CN1747803A - 用于***和/或取出与滑板控流装置组合的浇铸设备的水口的装置的耐火材料板 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于***和/或取出浇铸设备(该浇铸设备与滑板控流装置组合)的水口的装置的耐火材料板，包括：a)第一表面(1)，该第一表面(1)设有孔(2)，该孔(2)确定了穿过板的浇铸通道(3)的进口，且该第一表面(1)能够和与控流装置的活动板表面相匹配的表面一起形成至少环绕孔(2)的密封表面；b)第二表面(4)，该第二表面用于搁置在装置的壳体内，并设有平面凸起(5)，该平面凸起(5)围绕浇铸通道(3)，并穿过壳体的底壁延伸；以及c)第三表面(6)，该第三表面(6)由凸起(5)的平表面确定，该凸起设有孔(7)，该孔(7)确定了穿过板的浇铸通道(3)的出口，该表面(6)具有与处于浇铸位置的耐火材料管匹配的表面，并作为用于引导耐火材料管从引入位置至浇铸位置的引导表面，且形成为使得当管从引入位置朝着浇铸位置前进时，板的第三表面(6)与耐火材料管的匹配表面接触的部分增加。通过该板，在尽可能多地支承板的底部分以及使得能够用于引导管从引入位置至浇铸位置的底表面最大的要求之间进行最佳折衷。
Description
本发明涉及一种用于***和/或取出浇铸设备的水口的装置的耐火材料板，该水口与滑板控流装置组合。
熔融物的浇铸通常通过包括多个耐火材料元件的设备来进行，这些耐火材料元件形成在两个相邻冶金容器之间的浇铸通道。这些元件实现不同功能，这些功能是传送熔融物、防止熔融物冷却和防止周围大气的化学侵蚀以及可选择地控制熔融物浇铸流量。因此，在连续浇铸中，容纳于铸包中的熔融物通过排出孔来进行浇注，该排出孔布置在铸包底壁中，并由穿过底壁延伸的水口而延长。在底壁下面通常有用于液体金属流的流量控制的装置，该装置由耐火材料板构成，各耐火材料板设有浇铸孔，该浇铸孔能够通过板的相对移动而相互对齐或偏移，以便改变由浇注孔的重叠而确定的流动截面面积。熔融物离开控流装置进入水口，该水口通常有较短长度，并称为集流式水口。通常，提供了将用于屏蔽从集流式水口排出的流体流(在该流体流通向中间包的过程中)的浇铸管。通常，该屏蔽装置装配在集流式水口的下游端。不过，由US5695674可知，在浇铸设备中，集流式水口和屏蔽水口通过滑入导轨形成引入浇铸位置的组件。国际专利申请WO-A1-9920420公开了这样的屏蔽管。
接着，通过屏蔽管注入中间包中的金属被引向布置在中间包底壁中的一个或多个浇注孔。该孔通过能够直接伸入铸锭模内的水口而延长。这样，通过能够关闭布置在底壁中的浇注孔的塞棒***来对从中间包浇注的熔融物的流量进行控制。在变化形式中，水口能够由多个相邻元件来形成，特别是，内部水口在上游侧终止于布置在底壁中的浇注孔，且在下游侧终止于形成为平表面的端部，而子进入水口在上游侧终止于平表面，该平表面与内部水口的平表面匹配。这种安装方法能够在不必中断浇铸的情况下用合适装置(例如在专利EP-A1-192019中所述)更换子进入水口。这时，也通过能够关闭布置在底壁中的浇注孔的塞棒***来进行从中间包浇注的熔融物的流量控制。在已知的另一变化形式中，具有板的控流装置***在内部水口和子进入水口之间，该控流装置的工作原理与上面关于铸包的内容中所述的控流装置相同。专利EP-B1-441927公开了这样一种设备。
本发明特别涉及一种设备，该设备包括用于***和/或取出浇铸设备的水口的装置的耐火材料板，该浇铸设备与滑板控流装置组合。
如上所述，能够在不必中断浇铸的情况下在浇铸过程中***和/或更换水口。将熔融物从一个冶金容器导向另一个冶金容器的浇注水口实际上是磨损部件，该部件有很强的机械、化学和热应力，这样，该部件的使用寿命将限制浇铸时间。在本文中，本发明将通过本发明的板来解决很多问题。
实际上，滑板控流装置的下部板也是用于***和/或取出浇铸设备的水口的装置的静止板，该浇铸设备与滑板控流装置组合，通过用于***和/或取出的该装置，水口抵靠该滑板控流装置从***位置朝着浇铸位置引入。这两个功能有以下几乎不可调和的要求：
-滑动控流装置的下部板必须最多搁置在支承该下部板的壳体中，以便在该下部板的上表面和控流装置的活动板的匹配表面之间提供完全密封；
但是同时
该下部板的下表面必须能够在水口从引入位置朝着浇铸位置移动的过程中引导该水口。
当板并不充分支承于该板的壳体中时，实际上并不均匀支承该板。特别是，压力并不均匀分布在板的浇注孔周围，可能发生称为“夹钢”的问题(存在于在静止板和活动板之间形成薄的凝固金属片)。如果这种问题反复出现，凝固金属条起到楔子作用并将两个板推开。该凝固金属条甚至能够最终形成熔融金属渗漏，这使得浇铸操作立即终止。
当引导表面不足以将水口从引入位置正确导向浇铸位置时，由于人们能够想象到的所引起的全部不利后果，使得该浇铸水口处于不正确位置的危险很重要。
而且，由于经济原因，重要的是耐火材料板具有尽可能小的尺寸，特别是它的厚度。不过，穿过滑板控流装置的下部板延伸的浇铸通道受到非常强的侵蚀，因为有流经过该槽道的湍流和不对称的熔融金属流。特别是，必须防止金属流偏流(不平衡)造成撞击浇铸通道出口孔附近的浇铸通道壁，否则，通过与浇铸通道孔周围的相邻耐火材料元件接触而形成的密封有很大的受损危险。
因此，本发明人的目的是解决这些问题，并想到使得所述板具有凸起。即使如此，它的形状仍然必须优化，以便解决上述问题。
为了更好地理解本发明，下面将根据附图进行介绍，不过，该附图并不限制本发明。在这些附图中，图1和1a表示了两种不同的本发明耐火材料板的俯视图。图2和2a表示了分别沿图1和1a中的线A-A的剖视图。图3表示了沿图1的线B-B的剖视图。图4和4a表示了分别从图1和1a的板的下面看时的透视图。
根据本发明，一种用于***和/或取出浇铸设备(该浇铸设备与滑板控流装置组合)的水口的装置的耐火材料板包括以下元件：
a)第一表面(1)，该第一表面(1)设有孔(2)，该孔(2)确定了穿过所述板的浇铸通道(3)的进口，且该第一表面(1)能够和与控流装置的活动板表面相匹配的表面一起形成至少环绕孔(2)的密封表面；
b)第二表面(4)，该第二表面用于搁置在装置的壳体内，并设有平面凸起(5)，该平面凸起(5)围绕浇铸通道(3)，并穿过壳体的底壁延伸；以及
c)第三表面(6)，该第三表面(6)由凸起(5)的平表面确定，该凸起设有孔(7)，该孔(7)确定了穿过板的浇铸通道(3)的出口。该表面(6)必须用于：
-与处于浇铸位置的耐火材料水口的匹配表面一起形成至少环绕孔(7)的密封表面；以及
-作为用于引导耐火材料管从引入位置至浇铸位置的引导表面，并形成为随着管从引入位置朝着浇铸位置前进，板的第三表面(6)与耐火材料管的匹配表面接触的部分增加。
通过该板，在尽可能多地支承该板的下部分的必要性以及使得能够用于引导管从它的引入位置至浇铸位置的下表面最大化之间进行最佳折衷。
凸起的优选形状是尖头形状，该尖头(8)指向耐火材料管的引入位置。因此，用于使管从它的引入位置开始运动所需的初始力很低，并且随着管靠近它的浇铸位置时逐渐增加。这时，管并不与水口***和/或取出装置完美地对齐，该特殊形状使得管在装置内前进时能够调节该管。
特别是，合适形状为椭圆形、三角形或卵形。卵形(见图1、1a、4和4a)特别优选，它能够避免尖角，并能够使上述效果最大化。
在尖头(8)的端部有倒角将更增强该优选效果。
也可选择，还可以在尖头(8)的相对端有倒角。这在另一管或任何其它耐火材料元件(它们必须从与管引入方向相反的方向引入)需要进入浇铸位置或任何其它合适位置时特别有利。例如，这可以是将停在装置另一侧的等候位置的集流式水口。
本发明的板能够设有或没有金属外壳。
当希望保扩金属流防止外界大气等由于经过在表面(1)和滑板控流装置的底表面之间的、环绕进口孔(2)的密封或者表面(6)和管的上表面的、环绕出口孔(7)的密封而可能污染熔融金属流，还可以提供能够形成环绕孔的惰性气体屏蔽槽道以便保护的装置。例如，人们能够提供有向围绕第三表面(6)中的出口孔(7)的环形槽(10)进行供给的惰性气体管道(9)，如图1至4所示。也可以环绕孔(2)提供类似或其它种类的槽。
最后，根据本发明的另一优选变化形式，提供了穿过板从第三表面(6)的孔(11)朝着第一表面(1)的孔(13)延伸的第二通道(12)。优选是，该第二通道(12)的尺寸比浇铸通道(3)更小，且位置远离浇铸通道(3)，例如靠近尖头(8)的端部。该实施例如图1a、2a和4a所示。
当不能只通过打开控流装置而自然起动浇铸顺序时，能够使该第二通道与活动板的浇铸通道对齐，并通过该通道(12)和下游耐火材料元件的孔而引入气割装置，该气割装置能够通过例如氧气切割来除去浇铸通道中的任何阻碍物。这时，有利的是将集流式水口(11)定位在孔(11)下面，或者使耐火材料装置设有能够接近穿过耐火材料板的浇铸通道。
Claims (10)
1.一种用于***和/或取出浇铸设备的水口的装置的耐火材料板，该浇铸设备与滑板控流装置组合，该耐火材料板包括：
a)第一表面(1)，该第一表面(1)设有孔(2)，该孔(2)确定了穿过所述板的浇铸通道(3)的进口，且该第一表面(1)能够和与控流装置的活动板表面相匹配的表面一起形成至少环绕孔(2)的密封表面；
b)第二表面(4)，该第二表面(4)用于搁置在装置的壳体内，并设有平面凸起(5)，该平面凸起(5)围绕浇铸通道(3)，并穿过壳体的底壁延伸；以及
c)第三表面(6)，该第三表面(6)由凸起(5)的平表面确定，该凸起设有孔(7)，该孔(7)确定了穿过板的浇铸通道(3)的出口，
该表面(6)用于：
-与处于浇铸位置的耐火材料水口的匹配表面一起形成至少环绕孔(7)的密封表面；以及
-作为用于引导耐火材料管从引入位置至浇铸位置的引导表面，
并形成为随着管从引入位置朝着浇铸位置前进，板的第三表面(6)与耐火材料管的匹配表面接触的部分增加。
2.根据权利要求1所述的耐火材料板，其特征在于：第三表面(6)为尖头形状，该尖头(8)指向耐火材料管的引入位置。
3.根据权利要求2所述的耐火材料板，其特征在于：第三表面(6)在尖头(8)的端部设有倒角。
4.根据权利要求2所述的耐火材料板，其特征在于：第三表面(6)在与尖头(8)的端部相反的一侧设有倒角。
5.根据权利要求1所述的耐火材料板，其特征在于：第三表面(6)是椭圆形。
6.根据权利要求1所述的耐火材料板，其特征在于：第三表面(6)是三角形。
7.根据权利要求1所述的耐火材料板，其特征在于：第三表面(6)是卵形。
8.根据权利要求1所述的耐火材料板，其特征在于：该耐火材料板设有惰性气体供给装置。
9.根据权利要求8所述的耐火材料板，其特征在于：惰性气体供给装置包括气体供给管道(9)以及围绕第三表面(6)中的浇铸通道的出口孔(7)的环形槽(10)。
10.根据权利要求2所述的耐火材料板，其特征在于：第三表面(6)设有靠近尖头(8)端部的第二孔(11)。
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