EP1177845A1 - Plug for sealing vessels containing molten metal - Google Patents

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EP1177845A1
EP1177845A1 EP01123636A EP01123636A EP1177845A1 EP 1177845 A1 EP1177845 A1 EP 1177845A1 EP 01123636 A EP01123636 A EP 01123636A EP 01123636 A EP01123636 A EP 01123636A EP 1177845 A1 EP1177845 A1 EP 1177845A1
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EP
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stopper
plug body
face
plug
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/14—Closures
    • B22D41/16—Closures stopper-rod type, i.e. a stopper-rod being positioned downwardly through the vessel and the metal therein, for selective registry with the pouring opening
    • B22D41/18—Stopper-rods therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B22D41/14—Closures
    • B22D41/16—Closures stopper-rod type, i.e. a stopper-rod being positioned downwardly through the vessel and the metal therein, for selective registry with the pouring opening
    • B22D41/18—Stopper-rods therefor
    • B22D41/186—Stopper-rods therefor with means for injecting a fluid into the melt

Definitions

  • the invention relates to a stopper for sealing molten metal receiving containers according to the preamble of claim 1.
  • From DE-U-9 109 532 is a stopper as a control valve for spouts in metallurgical Melting vessels known in which the through hole of the Plug body has an annular step at the gas inlet side upper end. A seal made of temperature-resistant material lies on the step. A metal plug rod protrudes from above into the through hole and lies on the seal with an enlarged section. A cylindrical one Fireproof ceramic sleeve is with an external thread in the top extended section of the through hole in a corresponding internal thread screwed into the plug body and press-fit against the retaining ring the stopper rod. The plug rod protrudes with its upper one free end of the plug body and is with its below the retaining ring running free end over a section into the through hole of the Plug body introduced. This version requires a threaded connection between the ceramic sleeve and the plug body, which the Assembly difficult.
  • the object of the present invention is a plug, the aforementioned Kind of propose which is simple in construction, easy to assemble and durable can be fixed relative to the lifting mechanism.
  • the insert sleeve can be molded during the manufacture of the plug body or be molded in, the peripheral flange in a corresponding Ring recess of the plug body comes to rest or a corresponding one Ring area of the plug body occupies.
  • the ring area arises at Burn the plug body by burning out a suitable filler material.
  • a temperature resistant Sealing ring e.g. in the form of a ceramic compressible fiber seal, provided, for example embedded in the corresponding refractory material his.
  • the insert sleeve is preferably axial relative to the plug body movable and consequently so braced that the upper end face of the peripheral flange sealing against the associated ring surface of the plug body sets.
  • the peripheral flange can be used to prevent rotation of the insert sleeve relative to the Plug body a non-circular extent to engage in an outside accordingly have non-circular ring recess of the plug body. So can the flange e.g. be flattened in one or more places.
  • a sealing ring e.g. in form of a ceramic compressible fiber seal, is arranged, a corresponding Surface pressure to increase tightness under compression of the sealing ring.
  • the insert sleeve with the lower end of the handrail, e.g. via thread, detachably connectable and the Holding rod carries a clamping nut which is received on an external thread, which is suitable, possibly with the interposition of a washer the upper end face of the plug body and, if necessary, the insert sleeve.
  • both the support rod and the plug body have a longitudinal bore for supplying the gases to the molten metal.
  • For the required sealing can be provided, as already discussed.
  • the required cross-sectional dimensions for the receptacle to give the forces occurring when the lifting mechanism is actuated it is preferably in a possibly enlarged, blind hole-like end section of the Longitudinal bore of the plug body arranged, which faces the ring recess extended.
  • the insert sleeve is aligned in its clamping position at its upper end with the upper end of the plug body or is slight reset so that the required level of sealing the Insert sleeve opposite the plug body in the area of the peripheral flange is achieved.
  • additional sealing rings between the mutually assigned end faces of plug body on the one hand and washer or lock nut on the other and / or insert sleeve on the one hand and washer or clamping nut on the other hand be provided.
  • the insert sleeve can consist of metal, for example steel, in the usual way. It it is also possible, for example, to produce refractory material which preferably has higher strength values than the refractory material of the Stopper body to act on the actuation of the lifting mechanism To be able to withstand tensile and compressive forces.
  • Plug has an insert sleeve 2 at a distance from the upper end of one a bore 3 provided plug body 1 in a radial to one Longitudinal bore 16 adjacent ring recess protruding from one lower end face 22 limited peripheral flange 20 which is suitable with its upper end face 21 sealingly on a correspondingly assigned To lie ring surface 23 of the plug body 1.
  • a temperature-resistant sealing ring 19 e.g. in form of a ceramic compressible fiber seal, provided.
  • the insert sleeve 2 is relative to the plug body 1 axially clampable.
  • the peripheral flange 20 in the ring recess of the plug body 1 comes to rest, which has a greater axial height than the peripheral flange 20 itself, so that a free space 10 remains, which is one lower end face of the insert sleeve 2 and a further annular surface 24 of the Plug body 1 is limited.
  • the compressible sealing ring 19 On the end face 21 of the peripheral flange facing the ring body and thus upper 2 is the compressible sealing ring 19, which at Bracing the support rod 4 with the insert sleeve 2 and thus the plug body 1 between the upper end face 21 of the peripheral flange 20 and the upper ring surface 23 of the plug body 1 is pressed together.
  • the Insert sleeve 2 With the lower fastening end 5 of the holding rod 4, e.g. by screwing, releasably connectable.
  • the handrail 4 an external thread 11 and the insert sleeve 2 in its upper region Internal thread 25.
  • a locking nut can be on the external thread 11 of the support rod 4 12 are included, which is suitable to be under Intermediate layer of a washer 13 on the upper end face 14, 15 of the Support plug body 1 or the insert sleeve 2.
  • both the plug body 1 and the holding rod 4 continuous longitudinal bores 16, 17 for the supply of a gas into the molten metal.
  • the bores 3, 16, 17 mentioned project beyond the ring recess in flow connection to each other and are axially to each other aligned.
  • the insert sleeve 2 is expanded blind hole-like upper end portion 18 of the longitudinal bore 16 of the plug body 1 arranged so that the insert sleeve 2 has the required cross-sectional dimensioning can be given.
  • the insert sleeve 2 does not need to be made of metal to exist, it can also be formed from metal-coated refractory material be and molded together with the rest of the plug body 1 be, the plug body 1 then preferably in the area of the insert sleeve 2 made of refractory material of higher quality, i.e. higher train and Compressive strength is formed to absorb the tensile and compressive forces that occur to be able to transmit which are transmitted when the lifting mechanism is actuated have to.

Abstract

The plug holding rod (4) has at least two radial, diametrically opposite locking protrusions (6) at its fixing end. Through two corresponding longitudinal slits in the plug body (1), these protrusions are brought into an axial position which corresponds to a free space (10) where they can be rotated and brought into stop grooves (8) in the bore (3) of the plug body.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Stopfen für den Verschluss von Metallschmelze aufnehmenden Behältnissen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a stopper for sealing molten metal receiving containers according to the preamble of claim 1.

Aus der EP-A-0 358 535 ist ein Stopfen bekannt, bei welchem eine metallene Einsatzhülse in einem Abstand von dem oberen Ende des stangenförmigen Stopfenkörpers verpresst und mit ihm gebrannt werden sowie eine Gewindebohrung koaxial zu der Bohrung des Stopfenkörpers aufweisen muss, in welche eine mit Außengewinde versehene metallene Haltestange einzuschrauben ist. Hinsichtlich Fertigung und Montage ist dieser Stopfen daher in mehrfacher Hinsicht aufwändig und teuer.From EP-A-0 358 535 a stopper is known in which a metal Insert sleeve at a distance from the top end of the rod-shaped Plug body pressed and burned with it and a threaded hole must have coaxial to the bore of the plug body, in which a screwed metal holding rod provided with an external thread. In terms of manufacture and assembly, this plug is therefore in several ways complex and expensive.

Bei dem aus der US-A-0 791 978 bekannten Stopfen wird ein mit Außengewinde versehenes rohrförmiges Passstück in eine konische und mit Gegengewinde versehenen Aussparung am oberen Ende des Stopfens unmittelbar eingeschraubt. Eine derartige Befestigung des Stopfens an einer Hubvorrichtung ist problematisch, weil der verbleibende verhältnismäßig dünnwandige Bereich des oberen Endes des Stopfenkörpers den bei Betätigung des Hubmechanismus auftretenden Kräften nicht standhalten kann.In the stopper known from US-A-0 791 978, one with an external thread provided tubular fitting in a conical and with counter thread screwed-in recess at the upper end of the plug. Such a plug is attached to a lifting device problematic because the remaining relatively thin-walled area of the upper end of the plug body when the lifting mechanism is actuated cannot withstand occurring forces.

Aus der DE-U-9 109 532 ist ein Stopfen als Regelventil für Ausgüsse in metallurgischen Schmelzgefäßen bekannt, bei welchem die Durchgangsbohrung des Stopfenkörpers am gaseinlassseitigen oberen Ende eine ringförmige Stufe aufweist. Auf der Stufe liegt eine Dichtung aus temperaturbeständigem Werkstoff. Eine metallene Stopfenstange ragt von oben in die Durchgangsbohrung und liegt mit einem erweiterten Abschnitt auf der Dichtung auf. Ein zylinderförmige feuerfeste keramische Manschette ist mit einem Außengewinde in dem oberen erweiterten Abschnitt der Durchgangsbohrung in ein korrespondierendes Innengewinde des Stopfenkörpers eingeschraubt und unter Presssitz gegen den Haltering der Stopfenstange festgelegt. Die Stopfenstange überragt mit ihrem oberen freien Ende den Stopfenkörper und ist mit ihrem unterhalb des Halteringes verlaufenden freien Ende über eine Teilstrecke in die Durchgangsbohrung des Stopfenkörpers eingeführt. Diese Ausführung erfordert eine Gewindeverbindung zwischen der keramischen Manschette und dem Stopfenkörper, welche die Montage erschwert.From DE-U-9 109 532 is a stopper as a control valve for spouts in metallurgical Melting vessels known in which the through hole of the Plug body has an annular step at the gas inlet side upper end. A seal made of temperature-resistant material lies on the step. A metal plug rod protrudes from above into the through hole and lies on the seal with an enlarged section. A cylindrical one Fireproof ceramic sleeve is with an external thread in the top extended section of the through hole in a corresponding internal thread screwed into the plug body and press-fit against the retaining ring the stopper rod. The plug rod protrudes with its upper one free end of the plug body and is with its below the retaining ring running free end over a section into the through hole of the Plug body introduced. This version requires a threaded connection between the ceramic sleeve and the plug body, which the Assembly difficult.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Stopfen, der eingangs genannten Art vorzuschlagen, welcher einfach im Aufbau, leicht montierbar und dauerhaft relativ zu dem Hubmechanismus festlegbar ist.The object of the present invention is a plug, the aforementioned Kind of propose which is simple in construction, easy to assemble and durable can be fixed relative to the lifting mechanism.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Stopfen der eingangs genannten Art gemäß Anspruch 1 gelöst.This object is achieved according to the invention with a stopper of the type mentioned Art solved according to claim 1.

Auf diese Weise ist eine einfache und schnelle Montage der Haltestange an dem Stopfenkörper möglich, ebenso wie eine Demontage bei Verschleiß oder Defekt des letzteren. Ein aufwändiges Verschrauben von Haltestange und Stopfenkörper mit einer temperatur- und schmutzanfälligen Gewindeverbindung ist ebenfalls vermieden.In this way, a simple and quick assembly of the handrail is on the plug body possible, as well as disassembly in the event of wear or Defect of the latter. A complex screwing of the handrail and plug body with a temperature and dirt-prone thread connection also avoided.

Die Einsatzhülse kann bei der Herstellung des Stopfenkörpers mitgeformt bzw. mit eingeformt werden, wobei der Umfangsflansch in einer entsprechenden Ringaussparung des Stopfenkörpers zu liegen kommt bzw. einen entsprechenden Ringbereich des Stopfenkörpers einnimmt. Der Ringbereich entsteht beim Brennen des Stopfenkörpers durch Ausbrand eines geeigneten Füllmaterials.The insert sleeve can be molded during the manufacture of the plug body or be molded in, the peripheral flange in a corresponding Ring recess of the plug body comes to rest or a corresponding one Ring area of the plug body occupies. The ring area arises at Burn the plug body by burning out a suitable filler material.

Für den Fall der Gaszufuhr kann zwischen der oberen Stirnfläche des Umfangsflanschs und der zugeordneten Ringfläche des Stopfenkörpers ein temperaturbeständiger Dichtungsring, z.B. in Form einer keramischen kompressiblen Faserdichtung, vorgesehen, bspw. in das entsprechende Feuerfestmaterial eingebettet sein.In the case of gas supply, there can be between the upper end face of the peripheral flange and the associated ring surface of the plug body is a temperature resistant Sealing ring, e.g. in the form of a ceramic compressible fiber seal, provided, for example embedded in the corresponding refractory material his.

Vorzugsweise ist hierbei die Einsatzhülse relativ zu dem Stopfenkörper axial beweglich und infolgedessen derart verspannbar, dass sich die obere Stirnfläche des Umfangsflanschs dichtend gegen die zugeordnete Ringfläche des Stopfenkörpers legt.In this case, the insert sleeve is preferably axial relative to the plug body movable and consequently so braced that the upper end face of the peripheral flange sealing against the associated ring surface of the plug body sets.

Der Umfangsflansch kann zur Verdrehsicherung der Einsatzhülse relativ zu dem Stopfenkörper einen unrunden Umfang zum Eingriff in eine außen entsprechend unrunde Ringaussparung des Stopfenkörpers aufweisen. So kann der Flansch z.B. an einer oder mehreren Stellen abgeflacht sein.The peripheral flange can be used to prevent rotation of the insert sleeve relative to the Plug body a non-circular extent to engage in an outside accordingly have non-circular ring recess of the plug body. So can the flange e.g. be flattened in one or more places.

Wenn in bzw. an der oberen Stirnfläche des Umfangsflanschs und/oder der zugeordneten Ringfläche des Stopfenkörpers ein Dichtungsring, z.B. in Form einer keramischen kompressiblen Faserdichtung, angeordnet ist, entsteht eine entsprechende Flächenpressung zur Erhöhung der Dichtigkeit unter Kompression des Dichtungsringes.If in or on the upper end face of the peripheral flange and / or the associated Ring surface of the plug body a sealing ring, e.g. in form of a ceramic compressible fiber seal, is arranged, a corresponding Surface pressure to increase tightness under compression of the sealing ring.

Zum Verspannen der Einsatzhülse gegenüber dem Stopfenkörper wird bei dieser Ausführung der Erfindung vorgeschlagen, dass die Einsatzhülse mit dem unteren Ende der Haltestange, z.B. über Gewinde, lösbar verbindbar und die Haltestange eine auf ein Außengewinde aufgenommene Festspannmutter trägt, welche dazu geeignet ist, sich, ggf. unter Zwischenlage eines Unterlegrings, an der oberen Stirnfläche des Stopfenkörpers und ggf. der Einsatzhülse abzustützen. Nachdem die Haltestange mit der Einsatzhülse, ggf. durch Verschrauben oder sonstiges Verriegeln, axial fest verbunden ist, bewirkt ein Anziehen der Festspannmutter und deren Abstützen auf der Oberseite des Stopfenkörpers ein nach Obenziehen der Einsatzhülse relativ zu dem Stopfenkörper, bis die obere Stirnfläche des Umfangsflanschs, ggf. unter Zwischenlage des Dichtungsrings, an der unteren Ringfläche dichtend angepresst anliegt.To tighten the insert sleeve against the plug body is used in this Execution of the invention proposed that the insert sleeve with the lower end of the handrail, e.g. via thread, detachably connectable and the Holding rod carries a clamping nut which is received on an external thread, which is suitable, possibly with the interposition of a washer the upper end face of the plug body and, if necessary, the insert sleeve. After the handrail with the insert sleeve, if necessary by screwing or other locking, is axially fixed, causes tightening Locking nut and its supports on the top of the plug body pulling the insert sleeve up relative to the plug body until the top End face of the circumferential flange, possibly with the interposition of the sealing ring, is pressed tightly against the lower ring surface.

Für den Fall der Gaszuführung können auf bei dieser alternativen Ausführung der Erfindung sowohl die Haltestange als auch der Stopfenkörper eine Längsbohrung für die Zuführung der Gase in die Metallschmelze aufweisen. Für die erforderliche Abdichtung kann, wie bereits erörtert, gesorgt werden.In the event of gas supply, this alternative version can be used the invention, both the support rod and the plug body have a longitudinal bore for supplying the gases to the molten metal. For the required sealing can be provided, as already discussed.

Um der Einsatzhülse die erforderliche Querschnittsdimensionierung für die Aufnahme der bei Betätigung des Hubmechanismus auftretenden Kräfte zu geben, ist sie vorzugsweise in einem ggf. erweiterten, sacklochartigen Endabschnitt der Längsbohrung des Stopfenkörpers angeordnet, welche sich zu der Ringaussparung erweitert.Around the insert sleeve, the required cross-sectional dimensions for the receptacle to give the forces occurring when the lifting mechanism is actuated, it is preferably in a possibly enlarged, blind hole-like end section of the Longitudinal bore of the plug body arranged, which faces the ring recess extended.

Gemäß einer weiteren Ausführung fluchtet die Einsatzhülse in ihre Einspannlage an ihrem oberen Ende mit dem oberen Ende des Stopfenkörpers oder ist geringfügig zurückgesetzt, so dass das erforderliche Maß an Abdichtung der Einsatzhülse gegenüber dem Stopfenkörper im Bereich des Umfangsflanschs erzielt wird. Für einen Toleranzausgleich und zur weiteren Abdichtung können zusätzliche Dichtungsringe zwischen den einander zugeordneten Stirnflächen von Stopfenkörper einerseits und Unterlegscheibe bzw. Festspannmutter andererseits und/oder Einsatzhülse einerseits und Unterlegscheibe bzw. Festspannmutter andererseits vorgesehen sein. According to a further embodiment, the insert sleeve is aligned in its clamping position at its upper end with the upper end of the plug body or is slight reset so that the required level of sealing the Insert sleeve opposite the plug body in the area of the peripheral flange is achieved. For tolerance compensation and for further sealing additional sealing rings between the mutually assigned end faces of plug body on the one hand and washer or lock nut on the other and / or insert sleeve on the one hand and washer or clamping nut on the other hand, be provided.

Die Einsatzhülse kann in üblicher Weise aus Metall, bspw. Stahl bestehen. Es ist aber auch möglich, sie aus z.B. feuerfestem Material herzustellen, welches vorzugsweise höhere Festigkeitswerte aufweist als das Feuerfestmaterial des Stopfenkörpers, um den bei Betätigung des Hubmechanismus einwirkenden Zug- und Druckkräften standhalten zu können.The insert sleeve can consist of metal, for example steel, in the usual way. It it is also possible, for example, to to produce refractory material which preferably has higher strength values than the refractory material of the Stopper body to act on the actuation of the lifting mechanism To be able to withstand tensile and compressive forces.

Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in einzelnen Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.Further aims, features, advantages and possible uses of the invention result from the following description of exemplary embodiments based on the drawing. All described and / or illustrated form Features for themselves or in any combination the subject of Invention, regardless of their summary in individual claims or their relationship back.

Es zeigen:

Fig. 1
in einem vertikalen Teilschnitt einen die Erfindung aufweisenden Stopfen für eine Ausführung der Erfindung, und
Fig. 2
einen Vertikalschnitt des oberen Abschnittes des Stopfenkörpers nach einem ersten Herstellungsschritt der Einformung der Einsatzhülse in den Stopfenkörper.
Show it:
Fig. 1
in a vertical partial section a plug having the invention for an embodiment of the invention, and
Fig. 2
a vertical section of the upper portion of the plug body after a first manufacturing step of molding the insert sleeve into the plug body.

Bei der in Fig. 1 und 2 veranschaulichten Ausführung eines erfindungsgemäßen Stopfens weist eine Einsatzhülse 2 im Abstand von dem oberen Ende eines mit einer Bohrung 3 versehenen Stopfenkörpers 1 einen radialen in eine an eine Längsbohrung 16 angrenzende Ringaussparung hineinragenden, von einer unteren Stirnfläche 22 begrenzten Umfangsflansch 20 auf, welcher geeignet ist, mit seiner oberen Stirnfläche 21 dichtend an einer entsprechend zugeordneten Ringfläche 23 des Stopfenkörpers 1 anzuliegen. Zwischen der oberen Stirnfläche 21 des Umfangsflanschs 20 und der zugeordneten Ringfläche 23 des Stopfenkörpers 1 ist ein temperaturbeständiger Dichtungsring 19, z.B. in Form einer keramischen kompressiblen Faserdichtung, vorgesehen.In the embodiment of an embodiment of the invention illustrated in FIGS. 1 and 2 Plug has an insert sleeve 2 at a distance from the upper end of one a bore 3 provided plug body 1 in a radial to one Longitudinal bore 16 adjacent ring recess protruding from one lower end face 22 limited peripheral flange 20 which is suitable with its upper end face 21 sealingly on a correspondingly assigned To lie ring surface 23 of the plug body 1. Between the top face 21 of the peripheral flange 20 and the associated ring surface 23 of the plug body 1 is a temperature-resistant sealing ring 19, e.g. in form of a ceramic compressible fiber seal, provided.

In dem dargestellten Fall ist die Einsatzhülse 2 relativ zu dem Stopfenkörper 1 axial verspannbar. Zu diesem Zweck wird bei der Herstellung (vgl. Fig. 2) sichergestellt, dass der Umfangsflansch 20 in die Ringaussparung des Stopfenkörpers 1 zu liegen kommt, welche eine größere axiale Höhe hat, als der Umfangsflansch 20 selbst, so dass ein Freiraum 10 verbleibt, welcher von einer unteren Stirnfläche der Einsatzhülse 2 und einer weiteren Ringfläche 24 des Stopfenkörpers 1 begrenzt wird. Praktisch geschieht dies dadurch, dass beim Einformen oder Mitformen der Einsatzhülse 2 aus Metall oder metallummantelten keramischem Material ein Ringkörper aus einem ausbrennbaren Material, wie Polyprophylen, mit eingeformt wird, welcher unmittelbar benachbart am Umfangsflansch 20 angeordnet ist und den gleichen Außendurchmesser wie dieser aufweist. Beim Brennen des Stopfenkörpers 1 wird der Ringkörper ausgebrannt, so dass sich der Umfangsflansch 20 in der Ringaussparung und damit die Einsatzhülse 2 in einem Endabschnitt 18 der Längsbohrung 16 insgesamt axial relativ zu dem Stopfenkörper 1 bewegen kann.In the case shown, the insert sleeve 2 is relative to the plug body 1 axially clampable. For this purpose, it is ensured during production (see FIG. 2) that that the peripheral flange 20 in the ring recess of the plug body 1 comes to rest, which has a greater axial height than the peripheral flange 20 itself, so that a free space 10 remains, which is one lower end face of the insert sleeve 2 and a further annular surface 24 of the Plug body 1 is limited. In practice, this happens because the Molding or shaping the insert sleeve 2 made of metal or metal-coated ceramic material a ring body made of a burnable material, like polyprophylene, which is formed directly adjacent to the peripheral flange 20 is arranged and the same outer diameter as this having. When the plug body 1 is burned, the ring body is burned out, so that the peripheral flange 20 in the ring recess and thus the Insert sleeve 2 axially in one end section 18 of the longitudinal bore 16 can move relative to the plug body 1.

Auf der dem Ringkörper zugewandten und damit oberen Stirnfläche 21 des Umfangsflansches 2 befindet sich der kompressible Dichtungsring 19, welcher beim Verspannen der Haltestange 4 mit der Einsatzhülse 2 und damit dem Stopfenkörper 1 zwischen der oberen Stirnfläche 21 des Umfangsflanschs 20 und der oberen Ringfläche 23 des Stopfenkörpers 1 zusammengepresst wird.On the end face 21 of the peripheral flange facing the ring body and thus upper 2 is the compressible sealing ring 19, which at Bracing the support rod 4 with the insert sleeve 2 and thus the plug body 1 between the upper end face 21 of the peripheral flange 20 and the upper ring surface 23 of the plug body 1 is pressed together.

Zum Verspannen der Einsatzhülse 2 gegenüber dem Stopfenkörper 1 ist die Einsatzhülse 2 mit dem unteren Befestigungsende 5 der Haltestange 4, z.B. durch Verschrauben, lösbar verbindbar. Zu diesem Zweck hat die Haltestange 4 ein Außengewinde 11 und die Einsatzhülse 2 in ihrem oberen Bereich ein Innengewinde 25. Auf das Außengewinde 11 der Haltestange 4 kann eine Festspannmutter 12 aufgenommen werden, welche dazu geeignet ist, sich unter Zwischenlage eines Unterlegringes 13 an der oberen Stirnfläche 14, 15 des Stopfenkörpers 1 bzw. der Einsatzhülse 2 abzustützen. Durch Anziehen der Festspannmutter 12 wird also die Einsatzhülse 2 relativ zu dem Stopfenkörper 1 axial nach oben gezogen, bis die Einsatzhülse 2 entweder mit ihrem Umfangsflansch 20 an der oberen, die Ringaussparung des Stopfenkörpers 1 begrenzenden Stirnfläche 23, ggf. unter Zwischenlage des Dichtungsringes 19, oder mit ihrer oberen Stirnfläche 15 an dem Unterlegring 13 bzw. der Festspannmutter 12 anschlägt. Dabei können zwischen den letztgenannten Teilen ebenfalls Dichtungsringe in Form von keramischen kompressiblen Faserdichtungen vorgesehen sein.To clamp the insert sleeve 2 relative to the plug body 1 is the Insert sleeve 2 with the lower fastening end 5 of the holding rod 4, e.g. by screwing, releasably connectable. For this purpose the handrail 4 an external thread 11 and the insert sleeve 2 in its upper region Internal thread 25. A locking nut can be on the external thread 11 of the support rod 4 12 are included, which is suitable to be under Intermediate layer of a washer 13 on the upper end face 14, 15 of the Support plug body 1 or the insert sleeve 2. By tightening the Locking nut 12 thus becomes the insert sleeve 2 relative to the plug body 1 pulled axially upwards until the insert sleeve 2 either with its peripheral flange 20 at the top, the ring recess of the plug body 1 delimiting End face 23, possibly with the interposition of the sealing ring 19, or with its upper end face 15 on the washer 13 or the clamping nut 12 strikes. You can also between the latter parts Sealing rings in the form of ceramic compressible fiber seals are provided his.

Neben der Einsatzhülse 2 weisen sowohl der Stopfenkörper 1 als auch die Haltestange 4 durchgehende Längsbohrungen 16, 17 für die Zuführung eines Gases in die Metallschmelze auf. Die genannten Bohrungen 3, 16, 17 stehen über die Ringaussparung in Strömungsverbindung zueinander und sind axial zueinander ausgerichtet.In addition to the insert sleeve 2, both the plug body 1 and the holding rod 4 continuous longitudinal bores 16, 17 for the supply of a gas into the molten metal. The bores 3, 16, 17 mentioned project beyond the ring recess in flow connection to each other and are axially to each other aligned.

Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, ist die Einsatzhülse 2 in einem erweiterten sacklochartigen oberen Endabschnitt 18 der Längsbohrung 16 des Stopfenkörpers 1 angeordnet, so dass der Einsatzhülse 2 die erforderliche Querschnittsbemessung gegeben werden kann. Die Einsatzhülse 2 braucht nicht aus Metall zu bestehen, sie kann auch aus metallummantelten feuerfestem Material gebildet sein und zusammen mit dem übrigen Teil des Stopfenkörpers 1 geformt werden, wobei der Stopfenkörper 1 dann im Bereich der Einsatzhülse 2 vorzugsweise aus Feuerfestmaterial höherwertiger Qualität, d.h. höhere Zug- und Druckfestigkeit gebildet ist, um die auftretenden Zug- und Druckkräfte aufnehmen zu können, welche bei Betätigung des Hubmechanismus übertragen werden müssen. As can be seen from FIGS. 1 and 2, the insert sleeve 2 is expanded blind hole-like upper end portion 18 of the longitudinal bore 16 of the plug body 1 arranged so that the insert sleeve 2 has the required cross-sectional dimensioning can be given. The insert sleeve 2 does not need to be made of metal to exist, it can also be formed from metal-coated refractory material be and molded together with the rest of the plug body 1 be, the plug body 1 then preferably in the area of the insert sleeve 2 made of refractory material of higher quality, i.e. higher train and Compressive strength is formed to absorb the tensile and compressive forces that occur to be able to transmit which are transmitted when the lifting mechanism is actuated have to.

Bezugszeichenliste:

1
Stopfenkörper
2
Einsatzhülse
3
Bohrung des Stopfenkörpers 1
4
Haltestange
5
Befestigungsende der Haltestange 4
9
untere Stirnfläche der Einsatzhülse 2
10
Freiraum
11
Außengewinde der Haltestange 4
12
Festspannmutter
13
Unterlegring
14
obere Stirnfläche des Stopfenkörpers 1
15
innerer Stirnflächenbereich
16
Längsbohrung des Stopfenkörpers 1
17
Längsbohrung der Haltestange 4
18
Endabschnitt der Längsbohrung 16
19
Dichtungsring
20
Umfangsflansch
21
obere Stirnfläche des Umfangsflanschs 20
22
untere Stirnfläche des Umfangsflanschs 20
23
obere Ringfläche des Stopfenkörpers 1
24
untere Ringfläche des Stopfenkörpers 1
25
Innengewinde der Einsatzhülse 2
LIST OF REFERENCE NUMBERS
1
plug body
2
insert sleeve
3
Bore the plug body 1
4
Handrail
5
Fixing end of the support rod 4
9
lower end face of the insert sleeve 2
10
free space
11
External thread of the support rod 4
12
Clamping nut
13
washer
14
upper end face of the plug body 1
15
inner face area
16
Longitudinal bore of the plug body 1
17
Longitudinal bore of the support rod 4
18
End portion of the longitudinal bore 16
19
sealing ring
20
circumferential flange
21
upper end face of the peripheral flange 20
22
lower end face of the peripheral flange 20
23
upper ring surface of the plug body 1
24
lower ring surface of the plug body 1
25
Internal thread of the insert sleeve 2

Claims (10)

Stopfen für den Verschluss von Metallschmelze aufnehmenden Behältnissen, mit einem zum Beispiel stangenförmigen Stopfenkörper (1) aus feuerfestem Material und mit einer Einsatzhülse (2) im Bereich des oberen Endes des Stopfenkörpers (1), welche mit diesem im wesentlichen koaxial angeordnet ist und eine Bohrung (3) für den lösbaren Eingriff einer zum Beispiel metallenen Haltestange (4) für das Anbringen an einem Hubmechanismus aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einsatzhülse (2) im Abstand von dem oberen Ende des Stopfenkörpers (1) einen radialen Umfangsflansch (20) aufweist, welcher geeignet ist, mit seiner oberen Stirnfläche (21) dichtend an einer zugeordneten nach unten weisenden Ringfläche (23) des Stopfenkörpers (1) anzuliegen.Stopper for the closure of metal melt-receiving containers, for example with a rod-shaped stopper body (1) made of refractory material and with an insert sleeve (2) in the region of the upper end of the stopper body (1), which is arranged essentially coaxially therewith and a bore (3) for the releasable engagement of, for example, a metal holding rod (4) for attachment to a lifting mechanism, characterized in that the insert sleeve (2) has a radial peripheral flange (20) at a distance from the upper end of the plug body (1) , which is suitable to lie with its upper end face (21) sealingly against an associated downwardly facing annular surface (23) of the plug body (1). Stopfen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der oberen Stirnfläche (21) des Umfangsflanschs (20) und der zugeordenten Ringfläche (23) des Stopfenkörpers (1) ein temperaturbeständiger Dichtungsring (19), z.B. in Form einer keramischen Faserdichtung, vorgesehen ist.Stopper according to Claim 1, characterized in that a temperature-resistant sealing ring (19), for example in the form of a ceramic fiber seal, is provided between the upper end face (21) of the peripheral flange (20) and the associated ring face (23) of the stopper body (1). Stopfen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einsatzhülse (2) relativ zu dem Stopfenkörper (1) derart axial verspannbar ist, dass sich die obere Stirnfläche (21) des Umfangsflanschs (20) dichtend gegen die zugeordnete Ringfläche (23) des Stopfenkörpers (1) legt.Stopper according to claim 1 or 2, characterized in that the insert sleeve (2) can be clamped axially relative to the stopper body (1) in such a way that the upper end face (21) of the peripheral flange (20) seals against the associated annular surface (23) of the Plug body (1). Stopfen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Umfangsflansch (20) einen unrunden Umfang zum Eingriff in eine außen entsprechend unrunde Ringaussparung (27) des Stopfenkörpers (1) aufweist. Stopper according to one of claims 1 to 3, characterized in that the peripheral flange (20) has a non-circular circumference for engagement in an externally non-circular ring recess (27) of the stopper body (1). Stopfen nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungsring (19) in bzw. an der oberen Stirnfläche (21) des Umfangsflanschs (20) und/oder der zugeordneten Ringfläche (23) des Stopfenkörpers (1) angeordnet ist.Stopper according to one of Claims 2 to 4, characterized in that the sealing ring (19) is arranged in or on the upper end face (21) of the peripheral flange (20) and / or the associated ring face (23) of the stopper body (1). Stopfen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zum Verspannen der Einsatzhülse (2) gegenüber dem Stopfenkörper (1) die Einsatzhülse (2) mit dem unteren Ende der Haltestange (4), z.B. über Gewinde (11, 25), lösbar verbindbar ist und die Haltestange (4) eine auf ein Außengewinde (11) aufgenommene Festspannmutter (12) trägt, welche dazu geeignet ist, sich ggf. unter Zwischenlage eines Unterlegringes (13) an der oberen Stirnfläche (14, 15) des Stopfenkörpers (1) und ggf. der Einsatzhülse (2) abzustützen.Stopper according to one of Claims 1 to 5, characterized in that, for bracing the insert sleeve (2) with respect to the stopper body (1), the insert sleeve (2) with the lower end of the holding rod (4), for example via threads (11, 25), is releasably connectable and the holding rod (4) carries a clamping nut (12) which is received on an external thread (11) and which is suitable, if necessary, with the interposition of a washer (13) on the upper end face (14, 15) of the plug body ( 1) and, if necessary, the insert sleeve (2). Stopfen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass neben der Einsatzhülse (2) sowohl der Stopfenkörper (1) als auch die Haltestange (4) eine Längsbohrung (16,17) für die Zuführung eines Gases in die Metallschmelze aufweisen.Stopper according to one of claims 1 to 6, characterized in that in addition to the insert sleeve (2), both the stopper body (1) and the holding rod (4) have a longitudinal bore (16, 17) for the supply of a gas into the molten metal. Stopfen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einsatzhülse (2) in einem ggf. erweiterten, sacklochartigen Endabschnitt (18) der Längsbohrung (16) des Stopfenkörpers (1) angeordnet ist, welche sich zu der Ringaussparung (27) erweitert.Stopper according to one of claims 1 to 7, characterized in that the insert sleeve (2) is arranged in a possibly enlarged, blind hole-like end section (18) of the longitudinal bore (16) of the stopper body (1) which faces the ring recess (27) extended. Stopfen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einsatzhülse (2) in ihrer Einspannlage mit ihrem oberen Ende bis dicht unterhalb an das obere Ende des Stopfenkörpers (1) reicht.Plug according to one of claims 1 to 8, characterized in that the insert sleeve (2) in its clamping position extends with its upper end to just below the upper end of the plug body (1). Stopfen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Einsatzhülse (2) aus einem feuerfesten Material besteht, welches vorzugsweise eine höhere Festigkeit als das Feuerfestmaterial des Stopfenkörpers (1) aufweist.Plug according to one of claims 1 to 9, characterized in that the insert sleeve (2) consists of a refractory material which preferably has a higher strength than the refractory material of the plug body (1).
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