JP2001505130A - 溶融金属を収容する容器の流出口における摺動式ゲート弁の耐火プレートおよび締付け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 溶融金属を収容する容器の流出口にある摺動式ゲート弁のための耐火プレート（２０）であって、外形が多角形のプレートを構成し、縦軸（２３）を有し、両側に、互いに鈍角（γ）で配置され、金属フレーム（１１）などにおけるプレート（２０）の締付け面として働く少なくとも２つの側面（２４、２４）が延びる耐火プレート（２０）。短い側面（２４）は、縦軸（２３）に対して２０°〜５０°の角度（α）となるように配置され、一方、長い側面（２５）は、縦軸（２３）に対して１０°〜３０°の角度（β）で配置される。これにより、耐火プレートを最適に締め付けることができ、その結果長い耐用年数が達成される。

Description

【発明の詳細な説明】 溶融金属を収容する容器の流出口における摺動 式ゲート弁の耐火プレートおよび締付け装置 本発明は、請求の範囲１のプリアンブルによる摺動式ゲート弁の耐火プレート に関する。 金属バンドで取り囲まれていない耐火プレートは、公告ＤＥ−Ｃ２３５２２ １３４から周知の摺動式ゲート弁に提供されている。プレートの縁の少なくとも ２つの対向部分は、摺動面の方に向かって細くなっている。このような先細りの 縁部分は、締付け要素の対応する斜面と係合させられる。プレートの寸法と角度 は、摺動面から後部係合面までの斜面の部分において、締付け要素がプレートの 中央だけでなく後部係合面の方にも向けられる力成分を及ぼすように選択される 。プレートは、角の丸い方形または共通の底辺を持つ２つの等しい辺を有する台 形で構成された六角形とされている。 摺動式ゲート弁に耐火プレートを固定するこの周知の方法は、様々な欠点と関 連する。一方、１つのプレートを固定するために、ねじなどによってプレートの 対応する縁部分に個々に締め付けられるいくつかの締付け要素が提供されている 。このため、取付けプロセスにおける作業量の不釣合いが生じる。さらに、きわ めて厳しく高温の作業環境では、ねじとねじ穴の長期間にわたる満足な機能は保 証されない。さらに、その縁部分に斜面を設けた耐火プレートは、製造が比較的 高価であり、そのような斜面によってできる鋭利なプレートの縁は、特に衝撃に よって、簡単にかけることがある。 この背景に対して、本発明の目的は、容易に製造することができ、締め付けら れ加熱された稼働状態でプレートが適切な圧縮応力状態になり、それにより長い 耐用年数が達成されるような外形を有する、前に参照したタイプの耐火プレート を提供することである。このようなプレートに適応する摺動式ゲート弁は、この ようなプレートを簡単かつ迅速に締め付けることができる締付け装置を備えてい なければならない。 この目的は、本発明により、請求の範囲第１項の特徴部分によって解決される 。 耐火プレートの側面とその全体にわたって係合するために、フレームに回転自 在に取り付けられた締付け要素を有し、その締付け要素の少なくとも２つが単一 の締付け手段によって他の２つの締付け要素の方に可動式に案内される、摺動式 ゲート弁にプレートを締め付けるための締付け装置を提供することが好ましい。 本発明による耐火プレートとそれを保持する締付け装置のこの構成により、締 付けが最適化され、それによりプレートの耐用年数が改善される。プレートの締 付けは、プレートのほぼ長さ全体にわたって力を加え、力線のパターンをプレー トに選択された角度で作用させることによって最適化される。したがって、稼働 状態でプレートにクラックが発生せず、そのようなクラックを通る空気の吸い込 みを実質上防ぐことができる。プレートにシート状の金属シェルがないという事 実により、プレートを経済的に製造することができる。 本発明の実施形態およびその他の利点を、図面を参照して以下に詳細に説明す る。 図１は、金属フレームに取り付けられた本発明による耐火プレートの平面図で ある。 図２は、フレームに取り付けられた図１のプレートの側面図である。 図３は、図１のプレートを締め付けるための締付け装置を備えた摺動式ゲート 弁のハウジングの平面図である。 図４は、修正したプレート取付け部の平面図である。 図５は、図４のプレート取付け部の断面図である。 図１は、流れ開口２２を備え、金属フレーム１１に締め付けられた耐火プレー ト２０を示す。このプレート２０は、溶融金属を収容する容器の流出口に、詳細 には示していない摺動式ゲート弁に、ベース・プレートまたは摺動プレートとし て挿入することができる。そのような摺動式ゲート弁は、たとえば公告ＥＰ−Ｂ １０２７７１４６に詳細に例示され説明されている。特に、連続鋳造装置に従来 設けられていた溶融金属を入れる杓に使用される。 耐火プレート２０は、耐熱セラミック材料からなり、一体に製造することもで き、また、少なくとも１つの高品質の耐火インサートと共に基礎原料から製造す ることもできる。この耐火インサートは、プレートの稼働状態で溶融鋼が流れる 流れ開口２２に用いることが好ましい。 この実施形態において、プレート２０は、細長い対称的な構造を有する六角形 の外形を有する。プレートの縦軸２３の両側には、異なる長さのそれぞれ２つの 側面２４、２５が延び、これらは、互いに角度γで配置され、金属フレーム１１ 内でのプレート２０の締付け面として働く。 本発明によれば、短い側面２４はそれぞれ、縦軸２３に対して２０°〜５０° の角度αとなるように配置され、一方長い側面２５はそれぞれ、縦軸２３に対し て１０°〜３０°の角度βとなるように配置される。実際の好適な実施形態にお いて、角度αは約３０°、角度βは約１４°である。短い側面２４と長い側面２ ５は、金属フレーム１１内のプレート２０の締付け面として働き、側面２４と２ ５とで双方に直接互いに続く渡り縁２６を形成している。 短い側面２４と長い側面２５の間にはそれぞれ、プレートの縁に、縦軸２３と 垂直に延びるそれぞれの端面２７、２８が形成される。これらの端面２７、２８ は、プレートの幅のほぼ半分の長さを有する。金属フレーム１１内にプレート２ ０を締め付けた後でも、これらの端面２７、２８はフレーム１１から離され、フ レーム１１に締め付けられない。 流れ開口２２は、縦軸２３に垂直に配置され、プレートの幅の約１／３から１ ／４の直径を有する。この流れ開口は、プレートの長さ方向の寸法に対してプレ ート２０の中心から短い側面２４の方にずれて配置されている。その中心は、短 い側面２４と長い側面２５の間の鈍角γによって決められる斜めの二等分線の近 くにある。２つの短い側面２４と連結する端面２７と開口２２との間の間隔は、 プレートの長さの約１／３にされる。 金属フレーム１１は、同じ寸法の２つのフレーム部分１１’と、フレーム部分 に回転自在に取り付けられた２つの締付けシュー１２と、２つのフレーム部分を 接続する２つのねじ付きボルト１４とを含む。ねじ付きボルトは、それぞれのフ レーム部分１１’に横方向に回転自在に取り付けられ、他方のフレーム部分１１ ’に設けられた穴を通って延びる。ボルトでつながれた双方のフレーム部分と締 付けシュー１２は、プレートの外形に対応しプレート２０を締め付けることがで きる開口部を定める。プレート２０が締め付けられたフレーム１１は、位置決め ペグ１６、１７だけを示した摺動式ゲート弁のハウジングに挿入することができ る。一方のフレーム部分１１’は、ペグ１６を受ける対応する穴を有し、他方の フレーム部分は、稼働状態で生成される熱によってフレームがハウジング内で少 なくとも長さ方向に延びることができるようにペグ１７が中央に配置された細長 い溝１８を有すると好都合である。プレート２０が破損した後は、フレームごと 摺動ハウジングから取り出し、フレームを再利用しながら新しいプレートを締め 付けることができる。 フレーム１１のこの説明した構造により、特にプレートの外寸が製造上の理由 のために数ミリメートル変化した場合でも、これらの短い側面２４と長い側面２ ５がそのほぼ長さ全体にわたって締付けシューまたはフレーム部分と係合するよ うにプレートを締め付けることができる。これは、ねじ付きボルト１４の適切な 調整によって保証することができる。これは、プレートをその側面において精密 な公差で製造しなくてもよいという点で、本発明のさらなる他の利点をもたらす 。 図２に示したように、プレート２０は、２つの平行な平面２１、２９を有し、 その少なくとも一方が基礎とされる。上面２１又は下面２９は、類似の第２のプ レートとの稼働状態において、摺動接触した摺動面として働く。１つのプレート がその縦軸２３の方向に移動するとき、流れ開口は開いた位置で多少レジストリ に移動し、閉じた位置でレジストリから出る。摺動面の反対の面２９には、通常 、一点鎖線で示された耐火スリーブ３２が接続される。プレートとこのスリーブ の間を十分に密閉するために、プレートは、本質的に周知の形で、スリーブまた はスリーブ内に突出する肩部に適応するように流れ開口部に凹部を有することが できる。 また、プレートの外形は、原則的には、たとえば八角形など、６つよりも多い か少ない角部によって決められてもよく、それによりこの場合は、短い側面２４ と長い側面２５の間に、縦軸２３とほぼ平行に配置された別の面が形成される。 縦軸２３に対する流れ開口２２の位置は、たとえば縁２６を結ぶ線上や様々な位 置に配置することができる。 図３は、耐火プレート２０を取り外し可能に固定するためのスライダ・ハウジ ング１９に一体化された締付け装置４０を示す。この締付け装置４０は、このハ ウジング１９内に配置され、プレート２０の対応する側面２４、２５に対して締 め付けた状態で押し付けられるそれぞれの締付け面を構成する４つの締付け要素 ４２、４４を有する。 本発明によれば、このような締付け要素４２、４４は、プレート２０の側面２ ４、２５の領域全体にわたって係台を達成するために、ハウジング１９に回転自 在に取り付けられ、２つの締付け要素４４は、単一の締付け手段によって他方の ２つの締付け要素４２の方に移動できるように案内される。これらの三角形に形 成された締付け要素４２、４４は、その底辺に締付け面を有し、それらの少し皿 状の２辺の後部の一方または両方は、ハウジング１９の突合せ面１９’と係合す る。回転自在に取り付けるために、これらの締付け要素は、縦軸２３と平行に位 置合わせされた細長い溝４８を備え、ハウジング１９内に突出するペグ４５、４ ６がほぼ隙間がないように位置合わせされる。したがって、プレート２０を締め 付けるとき、これらの締付け要素４２、４４は、側面２４、２５の有効角αまた はβに自動的に適応し、その結果、プレートの耐用年数を最大にするプレートの 締付け力の圧力分布を均一にする全体にわたる係合が保証される。 長い側面２５の２つの可動式締付け要素４４は、ねじ付きロッド５３に係合し た摺動ロック５２にそれぞれのレバー５１を介して接続される。ロッド５３は締 付け要素４４の移動方向に直交する方向に配置され、ハウジング１９に回転可能 に取り付けられている。このねじ付きロッド５３を回転させると、２つの摺動ブ ロック５２は、その中に設けられた反対回りのねじによって内側または外側に移 動する。外側に移動する場合、締付け要素４４は、レバー５１によってプレート ２０に押し付けられ、これによりプレートが締め付けられ、一方、内側に移動す る場合は、プレートが解放される。ねじ付きロッド５３の回転は、詳細に示して いない手動式の鍵または自動作動装置によって達成することができる。締付け要 素４２、４４の締付け面は、そのほぼ長さ全体にわたって接触した状態で耐火プ レートの側面と重なるような寸法にされるが、渡り縁２６、２８’にクラックが できるのを防ぐために、プレートの対応する側面２４、２５よりも少し小さく、 締付け状態で、プレートの渡り縁２６、２８’に接触せずに側面２４、２５の端 部の間で係合するような寸法にされると有利である。 図４と図５は、締付け要素４２およびそれと協力するプレート２０の修正を示 す。プレート２０の短い側面２４に面取り部２０’を形成させ、その面取り部２ ０’に締付け要素４２に固定された保持要素４３を係合させるようにした。これ により、プレート２０が、解放された状態のときに落下するのが防止され、縦方 向に示されたスライダ・ハウジング１９とプレート２０が、垂直方向の取付け位 置に配置される。 当然ながら、締付け装置の他の修正を使用することもできる。しかしながら、 記載した解説は、本発明を説明するには十分である。 プレートは、使用後の締付け要素を取り外す分解の間に落下しないように、た とえばバンデージによって狭い側を取り囲んでもよい。絶縁のために、この狭い 側および／または後側２９に、たとえばＰｙｒｏｓｔｏｐ紙などの柔軟性被覆を 設けてもよい。

───────────────────────────────────────────────────── 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，ＺＷ)，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，Ｆ Ｉ，ＧＢ，ＧＥ，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，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ， ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 ロスフス，ハンス ドイツ連邦共和国・ディ―65232・タウヌ スシュタイン・番地なし (72)発明者 ケラー，ヴェルナー スイス国・シイエイチ―6312・シュタイン ハウゼン・グンテンビュール・11

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．縦軸（２３）を有する多角形プレート（２０）を構成する外形で、その両 側に、鈍角（γ）で配置され、金属フレーム（１１）などにおけるプレート（２ ０）の締付け面として働く互いに異なる長さの少なくとも２つの側面（２４、２ ５）が延びる、溶融金属を収容する容器の流出口における摺動式ゲート弁用の耐 火プレートであって、短い側面（２４）が、縦軸（２３）に対して２０°〜５０ °の角度αとなるように配置され、長い側面（２５）が、縦軸（２３）に対して １０°〜３０°の角度βとなるように配置されることを特徴とする耐火プレート 。 ２．縦軸（２３）の一方の側の２つの側面（２４、２５）が、縦軸（２３）に 垂直に延びるプレート（２０）の端面（２７、２８）によって反対側の２つの側 面に接続され、これらの端面（２７、２８）が、金属フレーム（１１）などにプ レートを取り付けた状態で締付け解除面となることを特徴とする請求の範囲第１ 項に記載の耐火プレート。 ３．短い側面（２４）が、縦軸（２３）に対して約３０°の角度（α）となる ように配置され、長い側面（２５）が、縦軸（２３）に対して約１５°の角度（ β）になるように配置されたことを特徴とする請求の範囲第１項または第２項に 記載の耐火プレート。 ４．プレート（２０）が、縦軸（２３）に対して対称的な構成であることを特 徴とする請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の耐火プレート。 ５．プレート（２０）が、六角形の外形を有することを特徴とする請求の範囲 第１項ないし第４項のいずれかに記載の耐火プレート。 ６．プレート（２０）が、少なくとも１つの側面（２４）に、フレーム（１１ ）またはハウジング（１９）にプレートを保持するための斜面（２０’）を有す ることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第５項のいずれかに記載の耐火プレ ート。 ７．プレートが、その縦軸（２３）上に短い側面（２４）の方にずらして配置 された流れ開口（２２）を備えることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第６ 項に記載の耐火プレート。 ８．締め付けた状態で耐火プレート（２０）の対応する各側面（２４、２５） と接触する、各締付け面を備えたフレーム（１１、１９）内に配置された少なく とも４つの締付け要素（４２、４４）を有する、溶融金属を収容する容器の流出 口にある摺動式ゲート弁の請求の範囲第１項ないし第７項のうちのいずれかに記 載の耐火プレートを取り外し可能に保持する締付け装置において、上記締付け要 素（４２、４４）が、プレート（２０）の側面（２４、２５）との全体にわたる 係合を達成するようにフレーム（１１、１９）に回転自在に取付けられ、締付け 要素の少なくとも２つが、単一の締付け手段によって他の２つの締付け要素（４ ２）の方に可動式にガイドされることを特徴とする締付け装置。 ９．締付け要素（４２、４４）が、プレートの対応する側面（２４、２５）よ りも少し短い長さを有し、側面（２４、２５）の端部の間で係合することを特徴 とする請求の範囲第８項に記載の締付け装置。 １０．締付け手段が、装置によって自動的に動作可能であることを特徴とする 請求の範囲第８項または第９項に記載の締付け装置。