ES2232142T3 - Cierre deslizante para un recipiente que contiene metal fundido. - Google Patents

Abstract

Cierre deslizante para un recipiente que contiene metal fundido, con una pieza (14, 54) de la carcasa que puede fijarse a éste y una unidad (30, 60) de corredera que puede desplazarse de forma longitudinal a ésta, en la cual puede introducirse en cada caso una plancha (22, 23) de cierre refractaria, las cuales pueden presionarse unas contra otras mediante elementos de resorte y sirven para abrir o cerrar el cierre (20) deslizante, caracterizado porque la unidad (30, 60) de corredera está sujeta de forma que puede desplazarse longitudinalmente en la pieza (14, 54) de la carcasa por varios medios (40, 65) de sujeción orientados de forma perpendicular a ella, de modo que estos medios (40, 65) de sujeción están fijados en cada caso en la pieza (14) de la carcasa o en la unidad (60) de corredera y, en el lado opuesto, presentan un medio de guiado que se desliza en cada caso en una vía (36, 71) de guiado configurada en la unidad (30) de corredera o en la pieza (54) de la carcasa.

Description

Cierre deslizante para un recipiente que contiene metal fundido.

La invención se refiere a un cierre deslizante según el preámbulo de la reivindicación 1; así como a una unidad de corredera correspondiente.

En un cierre deslizante conocido según el documento EP-A-0 277 146 está prevista una unidad de corredera que puede desplazarse longitudinalmente y alojar una plancha de cierre refractaria, estando configurada esta unidad de corredera como carro deslizante y, por tanto, presenta rodillos a ambos lados para su conducción longitudinal. En el estado montado, el carro deslizante es conducido longitudinalmente con sus rodillos en vías de guiado de un bastidor, el cual a su vez está sujeto mediante varios elementos de resorte de forma que puede desplazarse en altura en una parte superior de la carcasa. A su vez, la parte superior de la carcasa está fijada de forma separable en el derramamiento del recipiente que contiene el metal fundido.

La unidad de corredera puede soltarse del bastidor y de la parte superior de la carcasa especialmente para un cambio de las planchas, pudiendo desplazarse a una posición que se dispone fuera de una posición de apertura y una posición de cierre, en la que las vías de guiado están descendidas una altura que afloja los elementos de resorte. El bastidor dotado con las vías de guiado está configurado de forma maciza mediante su configuración similar a la carcasa y, por tanto, es relativamente costoso y, como consecuencia, de fabricación costosa.

Por el contrario, la presente invención se ha basado en el objetivo de crear un cierre deslizante, según el concepto genérico mencionado al principio, que se componga de una construcción sencilla y, por tanto, pueda fabricarse de forma económica.

El objetivo se consigue según la invención mediante las características de la parte significativa de la reivindicación 1.

Este cierre deslizante según la invención puede dotarse de dimensiones más pequeñas, especialmente en su longitud y anchura, en comparación con el cierre conocido y anteriormente explicado, con igual carrera y el mismo tamaño de las planchas. Además, dado que puede prescindirse del bastidor de la carcasa, éste puede fabricarse de forma más económica.

No obstante, con este cierre deslizante según la invención se aprovechan absolutamente las ventajas del cierre deslizante conocido, tales como, por ejemplo, el desprendimiento y asegurado automático de la unidad de corredera por o en la carcasa.

Otra ventaja considerable en el caso de este cierre deslizante según la invención consiste en que la unidad de corredera, tras el desprendimiento de la pieza de la carcasa, está colocada de forma giratoria, con una bisagra configurada de forma sencilla, alrededor de un eje de giro que discurre de forma paralela a la dirección del desplazamiento, el cual está previsto en uno u otro lado exterior de la pieza de la carcasa. Con ello, la unidad de corredera puede girarse en dirección horizontal y no vertical en las múltiples condiciones de montaje de la caldera que se presentan.

Basándose en el dibujo se explican detalladamente los ejemplos de realización, así como otras ventajas de la invención. Muestran:

la figura 1, un cierre deslizante según la invención en un corte transversal,

la figura 2, el cierre deslizante según la figura 1 en una vista desde abajo,

la figura 3, el cierre deslizante según la figura 1 en una vista lateral, de modo que su unidad de corredera se muestra con líneas discontinuas,

la figura 4, un corte longitudinal del cierre deslizante según la figura 1, y

la figura 5, una variante de realización de un cierre deslizante en corte transversal.

La figura 1 muestra un cierre 20 deslizante en el derramamiento de un recipiente que contiene metal fundido. De este recipiente, que está revestido de material refractario, sólo se indican precisamente la cubierta 13 de acero más exterior y un ladrillo 17 perforado refractario. En el caso de este recipiente se trata especialmente de una caldera empleada en una instalación de colada continua en la que se rellena acero fundido. Un manguito 11 refractario forma la abertura 12 de derramamiento del recipiente a la que se une de forma estanca una plancha 22 de cierre superior refractaria, la cual está fijada en una pieza 14 de la carcasa del cierre 20 deslizante. Una plancha 23 de cierre refractaria colocada en una unidad 30 de corredera móvil longitudinalmente es presionada mediante elementos 26 de resorte en la plancha 22 superior. A esta última se une, además, un manguito 16 refractario del derramamiento que puede intercambiarse. Esta plancha 23 sirve para abrir o cerrar el cierre 20, con este objetivo está dispuesta, junto con la unidad 30 de corredera que la sujeta, de forma que puede desplazarse por un elemento de accionamiento.

Según la invención, la unidad 30 de corredera está colocada de forma que puede desplazarse longitudinalmente en la pieza 14 de la carcasa por varios medios 40 de sujeción que discurren de forma perpendicular a su extensión longitudinal, de modo que estos medios 40 de sujeción están fijados en cada caso en la pieza 14 de la carcasa y presentan en el lado opuesto un medio de guiado que se desliza en cada caso en una vía 36 de guiado configurada en la unidad 30 de corredera.

De forma conveniente, a ambos lados de las planchas 22, 23 de cierre están previstos en cada caso dos medios 40 de sujeción que están dispuestos de forma simétrica respecto a la abertura 12 de derramamiento del recipiente y presentan en cada caso un elemento 25 de unión en forma de perno que discurre perpendicularmente a la extensión longitudinal de la pieza 14 de la carcasa o de la unidad 30 de corredera. Estos elementos 25 de unión pueden colocarse en cada caso en la pieza 14 de la carcasa de forma que pueden desplazarse en su dirección axial y son solicitados en sus discos 25' de cabecera superiores correspondientes por un elemento 26 de resorte configurado como resorte de compresión, de modo que éste último está encapsulado en una caja 28. En el extremo inferior del elemento 25 de unión están colocados de forma giratoria, por parejas, en cada caso dos rodillos 27 de deslizamiento previstos como medios de guiado, sobre los cuales se conduce longitudinalmente la unidad 30 de corredera. Esta última tiene, para este fin, a ambos lados de la plancha 23 de cierre que puede introducirse en ella, en cada caso, una escotadura 33 en forma de ranura en T que discurre en la dirección de su desplazamiento, en la cual están configuradas en cada caso dos vías 36 de guiado. Esta disposición simétrica de los pares de rodillos de deslizamiento respecto a la línea de acción de la fuerza elástica generada por el elemento 26 de resorte posibilita una transmisión óptima de la fuerza desde los medios 40 de sujeción a la unidad 30 de corredera y, a continuación, a las planchas 22, 23 a presionar unas contra otras.

Según la figura 2, las escotaduras 33 en forma de ranura en T, ilustradas como no visibles lateralmente en la unidad 30 de corredera, están dotadas en cada caso en el centro y por el extremo con una abertura 33' que se ensancha, estando estas escotaduras dimensionadas y configuradas unas respecto a otras, de tal manera que los elementos 25 de unión pueden desplazarse en éstas junto con los rodillos 27 de deslizamiento o pueden extraerse de éstas.

La figura 3 muestra las vías 36 de guiado, que presentan por el lado de los extremos, junto a las aberturas 33', en cada caso una rampa 36' con una altura tal que los elementos 26 de resorte se aseguran al avanzar a la presión de funcionamiento o se aflojan por completo al soltarse. Para el desprendimiento, la unidad 30 de corredera se desplaza a una posición que se sitúa fuera de la posición de apertura y la posición de cierre del cierre 20, en la cual la unidad de corredera se suelta de la presión del resorte hasta que se encuentra con sus aberturas 33' por encima de los rodillos 27 de deslizamiento y entonces está liberada. En este caso, piezas 37 de bisagra dispuestas lateralmente en la unidad 30 de corredera llegan con sus orificios a pernos 38 de bisagra correspondientes en la pieza 14 de la carcasa, con lo que la unidad 30 de corredera puede girarse. En este caso, están acopladas mediante garras 41 o similares a una varilla 42 de empuje de un elemento 19 de accionamiento configurado como cilindro hidráulico. Este acoplamiento de garras posibilita como ventaja adicional un desprendimiento automático de la unidad 30 de corredera respecto de la varilla 42 de empuje.

La bisagra 37, 38 también podría estar dispuesta en el otro lado de la unidad 30 de corredera o en el lado más corto opuesto al accionamiento.

Por consiguiente, la unidad de corredera puede girarse, en función de la colocación del cierre, en el derramamiento de la caldera hacia uno de los tres lados. Dado que en muchos casos de aplicación la dirección del desplazamiento de la unidad de corredera discurre en el lugar de montaje en la dirección vertical, la unidad de corredera en la disposición mostrada se gira de forma horizontal, lo cual está unido a poco consumo de fuerza.

Los dos medios 40 de sujeción que se encuentran en cada caso a un lado de las planchas 22, 23 de cierre están reforzados para la estabilización frente a las fuerzas de flexión que se presentan mediante al menos una varilla 31, 32 de unión y con ello constituyen una forma de onda. Las dos varillas 31, 32 de unión previstas actualmente se encuentran de forma centrada en la escotadura 33. Presentan una anchura que prácticamente se corresponde a la de los elementos 25 de unión, de manera que éstas pueden introducirse en la escotadura 33 o extraerse de ésta. Además, los elementos 25 de unión están divididos en dos y ensamblados mediante una unión 25'' de lengüeta y ranura o similar. En principio también podría prescindirse de estas varillas 31, 32 de unión. En lugar de los rodillos 27 de deslizamiento podrían utilizarse correderas.

Como ventaja adicional, en el marco de la invención estos medios 40 de sujeción pueden extraerse en forma de unidad con la unidad 30 de corredera ladeada lateralmente de la pieza 14 de la carcasa. Para este fin, en la pieza 14 de la carcasa están presentes entalladuras 15 correspondientes en las que pueden introducirse de forma adaptada los medios de sujeción. De aquí pueden quitarse rápidamente los elementos 26 de resorte para las comprobaciones de su fuerza de tensión necesarias frecuentemente y volverse a colocar.

Según la figura 4, a la unidad 30 de corredera están asociados en su parte central nervios 30' transversales y longitudinales que sirven para el refuerzo de la misma frente a la flexión y a las fuerzas de torsión. Por lo demás, el cierre 20 de corredera puede verse en la posición cerrada.

La figura 5 muestra una variante de un cierre 50 de corredera que está construido en sí mismo de forma similar al de la figura 1. Por tanto, a continuación sólo se explican detalladamente las diferencias. Este cierre 50 de corredera tiene nuevamente una pieza 54 de la carcasa fijada en el recipiente, en la cual está contenida una plancha 22 de cierre refractaria estacionaria. Como diferencia fundamental respecto al cierre 20, los medios 65 de sujeción no están en la pieza 54 de la carcasa, sino que están fijados en la unidad 60 de corredera. Los elementos 55 de unión móviles axialmente están colocados en una escotadura 61 de la unidad 60 de corredera junto con los elementos 66 de resorte formados por varios resortes de disco. Como medios de guiado, a los nuevamente de forma ventajosa cuatro elementos 55 de unión están asociados en cada caso un rodillo 68 de deslizamiento giratorio en un eje 69 horizontal, el cual se desliza en la pieza 54 de la carcasa en una vía 71 de guiado configurada de forma análoga a la de la figura 3. Las dos vías 71 de guiado previstas lateralmente en la pieza de la carcasa se extienden en la dirección de cierre de la unidad de corredera y están dotadas de rampas, no mostradas de forma detallada, que sirven para cargar o descargar los elementos 66 de resorte.

En el caso de los cierres 20, 50 de corredera según la invención anteriormente mencionados, tanto la pieza 14, 54 de la carcasa, como también la unidad 30, 60 de corredera presentan en cada caso una configuración en forma de plancha y en el estado de funcionamiento están dispuestas de forma paralela y con una pequeña separación entre sí. Por tanto, debido a esta configuración según la invención, estos cierres 20, 50 de corredera pueden mantenerse con sus dimensiones lo más reducidas posibles, tanto en relación con su altura estructural, como también en relación con su longitud y su anchura. Asimismo, a partir de ello se obtiene también una fabricación económica de los mismos. Este cierre puede fabricarse tanto en dimensiones menores para calderas más pequeñas con hasta 100 toneladas de capacidad, como también en mayores dimensiones para calderas de 300 toneladas.

En principio, la unidad de resortes necesaria para asegurar las planchas refractarias unas contra otras podría estar prevista de forma conocida en sí misma entre la plancha de corredera y la unidad de corredera. De forma correspondiente, los medios de sujeción podrían estar dispuestos de forma no deslizante en la pieza de la carcasa o en la unidad de corredera.

Claims (14)

1. Cierre deslizante para un recipiente que contiene metal fundido, con una pieza (14, 54) de la carcasa que puede fijarse a éste y una unidad (30, 60) de corredera que puede desplazarse de forma longitudinal a ésta, en la cual puede introducirse en cada caso una plancha (22, 23) de cierre refractaria, las cuales pueden presionarse unas contra otras mediante elementos de resorte y sirven para abrir o cerrar el cierre (20) deslizante, caracterizado porque la unidad (30, 60) de corredera está sujeta de forma que puede desplazarse longitudinalmente en la pieza (14, 54) de la carcasa por varios medios (40, 65) de sujeción orientados de forma perpendicular a ella, de modo que estos medios (40, 65) de sujeción están fijados en cada caso en la pieza (14) de la carcasa o en la unidad (60) de corredera y, en el lado opuesto, presentan un medio de guiado que se desliza en cada caso en una vía (36, 71) de guiado configurada en la unidad (30) de corredera o en la pieza (54) de la carcasa.

2. Cierre deslizante según la reivindicación 1, caracterizado porque a ambos lados de las planchas (22, 23) de cierre están previstos preferiblemente en cada caso dos medios (40, 65) de sujeción, que presentan en cada caso un elemento (25, 55) de unión en forma de perno que discurre perpendicular a la extensión longitudinal de la pieza (14) de la carcasa o de la unidad (60) de corredera, así como los medios de guiado que se colocan en el elemento (25, 55) de unión.

3. Cierre deslizante según la reivindicación 2, caracterizado porque el elemento (25) de unión correspondiente está sujeto en la pieza (14) de la carcasa o en la unidad (30) de corredera de forma que puede desplazarse en su dirección axial y, en este caso, es solicitado por un elemento (26) de resorte configurado como resorte de compresión, mediante el cual pueden asegurarse entre sí las planchas de cierre.

4. Cierre deslizante según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los dos medios (40) de sujeción que se encuentran en un lado de las planchas (22, 23) de cierre están unidos entre sí mediante al menos una varilla (31, 32) de unión.

5. Cierre deslizante según una de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque los cuatro medios (40) de sujeción están dispuestos en la pieza (14) de la carcasa de forma simétrica a la abertura (12) de derramamiento del recipiente.

6. Cierre deslizante según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los medios (40) de sujeción están dispuestos en la pieza (14) de la carcasa o en la unidad (30) de corredera para poder extraerse en cada caso como una unidad junto con el elemento (26) de resorte.

7. Cierre deslizante según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la pieza (54) de la carcasa o la unidad (30) de corredera presenta a ambos lados de las planchas (22, 23) de cierre en cada caso una vía (36, 71) de guiado sobre la cual están conducidos los elementos de guiado, configurados preferiblemente como rodillos (27, 68) de deslizamiento, de los medios (40) de sujeción.

8. Cierre deslizante según la reivindicación 7, caracterizado porque la unidad (30, 60) de corredera puede desplazarse en una posición que se sitúa fuera de las posiciones de apertura y cierre, en la cual las vías (36) de guiado están hundidas, respecto a las del resto de la longitud de la vía, en cada caso una rampa (36') con una altura que afloja los elementos de resorte, de manera que esta unidad (30, 60) de corredera se suelta tras el desplazamiento de la pieza (14, 54) de la carcasa.

9. Cierre deslizante según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la unidad (30) de corredera está colocada, en la posición que está suelta de la pieza (14) de la carcasa, alrededor de un eje de giro formado por una bisagra (37, 38) o similar, la cual está prevista en uno de los dos lados longitudinales o en el lado estrecho de la pieza (14) de la carcasa.

10. Cierre deslizante según la reivindicación 9, caracterizado porque la unidad (30) de corredera está acoplada por medio de un acoplamiento con una varilla (42) de empuje de un elemento (19) de accionamiento, de modo que este acoplamiento está configurado como acoplamiento de garras, con garras (41) en la unidad (30) de corredera, de manera que el medio de acoplamiento se suelta o acopla automáticamente en la posición girada suelta de la unidad (30) de corredera.

11. Cierre deslizante según una de las reivindicaciones 1 a 4, 7, u 8, caracterizado porque los medios (65) de sujeción están fijados en cada caso en la unidad (60) de corredera y, en el lado opuesto, presentan un medio de guiado que se compone de un eje (69) y un rodillo (68) de deslizamiento que puede girar en éste, el cual se desliza en cada caso en una vía (71) de guiado configurada en cada caso en la pieza (54) de la carcasa.

12. Cierre deslizante según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la pieza (14, 54) de la carcasa, así como también la unidad (30, 60) de corredera presentan en cada caso una configuración en forma de plancha y, en el estado de funcionamiento, están dispuestas de forma paralela y con una pequeña separación entre sí.

13. Unidad de corredera para un cierre deslizante según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la unidad (30) de corredera tiene a ambos lados una escotadura (33) en forma de ranura en T en cada caso que se extiende en la dirección de su desplazamiento, allí están previstas las vías (36) de guiado mediante las cuales se posibilita un guiado longitudinal de los medios de sujeción con sus dos rodillos (27) de deslizamiento colocados de forma giratoria simétricamente a la dirección axial del elemento de unión.

14. Unidad de corredera según la reivindicación 13, caracterizada porque las escotaduras (33) en forma de ranura en T dispuestas lateralmente en la unidad (30) de corredera están dotadas en cada caso de una abertura (33') que se ensancha en el centro y en los extremos, las cuales están dimensionadas y configuradas unas respecto a otras de tal manera que los elementos (25) de unión pueden introducirse en éstas juntos con los rodillos (27) de deslizamiento o pueden sacarse de éstas.