DE2457657C3

DE2457657C3 - Mechanical, controllable shut-off device on a fixed vessel containing a molten metal

Info

Publication number: DE2457657C3
Application number: DE19742457657
Authority: DE
Inventors: Guenter 7000 Stuttgart Ostermeyer
Original assignee: Kreidler Werke 7000 Stuttgart GmbH
Current assignee: Kreidler Werke 7000 Stuttgart GmbH
Priority date: 1974-12-06
Filing date: 1974-12-06
Publication date: 1978-03-30
Also published as: DE2457657B2; DE2457657A1

Description

Die Erfindung betrifft eine mechanische, steuerbare Absperrvorrichtung an einem eine Metallschmelze enthaltenden, feststehenden Gefäß, das einen ebenen Seitenwandteil aufweist und das insbesondere einer Stranggießkokille vorgeschaltet istThe invention relates to a mechanical, controllable shut-off device on a metal melt containing, stationary vessel which has a flat side wall part and in particular one Continuous casting mold is connected upstream

Aus der DT-OS 13 00 209 und CH-PS 3 74 454 sind Absperrvorrichtungen bekannt, die aus einem ebenen, im Boden eines Schmelzengefäßes eingebauten Drehschieber bestehen. Diese Absperrvorrichtungen enthalten mindestens zwei Abflußöffnungen, wobei eine im ortsfesten Ausflußstein, die andere in einer hierzu verdrehbaren Schieberplatte angebracht ist. Der Ausfluß aus dem Schmelzengefäß läßt sich steuern, indem die drehbare Ausflußöffnung mit der ortsfesten zur Deckung gebracht wird. Diese Vorrichtungen haben den Nachteil, daß ihre Dichtflächen sowohl im Sperrzustand als auch beim Offnen und Schließen mit der aggressiven Schmelze in Berührung sind. Sie neigen deshalb zum Verkrusten und verschleißen sehr rasch.From DT-OS 13 00 209 and CH-PS 3 74 454 shut-off devices are known which consist of a flat rotary valve built into the bottom of a melting vessel. These shut-off devices contain at least two drainage openings, one in the stationary outflow stone and the other in a slide plate which can be rotated for this purpose. The outflow from the melt vessel can be controlled by bringing the rotatable outflow opening into alignment with the stationary one. These devices have the disadvantage that their sealing surfaces are in contact with the aggressive melt both when they are locked and when they are opened and closed. They therefore tend to become encrusted and wear out very quickly.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine betriebssichere und lange haltbare Absperrvorrichtung zu schaffen, deren Dichtflächen nicht mit der Schmelze in Berührung kommen können.The object of the invention is to provide an operationally reliable and long-lasting shut-off device to create the sealing surfaces of which cannot come into contact with the melt.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist der Seitenwandteil des Schmelzengefäßes als drehbare Absperrvorrichtung derart ausgebildet, daß im Seitenwandteil exzentrisch zur Drehachse eine Ausflußöffnung vorgesehen ist, wobei die Exzentrizität so bemessen ist, daß die Ausflußöffnung je nach Drehlage des Seitenwandteiles oberhalb oder unterhalb des Gefäß-Badspiegels liegt
s Dadurch wird erreicht daß stets ein und derselbe zentrisch zur Drehachse liegende Ringabschnitt der an dem drehbaren Seitenwandteil und an den angrenzenden Gefäßwandteilen befindlichen Dichtflächen in jeder Drehlage in dichtender und somit die aggressiveTo solve this problem, the side wall part of the melt vessel is designed as a rotatable shut-off device in such a way that an outflow opening is provided in the side wall part eccentrically to the axis of rotation, the eccentricity being dimensioned so that the outflow opening is above or below the vessel bath level depending on the rotational position of the side wall part
This ensures that one and the same ring section of the sealing surfaces located on the rotatable side wall part and on the adjoining vessel wall parts, which is located centrically to the axis of rotation, is in a sealing and thus aggressive manner in every rotational position

in Flüssigkeit bzw. die Schmelze von sich fern haltender Anlage gehalten wird. Auch kann man die Flüssigkeit bzw. die Schmelze in verschiedenen Höhen unter dem Badspiegel ausfließen lassen, so daß die Ausflußmenge pro Zeiteinheit nicht nur durch die (konstante) Weite der Ausflußöffnung, sondern auch noch durch den einstellbaren Höhenabstand zum Badspiegel entsprechend dem hydrostatischen Druck der Schmelze bestimmt istin liquid or the melt, keeping away from you Plant is held. You can also the liquid or the melt at different heights under the Let the bath level flow out so that the flow rate per unit of time is not only due to the (constant) width the outflow opening, but also by the adjustable height distance to the bathroom mirror accordingly the hydrostatic pressure of the melt is determined

Um dabei einen möglichst großen Höhenunterschied durchmessen zu können, ist es vorteilhaft, die Drehachse des verdrehbaren Seitenwandteües in eine horizontale Ebene zu legen. Auch sind zweckmäßigerweise die aufeinander gleitenden Dichtflächen am verdrehbaren Seitenwandteil und den angrenzenden Gefäßwandteilen von vornherein ringförmig ausgebildet, und die Ringachsen fallen mit den Drehachsen des verdrehbaren Seitenwandteiles zusammen, wobei vorzugsweise die aufeinander gleitenden Dichtflächen in einer zur Drehachse senkrechten Ebene liegen.In order to be able to measure as great a difference in height as possible, it is advantageous to use the axis of rotation of the rotatable side wall part into a horizontal one To lay level. It is also expedient for the sealing surfaces that slide on one another to be rotatable Sidewall part and the adjoining vessel wall parts are annular from the start, and the Ring axes coincide with the axes of rotation of the rotatable side wall part, preferably the sealing surfaces sliding on each other lie in a plane perpendicular to the axis of rotation.

Weitere zweckmäßige Einzelheiten und vorteilhafte Anwendungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen sowie den Patentansprüchen zu entnehmen. Es zeigtFurther useful and advantageous details Possible uses of the device according to the invention are the following description and the Drawings and the claims can be found. It shows

F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Verbindung mit einem Schmelzofen;F i g. 1 shows a longitudinal section through an embodiment of the device according to the invention in conjunction with a melting furnace;

F i g. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus F i g. 1;
Fig.3 einen Schnitt nach III-III der Fig. 1 in etwas kleinerem Maßstab;F i g. 2 shows an enlarged detail from FIG. 1;
3 shows a section according to III-III of FIG. 1 on a somewhat smaller scale;

F i g. 4 eine Ansicht in Pfeilrichtung IV der F i g. 1 in noch kleinerem Maßstab;F i g. 4 is a view in the direction of arrow IV in FIG. 1 in even smaller scale;

F i g. 5 die gleiche Ansicht wie F i g. 4, jedoch für ein zweites Ausführungsbeispiel und zum Teil im Schnitt;F i g. 5 the same view as FIG. 4, but for a second exemplary embodiment and partly in section;

F i g. 6 einen Teilschnitt nach VI-VI der F i g. 5.F i g. 6 shows a partial section according to VI-VI of FIG. 5.

In beiden Ausführungsbeispielen ist die Ofenwand 1 mit einer Ausmauerung 2 versehen. An sie ist eine quadratische Frontplatte 3 angeschraubt Starr verbunden mit der Frontplatte 3 ist ein Tragring 4. Die AchseIn both exemplary embodiments, the furnace wall 1 is provided with a lining 2. To her is one Square front panel 3 screwed on Rigidly connected to the front panel 3 is a support ring 4. The axis

so des Tragringes, die zugleich die Drehachse des noch zu beschreibenden Seitenwandteils ist liegt horizontal. Im Rand einer zum Tragring 4 konzentrischen Ausnehmung der Frontplatte 3 ist ein Graphitdichtungsring S eingesetzt, der mit einem Isoliervlies 5" unterlegt ist.so of the support ring, which is also the axis of rotation of the still to descriptive side wall part is horizontal. In the edge of a recess that is concentric to the support ring 4 the front plate 3 is a graphite sealing ring S is used, which is underlaid with an insulating fleece 5 ″.

Wie F i g. 3 erkennen läßt, besteht der Graphitring 5 aus einzelnen Segmenten, die durch Schrauben gehalten sind und deren Stoßfugen S" nicht radial verlaufen. Der relativ zur Frontplatte 3 im Tragring 4 verdrehbare Seitenwandteil besteht aus einer flachen Trommel 6 mit einer Ausmauerung 7, in die ein Graphitring 8 konzentrisch eingesetzt ist Der Graphitring 8 hat die gleichen Abmessungen wie der Graphitring 5. Auch er ist aus einzelnen Segmenten zusammengesetzt und mit Isoliervlies 8' unterlegt. Die Stoßfugen 8" verlaufenLike F i g. Reveals 3, the graphite ring 5 from individual segments, which are held by screws and their butt joints S "do not extend radially. The rotatable relative to the front plate 3 in the support ring 4 side wall part consists of a flat drum 6 having a lining 7, in which a Graphite ring 8 is inserted concentrically. The graphite ring 8 has the same dimensions as the graphite ring 5. It is also composed of individual segments and underlaid with insulating fleece 8 '. The butt joints 8 ″ run

''s ebenfalls nicht radial und sind entgegengesetzt zu den Stoßfugen 5" des ersten Graphitringes 5 geneigt, so daß die Stoßfugen beider Graphitringe in keiner Drehlage zur Deckung kommen.'' s are also not radial and are opposite to the Butt joints 5 "of the first graphite ring 5 inclined so that the butt joints of both graphite rings are not in any rotational position come to cover.

Gemäß einer zweckmäßigen Konstruktion ist die Trommel 6 im Tragring 4 mit ihrer zylindrischen Lauffläche 6' auf Zylinderrollen 9 gelagert, die von zur Drehachse parallelen Stehbolzen tO getragen sind, welche rings um den Tragring 4 eingeschraubt sind. Auf die Stehbolzen 10 ist ferner ein Andrückring 11 aufgeschoben, der vom vorstehenden Rand 4' des Tragrings 4 geführt ist und der ringsum Kegelrollen 12 trägt. Diese «.srden durch auf die Stehbolzen 10 aufgeschraubte Muttern 53 mit Unterlagscheiben 14 unter Zwischenschaltung von Tellerfedersätzen 15, die von den Stehbolzen 10 getragen sind, gegen eine entsprechende Ringfläche an der Trommel 6 vorzugsweise gleichmäßig angedrückt, wodurch das verdrehbare Seitenwandteil 6, 7 mit seinem Graphitring 8 in dichtender Anlage an den von der Frontplatte 3 getragenen Graphitring 5 gehalten ist. Zum Ausgleich der Abnutzung der aufeinander gleitenden Dichtflächen der Graphitringe 5 und 8, die durch Abheben der Unterlagscheiben !5 vom Andrückring 11 sichtbar wird, kann die Spannung der TeHerfedern 15 bis zum Anschlag der Unterlegscheiben 14 am Andrückring 11 nachgestellt werden.According to an expedient construction, the drum 6 is in the support ring 4 with its cylindrical Running surface 6 'mounted on cylindrical rollers 9, which are carried by stud bolts tO parallel to the axis of rotation, which are screwed around the support ring 4. A pressure ring 11 is also on the stud bolts 10 pushed on, which is guided by the protruding edge 4 'of the support ring 4 and the tapered rollers 12 all around wearing. These «.srden through onto the stud bolts 10 Screwed nuts 53 with washers 14 with the interposition of disc spring sets 15, the are carried by the stud bolts 10, preferably against a corresponding annular surface on the drum 6 pressed evenly, whereby the rotatable side wall part 6, 7 with its graphite ring 8 in sealing contact is held on the graphite ring 5 carried by the front plate 3. To compensate the wear and tear of the sealing surfaces of the graphite rings 5 and 8, which slide on one another, caused by lifting off the Washer! 5 becomes visible from the pressure ring 11, the tension of the springs 15 up to The stop of the washers 14 on the pressure ring 11 can be readjusted.

Übrigens kann auch daran gedacht werden, die Tellerfedersätze 15 härter auszulegen, je tiefer sie am Tragring 4 angeordnet sind, um den Anpreßdruck des Seitenwandteils 6, 7 dem mit der Tiefe zunehmenden hydrostatischen Druck der Schmelze im Ofen anzupassen; doch wird man meist aus Vereinfachungsgründen davon absehen können.Incidentally, you can also think of making the disc spring sets 15 harder, the deeper they are Support ring 4 are arranged to increase the contact pressure of the side wall part 6, 7 with the depth adjust the hydrostatic pressure of the melt in the furnace; but one is mostly for the sake of simplicity can refrain from it.

Gemäß dem ersten Beispiel ist exzentrisch zur Drehachse des Seitenwandteiles 6, 7 in diesem ein einfacher Ausflußstutzen mit einer Ausflußöffnung 17 angebracht Auch ist die Lauffläche 6' der Trommel 6 mit einer rundumlaufenden Nut 6" versehen, in die von einem Befestigungspunkt 18 (F i g. 4) ausgehend ein Seil 19 in der einen Richtung mit ca. einunddreiviertel Windungen eingelegt ist. Dieses längere Ende des Seils 19 ist über eine an einem Bock 20 gelagerte Rolle 21 zur Motorwinde *2 geführt, während das andere kürzere Ende vom Befestigungspunkt 18 aus über eine Rolle 23 geführt ist und ein Gewicht 24 trägt. Dieses Gewicht 24 ist so bemessen, daß es, wie in Fig. 1 und 4 erkennbar ist, den verdrehbaren Seitenwandteil 6, 7 in einer (von einem nicht gezeichneten Anschlag) bestimmten Endlage hält, in der die Ausflußöffnung 17 über dem Badspiegel 25 liegt, so daß keine Schmelze ausfließen kann.According to the first example, the side wall part 6, 7 is eccentric to the axis of rotation in this Simple outflow nozzle with an outflow opening 17 is attached. The running surface 6 'of the drum 6 is also attached provided with a circumferential groove 6 ″ into which a rope starting from a fastening point 18 (FIG. 4) 19 is inserted in one direction with about three-quarter turns. That longer end of the rope 19 is guided to the motor winch * 2 via a roller 21 mounted on a bracket 20, while the other is shorter The end of the attachment point 18 is guided over a roller 23 and carries a weight 24. This weight 24 is dimensioned so that it, as can be seen in Fig. 1 and 4, the rotatable side wall part 6, 7 in a (from a stop, not shown) holds certain end position in which the outflow opening 17 above the Bath mirror 25 is so that no melt can flow out.

Soll aber Schmelze entnommen werden, so wird durch die Motorwinde 22 das Seil 19 aufgerollt und dadurch entgegen der Belastung durch das Gewicht 24 das verdrehbare Seitenwandteil 6, 7 mitsamt demIf, however, melt is to be removed, the cable 19 is rolled up by the motor winch 22 and as a result, against the load from the weight 24, the rotatable side wall part 6, 7 together with the

ίο Stutzen 16 verdreht, wodurch die Ausflußöffnung 17 unter den Badspiegel 25 abgesenkt wird (siehe die in F i g. 4 eingezeichneten Pfeile). Die Motorwinde 22 kann in jeder Lage der Ausflußöffnung 17 stillgesetzt und das Seitenwandteil 6, 7 in der erreichten Drehlage durch Bremsung der Motorwinde 22 festgehalten werden, so daß die Ausflußgeschwindigkeit als Folge des in dieser Lage auf die Ausflußöffnung 17 wirkenden hydrostatischen Druckes der Schmelze gewählt werden kann.
Wird die Bremsung der Seilwinde 22 gelöst, oder fällt deren Motor während der VerdrehbE -xegung aus, führt das Gewicht 24 das Seitenwandteil 6,7 ve/, selbst in die Endlage (Sperrlage) mit hochgeschwenkter Ausflußöffnung 17 zurück, womit ein hohes Maß an Sicherheit erreicht istίο nozzle 16 rotated, whereby the outflow opening 17 is lowered below the bath level 25 (see the arrows drawn in FIG. 4). The motor winch 22 can be stopped in any position of the outflow opening 17 and the side wall part 6, 7 can be held in the reached rotational position by braking the motor winch 22, so that the outflow speed can be selected as a result of the hydrostatic pressure of the melt acting on the outflow opening 17 in this position can.
If the braking of the cable winch 22 is released, or if its motor fails during the twisting movement, the weight 24 leads the side wall part 6.7 ve /, even in the end position (blocked position) with the outflow opening 17 pivoted up, thus a high degree of safety is reached

Beim Beispiel nach den F i g. 5 und 6, das im übrigen mit dem nach den Fig. 1 bis 4 übereinstimmt, weshalb insoweit die gleichen Bezugszeichen gewählt sind, ist die Ausflußöffnung 17 mit einem Rohrkrümmer 26 versehen. Dieser ist in jeder Drehlage dem kreisbogenförmigen Abschnitt 27 einer Auffangrinne zugewendet, mit Ausnahme der oberen Endlage (Sperrlage), wo das schräg abgeschnittene Ende des Krümmers 26 durch eine ebene Fortsetzung 27' des bogenförmigen Rinnenabschnittes 27 abgedeckt ist, wie dies in F i g. 5 strichpunktiert angedeutet ist. Unten ist an den bogenförmigen Abschnitt 27 ein geradlinige)' Rinnenabschnitt 28 angeschlossen, so daß die ausfließende Schmelze am Ende des geraden Rinnenabschnittts 28 stets in der gleichen Höhenlage abgenommen werden kann. Die Rinne 27, 28 ist von einer Haube 29 überfangen, an die ein nach oben führender Gasabzug 3G angeschlossen ist.In the example according to FIGS. 5 and 6, which otherwise coincides with that of FIGS. 1 to 4, which is why To the extent that the same reference numerals have been chosen, the outflow opening 17 is provided with a pipe bend 26. This is facing the arcuate section 27 of a collecting channel in each rotational position, with Except for the upper end position (blocking position), where the obliquely cut end of the bend 26 through a flat continuation 27 'of the arcuate channel section 27 is covered, as shown in FIG. 5 is indicated by dash-dotted lines. At the bottom of the arcuate section 27 is a straight channel section 28 connected so that the outflowing melt at the end of the straight channel section 28 can always be removed at the same altitude. The channel 27, 28 is covered by a hood 29 overshadowed, to which an upward leading gas vent 3G is connected.

Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Mechanical, controllable shut-off device on a stationary one containing a molten metal Vessel which has a flat side wall part and which is in particular a continuous casting mold is connected upstream, characterized in that that the side wall part (6, 7) is designed as a rotatable shut-off device in such a way that an outflow opening (17) is provided in the side wall part (6, 7) eccentrically to the axis of rotation, wherein the eccentricity is so dimensioned that the outflow opening (17) depending on the rotational position of the side wall part (6, 7) is above or below the vessel bath level (25)

2. Shut-off device according to claim 1, characterized in that the axis of rotation of the rotatable Side wall part (6, 7) lies in a horizontal plane

3. Shut-off device according to claim I or 2, characterized in that the side wall part (6, 7) has an annular seal (8) which slides against an annular seal (5) on the vessel is applied

4. Shut-off device according to claim 1, characterized in that a to the outflow opening (17) Pipe bend (26) is connected to a fixed channel with a substantially circular arc-shaped curved section (27) and a subsequent straight section (28) assigned

5. Shut-off device roof one of the preceding claims, characterized by a motor drive (22) for rotating the side wall part (6, 7) into the outflow position and a counterweight (24) counteracting the drive (22),