UA74892C2 - Стопор - Google Patents

Abstract

Запропоновано вогнетривкий моноблочний стопор практично циліндричної конфігурації, який має верхній кінець, нижній кінець і осьовий висвердлений отвір, що простягається від верхнього кінця донизу, пристрій, встановлений в осьовому отворі на відстані d від верхнього кінця для прикріплення стопора до піднімального механізму, причому стопор розділений на три частини (А, В, С), і перша частина (А) простягається від верхнього кінця в напрямку нижнього кінця на відстань більшу, ніж відстань d, друга частина (В) простягається від першої частини (А) в напрямку нижнього кінця, а третя частина (С) простягається від другої частини (В) і включає носову частину стопора, яка закінчується на нижньому кінці стопора. Стопор за винаходом відрізняється тим, що середній переріз другої частини (В) є меншим, ніж переріз першої частини (А), а найвищий переріз третьої частини (С) є більшим, ніж найнижчий переріз другої частини (В). Стопор за винаходом має значно зменшену вагу без будь-якої помітної втрати міцності. Також відзначено, що оскільки профіль стопора може бути виконаний симетричним навколо своєї осі, стопор не вимагає додаткової ручної роботи для виймання з ливарної форми.

Description

кани і кожухи в охолоджувану водою ливарну фо- другої частини (В). рму. Даний винахід заснований на спостереженні,

Звичайно такі стопори складаються з подов- що точка найбільшого напруження в стопорі зви- женого циліндричного вогнетривкого керамічного чайно знаходиться біля пристрою для прикріплен- корпусу з ізостатично пресованого графіту / глино- ня стопора до піднімального механізму (на відста- зему, нижній кінець якого має закруглений або ні, яка звичайно є більшою, ніж відстань а від конусоподібний профіль (носова частина стопора), верхнього кінця). Всупереч загальновизнаній думці придатний для щільної посадки в горловині відпо- в даній галузі техніки, винахідники зрозуміли, що відного розливного стакана, а на верхньому кінці немає необхідності мати значну товщину вогнет- знаходиться певний з'єднувальний пристрій для ривкого матеріалу по всій довжині стопора, щоб прикріплення стопора до зовнішнього піднімально- забезпечити стопору здатність витримувати суворі го механізму, за допомогою якого контролюється зовнішні умови роботи. Тому вони зберегли зви- потік. чайну товщину вогнетривкого матеріалу навколо

Функціонування стопора в принципі є простим. пристрою для прикріплення стопора до піднімаль-

Механічна піднімальна система використовується ного механізму (перша частина) і навколо носової для вертикального підйому стержня стопора з частини стопора (третя частина), яка повинна за- блокуючої позиції на розливному стакані для збі- лишитися придатною для щільної посадки в гор- льшення чи обмеження об'єму розплавленого ме- ловині відповідного розливного стакана, і в той талу, що проходить через стакан. Однак, на прак- самий час зменшили товщину вогнетривкого ма- тиці такий стержень стопора повинен працювати в теріалу в проміжній частині (друга частина), таким суворих умовах зовнішнього середовища, напри- чином значно зменшивши вагу стопора без будь- клад, при зануренні в розплавлений метал на три- якої помітної втрати міцності. валі періоди часу, і повинен бути здатний витри- Можна було б також зменшити розмір третьої мувати високі теплові удари, які мають місце у частини, однак, в оптимальному варіанті, найбіль- процесах лиття. ший переріз третьої частини (С) є більшим, ніж

Вартість стопора залежить в основному від середній переріз другої частини (В), для того, щоб використання ручної роботи і кількості вогнетрив- носова частина стопора (третя частина) залиша- кого матеріалу. Вже робилися спроби зниження лася придатною для щільної посадки в горловині вартості шляхом зменшення ваги стопора. У цьому відповідного традиційного розливного стакана. випадку необхідно подбати про те, щоб уникнути У переважному варіанті перша частина А що- втрати міцності. (ЕР-А-625,391| описує жолобчас- найменше дорівнює двом відстаням 4. тий стопор, зовнішня поверхня якого обладнана Переріз першої частини А повинен бути до- кількома осьовими пазами. Зовнішня поверхня сить великим, щоб забезпечити необхідну міцність стопора має хвилястий контур, що включає попе- стопора навколо пристрою кріплення. Фахівець у ремінно виступи і заглиблення для створення хви- даній галузі знає з досвіду традиційних стопорів лястої конструкції, яка, як стверджують, зберігає діапазон перерізів, придатних для цієї мети. Пере- міцність звичайного циліндричного стопора. Од- різ цієї частини може трохи звужуватися до ниж- нак, час, необхідний для виймання стопора з його нього кінця, але в оптимальному варіанті він є складної ливарної форми, в значній мірі перевер- практично незмінним. шує економію вогнетривкого матеріалу. В оптимальному варіанті першу і третю части-

Тому бажано створити стопор з конструкцією, ни виготовляють як можна коротшими, щоб збіль- яка дозволяє використовувати меншу кількість шити економію матеріалу. В переважному варіанті вогнетривкого матеріалу без втрати міцності з перша частина не перевищує довжини 4-5 відста- найменшим можливим обсягом ручної роботи. ней й, а третя частина обмежується носовою час-

Даний винахід направлений на створення вдоско- тиною стопора. наленого стопора, який виконує ці цілі. Таким чином, суть даного винаходу полягає в

Згідно з одним аспектом даного винаходу тому, що друга частина (В) має зменшену товщину створюється вогнетривкий моноблочний стопор порівняно з першою (А) і третьою (С) частинами. практично циліндричної конфігурації, який має Зменшення товщини другої частини може вті- верхній кінець, нижній кінець і осьовий висвердле- люватися за допомогою практично увігнутого про- ний отвір, який простягається від верхнього кінця філю в вертикальному вигляді збоку. Згідно з ін- донизу, пристрій, передбачений в осьовому отворі шими варіантами втілення друга частина (В) має на відстані а (а знаходиться посередині пристрою форму гіперболоїда або простого конуса. кріплення) від верхнього кінця для прикріплення Однак, для полегшення виготовлення й особ- стопора до піднімального механізму, причому сто- ливо виймання з форми друга частина (В) включає пор розділений на три частини (А, В, С), і перша в оптимальному варіанті першу підчастину (ВІ), частина (А) тягнеться від верхнього кінця до ниж- яка тягнеться донизу від першої частини (А) і має нього кінця на відстань більше, ніж відстань й, дру- переріз, який поступово зменшується, і другу під- га частина (В) тягнеться від першої частини (А) до частину (В2), яка тягнеться від низу першої підчас- нижнього кінця, а третя частина (С) тягнеться від тини (ВІ) до низу другої частини (В) і має практич- другої частини (В) і включає носову частину сто- но незмінний переріз. Для збільшення економії пора, яка закінчується на нижньому кінці стопора. матеріалу найкраще, щоб переріз зменшувався як

Стопор за винаходом відрізняється тим, що сере- можна різкіше в першій підчастині (81). Звуження дній переріз другої частини (В) є меншим, ніж пе- має бути таким, щоб напруження в будь-якій час- реріз першої частини (А), а найвищий переріз тре- тині не перевищувало напруження біля пристрою тьої частини (С) є більшим, ніж найнижчий переріз кріплення; звичайне обчислення опору матеріалів дозволяє визначити мінімальні перерізи, необхідні Повернемося тепер до Фіг., на яких показаний для досягнення цього результату. стопор (1), що використовується для контролю

Так само, як і традиційні стопори, стопор згід- потоку розплавленого матеріалу з проміжного ро- но з винаходом може використовуватися з при- зливного пристрою або ємності (не показані). Сто- строєм впорскування газу для того, щоб можна пор (1) включає вогнетривкий корпус, який має було впорскувати газ, в оптимальному варіанті - верхній кінець (2), нижній кінець (3) і осьовий отвір інертний газ, у розплавлений метал під час опера- (4), що має вузьку частину в нижній області (8). Із цій лиття. Звичайно в такому випадку газ подаєть- пристрою подачі газу може подаватися інертний ся в осьовий отвір стопора і проходить по ньому газ, такий як аргон, через осьовий отвір у верхній до нижнього кінця, звідки він може впорскуватися області стопора. Пристрій кріплення (5) стопора до прямо в розплавлений метал через отвір або по- піднімального механізму (не показаний) знахо- ристий матеріал. диться в першій частині А стопора в осьовому

Згідно з даним винаходом можуть використо- отворі (4) на відстані а від верхнього кінця (2). вуватися всі види кріплень, наприклад, спресова- Третя частина С включає носову частину (6), ний металевий або керамічний вкладиш, і т.п. яка містить пристрій для впорскування інертного

Як добре відомо в даній галузі техніки, стопор газу. Газ може впорскуватися прямо з осьового може включати різні деталі з різних композицій отвору, як зображено на Ффіг.1, або через частину 7 (пориста або ерозійностійка композиція для носо- носової частини, як зображено на фіг.2. вої частини, шлакостійка композиція для втулки на У стопорі відомого рівня техніки (Фіг.1) друга рівні шлаку, композиція зі збільшеною міцністю частина В є практично циліндричною й має таку або проникністю навколо кріплення). саму товщину, як перша А і третя С частини. У

Носова частина стопора за винаходом може стопорі за винаходом, зображеному на Фіг.2, друга мати будь-яку форму, придатну для щільної поса- частина (В) має зменшену товщину. дки в горловині відповідного розливного стакана. Зокрема, частина В має першу підчастину ВІ,

За бажанням вона може бути покрита захисним яка різко звужується до зменшеного перерізу, і покриттям, наприклад, таким як глазур. другу підчастину В2 з практично незмінним пере-

Стопор згідно з цим винаходом може виготов- різом. лятися відповідно до традиційних і добре відомих Стопор на Ффіг.2 має вагу на 3095 меншу, ніж процесів виробництва вогнетривких моно блочних вага стопора на Фіг.1, і при цьому має однакову стопорів; таких як ізостатичне пресування у відпо- міцність. відній ливарній формі та виймання з форми, після Посилання: якого, за бажанням, іде етап механічної обробки 1. Стопор витягнутого з форми корпусу. 2. Верхній кінець

Зараз буде описаний один варіант втілення 3. Нижній кінець даного винаходу за допомогою прикладу з поси- 4. Осьовий отвір ланням на супровідні графічні матеріали, на яких: 5. Пристрій кріплення

Фіг1 - схематичне зображення стопора відо- 6. Носова частина стопора мого рівня техніки, і 7. Пористий матеріал

Фіг.2 - схематичне зображення стопора згідно 8. Осьовий отвір у носовій частині з винаходом. 1 й -х , «Ф те : 1 ж й 2 г ,;? ь націй Е стен пес в- и ій ії КА 5 й й ї ло до й 515

До -й

ШІ Ай в

ЗА ; ; с ; й ця т 7 махи ання 7. й 5 З Х й

Ка Й ЗО

Ко ве КК с «Фк. я

Комп'ютерна верстка Т. Чепелева Підписне Тираж 26 прим.

Міністерство освіти і науки України

Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна

ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 42, 01601