DE3406941A1

DE3406941A1 - Feuerfeste verschleissteile fuer schiebeverschluesse

Info

Publication number: DE3406941A1
Application number: DE19843406941
Authority: DE
Inventors: Udo 4154 Tönisvorst Muschner
Original assignee: Didier Werke AG
Current assignee: Didier Werke AG
Priority date: 1984-02-25
Filing date: 1984-02-25
Publication date: 1985-09-05
Also published as: GB2154708B; FR2560085B1; DE3406941C2; JPS60187460A; IT8547707A0; ES284811U; BE901650A; ZA85950B; KR850007015A; IT8547707A1; US4721236A; ES284811Y; GB8504598D0; SE8500850L; FR2560085A1; GB2154708A; CA1233620A; SE8500850D0; IT1180729B

Description

KXR/Su/Sc PA 3361

DIDIER-WERKE AG

Lessingstraße 16 - 18

6200 Wiesbaden

Feuerfeste Verschleißteile für Schiebeverschlüsse

Die Erfindung betrifft feuerfeste Verschleißteile, wie Durchflußöffnungen für flüssige Schmelze aufweisende Platten und Hülsen für Schiebeverschlüsse, insbesondere an Stahlschmelze enthaltenden Gefäßen.

Bei Schiebeverschlüssen von Stahlgießpfannen mit vergleichsweise hoher Kapazität sowie hocherhitzter und entsprechend dünnflüssiger Stahlschmelze, bereitet die schon nach verhältnismäßig kurzer Betriebszeit auftretende, auswechslungsreife Abnutzung der Verschleißteile, insbesondere der Schieberplatte immer wieder Schwierigkeiten. Der Stahl infiltriert in die Poren der beaufschlagten Verschleißteil flächen und auch in die engen Zwischenräume, die zwischen den feingeschliffenen Arbeits- bzw. Gleitflächen der aneinandergepreßten Bodenplatte und Schieberplatte vorhanden sind, wodurch die Zerstörung des feuerfesten Materials erheblich beschleunigt wird.

Um dem entgegenzuwirken, wurde bereits vorgeschlagen, die feuerfesten Verschleißteile mit Teer zu tränken, um so die offenen Poren mit Kohlenwasserstoffen zu verstopfen, die dann zugleich als Schmiermittel zwischen den Arbeitsflachen der Schieberplatte und der Bodenplatte dienten. Der Vorschlag ist zwar effizient, doch nur solange, als Kohlenwasserstoffe vorhanden sind. Diese verflüchtigen sich während des Betriebes alsbald, so daß der eingangs geschilderte, zerstörende Infiltrationsprozeß wirksam wird.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, mit einfachen Mitteln Infiltrationen des flüssigen Stahls über einen längeren Zeitraum entgegenzuwirken und damit die Haltbarkeit der Verschleißteile zu verbessern.

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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in den Verschleißteilen ein geschlossenes, mit Beschickungsverschluß ausgestattetes und zu den gefährdeten Verschleißflächen orientiertes Depot für ein die Poren des feuerfesten Materials pastierendes Imprägniermittel vorgesehen ist. Mit einem solchen, baulich einfach auszubildenden Depot erhalten die Verschleißteile ein Reservoir, aus dem während des Betriebes aus dem Porennetz verflüchtigte Kohlenwasserstoffe durch Kapillarwirkung ersetzt werden, die einen stetigen Nachfluß von Imprägniermittel in entstehende Frei räume der Poren herbeiführt. Dadurch kann einer Benetzung des feuerfesten Materials auch durch hocherhitzte Stahlschmelze und damit einer zerstörenden Infiltration über eine in der Praxis befriedigende Betriebszeit entgegengewirkt werden.

In den meisten Fällen werden es die Betriebsverhältnissse erlauben, wenn von den feuerfesten Verschleißteilen eines Schiebeverschlusses, vorzugsweise die Schieberplatte ein zur Arbeits- bzw. Gleitflache und zur Wand der Durchflußöffnung orientiertes Depot mit einem an der Umfangsflache vorgesehenen Beschickungsverschluß aufweist, wobei zweckmäßig das Depot mit Bezug auf die Durchflußöffnung im langen Bereich der Arbeitsfläche angeordnet wird. Diese Ausbildung schützt die von der Schmelze besonders intensiv beanspruchte Drosselkante der Schieberplatte und schafft so einen Abnutzungsausgleich zu den übrigen Verschleißstellen der Verschleißteile. Darüberhinaus wehren die zwischen den geschliffenen Arbeitsflächen der Bodenplatte und der Schieberplatte aus den Poren austretenden Kohlenwasserstoffe ein Eindringen von Schmelze zwischen die Platten weitgehend ab, bei gleichzeitiger Erzeugung eines Schmiereffektes, der Reibungszerstörungen vorbeugt.

Ein ähnliches Depot kann, wenn erforderlich, auch an der Bodenplatte vorgesehen sein, wogegen ein in einer Hülse angeordnetes Depot vorteilhaft um die Durchflußöffnung herumgestaltet ist und einen Beschickungsverschluß an der freien Stirnseite besitzt. Auf diese Weise wird infiltrativen und erosiven Angriffen des Gießstrahls auf die Wand der Durchflußöffnung durch die ständige Anwesenheit von Kohlenwasserstoffen wirksam begegnet und die Lebensdauer der Hülse deutlich erhöht.

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Was die Ausrüstung des Depots im einzelnen anbetrifft, so schlägt die Erfindung vor, als Beschickungsverschluß einen Pfropfenverschluß und über diesen beladbare, durch Wärme auslösbare Imprägniermittel-Körper zu verwenden. Solche Körper können beispielsweise aus bei Normal temperatur festen Pech geformt sein oder es können abgepackte flüssige Kohlenwasserstoffe, beispielsweise Teer, sein, wobei die Packungen beispielsweise aus leicht brennbaren Stoffen, wie Papier, Kunststoff oder dergleichen bestehen, die nicht mehr vorhanden sind, lange bevor die Verschleißteile Betriebstemperatur erreicht haben. Sowohl feste, als auch abgepackte flüssige Kohlenwasserstoffe lassen sich mit feuerfestem Material, vorzugsweise hochporösen Körnungen oder keramischen Fasern vermischen, um die Kohlenwasserstoff-Konzentration der Imprägniermittel zu verringern bzw. auf einen gegebenen Fall einzustellen.

Vor dem Einsetzen in den Schiebeverschluß wird der Verschleißteil mit dem Imprägniermittel-Körper geladen und danach der Pfropfenverschluß eingesetzt, mit Kitt oder Mörtel, wenn eine der Lebensdauer des Verschleißteils entsprechende Kohlenwasserstoffmenge vorgesehen ist. Anderenfalls kann der Pfropfenverschluß zum Nachladen einer schnell lösbaren Verbindung, beispielsweise eine Gewindeverbindung, haben.

Für einen Schieberbetrieb mit längeren Standzeiten der Verschleißteile sieht die Erfindung ein Depot vor, das als Beschickungsverschluß ein Rückschlagventil hat und vorzugsweise mit schmierfähigen, flüssigen, aber auch mit gasförmigen Imprägniermitteln beschickt wird. Dabei kann das Rückschlagventil eine Art Schmiernippel sein, über den das Depot mittels Handspritze bedarfsgemaß gefüllt werden kann. Es ist aber auch möglich, an das Rückschlagventil eine Leitung an-zuschließen, die das Imprägniermittel heranführt. Bei beiden Ausführungen kann das Depot, das dienlich eine Füllung aus hochporösem Material, vorzugsweise keramische Fasern, enthalten kann, unter einen Druck gestellt werden, der den Kapillareffekt optimal unterstützt.

Die Erfindung ist nachstehend an mehreren, in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert.

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Fig. 1 zeigt im Längsschnitt die feuerfesten Verschleißteile eines Linear-Schiebeverschlusses in geöffneter Stellung,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Schieberplatte nach der Linie A-A der Fig. 1 mit zugeordneten Einzelteilen,

Fig. 3 ein Einzelteil der Fig. 1 aus der Sicht nach Pfeil C,

Fig. 4 die Draufsicht auf die Arbeitsfläche einer Schieberplatte mit einer aufgebrochenen, Einzelheiten zeigenden Teilansicht,

Fig. 5 die Seitenansicht zu Fig. 4,

Fig. 6 die Draufsicht auf die der Arbeitsfläche gegenüberliegenden Unterfläche einer Schieberplatte und

Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie B-B der Fig. 6.

In der Zeichnung ist mit 1 der Lochstein einer Gießpfanne angedeutet, dem sich die feuerfesten Verschleißteile eines nicht weiter dargestellten Schiebeverschlusses, nämlich eine Einlaufhülse 2, eine Bodenplatte 3, eine Schieberplatte 4 und eine Auslaufhülse 5 anschließen. Alle Verschleißteile 2 bis 5 haben Durchflußöffnungen 2a bis 5a. Zusätzlich tragen die beiden Platten 3 und 4 aneinandergepreßte Arbeits- bzw. Gleitflächen 3b und 4b. Die Einlaufhülsen 2 und die Bodenplatte 3 sind ortsfest angeordnet, wogegen die Schieberplatte 4 und die Auslaufhülse 5 in einem gemeinsamen, zum öffnen und Schließen des Schiebeverschlusses verstellbaren Rahmen lagern.

Wie besonders Fig. 2 zeigt, ist die Schieberplatte 4 im langen Bereich, nahe der Durchflußöffnung 4a und unterhalb der Arbeitsfläche 4b mit einem als Querbohrung ausgebildeten Depot 6 versehen, das mit einem patronenartigen Imprägniermittel-Körper 7 geladen und mit einem Pfropfen 8 verschlossen werden kann. Auch die Auslaufhülse 5 ist mit einem Depot 9 ausgestattet. Es hat die Form einer um die Durchflußöffnung 5a verlaufenden, stirnseitig durch einen Ringpfropfen 10 verschließbaren Ringkammer und nimmt einen ringförmigen Imprägniermittel-Körper 11 auf.

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Beide Depots 6 und 9 und die darin eingeschlossenen Imprägniermittel-Körper 7 und 11, die beispielsweise aus bei Raumtemperatur festem Pech bestehen, bewirken, daß bei warmgewordenen Verschleißteilen 4 und 5 entsprechend verflüssigte Kohlenwasserstoffe aufgrund kapillarer Wirkung durch das von den Poren des Verschleißteilmaterials gebildete Hohlraumnetz nach außen abwandert. Bei der Schieberplatte 4 geschieht dies vornehmlich in dem Flächenbereich der von der Arbeitsfläche 4b und der Wand der Durchflußöffnung 4a gebildeten Drosselkante 12, bei der Auslaufhülse in die Wand der Durchflußöffnung 5a. An den besagten Stellen werden die sich während des Betriebes verflüchtigenden Kohlenwasserstoffe sofort durch aus dem Depot 6 bzw. 9 ständig nachdrängende Kohlenwasserstoffe ersetzt, so daß beispielsweise hocherhitzter flüssiger Stahl von den offenen Poren des Verschleißteilmaterials ferngehalten und durch Stahlinfiltration bedingter Verschleiß weitgehend unterbunden wird. Darüberhinaus vermindern aus der Arbeitsfläche 4b austretende Kohlenwasserstoffe die Reibung zwischen den beiden Verschlußplatten 3 und 4 erheblich.

Anstelle von Imprägniermittel-Körpern werden bei der Ausführung nach Fig. 4 und 5 flüssige bzw. fettartige Imprägniermittel eingesetzt. Hierzu ist die Schieberplatte 13 unterhalb des,von der Durchflußöffnung 13a gesehen,langen Bereiches der Arbeitsfläche 13b mit einem Depot 14 ausgestattet, das einen in eine seitliche Bohrung eingesetzten, porösen feuerfesten Zylinder 15 und eine mit einem Beschickungsverschluß 16 versehene Mündungshülse 17 hat. Ober den als Nippel ausgebildeten Beschickungsverschluß 16 kann das Depot 14 beispielsweise mit Hilfe einer Handspritze geladen und auch nachgeladen werden.

Bei der Schieberplatte 18 nach Fig. 6 und 7 besteht das Depot 19 aus einem, beispielsweise beim Pressen oder Gießen der Platte 18 eingeformten, bogenförmig zur Durchflußöffnung 18a gestalteten Raum, der an seiner von der Gleitfläche 18b abgewandten offenen Seite durch einen feuerfest eingemörtelten Deckel (20) verschlossen ist. Das Depot hat einen Beschickungsverschluß 21 mit angeschlossener Zuführungsleitung 22 und kann damit jederzeit mit flüssigen oder gasförmigen Kohlenwasserstoffen, beispielsweise Teer oder Methan, beschickt werden.

Die vorstehend an Verschleißteilen für Linearschieber erläuterten erfindungsgemäßen Merkmale gelten sinngemäß auch für Verschleißteile von Drehoder anderen Schiebeverschlüssen.

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L ο a r s e i t e

Claims

3 4 069 A1 24·02·ΐ984 KXR/Su/Sc PA 3361 DIDIER-WERKE AG Lessingstraße 16 - 18 620Ü Wiesbaden Feuerfeste Verschleißteile für Schiebeverschlüsse

1. Feuerfeste Verschleißteile, wie Durchflußöffnungen für flüssige Schmelze aufweisende Platten und Hülsen für Schiebeverschlüsse, insbesondere für Stahlschmelze enthaltende Gefäße, dadurch gekennzeichnet, daß in den Verschleißteilen (2, 3, 4, 5) ein geschlossenes, mit Beschickungsverschluß (8, 10, 16, 21) ausgestattetes und zu den gefährdeten Verschleißflächen orientiertes Depot (6, 9, 14, 19) für ein die Poren des feuerfesten Materials pastierendes Imprägniermittel vorgesehen ist.

2. Verschleißteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die Schieberplatte (4, 13, 18) ein zur Arbeitsfläche (4b, 13b, 18b) und zur Wand der Durchflußöffnung (4a, 13a, 18a) orientiertes Depot (6, 14, 19) mit einem an der Umfangsflache vorgesehenen Beschickungsverschluß (8, 16, 21) aufweist.

3. Verschleißteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Depot (6, 14, 19) mit Bezug auf die Durchflußöffnung (4a, 13a, 18a) im langen Bereich der Arbeitsfläche (4b, 13b, 18b) vorgesehen ist.

4. Verschleißteil in Form einer Hülse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein um die Durchflußöffnung (5a) der Hülse (5) gestaltetes Depot (9) mit einem Beschickungsverschluß (10) an der freien Stirnseite.

5. Verschleißteile nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Depot (6, 9) einen Pfropfenverschluß (8, 10) und über diesen beladbare, durch Wärme auflösbare Imprägniermittel-Körper (7, 11) aufweist.

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6. Verschleißteile nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Imprägniermittel-Körper (7, 11) feuerfeste hochporöse Körnungen oder Fasern enthält.

7. Verschleißteil nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Depot (14, 19) einen als Rückschlagventil ausgebildeten Beschickungsverschluß (16, 21) für schinierfähige, flüssige und gasförmige Imprägniermittel hat.

8. Verschleißteil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschickungsverschluß (16) als Schmiernippel ausgebildet ist.

9. Verschleißteil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Depot (14) eine Füllung (15) aus hochporösem feuerfesten Material enthält.

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