CS271316B2 - Swinging gate valve for metallurgical containers - Google Patents

Description

Vynález se týká výkyvného šoupátka pro metalurgické nádoby, s šoupátkovým rámem, nesoucím žárovzdornou šoupátkovou desku a zavěšeným kloubovým hřídelem na jednom rameni dvou'ramenné výkyvné páky, ovládané silovým generátorem, která má jako osu výkyvu kulový kloub tvořící druhý kloubový hřídel a je svým druhým ramenem při pružném podepření vedena prostřednictvím válečkové dráhy a valivého tělesa.

Takové výkyvné šoupátko je známé z DE pat. spisu č. 19 28 400, který uvádí, že kloubově pohyblivý šoupátkový rám šoupátkové desky je schopný přizpůsobit polohu kluzné plochy šoupátkové desky prakticky všem polohám kluzné plochy pevné základní desky. Během provozu se změny polohy a deformace obou kluzných ploch, vznikající například v důsledku tepelných pnutí a vysokých statických tlaků, okamžitě vyrovnávají, takže¹ mezi kluznými plochami existuje neustále stejnoměrné tlakové zatížení a tím spolehlivé utěsnění. To platí tím spíše, že pružná zařízení, vyvolávající přítlak šoupátkové desky ňa základní desku, která jsou náchylná na poruchy, mohou být umístěna na místech neohrožených proudem roztaveného kovu.

Účelem vynálezu je zlepšit výkyvné šoupátko s kloubovým zavěšením u jednotky, sestávající ze šoupátkové desky a jejího rámu, zejména pokud jde o účinnost a možnost manipulace.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že kloubová výkyvná osa dvouramenné výkyvné páky sestává z výkyvného čepu, upevněného na šoupátkové skříni, na kterém je výkyvná páka, opatřená profilovým kroužkem kuličkového valivého ložiska, upevněna odnímatelně pomocí nosníku nakloubeného na šoupátkové skříni, je zajištěna upínacím dílem, nesoucím Čepový protikroužek kuličkového valivého ložiska a je přitisknuta na opačném konci než je šoupátková deska válečkovou dráhou к valivému tělesu, upevněnému na šoupátkové skříni. Uspořádání výkyvného čepu, působící jako klo.ubový hřídel, a výkyvného ložiska přináší provozně spolehlivé uložení výkyvné páky, protože vytvoření výkyvného ložiska jako kulového ložiska s profilovým kroužkem na výkyvné péče a s profilovým protikroužkem na upínacím dílu je předpokladem pro snadnou montáž a demontáž výkyvné páky pomocí nosníku po vyjmutí upínacího dílu. К tomu přispívá i okolnost, že na výkyvné páce kromě kloubově zavěšené jednotky šoupátkového rámu a Šoupátkové desky, nejsou další pohyblivé díly. Mimoto vzniká, při pevném uložení valivého tělesa vůči válečkové dráze, pohybující se s výkyvnou pákou, pro výkyvnou páku velice účinný přítlak, když leží osa pevného valivého tělesa na přímce, která prochází středem licího otvoru metalurgické nádoby a středem výkyvného čepu. V tomto případě je totiž v každé poloze Šoupátkové desky a výkyvné páky část těsnicí plochy kolem licího otvoru základní desky zatížena velice účinně a stejnoměrně. Přitlačování výkyvné páky probíhá účelně pružně tím, že výkyvná páka je sama o sobě pružná, s výhodou je však osa pevného valivého tělesa oproti šoupátkové skříni podepřena pružinovým ústrojím, které má progresivní charakteristiku v oblasti konce pružné dráhy.

V celku přináší kombinace podle vynálezu velice účinné, avšak jednoduše konstruované výkyvné šoupátko, přičemž jeho výkyvná páka, prostá pohyblivých vodicích členů, je manipulačně velice jednoduchá, usnadňuje údržbářské práce a výměnu žárovzdorných opotřebených součástí.

К tomu přispívá další význam vynálezu, spočívající v tom, že výkyvnápáka nese profilový kroužek v centrickém odstupu od výkyvného čepu, opatřeného závitem, na němž je uložen upínací díl vytvořený jako matice a protikroužek kuličkového ložiska. Oále je s výhodou nosník uložen hřídelem na podélné hraně Šoupátkové skříně a jeho volný konec je upevněn rovnoběžnou osou na konci výkyvné páky, který nese válečkovou dráhu. Při této konstrukci lze výkyvnou páku přesně oddálit od výkyvného Čepu, vykývnout a opět vrátit do provozní polohy, ve které je nosník stavitelný spojovacím ústrojím, analogickým rovnoběžné ose v přípravné poloze.

Pokud jde o geometrické uspořádání jednotky, sestávající ze šoupátkového rámu a šoupátkové desky, upevněné kloubově na výkyvné páce, ukázal se jako výhodný eliptický tvar, přičemž velká osa elipsy probíhá ve směru přestavování výkyvné páky. To platí jak pro šou pátkovou, tak pro základní desku. Při tomto provedení může být rozměr kluzných a těsnicích ploch obou desek poměrně malý a lze zvolit účelné vzájemné uspořádání licích otvorů obou desek, které podle vynálezu spočívá v tom, že Šoupátková deska má na přestavném oblouku dva licí otvory a základní deska má na přímce mezi licím otvorem souosým s licím otvorem metalurgické nádoby a výkyvným čepem rezervní otvor.

Při tomto provedení lze u'každé desky použít nejprve jednoho licího otvoru к otvírání a škrcení proudu roztaveného kovu a potom druhého licího otvoru, takže životnost obou desek se podstatně prodlouží. Podle dalšího významu vynálezu nese šoupátková skříň základní desky a šoupátkový rám šoupátkové desky srpovitou upínací čelist, která je na jednom konci uložena otočně a na druhém konci je stavitelná ovládacím vřetenem. To umožňuje snadnou manipulaci při výměně desek. Dále je výhodné, když šoupátkový rám má na jednom konci podélné strany, přivrácené к výkyvnému čepu, přípojku pístu silového generátoru. To znamená, že přestavovací síla působí v bezprostřední blízkosti šoupátkové desky, takže přestavování výkyvné páky je naprosto přesné.

Vynález je vysvětlen v souvislosti s příkladem provedení, znázorněným na výkrese, kde značí obr. 1 půdorysný pohled na dno licí pánve s výkyvným šoupátkem podle vynálezu, jehož výkyvná páka je ve výchozí poloze, obr. 2 v analogickém pohledu šoupátkovou skříň s odejmutým, přerušovanou čarou naznačeným upínacím dílem a s odklopenou výkyvnou pákou, naznačenou rovněž přerušovaně, obr. 3 a 4 rovněž v půdoryse podle obr. 1 otvírací a zavírací polohu výkyvné páky ve zjednodušeném provedení, obr. 5 podélný řez výkyvným šoupátkem, obr. 6 půdorys vnitřní strany výkyvné páky a obr. 7 rez vedený rovinou z obr. 6.

Na výkrese je částečně znázorněna v půdoryse postavená metalurgická nádoba - licí pánev 2» na jejímž dnu, opatřeném licím otvorem 2, je upevněna šrouby 4- šoupátková skříň 2 výkyvného šoupátka, jež má vybrání 2 P^r° základní desku j6. Dále je znázorněno čepové ložisko 2 pro výkyvný čep Ί_, opatřené výztuhou £, a kozlík 10 ložiska pro valivé těleso 11, jehož osa 12 leží na přímce 22» která prochází středem výkyvného čepu 1_ a středem licího otvoru 2 licí pánve 2· Mimoto nese šoupátková- skříň 2 stojan 14 pro kloubové uložení silového generátoru 16« který je vybaven pístem 21, dále nosník 17, který je upevněn hřídelem 18· na podélné straně šoupátkové skříně 2 ^a dá se vykývnout z přípravné polohy podle obr. 1 tak, aby se jeho volná osa 19 dala upevnit na výkyvnou páku 22» nastavenou do odklopené polohy silovým generátorem 16. Výkyvná páka 20 je kloubově uložena na výkyvném čepu 2» aby byla kloubově pohyblivá, a nese za tím účelem profilový kroužek 21 kuličkového ložiska 21, 22, jehož profilový protikroužek 22 tvoří součást upínacího dílu 23. Upínací díl 23 aretuje výkyvnou páku 20 na výkyvném čepu 1_ při kloubové volnosti pohybu, a to v axiálním směru, přičemž válečková dráha 24 výkyvné páky 20 je pružně přitisknuta na valivé těleso 2 3 šoupátková deska 26, upevněná do šoupátkového rámu 25, je přitisknuta na základní desku £. Rám 25 šoupátkové desky 26 je uložen na výkyvné páce 20 pohyblivě kolem osy, která tvoří druhý kloubový hřídel 22» takže kluzné plochy obou desek G, 26 na sebe přiléhají zcela stejnoměrně. .

Jak je patrné zejména z obr. 5 až 7, vyhovuje kloubové uspořádání výkyvné páky 20 na výkyvném čepu 2 ^a její uložení pomocí kuličkového ložiska 21, 22 a upínacího dílů 23, opatřeného závitem 28, jakož i vedení výkyvné páky 20 válečkovou dráhou 24 po valivém pevném tělese 11 šoupátkové skříně 2, za všech provozních podmínek v licí pánvi 2· Vzniklo stabilní provedení, které lze smontovat a demontovat několika pohyby a které umožňuje nastavení optimálního pružného plošného tlaku mezi kluznými plochami základní desky G a šoupátkové desky 26 ve spojení s kloubovým hřídelem 27 šoupátkového rámu 25 a kuličkového ložiska 21, 22, a to jednoduchým nastavením upínacího dílu 22· Pružnost může existovat v samotné výkyvné páce 20 a/nebo může být realizována pružinovým ústrojím 29, obr. 6, s progresivní charakteristikou pružení, které působí na osu 12 valivého tělesa 11 ve směru к válečkové dráze 24. Pro snadnou obsluhu upínacího dílu 22» P^ři provozně vyhovujícím upnutí výkyvné páky 22, může být protikroužek 22 kuličkového ložiska 21» 22 uložen pomocí axiálního valivého ložiska na upínacím dílu 23.

Základní deska 6 a šoupátková deska 26 jsou žárovzdorné desky eliptického tvaru, které jsou к sobě přitisknuty obvodovými prstenci JO. Každá deska J6 má dva licí otvory 6_a,· 6bi, případně 26a. 26b. Základní deska 6 má licí otvory na malé ose elipsy, šoupátková deska 26 na velké ose, takže po otočení základní desky 6 o 180° v rovině výkyvu přijde do licí polohy dosavadní reservní licí otvor 6b, zatímco licí otvory šoupátkové desky 2jí, ležící na přestavném oblouku 37 jsou uspořádány tak, že licí otvor sloužící dosud pro přívod tekutého kovu a tedy neopotřebený, tvoří po vykývnutí licí, případně škrticí otvor. Obě desky 6, 26 jsou, jak ukazuje obr. 6, upnuté upínací čelistí 31 srpovitého tvaru prostřednictvím ovládacího vřetene 32 v otvorech v šoupátkové skříni J, případně v šoupátkovém rámu 25. Rám 25 je mimoto opatřen přípojkou 33 к připojení pístu 15 silového generátoru 16., a bajonetovými profily 34 pro připojení výměnných licích kamenů 35 к šoupátkové desce 26 pomocí výměnných pouzder 36.

Pro výměnu žárovzdorných desek 6, 26 platí tento postup: nejprve se vyjmou licí kameny 35, poté vyjede píst 15 silového generátoru 16 a odpojí se od přípojky 33 šoupátkového rámu 25, připojí se nosník Г7, upínací díl 23 se sejme z výkyvného čepu 2, výkyvná páka 20 se odklopí, vymění se základní deska 6 a šoupátková deska 26, výkyvná páka 20 se přiklopí, upínací díl 23 se nasadí na výkyvný čep 1_ a upne se výkyvná páka JO, připojí se nosník 17 a vykývne se do přípravné polohy, píst 15 se vysune a připojí se к přípojce 33 a nakonec se upevní licí kameny 35. _z

Výkyvnou páku 20 lze přemístit ze závěrné polohy podle obr. 4, ve které je licí otvor 2 licí pánve - metalurgické nádoby uzavřen střední částí šoupátkové desky 26₁ do otevřené polohy podle obr. 3, která rovněž slouží к regulaci proudu roztaveného kovu. Mezi oběma polohami výkyvné páky JO, podle obr. 3 a 4, probíhá vlastní lití, zatímco poloha podle obr. 1, která je výchozí polohou pro výměnu žárovzdorných desek 26 se při lití používá pouze tehdy, když se lící otvor J metalurgické nádoby 1_ v důsledku ztuhnutí kovu musí vypálit, nebo když se do metalurgické nádoby mají přivádět látky pro metalurgické zpracování kovové taveniny, což lze provést připojením vstřikovací trysky do bajonetového profilu 34 místo licího kamene 35.

Claims (10)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Výkyvné šoupátko pro metalurgické nádoby, s Šoupátkovým rámem, nesoucím žárovzdornou šoupátkovou desku a zavěšeným kloubovým hřídelem na jednom rameni dvouramenné výkyvné páky ovládané silovým generátorem, která má jako výkyvnou osu kulový kloub, tvořící druhý kloubový hřídel «a je svým druhým ramenem při pružném podepření vedena prostřednictvím válečkové dráhy a valivého tělesa, vyznačené tím, že kloubová výkyvná osa dvouramenné výkyvné páky (20) sestává z výkyvného čepu (7), upevněného na šoupátkové skříni (3), na kterém je výkyvná páka (20), opatřená profilovým kroužkem (21) kuličkového valivého ložiska, upevněna odnímatelně pomocí nosníku (17) nakloubeného na šoupátkové skříni (3), je zajištěna upínacím dílem (23) nesoucím protikroužek (22) kuličkového ložiska, a je přitisknuta na opačném konci vůči šoupátkové desce (6) válečkovou dráhou (24) к valivému tělesu (11), upevněnému na šoupátkové skříni (3).
2. 2. Výkyvné šoupátko podle bodu 1, vyznačené tím, že osa (12) pevného valivého tělesa (11) leží na přímce (13), procházející středem pevného licího otvoru (2) metalurgické nádoby (1) a středem výkyvného čepu (7).
3. 3. Výkyvné šoupátko podle bodu 2, vyznačené tím, že osa (12) pevného valivého tělesa (11) je oproti šoupátkové skříni (3) podepřena pružinovým ústrojím (29),
4. 4. Výkyvné šoupátko podle bodů 1 až 3, vyznačené tím, že výkyvná páka (20) nese profilový kroužek (21) kuličkového ložiska v centrickém odstupu od výkyvného čepu (7), opatřeného závitem (28), na němž je uložen upínací díl (23), vytvořený jako matice a protikroužek (22) kuličkového ložiska.

   CS 271316 82
5. 5. Výkyvné Šoupátko podle bodu 1, vyznačené tím, že nosník (17) je uložen hřídelem (18) na podélné hraně šoupátkové skříně (3) a jeho volný konec je upevněn rovnoběžnou osou (19) na konci výkyvné páky (20), který nese válečkovou dráhu (24).
6. 6. Výkyvné šoupátko podle bodu 5, vyznačené tím, že nosník (17) je stavitelný.
7. 7. Výkyvné šoupátko podle bodů 1 až 6, vyznačené tím, že šoupátkový rám (25) nese výkyvnou páku (20) a šoupátková deska (26) a základní deska (6) mají eliptický tvar.
8. 8. Výkyvné šoupátko podle bodu 7, vyznačené tím, že šoupátková deska (26) má na přestavném oblouku (37) dva licí otvory (26a, 26b) a základní deska (6) má na přímce mezi licím otvorem (6a)'souosým s licím otvorem (2) nádoby (1) a výkyvným čepem (7) rsssrvní licí otvor.
9. 9. Výkyvné šoupátko podle bodů 7 a 8, vyznačené tím_t Žs šoupátková skříň (3) základní donky (6) a Šoupátkový rám (25) šoupátkové desky (26) nesou srpovitou upínací čelist (31), která Je na Jednom konoi uložena otočně a na druhém konoi stavitelná ovládacím vřolonoin (32).
10. 10. Výkyvné šoupátko podle bodu 7, vyznačené tím, že šoupátkový rám (25) má na jednom konci podélné strany, přivrácené к výkyvnému Čepu (7), přípojku (33) pístu (15) silového generátoru (16).