DE6908087U

DE6908087U - ROTARY SLIDER BOTTOM LOCK FOR POURS

Info

Publication number: DE6908087U
Application number: DE6908087U
Authority: DE
Inventors: Neitzel Dipl Ing Martin
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-02-28
Filing date: 1969-02-28
Publication date: 1970-08-06

Description

Rotary valve bottom closure for pouring ladles

In der Metallindustrie, insbesondere der Stahlindustrie besteht die Tendenz zu schnelleren Schmelzfolgen, größeren Schmelzgewichten, höheren Abstichtemperaturen und längeren Nachbehandlungszeiten, ζ.Β, durch Gas- oder Vakuumbehandlung der Schmelze, sowie längeren Gießzeiten, z„B. im Zusammenhang mit iem Stranggießen. Durch die fortschreitende Automatisierung werden erhöhte Anforderungen an eine genaue und zuverlässige Regelbarkeit der pro Zeiteinheit abgegossenen Menge Schmelze gestellt. Dies ist insbesondere bei den in letzter Zeit entwickelten kontinuierlichen Stahlherstellungsverfahren der Fall«,In the metal industry, in particular the steel industry, there is a tendency towards faster, larger melting sequences Melt weights, higher tapping temperatures and longer post-treatment times, ζ.Β, through gas or vacuum treatment of the melt, as well as longer casting times, e.g. in connection with in continuous casting. Due to the advancing automation Increased demands are placed on the precise and reliable controllability of the amount of melt poured per unit of time posed. This is particularly the case with the recently developed continuous steelmaking processes «,

Weiterhin wird auch für Metalle mit einer niedrigeren Schmelztemperatur als Stahl die Forderung nach einem zuverlässigen und wirtschaftlichen Regelorgan für den Durchfluß erhoben. Furthermore, for metals with a lower melting temperature than steel, the requirement for a reliable and economic regulating organ for the flow.

Am weitesten verbreitet ist bisher das Abgießen metallurgischer Schmelzen hoher Schmelztemperatur mit Hilfe eines StopfenverSchlusses. Dies ist um so bemerkensvielter, als derThe most widespread method to date has been the metallurgical casting Melting with a high melting temperature using a stopper. This is all the more remarkable than that

Stopfenverschluß schwerwiegende Nachteile aufweist. So muß z.B. zumeist mit einem gewissen Prozentsatz an Stopfenläufen oder Kappenabplatzungen gerechnet werden^ Als Folge davon kann sich der Verlust ganzer Schmelzen ergeben. Die Wirtschaftlichkeit und die Produktionsplanung des Betriebes werden davon betroffen. Das Vorheizen z.B. von Gießpfannen auf höhere Temperaturen wird durch die Rißempfindlichkeit der Stopfenrohre oftmals unmöglich gemacht. Im Bereich der Schlackenzone besteht oftmals die Gefahr, daß die Stopfenrohre durch aggressive Schlacken aufgelöst werden. Durch Aufschwimmen des Stopfens können infclgedessen Unfälle vorkommen. Stopper closure has serious disadvantages. E.g. In most cases, a certain percentage of stopper runs or cap flaking can be expected ^ As a result, the loss of entire melts. The profitability and production planning of the company are affected. That Preheating e.g. of ladles to higher temperatures is often made impossible due to the crack sensitivity of the stopper tubes. In the area of the slag zone, there is often the risk that the stopper tubes will be dissolved by aggressive slag. Accidents can occur as a result of the plug floating up.

Die Gründe, weshalb die bisher bekannt gewordenen Drehschieberverschlüsse zum Abgießen von Schmelzen kaum Verbreitung erlangen konnten, liegen in den verschiedenartigen Ursachen für die nicht ausreichende Funktionssicherheit oder Wirtschaftlichkeit. The reasons why the rotary valve closures that have become known so far for pouring melts could hardly gain widespread use, lie in the various causes for the insufficient functional reliability or economic efficiency.

Als Ursachen kommen je nach Bauart der Verschlüsse in Betracht :The possible causes, depending on the type of lock, are:

1. Mangelhafte Abdichtung wegen der schwierigen Feinbearbeitung der Schließflächen, wenn diese kegelförmig sind. 2» Erstarrung des Metalls auf der Schließfläche des unteren Verschlußkörpers oder nach Eindringen in die Fuge zwischen oberen und unterem Verschlußteil, und damj^ Blockierung des Verschlusses, insbes. bei Verschlüssen, deren Schließfläche unterhalb des Pfannenbodens, und damit in einem Bereich relativ niedriger Temperatur liegen.1. Poor sealing due to the difficult finishing of the closing surfaces if they are conical. 2 »Solidification of the metal on the closing surface of the lower closure body or after penetration into the joint between the upper and lower closure part, and damj ^ blocking of the closure, especially with closures, the closing surface of which is below the bottom of the pan, and thus in a relatively lower area Temperature.

3. Gefahr des Zerspringens des oberen Verschlußteiles durch den Temperaturschock beim Einfüllen der heißen Schmelze. Dies ist insbes. bei jenen Verschlüssen der Fall, bei denen der obere Verschlußteil zylinderhutartig ist, wobei der zylindrische Teil zur Führung des drehbaren Verschlußkörpers dienen soll·3. Danger of the upper closure part bursting due to the temperature shock when the hot melt is poured in. This is Especially the case with those closures in which the upper closure part is like a cylinder hat, the cylindrical part should serve to guide the rotatable closure body

Außerdem ist die Fertigung derartiger zylinderhutartiger Feuerfestmaterialien mit Schwierigkeiten verbunden, und die Nachbearbeitung der SchließfläcLe auf die benötigte Oberflächengenauigkeit durch die schlechte Zugänglichkeit erheblich behindert.In addition, the manufacture of such top hat-like refractory materials is associated with difficulties, and the post-processing the closing surface is significantly hampered by the poor accessibility to the required surface accuracy.

4. Zurückbleiben von Restbären in dem Behältnis bei Verschlüssen, die einen oberhalb des Behältnisgrundes liegenden Einlauf haben.4. Remaining bears in the container in the case of closures that have an inlet above the base of the container.

5. Stellenweise vorzeitiger Verschleiß des Behältnisbodens bei Verschlüssen, deren Einlauföffnung nicht zumindest annähernd senkrecht zum Behältnisgrund liegt.5. In places premature wear of the container bottom in closures, the inlet opening not at least approximately perpendicular to the bottom of the container.

6„ Leckwerden des Verschlusses an Mörtelfugen bei Verschlüssen mit Ausgüssen, die an die Verschlußteile angekittet sind. 7. Starker Verschleiß der Feuerfestmaterialien mit runden Durchlaufbohrungen im Bereich der Schließfläche, wenn der Gießstiahl gedrosselt werden muß, da dann in Höhe der Schließebene nur eine schlitzähnliche Durchflußöffnung frei bleibt, welche der Schmelze eine relativ große Angriffslinie mit ungeschützten Kanten bietet. 8_e Gefahr des Verklemmens des Verschlußkörpers in der zylindrischen Führung durch vorzeitige Wärmeausdehnung des den Durchlaufkanal umschließenden Vers.chlußkörpers beim Abguß.6 “Leakage of the closure at mortar joints in closures with spouts that are cemented to the closure parts. 7. Heavy wear and tear on the refractory materials with round through-holes in the area of the closing surface when the casting steel has to be throttled, because then only a slot-like flow opening remains free at the level of the closing plane, which offers the melt a relatively large line of attack with unprotected edges. 8 _e Danger of the closure body jamming in the cylindrical guide due to premature thermal expansion of the closure body surrounding the flow channel during casting.

Weiterhin ist zur Einstellung verschiedener Durchflußmengen ein Schieberverschluß bekannt, bei dem v/ahlweise mehrere Durchflußöffnungen gleichzeitig freigegeben werden können. Die verschiedenen Gießstrahlen treten aus verschiedenen, an den unteren, drehbaren Verschlußkörper angesetzten Ausgüssen aus und werden in einem Zwischentrichter gesammelt. Der drehbare Verschlußkörper ist dabei im Bereich der Schließfläche mit länglichen Durchflußöffnungen, der feststehende Verschlußteil dagegen mit runden Bohrungen versehen. Nachteilig ist dabei, daß sogar bei voll geöffnetem Verschluß ein Teil der Schließkanten ungeschützt dem Verschleiß durch das flüssige Metall ausgesetzt ist.Furthermore, a slide gate valve is known for setting different flow rates, in which several flow openings may be used can be released at the same time. The different pouring streams emerge from different, at the lower, rotatable closure body attached spouts and are collected in an intermediate funnel. The rotatable closure body is in the area of the closing surface with elongated flow openings, the fixed closure part, however, with round holes. The disadvantage here is that even when the lock is fully open, some of the closing edges are unprotected is exposed to wear and tear from the molten metal.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drehschieber-Bodenverschluß für Gießpfannen oder andere SchmelzenThe invention is based on the object of a rotary valve bottom closure for ladles or other melts

enthaltende Behältnisse anzugeben, der beim Abgießen von Metallschmelzen ein funktionssicheres Arbeiten gestattet und bei dem die Gefahr der blockierung des Verschlusses im Bereich der Schließflächen beseitigt ist. Er soll auch die weiteren angegebenen Nachteile der bisher bekannt gewordenen Drehschieber-Bodenverschlüsse weitgehend vermeiden.Containers containing to indicate when pouring molten metal a functionally reliable work is permitted and in which there is a risk of the lock being blocked in the area of the Closing surfaces is eliminated. He should also do the other specified Avoid the disadvantages of the previously known rotary valve bottom closures to a large extent.

Die Erfindung geht aus von einem Drehschieber-Bodenverschluß mit einem im Behältnisboden zu befestigenden feststehenden scheibenförmigen Schließteil mit wenigstens einem Durchflußkanal und auf der Unterseite einer ebenen Schließfläche und mit einem gegen diese angedrückten drehbaren Schließkörper mit wenigstens einem Durchflußkanal, der durch Drehung des Schließkörpers mit dem der Schließscheibe in Deckung gebracht werden kann und löst die ihr zugrundeliegende Aufgabe dadurch, daß die Schließfläche der im Verhältnis zum Schließkörper flachen, mit der Oberfläche mit der Schmelze unmittelbar in Berührung kommende Schließscheibe im Bereich hoher Temperatur zwischen Behältergrund und der Behältnisbodenwand einsetzbar ist. Die entweder gegen einen in den Behältnisboden eingesetzten Lochstein oder die Feuerfestauskleidung abgestützte feststehende Schließscheibe soll unter Berücksichtigung des Wärmeleitvermögens der- unter-halb ihrer Schließfläche angeordneten Bauteile, vor allem des Schließkörpers, ein derart geringes Temperatürgefälle verursachen, daß ihre Schließfläche eine Temperatur von durchschnittlich über 80 % Liquidustemperatur der Schmelze beim Vergießen aufweist.The invention is based on a rotary valve bottom closure with a fixed disc-shaped closing part to be fastened in the container base with at least one flow channel and on the underside a flat closing surface and with a rotatable closing body pressed against this with at least one flow channel, which by rotation of the closing body with the Closing disk can be brought into congruence and solves its underlying task in that the closing surface of the closing disk, which is flat in relation to the closing body and comes into direct contact with the surface with the melt, can be used in the area of high temperature between the container base and the container bottom wall. The fixed closing disk, which is supported either against a perforated brick inserted in the container base or the refractory lining, should, taking into account the thermal conductivity of the components arranged below its closing surface, especially the closing body, cause such a slight temperature gradient that its closing surface has an average temperature of over 80 % Liquidus temperature of the melt when pouring.

Vorteilhaft ist eine Temperatur, bei der das Metall nach dem Schließen des Verschlusses noch nicht vollständig erstarrt, afer entsprechend der hohen Temperatur eine so geringe Festigkeit aufweist, daß es beim Öffnen des Verschlusses die Schließflächen nicht blockieren oder beschädigen kann.A temperature at which the metal does not yet completely solidify after the closure is closed is advantageous, afer such a low strength according to the high temperature has that it cannot block or damage the closing surfaces when the closure is opened.

Durch die Auswahl und Behandlung der Werkstoffe der die Schließfläche bildenden Verschlußteile derart, daß die Schmelze beim Vergießen die Verschlußteile nur wenig oder gar nicht be-Through the selection and treatment of the materials of the closure parts forming the closing surface in such a way that the melt when potting the closure parts only little or not at all

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netzen, bzw. sich in den Poren an der Oberfläche festsetzen kann, sowie die Feinbearbeitung der Schließflächen auf eine hochwertige Oberflächengüte unter Berücksichtigung der Grenzflächenspannung und des statischen Drucks des flüssigen Metalls I wird erreicht, daß infolge Kapillarwirkung kein Metall in die f Fuge zwischen den Schließflächen eingezogen wird.network, or can get stuck in the pores on the surface, as well as the fine machining of the closing surfaces on a high quality surface quality taking into account the interfacial tension and the static pressure of the liquid metal I. it is achieved that no metal is drawn into the joint between the closing surfaces due to capillary action.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind anhand einer zeichnerischen Darstellung eines Drehschieber-Bodenverschlusses im Vertikalschnitt und im Querschnitt näher an einem Ausführungsbeispiel erläutert»The invention and advantageous details of the invention are based on a graphic representation of a rotary valve bottom closure explained in more detail on an exemplary embodiment in vertical section and in cross section »

Zwischen den tiefsten Punkten des Behältnis gründe s 16 und dem unter einer Feuerfestauskleidung 2 befindlichen Behältnisbodenwand 1 ist ein scheibenförmig feststehendes Verschlußteil 6 (Verschlußscheibe) mit einer als Schließfläche ausgebildeten ebenen Unterseite innerhalb einer Bodenöffnung im Bereich hoher Temperatur eingesetzt. Er hat einen nach oben konischen Rand und ist in einem außen konischen und vorzugsweise vieleckig oder rund geformten, von unten her in die Bodenöffnung gegenüber der Feuerfestauskleidung abdichtend gehaltenen Lochstein 3 am Außenrand abgedichtet befestigt und gegen Verdrehung gesichert.Between the lowest points of the container, s 16 and the container bottom wall 1 located under a refractory lining 2 is a disk-shaped fixed closure part 6 (Closure disk) with a flat underside formed as a closing surface within a floor opening in the high area Temperature used. It has an upwardly conical edge and is conical on the outside and preferably polygonal or Round shaped perforated brick 3 on the outer edge which is held in a sealing manner from below into the bottom opening with respect to the refractory lining sealed and secured against rotation.

Die Verschlußscheibe ist vorteilhaft aus einem gut wärmeleitendem verschleißfestem Material mit geringer Wärmeausdehnung und spezifischer auf das Volumen bezogener Wärme und geringer Wandstärke ausgeführt. Die gesamte oder nahezu gesamte Oberseite der Schließscheibe wird mit der Schmelze unmittelbar beaufschlagt» Ein Blockieren der ebenen Schließflächen wird so vermieden und eine leichte Gängigkeit des Verschlusses erreicht, da ein völliges Erstarren von Schmelzmetall auf der Schließfläche wegen der dort stets herschenden hohen Temperatur nicht möglich ist.The closure disk is advantageously made of a wear-resistant material that conducts heat well and has little thermal expansion and more specific heat related to the volume and low wall thickness. All or nearly all of it The top of the closing disk is directly exposed to the melt »Blocking of the flat closing surfaces is so avoided and easy accessibility of the closure achieved, since a complete solidification of molten metal on the closing surface is not possible because of the high temperature that always prevails there.

Gleichzeitig wird es somit möglich, mit erheblich kleineren Antriebskräften und damit wirtschaftlicher zu arbeiten«At the same time it is possible to work with considerably smaller driving forces and thus more economically «

Eine Schmierung der Schließflächen wird dadurch erreicht, daß ein Schmiermittel beim Abguß aus den Poren der Verschlußteile ausdringt, welche zuvor mit diesem Mittel, welches z.B. Teer sein kann, gefüllt worden waren.A lubrication of the closing surfaces is achieved in that a lubricant escapes from the pores of the closure parts during casting, which were previously filled with this agent, which can be tar, for example.

Durch eine zylindrische Befestigungsbuchse 7, welche sich auf einem Haltering 8 abstützt, ist die Verschlußscheibe 6 in der gewünschten Position im Lochstein so gehalten, daß ihre Schließfläche V senkrecht zur Mittellinie der Befestigungsbuchse steht. Das umständliche Setzen der Scheibe mit einer besonderen Einbauvorrichtung wird damit vermieden. Zur Führung eines drehbaren, mit einsr Durchflußöffnung versehenen Schließ- oder Verschlußkörpers 9 wird die Befestigungsbuchse in dem montierten Verschluß belassen. Andererseits kann jedoch die Führung des drehbaren Verschlußkörpers ebenfalls durch eine geneigte Gleitfläche G eines Druckringes 1'4 bewirkt werden,, Der Druckring 14 tiberträgt den Anpressdruck für die Schließflächen V auf den Verschlußkörper Q- Al« Gleitfläche G für den Druckring wird am einfachsten die freie Stirnfläche des Antriebsringes 10 benutzt. Der Druckring wird durch die Spannschrauben 15 gegen die Gleitfläche gedruckt. Ein Verkanten des Druckringes auf der Gleitfläche unter Belastung, und damit ein Festfressen infolge hoher Flächenpressung wird dadurch verhindert, daß die Gleitfläche des Druckringes hinter dreht ist, und der Druckring so dimensioniert, daß auch bei elastischer Verbiegung unter Spannung die volle Auflagefläche erhalten bleibt. Um eine ebene Auflagefläche für die Spannschrauben 15 zu erhalten, wird die aus statischen Gründen^ermeidbare Durchbiegung des Druckringes durch eine Verjüngung des Querschnitts zur Mitte hin verlagert.By means of a cylindrical fastening bush 7, which is supported on a retaining ring 8, the closure disk 6 is held in the desired position in the perforated stone so that its closing surface V is perpendicular to the center line of the fastening bush. The cumbersome setting of the pane with a special installation device is thus avoided. To guide a rotatable closure or closure body 9 provided with a flow opening, the fastening bushing is left in the mounted closure. On the other hand, however, the guidance of the rotatable closure body can also be effected by an inclined sliding surface G of a pressure ring 1'4 End face of the drive ring 10 used. The pressure ring is pressed against the sliding surface by the clamping screws 15. A tilting of the pressure ring on the sliding surface under load, and thus seizing due to high surface pressure, is prevented by the fact that the sliding surface of the pressure ring is rotated behind, and the pressure ring is dimensioned so that the full contact surface is retained even with elastic bending under tension. In order to obtain a flat support surface for the clamping screws 15, the deflection of the pressure ring, which can be avoided for static reasons, is shifted towards the center by a tapering of the cross section.

Zur Bestätigung des Verschlusses wird dem Verschlußkörper über den Antriebsring 10, welcher in der Zeichnung als Zahnkranz dargestellt ist, und zwei antiparallel arbeitende Schubstangen, in der Zeichnung als Zahnstangen 11, eine Drehbewegung um einenTo confirm the lock, the lock body is via the drive ring 10, which in the drawing is a toothed ring is shown, and two anti-parallel working push rods, in the drawing as racks 11, a rotary movement about one

»aft.»Aft.

bestimmten Winkel erteilt. Durch die antiparallele Arbeitsweise zweier Schubstangen 11 wird die bei Verwendung von nur einer Schubstange vorhandene Gefahr des Kippens des drehbaren Verschlußkörpers 9 ausgeschaltet. Durch ein Kippen des drehbaren Verschlußkörpers 9 könnte Metall zwischen den Schließflächen ausfließen un-d den Verschluß zerstören.given certain angle. Due to the antiparallel operation of two push rods 11, when only one is used Push rod existing risk of tilting of the rotatable closure body 9 is eliminated. By tilting the rotatable closure body 9, metal could flow out between the closing surfaces and destroy the closure.

Durch die Drehung des unteren Verschlußkörpers.wird die im Bereich der Schließfläche außermittige Bohrung oder längliche Durchflußöffnung in der feststehenden Verschleißscheibe 6 mit der des drehbaren Verschußkörpers 9 mehr oder weniger genau zur Deckung gebracht, und durch die somit erfolgende Vergrößerung oder Verkleinerung der im Bereich der Schließebene freigegebenen DurchflußÖffnung die Durchflußmenge der Schmelze pro Zeiteinheit reguliert. Zur Erzielung einer genauen Regelbarkeit ist es notwendig, einen längeren Regelweg (Drehwinkel) zur Verfügung zu haben. Gleichzeitig soll jedoch die der Schmelze gebotene Angriffsmöglichkeit nur geringfügig vergrößert werden, um so die Betriebssicherheit des Systems nicht zu vermindern. Dies geschieht dadurch, daß sowohl die Schließscheibe 6 als auch der Verschlußkörper 9 im Bereich der Schließfläche mit gleichen oder geometrisch ähnlichen länglichen Durchflußöffnungen versehen sind. Diese weisen in Richtung des Regelweges parallele seitliche Begrenzungslinien auf. Im Bereich der parallelen Begrenzungslinien wird somit eine lineare Regelungsmöglichkeit erreicht. By turning the lower locking body, the im Area of the closing surface eccentric bore or elongated flow opening in the stationary wear plate 6 with that of the rotatable locking body 9 is brought more or less exactly into congruence, and by the enlargement thus taking place or reduction of the flow opening released in the area of the closing plane, the flow rate of the melt per unit of time regulated. To achieve precise controllability, it is necessary to have a longer control path (angle of rotation) available to have. At the same time, however, the possibility of attack offered to the melt should only be increased slightly so as to reduce the risk of damage Not to reduce the operational reliability of the system. This is done in that both the locking disk 6 and the locking body 9 are provided with the same or geometrically similar elongated flow openings in the area of the closing surface. These have parallel lateral boundary lines in the direction of the control path. A linear control option is thus achieved in the area of the parallel boundary lines.

Die Endbegrenzungen der DurchflußÖffnungen werden halbkreisförmig ausgeführt. Dadurch werden bis zur Endstellung im linearen Bereich beim Drosseln der Durchlaufmenge strömungsgünstigere Durchlaufquerschnitte im Bereich der Schließfläche erreicht.The end limits of the flow openings are semicircular executed. As a result, up to the end position in the linear area when throttling the flow rate, the flow is more favorable Flow cross-sections reached in the area of the closing surface.

Die Zahnstangen werden durch die Führungsrollen 12, welche auf Bolzen 13 drehbar gelagert sind, gegen seitliches Ausknicken geschützt. Die Bolzen 13 können sowohl, am Druckring 14 als auch am Außenmantel 1 des Behältnisses, oder bei einem von außen ein-The racks are prevented from buckling laterally by the guide rollers 12, which are rotatably mounted on bolts 13 protected. The bolts 13 can both on the pressure ring 14 and on the outer jacket 1 of the container, or in the case of an externally

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zusetzenden Lochstein 3 an der alteplatte 4 für den Lochstein befestigt sein.to be added perforated stone 3 on the old plate 4 for the perforated stone be attached.

Zur sicheren Gewährleistung eines ununterbrochenen Kraftschlusses zum Verschlußkörper 9 stützt sich der Lochstein durch j seine konische Außenform oder einen flanschartigen Ansatz gegen i den Außenmantel ab. Das .Anpressen des Lochsteins gegen den Außen- | mantel geschieht z.B_e durch Schraub-, Keil- oder Klammerver- | bindung, durch welche die Halteplatte 4 mit dem Außenmantel ver- 1 bunden wird» ^urch diese Ausbildung wird ein erheblich schnelleres | und erleichtertes Auswechseln des verschlissenen Lochsteins | gegenüber den bisher auch bei Stopfenverschlüssen üblichen, vom | Behältnisinneren einzusetzenden Lochsteinen ermöglicht. Um eine verbesserte wirtschaftliche Arbeitsweise mit dem Drehschieberverschluß zu erreichen, werden lediglich die in die Verschlußteile 6 und 9 eingekitteten oder eingepreßten Teile 17 und 18 aus hochwertigen, verschleißfesten, z.B. metallkeramischen oder schmelzgegossenen Materialien hergestellt. Für die übrigen Teile des Verschlusses welche aus keramischem Material hergestellt sind, genügt eine geringere Verschleißfestigkeit. Für den drehbaren Verschlußkörper 9 wird diesbezüglich ein Werkstoff mit geringerer Wärmeleitfähigkeit verwendet, wodurch der Wärmestau im Bereich der Schließfläche erhöht wird, und die Wärmeabfuhr vom Durchlaufkanal des drehbaren Verschlußkörpers vermindert, und somit ein Zuschmieren vermieden.In order to ensure an uninterrupted frictional connection to the closure body 9, the perforated stone is supported by its conical outer shape or a flange-like attachment against the outer jacket. The pressing of the perforated stone against the outer | coat done, for example by _e screw, wedge or Klammerver- | binding through which the holding plate 4 is connected to the outer jacket. This design makes a considerably faster | and easier replacement of the worn hole stone | compared to the previously common with stopper closures, from | Enables perforated stones to be used inside the container. In order to achieve improved economic operation with the rotary slide valve, only the parts 17 and 18 cemented or pressed into the closure parts 6 and 9 are made of high-quality, wear-resistant, for example metal-ceramic or melt-cast materials. For the remaining parts of the closure which are made of ceramic material, a lower wear resistance is sufficient. In this regard, a material with a lower thermal conductivity is used for the rotatable closure body 9, whereby the heat build-up in the area of the closing surface is increased and the heat dissipation from the flow channel of the rotatable closure body is reduced, thus preventing clogging.

Dies ist besonders wichtig, weil das bekannte Aufbrennen des Durchlaufkanals mit einem Sauerstoffbrennrohr zu einer Beeinträchtigung der Qualität des abgegossenen Metalls führt.This is particularly important because the well-known burning of the flow channel with an oxygen burner tube is a nuisance the quality of the cast metal.

Durch einen Durchlaufquerschnitt, der in der Scheibe 6 kleiner ist, als im Verschlußkörper 9 wird im Bereich der Schließfläche ein Sog erzeugt, der ebenfalls dazu beiträgt, daß das flüssige Metall in die Fuge zwischen den Schließflächen nicht eindringt. Weiterhin wird es durch einen Verschleiß des Durch-Through a flow cross-section in the disc 6 is smaller than in the closure body 9, a suction is generated in the area of the closing surface, which also contributes to the fact that the liquid metal does not penetrate into the joint between the closing surfaces. Furthermore, it is caused by wear of the through-

lauf querschnitts in Schej.be 6 bis auf jenen von Verschlußkörper 9 im Bereich der Schließfläche, möglich, den in dem Behältnis absinkenden statischen Druck, und die somit verringerte Ausfließgeschwindigkeit des Metalls zumindest teilweise auszugleichen.Run cross-section in Schej.be 6 except for that of the breech block 9 in the area of the closing surface, it is possible to lower the static pressure in the container and thus reduce it At least partially compensate for the outflow speed of the metal.

In manchen Fällen ist es wünschenswert, mehrere Durchlaufquerschnitte in einem Verschlußsystem vereinigt zu haben. Es wird dann ein weiterer Durchflußkanal in der Schließscheibe 6 vorgesehen, welcher bei Bedarf mit einem evtl. weiteren Durchlaufkanal in dem Schlußkörper 9 in Deckung gebracht wird. Letzterer Durchlaufkanal wird in dem Verschlußkörper entweder direkt mit dem ersten Durchlaufkanal vereinigt, oder die Gießstrahlen treffen wie bei Schrägausgüssen, jedoch aus dem selben Verschlußkörper nach Austritt aus diesem, unter einem spitzen Winkel zusammen, um sich zu einem einzigen Gießstrahl zu vereinigen. In some cases it is desirable to have several flow cross-sections to have united in one locking system. There is then a further flow channel in the closing disk 6 provided, which if necessary with a possibly further flow channel in the closing body 9 is brought into congruence. The latter passage channel is either in the closure body directly combined with the first through-flow channel, or the pouring streams hit as with inclined nozzles, but from the same Closure body after emerging from this, together at an acute angle in order to unite to form a single pouring stream.

Durch diese Anordnung ist es möglich, einen Zwischentrichter, welcher ebenfalls einen zentralen Auslauf bei einer Mehrzahl von rurchlaufkanälen bezweckt, entfallen zu lassen. Gleichzeitig entfällt damit das Problem des Überlaufens des Zwischentrichters·This arrangement makes it possible to have an intermediate funnel, which also has a central outlet for a plurality of flow channels are intended to be omitted. Simultaneously This eliminates the problem of the intermediate hopper overflowing

Um die Erstarrung der Schmelze beim Einfüllen in das noch kalte Behältnis im Bereich der Schließscheibe 6 zu vermeiden, wird zuvor eine amorphe oder glasartige oder nach Erreichung einer bestimmten Mindesttemperatur exotherm reagierende, die Schließflächen beim Öffnen des Verschlusses nicht beschädigende Masse pulverförmig in die Durchlauföffnungen in den Scheiben 6 eingefüllt. Diese hält in der Zeit vom Beginn des Einfüllens bis zum Abguß das Metall von den Durchlaufkanälen fern, so daß der noch kalte Verschluß nicht einfrieren kann.In order to avoid the solidification of the melt when it is poured into the still cold container in the area of the closing disk 6, is previously an amorphous or vitreous or exothermic reacting after reaching a certain minimum temperature, the Closing surfaces when opening the closure, which does not damage the mass in powder form, into the passage openings in the discs 6 filled. This keeps the metal away from the flow channels in the time from the beginning of the filling up to the casting, so that the still cold closure cannot freeze.

Um ein Aufschwimmen des Pulvers zu vermeiden, wird es mit Metallkörner überstreut, welche ein größeres spezifisches Gewicht haben. Unter dem Einfluß der von dem flüssigen Metall zugeführten Wärme schmelzen sie bis zum Beginn des Atgisses auf.In order to prevent the powder from floating up, it is sprinkled with metal grains, which have a greater specific weight to have. Under the influence of the heat supplied by the liquid metal, they melt until the start of the atomization.

6908087-6.8.70 -¹⁰-6908087-6.8.70 - ¹⁰ -

Die Masse und das gegen das Aufschwimmen des Pulvers zugegegebene Metall werden bei der ersten Öffnung der jeweiligen Durchlauföffnung vor dem Abguß durch den Verschluß entfertn.The mass and the metal added against the floating of the powder become when the respective Entfertn the passage opening before the casting through the closure.

Zu Beginn des Abgusses erhitzen sich naturgemäß zunächst jene Verschlußteile, die mit der Schmelze in Berührung kommen· Diese Erwärmung ist mit einer Ausdehnung verbunden. Da jedoch die den drehbaren Verschlußkörper 9 umschließenden Führungselemente erst zu einem späteren Zeitpunkt infolge der Wärmeleitung erhitzt werden, dehnen sie sich auch erst später aus·At the beginning of the casting process, the closure parts that come into contact with the melt naturally heat up first. This warming is associated with an expansion. However, since the rotatable closure body 9 surrounding guide elements are only heated at a later point in time due to the conduction of heat, they also only expand later

In der Zwischenzeit besteht die Gefahr, daß sich der drehbare Verschlußkörper in der durch die Befestigungsbuchse 7 gebildeten Führung verklemmt. Dies wird dadurch verhindert, daß die aus elastischem Material gefertigte Befestigungsbuchse 7 in Längsrichtung mit Schlitzen versehen ist, und somit nachgeben kann.In the meantime, there is a risk that the rotatable closure body will be in the position formed by the fastening bush 7 Leadership stuck. This is prevented by the fact that the fastening bush 7 made of elastic material in Is provided with slots in the longitudinal direction, and thus can give way.

Durch den Klemmkörper 19 wird der Lochstein 3 vor dem Einsetzen in den Behältnisboden auf der Halteplatte 4 ausgerichtet und befestigt. Sodann wird die feststehende Schließscheibe 6 mit der Befestigungsbuchse 7 in den Lochstein eingesetzt, Weiterhin, ist es möglich, auch den drehbaren Verschlußkörper 9 vor deia Einsetzen des Lochsteins in den Behältnisboden 2 mit dem Antriebsring 10 und dem Druckring *& sowie Spannschrauben 15 fertig zu montieren. In gleicher Weise kann der ganze Verschluß als Block inklusive des Lochsteins von der Pfanne entfernt werden. Hierdurch wird eine wesentlich beschleunigte Arbeitweise an der Pfanne bzw, sonstigem Behältnis erreicht.By means of the clamping body 19, the perforated stone 3 is aligned and fastened on the holding plate 4 before it is inserted into the container base. Then the fixed locking disk 6 with the fastening bush 7 is inserted into the perforated stone, it is also possible to completely assemble the rotatable closure body 9 before inserting the perforated stone into the container base 2 with the drive ring 10 and the pressure ring * & as well as clamping screws 15 . In the same way, the entire closure can be removed from the pan as a block including the perforated stone . This significantly accelerates the way you work on the pan or other container.

Auch wenn der erfindungsgemäße Verschluß als Bodenverschluß beschrieben ist, versteht sich für den Fachmann von selbst, daß er ebensogut· in der Seitenwand einer Gießpfanne oder eines Schmelztiegels mit Erfolg eingesetzt werden kann, weshalb auch erfindungsgemäß ausgebildete Wandverschlüsse von den Schutzansprüchen umfaßt sein sollen.Even if the closure according to the invention is described as a bottom closure, it goes without saying for a person skilled in the art that it can just as well be used successfully in the side wall of a pouring ladle or a crucible, which is why wall closures designed according to the invention should also be covered by the protection claims.

SchutzansprücheProtection claims

Claims

Protection claims

1. Rotary valve bottom closure for .Gießpfannen and the like. Containers containing molten metal with a fixed, disk-shaped closing part to be fastened in the container base with at least one flow channel and on the underside a flat closing surface and with one pressed against it rotatable closing body with at least one flow channel, which by rotation of the closing body with that of the Closing disk can be brought into congruence, thereby g e k e η η ζ e i / o h η e t that the closing surface of the in relation to the closing body (9) flat closing disk which comes into direct contact with the surface with the melt (6) in the area of high temperature between the bottom of the container and the Container bottom wall (1) can be used.

2. Rotary valve bottom closure according to claim 1, characterized characterized that for the closing surface forming material of the closing disk (6) and / or of the closing body (9) is not or almost completely from the melt during casting non-wettable material is selected.

3. Rotary valve bottom closure according to claim 1 or 2, characterized in that taking into account The interfacial tension and the static pressure of the melt acting on the closing surface are fine-tuned as follows it is selected that no metal is drawn in between the closing surfaces as a result of the capillary effect.

4 · Rotary slide bottom lock according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the closing

scheibe (6) in einem In den Behältnisboden eingesetzten Lochstein (3) seitliche abgedichtet eingesetzt ist·disc (6) is inserted into a perforated stone (3) inserted in the bottom of the container and sealed on the side

5. Drehschieber-Bodenverschluß nach Anspruch A₉ dadurch g β — k e η η ζ e t^e h η e t , daß der Lochstein (3) und/oder die Schließscheibe (6) sich außen konisch nach oben verjüngend ausgebildet sind.5. Rotary valve bottom closure according to claim A ₉ characterized g β - ke η η ζ e t ^ e h η et, that the perforated stone (3) and / or the closing disc (6) are designed to taper conically upwards on the outside.

6. Drehschieber-Bodenverschluß nach einem der Ansprüche 16. Rotary valve bottom closure according to one of claims 1

bis 5, dadurch gekennze i ^h net, daß die Schließscheibe (6) von einer an der Behältnisbodenwand (1) unmittelbarto 5, characterized in that the closing disk (6) is directly attached to a container bottom wall (1) oder mittelbar befestigbaren Befestigungsbuchse (7) getragen und in Ihrer Lage gehalten ist, deren Innenfläche vorzugsweise als Führung für den Schließkörper (9) ausgebildet ist.or indirectly attachable fastening bushing (7) is carried and held in your position, the inner surface of which is preferably is designed as a guide for the closing body (9).

7· Drehschie!jer-Bodenverschluß nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß auf der Innenfläche der aus elastischem Werkstoff gefertigten Befestigungsbuchse (7) eine oder mehrere eine radiale Ausdehnung ermöglichende Lätigsschlitze vorgesehen sind.7. Rotary slide bottom lock according to claim 6, characterized in that characterized in that on the inner surface of the fastening bushing (7) made of elastic material a or several Lätigsschlitze allowing radial expansion are provided.

8. Drehschieber-Bodenverschluß nach Anpruch 6 oder 7? dadurch ge k e n η ζ e i/c h η e t , daß die Befestigungsbuchse (7) kraftschlüssig mit der Behältnisbodenwand (1) verbunden ist.8. Rotary valve bottom lock according to claim 6 or 7? through this ge k e n η ζ e i / c h η e t that the fastening bush (7) is positively connected to the container bottom wall (1).

9· Drehschieber-Bodenverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennze i- c h η e t , daß sowohl die Schließscheibe (6) als auch der Schließkörper (9) im Bereich der SchlieDflachen mit gleichen oder geometrisch ähnlichen ovalen oder länglichen Durchflußöffnungen versehen sind·9 · Rotary slide bottom closure according to one of Claims 1 to 8, characterized in that both the Closing disc (6) and the closing body (9) in the area the closing surfaces with the same or geometrically similar oval or elongated flow openings are provided

10. Drehschieber-Bodenverschluß nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß der Einlaufquerschnitt des Durchflußkanals des Schließkörpers größer als der Auslaufquerschnitt des Dizeh-flußkanals der Schließscheibe (6) ist.10. Rotary valve bottom closure according to claim 9, characterized in that the inlet cross-section of the The flow channel of the closing body is larger than the outlet cross-section of the Dizeh flow channel of the closing disk (6).

11. Rotary valve bottom closure according to claim 9 or 10, characterized geke η η ζ e ± ch η et that the flow openings in the area of the closing surfaces have parallel lateral boundary lines in the direction of rotation.

12. Rotary valve bottom closure according to claim 10 or 11, characterized in that the end limits the flow openings are semicircular.

13 · Rotary slide bottom lock according to one of the claims 1 to 12, thereby g e k e η η z / e i c h η e t that as a sliding surface (G) for a pressure ring (H) which presses the closing body (9) against the closing disk (6), the free end face of the drive ring (10) serving for the rotary drive of the closing body di ent.

14. Rotary valve bottom closure according to claim 13 »thereby g e k e η η ζ e / i c h η e t that the sliding surface of the pressure ring (H) is backed out.

15 · Rotary slide bottom lock according to one of the claims 1 to H, characterized in that the The drive ring (10) is provided with a toothed ring and with it two racks (11) that work anti-parallel mesh. . -

16. The rotary valve bottom closure according to claim 2, characterized in that the rotary closure member (9) and the closing wheel (6) gekennz eA ch η et on its the closing surfaces facing sides and preferably also the flow passages metal-ceramic or fused-cast armor.

17. Rotary valve bottom closure according to one of the claims

1 to 16, characterized in that with a known presence of several flow channels in

-6.8.70-6.8.70

Closing disc (6) and closing body (9), the flow channels of the closing body are combined within this or on top of one another aligned in such a way obliquely open out of it that the pouring streams after emerging from the closing body (9) or unite at an acute angle to form a pouring stream.

18. Rotary valve bottom closure according to one of claims 1 to 17, characterized in that the Closing disc (6) with a small wall thickness and preferably made of a material that conducts heat well and has a low coefficient of thermal expansion is made.

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