenu, spojeného s pákou , která svým jedním koncem je spojena čepem s konzolou, připevněnou k desce a svým druhým koncem, opatřeným protizávažím, je spojena Čepem k pístnici siloválce, kyvně zavěšeného ke dnu licí pánve.

Výhodou uzávěru licí pánve podle vynálezu je jeho jednoduchost,spo jena s nižšími pořizovacími a provozními náklady, snadná montáž i demontáž a tím i nižší nároky na provádění údržby

- 4 249 153 a dále potřebná nižší ovládací síla, snižující při ovládání vzduchovým^-válcem spotřebu tlakového vzduchu. Dále je výhodou možnost použití levnějších, méně tepelné vodivých žárupevných materiálů a rovněž i jeho těsnost, umožněná přesným vedením čepového uzávěru ve svislém směru s možností zabrušování hlavy čepového uzávěru a výlevkového sedla a tím i odstraňování nalepených jazyků taveniny. Uzávěr umožňuje i provedení vzduchotěsného spojení mezi licí pánví a vakuovou komorou a umožňuje použití zařízení pro spojení ovládacího ústrojí uzávěru s licí pánví, kde tlakový zásobník je umístěn přímo na této pánvi.

Oproti dosavadnímu uzávěru se spodním ovládáním je další jeho výhodou to, že montáž i demontáž se provádí z vnější strany pánve a to bez ohledu na její teplotu. Před odpichem oceli do pánve lze uzávěr snadno demontovat a do výtokového otvoru zasunout hořák pro její ohřev , přičemž po vypuštění obsahu pánve není třeba s demontáži uzávěru, prováděnou za účelem vyčištění výtokového otvoru, čekat na vychlazení této pánve.

Na přiložených výkresech je příkladné znázorněn uzávěr licí pánve podle vynálezu, kde na obr. 1 je jeho osový řez a obr. 2 je příčný řez, vedený řeznou rovinou A - A z obr. 1.

Uzávěr licí ocelové pánve s dolním ovládáním podle příkladného provedení je tvořen čepovým uzávěrem 1, uloženým ze spodu v dutině výlevkového sedla 2 výlevkového kamene 2» který je zasazen ve dně 4 licí pánve; čepový uzávěr 1 sestává z hlavy 2 tvaru kulového vrchlíku, která je spojena závitovým spojem se svislou vodící tyčí 6 , opatřenou výlevkovým pouzdrem 2 a v dolní části víkem 8 , v nichž jsou vytvořena půlkruhová vybrání pro uložení dvou vodorovných tyčových ramen 2 » připevněných ke svislé vodící tyčí 6, , v jejichž druhých koncích jsou vytvořené závitové otvory pro upevnění k vnitřní stěně svislé trubky 10 šrouby 11 , otočně uléžené v dolním trubkovém náxstavci 12 , připevněném k silno- stěnné desce 13 obdélníkového tvaru, která je ke dnu licí pánve upevněna pomocí nenaznačených kolíků a klínů a ke které je dále připevněn horní trubkový náx-stavec 14 , zapadající do vybrání výlevkového sedla 2 , které je ve spodní části spojeno s výlevkovým tvarovým pouzdrem 15. , jpřitlačovaným k vý249 153

- 5 levkovému sedlu 2 deskou 13. Svislá vodící tyč 6 je na svém dolním konci opatřena matici 16 s podložkou, přilehající na zahloubený otvor víka 8, ve kterém je uchyceno víčko 31» chráněné žárupevnou maltou. Na vodorovných tyčových ramenech 2 jsou nasunuta tělesa 18 kapkovitého tvaru, umístěná ve vybráních tvarované rotační vyzdívky 19. uložené uvnitř svislé trubky JO, která je na svém vnějším obvodu opatřena ručním ovládacím kolem 20 a na svém dolním konci přírubou 21., přičemž v horním konci tvarové rotační vyzdívky 19 je vytvořeno vnitřní osazení, do kterého zapadá výlevkové tvarové pouzdro 15. a její výtokový otvor 23 je kuželovitého tvaru, v. dolní části zúženého průřezu.

K vnějšímu obvodu svislé trubky JO je připevněna příruba 24. uspořádaná nad přírubou 21. mezi nimiž jsou umístěny kladky 25. otočně uložen* na čepech 26 třmenu 27« spojeného s pákou 28, která je svým jedním koncem spojena čepem 29 s vidlicí konzoly 30, připevněné k desce 13. a svým druhým koncem, opatřeným protizávažím 31. spojena čepem 22 s vidlicí pístnice 33 siloválce 34. zavěšeného čepem v držáku 35« připevněného ke dnu 4 licí pánve· Hlava 2 čepového uzávěru 1 a výlevkové sedlo 2 jsou zhotoveny z Žárupevného otěruvzdoraého materiálu, například grafitu nebo korundu, ostatní žárupevné části, na výkrese vyznačené čárkovými čárami, jsou zhotoveny ze šamotu·

Dolní trubkový nástavec 12. ve kterém j-e otočně uložena svislá trubka JO, je možno v alternativním provedení otočně uložit uvnitř této svislé trubky a je možno přímo ho upravit na výlevkovém tvarovém pouzdru 15 a dále je možné výlevkové sedlo 2 a výlevkové tvarové pouzdro 15 zhotovit z jednoho kusu materiálu·

Otevírání a uzavírání uzávěru podle vynálezu se provádí pákou 28 s třmenem 27, jehož kladky 25 působí na příruby 21 nebo 24 a kde páka 28 je ovládána pístnicf 33 siloválce Μ» čímž dochází k posunu svislé trubky 10 v dolním trubkovém nástavci 12 desky 13. přičemž při posunu svislé trubky 10 směrem dolů dojde k oddálení hlavy 2 čepového uzávěru J. od výlevkového sedla 2 a tím i k vytékání tekuté

249 153 í oceli z licí pánve, která dále proudí vypouštěcím kanálem 22 a kuželovým výtokovým otvorem 23 tvarované rotační vyzdívky 19. Před provedením odpichu tekuté oceli se pánev, po předchozí demontáži čepového uzávěru 2, nahřeje hořákem, který se zasune do dutiny výlevkového tvarového pouzdra 15 a výlevkového sedla 2, Po ukončení ohřevu licí pánve se nahřejí žárupevné části uzávěru a provede se montáž čepového uzávěru 2» která se provádí tak, že svň lá trubka 10 se pomocí ručního ovládacího kola 20 nasune do dolního trubkového nástavce 12. jehož vnitřní plocha je předem promazána grafitem nebo molykem a pak mezi příruby 21 a 24 se z boku zasune třmen 27 s kladkami 25 a páka 28 se spojí čepem 29 s konzolou 30» Při výměně výlevkového sedla 2 nebo hlavy 2 cepového uzávěru 1, se provede zabroušení dosedacíoh ploch otáčením svislé trubky 10 pomocí ručního ovládacího kola 20, kde tímto otáčením iae odstranit i jazyky nalepeného tekutého kovu, které ulpěly na hlavě 2 P° uzavření uzávěru, což maximálně zvyšuje jeho těsnost a eliminuje vliv montážní a výrobní nesouososti hlavy 2 ^a výlevkového sedla 2.

Uzávěru licí pánve s dolním ovládáním podle vynálezu je možno použít nejen pro ocelářské licí pánve, ale i pánve pro různé tekuté kovy, jako například i barevné kovy a podobně.

Claims (2)

1. Uzávěr licí pánve s dolním ovládáním, zejména pánve ocelářské, kde do dna licí pánve je zasazen výlevkový kámen s výlevkovým sedlem, v jehož dutině je ze spodu uložena hlava čepového uzávěru tvaru kulového vrchlíku, spojena se svislou vodící tyčí, ke které je připevněno nejméně jedno vodorovné rameno, upevněné k vnitřní stěně svislé trubky, která popřípadě má na svém vnějším obvodu ovládací kolo a deska je upevněna ze spodu ke dnu licí pánve, vyznačený tím, že svislá trubka (10) je otočně umístěna v trubkovém nádstavci (12) desky (13).

2. Uzávěr licí pánve podle bodu 1, vyznačený tím, že svislá trubka (10) má nad sebou uspořádané příruby (21 a 24), mezi nimiž jsou umístěny kladky (25), otočně uloženi/ na čepech (26) třmenu (27), spojeného s pákou (28), která· svým jedním koncem je spojena čepem (29) s konzolou (30), připevněnou k desce (13)

S svým druhým koncem, opatřeným protizávažím (31), je spojena čepem (32) a pístnici (33) siloválce (34), kyvně zavěšeného ke dnu (4) licí^pánve.