SU863159A1

SU863159A1 - Apparatus for protecting jet at continuous metal casting

Info

Publication number: SU863159A1
Application number: SU762385290A
Authority: SU
Inventors: Борис Кириллович Васильев; Кирилл Васильевич Васильев
Original assignee: Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им. М.И.Калинина
Priority date: 1976-07-07
Filing date: 1976-07-07
Publication date: 1981-09-17

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ СТРУИ ПРИ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКЕ МЕТАЛЛА(54) DEVICE FOR THE PROTECTION OF THE JET UNDER CONTINUOUS METAL CASTING

II

Изобретение относитс к металлургии а именно к непрерывной разливке металлов и сплавов.This invention relates to metallurgy, in particular to the continuous casting of metals and alloys.

Известно устройство дл защиты струи металла при непрерывном литье, размещенное на траверсе подъемно-поворотного стола, содержащее неподвижный кожух и, установленную в нем на опорных поверхност х промежуточную емкость, образующие с кристаллизатором герметичную камеру дл подачи металла. Устройство уплотнено весом промежуточной емкости и весом установленного на опорные поверхности кожуха разливочного ковща. Траверса подъемно-поворотного стола обеспечивает центрирование защитного устройства промежуточного ковша над кристаллизатором 1.A device for protecting a metal jet during continuous casting is located on a traverse of a tilt-turn table, which contains a fixed casing and an intermediate tank mounted on the supporting surfaces and forming an airtight chamber for feeding metal with the mold. The device is sealed with the weight of the intermediate tank and the weight of the casting bucket mounted on the supporting surfaces of the casing. Traverse lifting-rotary table provides centering of the protective device of the tundish above the mold 1.

Недостатками этого устройства вл ютс необходимость частого перемещени громоздких ковшей с металлом дл возможности доступа к стаканам- промежуточной емкости и кристаллизатору, сложность герметизации крупногабаритных и многоручьевых емкостей, т желые услови работы траверсы подъемно-поворотного стола, нагруженной дополнительно весом разливочного ковша.The disadvantages of this device are the need for frequent movement of bulky metal buckets for access to the glasses — an intermediate tank and a crystallizer, the difficulty of sealing large-sized and multi-strand containers, and the difficult conditions of the traverse of the tilt-up table loaded with an additional weight of the casting bucket.

Известно также устройство дл защиты струи металла, содержащее рычаг, в вилке которого размещена обойма с подвижным цилиндрическим кожухом, приводную руко тку и съемную огнеупорную трубу 2.It is also known a device for protecting a metal jet, comprising a lever, in the plug of which a holder with a movable cylindrical casing, a driving handle and a removable refractory tube 2 are placed.

Недостатком такого устройства вл етс то, что дл смены разливочных труб необходимо перемещение разливочного ковша, что значительно увеличивает простои машины и затрудн ет доступ к разливочному отверстию ковша и зеркалу металла в кристаллизаторе .The disadvantage of such a device is that in order to change the casting pipes, the casting bucket must be moved, which significantly increases machine downtime and makes it difficult to access the pouring hole of the bucket and the metal mirror in the crystallizer.

Цель изобретени - сокращение времени подготовки устройства к работе, улучшение условий труда.The purpose of the invention is to reduce the time to prepare the device for work, to improve working conditions.

Поставленна цель достигаетс тем, что кожух устройства выполнен из двух равных по высоте частей, снабженных правой и The goal is achieved by the fact that the casing of the device is made of two equal parts with right and

IS левой резьбой, а рычаг установлен на вертикальной оси вращени .IS is left-handed and the lever is mounted on a vertical axis of rotation.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - сечение по элементам лабиринтного уплотнени подвижных частей FIG. 1 shows the device, a general view; in fig. 2 - cross-section along the elements of the labyrinth seal of moving parts

20 устройства; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1.20 devices; in fig. 3 shows section A-A in FIG. one.

Устройство содержит подвижный рычаг 1 несущий на одном конце в вилке 2 подвижные )4aTbie элементы дл защиты струи с приводом их перемещени , размещенные между опорной плитой 3 днища ковша 4 и траверсой 5 подъемно-поворотного стола, а на противоположном - контр-груз 6.The device contains a movable lever 1 carrying at one end in a fork 2 movable 4aTbie elements for protecting the jet with their movement placed between the base plate 3 of the bottom of the bucket 4 and the crosshead 5 of the tilt-and-turn table, and the counter-load 6 at the opposite.

Рычаг 1 уравновещен упругим элементом 7 на вертикальной оси 8 вращени . Место рычага на вертикальной оси устанавливаетс с помощью хомута 9 с крепежными элементами , а его ход вверх ограничен съемной предохранительной щайбой 10. Между элементами вилки рычага 1 размещена подвижна обойма 11, сопр женна по винтовым поверхност м лабиринтного уплотнени с равновысокими част ми 12 и 13, составл ющими цилиндрический защитный кожух. Обойма 11 снабжена приводной руко ткой 14 (фиг. 1 и 3). Винтовые поверхности сопр жени обоймы с соответствующими част ми кожуха выполнены с равными углами наклона в противоположные стороны, например, пр моугольного сечени (фиг. 2). The lever 1 is balanced by the elastic element 7 on the vertical axis 8 of rotation. The position of the lever on the vertical axis is established by means of a collar 9 with fasteners, and its upward movement is limited by a detachable safety lock 10. Between the elements of the lever fork 1 is a movable holder 11 that is conjugated along helical labyrinth sealing surfaces with equal parts 12 and 13, constituting a cylindrical protective cover. The yoke 11 is equipped with a drive handle 14 (Fig. 1 and 3). The screw surfaces of the mating of the yoke with the corresponding parts of the casing are made with equal inclination angles in opposite directions, for example, of a rectangular cross section (Fig. 2).

Торцы частей 12 и 13 кожуха снабжены эластичными кольцевыми прокладками 15 и 16, выполненными, например, из листового асбеста. При этом часть 12 кожуха через прокладку 15 поджата обоймой 11 к поверхности опорной плиты 3 с отверстием, а часть 13 кожуха через прокладку 16 может быть поджата непосредственно к траверсе 5 с металлопропускным отверстием, например, в случае разливки в кристаллизаторы .малых сечений или к заплечикам погружного стакана , например глуходонного Д7 (фиг. 1), опирающегос , в свою очередь, через уплот нительную прокладку 18 на опорную поверхность траверсы 5.The ends of the parts 12 and 13 of the casing is provided with elastic annular gaskets 15 and 16, made, for example, of sheet asbestos. In this case, part 12 of the housing through the gasket 15 is clamped by the yoke 11 to the surface of the base plate 3 with a hole, and part 13 of the housing through the gasket 16 can be pressed directly to the cross member 5 with the metal through hole, for example, in the case of pouring into crystallizers of small sections or shoulder straps of an immersion cup, for example, a dowodon D7 (Fig. 1), supported in turn, through the sealing gasket 18 onto the supporting surface of the crosspiece 5.

Дл создани защитной атмосферы инертного газа, например аргона, под небольшим избыточным давлением в герметичной полости защитного устройства вокруг струи металла , вытекающей из донного стакана 19 коиша 4, предусмотрен штуцер 20, соединенHi .iis с металлической обоймой 21, прижи- .нощей опорную плиту 3 с отверстием к днищу ковша 4. Опорна плита 3 в верхней uicTis выполнена с радиальными газопро;у -KiiijiMH каналами, расположенными выше и),)г: торца стакана 19, а обойма 21 образует с плитой кольцевую полость-коллектор .To create a protective atmosphere of inert gas, such as argon, under a slight overpressure in the hermetic cavity of the protective device around the metal stream flowing out of the bottom cup 19 koish 4, a nipple 20 is provided that connects Hi.iis with a metal yoke 21, pressing the supporting plate 3 with a hole to the bottom of the bucket 4. The support plate 3 at the top of the uicTis is made with radial gas pipes at the –KiiijiMH channels located above and (a),) g: the end face of the glass 19, and the yoke 21 forms an annular collector cavity with the plate.

Трлйорса 5 подъемно-поворотного стола Гглбж(:и подвижным герметизатором дл обеспечени уплотнени с качающимс кристаллизатором 22 и штуцером с патрубком 23 Л-. отбора загр зненной атмосферы отраб ()(Ло газа, а также дл создани посто нного давлени на зеркале металла. В качестве подвижного герметизатора может быть использован сильфон или песочный затвор 24 (фиг. 1).Trayors 5 of the Glbzh lifting and turning table (: and a movable sealer to provide a seal with a swinging mold 22 and a fitting with a 23 L-branch pipe. Take-off of the polluted atmosphere () (Lo gas, as well as to create a constant pressure on the metal mirror. In As a rolling sealer, a bellows or sand seal 24 (Fig. 1) can be used.

Дл предотвращени попадани жидкого металла в зазор между част ми 12 и 13 и обрызгивани кожуха предусмотрена коаксиальна установка керамической трубы 25To prevent the liquid metal from entering the gap between parts 12 and 13 and to spray the casing, coaxial installation of a ceramic pipe 25 is provided.

достаточной длины и опирающейс заплечиками на кольцевой паз верхнего торца части 12. Труба может быть выполнена в виде конической воронки 26 (изображенной на фиг. 1 пунктиром), уменьщающей высоту падени струи металла. Однако в случае использовани воронки 26 дл обеспечени подвода газа в погружной стакан 17 необходимо устройство сквозных каналов в кожухе (на фиг. 1 показано пунктиром).of sufficient length and resting the shoulders on the annular groove of the upper end of part 12. The pipe can be made in the form of a conical funnel 26 (shown in dotted line in Fig. 1), reducing the height of the metal stream. However, in the case of using a funnel 26, in order to provide gas supply to the immersion cup 17, it is necessary to arrange the through channels in the casing (shown in Fig. 1 by a dotted line).

Подвижные цилиндрические кожухи идентичны , что облегчает и ускор ет сборку устройства . Этому же способствует и разъемна вилка рычага 1. Верхним съемным элементом 27 вилки при сборке устройства обеспечивают достаточный прижим обоймы 11 винтовым или клиновым-крепежем к рычагу 1. Поступательное перемепХение частей 12 и 13 кожуха в направл ющих отверсти х пластинчатых элементов вилки рычага обеспечено щпоночным типом их соединени , выступ - паз.Movable cylindrical covers are identical, which facilitates and accelerates the assembly of the device. This also contributes to the detachable fork of the lever 1. The upper removable element 27 of the plug during assembly of the device provides sufficient clamping of the sleeve 11 with screw or wedge fasteners to the lever 1. The progressive replacement of parts 12 and 13 of the casing in the guide holes of the plate elements of the fork of the lever is provided with shponochnym type their joints, protrusion - groove.

Дл улучщени работы устройства защиты возможно применение порошка графита дл смазки винтовых поверхностей лабиринтного уплотнени обоймы 11 с част ми 12 и 13 кожуха. При необходимости на траверсе подъемно-поворотного стола может быть устроено смотровое окно.To improve the performance of the protection device, graphite powder can be used to lubricate the screw surfaces of the labyrinth seal of the sleeve 11 with parts 12 and 13 of the case. If necessary, a viewing window can be arranged on the traverse of the lift-turntable.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Дл обеспечени доступа к кристаллизатору 22, например, дл смены погружного стакана 17 вначале стопорным механизмом ковша 4 прекращают разливку металла через донный стакан 19, далее прекращают подачу инертного газа по патрубку 20 и отсос отработанного газа по патрубку 23, а затем поворотом обоймы 11 за приводную руко тку 14 разгерметизируют устройство и поворотом рычага 1 за ту же руко тку 14 -беспреп тственно вывод т защитные трубчатые элементы из-под ковша не мен его положени . В освободивщемс пространстве под днищем ковша осуществл ют подъем и поворот траверсы 5 подъемно-поворотного стола со стаканом 17 дл его замены.To provide access to the mold 22, for example, to change the immersion cup 17, first stop the pouring of the metal through the bottom cup 19 by stopper mechanism of the bucket 4, then stop the supply of inert gas through the nozzle 20 and exhaust gas suction through the nozzle 23, and then by turning the holder 11 for the drive the handle 14 depressurizes the device, and by turning the lever 1, using the same handle 14, the protective tubular elements are removed from the bucket without retaining its position. In the free space under the bottom of the bucket, the traverse 5 of the tilt-turn table with the cup 17 is lifted and rotated to replace it.

При вращении между элементами вилки рычага 1- обойма 11. ввинчивает внутрь себ части 12 и 13 кожуха с левой и правой винтовыми поверхност ми, вращению которых преп тствуют шпоночные соединени последних с элементами вилки. Поворот обоймы за приводную руко тку провод т до упора частей кожухов, после чего вывод т устройство из-под ковша.When rotating between the elements of the lever fork 1-, the yoke 11. screws inside the parts 12 and 13 of the casing with the left and right screw surfaces, the rotation of which is prevented by the key connections of the latter with the elements of the fork. The rotation of the clip by the drive handle is carried out up to the stop of the casing parts, after which the device is pulled out from under the bucket.

Дл обеспечени разливки металла с новым стаканом сборку устройства производ т в обратном пор дке.In order to ensure that the metal is cast with a new glass, the assembly of the device is carried out in reverse order.

Claims

In free space under the bucket 4, install the yoke 5 with the glass 17 above the crystallizer 22. Lowering the yoke, compact it with the crystallizer using a bellows or, for example, a sand shutter (an annular ledge - a knife on the bottom surface of the yoke included in the sandy mixture poured into the annular chute of the mold (Fig. 1). Next, by turning the lever 1 by the handle 14, the folded protective casing is installed on the stop under the casting bowl 19 of the bucket 4. Rotate the holder 11 by the handle 14 and unscrew the parts 12 and 13 of the casing before sealing them with gaskets 15 and 16 of the supporting surfaces of the plate 3 and the crosspiece 5. In this case, one of the parts of the casing moving progressively in the fork guide elements in opposite directions, reaching the support surface, acts on the lever 1, moving it along the vertical axis 8 towards the other part of the casing until the device is compacted. For example, when the upper gasket 15 presses against the plate 3, further rotation of the sleeve 11 acts on the lever fork, moving the latter down and squeezing the elastic element 7 on the vertical axis 8. When the seal is depressurized oystva under the action of the compressed elastic member 7, the lever occupies its initial position on the vertical axis. By advancing the lower gasket 16, the lever moves upward along the axis of rotation, and the elastic element 7 is relaxed. When the device is depressurized, the device with its own weight returns the lever to its original position. The automatic installation of the lever 1 on the vertical axis 8 allows the protective device to compensate for the height distance between the replaceable wrap 4 and the crystallizer 22. By supplying inert gas, argon, pipe 20 and air suction through pipe 23 in a sealed chamber of the device, a protective atmosphere is created. By opening the stopper in the ladle 4, metal is supplied from the casting cup 19 through the pipe 25 or the funnel 26 and the cup 17 with side outlets (or vertical jet) into the mold 22. When the metal is cast, the vertical jet jams the surrounding inert gas into the level in the form of bubbles it carries it into submerged jets formed by a wedge-shaped bottom and lateral outflows of glass 17. As the speed of submerged jets decreases, bubbles floating to the surface of the metal in the cree, the effector, produce flotation lava from non-metallic inclusions. The inert gas continuously flowing under the crossmember 5 is removed through the pipe 23. Depending on the sealer, a small vacuum can be created on the surface of the melt in the mold, which improves the quality of the resulting ingot. By turning the lever and the holder by the drive handle, accelerated staging at the workplace and the output of the protective device do not change the position of the bucket, which reduces the downtime of the continuous casting machine, for example, when changing immersion cups, and reduces its energy intensity. To increase the maneuverability of the device contributes to the simultaneous movement of the parts of the casing in opposite directions. In addition, the working conditions of the traverse of the lift-turntable and its drive, the sensing force only from the drive handle and the carrying weight of the ceramic cup, are facilitated. The identity of the protective elements simplifies the assembly and disassembly of the device, which speeds up the preparation of the device for operation and improves the working conditions at the casting site. Claims An apparatus for protecting a jet during continuous casting of metal, comprising a lever in which a cage with a movable cylindrical casing is placed in a fork, and a driving handle, characterized in that, in order to shorten the time for preparing the device for operation and to improve working conditions, the casing is made of two equal parts with a screw connection of the left and right versions, and the lever is mounted on the vertical axis of rotation. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate number 494219, cl. B 22 D 11/10, 1973.

2. Magazine “Metallurg, 1964, No. 12, p. 21-23.