SE452123B

SE452123B - EXCHANGEABLE DEVICE FOR SETTING THE STOPPER IN A PINK

Info

Publication number: SE452123B
Application number: SE8105226A
Authority: SE
Inventors: Vedova F Della
Original assignee: Ceda Spa
Priority date: 1980-09-25
Filing date: 1981-09-03
Publication date: 1987-11-16
Also published as: EP0049225B1; ZA816132B; DE3168506D1; ES8205606A1; EP0049225A1; IT8083439A0; ES505589A0; JPS5785669A; IT1136500B; SE8105226L; ATE11383T1

Abstract

The invention concerns a commutable device for regulating the stopper (47) of a ladle (60), whereby the stopper (47) immersed in the ladle (60) is connected to a shaft (50) which moves in a direction axial to the stopper (47) itself and which comprises advantageously a tract (58) cooperating with axial drive means (57), said device including in mutual cooperation and coordination: - an actuator means (14) cooperating with said axial drive means (57), whereby intermediate safety means are advantageously present, - and means to control and regulate the actuator means (14).

Description

4-52 123 a) Regleringen av nivån av smält metall i gjutformen, således påverkan av tillslutaren medelst nämnda anordning, skall kunna ske dels automa- tiskt genom någon form av leverera-HW av mätsignaler motsvarande denna nivå. och styrande anordningen och dels manuellt när så erfordras, t e: i en nödsituation. b) Anordningen får i sig inte ge upphov till nöd- eller olyckssitua- tioner. c) Reglerandet av nivån i gjutformen måste kunna ske med en noggrann- het av oa i 1 mm, vilket medför att anordningens inställning- inte får ändras t ex genom slitage och vissa ogynnsamma belastningar på densamma. d) Eftersom gjutskänken byts ut relativt ofta måste anordningen efter en första 'justering vid den första gjutskänken kunna automatiskt indi- kera ett intagande av ett noll-läge hos tillslutaren i därefter följande gjutskänkar utan någon ny tidskrävande justering, som i så. fall kanske måste ske genom isärtagande och hopsättande av vissa delar hos anord- níngen . e) Slutligen är det även eftersträvansvärt att anordningen uppvisar en kompakthet ooh enkelhet som eliminerar utrymmesproblem och underlät- tar och möjliggör rengöring och underhåll samt reducerar behovet därav. 4-52 123 a) The regulation of the level of molten metal in the mold, thus the influence of the shutter by means of said device, must be able to take place partly automatically by some form of supply-HW of measuring signals corresponding to this level. and the control device and partly manually when required, e.g. in an emergency. b) The device itself must not give rise to emergencies or accidents. c) It must be possible to regulate the level in the mold with an accuracy of oa in 1 mm, which means that the setting of the device must not be changed, for example by wear and certain unfavorable loads on it. d) Since the ladle is replaced relatively often, after a first adjustment at the first ladle, the device must be able to automatically indicate an occupancy of a zero position of the shutter in subsequent ladles without any new time-consuming adjustment, as in so. cases may have to be done by disassembling and assembling certain parts of the device. e) Finally, it is also desirable that the device exhibits a compactness and simplicity that eliminates space problems and facilitates and enables cleaning and maintenance and reduces the need thereof.

Av dessa särdrag är det under d) kanske det viktigaste, eftersom denna egenskap skulle spara mycken tid och pengar, samtidigt som den skulle minska slitaget på vissa delar hos anordningen och risken för eventu- ella felinställningar med därav följande olyckstillbud.Of these features, under d) is perhaps the most important, as this feature would save a lot of time and money, while reducing wear on certain parts of the device and the risk of possible misalignments with consequent accidents.

Syftet med föreliggande uppfinning är således att utforma en anordning av nämnda. typ och uppvisande de uppräknade särdragen medförande undan- röjande av de nackdelar som ovan diskuterade tidigare kända anordning uppvi sar. 452 123 Uppfinningen tillgodoser detta syfte genom att den tillhandahåller en anordning utformad enligt patentkravets 1 kännetecknande del.The object of the present invention is thus to design a device of the said. type and exhibiting the enumerated features entails the elimination of the disadvantages which the previously known device discussed above exhibits. The invention fulfills this object in that it provides a device designed according to the characterizing part of claim 1.

Genom att drivanordningen bildar en sluten enhet blir den mycket kompakt och kräver liten plats, blir den lätt att hålla ren och fordrar den ringa underhåll. Likaså kan den användas i gamla an- läggningar även om endast ett litet utrymme står till förfogande. >Genom det uppfinningsenliga särdraget att anordningen är fastsätt- bar på och löstagbar från en bärkonstruktion hos gjutskänken, be- höver styrningsorganen endast justeras en gång och sedan sker noll-inställningen automatiskt vid byte av gjutskänk, eftersom anordningen alltid kan anslutas i samma läge till bärkonetruktionen hos ifrågavarande gjutskänk, i vilket tillslutaren 47 befinner sig i noll-läget. Anordningen måste således ej tas isär helt eller del- vis vid utbytande av gjutskänk. En annan fördel hos den uppfinninge- enliga anordningen är att anordnandet av drivanordningen som en enda enhet medför mycket mindre risker för uppträdande av glapp och liknande noggrannhetsnedsättande olägenheter än hos anordningen enligt EP-Af-o ooe 455.Because the drive device forms a closed unit, it becomes very compact and requires little space, it becomes easy to keep clean and requires little maintenance. It can also be used in old facilities even if only a small space is available. Due to the feature according to the invention that the device is attachable to and detachable from a support structure of the ladle, the control means only need to be adjusted once and then the zero setting takes place automatically when changing the ladle, since the device can always be connected to the support structure in the same position. of the ladle in question, in which the shutter 47 is in the zero position. The device must thus not be disassembled in whole or in part when replacing a ladle. Another advantage of the device according to the invention is that the arrangement of the drive device as a single unit entails much less risks of occurrence of play and similar accuracy-reducing inconveniences than with the device according to EP-Af-o ooe 455.

Vi ger i det följande som ett icke begränsande exempel en beskriv- ning av en föredragen utföringsform av uppfinningen med hänvisning till bifogade ritningar där: Fig 1 sohematiskt visar en regleringskrets och ett system för aktivering av skänkstopparen, Fig 2 sohematiskt visar en variant av regleringskreteen i fig 1, Fig 5 visar ett exempel på tillämpningen av drivsystemet på en skänkstoppare, Fig 4 visar en vy av ett drivsystem i ortografisk projektion, 452 123 4 Fig 5 visar en planvy i ortografisk projektion av drivsystemet i fig 4 delvis i sektion, _Fig 6 visar i diagramform en konstruktiv variant för tillämpning av drivsystemet, Fig 7 visar i diagramform en variant av den manuella manövreringen av fig 6, Fig 8 visar i diagramform en ytterligare konstruktiv variant av till- lämpningen av drivsystemet, och Fig 9 visar i diagramform en variant av den manuella manövreringen av fig 8, I figurerna har detaljer utförande samma funktioner samma hänvis- ningsbeteckningar.We give in the following as a non-limiting example a description of a preferred embodiment of the invention with reference to the accompanying drawings where: Fig. 1 sohematically shows a control circuit and a system for activating the pouring stopper, Fig. 2 sohematically shows a variant of the control circuit in Fig. 1, Fig. 5 shows an example of the application of the drive system to a pouring stopper, Fig. 4 shows a view of a drive system in orthographic projection, 452 123 4 Fig. 5 shows a plan view in orthographic projection of the drive system in Fig. 4 partly in section, Fig. 6 Fig. 7 shows in diagrammatic form a constructive variant for application of the drive system, Fig. 7 shows in diagrammatic form a variant of the manual operation of Fig. 6, Fig. 8 shows in diagrammatic form a further constructive variant of the application of the drive system, and Fig. 9 shows in diagrammatic form a variant of the manual operation of Fig. 8. In the figures, details performing the same functions have the same reference numerals.

Fig 1 visar i diagramform förbindelserna mellan de reglerande och drivande elementen ingående i den aktuella anordningen.Fig. 1 shows in diagrammatic form the connections between the regulating and driving elements included in the device in question.

I det beskrivna exemplet mottages signalen 10 som indikerar nivån 11 av en transduktor 12 av valfri typ och omformas och sändes i form av en signal 15 av lämplig karaktär till en absolut komparator 16. Denna komparator 16 kontrollerar nivån 11 hos smältan i gjutformen 17. Kom- paratorn 16 är placerad inom anordningen 15, vilken kontrollerar och reglerar hastigheten hos manöveranordningen 14, som i vårt exempel är av elektromekanisk typ.In the example described, the signal 10 indicating the level 11 is received by a transducer 12 of any type and is reshaped and sent in the form of a signal 15 of suitable character to an absolute comparator 16. This comparator 16 controls the level 11 of the melt in the mold 17. Come the operator 16 is located inside the device 15, which controls and regulates the speed of the operating device 14, which in our example is of the electromechanical type.

Signalen 10 sändes också till en summeringsanordning 18. I den abso- luta komparatorn 16 inställes på förhand medelst lämpliga regulatorer 19 och 20 värden på maximi- och minimitröskel motsvarande maximi- resp. minimivärden på nivån 11 i gjutformen 17. Om nivån 11 passerar den marginal som uppställts med de maximala och minimala tröskelvärdena indikeras detta förhållande medelst lämpliga lysande eller andra op- tiska signalmedel 21 och 22 eller medelst lämpliga analoga eller digi- tala indikatorer.The signal 10 is also sent to a summing device 18. In the absolute comparator 16, values of maximum and minimum threshold corresponding to maximum and minimum thresholds, respectively, are set in advance by means of suitable regulators 19 and 20. minimum values at level 11 in the mold 17. If level 11 exceeds the margin set with the maximum and minimum threshold values, this ratio is indicated by means of suitable luminous or other optical signal means 21 and 22 or by means of suitable analogue or digital indicators.

Signalen 15 adderas algebraiskt i summationsanordningen 18 till en jämförelsesignal 23, som är av samma fysiska karaktär som signalen 15, och som motsvarar värdet på den optimala nivån 11 och sändes av en lämplig justerbar 25 generator 24. I komparatorn 27 inställes på förhand marginalen av variationerna av nivå 11 på sätt som tillåtes i god arbetspraxis med en tröskel för ett positivt värde och en tröskel för ett negativt värde medelst två regulatorer 28 och 29. Lämpliga signalorgan 50, 31 och 52 indikerar antingen passerandet av värdet på 452 123 den ena eller den andra av nämnda trösklar medelst felsignalen 26 eller eljest ett tillstånd av optimal nivå 11, när denna ligger mellan nämnda trösklar.The signal 15 is added algebraically in the summing device 18 to a comparison signal 23, which is of the same physical nature as the signal 15, and which corresponds to the value of the optimal level 11 and is transmitted by a suitable adjustable generator 24. In the comparator 27 the margin of variations is preset of level 11 in a manner permitted in good practice with a threshold for a positive value and a threshold for a negative value by means of two regulators 28 and 29. Appropriate signaling means 50, 31 and 52 indicate either the passing of the value of 452 123 one or the other. second of said thresholds by means of the error signal 26 or otherwise a state of optimal level 11, when this lies between said thresholds.

Felsignalen 26 sändes också till ett regleringssystem 55, som omfat- tar två regleringsgrupper 54 och 56 styrda på ett lämpligt sätt (58- 39-40-41 een 42-43-44-45), en summeringsanoraning 35, en positions- transduktor 57 och en konverterare 48. Särskilt sändes felsignalen 26 till en regleringsgrupp PIC 54 som har en proportionerande, integ- rerande och deriverande funktion. De respektive faktorerna för pro- portionering, integrering och derivering och intitialvärdet för integ- rering i denna grupp PID 54 inställes på förhand och styrs medelst lämpliga regulatorer 58, 40 och 41.The error signal 26 is also sent to a control system 55, which comprises two control groups 54 and 56 controlled in a suitable manner (58- 39-40-41 and 42-43-44-45), a summing pin 35, a position transducer 57 and a converter 48. In particular, the error signal 26 is sent to a control group PIC 54 which has a proportioning, integrating and derivative function. The respective factors for proportioning, integration and derivation and the initial value for integration in this group PID 54 are set in advance and controlled by means of suitable regulators 58, 40 and 41.

För att minska trögheten i svaret från regleringssystemet på varia- tioner i nivån 11 utföres inom summationsanordningen 55 en algebraisk addition av positionssignalen 46 för stopparen 47 (såsom kommande från regleringsgruppen PID 54) till återkopplingssignalen 49 för läget av stopparen 47. Nämnda återkopplingssignal 49 för läget av stopparen 47 erhålles genom att övervaka rörelserna hos stången 50 medelst läges- transduktorn 57. En konverterare 48 bearbetar signalerna som kommer från lägestransduktorn 57 och utsänder återkopplingssignalen 49 omfor- mad på ett sådant sätt att den kan jämföras med lägessignalen 46 för stopparen 47. Summeringsanordningen 55 sänder en lägesfelsignal 51 till regleringsgrippen PID 56, där regleringsparametrarna styrs med regulatorerna 42, 45, 44 och 45. Signalen 52 avgiven av reglerings- gruppen 56 förstärkas av en förstärkare 55 och användes sedan för att reglera hastigheten på manöveranordningen 14 eller läget på stopparen 47.To reduce the inertia of the response of the control system to variations in the level 11, an algebraic addition of the position signal 46 of the stopper 47 (such as coming from the control group PID 54) to the feedback signal 49 for the position of the stopper 47 is performed within the summing device 55. of the stopper 47 is obtained by monitoring the movements of the rod 50 by means of the position transducer 57. A converter 48 processes the signals coming from the position transducer 57 and transmits the feedback signal 49 transformed in such a way that it can be compared with the position signal 46 of the stopper 47. 55 sends a position error signal 51 to the control grip PID 56, where the control parameters are controlled by the controllers 42, 45, 44 and 45. The signal 52 emitted by the control group 56 is amplified by an amplifier 55 and then used to control the speed of the actuator 14 or the position of the stopper. 47.

Särskilt kan hastigheten hos manöveranordningen 14 regleras kontinuer- ligt eller stegvis eller proportionellt. En koppling 54, som kan manövreras för hand med organ 55 som är en stång i vårt exempel gör det möjligt för axeln 56 på manöveranordningen 14 att förbindas med drivanordningen 57.In particular, the speed of the operating device 14 can be regulated continuously or stepwise or proportionally. A clutch 54 which can be operated by hand with means 55 which is a rod in our example enables the shaft 56 of the operating device 14 to be connected to the drive device 57.

Sagda axiella drivorgan, som utgöres av en tandad sektor 57 i vårt exempel, är i ingrepp med en på lämpligt sätt utrustad drivning 58, som i det föreliggande exemplet är utförd som en kuggstång och är för- lagd på axeln eller det axiella elementet 50 anordnat att samverka med den stängande stopparen 47 på skänkens 60 tappningshål 59. Den tandade 452 123 sektorn 57 kan även manövreras manuellt med en lämpligt anbragt stång 61. Manuell manövrering utföres vanligen efter det att den tandade sektorn 5 har kopplats bort från axeln 56 från manöveranordningen 14 med hjälp av kopplingen 54. Det är även möjligt att låta koppling- en 54 fungera som begränsare för vridmomentet för manöveranordningen 14.Said axial drive means, which is constituted by a toothed sector 57 in our example, is in engagement with a suitably equipped drive 58, which in the present example is designed as a rack and is arranged on the shaft or the axial element 50 arranged to cooperate with the closing stopper 47 on the tapping hole 59 of the ladle 60. The toothed 452 123 sector 57 can also be operated manually with a suitably arranged rod 61. Manual operation is usually performed after the toothed sector 5 has been disconnected from the shaft 56 from the operating device 14. by means of the clutch 54. It is also possible to let the clutch 54 act as a limiter for the torque of the operating device 14.

Nämnda koppling medger att dess delar frigörs från varandra när, be- roende på driftsstörningar, den elektromekaniska anordningen 14 tvingar stopparen 47 mot ett hinder. I sådant fall är det möjligt att manuellt påverka stången 50 som en nödåtgärd för att.bringa stopparen 47 tillbaka tilﬂdess frigjorda läge utan att på förhand frigöra kopp- lingen 54. På detta sätt kan man undvika överhettning ooh eventuell brand i lindningarna på den elektromekaniska manöveranordningen 14.Said coupling allows its parts to be released from each other when, due to malfunctions, the electromechanical device 14 forces the stopper 47 against an obstacle. In such a case, it is possible to manually actuate the rod 50 as an emergency measure to bring the stopper 47 back to its released position without releasing the coupling 54 in advance. In this way, overheating and possible fire in the windings of the electromechanical actuator can be avoided. 14.

En "TILL-FRÅN"-transduktor 62 övervakar läget av kopplingen 54 och signalerar medelst en lämplig indikator (eller signalanordning) 63 förbindelsen av manöveranordningen 14 med den tandade sektorn 57.An "ON-OFF" transducer 62 monitors the position of the clutch 54 and signals by means of a suitable indicator (or signal device) 63 the connection of the operating device 14 to the toothed sector 57.

Vidare styr transduktorn 62 frikopplingen av manöveranordningen 14 från den reglerande gruppen PID 36 och återställandet av elektriska villkor för att starta regleringen i båda de reglerande grupperna 34- 36. Denna styrning äger rum när drivanordningen 14 är frikopplad från den tandade sektorn 57 medelst kopplingen 54.Furthermore, the transducer 62 controls the disengagement of the control device 14 from the control group PID 36 and the reset of electrical conditions to start the control in both the control groups 34-36. This control takes place when the drive device 14 is disengaged from the toothed sector 57 by means of the coupling 54.

Den i fig 2 visade utföringsformen och där markerad med hänvisnings- beteckning 133 medger en förenkling av uppbyggnaden av regleringskret- sen 33 i fig 1. Regleringskretsen 33 är särskilt lämplig att tillämpa med drivanordningar, som har ett mycket snabbt gensvar med avseende på tiden, och dess prestation är överdimensionerad om den tillämpas med långsamma drivanordningar.The embodiment shown in Fig. 2 and where marked with reference numeral 133 allows a simplification of the construction of the control circuit 33 in Fig. 1. The control circuit 33 is particularly suitable for application with drive devices which have a very fast response with respect to time, and its performance is oversized if applied with slow drives.

I det visade specifika exemplet är det tillräckligt att utföra regle- ringen med en enda grupp PD 64 med en proportionerande och deriverande funktion, eftersom den tillämpade drivanordningen, som i detta fall är av elektromekanisk typ, normalt har ett mycket långsamt gensvar med avseende på tiden.In the specific example shown, it is sufficient to perform the control with a single group PD 64 with a proportional and derivative function, since the applied drive device, which in this case is of the electromechanical type, normally has a very slow response with respect to time. .

I det i fig 2 visade exemplet inmatas felsignalen 26, som kommer från summeringsanordningen 18, till gruppen PD 64 anordnad att reglera hastigheten hos manöveranordningen 14 eller läget aﬁstopparen 47. Fak- torerna eller parametrarna för proportionering och derivering använda vid regleringen inställes på förhand och kontrolleras medelst lämpliga 452*12z regulatorer 65och 66. De beskrivningar och överväganden som framställts i beskrivningen av utföringsexemplet i fig 1 är också tillämpliga för den återstående delen av den reglerande och styrande anordningen 13.In the example shown in Fig. 2, the error signal 26 coming from the summing device 18 is input to the group PD 64 arranged to control the speed of the operating device 14 or the position of the stopper 47. The factors or parameters for proportioning and derivation used in the control are set in advance and checked by means of suitable 452 * 12z controllers 65 and 66. The descriptions and considerations set forth in the description of the embodiment in Fig. 1 are also applicable to the remaining part of the regulating and controlling device 13.

Fig 5 ger ett exempel på tillämpning av drivsystemet 67 för stopparen 47 i skänken 60. Drivsystemet 67, som är på lämpligt sätt anbragt vid en bärande konstruktion 68, omfattar den tandade sektorn 57, som i ut- iöringsexemplen i fig 1, 2, 5, 4 och 5 är axiellt 56 förbunden med drivanordningen 14 och med kopplingen 54 försedd med en mekanisk kopp- ling och är förbunden radiellt med den handdrivna stången 61 med en gaffelanordninå 75. Den tandade sektorn 57 samverkar med drivningen försedd med en kuggstång 58 på stången 50 med en axiell utformning.Fig. 5 gives an example of application of the drive system 67 for the stopper 47 in the ladle 60. The drive system 67, which is suitably arranged on a supporting structure 68, comprises the toothed sector 57, which in the exemplary embodiments in Figs. 1, 2, 5 , 4 and 5 are axially 56 connected to the drive device 14 and to the coupling 54 provided with a mechanical coupling and are connected radially to the hand-driven rod 61 with a fork device 75. The toothed sector 57 cooperates with the drive provided with a rack 58 on the rod 50 with an axial design.

För att förenkla figuren visar fig 5 inte kopplingen 54, vilken i stället visas i fig 4 och 5.To simplify the figure, Fig. 5 does not show the coupling 54, which is instead shown in Figs. 4 and 5.

Stången 50 är fästad väsentligen parallellt med stopparen 47 medelst en styv arm 69 och styres vid sin övre ände av en bussning 70 uppburen av plattan 71 som är skruvad vid skänken 60. Stopparen 47 är fastklämd vid den styva armen 69 i en slits 72 som medger justering i sidled.The rod 50 is attached substantially parallel to the stopper 47 by means of a rigid arm 69 and is guided at its upper end by a bushing 70 supported by the plate 71 which is screwed to the ladle 60. The stopper 47 is clamped to the rigid arm 69 in a slot 72 which allows lateral adjustment.

Gaffeln 75 är förbunden med den tandade sektorn 57 medelst en bult 74 och en mutter vilka medger en viss vinkelvridning i sidled av stången 61 för att underlätta maskinskötarens arbete. Gaffeln 75 är förbunden med stången 61 med en låspinne 75 för att underlätta utbyte.The fork 75 is connected to the toothed sector 57 by means of a bolt 74 and a nut which allow a certain angular rotation laterally of the rod 61 to facilitate the work of the operator. The fork 75 is connected to the rod 61 by a locking pin 75 to facilitate replacement.

I samverkan med drivningen med kuggstången 58 är på plattan 71 anbragt ett stödblock 76, som kan ersättas och vars syfte är att hindra böj- ning av stången 50 och att upprätthålla en god mekanisk anslutning mellan kuggstången 58 och den tandade sektorn 57 för att förbättra deras funktion och livslängd. Stödblocket 76 innefattar ett.toppskikt av nöt- mngsbeständigt material, vilket kan vara av en plast, t ex av den typ som förekommer kommersiellt under namnet Rulon-LD.In cooperation with the drive with the rack 58, a support block 76 is arranged on the plate 71, which can be replaced and whose purpose is to prevent bending of the rod 50 and to maintain a good mechanical connection between the rack 58 and the toothed sector 57 to improve their function and service life. The support block 76 comprises a top layer of abrasion resistant material, which may be of a plastic, for example of the type commercially available under the name Rulon-LD.

Stången 50 glider med sin lägre del i en rörlig hylsa 77, vilken är styrd axiellt av ett stöd 78 och en gejd 79 vilka är fast förenade med plattan 71. Den rörliga hylsan 77 innefattar en elastisk klämmande halvring 80, som förenar den fast med stången 50, och en gängad driv- ning 51 samverkande med en gängad ring 82 som kan kringvridas medelst ett handhjul 83. Genom att påverka handhjulet 85 i perifeririktningen, vrides den gängade ringen 82 och förskjuter hylsan 77 axiellt och den därmed fast förbundna stången 50. Vridningen hav handhjulet 65 leder till en mikrometrisk förflyttning av stången 50 och därigenom till en 452 125 finjustering av inställningen av skänkens 60 stoppare 47.The rod 50 slides with its lower part in a movable sleeve 77, which is guided axially by a support 78 and a guide 79 which are fixedly connected to the plate 71. The movable sleeve 77 comprises an elastic clamping half ring 80, which connects it firmly to the rod 50, and a threaded drive 51 cooperating with a threaded ring 82 which can be rotated by means of a handwheel 83. By actuating the handwheel 85 in the circumferential direction, the threaded ring 82 is rotated and displaces the sleeve 77 axially and the rod 50 connected thereto. the handwheel 65 leads to a micrometric movement of the rod 50 and thereby to a fine adjustment of the setting of the stopper 47 of the ladle 60.

Inställning av skänkens 60 stoppare 47 för hand utföres normalt genom påverkan med stången 61 på den tandade sektorn 57, men det är också möjligt att ställa in skänkens 60 stoppare 47 med mikromet- risk rörelse med handhjulet 85. Övre delen av stången 50 skyddas medelst en bälg 84 och en isolerad omslutande skärm 85.Adjustment of the stopper 47 stopper 47 by hand is normally performed by actuating the rod 61 on the toothed sector 57, but it is also possible to adjust the stopper 47 stopper 47 with micrometric movement with the handwheel 85. The upper part of the rod 50 is protected by a bellows 84 and an insulated enclosing screen 85.

Genom sin vikt åstadkommer stången 50 att hela mekanismen i driv- systemet 67 belastas eller förspännes så att mekaniskt glapprum eli- mineras, som skulle kunna uppstå i nämnda mekanism beroende på de belastningar som det utsättes för under arbetet. Härigenom förhindras mekaniskt glapp, även av en liten storlek, från att störa stopparens 47 rörelser, vilka ibland är endast millimeterstora.Due to its weight, the rod 50 causes the entire mechanism of the drive system 67 to be loaded or biased so that mechanical play is eliminated, which could occur in said mechanism depending on the loads to which it is subjected during the work. This prevents mechanical play, even of a small size, from interfering with the movements of the stopper 47, which are sometimes only millimeters in size.

Drivsystemget 67 visat i fig 4 och 5 kan lätt sättas i eller tas ur arbetslägen. I det visade exemplet är det utrustat med tappar 86 för- lagda ovanför densamma och med två ingripande anordningar 88. Tapparna 86 är anpassade för att införas i två passande säten 87 i den bärande konstruktionen 68 placerad nära stången 50, medan de två ingripande anordningarna 88 kan införas i ingreppssätena 89 för att fästa hela drivsystemet 67.The drive system assembly 67 shown in Figures 4 and 5 can be easily inserted or removed from operating positions. In the example shown, it is equipped with pins 86 located above it and with two engaging devices 88. The pins 86 are adapted to be inserted into two fitting seats 87 in the supporting structure 68 located near the rod 50, while the two engaging devices 88 can be inserted into the engaging seats 89 to secure the entire drive system 67.

Fig 5 visar de element som bildar manöverorganet 14, kopplingen 54 och kuggsektorn 57. Manöverorganet 14 omfattar en motor 90 vars rotation överföres till ett kugghjul 91 med kända medel. Storleken av den effekt som avges av manöveranordningen 14 representeras av vinkelhas- tigheten hos axeln 56 på vilken kugghjulet 91 är fastkilat. Motorn_ 90 som används i manöveranordningen 14 matas med låg spänning för att undvika de risker som är förenade med användning av höga spänningar. I vårt exempel kan med fördel användas en växlad motor eller stegmotor matad med likström.Fig. 5 shows the elements forming the actuator 14, the clutch 54 and the gear sector 57. The actuator 14 comprises a motor 90 whose rotation is transmitted to a gear 91 by known means. The magnitude of the power delivered by the actuator 14 is represented by the angular velocity of the shaft 56 on which the gear 91 is wedged. The motor 90 used in the actuator 14 is supplied with low voltage to avoid the risks associated with the use of high voltages. In our example, it is advantageous to use a geared motor or stepper motor supplied with direct current.

Kuggsektorn 57, vars axel 92 är koaxiell med axeln 56 på manöveranord- ängen 14, är fast förenad medelst ett kopplingsstift 95 med det yttre höljet 94 på kopplingen 54. Navet 95 på kopplingen 54 är fast förenat med axeln 56. För att åstadkomma fast förbindning mellan kuggsektorn 57 och manöveranordningen 14, är det nödvändigt att vrida stången 55 på kopplingen 54. En vridtapp 96, som är i ingrepp med anordningen 55 medelst en fastspänningsratt 97 är anordnad att kunna svänga en gaffel- anordning 98, som samverkar med en spårförsedd ring (trumma) 99. Nämnda spårförsedda ring (trumma) 99 är utåt utformad på ett sådant sätt att 452 125 den kan inställaanpålämpligt sätt lagrad 101 hävarm 100 mellan två stabila ytterlägen motsvarande tillslagning eller frånslagning av kopplingen 54 när nämnda ring 99 förskjutes genom rotation av gaffel- anordningen 98.The gear sector 57, the shaft 92 of which is coaxial with the shaft 56 of the actuator 14, is fixedly connected by means of a coupling pin 95 to the outer casing 94 of the coupling 54. The hub 95 of the coupling 54 is fixedly connected to the shaft 56. To provide a fixed connection between the gear sector 57 and the operating device 14, it is necessary to turn the rod 55 on the coupling 54. A pivot pin 96, which engages the device 55 by means of a clamping knob 97 is arranged to be able to pivot a fork device 98, which cooperates with a grooved ring (drum) 99. Said grooved ring (drum) 99 is designed outwardly in such a way that it can adjustably be mounted 101 lever 100 between two stable outer positions corresponding to switching on or off of the coupling 54 when said ring 99 is displaced by rotation of fork device 98.

I det tillslagna läget sammanpressar hävarmen 100 kopplingsplattorna 102, 105 och sammanpressar dem och trycker härigenom det yttre höljet 94 mot navet 95, härigenom förbindande motorn 96 med kuggsektorn 57.In the on position, the lever 100 compresses the coupling plates 102, 105 and compresses them, thereby pressing the outer casing 94 against the hub 95, thereby connecting the motor 96 to the gear sector 57.

När motorn 90 är frikopplad från kuggsektorn 57, är det möjligt att vrida den senare endast för hand medelst en stång 61 införd i ett an- passat säte 104 och fastklämd däri med en skruv 105.When the motor 90 is disengaged from the gear sector 57, it is possible to turn the latter only by hand by means of a rod 61 inserted in a fitted seat 104 and clamped therein with a screw 105.

Två ramar 106 och 107 anordnade att uppbära manöveranordningen 14 respektive kopplingen 54 är stabilt sammanfästade med lämpliga för- bindelseelement 108, som omger kuggsektorn 57 och är skilda från denna.Two frames 106 and 107 arranged to support the operating device 14 and the coupling 54, respectively, are stably fastened together with suitable connecting elements 108, which surround the gear sector 57 and are separated therefrom.

Drívsystemet 67 omfattar några lager 109 placerade mellan ramen 106 på manöveranordningen 14 och kuggsektorn 57. Dessa lager gör det möjligt för kuggsektorn 57 att rotera fritt med avseende på ramarna 106 och 107.The drive system 67 comprises some bearings 109 located between the frame 106 of the actuator 14 and the gear sector 57. These bearings enable the gear sector 57 to rotate freely with respect to the frames 106 and 107.

Andra lager 110 placerade mellan axeln 56 på manöveranordningen 14 och kuggsektorn 57 tillsammans med de tidigare nämnda lagren 109 gör det möjligt för kuggsektorn 57 att vridas fritt med avseende på axeln 56 när drivanordningen 14 är frånkopplad.Second bearings 110 located between the shaft 56 of the actuator 14 and the gear sector 57 together with the previously mentioned bearings 109 enable the gear sector 57 to rotate freely with respect to the shaft 56 when the drive device 14 is disengaged.

Ett antal variationer i utförandet av uppfinningen är möjliga. I en första variant visad schematiskt i fig 6 kan sålunda manöveranord- ningen 14 förbindas axiellt genom kopplingen 54 till ett kugghjul 111.A number of variations in the practice of the invention are possible. In a first variant shown schematically in Fig. 6, the operating device 14 can thus be connected axially through the clutch 54 to a gear 111.

Nämnda kugghjul 111 är placerat axiellt parallellt med ett kugghjul 115 i ingrepp med detta. Hjulet 111 kan emellertid placeras olika och bli lutat olika med avseende på hjulet 115 genom att använda trans- missionsmedel och kompletterande kugghjul. Kngghjulet 115 är axiellt fast förbundet med ett kugghjul 114 för att bilda en axiell drivanord- ning 112. Denna axiella drivanordning 112 omfattar axiellt ett gänget cylindriskt genomgående hål 115 samverkande med en på omkretsen gängad drivning 58 på stången 50.Said gear 111 is placed axially parallel to a gear 115 in engagement therewith. However, the wheel 111 can be positioned differently and be inclined differently with respect to the wheel 115 by using transmission means and complementary gears. The gear 115 is axially fixedly connected to a gear 114 to form an axial drive device 112. This axial drive 112 comprises axially a threaded cylindrical through hole 115 cooperating with a circumferentially threaded drive 58 on the rod 50.

Genom att tillslå drivanordningen 14 med kugghjulet 111 via kopplingen 54, är det möjligt att vrida de axiella drivmedlen 112, vilka i sin tur ger en vertikal rörelse åt stången 50. Den relativa vertikala rö- relsen såsom mellan den axiella drivanordningen 112 och stången 50 452 ízs 10 äger rum emedan de är i ingrepp separat från varandra. Särskilt kan stången 50 vara i ingrepp med styrblock 116 samverkande med längs- gående plana styrfasningar 117 i den övre och/elleiílägre delen av stången 50. Dessa styrblock 116 tillåter stången 50 att röra sig vertikalt men hindrar den från att rotera. _ Den axiella drivanordningen 112 kan vara stationär och uppbäras på en ram där manöveranordningen 14, kopplingen 54 och kugghjulet 112 också kan vara anbragta. Regleringen av stången 50 för hand åstad- kommes genom att med stången 61 vrida kuggsektorn 57 samverkande i rät vinkel med lcugghjulet 114 på den axiella drivanordningen 112.By switching on the drive device 14 with the gear 111 via the clutch 54, it is possible to turn the axial drive means 112, which in turn give a vertical movement to the rod 50. The relative vertical movement as between the axial drive device 112 and the rod 50 452 ízs 10 take place because they are engaged separately from each other. In particular, the rod 50 may engage guide blocks 116 cooperating with longitudinally planar guide chambers 117 in the upper and / or lower part of the rod 50. These guide blocks 116 allow the rod 50 to move vertically but prevent it from rotating. The axial drive device 112 can be stationary and supported on a frame where the operating device 14, the clutch 54 and the gear 112 can also be arranged. The adjustment of the rod 50 by hand is effected by rotating with the rod 61 the gear sector 57 cooperating at right angles with the gear 114 on the axial drive device 112.

Det är möjligt att placera kuggsektorn 57 och lcugghjulet 115 olika och luta dem olika gentvemot varandra genom att tillämpa olika profi- ler för de samverkande skruvgängorna. Sålunda är det till exempel möj- ligt .att utföra kuggsektorn 57 och kugghjulet 114 i samma plan. Det är möjligt att utföra lcuggsektorn 57 och kugghjulet 113 i samma plan genom att ta bort kugghjulet 114. En ytterligare reglering för hand kan utföras med lämpliga anordningar 118 vid den lägre delen av den axiella drivanordningen 112.It is possible to position the gear sector 57 and the gear 115 differently and tilt them differently towards each other by applying different profiles for the cooperating screw threads. Thus, for example, it is possible to make the gear sector 57 and the gear 114 in the same plane. It is possible to make the gear sector 57 and the gear 113 in the same plane by removing the gear 114. A further adjustment can be performed by hand with suitable devices 118 at the lower part of the axial drive device 112.

Ett annorlunda utförande av den manuella styrningen visas i fig 7.A different embodiment of the manual control is shown in Fig. 7.

Ett kugghjul 119 är anordnat fast förenat med kugghjulet 111. Sagda kugghjul 119 samverkar med ett kugghjul 120 placerat i rät vinkel mot lmgghjulet 119. Kugghjulet 120 kan drivas för hand med en vevanordning 121 anordnad att ingripa åtminstone delvis med den yttre' plana sidan 122 på hjulet 120 under drivningen. I det visade utförandet har vev- anordningen 121 utsprång 125 anordnade att ingripa med motsvarande ur- tagningar 124 i den yttre plana sidan 123 på lcugghjulet 1.20 så. att vevanordningen 12 och lmgghjulet 120 är i fast ingrepp med varandra under rotationen för hand. Vevanordningen 121 frikopplas från kugghju- let 120 medelst en fjädrande axiell frånskjutningsanordning 125 sam- verkande med en spärr 126. Man kan även tänka sig tillämpning av andra anordningar för att tvinga kugghjulet 120 i rotation. Det är sålunda möjligt att placera kugghjules 119 och 120 olika och luta dem olika inbördes genom att åter tillämpa förbindelsen av manöveranordningen 14 och kopplingen 54 såsom visas i fig 6 och 7. Det är möjligt att placera och luta drivanordningen 14 på olika sätt med avseende på. stången 50, och transmíssionsanordningar och kompletterande kugghjul kan användas för detta ändamål. 452 123 11 Enligt en ytterligare utförandeform av uppfinningen visad i fig B är manöveranordningen 14 ochkopplingen 54 placerade på samma axel som stången 50, varvid en manöveranordning 14 av linjär typ används i detta fall. Vertikal förskjutning av stången 50 äger rum som en följd av rotation av det invändigt gängade axiella drivelementet 112, som samverkar axiellt med stången 50. Det axiella drivelementet 112 kan förbindas med manöveranordningen 14 medelst kopplingen 54 för att manövreras därav. Vertikal förskjutning av stången 50 med stöd av blocken 116 sker på det sätt som beskrivits för fig 6.A gear 119 is arranged fixedly connected to the gear 111. Said gear 119 cooperates with a gear 120 placed at right angles to the gear 119. The gear 120 can be driven by hand with a crank device 121 arranged to engage at least partially with the outer flat side 122. wheel 120 during drive. In the embodiment shown, the crank device 121 has projections 125 arranged to engage with corresponding recesses 124 in the outer flat side 123 of the gear wheel 1.20 so. that the crank device 12 and the gear wheel 120 are in fixed engagement with each other during the rotation by hand. The crank device 121 is disengaged from the gear 120 by means of a resilient axial ejection device 125 cooperating with a latch 126. It is also conceivable to use other devices to force the gear 120 into rotation. It is thus possible to position the gears 119 and 120 differently and tilt them differently from each other by re-applying the connection of the operating device 14 and the clutch 54 as shown in Figs. 6 and 7. It is possible to position and tilt the drive device 14 in different ways with respect to . rod 50, and transmission devices and complementary gears may be used for this purpose. According to a further embodiment of the invention shown in Fig. B, the operating device 14 and the coupling 54 are placed on the same axis as the rod 50, a linear operating device 14 being used in this case. Vertical displacement of the rod 50 takes place as a result of rotation of the internally threaded axial drive element 112, which cooperates axially with the rod 50. The axial drive element 112 can be connected to the operating device 14 by means of the coupling 54 to be operated therefrom. Vertical displacement of the rod 50 with the support of the blocks 116 takes place in the manner described for Fig. 6.

Rotation för hand av det axiella drivelementet 112 för att åstadkomma vertikal förskjutning av stången 50 kan åstadkommas genom att påverka kuggsektorn 57, som är i ingrepp med kugghjulet 115 tillhörande den axiella drivanordningen 112. Denna rotation för hand kan också äga rum genom utnyttjande av de organ som är förbundna med rotorn på manöver- anordningen 14, efter det att den axiella drivanordningen 112 har för- bundits med manöveranordningen 14 medelst kopplingen 54. Man kan tänka sig lösningar genom samverkan mellan kuggsektorn 57 och kugghjulet 115 eller den axiella drivanordningen 112, varvid dessa lösningar är helt lika dem som redan har föreslagits i samband med utföringsexemplet i ﬁg 6.Manual rotation of the axial drive member 112 to effect vertical displacement of the rod 50 can be accomplished by actuating the gear sector 57 which engages the gear 115 of the axial drive device 112. This manual rotation may also take place by utilizing the means which are connected to the rotor of the actuating device 14, after the axial drive device 112 has been connected to the actuating device 14 by means of the coupling 54. Solutions are conceivable by co-operation between the gear sector 57 and the gear 115 or the axial drive device 112, these solutions are exactly the same as those already proposed in connection with the working example in ﬁ g 6.

Fig 9 visar en variant av fig 8 vid vilken den i fig 7 visade drivanord- ningen i form av en vev är tillämpad. I fig 9 är placeringen och arbets- sättet för manöveranordningen 14 och kopplingen 54 väsentligen oföränd- rade jämfört med fig 8.Fig. 9 shows a variant of Fig. 8 in which the drive device shown in Fig. 7 in the form of a crank is applied. In Fig. 9, the location and operation of the actuator 14 and clutch 54 are substantially unchanged from Fig. 8.

Vi har ovan beskrivit några möjliga utföringsformer av uppfinningen men andra varianter är möjliga för en tekniker inom detta område utan att därvid avvika från området för uppfinningens idé.We have described above some possible embodiments of the invention, but other variants are possible for a technician in this field without departing from the scope of the idea of the invention.

Sålunda kan påverkan av stopparen vara kontinuerlig eller äga rum steg för steg eller med självkontrollerade proportionella arbetsförlopp osv.Thus, the influence of the stopper can be continuous or take place step by step or with self-controlled proportional work processes, etc.

Påverkan på stopparen kan också ske axiellt. Istället för den elektrome- kaniska eller elektriska drivningen kan en elektro-hydraulisk drivning användas. När en elektro-hydraulisk drivning användes, kan t ex en sä- kerhetsventil eller överströmningsventil inmonteras istället för kopp- lingen 54 osv.The impact on the stopper can also be axial. Instead of the electromechanical or electric drive, an electro-hydraulic drive can be used. When an electro-hydraulic drive is used, for example a safety valve or overflow valve can be fitted instead of the coupling 54 and so on.

Det är också möjligt att variera proportioner och storlekar och att lägga till, ta bort, ersättdoch hopfoga komponenter, osv, varvid alla dessa och andra varianter är möjliga.It is also possible to vary proportions and sizes and to add, remove, replace and join components, etc., whereby all these and other variants are possible.

Claims

452 125 12 Patent claims

Interchangeable device for the axial movement of the shutter (47) in a ladle (60) for feeding a continuously casting mold (17), the shutter (47) immersed in the ladle being connected to a gear provided with teeth. guide rod (50), which is movable parallel to the geometric axis of the shutter, the device having a drive device cooperating with an axial tooth drive (57, 50 or 112), which consists of the toothed guide rod (50) and a engaging gears (57, 111), and wherein the drive device has a motor (90), disengagement means (54), transmission means (91, 56, 57, 111) and means (13) for automatic and manual control of the movement of the shutter , characterized in, a) that the drive device constitutes a closed unit, b) that this unit has fastening means (86, 88, 89) by means of which the unit is attachable to and detachable from a support structure (68) of the ladle, this support structure being arranged in the vicinity of the axial gear drive, so that in a predetermined position the unit can be reconnected to the support structure, 1 c) and that the gear (57, 111) forms part of the transmission means (91, 56, 57, 111) of the closed device.

Interchangeable device for the axial movement of the shutter (47) in a ladle (60) according to claim 1, characterized in that the motor (90) of the drive device is connected via at least one gear (91) to the axial gear drive (57, 50 or 112).

A replaceable device for the axial movement of the shutter (47) in a ladle (60) according to claim 1 or 2, may be provided therein, if the shaft housing mnvnrn (70) 452 125 l 13 of the drive device extends parallel to and near the axis of the toothed guide rod (50).

Interchangeable device for the axial movement of the shutter (47) in a ladle (60) according to claim 1 or 2, characterized in that the shaft of the motor (90) of the drive device extends perpendicular to the shaft of the one with teeth provided the guide rod (50), the motor (90) being arranged near the guide rod (50).

Interchangeable device for the axial movement of the shutter (47) in a ladle (60) according to any one of the preceding claims, characterized in that the drive device has means (98, 99) for controlling intermediate safety means (54).

Interchangeable device for the axial movement of the shutter (47) in a ladle (60) according to any one of the preceding claims, characterized in that the means for the automatic and manual control of the movement of the shutter (47) has at least one adjustable means (25) for changing the value of a predetermined threshold, which corresponds to the optimum level in the mold (17).

Interchangeable device for the axial movement of the shutter (47) in a ladle (60) according to any one of the preceding claims, characterized in that the means for the automatic and manual control of the movement of the shutter (47) have at least means for changing the value of minimum and maximum thresholds (19, 20).