DE3833505C1 - - Google Patents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/30—Regulating or controlling the blowing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D1/00—Treatment of fused masses in the ladle or the supply runners before casting
- B22D1/002—Treatment with gases
- B22D1/005—Injection assemblies therefor
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Description
Die Erfindung betrifft eine Gasspüleinrichtung mit einem
Gasspülstein, an dem ein Gasanschluß angeordnet ist, wobei
in dem Gasanschluß eine Ventilanordnung vorgesehen ist,
deren Ventilkörper über einen Stößel und einen in den
Gasspülstein versenkt eingesetzten Schmelzkörper in
Öffnungsstellung gehalten ist, bis der Schmelzkörper
schmilzt.
Derartige Gasspüleinrichtungen sind in der DE-PS 36 23 609
beschrieben. Ist der Gasspülstein bis auf eine Resthöhe
verschlissen, dann schmilzt der Schmelzkörper. Dadurch geht
der Ventilkörper in eine Schließstellung, in der der
Gasdurchflußquerschnitt auf einen niedrigen Wert herabgesetzt
ist.
Bei der DE-PS 36 23 609 bildet der Gasspülstein zusammen mit
einer Abdeckung eines Gasverteilungsraumes und der
Ventilanordnung eine Baueinheit, die beim Verschleiß des
Gasspülsteins insgesamt ausgetauscht werden muß. Das Deckelteil
und die Ventilanordnung sind dadurch verloren. Dies erscheint
unwirtschaftlich.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Gasspüleinrichtung der
eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei der die
Ventilanordnung wiederverwendbar und der Gasspülstein mit
dem Schmelzkörper leicht austauschbar ist.
Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einer Gasspüleinrichtung
der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß ein Deckelteil
auf die Stirnseite des Gasspülsteins dichtend aufsetzbar ist
und daß der Stößel an einem im Deckelteil geführten Kolben
befestigt ist, wobei der Stößel beim Aufsetzen des Deckelteils
auf die Stirnseite auf den Schmelzkörper trifft, den
Ventilkörper in die Öffnungsstellung schiebt und am
Schmelzkörper anstehend den Ventilkörper in der
Öffnungsstellung hält.
Der Gasspülstein mit dem Schmelzkörper und das Deckelteil
mit der Ventilanordnung sind dabei zwei separate, einfach
zusammensetzbare und trennbare Bauteile. Nach dem Verschleiß
des Gasspülsteins ist das Deckelteil mit der Ventilanordnung
für einen neuen Gasspülstein mit Schmelzkörper verwendbar.
Die Ventilanordnung zerfällt beim Abnehmen des Gasspülsteins
nicht in ihre Einzelteile. Ihr Ventilkörper wird beim
Aufsetzen eines neuen Gasspülsteins auf das Deckelteil von
selbst wieder in seine Öffnungsstellung gebracht.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung von
Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine Gasspüleinrichtung im Längsschnitt, und
Fig. 2 eine Alternative des Schmelzkörpers.
Ein Gasspülstein 1 besteht aus einem gasundurchlässigen,
feuerfesten Außenteil 2 und einem gasdurchlässigen,
feuerfesten Innenteil 3. Die Gasundurchlässigkeit des
Außenteils 2 wird durch dichtes, feuerfestes Material
erreicht, wie z. B. chemisch oder hydraulisch abbindende,
keramische Massen mit geschlossenen Poren. Für die
Gasdurchlässigkeit des Innenteils 3 werden an sich bekannte,
poröse Bauteile verwendet, die der Fachmann beispielsweise
unter den Begriffen permeable Steine, Kapillarspüler,
Labyrinthspüler, Scheibenspüler kennt. Das Außenteil 3 weist
einen zu seiner Stirnseite 4 offene Kammer 5 auf, die bis in
das Innenteil 3 reicht und einen Gasverteilungsraum bildet.
Die Kammer 5 geht in einen Schacht 6 im Innenteil 3 über, an
dessen Grund ein Schmelzkörper 7 angeordnet ist.
Der Schmelzkörper 7 besteht aus einem bei etwa 1200°C bis
1300°C erweichenden Material, wie Feuerfestmaterial oder
Metall. Beim Schmelzkörper 7 ist ein Freiraum 8 vorgesehen,
in den der Schmelzkörper 7 beim Schmelzen ausweicht. Bei der
Ausführung nach Fig. 1 ist der Schmelzkörper 7 von einem
blockförmigen Körper gebildet. Beim Ausführungsbeispiel nach
Fig. 2 ist der Schmelzkörper 7 eine Scheibe, die sich am
Grund des Schachts 6 über ein Keramikrohrstück 9 abstützt.
An die Stirnseite 4 des Gasspülsteins 1 ist ein Deckelteil
10 angesetzt, das mittels Schrauben 11 oder in anderer Weise
mit dem Außenteil 1 verbunden ist. Zwischen der Stirnseite 4
und dem Deckelteil 10 ist ein Dichtring 12 angeordnet. Das
Deckelteil 10 schließt die Kammer 5 gegen die Umgebung ab.
Das Deckelteil 10 weist einen Gasanschluß 13 auf. Mit einer
Hülse 14 ragt es in die Kammer 5. Die Hülse 14 ist durch
eine gelochte Scheibe 15 abgedeckt. An dieser ist ein
Schutzrohr 16 befestigt, welches in den Schacht 6 ragt. Im
Schutzrohr 16 erstreckt sich ein Stößel 17, der auf dem
Schmelzkörper 7 aufsteht.
In die Hülse 14 ist ein Zylinder 18 eingesetzt, in dem ein
mit Bohrungen 19 versehener Kolben 20 geführt ist. An dem
Kolben 20 ist der Stößel 17 befestigt. Der Stößel 17 ist
lösbar und auswechselbar.
Der Kolben 20 ist durch eine Druckfeder 21 belastet. An der
Hülse 14 ist ein Ventilsitz 22 ausgebildet, dem ein an dem
Kolben 20 befestigter Ventilkegel 23 zugeordnet ist. Der
Ventilsitz 22 bzw. der Ventilkegel 23 sind so gestaltet, daß
auch dann, wenn der Ventilkegel 23 in seiner Schließstellung
steht, noch ein Gasdurchtritt möglich ist. Der
Gasdurchflußquerschnitt ist hierbei wesentlich kleiner als
dann, wenn der Ventilkegel 23 in seiner Öffnungsstellung
(vgl. Fig. 1) steht.
Die Arbeitsweise der beschriebenen Gasspüleinrichtung ist
etwa folgende:
In Fig. 1 ist der Ventilkegel 23 in seiner Öffnungsstellung
gehalten und zwar dadurch, daß der Stößel 17 mit seinem
einen Ende an dem Schmelzkörper 7 anliegt. Er hält dadurch
den Kolben 20 entgegen der Kraft der Druckfeder 21 in seiner
einen Stellung, wodurch der Ventilkegel 23 in Öffnungsstellung
gehalten ist.
Über den Gasanschluß 13 strömt Gas durch den Ventilsitz 22,
die Bohrungen 19 des Kolbens 20, die Löcher der gelochten
Scheibe 15 und die Kammer 5 in das Innenteil 3 und durch
diesen in die Metallschmelze des nicht näher dargestellten
Schmelzengefäßes.
Ist der Gasspülstein 1 bis zu einem gewissen Grade verschlissen,
dann schmilzt unter der Wärmeeinwirkung der Schmelze in dem
Gefäß der Schmelzkörper 7. Unter der Wirkung der Druckfeder 21
dringt der Stößel 17 in den erweichten Schmelzkörper 7. Der
Stößel 17 weist hierfür eine Spitze 24 auf. Der Ventilkegel 23
geht gleichzeitig von seiner Öffnungsstellung in seine
Schließstellung. Der Gasdurchflußquerschnitt ist damit
beträchtlich reduziert. Dies wird an einem nicht näher
dargestellten Anzeigeinstrument dargestellt. Ein weiteres
Gasspülen ist insbesondere durch Erhöhung des Gasdrucks
möglich.
Soll der Gasspülstein 1 ausgetauscht werden, läßt er sich
mittels des Deckelteils 10 aus der Wandung des Gefäßes
herausziehen. Anschließend werden die Schrauben 11 gelöst
und der verschlissene Gasspülstein wird von dem Deckelteil 10
abgenommen. Dabei verbleiben die Hülse 14, die Scheibe 15,
das Schutzrohr 16 und der Stößel 17 an dem Deckelteil 10.
Unter der Wirkung der Druckfeder 21 wird der Stößel 17
vorgeschoben, bis der Kolben 20 an der der Hubbegrenzung
dienenden Scheibe 15 anschlägt.
Anschließend wird ein neuer Gasspülstein 1 mit eingesetztem
Schmelzkörper 7 auf das Schutzrohr 16 und der Hülse 14
aufgeschoben. Der Stößel 17 wird dabei durch den
Schmelzkörper 7 entgegen der Kraft der Druckfeder 21 so
zurückgeschoben, daß der Ventilkegel 23 wieder in seine
Öffnungsstellung geht. Anschließend wird das Deckelteil 10
mit dem neuen Gasspülstein 1 verschraubt und der
Gasspülstein 1 wird vom Deckelteil 10 geführt in die Wandung
des Gefäßes zentriert eingesetzt.
Zur Befestigung des Gasspülsteins 1 an dem Deckelteil 10
können anstelle der Schrauben 11 auch andere
Befestigungsmittel vorgesehen sein.
Claims (6)
1. Gasspüleinrichtung mit einem Gasspülstein, an dem ein
Gasanschluß angeordnet ist, wobei in dem Gasanschluß
eine Ventilanordnung vorgesehen ist, deren Ventilkörper
über einen Stößel und einen in den Gasspülstein
versenkt eingesetzten Schmelzkörper in Öffnungsstellung
gehalten ist, bis der Schmelzkörper schmilzt,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Deckelteil (10) auf eine Stirnseite (4) des
Gasspülsteins (1) dichtend aufsetzbar ist und daß der
Stößel (17) an einem Kolben (20) befestigt ist, der in
einem in das Deckelteil (10) eingesetzten Zylinder (18)
geführt ist, wobei der Stößel (17) beim Aufsetzen des
Deckelteils (10) auf die Stirnseite (4) auf den
Schmelzkörper (7) trifft, den Ventilkörper (23) in die
Öffnungsstellung schiebt und am Schmelzkörper (7)
anstehend den Ventilkörper (23) in der Öffnungsstellung
hält.
2. Gasspüleinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kolben (20) durch eine Druckfeder (21) belastet
ist.
3. Gasspüleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Ventilkörper (23) an der dem Stößel (17)
abgewandten Seite des Kolbens (20) befestigt ist und
daß der Kolben (20) Bohrungen (19) zum Gasdurchtritt
aufweist.
4. Gasspüleinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kolben (20) in einer Hülse (14) liegt, die in
eine Kammer (5) des Gasspülsteins (1) eingeschoben ist.
5. Gasspüleinrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hülse (14) von einer gelochten Scheibe (15)
abgedeckt ist, an der ein Schutzrohr (16) für den
Stößel (17) befestigt ist, welches in den Gasspülstein
(1) ragt.
6. Gasspüleinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß für den Kolben (20) eine Hubbegrenzung vorgesehen
ist.
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