KR101239905B1 - 야금 용기용 선형 슬라이딩 게이트 밸브 - Google Patents

Abstract

야금 용기(metallurgical vessel)용 선형 슬라이딩 게이트 밸브(linear sliding gate valve)는 제1 오리피스(orifice)(30)를 구비한 슬라이드 플레이트(20) 및 제2 오리피스(32)를 구비한 고정 플레이트(22)를 포함한다. 슬라이드 가능한 트레이(26)는 상기 슬라이드 플레이트(20)를 지지하며 상기 제1 오리피스 및 제2 오리피스(30; 32)의 상대적 위치에 의해 야금 용기의 유출을 제어하기 위해서 상기 고정 플레이트(22)에 관해 상기 슬라이드 플레이트(20)를 슬라이드 할 수 있도록 배치된다. 상기 슬라이드 플레이트(20)는 상기 슬라이드 가능한 트레이(20)에 관해 회전가능하다. 상기 슬라이딩 게이트 밸브는 상기 슬라이드 플레이트(20)의 소정의 각도 위치를 제공하기 위해 래치트 메커니즘(ratchet mechanism)(40; 140)을 더 포함한다. 상기 래치트 메커니즘(40; 140)은 상기 슬라이드 가능한 트레이(26)에 장착되어 상기 슬라이드 가능한 트레이(26)는 상기 래치트 메커니즘(40; 140)의 고정 프레임을 형성한다.

야금 용기, 슬라이드 플레이트, 오리피스, 래치트 메커니즘

Description

야금 용기용 선형 슬라이딩 게이트 밸브{A LINEAR SLIDING GATE VALVE FOR A METALLURGICAL VESSEL}

본 발명은 야금 용기용 선형 슬라이딩 게이트 밸브에 관한 것이다.

슬라이딩 게이트 밸브는 용융 금속을 따르는 레이들(ladle), 턴디쉬(tundish), 컨버터 또는 전기 아크 화로(electric arc furnace)와 같은 야금 용기의 주입하는 오리피스(orifice)를 열거나 닫기 위해 야금에서 사용된다. 슬라이딩 게이트 밸브는 유동 통로 입구(flow passage aperture)의 변화를 통해 용융 금속의 유동 속도를 제어하는 것을 허용한다. 대표적인 일예는 스틸(steel)의 연속 주조로서, 용융된 스틸이 바람직한 속도로 턴디쉬에서 연속 주조 몰드(mould)로 전달된다.

일반적으로, 선형 슬라이딩 게이트 밸브는 두 가지 타입으로 구별될 수 있다. 삼단 플레이트 슬라이딩 게이트 밸브로 불리는 것에 있어서, 슬라이드 플레이트는 길이 방향으로 이동 가능하며, 즉 상부 및 저부의 고정 플레이트 사이에서 슬라이드 될 수 있으며 후자의 둘은 상기 용기에 대하여 고정된다. 각각의 플레이트는 오리피스를 구비하며 고정된 플레이트들의 오리피스들은 같은 축(coaxial)을 가진다. 같은 축을 가진 오리피스들에 관해 슬라이드 플레이트에서 오리피스의 위치 는 유동 통로 입구를 결정하며 이로 인해 유동 속도를 결정한다. 유동 속도는 슬라이드 플레이트를 바꾸어 놓는 선형 슬라이딩 작동에 의해 제어된다. 슬라이딩 게이트 밸브의 두 번째 타입에서, 저부의 고정된 플레이트는 생략되지만, 슬라이딩 게이트 밸브의 작동 원리는 동일하다. 본 발명은 특히 후자 타입의 슬라이딩 게이트 밸브에 관한 것이다.

이와 같은 선형 슬라이딩 게이트 밸브에서 중요한 요소는 소정의 내화재(refractory) 재료로 만든 평판 부품(flat piece)을 일반적으로 포함하는 슬라이드 플레이트이다. 슬라이드 플레이트에 가해지는 상당한 열, 기계적 및 화학적 스트레스로 인해, 단지 다수의 다양한 주조 작업 후 상기 내화재 재료의 크래킹(cracking)이 발생한다. 1500℃ 초과 및 근접한 열 확장의 오리피스의 작동 온도에서, 예를 들어 상이한 온도 요소에 의해 발생된 내화재 재료 내부의 인장 응력 또는 슬라이드 플레이트의 고정에 의해 발생된 압축 응력으로 인해 크래킹이 발생한다. 다른 원인들은 상당한 접촉 압력에 기인하는 유동하는 물질의 화학적 공격 및 기계적 마멸이다. 또한 마멸(wear)은 고정 플레이트의 오리피스 아래에 슬라이드 하는 슬라이드 플레이트의 영역에서 주로 판명되는 것으로 알려진다. 상기 슬라이딩 플레이트의 오리피스의 경향은 이런 국소적인(localised) 마멸의 영역으로 증가하여 슬라이딩 방향으로 늘어나는, 즉 타원형이 된다. 후자의 두 가지 인자는 또한 두 가지 주요한 해로운 결과를 가지는 상기 내화재의 크래킹에 관계가 있다. 한편, 슬라이드 플레이트를 교체하는 것이 필요하고, 다른 한편으로, 유동에서의 고온 금속 유출 및 가스 함유의 위험을 가져오는 것과 더불어 유동 채널 불침투성의 감소가 있다. 예를 들어 스틸의 연속 주조에서, 내화재 플레이트는 슬라이딩 게이트 밸브의 최대 다섯 번의 주조 주기 후에 교체되는 것이 통상적으로 필요하다.

따라서, 일반적으로 내화재 플레이트, 및 특히 슬라이드 플레이트의 내구성, 즉, 작동 수명을 높이는 것이 바람직하다. 교체 주기를 줄임으로, 정비 작업 및 예비 부품에 관한 상당한 비용 절감을 얻을 수 있다.

슬라이딩 게이트 밸브는 생산설비 안전에 관련된 장치이므로, 내화재 플레이트의 열화(degradation)와 일반적으로 슬라이딩 게이트 밸브, 및 특히 내화재 플레이트의 상태에 대한 증가된 지식을 더욱 제어하는 것이 바람직하다.

상기 문제의 일부를 극복하기 위해, US 3 764 042는 슬라이드 가능한 게이트 메커니즘, 즉 슬라이딩 게이트 밸브를 제안하는데, 이는 용기 아웃렛(outlet)을 위한 폐쇄 요소는 선형으로 왕복하는 슬라이드 가능한 트레이에서 회전 운동을 위해 장착되는(mounted) 디스크이다. 아웃렛이 폐쇄될 때마다, 디스크는 회전되어 자신의 작동 수명을 늘린다. US 3 764 042에서 개시된 메커니즘은 비교적 단순한 구조이나 슬라이딩 작동과 조합될 경우만 상기 디스크를 회전할 수 있다. 회전의 가능한 각도가 제한되므로, 다수의 슬라이딩 작동은 내화재 플레이트의 추가적인 마멸을 가져오는 소정의 각도 위치를 구하는 것이 요구된다. US 3 764 042에 관한 다른 결점은 작동하는 동안 회전을 실행하는 것에 관한 안전성 위험이다. 예를 들어 회전 용량의 고장은 용기 아웃렛의 폐쇄를 불가능하게 만들 수 있다. EP 0 346 258은 대칭으로 회전하며 중앙의 오리피스를 구비하는 슬라이드 플레이트를 제안한다. 상기 슬라이드 플레이트는 작동하는 동안 슬라이딩 게이트 밸브에서 회전 가능하다. EP 0 346 258에서 개시된 슬라이딩 게이트 밸브는 슬라이드 플레이트를 선형으로 슬라이딩 및, 이로 인해 독립적으로, 대칭의 자신의 축에 대한 슬라이드 플레이트의 회전을 허용하는 결합된 메커니즘을 포함한다. 그러나 이러한 결합된 메커니즘은 비교적 복잡하고 슬라이딩 작동을 수행하기 위해 주조 사이트(casting site)에 추가적인 액츄에이터(actuator)를 요구한다. 아울러, 개시된 상기 장치와 함께, 비교적 복잡한 제어 메커니즘이 액츄에이터를 제어하기 위해 필요하다. 결과적으로, 야금 제조설비에서 받는 열악한 환경에서 고장에 대해 상당한 취약성이 예상될 수 있다. 추가적으로, 상기 슬라이딩 게이트 밸브를 작동시키는 동안 슬라이드 플레이트의 회전은 주조 오퍼레이터(casting operator)의 추가적인 개입 및 지식을 요구한다.

이러한 것들은 상기 개시된 장치들이 오늘날 산업에서 광범위하게 사용되지 않는 이유가 될 수 있다. 그렇지만, 선행 기술에서 개시된 결과, 즉 열기계 스트레스를 감소시키기 위한 상기 슬라이드 플레이트의 회전 대칭 및 비국소적인 마멸을 위한 슬라이드 플레이트의 회전은, 슬라이드 플레이트의 증가된 내구성에 기여한 것으로 인정받아야 한다.
DE 38 05 074에 다른 타입의 야금 용기용 슬라이딩 게이트 밸브가 개시되어 있다. 이러한 밸브의 일 실시예는, 중앙 제1 오리피스를 구비하고, 수축 끼워맞춤되는 금속 밴드가 테두리를 형성하는 원형의, 예를 들면 회전 대칭적인 원판형의 내화재를 구비하는 슬라이드 플레이트를 포함한다. 게이트 밸브는 또한 제2 오리피스를 구비하는 고정 플레이트 및 슬라이드 플레이트를 지지하며 제1 및 제2 오리피스의 상대적인 위치에 따라 야금 용기의 유출을 제어할 수 있도록 슬라이드 플레이트를 고정 플레이트에 대해 상대적으로 슬라이드 시킬 수 있도록 배치된 슬라이드 가능한 프레임 또는 트레이를 더 포함한다. DE 38 05 074에 따르면 슬라이드 플레이트를 회전시키는 메커니즘은 개시되어 있지 않으나, 슬라이드 플레이트가 그 회전 대칭성으로 인해 한 번 이용된 다음 재이용될 수 있으며, 새로운 슬라이드 방향으로는 실질적으로 새로운 마모면이 존재하도록, 수동으로 90°회전되어 받침대로 재삽입될 수 있다. 이 장치의 단점은 슬라이드 플레이트의 비의도적인 회전을 방지하기 위해, 특히 슬라이드 플레이트가 재사용되어 슬라이드 방향으로 따라 소정 각도로 마모 패턴을 나타내는 경우, 신뢰할성 있는 수단 또는 과도한 측방향 지지력 이 택일적으로 요구된다는 것이다. 또 다른 중대한 단점은 단단히 고착되어있음으로 인해, 작동 중에 막대한 열-기계 응력이 슬라이드 플레이트 내화재에 가해진다는 점이다. 언급된 바와 같이, US 3764042 및 EP 0346258에 개시된 게이트 밸브들은 플레이트가 단단히 고착되는 특징이 있으며, 따라서 크랙이나 상당한 내화재의 마모가 발생할 수 있다.
내화재 플레이트의 강성 고정의 역효과를 줄이는 관점에서, EP 0222978 및 US 4187965는 타원형 내화재 플레이트, 특히 슬라이드 플레이트의 탄성 체결을 제안하였다. EP 0222978 및 US 4187965는 타원형 내화재의 더 긴 일측과 더 짧은 일측 각각을 위해, 내화재 플레이트의 가장자리 일 측 및 다른 가장자리 일 측을 탄성적으로 지지 트레이 또는 프레임 상에 가압하는 직선 누름대를 이용하는 것을 제안한다. 긴 측을 위한 누름대 및 짧은 측을 위한 누름대와 프레임 사이에는 각각, 유연하고 탄성적인 고정을 위해 스프링이 제공된다. 스프링 편향력은 누름대를 프레임에 고정하는 볼트에 의해 조절가능하다. 이러한 슬라이드 플레이트의 탄성 체결은 내화재의 열 팽창과 관련한 응력을 보상한다. 게다가 차선인 타원 형태의 내화 플레이트를 사용함으로써, EP 0222978 및 US 4187965에서 제안된 해결책의 다른 단점은 탄성 체결력 각각이 독립적으로 조정되며, 타원형이라는 관점에서, 플레이트의 길이 방향과 측 방향이 다르게 조정된다는 점이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명은 제1 오리피스를 구비한 슬라이드 플레이트 및 제2 오리피스를 구비한 고정 플레이트 및 슬라이드 플레이트를 지지하는 선형으로 슬라이드 가능한 트레이를 포함하고 제1 오리피스 및 제2 오리피스의 상대적 위치에 의해 야금 용기의 유출(outflow)을 조정하기 위해서 고정 플레이트에 관해 상기 슬라이드 플레이트를 슬라이드 할 수 있도록 배열된 야금 용기용 선형 슬라이딩 게이트 밸브를 제안한다. 슬라이드 플레이트는 상기 슬라이드 가능한 트레이에 관해 회전 가능하다. 슬라이드 게이트 밸브는 슬라이드 플레이트의 소정의 각도 위치를 제공하기 위해 래치트 메커니즘(ratchet mechanism)을 더 포함한다. 발명의 중요한 관점에 따라서, 래치트 메커니즘은 슬라이드 가능한 트레이에 장착되어 슬라이드 가능한 트레이는 래치트 메커니즘의 고정 프레임을 형성한다.
상기 목적을 해결하기 위해, 본 발명은 제1항에 따른 야금 용기용 선형 슬라이딩 게이트 밸브를 제공한다.
따라서, 슬라이드 플레이트, 제1 오리피스를 구비하는 회전 대칭적인 원판형 내화재를 가지는 슬레이드 플레이트 및 제2 오리피스를 구비하는 고정 플레이트를 포함하는 야금 용기용 선형 슬라이딩 게이트 밸브가 제안된다. 야금 용기용 선형 슬라이딩 게이트 밸브는 슬라이드 플레이트를 지지하며, 제1 및 제2 오리피스의 상대적인 위치에 의해 야금 용기의 유출을 제어할 수 있도록 슬라이드 플레이트를 고정 플레이트에 대해 슬라이드할 수 있도록 배치된 슬라이드 가능한 트레이를 포함한다. 본 발명에 따르면, 야금 용기용 선형 슬라이드 밸브의 두드러지는 특징은 슬라이드 플레이트를 체결하는 클램핑 링이다. 클램핑 링은 슬라이드 플레이트의 반경 방향 팽창을 허용할 수 있도록 슬라이드 플레이트를 클램핑 링에 탄성적으로 체결하기 위한 복수 개의 탄성 체결 부재를 포함하고, 나아가 탄성 체결 부재에 의해 슬라이드 플레이트 상에 가해지는 체결력을 원주 방향으로 분산시킬 수 있도록 대응하는 관절에 의해 상호 연결되는 적어도 세 개의 강성 링크를 더 포함한다.
특히 상기에 개설된 야금 용기용 선행 슬라이딩 게이트 밸브를 위해 디자인된 내화재 플레이트는 원형으로 내화재의 중앙에 제공되는 오리피스를 구비하는 회전 대칭적인 원판형의 내화재 및 수축 끼워맞춤에 의해 내화재의 테두리를 형성하는 외측 스틸 밴드를 포함한다.
바람직한 실시예는 종속항에 의해 정의된다.

상기 래치트 메커니즘은 마멸을 분산 또는 비국소화(delocalise) 하기 위해 상기 슬라이드 플레이트가 자신의 표면에서 본래 수직의 축에 대해 회전하는 것을 허용한다. 래치트 메커니즘은 슬라이드 가능한 트레이의 (슬라이딩) 위치와 관계없이 슬라이드 플레이트의 소정의 각도 위치를 제공하기 위해 슬라이드 가능한 트레이에 장착된다. 래치트 메커니즘은 슬라이딩 작동을 수행하기 위한 추가적인 가동(actuating) 수단의 필요성 없는 슬라이딩 작동과 관계없이 슬라이드 플레이트를 회전시키는 것을 허용한다. 그러므로 후자가 유동 제어을 수행할 수 있도록 상기 슬라이딩 게이트 밸브에 커플되는(coupled) 제2 액츄에이터가 필요하지 않다. 실제로, 예를 들어 주조 사이트에서, 슬라이딩 작동을 하는 동안 회전을 수행하는 것에는 이득이 없다. 반대로, 금속의 침전물이 존재하여, 회전에 의해 내화재 플레이트의 연결을 해제하는 위험, 즉 그 사이에 갭을 만들어낼 수 있다. 작동하면서 이런 경우는 용해된 금속 유출 및 가스 함유의 상당한 위험을 초래할 수 있다. 고정 플레이트 및 슬라이트 플레이트 사이에 통상적으로 존재하는 접촉 압력 때문에, 상기 래치트 메커니즘에 의해 설정될 수 있는 소정의 각도 위치는 가동(actuating) 수단의 존재와 관계없이, 자동적으로 유지된다. 추가적으로, 래치트 메커니즘은 슬라이드 메커니즘과 관계없으므로, 있음직 하지 않을지라도, 래치트 메커니즘의 가능한 고장은 슬라이딩 게이트 밸브의 통상적 작동을 억제하지 않는다. 슬라이딩 게이트 밸브는 주조 사이트에서 종래의 방식으로 작동하는데 예를 들어 서비스 사이트 또는 정비 공장에서 회전은 개별적 및 독립적으로 바람직하게 실행된다. 실제로, 슬라이드 게이트 밸브는 예를 들면 야금 용기의 잔여 내용물을 비우기 위해 각각 주조 작동 후에 야금 용기와 함께 서비스 사이트에 통상적으로 이동된다. 결과적으로, 추가적인 이동 작동은 요구되지 않는다.

슬라이딩 게이트 밸브는 슬라이드 가능한 트레이에 장착된 회전 가능한 슬라이드 플레이트 받침대를 바람직하게 포함한다. 회전 가능한 슬라이트 플레이트 받침대는 슬라이트 플레이트를 위한 유지하는 시트(seat)를 형성하고 회전하는 동안 슬라이드 플레이트의 비활성 측면에서 마찰을 회피하는 것을 허용한다.

바람직한 일실시예로서, 래치트 메커니즘은 회전 가능한 슬라이드 플레이트 받침대에 고정되는, 래치트 휠(wheel), 슬라이드 가능한 트레이 상의 래치트 휠에 관해 이동 가능하도록 장착되는, 푸셔(pusher), 및 푸셔에 피봇 가능(pivotably)하도록 장착되는, 폴(pawl)을 포함한다. 이런 부품들은 푸셔의 선형 동작을 상기 슬라이드 플레이트의 회전으로 전환시키기 위해 배열된다.

작동하는 동안, 슬라이드 게이트 밸브는 슬라이드 가능한 트레이를 위치시키기, 즉 슬라이딩 작동을 실행하기 위해 유동 제어 액츄에이터(flow control actuator)를 포함한다. 푸셔를 작동시키기 위해, 래치트 메커니즘은 별개의(distinct) 제거 가능한 선형 액츄에이터를 래치트 메커니즘에 커플링(coupling) 시키기 위해 슬라이드 가능한 트레이에 고정된 커플링을 바람직하게 포함한다. 이 커플링은 유압 실린더(hydraulic cylinder)와 같이 적합한 선형 액츄에이터를 수용하도록 개조된다. 슬라이드 플레이트의 회전 후, 선형 액츄에이터는 이 커플링에 의해 쉽게 제거된다. 유사한 커플링은 상기 유동 제어 액츄에이터를 위해 편리하도록 제공된다.

통상적으로, 슬라이딩 게이트 밸브의 작동 기간에 슬라이드 플레이트 및 고정 플레이트 사이에 조여주는(tightening) 접촉 압력이 제공된다. 본 발명의 편리한 변형으로서, 슬라이딩 게이트 밸브는 접촉 압력의 제어된 감소를 위한 압력 감소 장치를 더 포함한다. 슬라이딩 게이트 밸브가 통상적으로 하우징 및 힌지에 조립되어 하우징을 회전 개방(swing open)하므로, 이런 특성은 전술한 효과에 유리하게 사용된다. 따라서, 단순한 압력 감소 장치는 하우징의 개구(opening)를 소정의 길이(span)로 제한시키기 위한 캐치(catch)를 포함하고, 접촉 압력은 제어된 방식으로 감소한다.

예를 들어 슬라이드 메커니즘에 의해 발생되는 토크 때문에, 슬라이드 플레이트의 부수적인 회전을 회피하기 위해, 래치트 메커니즘은 회전 가능한 슬라이드 플레이트 받침대의 의도되지 않은 회전을 저지하기 위한 블로킹 메커니즘(blocking mechanism)을 바람직하게 포함한다. 래치트 메커니즘의 특성에 의해 저지되는 회전의 한가지 감지(sense)에 더하여, 이 블로킹 메커니즘은 또한 회전의 허용된 감지에서 회전을 저지한다. 이 블로킹 메커니즘은 선형 액츄에이터에 의해 의도된 회전이 실행될 때 비효율적으로 되도록 설계된다. 대칭으로 회전하며, 바람직한 원판형(disc-shaped)으로, 내화재을 포함하는 슬라이드 플레이트를 사용하는 것은 유리한 것으로 파악된다. 추가적으로, 제1 오리피스는 대칭으로 회전하기 편리하며, 바람직한 원형으로 만들어지고, 내화재 내 중심에 제공된다. 내화재의 오리피스에서부터 외주까지 전달되는 열 파동에 대한 동일하거나 유사한 통로 길이를 제공함으로, 인장 응력은 감소 된다.

본 발명의 다른 변형에 따라, 슬라이딩 게이트 밸브는 슬라이드 플레이트를 고정시키기 위해 클램핑 링(clamping ring)을 바람직하게 포함한다. 이 클램핑 링은 회전 가능한 슬라이드 플레이트 받침대 상에서 회전 시에 저지되고 클램핑 링에 슬라이드 플레이트를 탄성 고정하기 위해 복수개의 탄성 체결 부재(resilient fastening members)를 포함한다. 탄성 고정에 의해, 반경 방향으로 열 팽창의 소정의 한도는 허용되고 슬라이드 플레이트의 내화재 내의 역(adverse) 기계 스트레스는 감소 된다.

회전 대칭에서, 즉 클램핑 링의 내측에서, 일정한 각도 간격으로, 탄성 체결 부재를 배치하는 것은 유리한 것으로 파악된다. 이들의 갯수는 바람직하게는 4 보다 크다.

편리하게, 조정 가능한 프리-텐션(pre-tension) 수단은 소정의 프리스트레스(prestress)를 탄성 체결 부재에 적용하기 위해 탄성 체결 부재에 연결된다. 열 팽창을 회피할 수 없으므로, 이 수단은 슬라이드 플레이트의 팽창이 허용되는 것을 넘는 낮은 한도(lower limit)를 결정할 수 있으므로 파열 저항의 한도 아래에 남을 수 있도록 열-기계 스트레스를 제어할 수 있다.

클램핑 링은 대응하는 관절(articulations)을 구비한 적어도 3개의 강성 링크들을 바람직하게 포함한다. 관절로 연결된(articulated) 링크들은 탄성 고정 수단에 의해 슬라이드 플레이트에 발생 되는 고정력(fastening force)의 균등한 원주의 분배를 허용한다. 적합한 폐쇄와 조합하여, 이러한 링크들은 개방된 클램핑 링을 넓힘으로 단순한 슬라이드 플레이트 교환 작동을 허용한다.

슬라이드 플레이트는 예를 들어 스틸로 만들어진, 수축 끼워맞춤(shrinkage fit)에 의해 내화재를 둘러싸는, 외측 스틸 밴드를 통상적으로 포함한다. 편리하게, 상기 스틸 밴드 및 클램핑 링은 클램핑 링에 대하여 회전하는 슬라이드 플레이트를 저지하기 위해 협력하는 저지 수단을 각각 포함한다. 탄성 체결 부재에 추가하여, 이러한 저지 수단은 클램핑 링에 관해 및, 결과적으로, 회전 가능한 슬라이드 플레이트 받침대에 관해 슬라이트 플레이트의 결정된 진로(determined orientation)를 영구히 보증한다.

제1 오리피스의 직경에 대한 내화재의 외측 직경의 비율은 4보다 크거나 동일한 것이 되도록 슬라이드 플레이트를 설계하는 편리한 것으로 파악된다.

동일한 치수(dimension)를 가지도록 슬라이드 플레이트 및 고정 플레이트를 만드는 것은 더욱 편리한 것으로 파악된다. 결과적으로 이들은 서로 쉽게 교환될 수 있다.

발명의 다른 측면에 따라, 선형 슬라이딩 게이트 밸브의 작동을 위한 방법은 전술한 바와 같이 선형 액츄에이터를 래치트 메커니즘에 커플링 하는 단계 및 래치트 메커니즘에 의해 슬라이트 플레이트를 회전시키는 단계를 포함한다. 예를 들면 안전성 위험을 회피하기 위해 서비스 사이트 또는 정비 공장에서 슬라이딩 게이트 밸브가 작동하지 않을 때, 이러한 단계는 바람직하게는 실행되지 않는다. 따라서, 종래의 주조 절차의 변경 및 주조 오퍼레이터의 추가적인 지식은 요구되지 않는다.

변형에 있어서, 상기 방법은 슬라이드 플레이트를 회전시키기에 앞서 압력 감소 장치에 의해 제어되는 방식으로 슬라이드 플레이트 및 고정 플레이트 사이에 작동 접촉 압력을 감소하는 단계를 더 포함한다. 이로 인해, 회전이 용이하게 되고 회전하는 동안 슬라이드 플레이트 및 고정 플레이트의 마모(abrasion)가 감소하게 된다.

또 다른 변형에 있어서, 상기 방법은 슬라이드 플레이트의 회전 기간 동안에 선형 액츄에이터의 하나 또는 그 이상의 작동 파라미터를 측정하는 단계를 더 포함한다. 추가적인 변형에 있어서, 슬라이딩 게이트 밸브의 작동 기간 동안에 슬라이드 가능한 트레이에 커플된 유동 제어 액츄에이터의 하나 또는 그 이상의 작동 파라미터를 측정하는 단계를 더 포함한다. 액츄에이터로 사용된 유압 실린더의 경우, 상기 파라미터는 예를 들어 효과적인 피스톤 전치(displacement), 유압 실린더의 양쪽 챔버(both chambers)의 압력, 기간 및/또는 이런 압력 또는 적합한 조합에서의 변화에 대한 것이다. 예를 들어 래치트 메커니즘 및/또는 슬라이딩 게이트 밸브의 바른 작동을 체크 하기 위해 이러한 파라미터들은 편리하게 사용된다. 아울러, 이런 파라미터는 예방적 정비에 기여한다.

슬라이딩 게이트 밸브의 작동 기간에 래치트 메커니즘은 이론적으로 사용될지라도, 상기 슬라이딩 게이트 밸브가 작동하지 않을 때 선형 액츄에이터를 래치트 메커니즘에 커플링 하는 단계 및 원격 사이트에서 래치트 메커니즘에 의해 상기 슬라이드 플레이트를 회전시키는 단계를 실행하는 것이 바람직하다.
본 발명은 a)제1 오리피스를 구비하는 슬라이드 플레이트 및 제2 오리피스를 구비하는 고정 플레이트;
상기 슬라이드 플레이트를 지지하며, 제1 및 제2 오리피스의 상대적인 위치에 의해 야금 용기의 유출을 제어할 수 있도록 상기 고정 플레이트에 대해 상기 슬라이드 플레이트를 슬라이드 하도록 배치되는 슬라이드 가능한 트레이;
상기 슬라이드 플레이트는 상기 슬라이드 가능한 트레이에 대해 상대적으로 회전가능하며;
상기 슬라이드 플레이트의 각도 위치를 결정해주는 래치트 메커니즘;를 포함하며,
상기 래치트 메커니즘은 상기 슬라이드 가능한 트레이 상에 상기 슬라이드 가능한 트레이가 상기 래치트 매커니즘의 고정 프레임을 형성하도록 장착되는 것을 특징으로 하는 야금 용기용 선형 슬라이딩 게이트 밸브를 제공한다.
또한 본 발명은 b) 상기 슬라이드 가능한 트레이에 장착된 회전 가능한 슬라이드 플레이트 받침대를 더 포함하는 것을 특징으로 하며, a)의 특징을 가지는 야금 용기용 선형 슬라이딩 게이트 밸브를 제공한다.
또한 본 발명은 c) 상기 래치트 메커니즘이 상기 회전 가능한 슬라이드 플레이트 받침대에 고정되는 래치트 휠, 상기 슬라이드 가능한 트레이 상에 이동 가능하게 장착되는 푸셔 및 상기 푸셔에 피봇 가능하게 장착되는 폴을 포함하며, 상기 푸셔의 선형 동작을 상기 슬라이드 플레이트의 회전으로 변환시킬 수 있는 것을 특징으로 하며, b)의 특징을 가지는 야금 용기용 선형 슬라이드 게이트 밸브를 제공한다.
또한 본 발명은 d) 상기 슬라이드 가능한 트레이를 위치시키는 유동 제어 액츄에이터용 커플링 및 상기 슬라이드 가능한 트레이에 고정되어 상기 래치트 메커니즘에 별개의 제거 가능한 선형 액츄에이터를 커플링시키는 커플링을 더 포함하는 것을 특징으로 하며, a) 내지 c)의 특징 중 어느 하나를 가지는 야금 용기용 선형 슬라이드 게이트 밸브를 제공한다.
또한 본 발명은 e) 작동 시 상기 슬라이드 플레이트 및 상기 고정 플레이트 사이에 조여주는 접촉 압력이 제공되고 상기 슬라이딩 게이트 밸브는 상기 접촉 압력의 제어 감소를 위한 압력 감소 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하며, a) 내지 d)의 특징 중 어느 하나를 가지는 야금 용기용 선형 슬라이드 게이트 밸브를 제공한다.
또한 본 발명은 f) 하우징 및 상기 하우징을 회전 개방하는 힌지를 더 포함하며, 압력 감소 장치는 상기 하우징의 개방을 제한하기 위한 캐치를 포함하는 것을 특징으로 하며, e)의 특징을 구비하는 야금 용기용 선형 슬라이드 게이트 밸브를 제공한다.
또한 본 발명은 g) 상기 래치트 메커니즘은 상기 회전 가능한 슬라이드 플레이트 받침대의 회전을 저지하기 위한 블로킹 메커니즘을 포함하는 것을 특징으로 하며, a) 내지 f)의 특징 중 어느 하나를 구비하는 야금 용기용 선형 슬라이드 게이트 밸브를 제공한다.
또한 본 발명은 h) 상기 슬라이드 플레이트는 회전 대칭적인 원판형의 내화재를 포함하며, 상기 제1 오리피스가 회전 대칭적으로, 바람직하게는 원판형으로 형성되고, 상기 내화재 내의 중심에 제공되는 것을 특징으로 하며, a) 내지 g)의 특징 중 어느 하나를 구비하는 야금 용기용 선형 슬라이드 게이트 밸브를 제공한다.
또한 본 발명은 i) 상기 슬라이드 플레이트를 고정하기 위한 클램핑 링을 더 포함하며, 상기 클램핑 링은 상기 회전 가능한 슬라이드 플레이트 받침대 상에서 회전하는 것을 저지 받으며, 상기 클램핑 링에 상기 슬라이드 플레이트를 탄성 고정하기 위한 복수 개의 탄성 체결 부재를 포함하는 것을 특징으로 하며, h)의 특징을 구비하는 야금 용기용 선형 슬라이드 게이트 밸브를 제공한다.
또한 본 발명은 j) 상기 탄성 체결 부재가 상기 클램핑 링의 내측에 회전 대칭적으로 배치되고, 그 개수는 4 개보다 많으며 바람직하게는 홀수인 것을 특징으로 하며, i)의 특징을 구비하는 야금 용기용 선형 슬라이드 게이트 밸브를 제공한다.
또한 본 발명은 k) 조정 가능한 프리-텐션 수단을 더 포함하며, 소정의 프리 스트레스를 상기 탄성 체결 부재에 적용시키는 것을 특징으로 하며, i) 또는 j)의 특징을 구비하는 야금 용기용 선형 슬라이드 게이트 밸브를 제공한다.
또한 본 발명은 l) 상기 클램핑 링이 대응하는 관절을 구비하는 적어도 세 개의 강성 링크를 포함하는 것을 특징으로 하며, i) 내지 k) 중 어느 하나의 특징을 구비하는 야금 용기용 선형 슬라이드 게이트 밸브를 제공한다.
또한 본 발명은 m) 상기 슬라이드 플레이트는 수축 끼워맞춤에 의해 상기 내화재를 둘러싸는 외측 스틸 밴드를 포함하며, 상기 스틸 밴드는 상기 클램핑 링은 상기 슬라이드 플레이트가 회전하는 것을 저지시키도록 맞물리는 저지 수단을 포함하는 것을 특징으로 하며, i) 내지 l)의 특징 중 어느 하나를 구비하는 것을 특징으로 하는 야금 용기용 선형 슬라이드 게이트 밸브를 제공한다.
또한 본 발명은 n) 상기 제1 오리피스의 직경에 대한 상기 내화재의 외측 직경의 비율은 4보다 크거나 동일한 것을 특징으로 하며, h) 내지 m)의 특징 중 어느 하나를 구비하는 것을 특징으로 하는 야금 용기용 선형 슬라이드 게이트 밸브를 제공한다.
또한 본 발명은 o) 상기 슬라이드 플레이트 및 상기 고정 플레이트는 동일한 치수를 가지는 것을 특징으로 하며, a) 내지 n)의 특징 중 어느 하나를 구비하는 야금 용기용 선형 슬라이드 게이트 밸브를 제공한다.
또한 본 발명은 p) 상기에서 제공하는 선형 슬라이등 게이트 밸브를 작동하는 방법에 있어서, 상기 래치트 메커니즘을 선형 액츄에이터에 커플링하는 단계; 및 상기 래치트 메커니즘에 의해 상기 슬라이드 플레이트를 회전시키는 단계;를 구비하는 것을 특징으로 하는 야금 용기용 슬라이딩 게이트 밸브를 작동시키는 방법을 제공한다.
또한 본 발명은 q) 상기 슬라이드 플레이트를 회전시키기에 앞서 압력 감소 장치에 의해 제어된 방식으로 상기 슬라이드 플레이트 및 상기 고정 플레이트 사이의 작동 접촉 압력을 감소시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하며, p)의 특징을 구비하는 야금 용기용 슬라이딩 게이트 밸브를 작동시키는 방법을 제공한다.
또한 본 발명은 r) 상기 슬라이드 플레이트의 회전 시에 상기 선형 액츄에이터의 하나 또는 그 이상의 작동 파라미터를 측정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하며, p) 또는 q)의 특징을 구비하는 야금 용기용 슬라이딩 게이트 밸브를 작동시키는 방법을 제공한다.
또한 본 발명은 s) 상기 슬라이딩 게이트 밸브의 작동 시에 상기 슬라이드 가능한 트레이에 커플링된 유동 제어 액추에이터의 하나 또는 그 이상의 작동 파라미터를 측정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하며, p) 내지 r)의 특징 중 어느 하나를 구비하는 야금 용기용 슬라이딩 게이트 밸브를 작동시키는 방법을 제공한다.
또한 본 발명은 t) 선형 액추에이터를 상기 래치트 메커니즘에 커플링하는 단계 및 상기 래치트 메커니즘에 의해 상기 슬라이드 플레이트를 회전시카는 단계는 상기 슬라이딩 게이트 밸브가 작동하지 않는 원격지에서 시행되는 것을 특징으로 하며, p) 내지 s)의 특징 중 어느 하나를 구비하는 야금 용기용 슬라이딩 게이트 밸브를 작동시키는 방법을 제공한다.

본 발명은 첨부되는 도면을 참조하는 실시예들로 제한되지 않는 후술하는 설명으로부터 보다 명확히 이해될 수 있다.

도 1은 특히 슬라이드 플레이트를 도시하는 개방 상태의 슬라이딩 게이트 밸브의 제1 실시예의 사시도.

도 2는 슬라이딩 플레이트를 회전시키기 위한 래치트 메커니즘을 도시한 도 1의 슬라이딩 게이트 밸브의 다른 사시도.

도 3은 다른 래치트 메커니즘을 도시한 제2 실시예의 평면도.

도 4는 도 3의 래치트 메커니즘의 부분 단면도.

도 5는 가능한 회전 패턴을 도시한 슬라이드 플레이트의 평면도.

도 6은 클램핑 링을 구비한 슬라이드 플레이트 받침대를 도시한 제3 실시예의 평면도.

도 7은 도 6의 클램핑 링의 부분 횡단면도.

도 8은 도 6의 클램핑 링의 로크의 사시도.

도 9는 압력 감소 장치를 도시한 슬라이딩 게이트 밸브의 제4 실시예의 사시도.

도 10은 완전히 압축된 상태를 나타내는 도 9의 슬라이딩 게이트 밸브의 측 면도.

도 11은 부분적으로 신장된 상태를 나타내는 도 9의 슬라이딩 게이트 밸브의 측면도.

도 12는 도 10의 종측면도.

도 13은 도 11의 종측면도.

도 14는 슬라이딩 게이트 밸브의 하우징을 열기 위한 툴을 도시한 도 11을 따르는 부분 측면도.

도 15는 XV-XV 선을 따라 도시한 도 3의 슬라이딩 게이트 밸브의 종측면도.

도 1은 참조번호 10으로 표시된 슬라이딩 게이트 밸브의 제1 실시예를 개괄적으로 도시한다. 슬라이딩 게이트 밸브(10)는 커버(14) 및 프레임(16)을 구비하는 하우징(12)을 포함한다. 커버(14)는 힌지(18)에 의해 프레임(16)에 피봇 가능하게 장착되어 하우징(12)은 예를 들어 검사 및 정비를 위해, 도 1에 도시된 것처럼 회전 개방될 수 있다. 필요에 따라, 힌지(18)는 하우징(12)의 장측면 보다 단측면 상에 제공될 수 있다. 하우징(12)을 개방하는 것은 슬라이드 플레이트(20) 및 고정 플레이트(22)에 접근을 제공한다. 하우징(12)은 힌지(18)의 반대 측면에 배치된 로크(lock) 장치(23)에 의해 개방되거나 폐쇄될 수 있다. 로크 장치(23)는 커버(14) 상에 적합한 잠금 수단, 프레임(16) 상에 대응하는 조력 수단, 및 로크장치(23)를 작동시키기 위한 수동으로 작동 가능한 레버 바(lever bar)를 포함한다. 슬라이드 플레이트(20)는 후자에 대하여 회전이 저지되도록 하기 위해 회전 가능한 슬라이드 프레이트 받침대(24)에 장착된다. 슬라이드 플레이트 받침대(24)는 이동이 저지되지만 축(25)에 대해 회전 가능하게 되도록 슬라이드 가능한 트레이(26)에 장착된다.

작동하는 동안, 슬라이딩 게이트 밸브(10)는 커버(14)를 통해서 야금 용기(미도시)에 폐쇄되고 고정된다. 종래의 알려진 방법으로, 화살표(28 또는 28')를 따라 슬라이드 가능한 트레이(26)의 선형 전이(translation)는 슬라이드 플레이트(20)에서 제1 오리피스(30) 및 고정 플레이트(22)에서 제2 오리피스(32)의 일치(coincidence)를 변경하는 것을 허용한다. 제1 및 제2 오리피스(30, 32)의 일치의 변화 또는 일치의 부재는 각각 야금 용기로부터 유출을 조절하거나 이러한 유출을 방지하는 것을 허용한다. 작동하는 동안, 슬라이드 가능한 트레이(26)는 유동 제어 액츄에이터(미도시), 예를 들어 제1 커플링(34)을 통해 하우징(12)에 커플되는 선형 유압 실린더에 의해 전이된다(translated).

도 2는 도 1의 슬라이딩 게이트 밸브(10)를 다른 방향에서 도시한다. 압축 장치(36, 및 36')는 프레임(16)의 장축 상에 제공된다. 압축 장치(36, 및 36')는 예를 들어 슬라이딩 게이트 밸브(10)의 작동 기간에 하우징(12)이 폐쇄될 때 슬라이드 플레이트(20) 및 고정 플레이트(22) 사이에 조여주는 접촉 압력을 제공한다. 종래의 알려진 방법으로, 압축 장치(36, 및 36')는 슬라이드 플레이트(20) 및 고정 플레이트(22)의 표면상에 균등한 접촉 압력을 제공하도록 설계된다. 이 접촉 압력은 이런 표면들 사이의 가능한 각도 및 슬라이드 가능한 트레이(26)의 전이 위치에 본래 관계없다.

도 2는 래치트 메커니즘(40)을 도시한다. 래치트 메커니즘(40)은 회전 가능한 슬라이드 플레이트 받침대(24)에 커플되고 슬라이드 플레이트(20)의 반대 측면 상의 슬라이드 가능한 트레이(26)에 장착된다. 실제로, 슬라이드 가능한 트레이(26)는 래치트 메커니즘(40)을 한정하는 시네매틱 체인(cinematic chain)의 강성 프레임 또는 강성 링크를 형성한다. 따라서, 래치트 메커니즘(40)은 슬라이드 가능한 트레이(26)과 전치 가능하도록 배치된다. 래치트 메커니즘(40)은 회전 가능한 슬라이드 플레이트 받침대(24)에 고정된 래치트 휠(42) 및 화살표(45 및 45')를 따라 래치트 휠(42)에 관해 이동 가능한 푸셔(44)를 포함한다. 폴(46)은 푸셔(44)에 피봇 가능하게 배열된다. 래치트 메커니즘(40)은 푸셔(44)의 선형 동작을 슬라이드 플레이트(20)의 회전으로 변환시키는 기어 역할을 한다. 제2 커플링(48)은 슬라이드 가능한 트레이(26)에 고정되고 래치트 메커니즘(40) 더욱 상세하게는 푸셔(44)에 유압 실린더를 커플 시키는 것과 같이 선형 액츄에이터(미도시)를 커플 시키는 것을 허용한다. 제2 커플링(48)은 슬라이드 가능한 트레이(26)와 함께 움직이고 프레임(16)의 대응하는 홀을 통해 튀어 나온다. 따라서, 제2 커플링(48)은 슬라이드 가능한 트레이(26)의 위치의 외부 비주얼 인디케이터(visual indicator)의 역할을 한다. 그래서 야금 용기에서 패쇄된 유동 통로의 경우에 일반적으로 발생하는 착오인, 산소(oxygen) 개방에 의해 트레이(26)의 우발적인 손상을 회피하는 것을 돕는다.

래치트 메커니즘(40)은 슬라이드 플레이트(20)에 대해 분리된 단계(discrete)에서 소정의 회전 운동을 전달하고 슬라이드 플레이트(20)의 소정의 각도 위치를 보장한다. 래치트 메커니즘(40)의 특성으로, 슬라이드 플레이트(20)의 회전은 화살표(49)에 의해 오직 지시된 것처럼 한가지 감지에 제한된다. 허용된 감지(49)에 있어서 바람직하지 않은 회전은 또한 회피된다. 실제로, 하우징(12)은 슬라이드 플레이트(20) 및/또는 고정 플레이트(22)의 교체를 위해서만 통상적으로 개방되어 슬라이드 플레이트(20) 및/또는 고정 플레이트(22) 사이에 부여된 접촉 압력이 보장된다.이는 전통적으로, 주로 슬라이딩 게이트 밸브(10)가 한번 개방되면 이들의 상태와 상관없이 플레이트(20, 22)는 교체되기 때문이다. 아울러, 슬라이드 플레이트(20)의 회전은 소정의 접촉 압력에 통상적으로 실행된다. 회전하는 동안의 이런 접촉 압력은 작동하는 동안의 조여주는 접촉 압력에 일치하거나, 또는 필요에 따라, 감소된 접촉 압력에 일치할 수 있다. 다른 접근으로, 회전 가능한 슬라이드 플레이트 받침대(24)의 베어링은 같은 효과를 위한 마찰력을 구비한 것으로 설계될 수 있다. 상기 (작동하는 또는 감소된) 접촉 압력에 때문에, 허용된 화살표(49)로 슬라이드 플레이트(20)의 임의의 비의도적인 회전은 회피되고 설정된 후에 슬라이드 플레이트(20)의 부여된 각도 위치는 유지된다.

그래서 작동하는 동안 슬라이딩 게이트 밸브(10)에 장착된 선형 액츄에이터를 구비하는 것은 필요하지 않으며 더욱 상세하게는 선형 액츄에이터가 주조 사이트에 있는 것은 필요하지 않다. 실제로, 슬라이딩 게이트 밸브(10)가 작동하지 않을 때, 예를 들어 서비스 사이트에서, 회전은 바람직하게 실행되지 않는다. 추가적으로, 래치트 메커니즘(40)에 의해, 슬라이드 플레이트(20)의 소정의 각도 위치를 보증하기 위한 복잡한 조절 장치는 요구되지 않는다.

래치트 메커니즘(40)에 의해 슬라이드 플레이트(20)의 회전이 슬라이드 가능한 트레이(26)의 슬라이딩 기능과 관계없이 작동 되므로, 사용의 안전성은 선행 기술의 회전 장치에 비교하면 향상된 것이다. 예를 들어 래치트 메커니즘(40) 또는 회전 가능한 슬라이드 플레이트 받침대(24)의 고장이 발생할 경우에도, 슬라이드 플레이트(20)의 회전 및 슬라이딩이 기계적으로 커플 되지 않으므로 슬라이딩 게이트 밸브(10)는 종래의 방식으로 작동될 수 있다.

슬라이드 플레이트(20) 및 고정 플레이트(22)의 회전을 용이하게 하고 마모를 감소하는 것이 바람직하다면, 상술한 바와 같이 또한 도 9 내지 도 14에서 도시한 바와 같이 슬라이딩 게이트 밸브(10)는 작동 접촉 압력의 조절된 감소를 위한 압력 감소 장치를 구비하게 된다. 도 1 및 도 2에 대하여, 유사 또는 동일한 부품들은 도 9 내지 도 14의 같은 참조 번호로 식별된다.

단순한 일실시예로서, 도 9에 도시된 압력 감소 장치(50)는 하우징(12)을 개방하는 회전을 제한할 수 있는 캐치 및 스토퍼를 포함한다. 도 9는 캐치(52) 및 스토퍼(54)를 포함하는 압력 감소 장치(50)를 도시한다. 캐치(52)는 샤프트(56)에 의해 커버(14)에 피봇 가능하게 장착된다. 스토퍼(54)는 프레임(16)에 장착된 베이스 플레이트(58) 및 베이스 플레이트(58)에 고정된 돌출부(60)를 포함한다. 도 10 및 도 11에 도시한 바와 같이, 도 9의 화살표 X를 따라 측면을 나타내고 있으며, 캐치(52)는 스토퍼(54)의 돌출부(60)를 맞물리도록 배치되는 치(tooth)(62)를 포함한다. 캐치(52)는 적합하게 탄력있는 수단에 의해 또는, 적합하게 배치되면, 단순히 중력에 의해 돌출부(60)에 힘을 가하게 된다. 하우징(12)이 폐쇄될 때, 도 10 및 도 12에 도시한 바와 같이, 작동 접촉 압력은 슬라이드 플레이트(20) 및 고정 플레이트(22) 사이에 놓인다. 조절된 방식으로 이런 접촉 압력을 감소 또는 증가시키기 위해, 압력 감소 장치(50)는, 로크 장치(23) 및 힌지(18)와 함께, 도 10에서 63에 표시한 비교적 작은 소정의 전치를 허용한다.

도 11에 도시한 바와 같이, 하우징(12)은 로크 장치(23)의 레버(64)에 의해 풀릴 때, 작은 소정의 거리, 즉 전치(63)로 하우징(12)의 개방하는 회전을 제한하기 위해 돌출부(60)는 치(62)에 의해 걸린다. 도 9의 화살표 XII에 따라 도 12 내지 도 13은 측면도를 나타낸다.

폐쇄된 하우징(12), 즉 도 12에서 도시한 완전히 압축된 상태을 비교하면, 도 13의 부분적으로 신장된 상태의 커버(14) 및 프레임(16) 사이에는 기울어짐이 있다. 이런 기울어짐에도 불구하고, 슬라이드 플레이트(20) 및 고정 플레이트(22)는 평행을 유지하고 균등한 접촉 압력이 전술한 바와 같이 압력 장치(36 및 36')에 의해 이들의 표면 위에 발생된다는 것을 주목할 수 있다.

힌지(18)는 도 9 내지 도 13의 슬라이딩 게이트 밸브(10)의 하우징(12)의 짧은 측면 상에 배치된 것을 주목할 수 있다. 도 9는 또한 슬라이드 플레이트(20)의 접촉 하류(downstream)을 밀봉하는 회전 가능한 슬라이드 플레이트 받침대(24)(도 9에서는 미도시)에 장착된 컬렉터 노즐(collector nozzle)(66)를 도시한다. 도 9에 도시된 로크 장치(23)는 하우징(12)의 측면 개구에 맞추어진다. 도시되지는 않았지만, 슬라이딩 게이트 밸브(10)는 보통 야금 용기에 장착되고 압력 감소 장치(50)의 사용에 의해 조절된 부분적 완화가 실행될 때 서비스 사이트에 위치된다. 이 경우에, 슬라이딩 게이트 밸브(10)는 도 9 내지 도 14에 도시한 바와 같이 수직으로 향하게 된다. 로크 장치(23) 및 압력 감소 장치(50)는 배치되어 이런 구성에서 조작이 쉽게 실행될 수 있다. 아울러, 제2 커플링(48)은 쉽게 접근 가능하도록 배치된다.

도 14에 도시한 바와 같이, 하우징(12)을 회전 개방하는 것이 바람직할 때, 툴(68)은 캐치(52) 및 스토퍼(54)를 음영으로 표시된 위치로 해제시키기 위해 사용된다. 이런 효과를 위해, 캐치(52)는 툴(68)의 팁(tip)에 대응하는 보어(bore)를 구비한다. 실제로, 같은 툴(68)은 유사한 보어들을 포함한 로크 장치(23)의 레버(64)와 협력하여 사용된다. 또한 도 14에 도시한 바와 같이, 스토퍼(54)의 베이스 플레이트(58)는 허용된 전치(63) 및 그 결과로 접촉 압력 감소의 양을 정밀하게 조정하는 것을 허용하는 길게 늘어진 슬롯(70)을 포함한다. 상기 거리는 슬라이드 플레이트(20) 및 고정 플레이트(22) 사이의 소정의 접촉을 유지할 수 있도록 정해지는 것을 주목할 수 있다. 비교적 작은 전치를 허용하면서, 압력 감소 장치(50)는 작동 접촉 압력의 조절된 감소를 보장한다. 또한 하우징(12)의 우발적인 개방을 방지한다.

도 3은 제2 실시예에 따라 래치트 메커니즘(140)을 구비한 슬라이딩 게이트 밸브(10)의 평면도이다. 도 1 및 도 2에 대하여, 유사하거나 동일한 부품들은 도 3의 동일한 참조 번호로 식별한다. 래치트 메커니즘(140)은 슬라이드 가능한 트레이(26)에 장착되고 래치트 휠(142), 푸셔(144) 및 폴(146)를 포함한다. 래치트 휠(142)는 래치트 휠(142)의 반경에 대하여 기울어진 복수개의 톱니(150)를 구비한다. 이해될 수 있는 바와 같이, 래치트 메커니즘(140)은 슬라이드 플레이트(20)을 소정의 분리된 간격(151), 예를 들어 상기 실시예에서 15°로 회전하도록 배치된다.

도 4에서 도 3의 래치트 메커니즘(140)은 보다 상세하게 도시된다. 플레인 베어링 장착(plain bearing mounts)(152, 152')는 푸셔(144)를 가이드하기 위해 슬라이드 가능한 트레이(26)에 고정된다. 조정 가능한 리미트 스톱(154, 154')은 화살표(45 및 45')에 따라 표시된 양쪽 방향으로 소정의 범위로 푸셔(144)의 스트로크를 제한하도록 플레인 베어링 장착(152, 152') 상에 구비된다. 상기 리미트 스톱(154, 154')은 푸셔(144)에 고정된 대응하는 접합부(abutment)와 협력한다. 폴(146)은 푸셔(144) 상의 샤프트(158)에 대해 피봇 가능하다. 제1 스프링(160)은 폴(146)이 구비된 톱니(150)에 맞물리는 것을 보장한다.

도 3의 XV-XV 선을 따라 횡단면을 나타내는 도 15에 도시한 바와 같이, 제2 스프링(162)이 커플링(48)의 내부에 구비된다. 제2 스프링(162)는 슬라이드 가능한 트레이(26)에 의해 지지되고 커넥팅 로드(connecting rod)(163)를 통해 푸셔(144) 상에서 작동한다. 커플링(48)에 커플된 선형 액츄에이터의 작동 없이, 제2 스프링(162)은 푸셔(144)를 도3, 도 4 및 도 15에 도시한 위치로 죄어친다. 제2 스프링(162)은 커플링(48)에 의해 해로운 영향에 대해 보호받는다. 도 1 내지 도 3에 대하여, 유사하거나 동일한 부품들은 도 15에서 동일한 참조 번호로 도시된다. 또한 도 15는 도 1 내지 도 3에서 도시되지 않은 컬렉터 노즐(66) 및 보호 시트 금속 리드(67)를 도시한다.

도 4을 다시 살펴 보면, 조정가능한 블로킹부(164)는 푸셔(144)에 고정되고 래치트 휠(142)를 향해 수직으로 돌출한다. 도 3 및 도 4에 도시한 위치에서, 블로킹부(164)는 래치트 휠(142)의 소정의 톱니(150')에 맞물린다. 블로킹부(164) 및 제2 스프링(162)은 화살표(49)를 따라 허용된 감지의 슬라이드 플레이트(20)의 블로킹 회전을 위한 블로킹 메커니즘을 형성한다. 만일 전술한 작동 접촉 압력이 허용되는 화살표(49)에서 회전을 충분히 지연시키지 않거나 또는 작동하는 동안 상당한 토크가 발생 된다면 허용되는 화살표(49)에서 추가적인 블로킹은 요구될 수 있다. 도 3 및 도 4의 일시예에서, 폴(146)이 래치트 휠(142)을 충분히 맞물지 않으므로, 블로킹부(164)는 또한 반대 감지에서 회전을 저지한다. 블로킹부(164) 및 래치트 휠(142) 사이에서 블로킹 맞물림을 보장하기 위해 제2 스프링(162)은 프리-텐션된 자체 스프링 상수가 정해진다. 선형 액츄에이터에 발생하는 충분한 힘에 의해 제2 스프링(162)는 압축될 수 있다. 따라서, 화살표(45)를 따라 푸셔(144)를 움직이면서, 블로킹부(164)는 풀려져서(disengaged) 허용된 화살표(49)로의 회전이 가능케 된다.

도 5에서 충분히 도시된 슬라이드 플레이트(20)는 내화재 재료(예를 들어 알루미나, 지르코니아, 규토, 마그네시아, 탄소 또는 이러한 것들의 적절한 혼합으로 만들어진 하나의 원형 디스크(20')로 만들어지고 축 원형 중심의 오리피스(axial circular central orifice), 즉 제1 오리피스(30)를 구비한다. 디스크(20')는 적합한 스틸로 만들어진 원주의 스틸 밴드(20")를 구비한다. 종래의 알려진 방법에 따라, 스틸 밴드(20")는 크랭킹될 경우에 디스크(20')의 합착(cohesion)을 보장하기 위해 디스크(20')에 수축 끼워맞춤 된다. 상세한 실시예에서 슬라이드 플레이트(20)의 선택된 파라미터는 외측 직경 450mm; 오리피스 직경 90mm; 내화재 두께 40mm; 스틸 밴드 두께 5mm 및 1000℃에서의 수축 끼워맞춤이다. 그러나 이런 수치는 실제 필요에 달려 있으며 다르게 선택될 수 있다. 슬라이드 플레이트(20)는 대칭으로 회전하므로, 선호되는 진로(preferred orientation)는 없으며 즉시 회전될 수 있다. 더욱 상세하게는, 내화재 디스크(20')는 최대한 가능 범위에서 등방성(isotropic)이 되도록 제조된다. 회전의 바람직한 모드 및 래치트 메커니즘(40, 140)의 기능은 다음의 도 5의 설명에서 보다 명확히 이해될 수 있다.

도 1에 관해, 도 5에 도시된 바와 같이 슬라이드 플레이트(20)는 화살표(28 및 28')에 따라 방향이 설정될 수 있다. 도 5에서, 구속 마멸의 제1 구역은 참조 번호 200에 의해 표시된다(음영으로 표시됨). 구역(200)은 제2 오리피스(32) 아래에 미끄러지는 슬라이드 플레이트(20)의 부분을 형성하고 자체의 길이 202에 표시된 슬라이딩 범위에 대응한다. 유동 규정의 기간에 구역(200)은 용해된 금속 유동 내에 적어도 부분적으로 놓여 진다. 그러므로, 슬라이딩 게이트 밸브(10)의 작동 기간에, 구역(200)은 상당한 침식 및 부식을 받게 된다. 슬라이딩 게이트 밸브(10)의 특성상, 구역(200)의 마멸은 제1 오리피스(30)를 향하여 증가하는데, 제1 오리피스(30)는 화살표(28)의 방향으로 늘어나는 징후를 알게 된다. 슬라이드 플레이트(20)의 유용한 표면에 대한 마멸의 비국소화 하기 위해 또한 제1 오리피스(30)의 비대칭적인 증대를 회피하기 위해, 래치트 메커니즘(40, 140)은 화살표(49)를 따라 슬라이드 플레이트(20)을 회전시키는 것을 허용한다. 도 3에 도시한 실시예에서, 래치트 휠(142)은 톱니를 구비하여 15°의 분리된 회전 간격은 푸셔(144)의 각각의 스트로크에 기인한다. 따라서, 래치트 메커니즘(40, 140)에 커플된 선형 액츄에이터는 슬라이딩 범위(202) 내에서와 또한 제2 오리피스(32) 아래에 이전의 마멸되지 않은 구역(204, 206, 208)(음영으로 표시됨)을 두는 것을 허용한다. 도 5의 회전 패턴의 각도 표시에 도시한 바와 같이, 회전 각도, 예를 들면 일예로서 90°를 얻기 위해, 푸셔(144)의 다수의 연속적인 스트로크, 예를 들면 일예로서 6 스트로크가 실행된다.

래치트 메커니즘(40, 140)을 구비한 슬라이딩 게이트 밸브(10)의 작동의 대표적인 방법은 아래와 같이 요약된다.

주조 작동 기간:

■ 종래 방식으로, 슬라이딩 게이트 밸브(10)에 의해, 야금 용기(미도시)에서 유출을 초기화, 조절, 및 방지하기.

주조 작동 후:

■ 슬라이딩 게이트 밸브(10)를 구비한 야금 용기를 서비스 사이트(미도시)로 전달하기 또한 슬라이딩 게이트 밸브(10)는 수직으로 또한 접근 가능하게 배치되도록, 예를 들어 잔여 내용물을 비우기 위해, 용기를 돌리기.

■ 선형 액츄에이터(미도시)를 제2 커플링(48), 즉 래치트 메커니즘(40, 140)에 커플링 하기.

■ (옵션) 로킹 장치(23) 및 압력 감소 장치(50)를 사용하여 소정의 양만큼 작동 접촉 압력을 감소시키기.

■ (옵션) 슬라이드 가능한 트레이(26)을 최대 유동 위치로 이동시킴으로 제1 및 제2 오리피스(30, 32)를 정렬시키기.

■ 분리된 간격에 의해 슬라이드 플레이트(20)를 소정의 각도 위치로 회전시키기 위한 래치트 메커니즘(40, 140)을 작동시키는 스트로크의 소정의 수를 만들어내기 위한 선형 액츄에이터를 조절하기.

■ 제2 커플링(48)으로부터 선형 액츄에이터를 제거하기.

■ (옵션) 슬라이딩 게이트 밸브 상에서 다른 설비 작동을 실행하기.

모든 주조 작동 후에 슬라이드 플레이트의 회전이 바람직하게 실행되는 반면, 슬라이드 플레이트(20) 및 고정 플레이트(22)가 그들의 상태에 따르는 다수의 주조 작동 후에 교체되는 것을 주목할 수 있다. 이해될 수 있는 바와 같이, 슬라이드 플레이트(20)의 마멸을 비국소화로서, 이런 주조 작동의 갯수는 회전 가능하지 않은 슬라이드 플레이트를 구비하는 선행 기술의 슬라이딩 게이트 밸브에서 가능한 수를 초과한다.

자동 시스템(미도시)은 보통 선형 액츄에이터를 조절한다. 소정의 스트로크 수가 효과적으로 실행되는 것, 더욱 상세하게는, 소정의 각도 위치가 효과적으로 도달되는 것을 을 보장하기 위해, 슬라이드 플렐이트(20)의 회전하는 동안에 선형 액츄에이터의 하나 또는 그 이상의 작동 파라미터, 예를 들어 유압 실린더는 측정된다. 이런 파라미터는 예를 들어 효과적인 피스톤 전치, 부여된 전치를 위해 사용된 지속 기간, 유압 실린더의 양쪽 챔버의 압력 및 지속 및/또는 이런 압력의 시간의 변동을 포함한다. 예를 들면, 소정의 허용 가능한 범위 위의 압력 레벨은 플레 이트(20, 22) 또는 슬라이딩 게이트 밸브(10)의 다른 기계 요소의 잼(jamming) 또는 그립(gripping)을 나타낸다. 반대로, 허용 가능한 범위 아래의 압력 레벨은 래치트 메커니즘(40, 140)의 시네매틱 체인의 파열을 나타낸다. 바람직하게 고려되는 인자는 회전하는 동안의 효과적인 접촉 압력, 예를 들어 압력 장치(36, 36'), 및 적용할 수 있다면, 압력 감소 장치(50)의 설정의 지식에 의한 것이다. 이런 래치트 메커니즘(40, 140)의 자동-조절 및 자체의 선형 액츄에이터는 가능한 고장을 검출하는 것을 허용하므로 자체의 작동 수명까지 슬라이드 플레이트(20)의 소정의 각도 위치를 보장하는 것에 기여한다.

유사한 접근으로, 슬라이딩 게이트 밸브(10)의 작동 동안에 유동 제어 액츄에이터의 하나 또는 그 이상의 작동 파라미터를 측정하는 것이 가능하다. 전술한 파라미터는 일반적인 슬라이딩 게이트 밸브(10), 및 더욱 상세하게는 플레이트(20, 22)의 상태에 관한 다음의 정보를 부여한다.

다음의 단계 또는 이러한 부분 조합을 통해서:

■ 슬라이딩 게이트 밸브를 인식하기(예를 들어 바 코드에 의해);

■ 인식된 슬라이딩 게이트 밸브의 기계 부품의 전개를 추적하기(예를 들어 부품의 작동 시간, 슬라이딩 게이트 밸브의 개방/폐쇄를 위한 슬라이딩 작동의 실행된 양, 등등.);

■ 자체 슬라이드 플레이트 및 자체 고정 플레이트의 전개를 추적하기(예를 들어 플레이트의 작동 시간, 슬라이드 플레이트의 각도 위치, 등등.);

■ 회전 동안의 자체의 선형 액츄에이터의 작동 파라미터를 저장하기(예를 들어 피스톤 전치, 전치 지속 기간, 피스톤 압력, 압력 지속 기간, 등등.);

■ 작동 동안의 자체의 유동 제어 액츄에이터의 작동 파라미터를 저장하기(예를 들어 피스톤 전치, 전치 지속 기간, 피스톤 압력, 압력 지속 기간, 등등.);

정보 시스템에서 슬라이딩 게이트 밸브(10)에 대한 히스토리 정보를 구비한 데이터베이스를 생성하는 것이 가능하다. 서비스 사이트 및 주조 사이트에서, 정비 공장에서 측정된 슬라이딩 게이트 밸브의 기계적 파라미터를 고려함으로 히스토리 정보는 정보 시스템에서 생성된다. 히스토리 정보는 슬라이딩 게이트 밸브(10)의 작동 조절 장치 및 예방적 정비 스케줄링을 위한 입력으로 사용된다. 히스토리 정보는 일반적으로 슬라이딩 게이트 밸브(10), 상세하게는 슬라이드 플레이트(20)의 마멸을 최소화하기 위한 회전 스케줄의 사용 및 설계를 최적화하는 것을 허용한다. 예를 들어, 슬라이딩 게이트 밸브(10)에 대한 경험적 데이터는 너무 이른 교체를 회피함으로 자체 구성 부품, 상세하게는, 플레이트(20, 22)의 작동 시간을 최대화하는 것을 허용한다. 더욱이 히스토리 정보는 적정 시간에 필요한 정비를 스케줄링함으로 작동의 안정성을 증대한다.

도 5를 다시 살펴보면, 본 발명의 전개로부터 기인하는 다수의 결과는 주목될 수 있다:

■ 중앙의 원형 오리피스를 구비한 원판형은 열 및 기계 스트레스에 관해 최적화되도록 확인한다;

■ 자체의 받침대 상에 슬라이드 플레이트의 반경 고정의 외형 배치는 크래킹에 대해 주요한 영향을 가진다;

■ 4보다 크거나 동일한, 바람직하게는 5와 동일한 오리피스의 직경에 대한 디스크의 외측 직경의 직경 비율은 기계 스트레스의 감소 및 작동하는 동안 디스크의 테두리에서 용인 가능한 온도의 보증을 위해 바람직하다;

■ 종래의 수축 끼워맞춤 스틸 밴드는 자체의 받침대에 대한 슬라이드 플레이트의 축 고정에 의해 생기는 응력의 집중을 회피하는 것 및 크래킹의 경우 후자의 합착의 보증하는 것에 충분하다;

■ 반경 고정 포인트의 증가된 수는 즉 4보다 큰 것은 슬라이드 플레이트의 내구력에 대한 유리한 효과를 가진다. 인장 응력은 상당히 감소된다;

■ 증가된 압축 응력에 이르는 팽창 자유의 감소를 보장하는 것에 의해 반경 고정 포인트의 증가하는 수는 제한 받는다;

■ 내화재의 두께는 인장 응력에 적은 영향을 준다;

■ 용인 가능한 압축 응력을 보장하는 반면, 슬라이드 플레이트의 강성 반경 고정의 종래의 모드는 내화재에서 인장 응력을 감소하는 것을 허용하지 않는다, 실제로, 슬라이드 플레이트의 자유 이동에 의한 유동 제어을 위태롭게 하는 것 없이 팽창의 소정의 자유는 제공된다.

도 6 내지 도 8은 제3 일실시예에 따른 클램핑 링(300)의 상세를 도시한다. 도 1 및 도 2에 대하여, 유사 또는 동일한 부품들은 도 6에서 동일한 참조 번호에 의해 식별된다. 클램핑 링(300)은 상기 결과에 따르며, 래치트 메커니즘(40, 140)과 관계없이 설계된다. 도 6의 슬라이딩 게이트 밸브(10)의 슬라이드 플레이트(20)는 도 5의 슬라이드 플레이트(20)와 일치한다. 이는 스틸 밴드(20")에 의해 둘러싸인 원판형의 내화재(20')를 포함하며 중앙의 오리피스, 즉 제1 오리피스(30)를 구비한다. 클램핑 링(300)은 슬라이드 가능한 트레이(26) 상에서 회전할 수 있는 회전 가능한 슬라이드 플레이트 받침대(24)에 대한 슬라이드 플레이트(20)를 안전하게 하는 것을 허용한다. 도 6에 도시한 바와 같이, 클램핑 링(300)은 4개의 원형 아크 모양의 강성 링크(302) 및 마운팅 블록(304)을 포함한다. 강성 링크(302) 및 마운팅 블록(304)은 도 6의 평면도에 수직인 축에 대해 상대적 회전을 허용하는 바깥쪽으로 감긴 조인트 타입 관절 연결(306)에 의해 서로 연결된다. 작은 장부(308) 마운팅 블록(304)의 장부 구멍(310)에 맞는 스틸 밴드(20")에 고정된다. 장부(308)(도 5에서 미도시)는 장부(308)의 구역에서 슬라이드 플레이트(20)의 반경 확장을 저지하지 않고 클램핑 링(300)에 대하여 회전하는 슬라이드 플레이트(20)를 저지할 수 있도록 장부 구멍(310)과 맞물린다. 실제로, 장부 구멍(310)의 깊이는 장부(308)의 높이보다 크다. 장부(308)는 내화재 디스크(20')의 원형 모양을 변형시킬 필요 없이 회전하는 슬라이드 플레이트(20)를 저지하는 것을 허용한다는 것을 주목할 수 있다. 클램핑 링(300)은 마운팅 블록(304)을 통해 슬라이드 플레이트 받침대(24) 상에서 회전하는 것은 저지된다.

복수개의 탄성 체결 부재(320)는 클램핑 링(300)의 원주 상에 회전 대칭으로 배치된다. 탄성 체결 부재(320)는 회전하는 동안 소정의 반경 팽창의 양을 허용하기 위해 클램핑 링(300)에 관해 슬라이드 플레이트(20)을 탄성 고정한다. 도 6에 도시된 실시예에서, 총 9개의 탄성 체결 부재(320)가 클램핑 링(300)에 배치된다. 즉 321로 표시된 것처럼 40°의 일정한 각도로 배열된다. 전술한 바와 같이, 반경 고정 포인트의 충분한 갯수는 슬라이드 플레이트(20)에서 인장 응력을 감소시키는 것을 허용한다. 설명된 바와 같이, 회전하는 동안, 탄성 체결 부재(320)는 슬라이딩 게이트 밸브(10)의 높은 작동 온도에 용인될 수 없는 정도에서 소성 변형 가능하게(plastically deformable) 되는 경향이 있는 스틸 밴드(20")의 교체 기능을 또한 구비한다.

도 7에 충분히 도시된, 각각 탄성 체결 부재(320)는 각각의 강성 링크(302)및 고정 요소(324)에 대한 프레싱에 의해 지지되는 헬리컬(helical) 스프링(322)을 포함한다. 헬리컬 스프링(322)이 설명되었을지라도 디스크 스프링 또는 기압 장착(pneumatic mounts)와 같은 다른 적합한 수단은 배제되지 않는다. 나사산 샤프트(326)는 고정 요소(324)에 고정되고 클램핑 링(300)의 대응하는 보어를 통과하여 돌출한다. 너트(328)는 소정의 팽창 정도까지 슬라이드 플레이트의 강성 고정을 유지할 수 있도록 헬리컬 스프링(322)에 프리-텐션을 주는 것을 허용한다. 헬리컬 스프링(322)의 소정의 프리스트레스에 대응하는 것을 초과하는 임의의 팽창은 330에 표시된 반경 공차(radial clearance)의 폭까지 허용된다. 도 7에 도시된 탄성 체결 부재(320)에 협력하는 클램핑 링(300)은 반경 팽창의 소정의 양을 허용하는 반면 슬라이드 플레이트(20)의 충분한 고정을 보장한다.

클램핑 링(300)은 마운팅 블록(304)에 마주 보는 방사상의 영역에 일괄(all-or-nothing) 타입 클로져(closure)(340)를 구비한다. 클램핑 링(300) 및 클로져(340)는 슬라이드 플레이트(20)의 교환의 단순하고 또한 이에 따른 프리-텐션된 고정의 탈조절(deregulation)을 배제할 수 있도록 설계된다. 이는 도 8에서 충분히 도시된 로크(342)를 포함한다. 로크(342)는 축(343)에 의해 강성 링크(302)의 하나의 일단에 피봇 가능하게 장착되고 반대 링크(302)의 일단에서 대응하는 캐비티(cavity)에 맞물린다. 로크(342)는 클램핑 링(300)을 개방 및 폐쇄하기 위한 화살표(345)에 따른 툴(68)을 사용하는 것을 허용하는 피봇 축(343)에 수직인 보어(344)를 구비한다. 관절 연결(306)과 협력하는 클로져(340)는 슬라이드 플레이트(20)의 교환을 위한 클램핑 링(300)을 넓히는 것을 허용한다. 탄성 체결 부재(320)와 협력하는, 관절 연결(306)이 클램핑 링(300) 및 이에 따른 슬라이드 가능한 플레이트(26)에 대하여 슬라이드 플레이트(20)의 자동 센터링을 보장하는 것은 이해될 수 있다. 도시되지 않았을지라도, 유사한 클램핑 링은 슬라이딩 게이트 밸브(10)의 고정 플레이트(22)를 위해 명백히 유리하게 사용된다.

도 1 및 도 2를 다시 살펴보면, 슬라이드 게이트(20) 및 고정 플레이트(22)는 동일한 구성, 즉 동일한 치수를 구비하는 것을 주목할 수 있다. 더욱 상세하게는, 회전 대칭 외에도, 플레이트(20, 22) 모두는 중앙 직경 면에 대하여 대칭적이다. 그러므로 사용된 슬라이드 플레이트(20)는 자체의 이전 불활성 표면을 새로운 활성 표면으로 제시될 수 있도록 고정 플레이트(22)로 사용될 수 있으며 그 반대도 가능하다. 필요하다면, 각각의 플레이트(20, 22)의 선행(previous) 기계가공을 실행할 수 있다. 상기 설명된 플레이트(20, 22)의 재사용의 능력에 기여한 슬라이딩 게이트 밸브(10)를 통해 얻어진 늘어난 작동 수명 및 감소된 마멸을 이해될 수 있다.

Claims (20)

1. 제1 오리피스(30)를 구비하며 회전 대칭적인 원판형의 내화재(20') 및 제2 오리피스(32)를 구비하는 고정 플레이트(22)를 포함하는 슬라이드 플레이트(20); 및

   상기 슬라이드 플레이트(20)를 지지하며, 제1 및 제2 오리피스(30, 32)의 상대적인 위치에 의해 야금 용기의 유출을 제어할 수 있도록 상기 고정 플레이트(22)에 대해 상기 슬라이드 플레이트(20)를 슬라이드 하도록 배치되는 슬라이드 가능한 트레이(26);를 포함하며,

   상기 슬라이드 플레이트(20)를 체결하기 위한 클램핑 링(300)을 더 포함하며, 상기 클램핑 링은 상기 슬라이드 플레이트(20)의 반경 방향 팽창을 허용할 수 있도록 하기 위해 상기 슬라이드 플레이트(20)를 상기 클램핑 링에 탄성적으로 고정하기 위한 복수 개의 탄성 체결 부재(320), 상기 탄성 체결 부재(320)에 소정의 프리-스트레스를 가하기 위한 조절 가능한 프리-텐션 수단 및 탄성 체결 부재(320)에 의해 상기 슬라이드 플레이트(20)에 가해지는 체결력을 원주 방향으로 분산하기 위해, 대응하는 관절에 의해 상호 연결되는 적어도 세 개의 강성 링크(302)를 포함하는 것을 특징으로 하는 야금 용기용 슬라이딩 게이트 밸브.
2. 제1항에 있어서,

   상기 슬라이드 가능한 트레이(26) 상에 회전 가능하게 장착되는 슬라이드 플레이트 받침대(24)를 더 포함하며, 상기 슬라이드 플레이트(20)는 상기 회전 가능한 슬라이드 플레이트 받침대(24) 상에 장착되어 상기 슬라이드 가능한 트레이(26)에 대해 상대적으로 회전 가능하며, 상기 클램핑 링(300)은 회전 가능한 슬라이드 플레이트 받침대(24) 상에 장착되어 상기 슬라이드 플레이트 받침대(24) 내에서 회전이 제한되는 것을 특징으로 하는 야금 용기용 선형 슬라이딩 게이트 밸브.
3. 제2항에 있어서,

   상기 고정 플레이트(22)는 상기 제2 오리피스(32)를 구비하는 회전 대칭적인 원판형의 내화재를 포함하며,

   상기 고정 플레이트(22)를 체결하기 위한 추가적인 클램핑 링(300)을 더 포함하고, 상기 추가적인 클램핑 링은 클램핑 링은 상기 슬라이드 플레이트(20)의 반경 방향 변형을 허용할 수 있도록 하기 위해 상기 슬라이드 플레이트(20)를 상기 추가적인 클램핑 링에 탄성적으로 고정하기 위한 복수 개의 탄성 체결 부재(320), 상기 탄성 체결 부재(320)에 소정의 프리-스트레스를 가하기 위한 조절 가능한 프리-텐션 수단 및 탄성 체결 부재(320)에 의해 상기 슬라이드 플레이트(20)에 가해지는 체결력을 반경 방향으로 분산하기 위해, 대응하는 관절에 의해 상호 연결되는 적어도 세 개의 강성 링크(302)를 포함하는 것을 특징으로 하는 야금 용기용 선형 슬라이딩 게이트 밸브.
4. 제3항에 있어서,

   각 탄성 체결 부재(320)는 결합된 조절가능한 프리-텐션 수단을 구비하며, 프리-텐션 수단은 체결 요소(324), 상기 클램핑 링(300)에 의해 지지되며 상기 체결 요소를 가압하는 스프링 수단 및 나사산 샤프트(326)를 포함하고, 나사산 샤프트는 상기 체결 요소에 고정되고, 상기 클램핑 링(300) 상에 장착되며, 상기 스프링 수단에 프리-텐션을 주도록 너트(328)와 맞물리는 것을 특징으로 하는 야금 용기용 선형 슬라이딩 게이트 밸브.
5. 제4항에 있어서,

   상기 스프링 수단은 헬리컬 스프링(322) 또는 판 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 야금 용기용 선형 슬라이딩 게이트 밸브.
6. 제5항에 있어서,

   상기 나사산 샤프트(326)는 상기 클램핑 링(300) 내의 대응하는 보어를 통해 돌출되는 것을 특징으로 하는 야금 용기용 선형 슬라이딩 게이트 밸브.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 클램핑 링(300)은 반경 방향 공차(330)를 제공하여 상기 플레이트(20, 22)의 반경 방향 팽창을 반경 방향 공차의 너비까지 허용하는 것을 특징으로 하는 야금 용기용 선형 슬라이딩 게이트 밸브.
8. 제7항에 있어서,

   상기 플레이트(20, 22)는 회전 대칭적인 원판형의 내화재(20') 및 상기 내화재를 둘러싸는 외측 스틸 밴드(20")를 포함하며, 상기 스틸 밴드(20") 및 상기 클램핑 링(300)은 상기 클램핑 링(300)에 대해 상기 플레이트(20, 22)의 회전하는 것을 저지하기 위해 맞물리는 저지 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 야금 용기용 선형 슬라이딩 게이트 밸브.
9. 제8항에 있어서,

   상기 저지 수단은 상기 스틸 밴드(20")에 고정된 장부(308) 및 상기 클램핑 링(300)에 형성되는 장부 구멍(310)을 포함하며, 상기 장부는 상기 장부 구멍과 맞물려 상기 플레이트(20, 22)가 클램핑 링(300)에 대해 회전하는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 야금 용기용 선형 슬라이딩 게이트 밸브.
10. 제3항에 있어서,

    상기 탄성 체결 부재(320)는 상기 클램핑 링(300)의 내측에 배치되며, 탄성 체결 부재(320)의 수는 넷보다 많은 것을 특징으로 하는 야금 용기용 선형 슬라이딩 게이트 밸브.
11. 제10항에 있어서,

    상기 탄성 체결 부재(320)는 상기 클램핑 링(300) 상에 규칙적인 각도로 배치되는 것을 특징으로 하는 야금 용기용 선형 슬라이딩 게이트 밸브.
12. 제11항에 있어서,

    상기 탄성 체결 부재(320)는 상기 클램핑 링(300)의 외주에 회전 대칭적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 야금 용기용 선형 슬라이딩 게이트 밸브.
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