DE3725637A1 - Rotational locking device for tapping hole of vessel - Google Patents
Rotational locking device for tapping hole of vesselInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Drehverschluß für einen im wesentlichen vertikalen Abstich flüssiger Metallschmelze aus einem metallurgischen Gefäß mit einem rotationssymmetrischen als Verschlußkörper dienenden feuerfesten Rotor, welcher um eine im wesentlichen horizontale Achse drehbar in einem, einen Ausflußkanal aufweisenden feuerfesten Stator angeordnet ist und einen durch Drehung gegenüber dem Stator durch Verbinden der Einlauföffnung des Ausflußkanals des Stators mit der Auslauföffnung des Ausflußkanals des Stators zu öffnenden und durch Unterbrechung der Verbindung wieder zu schließenden Durchflußkanal aufweist, dessen Auslauföffnung in der Mantel fläche des Rotors angeordnet ist.The invention relates to a twist lock for a essential vertical tapping of molten metal a metallurgical vessel with a rotationally symmetrical one serving as a closure body refractory rotor, which around a substantially horizontal axis rotatable in one, one Outflow channel having refractory stator is arranged and one by rotating with respect to the stator by connecting the inlet opening of the outflow channel of the stator with the Outlet opening of the outflow channel of the stator to be opened and to be closed again by interrupting the connection Has flow channel, the outlet opening in the jacket surface of the rotor is arranged.
Ein solcher Drehverschluß ist bspw. aus der DE-PS 33 42 836 bekannt. Nach Fig. 1 der DE-PS 33 42 836 ist der bekannte Drehverschluß teilweise in einem Hohlraum der feuerfesten Aus kleidung des Behälterbodens eingebaut. Dieser Hohlraum ist von einem aus feuerfesten Formsteinen und einer Lochplatte gebil deten feuerfesten Gehäuse ausgekleidet, in das der Drehver schluß eingeschoben und damit teilweise vermörtelt wird. Abgesehen davon, daß bei einer Reparatur des Drehverschlusses auch dieses feuerfeste Gehäuse umständlich repariert werden muß bildet das Gehäuse einerseits eine wärmeisolierende Abschirmung zum flüssigen Stahl, und andererseits ist der Drehverschluß einer gewissen Luftkühlung ausgesetzt, was die Gefahr des Einfrierens des Drehverschlusses erhöht. Diese Gefahr des Einfrierens ist bei dem Drehverschluß gemäß Fig. 3 der DE-PS 33 42 836 noch größer, bei welcher der Drehverschluß zum Abschluß einer Rohrleitung dient.Such a twist lock is known, for example, from DE-PS 33 42 836. According to Fig. 1 of DE-PS 33 42 836 the known rotation lock is partly in a cavity of the refractory from the container bottom clothing fitted. This cavity is lined by a refractory housing made of refractory molded bricks and a perforated plate, into which the rotary lock is inserted and thus partially mortared. Apart from the fact that this refractory housing also has to be laboriously repaired when the screw cap is repaired, the housing forms a heat-insulating shield on the liquid steel on the one hand, and on the other hand the screw cap is exposed to a certain amount of air cooling, which increases the risk of the screw cap freezing. This risk of freezing is even greater in the twist lock according to FIG. 3 of DE-PS 33 42 836, in which the twist lock serves to close off a pipeline.
Bei einem Auslaßventil nach der GB-OS 21 74 029 sitzt ein Stator in der Auskleidung des Behälterbodens, während der obere Abschnitt des Ventilkörpers durch das gesamte Metall schmelzbad hindurch bis zu einem Haltearm oberhalb des metal lurgischen Gefäßes ragt. Hierdurch ist ein erheblicher kon struktiver Aufwand erforderlich. Außerdem müssen Rotor und Stator aufeinander eingeläppt werden. Ferner ist der Anpreß druck über den Tragarm einzustellen. Abgesehen von diesen Nachteilen grenzen Rotor und Stator mit Stirnflächen anein ander, was zu Führungs- und Dichtungsproblemen führt.With an exhaust valve according to GB-OS 21 74 029 sits Stator in the lining of the tank bottom, during the upper section of the valve body through all the metal melt bath through to a holding arm above the metal lurgic vessel protrudes. This is a significant con structural effort required. In addition, rotor and Stator are lapped on top of each other. Furthermore, the contact pressure adjust pressure via the support arm. Except for these Disadvantages limit the rotor and stator with end faces other, which leads to guidance and sealing problems.
Bei der aus der DE-PS 33 06 670 bekannten Abstichvorrichtung für Abschmelz- und/oder Warmhalteöfen für NE-Metallschmelzen erfolgt der Abstich horizontal. Zu diesem Zweck ist der Rotor als verhältnismäßig langer, mit einer Durchgangsbohrung ver sehener, seitlich horizontal aus dem Gefäßboden herausragender Verschlußkörper ausgebildet. Da derartige Verschlußkörper aus feuerfestem Material bestehen, ist die Übertragung von Dreh momenten bei einer verhältnismäßig guten Fassung und unter schiedlichen Wärmeausdehnungen der Teile in dem Sitz des Stators kaum möglich. Durch die Anordnung und Ausbildung des langen Verschlußkörpers ist außerdem die Gefahr des Einfrie rens besonders hoch. In der älteren DE-AN 36 43 718 ist ein Drehschieberverschluß für metallurgische Gefäße vorgeschlagen, dessen wesentliche Funktionsteile wie Lochstein, Einlaufhülse, Verschlußplatte und feuerfestes Auslaufrohr mit plattenförmi gem Flanschteil ebenfalls verhältnismäßig weit von der Metall schmelze entfernt angeordnet sind, was der Gefahr des Ein frierens Vorschub leistet.In the tapping device known from DE-PS 33 06 670 for melting and / or holding furnaces for non-ferrous metal melts the tapping takes place horizontally. For this purpose the rotor is as a relatively long ver with a through hole seen, laterally protruding horizontally from the bottom of the vessel Lock body formed. Because such closure body fireproof material is the transmission of rotation moments in a relatively good version and under different thermal expansions of the parts in the seat of the Stator hardly possible. By arranging and training the long closure body is also the risk of freezing rens particularly high. In the older DE-AN 36 43 718 is a Rotary slide closure proposed for metallurgical vessels, its essential functional parts such as perforated brick, inlet sleeve, Closing plate and fireproof outlet pipe with plate-shaped according to the flange part also relatively far from the metal melt are arranged away, which increases the risk of a freezes.
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Drehverschluß der gattungsgemäßen Art vorzuschlagen, bei welcher mit geringem konstruktivem Aufwand und zu-verlässiger Funktion das Problems des Einfrierens verringert und eine einfache Betätigung ermöglicht ist.Proceeding from this, it is an object of the present invention propose a twist lock of the generic type at which with little design effort and more reliable Function reduces the problem of freezing and one simple actuation is possible.
Diese Aufgabe wird mit der Erfindung im wesentlichen dadurch gelöst, daß der Stator und ggf. der Rotor im Gefäßinneren in oder an der feuerfesten Gefäßbodenauskleidung und/oder der feuerfesten Gefäßwandauskleidung im Bereich der Metallschmelze angeordnet sind. This object is essentially achieved with the invention solved that the stator and possibly the rotor inside the vessel or on the refractory vessel bottom lining and / or the refractory vessel wall lining in the area of the molten metal are arranged.
Mit dem erfindungsgemäßen Drehverschluß wird die Metall schmelze auf sehr kurzem Weg mit Hilfe des Stators senkrecht nach unten abgeführt. Der Rotor selbst kann verhältismäßig kompakt sein, so daß sein Durchflußkanal ebenfalls ent sprechend kurz ist. Da die funktionellen, die Metallschmelze führenden Teile des Drehverschlusses sämtlich im Gefäßinneren in der Metallschmelze oder in unmittelbarer Angrenzung an die Metallschmelze angeordnet sind, werden diese von der Metall schmelze auf der erforderlichen hohen Temperatur gehalten, so daß die Gefahr von Einfrierungen verringert ist. Da außerdem die Gefäßauskleidung bereichsweise durch die funktionellen Teile des Drehverschlusses selbst ersetzt werden kann, ist der bauliche Aufwand gegenüber bekannten metallurgischen Gefäßen mit Drehverschluß verringert. Aufgrund der kompakten Bauweise des erfindungsgemäßen Drehverschlusses ist auch dessen Betäti gung mit geringem Kraftaufwand zu bewerkstelligen, so daß die Antriebsaggregate entsprechend schwach ausgelegt sein können. Auch dies und der Umstand, daß die Mittel zum Antrieb des Stators ebenfalls verhältnismäßig kompakt sein können, trägt zur wirtschaftlichen und funktionssicheren Betriebsweise des erfindungsgemäßen Drehverschlusses bei.With the twist lock according to the invention, the metal melt in a very short way using the stator vertically drained down. The rotor itself can be proportionate be compact so that its flow channel also ent is short. Because the functional, the molten metal leading parts of the screw cap all inside the vessel in the molten metal or in the immediate vicinity of the Metal melts are arranged, these are made of metal melt kept at the required high temperature, so that the risk of freezing is reduced. Since also the vascular lining by the functional areas Parts of the screw cap itself can be replaced is the construction effort compared to known metallurgical vessels reduced with twist lock. Because of the compact design the twist lock according to the invention is also its actuation tion to accomplish with little effort, so that the Drive units can be designed accordingly weak. This, too, and the fact that the means for driving the Stator can also be relatively compact, carries on the economical and reliable operation of the screw cap according to the invention.
Eine besonders günstige Steuerung des Gießstrahles mit Hilfe des erfindungsgemäßen Drehverschlusses ist dann möglich, wenn die Einlauföffnung und die Auslauföffnung des Durchflußkanals in der Mantelfläche des Rotors angeordnet sind.A particularly cheap control of the pouring jet with the help of the twist lock according to the invention is possible if the inlet opening and the outlet opening of the flow channel are arranged in the outer surface of the rotor.
Es kann jedoch zweckmäßig sein, die Einlauföffnung des Durch flußkanals in einer Stirnfläche und die Auslauföffnung des Durchflußkanals in der Mantelfläche des Rotors anzuordnen.However, it may be appropriate to the inlet opening of the through flow channel in an end face and the outlet opening of the Flow channel to be arranged in the outer surface of the rotor.
Aus Gründen einer raumsparenden Bauweise ist es von besonderem Vorteil, wenn der Stator in dem Übergangsbereich zwischen Gefäßwand, Auskleidung und Gefäßbodenauskleidung angeordnet ist, dann liegen nämlich die Aussparungen in dem Gefäßboden für den vertikalen Abstich der Metallschmelze und die Aussparung in der seitlichen Gefäßwand für die Betätigung des Rotors möglichst dicht beieinander.For reasons of space-saving construction, it is from particularly advantageous if the stator is in the transition area between vessel wall, lining and vessel bottom lining is arranged, then the recesses are in the Vessel bottom for the vertical tapping of the molten metal and the recess in the side wall of the vessel for actuation of the rotor as close as possible.
Eine leichte Montage und Wartung des Drehverschlusses ist dann möglich, wenn der Stator insgesamt oder wenigstens ein Teil von ihm durch die Gefäßwand und/oder durch den Gefäßboden hindurch austauschbar ist.An easy assembly and maintenance of the twist lock is then possible if the stator as a whole or at least part from him through the vessel wall and / or through the vessel bottom is interchangeable.
Gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal kann der Stator oder ein Teil oder eine Verlängerung desselben als Eintauchausguß mit Ausgußrohr ausgebildet sein.According to a further feature of the invention, the stator or a part or an extension thereof as an immersion nozzle be designed with pouring spout.
Auch der Rotor ist aus den zuvor genannten Gründen bei einer besonderen Ausgestaltung des Erfindungsgedankens durch die seitliche Gefäßwand hindurch austauschbar.The rotor is also at one for the reasons mentioned above special design of the inventive concept by the exchangeable side vessel wall.
In ansich bekannter Weise kann der Rotor mit einem Teil, welcher eine kegelige Mantelfläche aufweist, in einen ent sprechend kegeligen Sitz des Stators gedrückt sein.In a manner known per se, the rotor can be which has a conical outer surface, in a ent speaking conical seat of the stator be pressed.
Da der Rotor einfach auswechselbar ist, kann eine gute Abdich tung des Rotors gegenüber dem Stator dadurch erzielt werden, daß der Rotor aus verhältnismäßig weichem, verschleißfähigem und der Stator aus verhältnismäßig hartem, verschleißfestem Feuerfestmaterial besteht. Insbesondere wenn auch der Stator durch die seitliche Gefäßwand oder den Gefäßboden hindurch austauschbar ist, können die Verhältnisse auch umgekehrt sein.Since the rotor is easy to replace, a good seal can be made tion of the rotor relative to the stator can be achieved that the rotor made of relatively soft, wearable and the stator made of relatively hard, wear-resistant Refractory material exists. Especially if the stator through the side wall of the vessel or the bottom of the vessel is interchangeable, the situation can also be reversed.
Da der erfindungsgemäße Drehverschluß im Betrieb von Metall schmelze umgeben ist, d.h. kein Sauerstoffzutritt hat, kann das Feuerfestermaterial des Rotors und/oder des Stators an zumindest an deren dem Stator und/oder dem Rotor zugekehrten Oberfläche(n) Kohlenstoff oder Graphit o.dgl. Dauerschmie rungsmittel enthalten. Stattdessen oder zusätzlich kann auch eine zwischen diesen beiden Drehverschlußteilen angeordnete Gleithülse aus solchem die Dauerschmierung gewährleistenden Material bestehen.Since the twist lock according to the invention in the operation of metal melt is surrounded, i.e. has no access to oxygen the refractory material of the rotor and / or the stator at least on those facing the stator and / or the rotor Surface (s) carbon or graphite or the like. Permanent smear Containing agents. Instead or in addition, too one arranged between these two rotary fastener parts Sliding sleeve made of such ensuring permanent lubrication Material.
Ferner ist es möglich, daß das Feuerfestmaterial des Rotors und/oder des Stators keramische Fasern oder keramische Fasern und Fasern aus Kohlenstoff oder Graphit enthält.It is also possible that the refractory material of the rotor and / or the stator ceramic fibers or ceramic fibers and contains carbon or graphite fibers.
Besonders günstige Verhältnisse für die Betätigung des Rotors ergeben sich dann, wenn der Rotor von der seitlichen Gefäßwand aus durch die Gefäßwandauskleidung hindurch antreibbar ist.Particularly favorable conditions for operating the rotor arise when the rotor is off the side vessel wall is drivable through the vessel wall lining.
Eine konstruktiv einfache Betätigung des Rotors ist dann möglich, wenn er mittels eines Andrückkopfes in dem Sitz des Stators gehalten ist, wobei der Andrückkopf formschlüssig mit dem antriebsseitigen Ende des Rotors zusammenwirkt, um auch als Mitnahmevorrichtung zu dienen. Vorzugsweise greift der Andrückkopf nur lose antriebsseitig in den Rotor ein, so daß er auch axial leicht und einfach wieder abgezogen werden kann, um die gute Zugänglichkeit des Rotors zu gewährleisten.A structurally simple actuation of the rotor is then possible if it is in the seat of the Stator is held, the pressure head with a positive the drive end of the rotor interacts to also to serve as a driving device. Preferably, the Press the pressure head only loosely into the rotor on the drive side so that it can also be easily and axially removed again, to ensure that the rotor is easily accessible.
Um Toleranzen bei der Montage und aufgrund von Wärmeverschie bungen zu vermeiden, ist gemäß einem weiteren Erfindungs merkmal der Rotor über ein Kardangelenk mit der Antrieb ver bunden.Tolerances during assembly and due to heat dissipation Avoiding exercises is according to another invention feature the rotor via a universal joint with the drive bound.
Stattdessen oder zusätzlich kann der Rotor über eine ela stische Kupplung mit dem Antrieb verbunden sein, um vorhandene Achsverschiebungen bzw. Versetzungen auszugleichen. Instead or in addition, the rotor can have an ela static coupling to be connected to the drive to existing Compensate for axis offsets or dislocations.
Wenn der Antrieb und die auf den Rotor einwirkenden Antriebs übertragungsmittel an einer von der Gefäßwand abschwenkbaren Trägervorrichtung gehalten ist, ist eine besonders leichte Zugänglichkeit des Rotors gewährleistet. Da insbesondere der Rotor, welcher auch zur Drosselung des Gießstrahles verwendet wird, einem Verschleiß unterliegt, ist die leichte Austausch barkeit trotz des seitlichen Antriebes des Rotors von beson derem Vorteil. Die Erfindung bezieht sich auch auf einen feuerfesten Rotor insbesondere für einen Drehverschluß der zuvor näher erläuterten Art. Er zeichnet sich erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch aus, daß er einen Teil mit kegeliger Mantelfläche aufweist, der einem kegeligen Sitz eines feuer festen Stators entspricht.If the drive and the drive acting on the rotor Transfer means on a pivotable from the vessel wall Carrier device is held is a particularly light Accessibility of the rotor guaranteed. Because in particular the Rotor, which is also used to throttle the pouring stream is subject to wear, is the easy replacement availability despite the lateral drive of the rotor by beson their advantage. The invention also relates to a Refractory rotor especially for a twist lock kind previously explained. It is distinguished according to the invention essentially by the fact that it has a part with a conical Has outer surface of a conical seat of a fire fixed stator.
Ferner besteht der Rotor erfindungsgemäß - bezogen auf das feuerfeste Material des Stators - aus verhältnismäßig weichem, verschleißfähigem oder umgekehrt aus verhältnismäßig hartem verschleißfesten feuerfesten Material.Furthermore, according to the invention, the rotor - based on the refractory material of the stator - consists of relatively soft, wear-resistant material or, conversely, of relatively hard, wear-resistant refractory material.
Ein weiteres bevorzugtes Merkmal des erfindungsgemäßen Rotors besteht darin, daß er an seinem antriebsseitigen Ende eine z.B. als Querschlitz ausgebildete Aussparung für den Eingriff eines von einem Antrieb betätigbaren Andrückkopf aufweist. Dies erlaubt eine schnelle Herstellung des Antriebsverbindung beim Auswechseln des Rotors.Another preferred feature of the rotor according to the invention consists in that it has a at its drive end e.g. recess formed as a transverse slot for the engagement has a pressure head which can be actuated by a drive. This allows the drive connection to be established quickly when replacing the rotor.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf einen feuerfesten Stator, insbesondere für einen Drehverschluß der zuvor erör terten Art. Dieser Stator zeichnet sich erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch aus, daß er einen kegeligen Sitz auf weist, der einer kegeligen Mantelfläche eines Teils eines feuerfesten Rotors entspricht. The invention further relates to a refractory Stator, especially for a twist lock previously discussed ter type. This stator is characterized according to the invention in essential in that it has a conical seat points that a conical outer surface of part of a refractory rotor corresponds.
Vorzugsweise besteht der Stator - bezogen auf das feuerfeste Material des Rotors - aus verhältnismäßig weichem, ver schleißfähigem oder umgekehrt aus verhältnismäßig hartem, verschleißfestem Feuerfestmaterial.Preferably, the stator - based on the refractory material of the rotor - made of relatively soft, wearable ver or vice versa made of relatively hard, wear-resistant refractory material.
Mit der Erfindung wird ferner vorgechlagen, daß der Rotor bzw. Stator für einen Drehverschluß der zuvor erörterten Art dadurch ausgezeichnet ist, daß das feuerfeste Material des Rotors und/oder des Stators zumindest an deren dem Stator und/oder dem Rotor zugekehrten Oberfläche(n) Kohlenstoff oder Graphit o.dgl. Dauerschmierungsmittel enthält.With the invention it is also proposed that the rotor or stator for a twist lock of the type previously discussed is characterized in that the refractory material of the Rotor and / or the stator at least on the stator and / or carbon facing surface (s) or Graphite or the like Contains permanent lubricant.
Ferner kann bei einem Rotor bzw. Stator der erfindungsgemäßen Art das feuerfeste Material des Rotors und/oder des Stators keramische Fasern oder keramische Fasern und Fasern aus Koh lenstoff oder Graphit enthalten.Furthermore, in the case of a rotor or stator, Type the refractory material of the rotor and / or the stator ceramic fibers or ceramic fibers and fibers from Koh lenstoff or graphite included.
Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestell ten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombi nation den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unab hänig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.Further goals, features, advantages and possible applications of the present invention result from the following Description of exemplary embodiments with reference to the drawing. All described and / or illustrated characteristics for themselves or in any meaningful combination nation the subject of the present invention, also independent depending on their summary in the claims or their Relationship.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 teilweise im Vertikalschnitt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Drehverschlusses, Fig. 1 partially in vertical section, an embodiment of a rotary closure according to the invention,
Fig. 1a in gleicher Darstellung wie in Fig. 1 den antriebs seitigen Abschnitt des Rotors mit Andrückkopf, um 90° gegenüber der Stellung von Fig. 1 gedreht, Fig rotated. 1 in the same representation as in FIG. 1, the drive-side section of the rotor with pressure head to 90 ° relative to the position of FIG. 1,
Fig. 2 im Vertikalschnitt eine andere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Drehverschlusses, Fig. 2 in vertical section another embodiment of a twist lock according to the invention,
Fig. 3 eine noch weitere Ausführungsform eines erfindungs gemäßen Drehverschlusses, und Fig. 3 shows yet another embodiment of a twist lock according to the Invention, and
Fig. 4 eine noch weitere Ausführungsform eines erfindungs gemäßen Drehverschlusses. Fig. 4 shows yet another embodiment of a twist lock according to the Invention.
Der Drehverschluß 1 gemäß Fig. 1 ist im Winkelbereich zwischen einer feuerfesten Gefäßbodenauskleidung 2 und Gefäß wandauskleidung als Bestand der feuerfesten Auskleidung 3 eins metallurgischen Gefäßes im Bereich der Metallschmelze angeord net. Die Gefäßbodenauskleidung 2 schützt einen metallenen Gefäßboden 33 und die Gefäßwandauskleidung. Der Gefäßboden 33 hat eine Aussparung für den Abstich für die Metallschmelze nach unten, während die metallene seitliche Gefäßwand 34 eine Aussparung für die seitliche Zugänglichkeit und Antreibbarkeit des Drehverschlusses 1 hat. Die feuerfeste Boden- und Seiten wandauskleidung 2, 3 ist also im Bereich des Drehverschlusses 1 durch dessen Teile ersetzt. Der Drehverschluß 1 hat bei diesem Ausführungsbeispiel einen mit einem kegeligen Abschnitt ausgestatteten als Verschlußkörper dienenden Rotor 4, mit welchem er in einen entsprechend konischen Sitz 17 eines Stators 6 gedrückt wird. Der Stator 6 besteht aus zwei Teilen; der eine Teil des Stators 6 hat einen im wesentlichen verti kalen Ausflußkanal 5; seine Verlängerung nach unten ist durch den metallenen Gefäßboden 2 als Ausgußrohr 10 einstückig hin durchgeführt. Der Stator 6 bildet damit gleichzeitig einen Eintauchausguß. Ein seitlich angeordnet Teil 6′ des Stators 6 ist hohlkegelig ausgebildet zur Aufnahme des antriebsseitigen Endes des Rotors 4. Der Rotor 4 hat bei dem in Fig. 1 darge stellten Ausführungsbeispiel einen geraden Durchflußkanal 7, welcher in der in Fig. 1 dargestellten Drehstellung (Öffnungs stellung) mit dem Ausflußkanal 5 des Stators 6 fluchtet. Dar gestellt ist also die volle Öffnungsstellung des Rotors 4. Einlauföffnung 14 und Auslauföffnung 15 des Durchflußkanals 7 des Rotors 4 liegen in der Mantelfläche des Rotors 4. Aus lauföffnung 13 und Einlauföffnung 16 des Stators 6 liegen bei diesem Ausführungsbeispiel im wesentlichen senkrecht über einander, so daß in Öffnungsstellung des Rotors 4 ein durch gehender, im wesentlichen vertikaler und gerader Metall schmelzefluß für einen vertikalen Abstich gewährleistet ist.The twist lock 1 according to Fig. 1 is wall lining in the angular range between a refractory vessel bottom lining 2 and vessel as a constituent of the refractory lining 3 one metallurgical vessel in the region of the molten metal angeord net. The vessel bottom lining 2 protects a metal vessel bottom 33 and the vessel wall lining. The vessel bottom 33 has a cut-out for tapping the molten metal downward, while the metal lateral vessel wall 34 has a cut-out for the lateral accessibility and drivability of the screw cap 1 . The fireproof bottom and side wall lining 2 , 3 is thus replaced in the area of the twist lock 1 by its parts. In this exemplary embodiment, the rotary closure 1 has a rotor 4 , which is equipped with a conical section and serves as a closure body, with which it is pressed into a correspondingly conical seat 17 of a stator 6 . The stator 6 consists of two parts; one part of the stator 6 has a substantially vertical outflow channel 5 ; its downward extension is carried out in one piece by the metal vessel bottom 2 as pouring pipe 10 . The stator 6 thus simultaneously forms an immersion nozzle. A laterally arranged part 6 'of the stator 6 is hollow-tapered for receiving the drive end of the rotor 4th The rotor 4 has in the embodiment shown in FIG. 1 Darge a straight flow channel 7 , which in the rotational position shown in FIG. 1 (opening position) is aligned with the outflow channel 5 of the stator 6 . Dar is therefore the full open position of the rotor 4th The inlet opening 14 and outlet opening 15 of the flow channel 7 of the rotor 4 lie in the lateral surface of the rotor 4 . From the opening 13 and the inlet opening 16 of the stator 6 are in this embodiment substantially perpendicular to each other, so that in the open position of the rotor 4 through a continuous, essentially vertical and straight metal melt flow is guaranteed for a vertical racking.
Antriebsseitig greift an dem Rotor 4 zu dessen Drehantrieb um eine im wesentlichen horizontale Achse A ein Andrückkopf 18 an, welcher mit einem leistenförmigen Vorsprung 23 in eine als Querschlitz 24 ausgebildete Aussparung des Verschlußkörpers 4 eingreift. Hierdurch ist eine Drehmomentübertragung möglich. Am äußeren Rand übergreift der Andrückkopf 18 das antriebssei tige Ende des Rotors 4 mit einem Ringflansch 25. An den An drückopf 18 schließt sich nach außen über ein Kardangelenk 19 die Antriebswelle 11 eines Antriebs 20 an. Mittels eines Federpaketes 12 und über ein an der Antriebswelle 11 angrei fendes Axiallager wird der Andrückkopf 18 in Richtung des Stators 6 und damit der Rotor 4 mit seinem konischen Abschnitt in den entsprechenden konischen Sitz 17 des Stators 6 ge drückt. Zwischen dem Axiallager und dem Antrieb 20 befindet sich in der Antriebswelle 11 noch eine elastische Kupplung 21. Antriebswelle 11, Federpaket 12, Andrückkopf 18, Kardangelenk 19, elastische Kupplung 21 und Antrieb 20 sind gemeinsam an einer Trägervorrichtung 22 gehalten, welche über ein an der Außenseite des metallurgischen Gefäßes angebrachtes Gelenk 26 einfach nach unten abschwenkbar ist, nachdem ein Schnellver schluß 27 gelöst worden ist. Damit wird der Rotor 4 einfach und schnell für ein Auswechseln zugänglich. Nach Wegklappen der Trägervorrichtung 22 läßt sich auch der eine Teil 6′ des Stators 6 seitlich aus der Auskleidung 2, 3 herausziehen. Der andere Teil des Stators 6 mit dem Ausgußrohr 10 läßt sich nach dem Entfernen des Rotors 4 vom Gefäßinneren 8 aus heraus nehmen.On the drive side, a pressure head 18 engages the rotor 4 for its rotary drive about an essentially horizontal axis A , which engages with a strip-shaped projection 23 in a recess in the closure body 4 designed as a transverse slot 24 . This enables torque transmission. On the outer edge, the pressure head 18 overlaps the drive end of the rotor 4 with an annular flange 25 . At the push button 18 connects to the outside via a universal joint 19, the drive shaft 11 of a drive 20 . By means of a spring assembly 12 and a angrei fendes to the drive shaft 11 of the axial bearing pressure head 18 in the direction of the stator 6 and the rotor 4 with its conical portion into the corresponding conical seat 17 of the stator is suppressed 6 ge. An elastic coupling 21 is also located in the drive shaft 11 between the axial bearing and the drive 20 . Drive shaft 11 , spring assembly 12 , pressure head 18 , universal joint 19 , elastic coupling 21 and drive 20 are held together on a carrier device 22 , which can be swung down easily after a Schnellver circuit 27 via a joint 26 attached to the outside of the metallurgical vessel has been. This makes the rotor 4 easily and quickly accessible for replacement. After folding away the carrier device 22 , one part 6 'of the stator 6 can be pulled out laterally from the lining 2 , 3 . The other part of the stator 6 with the pouring tube 10 can be removed from the inside of the vessel 8 after the rotor 4 has been removed.
Während bei der Ausführungsform von Fig. 1 der Stator 6 mit dem einstückig ausgebildeten Ausgußrohr 10 von dem für die Aufnahme der Metallschmelze bestimmten Gefäßinneren 8 aus in die Gefäßbodenauskleidung 2 und der seitliche Teil 6′ des Stators 6 durch die Gefäßwand 34 hindurch in die Gefäßwandaus kleidung 3 einsetzbar ist, besteht der Stator 6 bei der Aus führungsform gemäß Fig. 2 aus einem insgesamt durch die Gefäß wand 34 einsetzbaren Block mit einer Aussparung für die Auf nahme des antriebsseitigen Endes des Rotors 4, des Andrück kopfes 18, des Kardangelenks 19 und des ersten Teils der Antriebswelle 11. Das Ausgußrohr 10, welches bspw. aus den beiden Teilen 10 a und 10 b zweiteilig ausgebildet sein kann, wird jedoch von unten durch eine Aussparung des metallenen Gefäßbodens 2 an die Auslauföffnung 13 des Ausflußkanals 5 des Stators 6 angesetzt und dort mittels einer Spannvorrichtung 28 gehalten. Eine Abdichtung der Fuge 29 zwischen dem Stator 6 und dem selbständigen Ausgußrohr 10 erfolgt durch Einpressen einer Abdichtmasse über eine Anschlußleitung 30 in einem die Fuge 29 umgebenden Freiraum, in welchem der konische Kopfteil des Ausgußrohres 10 liegt. Wie aus Fig. 2 zu erkennen, ist auch der Stator 6 leicht keilförmig ausgebildet, um das Aus wechseln durch die seitliche Gefäßwand 34 hindurch zu erleich tern.While in the embodiment of Fig. 1, the stator 6 with the integrally formed pouring tube 10 from the interior of the vessel intended for receiving the molten metal 8 into the vessel bottom lining 2 and the side part 6 'of the stator 6 through the vessel wall 34 through into the vessel wall Aus clothing 3 can be used, the stator 6 in the imple mentation form according to FIG. 2 consists of a block which can be inserted overall through the vessel 34 with a recess for receiving the drive-side end of the rotor 4 , the pressure head 18 , the universal joint 19 and the first part of the drive shaft 11 . The pouring spout 10 , which can be formed in two parts, for example from the two parts 10 a and 10 b , is, however, attached from below through a cutout in the metal vessel base 2 to the outlet opening 13 of the outflow channel 5 of the stator 6 and held there by means of a tensioning device 28 . The joint 29 is sealed between the stator 6 and the independent pouring pipe 10 by pressing in a sealing compound via a connecting line 30 in a space surrounding the joint 29 , in which the conical head part of the pouring pipe 10 lies. As can be seen from FIG. 2, the stator 6 is also slightly wedge-shaped in order to facilitate the change from through the lateral vessel wall 34 .
Die Ausführungsform des Drehverschlusses 1 nach Fig. 3 unter scheidet sich von derjenigen gemäß Fig. 2 im wesentlichen dadurch, daß der Durchflußkanal 7 des Rotors 4 nicht gerade, sondern über Eck verläuft, so daß die Einlauföffnung 14′ des Rotors 4 in der metallschmelzeseitigen Stirnfläche des Rotors 4 liegt, während die Auslauföffnung 15 des Rotors 4 nach wie vor in seiner Mantelfläche liegt. Demzufolge wird der Ausfluß kanal 5 des Stators 6 praktisch nur durch einen Abschnitt gebildet, welcher in die Auslauföffnung 13 mündet. Ferner ist hier zwischen dem Kegelig ausgebildeten Abschnitt des Rotors 4 und dem entsprechend kegeligen Sitz 17 des Stators 6 eine Gleit- bzw. Verschleißhülse 9 eingefügt. Der Stator 6 hat ferner einen äußeren Flanschabschnitt 32, welcher auf der Außenseite der metallenen Gefäßwand 34 anliegt, und auf welchen von außen der plattenförmige Teil der Trägervorrich tung 22 in Verschlußstellung einwirkt, um den Stator 6 an Ort und Stelle gesichert zu halten.The embodiment of the twist lock 1 according to FIG. 3 differs from that according to FIG. 2 essentially in that the flow channel 7 of the rotor 4 does not run straight, but over a corner, so that the inlet opening 14 'of the rotor 4 in the molten metal end face of the rotor 4, while the outlet opening 15 of the rotor 4 is still in its outer surface. Accordingly, the outflow channel 5 of the stator 6 is practically formed only by a portion which opens into the outlet opening 13 . Furthermore, a sliding or wear sleeve 9 is inserted between the conical section of the rotor 4 and the corresponding conical seat 17 of the stator 6 . The stator 6 also has an outer flange portion 32 which bears on the outside of the metal vessel wall 34 and on which the plate-shaped part of the device 22 acts in the closed position to hold the stator 6 secured in place.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 ist der Rotor 4 an seinem dem Antrieb 20 abgewandten Ende ballig ausgebildet und der Sitz 17 des Stators 6 entsprechend angepaßt. Einlauföff nung 14 und Auslauföffnung 15 des Rotors 4 sind zwar in der Mantelfläche des Rotors 4 angeordnet. Der Durchflußkanal 7 des Rotors 4 ist in diesem Falle jedoch leicht abgewinkelt, so daß die Auslauföffnung 13 des Ausflußkanals 5 des Stators 6 zwar im wesentlichen nach unten, die Einlauföffnung 16 des Aus flußkanals 5 des Stators 6 aber nahezu horizontal zur Seite weist. Stator 6 und Ausgußrohr 10 sind auch hier gesonderte Teile. Der Stator 6 ist wiederum leicht keilförmig ausgebildet und trägt an seinem äußeren ende einen Flanschabschnitt 32 wie bei der Ausgestaltung nach Fig. 3.In the embodiment according to FIG. 4, the rotor 4 is formed convex at its 20 end remote from the drive and the seat 17 of the stator 6 adapted accordingly. Inlet opening 14 and outlet opening 15 of the rotor 4 are arranged in the lateral surface of the rotor 4 . The flow channel 7 of the rotor 4 is, however, slightly angled in this case, so that the outlet opening 13 of the outlet channel 5 of the stator 6 is essentially downward, but the inlet opening 16 of the flow channel 5 of the stator 6 is almost horizontal to the side. Stator 6 and pouring tube 10 are separate parts here as well. The stator 6 is again slightly wedge-shaped and has at its outer end a flange section 32 as in the embodiment according to FIG. 3.
Ersichtlich können einzelne Merkmale, mit welchen sich die Ausführungsformen gemäß Fig. 1 bis 4 voneinander unterschei den, auch miteinander kombiniert werden. Obviously, individual features with which the embodiments according to FIGS. 1 to 4 differ from one another can also be combined with one another.
BezugszeichenlisteReference symbol list
1 Drehverschluß
2 Gefäßbodenauskleidung
3 Gefäßwandauskleidung
4 Rotor
5 Ausflußkanal des Stators
6 Stator
7 Durchflußkanal des Rotors
8 Gefäßinnere
9 Gleithülse
10 Ausgußrohr
11 Antriebswelle
12 Federpaket
13 Auslauföffnung des Statorausflußkanals
14 Einlauföffnung des Rotordurchflußkanals
15 Auslauföffnung des Rotordurchflußkanals
16 Einlauföffnung des Statorausflußkanals
17 Sitz
18 Andrückkopf
19 Kardangelenk
20 Antrieb
21 elastische Kupplung
22 Trägervorrichtung
23 Vorsprung
24 Querschlitz
25 Ringflansch
26 Gelenk
27 Schnellverschluß
28 Spannvorrichtung
29 Fuge
30 Anschlußleitung
31 Freiraum
32 Flanschabschnitt
33 Gefäßboden
34 Gefäßwand
A Achse 1 twist lock
2 vessel bottom lining
3 vessel wall lining
4 rotor
5 stator outflow channel
6 stator
7 flow channel of the rotor
8 interior of the vessel
9 sliding sleeve
10 pouring spout
11 drive shaft
12 spring package
13 outlet opening of the stator outflow duct
14 Inlet opening of the rotor flow channel
15 outlet opening of the rotor flow channel
16 Inlet opening of the stator outflow duct
17 seat
18 press head
19 universal joint
20 drive
21 elastic coupling
22 carrier device
23 head start
24 cross slot
25 ring flange
26 joint
27 quick release
28 tensioning device
29 fugue
30 connecting line
31 Free space
32 flange section
33 vessel bottom
34 vessel wall
A axis
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