DE1951447B

DE1951447B - Outflow slide closure for vessels for pouring metals

Info

Publication number: DE1951447B
Authority: DE
Inventors: Ernst Adliswil Meier (Schweiz)
Original assignee: Interstop AG
Current assignee: Interstop AG

Description

Die Erfindung betrifft Ausflußschieberverschlüsse zum Vergießen von Metallen, insbesondere Stahl, mit einer in den Gefäßausfluß eingebauten Einlaufhülse und einer darunter vorgesehenen ortsfesten Bodenplatte, ferner einer mit dieser dichtend zusammenwirkenden Schieberplatte und einer dieser zugeordneten Auslaufhülse.The invention relates to spout slide closures for casting metals, in particular steel, with an inlet sleeve built into the vessel outlet and a stationary base plate provided underneath, furthermore one with this sealingly cooperating slide plate and one associated therewith Outlet sleeve.

Bei derartigen Schieberverschlüssen ist es notwendig, die einem großen Verschleiß durch das ausfließende flüssige Metall ausgesetzten Teile des öfteren auszuwechseln, -um ein dichtes Abschließen des Verschlusses während des Betriebes zu gewährleisten. With such slide closures, it is necessary that a large amount of wear due to the outflow Replace parts exposed to liquid metal frequently to seal the To ensure closure during operation.

Besonders im heutigen Stahlwerksbetrieb sind die Beanspruchungen der feuerfesten Teile dieser ζ. Β an Gießpfannen für Strangguß angebrachten Schieberverschlüsse außerordentlich hoch. Dies liegt vor allem an den langen Gießzeiten der großen, bis zu 300 t Stahl enthaltende!! Pfannen, sowie an den sehr hohen Temperaturen und den großen Fließgeschwindigkeiten des unter sehr hohem ferrostatischem Druck stehenden flüssigen Metalls. Infolge dieser hohen Beanspruchungen der dem Verschleiß ausgesetzten Teile des Schieberverschlusses ist es unumgänglich, kostspieliges feuerfestes Material höchster keramischer Qualität, vor allem solches, das bis 9O°/o Tonerde enthält, zu verwenden. Selbst in diesem Fall ist der Verschleiß noch so hoch, daß es selten gelingt, die den Abschluß bewirkenden Platten für mehr als eine Pfannencharge zu verwenden. Die geringen Standzeiten ergeben sick nicht zuietzt aujh aus der geforderten Betriebssicherheit gegtn Lecken und Durchbrüche des Stahls.Particularly in today's steelworks, the stresses on the refractory parts of these ζ. Β on Casting ladles for continuous casting attached slide closures extremely high. This is above all because of the long casting times of the large ones containing up to 300 t of steel !! Pans, as well as on the very high ones Temperatures and the high flow rates of the under very high ferrostatic pressure standing liquid metal. As a result of this high stress on the parts exposed to wear of the slide gate valve it is inevitable to use expensive refractory material of the highest ceramic Quality, especially those containing up to 90% clay, should be used. Even in this case it is Wear is still so high that it is seldom possible to remove the plates for more than one Use pan batch. The short service life does not ultimately result from the required Operational safety against leaks and breakthroughs of the steel.

Die bekannten Schieberverschlüsse weisen Verschleißteile verschiedener Gestalt auf, wobei für die Formgebung der einzelnen Teiie vorwiegend wärmetechnische Überlegungen berücksichtigt wurden, wie beispielsweise die Anordnung einer zum Gießgefäß hin sich erweiternden Durchflußöffnung in der Einlaufhülse mit dem Ziel, ein möglichst großes Aufnahmevolumen für die Schmelze zu schaffen, um Einfrierungen vorzubeugen. Bei den bekannten Schieberverschlüssen ist das Auswechseln der Verschleißteile mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden, weil eine Vielzahl von verschiedenartigen Teilen für das Auswechseln in Betracht kommt.The known slide closures have wearing parts of various shapes, with for the Shaping of the individual parts mainly thermal considerations were taken into account, such as for example the arrangement of a throughflow opening in the inlet sleeve that widens towards the casting vessel with the aim of creating the largest possible volume for the melt in order to To prevent freezing. In the known slide closures, the replacement of the wearing parts associated with considerable difficulties because of a large number of different parts for the replacement comes into consideration.

In der schweizerischen Patentschrift 449 861 ist eine Gießeinrichtung mit einem an der Bodenöffnung eines Flüssigmetallbehälters angebrachten Regel-oder Absperrschieber beschrieben, der einen zwischen einem Gehäuse und einem Deckel gehaltenen beweglichen Schieberteil besitzt, dessen Schieberplatte mit einer Djrchlaßöffnung versehen ist. und wobei Mittel vorgesehen sind, um den Schiebekeil in einer geradlinigen Bahn zu führen, die dadurch gekennzeichnet ist. daß die Gcradführungsmittcl durch am Deckel vorgesehene Führungsnuten oder -leisten gebildet sind und daß Decket und Gehäuse miteinander im Eingriff stehende Positionierungselemente aufweisen, um die durch die Geradführungsmittel bestimmte Schieberbahn in einer die Durchlaßachse enthaltenden Ebene zu halten. Swiss Patent 449 861 describes a pouring device with a control or shut-off valve attached to the bottom opening of a liquid metal container, which has a movable slide part held between a housing and a cover, the slide plate of which is provided with a gate opening. and wherein means are provided for guiding the sliding key in a rectilinear path characterized thereby. that the Gcradführungsmittcl are formed by provided on the cover guide grooves or strips and that the cover and housing have mutually engaging positioning elements to hold the slide path determined by the straight guide means in a plane containing the passage axis.

Bei den verschiedenen AusfUhrungsformen sind die Bodenplatte und die Schieberplatte verschieden ausgebildet. Auch die Einlaufhülse und die Auslaufhülse sind ganz verschieden ausgebildet. Zwischen der EinlaufhUlse und der Bodenplatte und der Auslaufhülse ist eine Verbindung durch Nut und Feder vorgesehen.In the various embodiments, the The bottom plate and the slide plate are designed differently. Also the inlet sleeve and the outlet sleeve are trained very differently. Between the inlet sleeve and the base plate and the outlet sleeve a tongue and groove connection is provided.

Nut und Feder sind jedoch jeweils nicht identisch ausgebildet.However, tongue and groove are each not designed identically.

In der Offenlegungsschrift 1458 180 bzw. der französischen Patentschrift 1 460 170 ist ein regulierbarer Bodenverschluß für Stahl-Gießpfannen mit einem an der Auslaufmündung entlanggleitendcn Schieber beschrieben, bei dem eine solche trichterförmige Ausgestaltung seines vor jeder Pfannenfüllung hochfeuerfesten, körnigen Werkstoff enthal-In the laid-open specification 1458 180 or the French patent 1 460 170 is an adjustable one Bottom closure for steel ladles with a slide that slides along the outlet mouth Slider described in which such a funnel-shaped configuration of his before each pan filling highly refractory, granular material containing

tenden Einlaufs vorgesehen ist, daß der Trichterkopf zur Trichterachse einen öffnungswinkel von weniger als 60° bei einer Lichten Öffnung von wenigstens 150 cm² sowie einen anschließenden Trichterhals von mindestens etwa 30 mm Länge aufweist. Auch in diesem Fall sind die einzelnen Verschleißteile, die ausgewechselt werden müssen, voneinander verschieden ausgebildet.tend inlet is provided that the funnel head to the funnel axis has an opening angle of less than 60 ° with a clear opening of at least 150 cm ² and an adjoining funnel neck of at least about 30 mm in length. In this case, too, the individual wearing parts that have to be replaced are designed differently from one another.

Es ist ersichtlich, daß die Fabrikation und Lagerhaltung solcher in Gestalt vielfältiger VerschleißteileIt can be seen that the manufacture and storage of such in the form of diverse wear parts

verhältnismäßig aufwendig und kostspielig ist. Außerdem sind die Montage- und Austauscharbeiten für die Verschleißteile schwierig, wobei auch Verwechslungen von Teilen ähnlicher Gestalt, wie z. B. Einlaufhülse und Auslaufhülse, beim Einbau nicht auszuschließen sind.is relatively complex and expensive. In addition, the assembly and replacement work for the wearing parts difficult, with confusion of parts of a similar shape, such. B. inlet sleeve and outlet sleeve, cannot be ruled out during installation.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Ausflußschieberverschlusses für Gefäße zum Vergießen von Metallen, wie z. B. Stahl, insbesondere für Gefäße mit großem Aufnahmevermögen, derThe object of the invention is to create an outflow slide closure for vessels to be potted of metals, such as B. steel, especially for vessels with a large capacity, the

durch zweckentsprechende Ausbildung einzelner Bauelemente wesentlich vereinfacht ist und bei dem das Auswechseln und Ersetzen der Verschleißteile erleichtert wird.is significantly simplified by appropriate training of individual components and in which the Exchanging and replacing the wearing parts is made easier.

Der Ausflußschieberverschluß gemäß der Erfindung für Gefäße zum Vergießen von Metallen, insbesondere Stahl, der eine in den Gefäßausfluß eingebaute Einlaufhülse und eine darunter vorgesehene Bodenplatte, ferner eine mit dieser dichtend zusammenwirkende Schieberplatte und eine dieser zu-The outflow slide closure according to the invention for vessels for casting metals, in particular Steel, which has an inlet sleeve built into the vessel outlet and one below it Bottom plate, furthermore a slide plate which cooperates in a sealing manner with this and one of these

}o geordnete Auslaufhülse aufweist, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaufhülse und die Auslaufhülse bzw, die Schieberplatte und die Bodenplatte als auswechselbare feuerfeste Verschleißteile von jeweils gleicher Gestalt und gleichen Abmessungen ausgebildet sind. Auf diese Weise vereinfacht sich einmal die Herstellung der Verschleißteile beim Fabrikanten, da nunmehr die Produktion auf wenige Produkte beschränkt ist. die in Massenfertigung mit einem minimalen Aufwand an Maschinen und Werkzeugen billig und gut bei Verringerung der Ausschußquote produziert werden können. Zum anderen wird die Lagerhaltung für den Fabrikanten und den Abnehmer vereinfacht. Des weiteren können Montage- und Reparaturarbeiten am Schieberverschluß mi» den eine Verwechslungsgcfrihr nunmehr weitgehend ausschließenden Verschleißteilen schnell durchgeführt werden, so daß die kmtspirligen Ausfallzeiten im laufenden Gießbetrieb sich verringern. Gemäß einer zweckmäßigen AusfUhrungsform des } o has an orderly outlet sleeve, is characterized in that the inlet sleeve and the outlet sleeve or the slide plate and the bottom plate are designed as replaceable refractory wear parts of the same shape and dimensions. In this way, the manufacture of wearing parts at the factory is simplified, since production is now limited to a few products. which can be mass-produced cheaply and effectively with a minimum of machinery and tools while reducing the reject rate. On the other hand, storage is simplified for the manufacturer and the customer. Furthermore, assembly and repair work on the slide gate valve can be carried out quickly with the wearing parts, which now largely rule out the possibility of confusion, so that the frequent downtimes in the ongoing casting operation are reduced. According to an expedient embodiment of the

Schieberverschlusses gemäß der Erfindung sind die EinlaufhUlse und die Auslaufhülse mit den Platten, d. h. der Bodenplatte und der Schieberplatte koaxial zu deren Zuflußöffnungen über Nut und Feder verbunden, wobei Nut und Feder jeweils identisch aus-Slider closure according to the invention are the inlet sleeve and the outlet sleeve with the plates, d. H. the base plate and the slide plate are connected coaxially to their inflow openings via tongue and groove, with tongue and groove each having an identical design. gebildet sind. Besonders zweckmäßig kann aus Gründen def Abdichtung eine AusfUhrungsform sein, bei der die Nut jeweils an den Hülsen und die Feder jeweils an den Platten angeordnet sind,are formed. For reasons of sealing, an embodiment can be particularly useful of which the groove is arranged on the sleeves and the tongue is arranged on the plates,

Diese Ausbildung trägt wesentlich zur Verbesserung der Betriebssicherheit bei, weil dadurch die Verbindungsflächen der Verschleißteile in die Hülsen hinein verlegt sind und so den bei gedrosselter Schieberstellung entstehenden Wirbelbereichen im ausfließenden Metallstrom entrückt sind. Durch Erosion entstehende Auswaschungen an den Verbindungsflächen von Platten und Hülsen, dia bevorzugte Angiiffsstellen für den Metallstrom darstellen, werden dadurch vermindert.This training contributes significantly to the improvement of the operational safety, because it the connecting surfaces the wearing parts are moved into the sleeves and so the throttled The swirl areas in the outflowing metal stream are removed from the swirling areas. By erosion resulting washouts on the connecting surfaces of plates and sleeves, dia preferred Represent points of attack for the metal flow are thereby reduced.

Vorteilhaft kann die Durchflußöffnung der Platten, bezogen auf die Verschieberichtung des Schiebers, außermittig angeordnet sein und die lange Fläche einer Platte als Verschliußfläche für die Durchflußöffnung der gegenüberliegenden Platte dienen. Dadurch wird eine größtmögliche Dichtflächenüberdeckung und damit Dichtwirkung bei kleinstmöglicher Plattenlänge bzw. Schieberlänge erzielt. Die optimale Nutzung der Berührungsflächen als Dichtflächen bewirken in geschlossener Schieberstellung einen optimalen Abstand zwischen den DurchfluRöffnungen der Platten, so daß eine zuverlässige Abdichtung auch noch erzielt wird, wenn infolge durchgeführter Drosselbewegungen des Schieberverschlusses sich bereits Auswaschungen in den Kantenbereichen der Durchflußöffnungen gebildet haben, an denen das flüssige Metall, insbesondere Stahl, abgelenkt wird. Darüber hinaus können infolge der erreichten hohen Flächennutzung bei vergleichsweise gleich gutem Dichteffekt kleinere Abmessungen für die Platten als bei mittiger oder nahezu mittiger Anordnung der Durchflußöffnungen in den Platten gewählt werden, was eine erhebliche Einsparung an kostspieligem, hochwertigem, feuerfestem Verschleißmaterial mit sich bringt. Außerdem kommen verhältnismäßig kleine Schieberverschlußabmessungen den Platzverhältnissen entgegen, die im allgemeinen an Stranggußanlagen vorhanden sind.The flow opening of the plates, based on the direction of movement of the slide, can advantageously be arranged eccentrically and the long surface of a plate as a closure surface for the flow opening serve the opposite plate. This results in the greatest possible sealing surface coverage and thus a sealing effect is achieved with the smallest possible plate length or slide length. The optimal one Use of the contact surfaces as sealing surfaces produce an optimal effect in the closed slide position Distance between the flow openings of the plates, so that a reliable seal also is still achieved if, as a result of the throttle movements of the slide valve that have already been carried out Washouts have formed in the edge areas of the flow openings where the liquid metal, especially steel, is deflected. In addition, as a result of the high use of space achieved, with comparatively equally good Sealing effect smaller dimensions for the plates than with the central or almost central arrangement of the Throughflow openings are selected in the plates, which means a considerable saving in expensive, high quality, refractory wear material. Also come in proportion small slide gate dimensions oppose the space conditions that are generally found in continuous casting plants available.

Insbesondere für Gießgefäße mit kleinerem Inhalt, bei denen das Wärmeangebot aus der Schmelze geringer und damit die Einfriergefahr im Schieberbereich größer ist, empfiehlt es sich, in oder an den Verschleißteilen Mittel vorzusehen, die zur gerichteten Wärmeleitung dienen.Especially for watering vessels with smaller contents, in which the heat supply from the melt is lower and thus the risk of freezing in the slide area is larger, it is advisable to provide means in or on the wearing parts that are directed towards the Serve heat conduction.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, die ein Ansführungsbeispiel eines Schieberverschlusses gemäß der Erfindung im Schnitt veranschaulicht. The invention is explained in more detail with reference to the drawing, which shows an exemplary embodiment of a slide gate valve illustrated in section according to the invention.

Das nur im Ausflußbereich wiedergegebene Gießgefäß weist einen Blechmantel 1 und eine feuerfeste Ausmauerung 2 auf. Blechmantel und Ausmauerung sind mit einer öffnung versehen, in der ein Bodei,-stein 3 angeordnet ist, der seinerseits eine Einlaufhülse 4 aufnimmt.The casting vessel shown only in the outflow area has a sheet metal jacket 1 and a refractory one Lining 2 on. Sheet metal jacket and brick lining are provided with an opening in which a body stone 3 is arranged, which in turn receives an inlet sleeve 4.

Am Mantel 1 des Gefäßes ist ein Schieberverschluß befestigt. Er besteht aus einem metallischen Gehäuse 5, einem metallischen Gehäusedeckel 6 mit Gleitbahnen 7, auf denen ein ebenfalls metallischer Schiebers mit Hilfe einer Betätigungsstange9 hin- und herbewegt werden kann. Der Schiebers trägt eine Schieberplatte 10 sowie eine Auslaufhülse 11.A slide lock is attached to the jacket 1 of the vessel. It consists of a metallic housing 5, a metallic housing cover 6 with slideways 7, on which a likewise metallic slide can be moved to and fro with the aid of an actuating rod 9. The slide carries a slide plate 10 and an outlet sleeve 11.

Diese ist mit ihrer zylindrischen Durchflußöffnung unter der gleichen Durchmesser aufweisenden Durchflußöffnung 13 der Schieberplatte 10 koaxial angeordnet, wobei die beiden Teile über Nut undThis is with its cylindrical flow opening under the same diameter flow opening 13 of the slide plate 10 coaxially arranged, the two parts via groove and

Feder miteinander verbunden sind.Spring are connected to each other.

Über der Schieberplatte 10 befindet sich eine ortsfest gelagerte Bodenplatte 14, deren Durchflußöffnung 15 ebenfalls koaxial zu der Bohrung 16 der im Bodenstein 3 des Gefäßes angeordneten Einlaufhülse 4 verläuft und mit dieser ebenfalls durch Nut und Feder in Verbindung steht.Above the slide plate 10 there is a stationarily mounted base plate 14, the flow opening of which 15 also coaxial with the bore 16 of the inlet sleeve arranged in the base stone 3 of the vessel 4 and is also connected to this by tongue and groove.

Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß die Verschleißmaterial darstellenden Teile 4 und 11 sowie 10 und 14 identisch ausgebildet und folglich beiderseits verwendbar sind.From the drawing it can be seen that the wear material Illustrative parts 4 and 11 and 10 and 14 are identical and consequently on both sides are usable.

Zum Auswechseln der Verschleißteile 4,11,10 und wird der Gehäusedeckel 6 vom Gehäuse S gelöst, die verbrauchten Teile entfernt und dann die neuen Teile unter Verwendung von "Mörtel eingesetzt undTo replace the wearing parts 4, 11, 10 and the housing cover 6 is detached from the housing S, the used parts are removed and then the new ones Parts inserted using "mortar and."

zusammengefügt. Beim Aufbringen des Gehäusedeckels 6 auf das Gehäuses wird darauf geachtet, daß die sorgfältig bearbeiteten, gegeneinander dichtenden Flächen 17 und 18 der Schieberplatte und der Bodenplatte 14 mit einem bestimmten Anpreßdruck aufeinander liegen.put together. When attaching the housing cover 6 to the housing, care is taken to ensure that that the carefully machined, mutually sealing surfaces 17 and 18 of the slide plate and the Base plate 14 lie on top of one another with a certain contact pressure.

Nut und Feder können an den Verschleißteilen auch in umgekehrter Weise, d.h. die Nut an den Platten 10 und 14 und die Feder an den Hülsen 4 und 11 vorgesehen sein.Tongue and groove can also be used in reverse on the wearing parts, i.e. the groove on the Plates 10 and 14 and the spring on the sleeves 4 and 11 may be provided.

Claims

Patent claims:

1. Outflow slide closure for vessels for casting metals, especially steel, the an inlet sleeve built into the vessel outlet and a base plate provided underneath, furthermore one with this sealingly cooperating slide plate and one of these associated outlet sleeve has, characterized in that the inlet sleeve (4) and the outlet sleeve (11) or the slide plate (10) and the base plate (14) as replaceable refractory Wear parts of the same shape and dimensions are formed.

2. Slider closure according to claim 1, characterized in that the sleeves (4, 11) with the plates (14,10) are connected coaxially to their inflow openings (15,13) via tongue and groove are, where tongue and groove are each designed identically.

3. Slider lock according to claim 2, characterized in that the groove in each case to the Sleeves and the spring are each arranged on the plates.

4. Slide closure according to one of claims 1 to 3, characterized in that the Flow openings (15,13) of the plates (14,10), seen in the direction of movement of the slide, each arranged eccentrically and the longer one Surface part of a plate as a sealing surface for the flow opening of the opposite one Plate dirtit,

1 sheet of drawings