JPS59166366A - 炉または冶金容器のための湯出口装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技　　術　　分　　野 本発明は溶融金属の鋳會に必ず供されるノズル装置に関
するものであり、鋳造の際虹金属の供給を開始、停止お
よび調整するためめ可変開口を有する装置Ｇこ関するも
のである。

従　　来　　技　　術 冶金工業において知られてしＡるノズル装置Ｇま本来湯
止棒またはすべり弁を閉塞する古典的方法を含む。これ
らの・方法の原理はオリフィスとｆｉｌｊ造物質との間
で物体、例えば栓または板を漸次取除しまたりはめたり
することによって、オリフィス断ｌｉを拡大したり縮小
したりすることしこある。出湯口の形状は必然的にこの
原理Ｇこよって起る第１］フイスの形状変化に影曽され
るσ）′で、こわらσ）方法＆オ完全な開放位置または
閉鎖位置でし力）良く動力）’ｆ（い。中間の開口では
、噴流が激しく分散するσ）で、こねは鋳造のｇ＆こ甚
だしく障害となる。従って、一層性能の良いノズル装置
を提供すること力ｉ有禾１である。

ルクセンブルグ国特許第８３，７８４号（日本国特前昭
５７−１９８９０．４号）　＆、：　＆オ、溶融非金属
物質の鋳造の開始、流量の正確な磨Ｍ整および停止Ｆを
行うと同時に、絶えずノズル出口で同一の形状状態を確
保するノズル装置が捉案ざねてし）る。原則として液体
金属の鋳造にも同様に応用できるこの装置は、平行軸を
有し各軸の周りを回転する２個の円筒体が共通の接触線
を有する。これら円筒体の少なくとも一方は円筒体の円
周部分に延在する溝を有する。この溝は軸に垂直に位置
し、溝の輪郭特に深だけ最大値を通るように変化する。

溝の輪郭によって制限ぎわた開口が対称であるように溝
を備えた２個の円筒体を重ねる際に、円筒体の一方を他
方に対して逆に回転し、最初の断面に相似した断面を維
持しながら、開口断面を変化させる糸をつくる。

前記装置の利点は主としてノズルの開口を連続法で変え
ることができ、溶融物質の流量の正確な調整を行うこと
ができる点にある。溝の形状に従って、幾何学的形状な
ら何でもよい開口を得ることができる。また擬似楕円形
の溝は完全に円形の開口を与える。同時にオリアイスの
軸は移動しない。

しかし、溶融金属の鋳造についてルクセンブルグ国特許
第８８，７８４号に記載ざねた原理を当て、はめようと
する場合・溶融物の性質および装置が局部的に堪えなけ
ればならない高湿（１７００°Ｃ位）に由来する材料の
問題にぶつかる。まず第一に、現在の技術では同一の寸
法を有しその表面が完全に円に内接する耐火材料製円筒
体を低コストで実現することができない。金属は間隙内
の凝固に適しており、耐火材料の機械加工性が低いため
これを避けることは不可能である。異常な温度変化が生
じると、部品の膨張番ま、ここで考慮される大きさの装
置に対して無視することができない。

発　　明　　の　　目　　的 本発明の目的は、既知の原理によって操作される装置′
ｆ：提供することにあり、溶融金属とＷ接接触すること
になる機械部材を、所望により耐摩耗性の高い耐火層で
被覆した耐火材料から゛製造し、装置の操作中に存在し
または生じた形状の不揃をすべて絶えず密着させるため
自動的に補整するように一方を他方に対して配置するこ
とにある。

発明の概要 この目的は２個の円筒体を浮くように取付けた、本発明
装置により達成される。

本発明装置の主な利点は、厳格な従って高価な形状の許
容範囲を円筒体に要求することも、同一形状の寸法をも
つ円筒体を使用することも必要としないことにある。ざ
らに、装置全体の分解、組立が早いことである。また全
体を気密なケースに人わたので、ノズルの出口まで溶融
金属と空気が全く接触しない。

実　　　施　　　例 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第１図において、円筒体１および２にそれぞわ溝８，８
′および４，４′を設けた。円筒体１および２は、所望
により耐摩耗性を高くするための薄層材料で被覆した耐
火材料から製造する。上記のように耐火材料は機械加工
性が極めて難かしく、従って完全に同一の円筒体の製造
には多くの問題がある。本発明は、この問題を解消する
ため円筒体１および２をケース５内に浮かぶように取付
けた。この浮かぶような取付けは、主として次に示す別
の作用を有する２棹の装置によって得らｊる。

＄１の装置は単に加圧作用を有し、円筒体１゜２との接
触面が小ざい。これらの装置は各円筒体１および２の表
面から十分な高ざまで延在する耐火材料の支持体６によ
って１（４′成ぎわ、支持体６はケース５の凹み７に股
部する。支持体６によって円筒体１．２に及ぼす力は、
正確なばね８の力によって、スリーブ９のねじの締付ま
たはゆるめることによって、または適当な他の方法（例
えばベルビルリング）によって調整することができる。

支持体６によって１の円筒体に加えられた合力の面は、
円筒体１および２の軸を通る平面と角Ａを成す。この角
Ａは８０〜６０度であり、゛約５０度が好ましい。

第２の装Ｍは、加圧作用の他′に、溶融金属の案内と密
封の役目を有する。これらの装置は主として２個の耐火
ブロック１２．１８によって構成され、各ブロックはそ
れぞれ２個の円筒状凹み１４１５および１６．１７を有
し、円筒体１および２が嵌込まわる。凹みは表面全体が
円筒体１．２と接触することが好ましい。

円筒体１，２の信徒が第１図に示したものより小さいＷ
１合、支持体６は開凸部２０近くで凹みと接触するよう
に円筒体１．２を転置する傾向がある。ブｏ７り］２，
１３と円筒体】、２との間の摩擦を制限し、密着性を完
全にするために、ケース５内に組立てる前に、円筒体１
．２に例えばグラファイトを基剤とした潤滑剤を塗布す
る（満３８″および４，４′は、除く）。組立の際、ス
リット１８．１９に注入した耐火グラウトは鋳造時にス
リットに沿った金属の横の流出を防ぐ。もろい材料から
成る耐火ブロック１２．１８を＊　ｂｙ加工することが
評しいため、２個の円筒体１．２の間のすき間を完全に
埋めるよ２な十分に尖ったエツジを用意することは経済
的に殆ど不可能である。ブロック１８は、ばね８ｏの作
用でシリンダ１．２に支えられる。特にブロック１８は
金Ｍを誘導スる役割を有し、円筒体１，２の締付におい
て二次１的役割しか演じない。ばね３０は円筒体１．２
の側面に沿って金属が浸透しないだけの十分な力を有す
る。円筒体１．２と溶融金属容器（図には示していない
）との間にあるブロック１２に、円筒体が鋳込位置にあ
るとき満３．４に終る開口部２０を設ける。同様に、容
器近くのブロック１３は開口部２２を有する。

ケース５と円筒体１．２を断熱するため、円筒体１．２
に面するケース５の表面の大部分に、セラミック繊維が
好ましいカバー１１を設けた方がよい。このカバー１１
は僅がな圧縮性を有するので、円筒体１，２の直径の変
化を補正するのに適している。

ノズル装置を通る断面を示す第２図は、ケース５の底部
に取付けた耐火材料製の板２３′を示す。

＆２８およびケース５の底部は、円筒体１．２を回転さ
せる１対の軸を通る２個の穴を有する。軸の先端番ま円
筒体１．２において長方形断面の凹み２１を充填する形
状である。互いに反対側にある円筒体１．２の同期回転
を２個の歯車２４によって確保する。歯車の駆動はレバ
ー、ジヤツキまたはサーボモーターによって確保するこ
とができる。

円筒体１．２の長びけ他の寸法と比較して調整し易い。

従って実質的に同じ長さをもつ円筒体１゜２は、各円筒
体の一端が板２８に支えられ、他端は耐火材料の第２の
板２５によって支えらねでいる。ケース５に取付けた２
本のカム軸２７を金属板２８とげね２６を介して板２５
に支える。支える力は、カムとばねを適当な寸法にする
ことによって容易に調整す４ことができる。圧縮層２９
はブロック１２．１８の厚さとシリンダ１．２の高さと
の間の差を補正し、組立体の密封を確保する。

耐火繊維層８１は、耐火板２３とケース５の裏板８２と
の間の断熱を確保する。支持体６によって円筒体１．２
に加えられた力を調整するためのねじすじスリーブ９の
代りに、レバーによって操作されるカムをそのために使
用することもできる。

同様に、歯車２４の代りに、水圧または電気ジヤツキに
よって操作される連接棒を選択することもできる。

第８図では長方形断面の凹み２１′ｆｔ備えた円筒体１
，２を示す。各円筒体の反対側に一対の閥８３′および
４．４′が在るため、例えば、’／ｌｔｔ　８’とΦ゛
を流ねる溶融金属が前記溝を損傷した場合でも、代りに
溝３と４を用いることができるので、各円筒体の寿命を
長くすることかできる。凹み２１の矩形断面は駆動系に
閃して心合せのエラーの危険を排除する。板２８および
２５をケース５内に４種類の方法で取付けることができ
、また互いに交換することができる。同様にブロック１
２および１８を交換することができる。交換することが
できるため、摩耗によって生じる運転経費が少なくてす
む。ざらに摩耗が著しい耐火材料は８種類の部品にしか
用いないので、全体の製造経費、貯蔵経費を減らすこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるノズル装置を上部からみた部分断
面図、 第２図は第１図の線■−■に沿った断面図、第８図は耐
火材料製の本発明によるノズル装置の複数個の部品を示
す説明図である。 １．２・・・円筒体　　　　　８．８’、　４．４’・
・・溝５・・・ケース　　　　　　６・・・支持体７・
・・凹み　　　　　　　　８・・・ばね９・・・スリー
ブ　　　　　１１・・・カバー１２、１’（・・・耐火
ブロック １４、１５．０（、１７・・・凹み １８、１９・・・スリット　　　２０．２２・・・開口
部２１・・・凹み　　　　　　　２８．２５・・・板２
４・・・歯車　　　　　　　２６．８０・・・ばね２７
・・・カム軸　　　　　　２８・・・金属板２９・・・
圧縮Ｎ　　　　　　８１・・・耐火繊維層８２・・・裏
板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　平行軸を有し各軸の周りを回転する２個の円筒体が
   共通の接触線な有し、該円筒体の少なくとも一方が該円
   筒体の円周部に沿って延在する溝を有する該２個の円筒
   体を用いてつくられる可変開口部を有する冶金炉または
   容器のためのノズル装置において、 該２個の円筒体（１，２）が浮かぶように取付ける手段
   を有するノズル装置。 λ　浮かぶように取付ける手段が２秒の装置から成り、
   第１の装置は圧力を加える役目を有し・第２の装置はさ
   らに溶融金属の案内と密封の役目を有する特許請求の範
   囲第１項記載の装置。 ＆　圧力を加える第１の装置が２個あり、各々が動かせ
   るように取付けた支持体（６）から成りスプリング【８
   ）によって圧力を及ぼす特許請求の範囲第２項記載の装
   置。 ４　支持体（６）によって円筒体（１または２）に加え
   られた合力の面が円筒体（１，２１の軸を通る面と８０
   〜６０°の角度を成す特許請求の範囲第８填記載の装置
   。 五　圧力を加え、溶融金属の案内と密封を行う第２の装
   置が２個あり、各々が、円筒体（１゜２）を嵌込む２個
   の円筒状凹み（１４，１５および１６，１７１、および
   円筒体（１、２，１が鋳込位置にある場合に円筒体＋１
   ．２　）内）・・の渦（ａ　、　８’　、　４　、４′
   ｌに終る開口部２０゜２２を有する耐火ブロック［１２
   ，１＋３３から成る特許請求の範囲第２項記載の装置。 ６　少なくとも１個の耐火ブロック（１３）に、円筒体
   の軸に対して押圧するばね（３ｏ）からの圧力を加える
   特許請求の範囲第５項記載の装置。 Ｉ　耐火ブロック（１２，１８１個面および円筒体（１
   ，２）底部を、耐火材料の板（２８゜２５）に対して支
   える特許請求の範囲第１〜６のいずわか１項記載の装置
   。 ＆　少なくとも１枚の板（２５）を、ピね（２６）の作
   用によって、耐火ブロックおよび円筒体の底部に押圧す
   る特許請求の範囲第７項記載の装置。 ９、　耐火ブロック（１２，１８１と板（２８゜２５）
   との間に圧縮Ｎ（２９）がある特許請求の範囲第７また
   は８項記載の装置０ １Ｏ８２個の円筒体（１，２＋、２枚の耐火材料の板ｆ
   ２８，２５１、および２個の耐火ブロックｆ１２，１８
   １が、各々、はぼ同一寸法である特許請求の範囲第１．
   ５．７のいずねか１項記綾の装置。