DE3434857C1

DE3434857C1 - Schieberverschluss fuer den Ausguss metallurgischer Gefaesse

Info

Publication number: DE3434857C1
Application number: DE3434857A
Authority: DE
Inventors: Udo 4154 Tönisvorst Muschner; Manfred 4150 Krefeld Winkelmann
Original assignee: Didier Werke AG
Current assignee: Didier Werke AG
Priority date: 1984-09-22
Filing date: 1984-09-22
Publication date: 1992-06-11
Anticipated expiration: 2004-09-23
Also published as: BE903275A; GB8523337D0; ZA857007B; FI853208L; IT1185723B; NL8502472A; US4911338A; SE8504331D0; KR940002020B1; JPS6182961A; GB2164592B; IT8522189A0; CA1264940A; KR860002678A; GB2164592A; SE8504331L; ES296209U; FR2570717B1; FR2570717A1; FI853208A0

Description

Die Erfindung betrifft einen Schieberverschluß für den Ausguß metallurgischer Gefäße, der eine in einem linear, dreh- oder schwenkbar verstellbaren Rahmen gelagerte feuerfeste Schieberplatte mit einem Verschleißeinsatz in der Durchflußöffnung sowie einen dieser nachgeordneten feuerfesten Wechselausguß aufweist, der von einem mit dem Verstellrahmen oder einem Blechmantel der Schieberplatte kuppelbaren Halter getragen wird.

Wie beispielsweise aus der DE-PS 28 36 409 ersichtlich, ist es grundsätzlich bekannt, feuerfeste Auslaufhülsen von Schieber verschlüssen als sogenannte Wechselausgüsse auszubilden und an die Durchflußöffnung der Schieberplatte mittels metallischer Halter anzusetzen, die ihrerseits mit dem metallischen SchicberplaUenrahmen oder, wie z.B. das DE-GM 80 09 335 zeigt, bei blechummantelten Schieberplatten, an deren Blechmantel über Bajonett-, Gewinde- oder ähnliche Verschlüsse anschließbar sind. In der zuletzt genannten Schrift ist

ίο ferner eine Schieberplatte mit einem in der Durchflußöffnung vorgesehenen Verschleißeinsatz gezeigt, der üblicherweise aus besonders verschleißfestem feuerfesten Material besteht, um wirtschaftliche Standzeiten für die Schieberplatte zu erzielen. Auch Wechselausgüsse, die vornehmlich zur Drosselung des Gießstrahls und Anpassung an die Stahlqualität eingesetzt werden, dienen prinzipiell zur Erhöhung der Standzeit der Schieberplatten.
Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, einen einfachen Austausch des Verschließeinsatzes in der Durchflußöffnung der Schieberplatte bei einer dem Gießprogramm anpaßbarer Materialauswahl zu ermöglichen.

Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Verschleißeinsatz dem Wechselausguß im Kupplungshalter zugeordnet ist. Auf diese Weise kann der Verschleißeinsatz der Schieberplatte zusammen mit dem Wechselausguß auch bei noch heißem metallurgischen Gefäß von außen erneuert werden, ohne daß der Schieberverschluß geöffnet oder demontiert, d. h. die Schieberplatte zum Austausch herausgenommen werden muß. Es erfolgt lediglich ein Austausch des um die Durchflußöffnung herum voreilend verschlissenen Gleitflächenbereiches, der für weitere Abgüsse im Einsatz bleibenden Schieberplatte. Hierdurch wird, bei leichter Austauschbarkeit, der Kostenfaktor für das feuerfeste Verschleißmaterial wesentlich verringert, vor allem deshalb, weil gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung der Verschleißeinsalz und der Wechselausguß durch malerialgemäße Auswahl kurzfristig auf ein spezielles Gießprogramm bzw. auf das Vergießen bestimmter Slahlqualitäten einstellbar sind. Vorteilhaft bilden Verschleißeinsatz und Wechselausguß gegenüber der Schieberplatte eine Dichtfuge aufweisende Verschleißteileinheit mit einer zur Gleitfläehe des Verschleißeinsatzes parallelen Auflagefläche gegenüber dem mit gegenprofilierter Fläche versehenem Kupplungshalter, Diese Ausführung gewährleistet eine funktionssichere Einpassung des Verschleißeinsatzes in die Schieberplatte, in deren Gleitfläche sich die Gleitfläche des Verschleißeinsatzes durch Anlegen an die Bodenplatte exakt einfügt. Als Verschleißteileinheit kann zweckmäßig ein Wechselausguß mit einem aufgesetzten, scheibenartig ausgebildeten Verschleißeinsatz dienen, obwohl die gleichermaßen günstige Möglichkeit besteht, die Verschleißteileinheit einstückig als Ein- oder Zweistoffkörper auszubilden. Ansonsten hat sich im einzelnen als angebracht erwiesen, daß die Dichtfuge zwischen der Verschleißteileinheit und der Schieberplatte einen durch Ankonen des Verschleißeinsatzes erreichten V-förmigen Querschnitt hat, der die Umbildung des au !'getragenen Dichtungsmaterials zu einer betriebsgerechten Dichtfuge wesentlich erleichtert.

In manchen Fällen kann es nützlich sein, erfindungsgemäß, zwischen der Anschlagfläche der Verschleißteileinheit und dem Kupplungshalter federnde Mittel und ferner in der Dichtfuge zur Schieberplatte ein elastisches feuerfestes Fasergemisch vorzusehen. Dadurch entsteht innerhalb der federnd angepreßten Schieber-

platte eine unabhängige federnde Anpressung des Verxchleißeinsatzes, die zur Verbesserung der Abdichtung zwischen Schieber- und Bodenplatte im Verschleißbereich beiträgt.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung erläutert.

F i g. 1 zeigt im Schnitt einen am Boden eines metallurgischen Gefäßes angeordneten, mit einer neuen Verschleißteileinheit ausgerüsteten Drehschieberverschluß;

F i g. 2 die Draufsicht auf die Drehschieberplatte des Verschlusses nach F i g. 1,

F i g. 3 eine andere Ausführung einer Verschleißteileinheit nach F i g. 1, ebenfalls im Schnitt,

F i g. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Verschleißteileinheit in ähnlicher Darstellungsweise wie in Fig. 3,

F i g. 5 die Draufsicht auf eine Linearschieberplatte mit angeschlossener Verschleißteileinheit und
F i g. 6 einen Schnitt nach der Linie A-A der F i g. 5.
In F i g. 1 ist mit 1 der Stahlmantel eines nur teilweise dargestellten metallurgischen Gefäßes bezeichnet, der innenseitig eine feuerfeste Auskleidung 2 mit einem Einlaufstein 3 aufweist, in den eine Einlaufhülse 4 eingesetzt ist, deren Durchflußöffnung 5 den Einlauf des Drehschieberverschlusses bildet. Unter der Einlaufhülse 4 lagert in einer Grundplatte 6 die ortsfeste Bodenplatte 7, versehen mit einer Durchflußöffnung 8, die mit der Durchflußöffnung 5 der Hülse 4 fluchtet. An der Bodenplatte 7 wiederum liegt die Drehplatte 9 an. Diese lagert in einem Rahmen 10, der in einem Drehkorb 11 angeordnet ist, dessen abklappbarer Deckel 12 als Widerlager nicht ersichtlicher Federpuffer bildet, die über den Rahmen 10 die Drehplatte 9 mit ihrer Gleitfläche 9a an die Gleitfläche Ta der Bodenplatte 7 abdichten, aber verstellbar anpressen.

Die Drehplatte 9 ist mit Löchern 13,14 zur Aufnahme von Verschleißeinsätzen 15,16 ausgestattet, von denen jeder an einem Wechselausguß 17,18 vorgesehen ist, so daß je eine Verschleißteileinheit mit gemeinsamer Durchflußöffnung 19, 20 entsteht, die mittels Kupplungshalter 21, 22 an den Drehplattenrahmen 10 angeschlossen werden kann, derart, daß sich die Verschleißeinsätze 15,16 an die Bodenplatte 7 anlegen, und mit der Gleitfläche 9a der Schieberplatte 9 eine homogene Dichtfläche bilden. Hierzu weisen die Verschleißteileinheiten 15,17 und 16,18 an den Wechselausgüssen 17,18 zur Gleitfläche der Verschleißeinsätze 15,16 plan bearbeitete Anschlagflächen 23, 24 auf, mit denen sie auf entsprechenden Gegenflächen der mit Bajonettverschlüssen versehenen Kupplungshalter 21,22 aufliegen. Ferner sind hierzu die Verschleißteileinheiten 15,17 und 16, 18 durch Ankonen ihrer Kopfenden über eine mit Dichtungsmaterial ausgefüllte Dichtfuge 25,26 verbunden. Das Dichtungsmaterial wird vor dem Anschließen der Verschleißteileinheiten in einer Menge aufgebracht, welche nach beendetem Anschluß und betriebsgerechten Anlegen der Verschleißeinsätze 15, 16 an der Bodenplatte 7 die Dichtfugen 25, 26 vollständig ausfüllt. Eventuell überschüssiges Material kann aus den Fugen 25, 26 nach unten durch zwischen der Schieberplatte 9 und den Verschleißteileinheiten 15,17 und 16,18 vorgesehene Freiräume abfließen. Am Ende des Anschließvorganges kann der Drehschieberverschluß einige Male hin und her verstellt werden, um die Flächendichtung zwischen Bodenplatte 7 und Drehplatte 9 endgültig sicherzustellen.

Die Verstellkraft wird über einen Zahnkranz 27 auf den Drehkorb 11 geleitet zum wahlweisen Einfahren einer Durchflußöffnung 19 oder 20 unter die stationäre Durchflußöffnung 5, 8 von Einlaufhülse 4 und Bodenplatte 7, zum Drosseln oder zum Schließen des Ver-Schlusses.

Wie F i g. 2 zeigt, haben die Verschleißeinsätze 15,16 einen Durchmesser, der die üblichen strichpunktiert angedeuteten Verschleißzungen 27 und Abnutzungen an den Drosselkanten der Schieberplatte 9 abdeckt, so daß mit dem Austausch einer Verschleißteileinheit 15, 17 bzw. 16,18 eine einer Neuwertigkeit gleichenden Reparatur der Schieberplatte 9 im Verschleißbereich stattfindet. Indessen ist während des Austausches auch eine Reparatur der Bodenplatte 7 möglich, da nach Entfernen der unter der Durchflußöffnung 8 der Bodenplatte 7 stehenden Verschleißteileinheit 15, 17 ein ausreichend großes Betätigungsfeld zum Aufbringen und Einebnen von Reparaturmaterial frei wird und der reparierte Gleitflächenbereich der Bodenplatte 7 gegebenenfalls unter Einbringen von Schleifmittel mit dem Verschleißeinsatz 15 passend geschliffen werden kann, durch besagtes Hin- und Herbetätigen des Drehschieberverschlusses.
Das Dichtungsmaterial für die Fugen 25 und 26 kann beispielsweise feuerfester Mörtel etc. oder wie in der Dichtfuge 37 gemäß F i g. 3 eine feuerfeste Fasermasse sein, über die eine federnd nachgiebige Anpressung der Verschleißteileinheit 30, 34 durch die Schieberplatte 38 hindurch an die Bodenplatte 31 mittels Federn 32 vermittelt wird, die zwischen der Anschlagfläche 33 der Verschleißteileinheit und dem Kupplungshalter 35 angeordnet sind. Bei dieser Ausführung dient als Anschlagfläche 33 ein zur Gleitfläche des Verschleißeinsatzes 30 plan gedrehter Metallring, der Bestandteil eines die obere Hälfte der Verschleißteileinheit 30,34 umfassenden Blechmantels 36 ist.

Fig.4 läßt eine Ausführung für Drehschieberverschlüsse mit einer Schieberplatte 40 erkennen, die über eine Mörtelschicht 41 von einem Blechmantel 42 umgeben ist, der im Bereich des Schieberplattenloches 43 einen mit Gewinde 44 versehenen Hülsenstutzen 45 hat. In diesen Stutzen ist ein gegenprofilierter Kupplungshalter 46 eingeschraubt, der eine, Verschleißeinsatz und Wechselausguß funktionell einstückig einfüllende, Verschleißeinheit 47 trägt, deren zur Anschlagfläche 48 plane Gleitfläche an der ebenfalls blechummantelten Bodenplatte 49 anliegt.

Eine Ausführung für Linearschieberverschlüsse ist aus F i g. 5 und 6 ersichtlich, wonach die Schieberplatte

so 50 mit einem Nasenloch 51 versehen ist, das einen entsprechend gestalteten, mit einem Wechselausguß 53 verbundenen Verschleißeinsatz 52 aufnimmt, die beide von einem Blechmantel 54 umgeben sind. Der Verschleißeinsatz 52 erstreckt sich dabei einseitig über den Wechselausguß 53 hinaus zum Erfassen der bei Linearverschlüssen an der Schieberplatte 50 entstehenden Verschleißzunge 56. Das Einführen der Verschleißteileinheit 52,53 in den nicht dargestellten Schieberplattenrahmen, geschieht über eine kupplungsseitig vorgesehene, der Nase analoge Ausnehmung.

Ob Verschleißeinsätze und Wechselausgüsse aus gleichem oder ungleichem Material zum Einsatz kommen, richtet sich nach dem Gießprogramm. Diesbezüglich besteht für den beispeilsweise an einer Gießpfanne eingesetzten Drehschieberverschluß nach F i g. 1 die Möglichkeit, für die Drehplatte 9 Al₂O₃, für die Verschleißeinsätze 15,16 verschleißbeständigeres ZK>2 und für die Wechselausgüsse 17,18 wiederum AI2O3 zu verwenden.

Ändert sich das Gießprogramm der Pfanne, dann kann kurzfristig, beispielsweise für den Einsatz im Strangguß, eine MgO-Verschleißteileinheit eingetauscht werden. Erfahrungsgemäß wird die Drehplatte 9 außerhalb des unter den Durchflußöffnungen 5,8 des Gefäßes stehenden Verschleißeinsatzes 15 mit einer Temperatur von etwa 400⁰C belastet, so daß AI2O3 grundsätzlich als Plattenmaterial in Frage kommen kann, während die Verschleißeinsätze 15, 16 und Wechselausgüsse 17, 18 dem jeweiligen Gießprogramm anzupassen sind. Separat vorliegende Verschleißeinsätze und Wechselausgüssc werden zweckmäßig feuerfest vermörtelt, verkittet oder verklebt in einem Blechmantel untergebracht, so daß eine praxisgerecht handhabbare Verschleißteileinheit entsteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Schieberverschluß für den Ausguß metallurgischer Gefäße, der eine in einem linear, dreh- oder schwenkbar verstellbaren Rahmen gelagerte feuerfeste Schieberplatte mit einem Verschleißeinsatz in der Durchflußöffnung sowie einen dieser nachgeordneten feuerfesten Wechselausguß aufweist, der von einem mit dem Verstellrahmen oder einem Blechmantel der Schieberplatte kuppelbaren Halter getragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschleißeinsatz (15,16,30,52) dem Wechselausguß (17,18,34,53) im Kupplungshalter (21,22, 35,46) zugeordnet ist.

2. Schieberverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Verschleißeinsatz (15, 16, 30,

52) und Wechselausguß (17,18,34,53) je nach Gießprogramm aus gleichen oder ungleichen Materialien bestehen.

3. Schieberverschluß nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Verschleißeinsatz (15, 16, 30, 52) und Wechselausguß (17, 18, 34, 53) eine gegenüber der Schieberplatte (9,30,40,50) eine Dichtfuge (25,26,37) aufweisende Verschleißteileinheit (15,17 bzw. 16,18 bzw. 30,34 bzw. 47 bzw. 52,

53) mit einer zur Gleitfläche des Verschleißeinsatzes parallelen Auflagefläche (23, 24, 33, 48) gegenüber dem mit gegenprofilierter Fläche versehenem Kupplungshalter (21,22,35,46) bilden.

4. Schieberverschluß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Verschleißteileinheit ein Wechselausguß (17,18,34,53) mit einem aufgesetzten, scheibenartig ausgebildeten Verschleißeinsatz (15,16,30,52) dient.

5. Schieberverschluß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschleißteileinhcit (47) einstückig als Ein- oder Zweistoffkörper ausgebildet ist.

6. Schieberverschluß nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtfuge (25, 26, 37) zur Gleitfläche der Schieberplatte (9, 38) sich öffnenden V-förmigen Querschnitt hat.

7. Schieberverschluß nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschleißteileinheit (30,34 bzw. 47 bzw. 52,53) einen die Auflagefläche (33,48) aufweisenden Blechmantel (36,46,54) hat.

8. Schieberverschluß nach den vorherigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Anschlagfläche (33) der Verschleißteileinheit (30, 34) und dem Kupplungshalter (35) federnde Mittel (32) und ferner in der Dichtfuge (37) zur Schieberplatte (38) ein elastisches feuerfestes Fasergemisch vorgesehen sind.