PL143057B1 - Permanent mould for continuously casting metal tubes in vertical position,in particular cast iron tubes - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest krystalizator do ciaglego odlewania pionowego rur metalowych, zwlaszcza z zeliwa, zawierajacy wlot cieklego metalu w dolnej czesci krystalizatora, opartego na podstawie, przy czym wewnatrz krystalizatora, w jego osi pionowej znajduje sie centralny wystep tworzacy z wykladzina cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora wneke pierscieniowa dla cieklego metalu, zas w dolnej jego czesci znajduje sie wylot co najmniej jednego przewodu zasilajacego krystalizator w plynny metal. W ten sposób jest utworzony uklad zasilania cieklym metalem, które odbywa sie poprzez wlew glówny, belke wlewowa i podstawe krystalizatora, która miesci ten caly uklad wlewowy.Zasilanie moze byc tez prowadzone z kadzi odlewniczej za pomoca której zalewa sie pod niewielkim cisnieniem wneke krystalizatora, nadajac rurom ich zewnetrzny ksztalt.W znanym urzadzeniu tego rodzaju, opisanym na przyklad we francuskim zgloszeniu paten¬ towym nr 8 113 788 z dnia 12 lipca 1983 r. wykladzina cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora o pionowej osi tworzy z podstawa stanowiaca jej dno, wneke krystalizatora dla cieklego metalu doprowadzanego od dolu przez podstawe plytowa tego krystalizatora z ukladem wlewowym albo tez przez kadz odlewnicza. Tak wiec wneka utworzona przez wykladzine cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora i jego podstawe posiada pewna pojemnosc dla cieklego metalu, którajest tym wieksza, im wieksza jest srednica wytwarzanej rury.Celem wynalazku jest znaczne zmniejszenie, pomimo braku rdzenia, objetosci metalu, zwla¬ szcza cieklego zeliwa, doprowadzanego do dolnej czesci wneki cylindrycznej w czesci srodkowej krystalizatora do cieklego, wznoszacego odlewania rur, a wiec dokonania oszczednosci energii przy stapianiu tego cieklego metalu. Podany cel zostal osiegniety dzieki rozwiazaniu konstrukcyjnemu wedlug niniejszego wynalazku, którego istota polega na tym, ze centralny wystep ma wysokosc wieksza niz wysokosc wykladziny cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora, co zapobiega obecnosci cieklego metalu ponad tym centralnym wystepem.7 143*57 Zaleta dodatkowa tego rozwiazania jest równiez to, ze wneka krystalizatora posiada tylko niewielka pojemnosc dla cieklego metalu w postaci przestrzeni pierscieniowej, a chociaz szerokosc tego pierscienia jest znacznie wieksza niz grubosc otrzymywanej rury, to jednak jego calkowita objetosc jest w duzym stopniu ograniczona w stosunku do tej jaka zawieralaby wneka pozbawiona centralnego wystepu lub gdyby wystep ten byl nizszy od surowej scianki krystalizatora. Poza tym wystep centralny ma ksztalt scietego stozka o wiekszej podstawie dolnej.W celu umozliwienia ksztaltowania rur kielichowych, wykladzina cylindrycznej czesci srod¬ kowej krystalizatora jest podwyzszona i przedluzona w kierunku do góry, przy czym krystalizator zawiera dodatkowo czesc górna do odtwarzania kielicha i rdzen z metarialu ogniotrwalego przepu¬ szczalny dla powietrza, przy czym czesc górna jest zaopatrzona w elementy do wytwarzania podcisnienia w pierscieniowej przestrzeni, zawartej pomiedzy ta czescia górna krystalizatora i rdzeniem, natomiast centralny wystep wystaje az do wnetrza piaskowej skorupy rdzenia tworzac przestrzen dla cieklego zeliwa.Zgodnie z wynalazkiem, centralny wystep jest wewnatrz wydrazony i posiada tym samym wneke majaca wylot na zewnatrz w plytowej podstawie krystalizatora, natomiast z drugiej strony wneka jest zamknieta.Zgodnie z inna odmiana rozwiazania wedlug wynalazku, wneka centralnego wystepu jest otwarta i posiada wylot na wierzcholku tego wystepu, natomiast wneka krystalizatora odgrani¬ czona przez cylindryczna scianke i plytowa podstawe krystalizatora jest zasilana przez uklad wlewowy, przy czym centralny wystep stanowi integralna czesc ukladu wlewowego.Wedlug kolejnej odmiany przedmiotu wynalazku, centralny wystep stanowi odrebny element w stosunku do podstawy, podczas gdy wneka tego centralnego wystepu, otwarta w kierunku do otaczajacej atmosfery, ma wylot w dolnej powierzchni podstawy i wychodzi na zewnatrz tej podstawy.Zgodnie z dalsza odmiana przedmiotu wynalazku wneka krystalizatora utworzona przez wykladzine cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora i jego podstawe zasilana jest z kadzi odlewniczej pod cisnieniem umieszczonej ponizej plytowej podstawy krystalizatora i zawierajacej pojedynczy przewód do odlewania wznoszacego zanurzony w tej kadzi odlewniczej, przy czym wneka centralnego wystepu znajduje sie na przedluzeniu osiowym i pionowym przewodu do odlewania.Kolejna odmiana rozwiazania wedlug wynalazku przewiduje, ze wneka krystalizatora, utwo¬ rzona przez wykladzine cylindrycznej czesci srodkowej i plytowa podstawe krystalizatora, zasilana jest z kadzi odlewniczej pod cisnieniem zawierajacej dwie rury wlewowe do odlewnia wznoszacego zanurzone w tej kadzi odlewniczej i majace wyloty na swych górnych zakonczeniach wchodzacych w pierscieniowe dno wneki krystalizatora pomiedzy centralnym wystepem i wykladzina cylindry¬ cznej czesci srodkowej krystalizatora, przy czym dolna powierzchnia podstawy podtrzymujacej cylindryczna czesc krystalizatora jest oddzielona od kadzirddlewniczej poprzez podpierajace wkladki wzmacniajace, natomiast wneka centralnego wystepu ma wylot do otoczenia w dolnej powierzchni podstawy krystalizatora.Rozwiazanie wedlug wynalazku przewiduje takze, ze wneka centralnego wystepu ma ksztalt scietego stozka. Natomiast cylindryczna wneka centralnego wystepu posiada taka sama srednice, jak wewnetrzna srednica rury wlewowej wznoszacej sie z kadzi odlewniczej i bedacej pod cisnieniem.Ponadto, zgodnie z inna wazna cecha przedmiotu wynalazku, dzieki przechodzacemu na wylot wydrazeniu, centralny wystep jest pusty wewnatrz i umozliwia dostep poprzez te wneke do wnetrza formowanej rury nawet powyzej centralnego wystepu, co umozliwia wprowadzenie przez te wneke narzedzi kontrolnych, na przyklad do sprawdzenia poziomu cieklego metalu lub grubosci wytwarzanej rury.Inne cechy charakterystyczne oraz zalety przedmiotu wynalazku zostana objasnione w przy¬ kladach wykonania w oparciu o rysunek, na którym fig. 1 przedstawia w ujeciu schematycznym oraz w przekroju uklad wlewowy krystalizatora wedlug wynalazku do zasilania go w ciekly metal ciaglego odlewania rur bezkielichowych, fig. 2 — fragment przekroju ukladu wlewowego wedlug fig. 1 z uwypukleniem draga startowego do rozpoczecia podczas ciaglego odlewania, fig. 3 —143 057 3 krystalizator wedlug wynalazku w przekroju stosowany do ciaglego odlewania zeliwnych rur kielichowych, fig. 4 — jedna z odmian cetralnego wystepu krystalizatora wedlug wynalazku w czesciowym przekroju, odpowiadajacego fig. 1 z przechodzacymn na wylot wydrazeniem, fig. 5 — krystalizator w przekroju, analogiczny do fig. 3, pokazujacy ciagle odlewanie rury kielichowej przy wznoszacym zasilaniu w ciekle zeliwo przez kadz odlewnicza pod cisnieniem oraz fig. 6 — krystali¬ zator w przekroju pokazujacy jedna z odmian jego zasilania w ciekly metal przez kadz odlewnicza pod cisnieniem.Wedlug przykladu wykonania pokazanego na fig. 1 i 2 wneka krystalizatora wedlug wyna¬ lazku jest stosowana do ciaglego, wznoszacego odlewania rury zeliwnej T.Urzadzenie sklada sie z plytowej podstawy krystalizatora z ukladem wlewowym dla cieklego zeliwa, wneki utworzonej przez cylindryczna scianke krystalizatora wraz z chlodnica, wystepu centralnego oraz z wyciagacza uformowanej rury, który nie zostal pokazany na rysunku.Wydrazona podstawa 1 krystalizatora z materialu ogniotrwalego, na przyklad glino- krzemianowego, zawiera wewnatrz wlew glówny 3 z wlewem doprowadzajacym 2 poziomym lub lekko pochylym, przy czym pionowy w zasadzie wlew górny 3 jest zakonczony w swej górnej czesci lejem wlewowym 4. Plytowa podstawa 1 krystalizatora z ukladem wlewowym tworzy podstawe nosna wykladziny cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora, co zostanie opisane ponizej.Takzezgodnie z wynalazkiem, na podstawie krystalizatora z ukladem wlewowym osadzony jest wystep centralny 5 majacy od zewnatrz ksztalt stozka scietego o osi XX oraz znaczna wysokosc wzgledem podstawy 1 krystalizatora. W osi X-X na podstawie 1 krystalizatora znajduje sie wneka utworzona przez wykladzine cylindryczna srodkowej czesci krystalizatora, zawierajaca takze chlodnice 7 czesci srodkowej krystalizatora, przy czym wewnetrzna srednica wykladziny 6 cylind¬ rycznej czesci srodkowej krystalizatora jest równa zewnetrznej srednicy wytwarzanej rury T.Wykladzina 6 cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora jest chlodzona od zewnatrz przez chlodnice 7 tej czesci srodkowej krystalizatora, na przyklad miedziana za pomoca obiegu chlodza¬ cego, w którym woda chlodzaca doplywa przewodem doplywowym 8, a odplywa przewodem odplywowym 9. Podczas gdy wykladzina 6 cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora opiera sie swoja dolna czescia koncowa na podstawie krystalizatora 1 z ukladem wlewowym, chlodnica 7, stykajaca sie wykladzina 6, otaczaja na prawie calej jej wysokosci z wyjatkiem dolnej czesci tej wykladziny 6, która to czesc nie jest chlodzona. Chlodnica 7 srodkowej czesci krystalizatora nie styka sie wiec bezposrednio z podstawa 1 krystalizatora. W zaleznosci jednak od okolicznosci, pomiedzy chlodnica 7 a podstawa 1 krystalizatora moze byc umieszczona pierscieniowa plyta ogniotrwala 11 (fig. 3).Zgodnie z wynalazkiem centralny wystep 5, który stanowi integralna czesc ukladu wlewowego w niniejszym przykladzie, jest równiez czescia wneki krystalizatora, utworzonej przez zestawienie podstawy krystalizatora z ukladem wlewowym, wykladziny 6 srodkowej czesci krystalizatora i chlodnicy 7. Wysokosc centralnego wystepu 5 powyzej podstawy 1 krystalizatora jest co najmniej równa, a korzystnie wieksza od wysokosci wykladziny 6 powyzej tej podstawy 1. Centralny wystep o ksztalcie stozka scietego, którego podpore stanowi podstawa 1 krystalizatora, ma w swej dolnej czesci srednice znacznie mniejsza anizeli wewnetrzna srednica formowanej rury T. Tym samym wiec mniejsza podstawa górna cetralnego wystepu 5 ma srednice jeszcze mniejsza od srednicy otrzymywanej rury.W przytoczonym przykladzie centralny wystep 5 posiada wewnatrz wydrazenie odciazajace, na przyklad w ksztalcie scietego stozka, które jednak nie jest konieczne i nie musi byc stosowane.Wlew doprowadzajacy 2 ukladu wlewowego ma wylot ponizej górnej powierzchni podstawy 1 krystalizatora w sciance dna wneki krystalizatora. Ciekle zeliwo jest doprowadzane do dolnej czesci wneki krystalizatora. odgraniczonej od zewnatrz wykladzina 6 srodkowej czesci krystaliza¬ tora i chlodnica 7, ponizej dolnej czesci wykladziny i. Otwór wylotu poziomego wlewu doprowa¬ dzajacego 2, zasilajacego w ciekly metal, ma srednice mniejsza od szerokosci pierscieniowej przestrzeni, zawartej miedzy wieksza, dolna podstawa centralnego wystepu 5 i wykladzina 6 cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora. We wnece dla cieklego metalu zwlaszcza zeliwa, utworzonej przez wykladzine 6, centralny wystep 5 oraz uklad wlewowy 1, 2, 3, 4 znajduje sie niewielka objetosc cieklego metalu, np. cieklego zeliwa, poniewaz jest ona pierscieniowa i zawiera sie pomiedzy podanymi wyzej elementami.4 143 057 Grubosc pierscienia plynnego zeliwa lub innego metalu jest znacznie wieksza niz grubosc e scianki formowanej ruryT.Centralny wystep 5 nie powinien byc w zadnym wypadku stosowany jako rdzen dla formowa¬ nia rury T. Podczas bowiem procesu krzepniecia obrzeznej strefy objetosci pierscieniowej metalu, np cieklego zeliwa nalezy utrzymac pomiedzy obrzezem a scianka zewnetrzna pewna pierscieniowa objetosc tego cieklego zeliwa lub innego metalu. W przytoczonym przykladzie pierscieniowa objetosc metalu np. cieklego zeliwa, zawarta pomiedzy centralnym wystepem 5 i wykladzina 6 cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora ma w swej dolnej czesci promieniowa grubosc równa co najmniej podwójnej grubosci e scianki ruryT.Krystalizator do ciaglego odlewania uzupelniaja znane elementy do pionowego prowadzenia rury T, przedstawione czesciowo w postaci pary krazków lub rolek prowadzacych E oraz nie przedstawiony na rysunku wyciagacz skladajacy sie z podnosnika przystosowanego do chwytania górnego konca formowanej rury T i stopniowego, powolnego jej podnoszenia przy uzyciu silnika napedowego.Dzialanie urzadzenia do ciaglego odlewania wedlug wynalazku przebiega mniej wiecej w sposób nastepujacy. Ciekle zeliwo wprowadzane jest zgodnie ze strzalka f do leja wlewowego 4.Napelnianie ukladu wlewowego oraz wneki krystalizatora, utworzonej przez wykladzine 6 cylind¬ rycznej czesci srodkowej krystalizatora i centralny wystep 5, trwa do chwili, gdy staly poziom cieklego zeliwa N osiagnie wysokosc nieco ponizej calkowitej wysokosci wykladziny 6, tak aby nie nastapilo przelanie. Zgodnie z zasada naczyn polaczonych, staly poziom N cieklego zeliwa F, jest taki sam wewnatrz wneki krystalizatora i wewnatrz wlewu glównego 3. Przez chlodnice 7 srodko¬ wej czesci krystalizatora przeplywa jednoczesnie strumien zimnej wody.W celu rozpoczecia wytwarzania rury T, do wneki wprowadzony jest z góry, za pomoca krazków prowadzacych E, drag startowy M w postaci stalowej tulei rurowej o takiej samej srednicy wewnetrznej i zewnetrznej i takiej samej grubosci scianki e co otrzymywana rura, który to drag wprowadza sie w taki sposób, ze zanurza sie w cieklym zeliwnie jego dolna czesc, wycieta na przyklad w ksztalcie jaskólczego ogona. Takie zakonczenia draga startowego umozliwia latwe zakotwienie cieklego zeliwa F.Podczas gdy wykladzina 6 cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora nie jest chlodzona w swej dolnej czesci, jest ona chlodzona na wiekszej czesci swej wysokosci az do górnej czesci, poniewaz jest ona otoczona chlodnica 7 srodkowej czesci krystalizatora. Wynika stad, ze zeliwo krzepnie przy zetknieciu sie z wykladzina 6 do wysokosci, która odpowiada wysokosci chlodnicy 7 az do draga startowego M, przy zetknieciu z którym nastepuje krzepniecie. Grubosc zestalonego zeliwa zgodnie z frontem krystalizacji Sjest tym wieksza, im mniejsza jest predkosc wprowadzenia cieklego zeliwa od dolu. Ciekle zeliwo F wypelnia wyciecie Ml draga startowego M, krzepnie i w rezultacie zakotwicza sie na tym dragu rozruchowym. Poniewaz drag rozruchowy jest wyciagany w kierunku do góry przez wyciagacz, pociaga on za soba w góre zestalone zeliwo.Po wyciagnieciu do góry przez drag startowy M pierwszego odcinka rury T o dostatecznej dlugosci, tak zeby mógl byc on uchwycony miedzy krazkami lub rolkami prowadzacymi E, co zostalo uwidocznione na fig. 1, front krystalizacji S, który tworzy sie na obrzezu pierscieniowej objetosci cieklego zeliwa F, przyjmuje ksztalt scietego stozka, który odpowiada calkowitej wyso¬ kosci cieklego zeliwa F otoczonej przez chlodnice 7. Najwieksza zestalona grubosc osiaga wiec staly poziom N cieklego zeliwa.O ile w przykladzie wykonania wedlug fig. 1 centralny wystep 5 zastosowany jest, zgodnie z wynalazkiem, do wykladziny 6 cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora przeznaczonej do ksztaltowania bezkielichowej rury T, odmiane wedlug fig. 3 stosuje sie do ksztaltowania rur majacych polaczenie kielichowe. W odmianie tej, przeznaczonej do wytwarzania zeliwnej rury kielichowej, urzadzenie jest podobne do urzadzenia wedlug fig. 1, lecz zawiera ponadto elementy do ksztaltowania kielicha rury. Oprócz zastosowania takiego samego centralnego wystepu 5 z wydrazeniem 16, pomiedzy chlodnica 7 czesci srodkowej krystalizatora i podstawa 1 krystalizatora osadzona jest pierscieniowa plyta 11. Plyta ta wykonana jest z materialu ogniotrwalego, na przyklad glino-krzemowego. Zapobiega ona ochlodzaniu podstawy 1 krystalizatora przez chlodnice 7.143©57 5 W celu umozliwienia ksztaltowania kielicha, wykladzina 6 cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora jest podwyzszona w swej górnej czesci za pomoca czesci górnej 12 krystalizatora odtwarzajacej kielich, usytuowanej w osi X-X i rozszerzajacej sie ku górze, nadajacej zewnetrzny ksztalt kielichowi odlewanej rury zeliwnej. Czesc górna 12 krystalizatora polaczonajest w sposób ciagly zarówno z wewnetrznajak zewnetrzna powierzchnia wykladzany 6. Czesc górna 12 krystali¬ zatora odtwarzajaca kielich posiada chlodzenie powietrzne lub wodne, którego elementy nie zostaly pokazane na rysunku.Czesc górna 12 krystalizatora odtwarzajaca kielich podtrzymuje wewnatrz poprzez posze¬ rzone gniazdo 13 rdzennika o ksztalcie scietego stozka, kolnierz 14a pierscieniowego rdzenia 14, wykonanego z ogniotrwalej masy formierskiej i przepuszczajacego powietrze, na przyklad z utwardzonej mieszaniny piasku i zywicy termoutwardzalnej. Rdzen 14 nadaje wewnetrzny profil kielichowi odlewanej rury. Zawiera on piaskowa skorupe 15, której zewnetrzna scianka odpowiada we¬ wnetrznej powierzchni odlewanej rury. Piaskowa skorupa 15 rdzenia jest przedluzona w dól poza czesc górna 12 krystalizatora na pewna wysokosc wykladziny cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora, a tym samym czesci rury w jej górnej strefie. Piaskowa skorupa 15 rdzenia razem z wykladzina 6 umozliwia zachowanie pierscieniowej wneki 16 kielicha rury, odpowiadajacej gru¬ bosci tej odlewanej rury.Rdzen 14 zawiera wewnatrz metalowa tuleje 17 w postaci stalowej wkladki rurowej, nieprzepuszczalna dla powietrza i odporna na temperature cieklego zeliwa.W celu umozliwienia wzniesienia zeliwa cieklego do wneki 16 kielicha rury w celu uformowa¬ nia tego kielicha, zestaw: czesc górna 12 krystalizatora — rdzen 14, jest wyposazony w elementy do wytwarzania prózni przez zasysanie.Rdzen 14 jest docisniety do gniazda rdzennika 13 w czesci górnej 12 krystalizatora kolnierzem 18 tulei 17 rdzenia do zasysania. W kolnierzu 18 tulei 17 rdzenia 14 znajduje sie pierscieniowy rowek zasysajacy 19, otwarty w kierunku kolnierza 14a rdzenia 14, ponad wneka 16 kielicha rury. Do pierscieniowego rowka 19 jest przylaczony przewód zasysajacy 2$, polaczony z kolei poprzez zawór 21 ze zródlem zasysania, nie przedstawionym na rysunku. Kolnierz 18 tulei rdzenia zamocowany jest na czesci górnej 12 krystalizatora, na przyklad za pomoca srub. W tej odmianie wykonanie wyciagacza formowanej rury zeliwnej zawiera metalowa plyte podnoszoca 22 o ksztalcie kola w osi X-X, która jest zespolona z kolnierzem 18 tulei rdzenia. Plyta 22 jest zamocowana do kolnierza 18 na przyklad srubami i jest polaczona sztywno z cieglem podnoszacym 23, takze w osi X-X, zawieszonym na pionowym podnosniku, nie przedstawionym na rysunku.Ponadto w przytoczonej odmianie wykonania wedlug fig. 3, wymiary wiekszej podstawy centralnego wystepu 5 o ksztalcie przykladowo stozka scietego sa takie, ze wierzcholek tego centralnego wystepu 5 znajduje sie wewnatrz wydrazernia cylindrycznej czesci piaskowej skorupy 15 rdzenia 14, powyzej górnej czesci wykladziny 6 cylindrycznej czesci srodkowej katalizatora. Jest to korzystne, poniewaz w przypadku, jak to juz zostalo zaznaczone, gdyby centralny wystep 5 byl wyraznie nizszy od wykladziny 6, ciekle zeliwo znajdowaloby sie powyzej wierzcholka tego wystepu 5, co stworzyloby zbedna nadwyzke tego cieklego zeliwa.Zasilanie cieklym zeliwem odbywa sie w ten sposób, ze zawór 21 jest zamkniety, a ciekle zeliwo wprowadza sie, zgodnie ze strzalka f, do leja wlewowego 4. Ciekle zeliwo Fjest doprowadzane do stalego poziomu N, znajdujacego sie w górnej czesci wykladziny 6 cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora zatapiajac przy tym piaskowa skorupe 15 rdzenia oraz metalowa tuleje 17 rdzenia 14, lecz pozostajac ponizej wierzcholka centralnego wystepu 5.Formowanie kielicha rury zeliwnej nastepuje wtedy, gdy czesc górna 12 krystalizatora przy¬ lega szczelnie do górnego odcinka wykladziny 6, po czym otwarty zostaje zawór ssacy 21 i powietrze zawarte we wnece 16 kielicha rury zostaje zassane za pomoca przewodu zasysajacego 28 i pierscieniowego rowka zasysajacego 19 przez porowaty kolnierz 14a rdzenia, przy czym powietrze nie przechodzi przez nieprzepuszczalna metalowa tuleje 17 rdzenia. W wyniku taldego postepowa¬ nia ciekle zeliwo szybko wypelnia wneke 16 kielicha az do porowatego kolnierza 14a rdzenia 14.Obniza sie przy tym poziom zeliwa we wnece nieprzepuszczalnej metalowej tulei 17 rdzenia oraz we wlewie glównym 3 nie schodzac jednakze ponizej piaskowej skorpuy 15 rdzenia. Uformowany w ten sposób kielich krzepnie wtedy we wnece 16 poczynajac od góry, to znaczy od kolnierza 14a rdzenia 14.Nieciagle wyciaganie rury kielichowej polega na tym, ze uzupelnia sie poziom cieklego zeliwa, który sie wlasnie obnizyl, wlewajac to zeliwo do leja wlewowego 14 zgodnie ze strzalka f podczas6 143*57 krzepniecia kielicha. Kiedy kielich we wnece 16 jest uformowany i zestalony, zostaje zamkniety zawór ssacy 21. Ciekle zeliwo, zawarte w przestrzeni pomiedzy piaskowa skorpua 15 rdzenia i wykladzina 6 krystalizatora oraz jego czescia górna 12 stygnie i krzepnie jednoczesnie pod wply¬ wem oddzialywania górnej czesci chlodnicy 7 i wspomnianej czesci górnej 12 krystalizatora. W tej fazie krzepniecia, zgodnie z nie uwidocznionym na fig. 3 frontem krystalizacji S, lecz podobnym do tego z fig. 1, wyciagacz wprawia sie w ruch ku górze zgodnie ze strzalka fi, czyli zespól plyty unoszacej 22 i górnej czesci 12 krystalizatora dolewajac ciekle zeliwo do leja wlewowego 4, tak azeby zastapic zeliwo zestalone powyzej grafitowej wykladziny 6. W ten sposób mozna utrzymywac staly poziom N cieklego zeliwa podczas wyciagania troche ponizej górnej czesci wykladziny 6 cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora czyli na wysokosci, na której zeliwo jest jeszcze chlodzone przez chlodnice 7.Wyciaganie do góry zestalonego kielicha równoczesnie ze wznoszeniem sie czesci górnej 12 krystalizatora dokonywanejest w sposób nieciagly i stopniowy. Ponizej kielicha i przy zachowaniu z nim ciaglosci krzepnie pierwszy odcinek rury T, wydluzajacej sie przy kazdym ruchu wzwyz zespolu czesci górnej 12 krystalizatora i rdzenia 14, zachowujac przy tym grubosc scianki e.Gdy otrzyma sie w ten sposób dostateczna dlugosc formowanej rury T, przerywa sie nalewanie cieklego zeliwa do leja wlewowego 4 i przystepuje do szybkiego oprózniania pierscieniowej wneki, zawartej miedzy wykladzina 6 i centralnym wystepem 5. Opróznianie moze nastapic na przyklad przez nie przedstawiony na rysunku dolny otwór, z którego wyciaga sie zatyczke. Nastepnie unosi sie uformowana rure ponad wykladzine 6 i wyjmuje jej kielich z czesci górnej 12 krystalizatora, rdzenia 14 i kolnierza 18 tulei rdzenia.Centralny wystep 5, uwidoczniony na fig. 1 i 3, zamiast stanowic integralna czesc ukladu wlewowego 1,2,3,4, moze byc elementem dodanym do tego ukladu wlewowego i zamocowany na nim.W korzystnej odmianie przedmiotu wynalazku, uwidocznionej na fig. 4, slepa wneka wew¬ netrznego wydrazenia centralnego wystepu 5 zostala zastapiona przechodzaca na wylot otwarta wneka lta usytuowana osiowo w tym wystepie 5 i majaca swoje ujscie wjego wierzcholku. Jest ona takze otwarta w dolnej powierzchni plytowej podstawy 1 krystalizotora z ukladem wlewowym.Zaleta tego rozwiazania jest to, ze przez wneke lOa otwarte jest przejscie do wewnatrz formowanej rury T, dzieki czemu ta droga mozna wprowadzic przyrzad CN do kontroli cieklego metalu, zwlaszcza jego poziomu, przyrzad CE do pomiaru grubosci scianki formowanej rury, przy czym mierzona jest srednica wewnetrzna rury, gdyz zewnetrzna jest znana oraz przyrzad CT do pomiaru temperatury kapieli zeliwnej. Przyrzady CN, CT i CE sa przedstawione symbolicznie liniami kropka-kreskai podane sa przykladowo w celu objasnienia mozliwosci dostepu lub wgladu do wnetrza rury T dzieki przelotowej wnece Ita. Odnosnie pomiaru lub detekcji poziomu N, to przytoczona odmiana wykonania dotyczy zasilania cieklym metalem przez uklad wlewowy o naczyniach polaczonych utworzonych przez wneke krystalizatora i wlew glówny, gdzie pomiarów tych mozna dokonac takze od zewnatrz poprzez wlew glówny przynajmniej wtedy, gdy nie odbywa sie zasilanie w ciekle zeliwo zgodnie ze strzalka f. W innych rozwiazaniach konstrukcyjnych jednakze, gdzie nie ma ukladu naczyn polaczonych, uzyteczna i konieczna jest mozliwosc dostepu do poziomu cieklego zeliwa od wewnatrz.Wedlug dalszej, korzystnej odmiany wykonania przedmiotu wynalazku, uklad wlewowy na zasadzie naczyn polaczonych zostal zastapiony przez pracujaca pod cisnieniem kadz odlewnicza 24, uwidoczniona na fig. 5. Jest to kadz typu syfonowego z pochylym otworem wlewowym zamknietym pokrywa 25. Pionowa rura wlewowa 26 z materialu ogniotrwalego przechodzi przez górna sciane tej zamknietej kadzi odlewniczej 24. Rura wlewowa jest zanurzona prawie az do dna kadzi, natomiast wystaje ponad jej górna sciane na niewielka wysokosc, na której jest otoczona i wzmocniona nakladka wzmacniajaca 27 o ksztalcie scietego stozka, usytuowana w osi X-X i sluzaca do uzupelniajacego polaczenia podstawy la krystalizatorta wjej dolnej czesci z rura wlewowa 2ó, a tym samym zapewnienia prawidlowej lacznosci rury wlewowej 26 z wneka lflfe lub l©c centralnego wystepu 5. W tej odmianie wykonania konieczniejest wydrazenie na wylot centralnego wystepu 5 w celu umozliwienia wznoszenia sie cieklego zeliwa i jego przelania ponad wierzcholkiem wystepu centralnego 5 do wneki krystalizatora utworzonej przez wykladzine cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora i jego podstawe la.143 057 7 Centralny wystep 5 moze miec ksztalt pustego wewnatrz stozka scietego o stalej grubosci scianki, a wiec majaca stozkowa wneke lOb. Otrzymuje sie w ten sposób rozszerzona mase ogrzanego cieklego zeliwa w czesci dolnej i srodkowej centralnego wystepu 5.Przepustowa centralna wneka przelotowa wystepu 5 moze miec takze ksztalt cylindryczny ó srednicy takiej jak srednica rury wlewowej 26 zgodnie z konturem zaznaczonym linia kropka- kreska lOc. Przewód 29 majacy polaczenie z wnetrzem kadzi 24, w jej górnej czesci ponad poziomem cieklego metalu F. jest polaczony ze zródlem doplywu sprezonego gazu lub tez jego odplywem za posrednictwem zaworu sterujacego 30.Odmiana wykonania wedlug fig. 5 posiada te zalete, ze umozliwia lepsza kontrole, a nawet w pewnym stopniu automatyczne sterowanie zasilaniem w ciekle zeliwo pod niskim cisnieniem gazu, którym moze byc powietrze lub tez gaz obojetny, taki jak azot lub argon.Zgodnie z korzystna odmiana wykonania przedmiotu wynalazku uwidoczniona na fig. 6, przy zasilaniu cieklym metalem z kadzi odlewniczej pod niskiem cisnieniem, takiej jak na fig. 5, pojedyn¬ cza rura wlewowa 26 do odlewania wznoszacego zastapiona zostala para takich rur 26a i 26b równiez do odlewania pionowo-wznoszacego, które przechodza przez podstawe Ib krystalizatora i które maja wyloty w dolnej czescijego wneki, czyli w pierscieniowej przestrzeni miedzy centralnym wystepem 5 i wykladzina 6 cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora. W tej odmianie wykona¬ nia polaczeniowa nakladka wzmacniajaca 27 w ksztalcie scietego stozka zostala zastapiona dwoma pierscieniowymi nakladkami 31 podporowo-oddzielajacymi otaczajacymi kazda z rur wlewowych 26a, 26b i umieszczonymi miedzy kadzia odlewnicza 24 i podstawa krystalizatora Ib. Nakladki 31 sprawiaja, ze osiowa wneka lic centralnego wystepu 5 posiada dolny wylot wychodzacy na zewnatrz, który umozliwia wprowadzenie przyrzadów i dostep do wnetrza wneki krystalizatora, na przyklad przyrzadem do kontroli poziomu cieklego metalu.Przytoczone wyzej rozwiazanie konstrukcyjne jest szczególnie korzystne z uwagi na to.ze zapewnia sobodny dostep do niewidocznej przestrzeni wneki krystalizatora, która w tej odmianie wykonania zawarta jest pomiedzy centralnym wystepem 5 i metalowa tuleja 17 rdzenia oraz piaskowa skorupa 15, które tworza kielichowy rdzen 14.Zastrzezenia patentowe 1. Krystalizator do ciaglego odlewania pionowego rur metalowych, zwlaszcza z zeliwa, zaw ie- rajacy wlew doprowadzajacy dla cieklego metalu w dolnej czesci krystalizatora opartego na podstawie, przy czym wewnatrz krystalizatora, w jego osi pionowej znajduje sie centralny wystep tworzacy z wykladzina cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora wneke pierscieniowa dla cieklego metalu, znamienny tym, ze centralny wystep (5) ma wieksza wysokosc niz wysokosc wykladziny (6) cylindrycznej czesci srodkowej i chlodnicy (7) czesci srodkowej krystalizatora, przy czym ten centralny wystep (5) posiada ksztalt scietego stozka o wiekszej podstawie dolnej i wystaje az do wnetrza czesci górnej (12) krystalizatora tworzac z nim wneke krystalizatora dla cieklego metalu, natomiast wysokosc wykladziny (6) cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora jest równa w górnej jej czesci wysokosci chlodnicy (7). 2. Krystalizator wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze centralny wystep (5) jest wewnatrz wydrazony i posiada wneke (li, Ida, lib, lic) majaca wylot w podstawie 1 krystalizatora. 3. Krystalizator wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze wneka (li) centralnego wystepu (5) jest zamknieta z jednej strony. 4. Krystalizator wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze wneka (lia, lib, lOc) centralnego wystepu (5) jest otwarta i posiada wylot na wierzcholku tego wystepu (5). 5. Krystalizator wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze centralny wystep (5) stanowi integralna czesc ukladu wlewowego (1, 2, 3, 4). 6. Krystalizator wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze centralny wystep (5) stanowi odrebny element wzgledem podstawy (1, la, Ib). 7. Krystalizator wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze wneka(lia, lic), otwarta w kierunku do atmosfery, ma wylot w dolnej powierzchni podstawy (1, Ib), wychodzacy na zewnatrz tej podstawy.8 143 957 8. Krystalizator wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze wneka krystalizatora utworzona przez wykladzine (6) cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora, chlodnice (7) czesci srodkowej krystalizatora ijego podstawe (1), zasilanajest z kadzi odlewniczej (24) pod cisnieniem, umieszczo¬ nej ponizej podstawy krystalizatora i zawierajacej pojedyncza rure wlewowa (26) do odlewania wznoszacego, zanurzona w tej kadzi odlewniczej (24), przy czym wneka (19b, lOc) centralnego wystepu (5) znajduje sie na przedluzeniu osiowym i pionowym rury wlewowej (26). 9. Krystalizator wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze wneka krystalizatora utworzona przez wykladzine cylindrycznej czesci srodkowej i podstawe (Ib) krystalizatora zasilana jest z kadzi odlewniczej (24) pod cisnieniem, zawierajacej dwie rury wlewowe (26a, 26b) do odlewania wzno¬ szacego zanurzone w tej kadzi odlewniczej (24) i majace wyloty na swych górnych zakonczeniach wchodzacych w pierscieniowe dno wneki krystalizatora pomiedzy centralnym wystepem (5) i wykladzina (6) cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora, przy czym dolna powierzchnia podstawy (Ib), podtrzymujacej wykladzine cylindrycznej czesci srodkowej i chlodnice czesci srod¬ kowej krystalizatora jest oddzielona od kadzi odlewniczej (24) poprzez podporowe wkladki wzmacniajace (31), a wneka (lOc) centralnego wystepu (5) ma wylot do otoczenia w dolnej powierzchni podstawy (Ib) krystalizatora. 10. Krystalizator wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze wewnetrzna wneka (19, 19a, 19b), centralnego wystepu (5) ma ksztalt scietego stozka. 11. Krystalizator wedlug zastrz. 8, znamienny tym, ze cylindryczna wneka (19c) centralnego wystepu (5) posiada taka sama srednice jak wewnetrzna srednica rury wlewowej (26) wychodzacej z kadzi odlewniczej (24) bedacej pod cisnieniem.143 057 cO 7—'\/ / / / / M VM ' I 1 i I i i A V143057 ¦^^ ^_ / \Zj LU I— Z riz~ \~ \—.—'."z.vxL\~ «o—I ii Z^TTTTTTfA z:, co i. w r 11 11 IfTT-^ i R 2 » ^ Z' « oo / / A / y A X ZA en co LL143 ©57 CD Ll LO CD PL PL PL PL PL PL PL

Claims (11)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Krystalizator do ciaglego odlewania pionowego rur metalowych, zwlaszcza z zeliwa, zaw ie- rajacy wlew doprowadzajacy dla cieklego metalu w dolnej czesci krystalizatora opartego na podstawie, przy czym wewnatrz krystalizatora, w jego osi pionowej znajduje sie centralny wystep tworzacy z wykladzina cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora wneke pierscieniowa dla cieklego metalu, znamienny tym, ze centralny wystep (5) ma wieksza wysokosc niz wysokosc wykladziny (6) cylindrycznej czesci srodkowej i chlodnicy (7) czesci srodkowej krystalizatora, przy czym ten centralny wystep (5) posiada ksztalt scietego stozka o wiekszej podstawie dolnej i wystaje az do wnetrza czesci górnej (12) krystalizatora tworzac z nim wneke krystalizatora dla cieklego metalu, natomiast wysokosc wykladziny (6) cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora jest równa w górnej jej czesci wysokosci chlodnicy (7).

2. Krystalizator wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze centralny wystep (5) jest wewnatrz wydrazony i posiada wneke (li, Ida, lib, lic) majaca wylot w podstawie 1 krystalizatora.

3. Krystalizator wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze wneka (li) centralnego wystepu (5) jest zamknieta z jednej strony.

4. Krystalizator wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze wneka (lia, lib, lOc) centralnego wystepu (5) jest otwarta i posiada wylot na wierzcholku tego wystepu (5).

5. Krystalizator wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze centralny wystep (5) stanowi integralna czesc ukladu wlewowego (1, 2, 3, 4).

6. Krystalizator wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze centralny wystep (5) stanowi odrebny element wzgledem podstawy (1, la, Ib).

7. Krystalizator wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze wneka(lia, lic), otwarta w kierunku do atmosfery, ma wylot w dolnej powierzchni podstawy (1, Ib), wychodzacy na zewnatrz tej podstawy.8 143 957

8. Krystalizator wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze wneka krystalizatora utworzona przez wykladzine (6) cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora, chlodnice (7) czesci srodkowej krystalizatora ijego podstawe (1), zasilanajest z kadzi odlewniczej (24) pod cisnieniem, umieszczo¬ nej ponizej podstawy krystalizatora i zawierajacej pojedyncza rure wlewowa (26) do odlewania wznoszacego, zanurzona w tej kadzi odlewniczej (24), przy czym wneka (19b, lOc) centralnego wystepu (5) znajduje sie na przedluzeniu osiowym i pionowym rury wlewowej (26).

9. Krystalizator wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze wneka krystalizatora utworzona przez wykladzine cylindrycznej czesci srodkowej i podstawe (Ib) krystalizatora zasilana jest z kadzi odlewniczej (24) pod cisnieniem, zawierajacej dwie rury wlewowe (26a, 26b) do odlewania wzno¬ szacego zanurzone w tej kadzi odlewniczej (24) i majace wyloty na swych górnych zakonczeniach wchodzacych w pierscieniowe dno wneki krystalizatora pomiedzy centralnym wystepem (5) i wykladzina (6) cylindrycznej czesci srodkowej krystalizatora, przy czym dolna powierzchnia podstawy (Ib), podtrzymujacej wykladzine cylindrycznej czesci srodkowej i chlodnice czesci srod¬ kowej krystalizatora jest oddzielona od kadzi odlewniczej (24) poprzez podporowe wkladki wzmacniajace (31), a wneka (lOc) centralnego wystepu (5) ma wylot do otoczenia w dolnej powierzchni podstawy (Ib) krystalizatora.

10. Krystalizator wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze wewnetrzna wneka (19, 19a, 19b), centralnego wystepu (5) ma ksztalt scietego stozka.

11. Krystalizator wedlug zastrz. 8, znamienny tym, ze cylindryczna wneka (19c) centralnego wystepu (5) posiada taka sama srednice jak wewnetrzna srednica rury wlewowej (26) wychodzacej z kadzi odlewniczej (24) bedacej pod cisnieniem.143 057 cO 7—'\/ / / / / M VM ' I 1 i I i i A V143057 ¦^^ ^_ / \Zj LU I— Z riz~ \~ \—.—'."z.vxL\~ «o—I ii Z^TTTTTTfA z:, co i. w r 11 11 IfTT-^ i R 2 » ^ Z' « oo / / A / y A X ZA en co LL143 ©57 CD Ll LO CD PL PL PL PL PL PL PL