CN1035968A - 旋转和/或滑动式闸门及其闸门件 - Google Patents

Abstract

用于金属溶液容罐之一种，尤其纵向伸展的浇注 口的旋转和/或滑动闸门，由一个有流入口和流出口 的、固定的、耐火闸门件和一个与其相对密封的，带有 一个在闸门打开时，为联通流入口和流出口的连接孔 道的活动的、耐火的闸门件组成。为了避免用透孔作 连接孔道，作为连接孔道，活动闸门件至少有一个在 活动闸门件的外表面上伸展的缺口。

Description

本发明涉及一种用作金属熔液罐浇注口的，尤其是纵向伸展的浇注口的旋转和/或滑动闸门，该闸门由一个耐火的固定闸门件和一个与之相对密封的，可旋转和/或可滑动的，耐火的，活动闸门组成，而且固定闸门件至少有一个流入口和至少一个流出口，而活动闸门件有一个连接孔道，在闸门打开状态下，通过此连接孔道使固定闸门件的流入口和流出口相互沟通。此外本发明还涉及一种这样的旋转和/或滑动闸门的活动闸门件和固定闸门件。

在较老的P3805071.4号专利申请说明了一种所述类型的闸门。于此，作为转子的活动闸门件的连接孔道形成在转子的直径径向伸展的透孔，这就减弱了转子的强度。

此外，在维修时，因扩大被堵的或缩小被烧蚀的连接孔道的再加工费用大。另外，在当转动转子于封闭状态时，不仅封闭流出口，同时也封闭流入口，这是不利的，这时残留熔液被封在连接孔道中，残留熔液在其中可能凝固，并带来与之相关的，众所周知的困难。

在DE-PS3540202专利中叙述了一种用于结晶器液面控制的闸门。这种闸门不适用于冶金容罐的纵向伸展的浇注口。是通过调整一个管子对另一管子的相对位置而使熔液出口打开或者关闭。于此，两根管子也有对其纵轴而言的径向透孔。在US-PS3651998专利中说明的也是这样一种旋转式闸门。在该闸门上可旋转的内管壁上也钻有径向透孔。

在EP0078760专利说明了一种辊式旋转闸门。该闸门只能安置在冶金容罐外。其次，它有必须用很大的压力把两个辊子压靠在一起的缺陷。此外，仅是在两辊园周上的一条线用于密封。

本发明的目的是，推荐一种开始时所述的旋转和/或滑动闸门，以避免在活动闸门件上做径向或直径上的透孔。

按照本发明，上述目的在一种开始时所述类型的旋转和/或滑动闸门上，通过由至少一个在活动闸门件的外表面伸展的缺口构成的连接孔道而达到的。此缺口并不是活动闸门件沿直径的透孔。它几乎不减弱活动闸门件的强度。此外，在维修时，拆下活动闸门件后磨削或修补缺口均很容易，因为由缺口构成的在活动闸门件外表面上的连接孔道很容易靠近。

通过熔液作用在缺口上的压力使活动闸门件以它的与缺口相对的表面紧紧地压在固定闸门件上，这就改善了闸门的密封性。

在操作活动闸门件使之处于关闭状况时，至少先封闭流入口或流出口，从中可看到另一优点，即避免了在活动闸门件内部存有可能凝固的残留熔液。

此闸门的优越结构以及活动闸门件和固定闸门件的基本特征由从属权利要求和下述说明中得以证实。

图中所示：

图1系按图2沿Ⅰ-Ⅰ线所做的用于纵向伸展的浇注口闸门的剖视图。

图2系在冶金容罐底部的闸门，局部剖视图。

图3系用于纵向伸展浇注口的闸门另一种实施例。

图4系用于管状浇注口的闸门。

图5系按图4沿Ⅴ-Ⅴ线所做的剖面图。

冶金容罐有底部（1）和壁（2）。在底部（1）中装有由耐火陶瓷材料制成的作为固定闸门件的定子（3），它有一个具有轴（5）的园柱形内表面（4）。定子（3）的长度远远地大于它的直径，它可沿整个底部伸展（对照图1至图3）。

如果定子（3）的壁厚能做到尽可能地均匀，则定子（3）的外轮廓同样基本上是园柱形的。当然，它也可以呈现一种适于装入底部（1）的其他巫础?

在定子（3）上有向容罐内（6）敞开的流入口（7），此口沿定子（3）的全长伸展至边缘部。它形成槽形透孔。当然，它也可由多个小口组成，在小口之间有定子（3）壁的隔板（8）（对照图2）。

在定子（3）的内园周上有一槽形流出口（9），它沿定子（3）的长度伸展至边缘部。流出口（9）相对于定子（3）的流入口（7）错位小于180°。流出口（9）连接一个槽形流出孔道（10），流出孔道由风口支管形异型件（11）构成，异型件（11）可终止于底部（1）的底边（12），当然也可超出底边（12）。它适用于带式浇铸。尤其它可以作为安置在容罐下面的结晶器的***式浇注口。流入口（7）的空隙截面或者全部小口的总截面，基本上等于流出口（9）的空隙截面。

在按图1的实施例中，由流出孔道（10）中流出的熔液流出方向（A）与熔液进入流入口（7）中的主方向（E）平行。当然，流出方向（A）也可以通过异型件（11）以及流出孔道（12）的相应形状与流入方向（E）成锐角或钝角（对照图3）。

在定子（3）中可旋转地置入一个作为活动闸门件的，由耐火陶瓷材料制成的转子（13），其旋转轴与定子（3）的园柱形内表面（4）的轴（5）同心。转子（13）有一个园柱形外表面（14），并密封地贴靠在园柱形内表面（4）上。转子（13）可以是实心体（图3）。当然也可以是空心的（图1），所以它有与定子（3）相同的基本均匀的壁厚。

如果转子（13）是空心体（对照图1），那未可通过其空心把气体导入熔液中。为此在容罐外的转子（13）上装一个气体接口并在转子（13）园周上设置气体分配口。这些分配口可以设计成，气体只在关闭状态下进入熔液。

如果转子（13）系空心体，那未在转子（13）的内部可滞留熔液，此熔液与容罐内（6）的熔液联通。由此，转子（13）保持与熔液相同的温度。

转子（13）在它的外园周上至少有一个缺口（15），缺口沿流入口（7）和全长和流出口（9）的全长伸展。在按图1至图3的实施例中，缺口沿转子（13）的园周方向在流入口（7）和流出口（9）之间伸展。在按图2的实施例中，在转子（13）上有多个缺口（15），在缺口之间有隔板（16），此隔板与流入口（7）之间的隔板（8）相对应。

就此而言，隔板（8以及16）的宽度实际上与流入口（7）以及缺口（15）的宽度相同，所以通过在定子（3）中在方向（V）上轴向推动转子（13）（对照图2），使转子（13）的隔板（16）封闭定子（3）的流入口（7）。

在按照图1的实施例中，缺口（15）呈镰刀形。在图1所示打开状态下，缺口在流入口（7）和流出口（9）之间伸展，并小于180°园周角。缺口也可以例如呈扇形以代替镰刀形（对照图3）。缺口（15）设计成，在打开状态下，它的底（17）与流入口（7）以及流出口（9）的边（18以及19）吻合。

定子（3）和转子（13）透过容罐的底部（1）或相互对置的两壁（2）伸向外部。在定子（3）和转子（13）的外端有限定转子（13）转动角度的挡块（20）（对照图2）。此外，为使转子（13）动作的驱动装置啮合于转子（13）的外端。

所说明的旋转闸门的工作原理大致如下：

如果转子（13）位于图1所示的位置，那么，金属熔液由容罐内（6）通过流入口（7）和构成连接孔道的缺口（15）以及流出口（9）与园柱形内表面（4）相切地流入流出孔道（10），并流至接续的容罐或结晶器中。流动的熔液在转子（13）上作用一个压力，使转子的园柱形外表面（14）密封地压紧在定子（3）的园柱形内表面（4）上。这就改善了内表面（4）和外表面（14）之间的密封作用。基于流出孔道（10）的槽形形状可直接浇铸薄板坯。

通过联接在转子（13）上的驱动装置改变转子（13）的位置，使液流截面缩小，从而易于调节单位时间的金属熔液流量。

如果需关闭旋转闸门，那么，顺时针或逆时针转动转子，直至流入入口（7）或者流出口（9）被转子（13）的园柱形外表面（14）封闭。

如果为了终止熔液流出，逆时针转动转子（13），那么，在流出口（9）封闭前，首先封闭流入口（7），至使残留在缺口（15）中的熔液通过流出口（9）和流出孔道（10）可以基本上排出。之后转子（13）继续转动至流出口（9）也被转子（13）的园柱形外壳面（14）关闭。

如果为了终止金属熔液的流出，而顺时针旋转转子（13），那未，首先封闭流出口（9）。残留在缺口（15）内的熔液与容罐内（6）的熔液相通。

在两种情况下，容罐（6）内的熔液静压力均有助于园柱形内表面（4）和园柱形外表面（14）之间的密封作用。

如果在流入口（7）各部分之间设有隔板（8）和在缺口之间设有隔板（16），那未，转子（13）的驱动装置可以设置成，能使转子（13）沿箭头（V）的方向往返轴向运动，那未就可能使旋转闸门附加地通过转子（13）在定子（3）中的轴向移动关闭或打开。在打开状态，缺口（15）对准流入口（7）。在关闭状态，缺口（15）之间的隔板堵住流入口（7）。

按照图4和图5的实施例中，闸门不是用于纵向伸展的浇注口，而是用于管状浇注口。在固定闸门件（3）上伸展着对轴（5）成径向的管状流出孔道（10），园柱形活动闸门件（13）可以绕此轴按箭头（D）方向旋转，而且可沿此轴在箭头（V）方向上滑动。活动闸门件（13）的缺口（15）在活动闸门件的外园周上纵向成槽形伸展。

在图4和图5所示打开状态，金属熔液在底部水平地流入缺口（15）并在其中拐入流出孔道（10）。

为了关闭闸门，可在容罐外操作，在箭头（D）方向上转动活动闸门件（13）。留在缺口（15）内的金属熔液与罐内（6）的熔液保持联通，至使熔液不凝固，而流出孔道（10）排空。

通过把活动闸门件（13）沿箭头（V）的方向推向左侧，也可使闸门脱离图4和图5所示的打开状态。此项可作为附加的，或也可作为单独关及开的功能使用。

按图4和图5的闸门，自然也可用于纵向伸展的浇注口。在这种情况中，流出孔道（10）呈槽形，而且缺口（15）沿纵向设计成，在打开状态时在流出孔道（10）的全长上伸展。

本发明没有限制在一种旋转闸门上。它也可以在滑动闸门方面使用，在这种情况，定子的流入口和/或流出口的打开和关闭唯一通过转子的滑动起作用。自然，在这种情况时，活动闸门件可以不必一定呈旋转对称体。它可以呈三角形式四边形截面。

Claims (26)

1、用作金属熔液容罐浇注口，尤其是纵向伸展浇注口的旋转和滑动闸门，由一个耐火，固定闸门件和一个与之相对密封的可旋转和/或可滑动的，耐火的，活动闸门件组成，固定的闸门件有至少一个流入口和至少一个流出口，而活动闸门件有一个连接孔道，在闸门打开状态下通过此连接孔道使固定闸门件的流入口和流出口相互沟通，其特征为：该连接孔道由至少一个在活动闸门件(13)外表面(14)上伸展的缺口(15)构成。

2、按照权利要求1的闸门，其特征为，在活动闸门件（13）园周上的缺口（15）伸展的园周角小于180°。

3、按权利要求1或2的闸门，其特征为：缺口（15）呈镰刀形。

4、按权利要求1或2的闸门，其特征为：缺口（15）呈扇形。

5、按上述权利要求之一的闸门，其特征为：缺口（15）沿闸门件（13）的纵向伸展。

6、按上述权利要求之一的闸门，其特征为：流入口（7），缺口（15）和流出口（9）的空隙截面基本一致。

7、按上述权利要求之一的闸门，其特征为：固定闸门件（3）有一个带与流出口（9）相接的流出孔道（10）之进风口支管状异型件（11）。

8、按权利要求7的闸门，其特征为：异型件（11）作为带式浇铸机金属熔液给料嘴。

9、按权利要求7的闸门，其特征为：异型件（11）构成一个***式注口。

10、按上述权利要求之一的其固定闸门件具有多个相互并列的流入口（7）和/或多个流出口（9）的闸门，其特征为：活动闸门件（13）同样具有多个相互并列的缺口（15）;在流入口（7）和/或流出口（9）以及缺口（15）之间有隔板（8及16）。

11、按权利要求10的闸门，其特征为：通过活动闸门件（13）相对固定闸门件（3）的滑动，用活动闸门件（13）的隔板（16）可以使固定闸门件（3）的流入口（7）和/或流出口（9）闭塞。

12、按上述权利要求之一的闸门，其特征为：当沿关闭位置方向操作活动闸门件（13）时，至少开始时仅流入口（7）或流出口（9）被闭塞。

13、按上述权利要求之一的闸门，其特征为：固定闸门件（3）有一个园柱形内表面，活动闸门件（13）以其园柱形外表面（14）贴靠在该内表面上。

14、按照权利要求13的闸门，其特征为：固定闸门件（3）的与流出口（9）相接的流出孔道（10）的约相切于固定闸门件（3）的园柱形内表面（4）以及活动闸门件（13）的外表面（14）。

15、按照上述权利要求之一的用于闸门的活动闸门件，其特征为：在闸门件（13）的外表面（14）上至少有一个作为连接孔道的缺口（15）。

16、按照权利要求15的活动闸门件，其特征为：缺口（15）在闸门件（13）园周上的伸展小于180°。

17、按原权利要求15或16的活动闸门件，其特征为：缺口（15）呈扇形或镰刀形。

18、按照权利要求15至17之一的活动闸门件，其特征为：闸门件（13）有多个被隔板（16）分开的缺口（15）。

19、按照权利要求15至18之一的活动闸门件，其特征为：闸门件（13）是一空心体。

20、按照权利需求15至19之一的活动闸门件，其特征为：缺口（15）在闸门件（13）的纵向上伸展。

21、按照上述权利要求之一的闸门固定闸门件，其特征为：闸门件（3）基本上成管状。

22、按照上述权利要求之一的闸门固定闸门件，其特征为：闸门件（3）有一异型件（11），它构成一个槽形流出孔道（10）。

23、按照上述权利要求之一的闸门固定闸门件，其特征为：流入口或多个流入口的空隙截面相等于流出口（9）的空隙截面。

24、按照上述权利要求之一的闸门固定闸门件，其特征为：在流入口（7）和流出口（9）之间的角度小于180°。

25、按照上述权利要求之一的闸门固定闸门件，其特征为：闸门件（3）有多个被隔板（8）分开的流入口（7）。

26、按照权利要求1至23之一的闸门固定闸门件，其特征为为：流入口（7）安置在端面，而流出口（9）则安置在纵向侧面上。

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