JP2001501535A - 溶融金属受容容器用のスライディングゲート装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、溶融金属受容容器のためのスライディングゲート装置に関する。これは、上流側壁部と下流側壁部を備えた内部チャンバー（２６）を規定する固定本体（１８、２０）を含み、各壁部は、開口部を備え、開口部は、互いに対向し、スライディングゲート（２８）が該チャンバーに移動可能に装備されて、主面の間に少なくとも１つの貫通孔を備えている。スライディングゲートは、該チャンバーに案内され、隙間がスライディングゲートの主面（２８ａ、２８ｂ）と内部チャンバーの壁面との間に備えられている。第１及び第２の手段（４０、４２）は、該チャンバーにガス圧を形成するために備えられて、スライディングゲート面と上流側及び下流側のチャンバー壁面との間に密封用ガス流を供給し、これにより、金属漏れが防止される。第１の手段（４０）は、第１の方向にスライディングゲートを移動させ、第２の手段（４２）が、スライディングゲートを第２の方向に移動させる。

Description

【発明の詳細な説明】 溶融金属受容容器用のスライディングゲート装置 本発明は、溶融金属を受容する容器のためのスライディングゲート装置に関す る。 さらに正確には、本発明は、下流側容器に液体金属を流すようにするために、 冶金に使用される上流側容器に配置されるスライディングゲートに組み入れられ るシャッター部に関する。 冶金の分野において、さらに詳しくは鉄鋼業において使用される耐火物取鍋は 、特に連続鋳造分配槽、鋳型あるいは別の取鍋によって構成されるような下流側 容器に溶融金属を注入するためのもので、それらの底部にスライディングゲート シャッターが備えられ、ゲートが開いているときに、注入作業が可能となる。言 うまでもなく、本出願において、溶融金属は金属の合金を意味すると大抵理解さ れる。 溶融金属を受容する取鍋の底部の耐火物内張りは、スライディングゲートに垂 直に開通し、管を経由して、耐火物材料から成る固定プレートの貫通孔に結合す る漏斗を有する。この固定プレートの真下では、可動プレート又はスライディン グゲートが滑り、これらは同様に耐火物材料から成り、貫通孔に開通する。金属 は、２つの貫通穴が重なったときに注入される。 この開口／閉止装置の良好な働きを確かにするために、スライディングゲート を形成する固定プレートと可動プレート間には、高い密封精度が備えられなけれ ばならない。公知の解決方法では、そのような密封は、作用面が完全にスムーズ で、一般的に精密な研磨面で、リターン手段によって互いに強く押圧されるプレ ートを使用することによって得られている。これは、可動プレートを変位させて スライディングゲートの開口を制御するために相当の作動力を加える必要性と十 分な補強を含む。スライディングゲートは、ほとんどの場合ジャッキ型の機械部 分によって作動されるが、それは、その寸法容積のために小さな注入取鍋でこの システムを使用するのは不可能なものである。 従って、容器から液体金属を注入するため、スライディングゲートの可動部分 と固定部分との間の良好な密封を確保しながら、非常に大きな力を使用する必要 のない手段によって、作動させることのできる利用可能なスライディングゲート 装置を有する現実的な必要性があることが判る。 このため、本発明は、溶融金属を受容する容器のためのスライディングゲート 装置であって、上流側壁部と下流側壁部とで内側ハウジングを規定する固定本体 を含み、各壁部が、貫通孔を備え、貫通孔は、互いに対向して可動スライディン グゲートが該ハウジング内に装備され該スライディングゲートは少なくとも１つ の貫通孔をその主面の間に備え、該スライディングゲートが、スライディングゲ ートの貫通孔が当該本体の貫通孔に対向しない少なくとも第１の位置と、スライ ディングゲートの貫通孔が当該本体の貫通孔に対向する少なくとも第２の位置と の間で変位するように該ハウジングによって案内され、隙間がハウジングの内側 壁部とスライディングゲートの主面との間に存在しており、その特徴は、スライ ディングゲート装置が； スライディングゲートの当該面とハウジングの上流側及び下流側の壁と の間の密封を提供するガス流束を形成するためにハウジング内にガス圧力を形成 する第１及び第２の手段と； スライディングゲートを当該一方の位置から他方の位置の方へ変位させ る手段； スライディングゲートを他方の位置と当該位置の間を変位させる第２の 手段を含むことである。 本発明によれば、スライディングゲートそのものと、スライディングゲートの 固定本体との間の密封が、スライディングゲート装置の固定部と可動部とのあら ゆる対向面に亘って密封が実現できるように、２つの圧力源により形成した圧力 下でガス流束により提供されることが理解されるであろう。こうして、密封は、 固定部と可動部との間の相当の力を加える必要なく得られることが判る。これに 対して、スライディングゲート装置のこれら２つの部分には、隙間が備えられて いる。この間隙圧力は、上流側容器に受容されている鋼の静圧を相殺するのに十 分でなければならない。 開口位置と閉止位置との間又は、閉止位置と開口位置との間のスライディング ゲートの変位手段の少なくとも１つは、同様に圧力下のガスによって確保されて いるのが好ましい。 本発明の第１の実施例は、加圧下で第１のガス流束により引き起こされるのと 反対の運動が、同様に加圧下の第２のガス流束により得られる。機械的部材が必 要ないことがこれで判るであろう。 第２の実施例によれば、スライディングゲートの変位の第２の運動は、制御可 能な機械的手段によって得られる。しかしながら、固定部分と可動部分との密封 は、ガス流束によって得られるから、スライディングゲートの変位のための負荷 される力は、先行技術の対策と対比して、実質的に低い。 変形した実施例によれば、ガス流束は密封にだけ働くようにされ、スライディ ングゲートの変位は、機械的手段によってなされる。 スライディングゲートそのものの変位は、直進的であるが、この変位もまた、 スライディングゲートの固定軸の廻りの回転の運動であってもよい。 本発明の他の特徴とその利点は、無制限な例示を通じて、本発明のいくつかの 実施例の以下の説明を読むことから明らかになろう。説明は以下の図面を参照す る。 図１ａは、直進変位するスライディングゲート装置の第１の実施例の拡大断面 図を示す。 図１ｂは、図１ａのＢＢ線に沿った断面図を示す。 図２ａは、直進変位するスライディングゲート装置の変形した実施例の拡大断 面図を示す。 図２ｂは、図２ａのＢＢ線に沿った断面図を示す。 図３ａは、直進変位するスライディングゲート装置の第２の変形した実施例の 拡大断面図を示す。 図３ｂは、図３ａのＢＢ線に沿った断面図を示す。 図４ａは、円形変位をするスライディングゲート装置の拡大断面図を示す。 図４ｂは、図４ａのＢＢ線に沿った断面図を示す。 最初に図１ａ及び図１ｂを参照して、溶融金属を受容する容器のためのスライ ディングゲート装置の第１の実施例を説明する。図１ａは、出湯孔１４を形成し た内側樋１２を備えた容器１０の底部を示す。スライディングゲート装置は、１ ６で示され、出湯孔１４の下に装着され、その開口と閉止を可能にしている。ス ライディングゲート装置は、互いに接合された下側部分１８と上側部分２０とに より基本的に構成された固定本体を含む。下側部分１８と上側部分２０とは、出 湯孔１４と直線的に配置されている各々垂直の貫通孔２２、２４を備えている。 上側部分２０と下側部分１８とは、その間で、直交平行六面体形状のハウジング ２６を規定し、閉止スライディングゲート２８が変位することができる。この実 施例で、スライディングゲート２８は、貫通孔３０を備え、スライディングゲー トが図１ａと図１ｂに示した位置をとるとき、貫通孔３０が貫通孔２２、２４と 対向し、液体金属を流すことができ、他方、スライディングゲート２８がこの位 置から遠ざかると、貫通孔２２、２４を閉める。本体１８と２０は、スライディ ングゲート２８と同様に、金属で作られ部分的に耐火物材料で成されるのが好ま しい。後者は、それを貫通する金属に熱的に化学的に抵抗を示すのに適する。耐 火物材料は、窒化ホウ素及び／又はグラファイトでドープした窒化物結合剤を含 むアルミナ、ムライト結合剤を含む板状アルミナ成形体、撓結マグネシヤ系成形 体、板状アルミナと熱硬化性樹脂との成形体、ボーキサイト系またはシャモット 系成形体がよい。 スライディングゲート２８は、実質的に直交平行六面体の形状にあり、内側ハ ウジング２６の縦方向の内側壁部３６、３８と縦方向の縁３２、３４が協同して 、移動するように案内される。スライディングゲートは、ハウジング２６の上側 と下側の面に対向する上側面２８ａと下側面２８ｂとを有する。ハウジング２６ 内でのスライディングゲートの変位を可能にするため、校正された隙間が、スラ イディングゲートの上下両面とハウジング２６の内面との間に存在する。この隙 間は、好ましくは、０．０１ｍｍと２ｍｍとの間に含まれるのがよい。 ２つのノズル４０、４２が、ハウジング２６のそれぞれの端部に備えられ、こ れらのノズルは、ハウジング２６内で開口して、スライディングゲートの端部２ ８ｃ、２８ｄに対向している。これらのノズル４０、４２が高圧ガス源に、制御 バルブ４４、４６を通って接続されている。バルブ４４、４６は、制御回路４８ で制御される。この制御回路４８は、バルブ４４、４６を制御させ、ガス圧力が ノズル４０、４２により供給される。ノズル４２によって供給される圧力Ｐ¹と ノズル４０によって供給される圧力Ｐ²の値に依存して、スライディングゲート ２８の変位が、閉止位置と開口位置との間で、制御することができることが判る 。同様に、ノズル４０、４２を通じて供給されたガスの噴射が、特に、上下の面 とハウジングの内側バーとの間に備えられた隙間にガス流束を作る。これらのガ ス流束は、スライディングゲートとハウジングの内壁部との間の密封を生じさせ る。２つの相反するガス流束の源の存在により、ガス流束の非常に良好な配分と それに伴う効果的な密封が得られることは強調してよい。それゆえ、この第１の 実施例において、２つのガス流束が、スライディングゲートとハウジングとの間 の密封カーテンの形成と、それぞれの圧力Ｐ¹、Ｐ²の調整により、スライディン グゲートの一方向と他の方向への変位を可能にするという二つの機能を達成する ことが判る。圧力の値は、スライディングゲートに掛かる溶湯静水圧的負荷の関 数として適用される。さらに、圧力が十分であれば、このガス流束は、上流側容 器のガスバブリング処理に使用されてもよい。 図２ａと図２ｂを参照して、スライディングゲート装置に関して第１の変形し た実施例を説明する。この変形は、基本的には、機械的ストッパー５０が備えら れ、スライディングゲート２８が変位するハウジング２６の下面に突出している 点で図１ａと図１ｂとは異なっている。このストッパー５０は、スライディング ゲートの端部２８ｄがストッパー５０と接触しているときにはスライディングゲ ートが開口位置、即ち、貫通孔３０がスライディングゲート装置の本体の貫通孔 ２４、２２と対向する位置にあるように配置されている。この機械的ストッパー は、正確に開口部のこの位置に調整することを可能にする。それは、予め規定し た開口の位置に急速で信頼できる調整を可能にする。 図３ａと図３ｂの実施例の場合は、ストッパー５２は、ハウジング２６内に配 置されたカムを形成する端部５４を含む。カム５４、即ち、ストッパー５２の角 度位置に依存して、スライディングゲートのために参考位置が規定される。回転 しているカム５４の位置に依存して、スライディングゲートの全開又は部分開が 、ノズル４０によって付加された圧力の効果により制御することができる。端部 ２ ８ｄをカム５４と接触させるスライディングゲート上のガスの噴出が、スライデ ィングゲートの開口を制御するということも理解される。その閉止は、ノズル４ ２によって加えられる圧力Ｐ²によって得ることもできる。スライディングゲー ト２８を閉止位置に戻すのにストロークが十分に与えられると、それは、カム５ ４の回転によっても得られる。スライディングゲートを閉止位置に戻すのがカム ５４や他の同等の手段などの機械的部材によって確保される場合でさえ、上述し たように、ガス流束を供給するノズル４０と４２は、スライディングゲートとハ ウジング２６の内壁との十分な密封を確保することができる。 さらに説明すると、スライディングゲートシヤッターの本体中に生成される２ つのガス流束は、最初は、スライディングゲートとシャッターの本体との間の密 封を行うのに役立ち、それにより、スライディングゲートの変位の２つの運動の うちの少なくとも１つを生じさせる。しかし、もし、ガス流束が単に密封をする ためにのみ働き、スライディングゲートの変位が、手動で又はジャッキを使用し て制御される機械的手段で得られるなら本発明を超えることはできないであろう ことは言うまでもない。この実施例でさえ、使用されるべき作用力が密封システ ムによって低減されるから、スライディングゲートの変位の制御は、本発明のお かげで容易にされることが理解できよう。 図１、図２及び図３を参照して説明するこの実施例においては、スライディン グゲートの変位は、開口の位置から閉止の位置に通すために、直進的な変位であ る。ある場合には、スライディングゲートの変位をその軸廻りの回転運動とする のが有利である。 これは、図４ａと図４ｂに図解されている。この場合は、円形のスライディン グゲート６０の外周６０ａが、６２のような放射状フィンが好ましくは備えられ 、これらのフィンはロータリースライディングゲートが装着されたハウジング６ ４の円筒状内壁６４ａに近い縁部６２ａを提供している。本発明によれば、２つ のノズル６６、６８がハウジング６４内にガス圧力を作るために備えられ、これ らのノズルは、回転軸ＸＸ’に対してほぼ正反対の位置で、ハウジング内に開口 している。さらに、これらのノズル６６、６８は、ハウジング６４の壁面に対し てわずかに傾斜して開口していることが判る。２つのノズルによって導かれたこ の ガス圧力は、矢印Ｆの方向へのスライディングゲートの回転を制御することを可 能にする。ガスの噴射はまた、可動スライディングゲートとハウジング壁面との 間を密封する機能をはたすことができる。 この最初の例は、反対方向への回転運動が、反対方向の回転にフイン６２に作 用する付加的なノズル７６の助けにより得られる。ロータリースライディングゲ ートを所望の角度位置で停止させるために制動フインガー７８を備えてもよい。 この実施例において、スライディングゲート装置の本体に形成した貫通孔２２、 ２４と、回転によって、継続して対向させる複数の貫通孔７０、７２、７４を設 けることも可能である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ， ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，Ｇ Ｂ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ， ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，Ｎ Ｏ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ， ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ (72)発明者 ビトゥーゼ，ジャン―フィリップ フランス、エフ―69005リヨン、リュ・サ ン―ジョルジュ122番

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 上流側壁部と下流側壁部とで内側ハウジング（２６）を規定する固定本 体（１８、２０）を含み、各壁部が、貫通孔（２２、２４）を備え、該貫通孔は 、互いに対向して、可動スライディングゲート（２８、６０）が該ハウジング内 に搭載され、該スライディングゲートは少なくとも１つの貫通孔（３０）をその 主面間に備え、該スライディングゲートが、スライディングゲートの貫通孔が当 該本体の貫通孔に対向しない少なくとも第１の位置と、スライディングゲートの 貫通孔が当該本体の貫通孔に対向する少なくとも第２の位置との間で該ハウジン グによって変位するように案内され、隙間がハウジングの内側壁部と該スライデ ィングゲートの主面との間に存在して成る溶融金属を受容する容器のためのスラ イディングゲート装置において、 該スライディングゲート装置が； 金属の浸入を防止するために、スライディングゲートの当該面と該ハウジン グの上流側及び下流側の壁との間の密封を提供するガス流束を形成するためにハ ウジング内に各々ガス圧力を形成する第１及び第２の手段（４０、４２、６６、 ６８、７６）と； 該スライディングゲートを当該一方の位置から他方の位置の方へ変位させる 第１の手段（４０、６６）と； 該スライディングゲートを他方の位置と当該位置の間を変位させる第２の手 段（４２、６８、７６、５０、５２、５４）とを、 含むことを特徴とするスライディングゲート装置。 ２． 該第１の変位手段が、該スライディングゲートが変位を生じさせるため に該スライディングゲートに圧力を付与するための第１の手段（４０）を含むこ とを特徴とする請求の範囲１のスライディングゲート装置。 ３． 該第２の変位手段が、該スライディングゲート（２８、６０）が変位を 生じさせるために圧力を付与するための第２の手段（４２、６８、７６）を含む ことを特徴とする請求の範囲２のスライディングゲート装置。 ４． 密封のために、該ガス流束を作るための第１及び第２の手段（４０、４ ２）が、スライディングゲートに圧力を付与するための第１及び第２の手段と兼 用させることを特徴とする請求の範囲３のスライディングゲート装置。 ５． 該スライディングゲート（２８）が、第１（２８ｃ）及び第２（２８ｄ ）の端部を有する長い形状を有し、直進的に変位するのに適合し、かつ、圧力を 付与するための該第１の手段（４０）が、該ハウジング内で、スライディングゲ ートの当該端部の１つに対向して開口するノズルを形成することを特徴とする請 求の範囲２のスライディングゲート装置。 ６． 該第２の変位手段が、該ハウジング内で該スライディングゲートの端部 の他の１つに対向して開口するノズルを形成する第２の手段（４２、６８、７６ ）を含むことを特徴とする請求の範囲５のスライディングゲート装置。 ７． 該ノズルを形成する手段（４０、４２）は、密封のためのガス流束を作 る第１及び第２の手段を付加的に構成するために形成されていることを特徴とす る請求の範囲５記載のスライディングゲート装置。 ８． 該ハウジングの壁部の１つに、ストッパー（５０）が備えられて、スト ッパーは、該スライディングゲート（２８）の一端（２８ｄ）がストッパーと接 触するときに、スライディングゲートの貫通孔（３０）が本体の貫通孔に対向す るように配置されていることを特徴とする請求の範囲５ないし７の何れかのスラ イディングゲート装置。 ９． 第２の変位手段が、ノズルを構成する第１の手段によって生じさせた変 位と反対方向にスライディングゲート（２８）の変位を生じさせるために、２つ の位置の間で、スライディングゲートの一端（２８ｄ）に作用するように適合さ れた制御可能な機械的変位手段（５０，５２，５４，７８）を含むことを特徴と する請求の範囲５のスライディングゲート装置。 １０． スライディングゲート（２８）を変位させる該第１及び第２の手段が 機械的であることを特徴とする請求の範囲１のスライディングゲート装置。 １１． 該スライディングゲート（６０）が、固定軸廻り回転して変位させら れるように適合させられていることを特徴とする請求の範囲１ないし１０の何れ かのスライディングゲート装置。