CS236654B2 - Slide valve of a pouring ladle for liquid metals - Google Patents

Description

Vynález se týká šoupátkového uzávěru licích pánví na tekuté kovy, zvláště ocel, opatřeného výměnnou pevnou keramickou deskou, uloženou pevně v ocelovém rámu pod vnitřní vložkou licího otvoru licí pánve a utěsněnou na kruhové pero k objímce a pod ní umístěnou keramickou posuvnou deskou zasazenou do ocelové vany, opatřenou nejméně jednou keramickou licí trubkou uloženou vyměnitelně v kluzném rámu a přitlač ovanou ke keramické pevné desce odpruženými čepy.

Takovéto šoupátkové uzávěry se v praxi osvědčují. Vysoce mechanicky a tepelně namáhané součásti, zejména pevná deska, posuvná deska a licí trubka jsou vytvořeny z tvrdého a žáruvzdorného materiálu, jsou lehce přístupné a vyměnitelné, takže je lze prohlížet a vyměňovat v krátkých obdobích. Rušivě však působí okolnost, že důležité opotřebovávané keramické díly šoupátkového uzávěru jsou zasazeny v ocelovém rámu nebo vaně, čímž se jednak vyrovnávají výrobní tolerance, jednak jsou tak zajištěny .před vysokými tlaky v místech, kde jsou spojeny maltou. U pevné desky není tato· nevýhoda tak zřejmá. Pevná deska je zasazena jako celek do ocelového rámu, což je poměrně jednoduché a lze zhotovit bez velkých · nákladů.

Při výrobě dosud užívaných posuvných desek je nevýhodné, že ocelová vana je poměrně složitá a musí být opatřena jímkou pro uchycení licí trubky. Do této vany, opatřené jímkou se nejprve zabuduje licí trubka s nosičem, který ji podepírá, na tento nosič se maltou upevní vlastní posuvná deska. Na sebe navazující pracovní operace vyžadují čas a vždy je přitom nutno ustavovat v úzkých tolerancích uspořádané keramické díly. Je proto tento postup nevýhodný a nákladný. Licí trubku je nutno vůči posuvné keramické desce dobře utěsnit.

Při zasazování posuvné desky, což se obvykle provádí na setřásacím stroji, vystupuje malta štěrbinou mezi licí trubkou a posuvnou deskou až k volné pracovní rovině posuvné desky nebo i nad ni. Hotová ocelová vana s posuvnou deskou, licí trubkou a jeho nosičem vybaveným stavebním prvkem, jsou rozměrné a těžké, což ztěžuje manipulaci. Tato nevýhoda je zřejmá zvláště u větších posuvných desek, vybavených větším počtem průchozích otvorů.

Úkolem vynálezu je snížit náklady na zhotovení posuvné desky s licí trubkou, usnadnit a zjednodušit podmínky pro výměnu posuvné desky, racionalizovat její uložení a zlevnit její výrobu.

Podstata šoupátkového uzávěru licí pánve na tekuté kovy, například ocel, tvořeného' výměnnou pevnou keramickou deskou, uloženou pevně v ocelovém rámu pod vnitřní vložkou licího otvoru licí pánve a utěsněnou na kruhové pero k objímce a pod ní umístěnou keramickou posuvnou deskou, posazenou do ocelové vany, opatřenou nejméně jednou keramickou licí trubkou a uloženou vyměnitelně v kluzném rámu, přičemž keramická posuvná deska je ke keramické pevné desce přitlačena odpruženými čepy umístěnými v kluzném rámu pod ocelovou vanou, podle vynálezu spočívá v tom, že keramická licí trubka je zasazena do· ocelového límce se širokou přírubou, zasahující pod ocelovou vanu s keramickou posuvnou deskou s níž je keramická licí trubka spojena kruhovým perem a široká příruba ocelového· límce je přitlačena k ocelové vaně přídavnými odpruženými čepy, umístěnými v kluzném rámu pod širokou přírubou.

Středový otvor ocelové vany má průřez větší pouze o suvnou vůli oproti průřezu keramické licí trubky v místě jejího spojení s keramickou posuvnou deskou.

Kluzný rám má po vnitřním obvodu vodicí železa, například pružná, · obepínající ocelový límec.

Přídavné odpružené čepy jsou uspořádány v kluzném rámu na roztečném oblouku, který je menší než vnější průměr široké příruby nejméně o průměr hlavy přídavného odpruženého· čepu a odpružené čepy jsou uspořádány v kluzném rámu na roztečném oblouku, který je větší než vnější průměr široké příruby nejméně o průměr hlavy odpruženého čepu.

Přídavné odpružené čepy jsou nižší o tloušťku široké příruby než odpružené čepy uspořádané pod ocelovou vanou.

Výhodou takovéhoto provedení je možnost snadno· oddělit licí trubku od posuvné desky a jedinou operací vložit samostatně oba díly do ocelového rámu nebo ocelového límce. Tím se značně usnadní výroba, neboť se manipuluje s dvěma prvky menší hmotnosti. Je výhodné upevnit posuvnou desku do rámu a/nebo licí trubku do ocelového límce pomocí malty.

Vzájemné zapadnutí těsnicích prvků při jejich sestavování je usnadněno tím, že kluzný rám je opatřen žebry a/nebo s výhodou pružnými žebry, obepínajícími ocelový límec. Účelně je ve středu ocelové vany vytvořen otvor, jehož průřez je jen o šířku štěrbiny větší, než připojovací průměr výtokové trubky. Příruba ocelového límce zasahuje pod ocelovou vanu a může ji při provozu s výhodou podepřít.

Ukázalo se výhodným opatřit kluzný rám pružnými prvky, uspořádanými na dvou kruhových obloucích, z nichž jeden je menší nejméně o· průměr hlavy přídavného pružného prvku než vnější průměr široké příruby. Stejných pružících vlastností pružných prvků je dosaženo tím, že pružné prvky uspořádané bezprostředně pod ocelovou vanou jsou opatřeny vyšší hlavou a/nebo dalším dříkem celkově o tloušťku příruby než přídavné pružné prvky uspořádané pod přírubou. Výroba a skladování prvků, vystavených otěru je racionalizována tím, že posuvná a pevná deska jsou stejného tvaru a roz236654 měrů a ocelové vany jsou stejných rozměrů, jakož i tím, že těsnicí prvky licí trubky jsou stejných rozměrů jako těsnicí prvky licího kamene, to je vnitřní a výtokové vložky. Přizpůsobení se podmínkám jakékoliv tavby je možné tím, že posuvná deska a licí trub-* ka jsou vytvořeny z různých materiálů.

Vynález je vhodný i pro šoupátkoivé uzávěry s více licími trubkami, přičemž v posuvné desce je vytvořeno několik průchozích otvorů, jež jsou na straně odvrácené od pevné desky opatřeny těsnicími prvky a kluzný rám je opatřen otvory pro licí trubky vsazené do ocelových límců a jím příslušnými středícími prvky, jakož i pružnými čepy, a to v počtu, odpovídajícím počtu průchozích otvorů v posuvné desce. Pro dosažení různých vlastností při odlévání mohou být licí trubky opatřeny průtočnými otvory různého průřezu a průřezy otvorů v posuvné desce přizpůsobeny různým průřezem otvorů příslušných licích trubek.

Příkladné provedení šoupátikového uzávěru podle vynálezu je znázorněno na výkresu, kde obr. 1 znázorňuje dosavadní provedení šoupátkového uzávěru a posuvné desky a obr. 2 zvětšený řez posuvnou deskou podle vynálezu spolu s licí trubkou a odpruženými čepy v oblasti průchozího otvoru kluzného rámu šoupátkového uzávěru.

Na obr. 1 je znázorněn řez licí pánví 1, na jejíž spodní části je uspořádán šoupátkový uzávěr 3, přidržovaný montážní deskou

2. Vyzdívka licí pánve 1 je opatřena licím kamenem 4 s otvorem, do nějž je zasazen dvojdílný výtokový kámen. Vnitřní vložka 5 je uložena ve výtokovém otvoru licího kamene 4 a na její volný konec je nasazená výtoková objímka 6 vybavená kruhovým perem 7, které tvoří těsnicí prvek.

S montážní deskou 2 je spojen rám 8 šoupátkového uzávěru 3 na obrázku .neznázorněným a mimo rovinu výkresu ležícím závěsem, přičemž šoupátkový uzávěr 3 je na obrázku znázorněn v uzavřené poloze. V rámu 8 šoupátkového uzávěru 3 je uspořádán silově podélně posuvný kluzný rám 9, do něhož je vložena keramická posuvná deska 11 v ocelové vaně 10. Ocelová vana 13 je opatřena keramickou licí trubkou 12. zasazenou do nosiče 13.

Ve vybrání kluzného rámu 9 jsou uspořádány odpružené čepy 14, jež se svými hlavami opírají o keramickou posuvnou desku 11 a tlačí směrem к licímu ikameni 4 s otvorem. Na volné čelní plochy vnitřní vložky 5 a výtokové objímky 6 dosedá keramická pevná deska 16 upevněná maltou v ocelovém rámu 15. Keramická posuvná deska 11, předepínaná odpruženými čepy 14 je pritlačována ke keramické pevné desce 16, takže .'kluzné plochy pevné desky 16 a posuvné desiky 11 к sobě přiléhají. Přitom kruhové pero 7 výtokové objímky 6 se zatlačuje do příslušné lícované drážky v keramické pevné desce 16.

Spodní strana šoupátkového uzávěru 3 je kryta krycími deskami a posuvný rám 8, jakož i kluzný rám 9 šoupátkového uzávěru 3 jsou opatřeny ve směru vpravo bajonetovými závěry pro uchycení na obrázku neznázorněného hydraulického válce, majícího funkci silového pohonu. *'··.·

Zasazení keramické pevné desky 16 do ocelového rámu 15 nečiní žádné zvláštní potíže, neboť v tomto případě je nutno ustavit do potřebné polohy pouze dva dílce a zajistit je v ní. Rovněž velikost a hmotnost ocelového rámu 15, v němž je uložena keramická pevná deska 16, umožňuje manipulaci, jež není obtížná, jakož i jednoduchou dopravu a skladování takto zhotovené jednotky.

Nevýhody při výrobě, dopravě a manipulaci s jednotkou, obsahující keramickou posuvnou desku 11 jsou však zřejmé: jednotlivé oddělené operace při výrobě ocelové vany 10, vyžadující dodržení přesných tolerancí, složitá výroba, neskladnost zhotovené jednotky a výška a hmotnost, ztěžující manipulaci.

Uvedené nevýhody jsou ještě zřejmější u těch keramických posuvných desek 11, jež jsou vybaveny několika průchozími otvory.

Na obr. 2 je znázorněno provedení podle vynálezu, kde je ve zvětšeném měřítku řez kluzným 17 rámem se dvěma skupinami odpružených čepů 18, 19, uspořádaných v rozdílné vzdálenosti od výtokového otvoru keramické licí trubky 22. Odpružené přídavné čepy 18 se opírají o širokou přírubu 29 ocelového límce 21, do něhož je pomocí malty zasazena licí trubka 22 a rovněž pomocí malty se usadí keramická posuvná deska 25 a ocelová vana 24. Odpružené čepy 19, umístěné ve větší vzdálenosti od výtokového otvoru se opírají o ocelovou vanu 24 a tlačí ji směrem vzhůru.

Znázorněná keramická posuvná deska 25 je shodná svým tvarem a svými rozměry s keramickou pevnou deskou 16 z obr. 1 a může být s ní použita a rovněž ocelová vana 24 má přiměřené rozměry. Na spodní straně keramické posuvné desky 25 je uspořádáno utěsnění perem podobně, jako na keramické pevné desce 16.

Keramická licí trubka 22 je opatřena kruhovým perem 26 .na čelní straně, přivrácené ke keramické posuvné desce 25, kteréžto kruhové pero 26 těsně zapadá do drážky vytvořené v keramické posuvné desce 25, přičemž rozměry kruhového pera 26 jsou shodné s rozměry kruhového pera 7 výtokové objímky 6.

Stejný tvar a rozměry pevné desky 16 a keramické posuvné desky 25 umožňuje podstatnou racionalizaci výroby, dopravy i skladování. Není totiž nutné vyrábět různé díly, ale pouze ve dvojnásobném množství vyrobit jeden a týž dílec. Při skladování je výhodné to, že vzhledem к zaměnitelnosti obou keramických desek 16, 25 celková zásoba dvojúčelovéhoi dílu může být nižší, než zásoba dvou druhů keramických desek různého provedení.

Ještě významnější je to, že manipulace je usnadněna a zlevněna vlivem rozdělení hmotnosti na jednotlivé kusy, sestavitelné vždy v jediné pracovní operaci.

Zásadně je též možné podepřít přírubu 20 pouze jedinou sadou odpružených čepů a tak ji předepnout oproti ocelové vaně 24, přičemž vyvolaná síla zároveň přitlačuje keramickou posuvnou desku 25 proti keramické pevné desce 16.

Aby se zabránilo místnímu mechanickému přetížení, je možno· volit rozměry tak, že při tlaku široké příruby 20 na spodní stranu ocelového rámu 24 zapadá sice kruhové pero 26 keramické licí trubky 22 do příslušné kruhové drážky keramické posuvné desky 25, avšak příslušné styčné plochy nepřenášejí přitom vyvolanou sílu. Jinak je však možné, zejména při přídavném předpětí široké příruby 20, aby příslušná síla byla alespoň částečně přenášena kruhovým perem 26 a kruhovou drážkou.

Rozdělení přítlačné síly může být ovlivněno při témže peru a téže dráze pružení odpružených čepů tím, že délka dříku, případně výšky hlavy přídavných odpružených čepů 18 je jiná, než u odpružených čepů 19. Zvětšením výšky hlavy nedojde k překročení dovolených mezí opotřebení a není tedy nutno vyměňovat keramickou posuvnou desku se všemi keramickými licími trubkami, postačí vyměnit jen nadměrně opotřebované části.

Zvláště výhodné je oddělení keramické

Claims (5)

1. PŘEDMĚT

   1. Šoupátkový uzávěr licí pánve na tekuté kovy, například ocel, tvořený výměnnou pevnou keramickou deskou, uloženou pevně v* ocelovém rámu pod vnitřní vložkou licího' otvoru licí pánve a utěsněnou na kruhové pero k objímce a pod ní umístěnou keramickou posuvnou deskou, zasazenou do ocelové vany, opatřenou nejméně jednou keramickou licí trubkou a uloženou vyměnitelně v kluzném rámu, přičemž keramická posuvná deska je ke keramické pevné desce přitlačena odpruženými čepy umístěnými v kluzném rámu pod ocelovou vanou, vyznačený tím, že keramická licí trubka (22) je zasazena do ocelového límce (21) s širokou přírubou (20), zasahující pod ocelovou vanu (24) s keramickou posuvnou deskou (25), s níž je keramická licí trubka (22) spojena kruhovým perem (26) a široká příruba (20) ocelového límce (21) je přitlačena k ocelové vaně (24) přídavnými odpruženými čepy J18), umístěnými v kluzném rámu (17) pod širokou přírubou (20).
2. 2. ^ Šoupátkový uzávěr podle bodu 1, vyznačený tím, že středový otvor ocelové vany licí trubky od keramické posuvné desky tehdy, a to zejména při uspořádání keramické licí trubky pod keramickou posuvnou deskou, jestliže oba díly jsou sice vyrobeny v příslušných rozměrech, ale z různých materiálů. Pak může být například velmi zatížená keramická posuvná deska, jejíž okraj výtokového otvoru je nejvíce namáhán, vyrobena z náročné a drahé keramiky s vysokým podílem odolných himot, kdežto keramická licí trubka může být zhotovena například ze šamotu.

   Jindy může být keramická licí trubka vytvořena z vysoce odolného nákladného materiálu, jestliže posuvný uzávěr musí pracovat v seškrcené poloze, takže vnitřní plocha keramické licí trubky je velmi namáhána vířením. Dále může být volen rozdílný materiál keramické posuvné desky a keramické licí trubky s ohledem na druh odlévaného kovu. Tak vzniká například možnost, při již rušivě působícím obsahu hliníku, volit keramickou licí trubku ze šamotu, a tak nejen použít levnějšího materiálu, ale též zabránit reakci s keramikou, obsahující hliník.

   Vynález umožňuje- bez podstatné změny obvyklých šoupátkových uzávěrů významně racionalizovat jak výrobu, tak i skladování nejvíce opotřebovávaných dílů a podstatně usnadnit manipulaci s nimi. Zároveň umožňuje skladovat keramické posuvné desky a keramické licí trubky z různých materiálů a sestavovat je v libovolné kombinaci, nejlépe odpovídající vzniklým podmínkám.

   VYNÁLEZU (24) má průřez větší pouze o suvnou vůli oproti průřezu keramické licí trubky (22) v místě jejího spojení s keramickou posuvnou deskou (25).
3. 3. Šoupátkový uzávěr podle bodů 1 a 2, vyznačený tím, že kluzný rám (17) má po vnitřním obvodu vodicí žebra (23), například pružná, obepínající ocelový límec (21).
4. 4. Šoupátkový uzávěr podle bodů 1 až 3, vyznačený tím, že přídavné odpružené čepy (18) jsou uspořádány v kluzném rámu (17) na roztečném oblouku, který je menší než vnější průměr široké příruby (20) nejméně o průměr hlavy přídavného odpruženého čepu (18) a odpružené čepy (19) jsou uspořádány v kluzném rámu (17) na roztečném oblouku, který je větší než vnější průměr široké příruby (20) nejméně o průměr hlavy odpruženého čepu (19).
5. 5. Šoupátkový uzávěr podle bodu 4, · vyznačený tím, že přídavné odpružené čepy (18) · jsou nižší o tloušťku široké příruby (20) než odpružené čepy (19) uspořádané pod · ocelovou vanou (24).