JP3272726B2

JP3272726B2 - 冶金容器用の栓止め棒を吊上げ装置と結合する装置、該装置に適合した栓止め棒及び装置の製造法

Info

Publication number: JP3272726B2
Application number: JP50485595A
Authority: JP
Inventors: ラボッド、ブルクハルド
Original assignee: ラボッド、ブルクハルド
Priority date: 1993-07-23
Filing date: 1994-07-13
Publication date: 2002-04-08
Anticipated expiration: 2017-04-08
Also published as: EP0710166B1; PL312620A1; CZ10896A3; EP0710166A1; PL178337B1; WO1995003145A1; DE4324768C1; DE59404228D1; JPH09500580A; HU9600120D0; HUT73825A; US5695675A; ES2107844T3; CZ284128B6; HU218192B

Description

【発明の詳細な説明】本発明は請求項１の上位概念に対応する種類の装置に
関し、装置を製造するための方法も含む。

取鍋又はタンデッシュから金型への溶融金属の流れを
制御するために耐火性の栓止め棒を使用することは久し
く知られている。使用のために、栓止め棒を、タンデッ
シュの外側に隣接する吊上げ装置によってその縦軸線に
移動し、これによって、タンデッシュの底部に設けられ
た出湯口（そこに栓止め棒が降下した状態で係合し、湯
を完全に流す）は多かれ少なかれ開かれる。溶融金属の
流れはこれによって制御可能である。この制御は原理的
にはかなり容易であるが、鍋加工の際に支配的である極
端な条件が、材料と栓止め棒の技術的実施とに特別な要
求を突き付ける。従って、栓止め棒は数時間に亘って溶
融金属の作用に耐えねばならない。又、栓止め棒は、製
造工程中に栓止め棒に作用する激しい温度変化と、側方
に作用し、溶融金属の浮力によって引き起こされかつ強
い曲げモーメントを栓止め棒に印加する力とに耐えるの
に適していなければならない。栓止め棒の破損の結果、
必然的に、出湯口を最早閉じることができなくなる。こ
のことの結果として、湯が制御なしに流れ出てしまう。
従って、破損はかなり危険を意味する。

公知の以前の実施例（カール＝エルンスト・マイヤ
ー：雑誌『鋼鉄』、３号「平炉鋼技術者が自分の仕事に
ついて知らねばならないこと」２版、シュタールアイゼ
ン・ゲーエムーベーハー社、デュッセルドルフ、1963年
を参照）では、栓止め棒は一端にねじを備えた鋼棒から
なる。該鋼棒には、後の使用の際にタンデッシュの出湯
口に係合する実際のセラミック製の線が螺着されてい
る。栓の上方では、端面において溝及びばねを介して係
合し合い、かつ鋼棒を完全に被覆する複数のセラミック
製の栓用管（Stopfenrohre）は、栓止め棒の、栓に対向
する側から押し被されるので、タンデッシュに溶融鋼が
充満し、栓止め棒が完全に降下するとき、栓止め棒の、
栓用管で被覆された部分が一定の長さで湯から突き出
る。鋼棒の上端で栓止め棒が吊上げ装置に支持されてい
る。湯が鋼棒と直接に接触すると、鋼棒が即座に溶ける
ので、複数の部分（栓、栓用管）で構成されるこのよう
な栓止め棒では、個々の部品間の結合が溶融鋼の侵入を
防ぐことに特に注意しなければならない。従って、結合
箇所は追加的にセメントで接合されている。準備された
栓止め棒は使用前に乾燥炉の中で約100℃、約２日間乾
燥する。

この以前の実施例の欠点は、栓止め棒の準備が現場で
のかなり高い材料及び労力のコストを必要とすることで
ある。又、栓止め棒が、鋳込の際に生じる温度勾配及び
変動により容易に変形し易くなる。このことは容易に被
覆の破損従って又栓止め棒の破損に繋がる。こうした欠
点と、以下の認識、すなわち例えばアルゴンのような不
活性ガスを溶融鋼に導入することによって一方では非金
属性不純物が非金属性不純物とガス泡との交換作用によ
り湯の液面に運ばれ、他方では鋳込工程中に酸化物形成
が減少されるという認識とから、一体的に製造されるセ
ラミック製栓止め棒、すなわち同時に不活性ガスを溶融
鋼に導入する際に用いる栓止め棒が開発される。今日の
鋼製造の際にほぼ独占的に用いられるこうした一体的な
栓止め棒は、下端を貫通しない中心の縦孔と、外側から
該縦孔と連通しかつ不活性ガスを溶融鋼に導入するのに
用いられる接続孔とを有する。

この種の栓止め棒の製造は、通常、粉状で存在するセ
ラミック製材料を等圧でプレスし、ブランクに形成する
ことによってなされる。該ブランクは続いて仮焼され、
すなわち焼結すべく温度処理される。

栓止め棒を吊上げ装置と結合するため及びガス供給管
を接続するため、通常、鋼で製造された一体的な固定棒
が用いられ、該固定棒は一定の領域に亘って上方から栓
止め棒に突入し、該栓止め棒と堅固に結合している。固
定棒へはガス流路が形成され、該ガス流路は一方では栓
止め棒の縦孔と連通し、他方ではガス供給管用の接続装
置と連通している。この場合以下のことが重要である。
すなわち、固定棒と栓止め棒の間の結合によって大気が
栓止め棒の内部従って又溶融鋼に達しないことである。
何故ならば、達すれば、溶融鋼が高まった酸化従って又
鋼品質の悪化に繋がるであろうからである。

セラミック製の栓止め棒と金属製の固定棒との間の結
合の技術的実施は、特に、結合に作用する高い温度的及
び機械的負荷のために問題となる。

一体的な栓止め棒と固定棒との間の結合を形成し、安
全性と鋼の品質に関して栓止め棒の持つ重要性に対応す
べき種々の装置は既に知られている。

『製鋼』から公知の第１の装置では、固定棒に適合し
たセラミック製のねじ込インサートによる結合が形成さ
れ、ねじ込インサートは等圧でのプレスにより栓止め棒
の上方領域に形成されたねじへ、上方から栓止め棒へ螺
入可能である。この装置の欠点は、差し込まれたねじの
領域では栓止め棒の壁の厚みが激しく減少されているこ
とにより、壁の厚みがこの領域で容易に破壊することで
ある。更に、この装置は、別個に製造されるセラミック
製のねじ込インサートを使用するため製造上コストが掛
かる。

DE−PS4040189C1から公知の第２の装置では、固定棒
が栓止め棒に押し込められている領域では、２つの部品
を貫通する横穴が形成されている。栓止め棒を保持する
ためピンが横穴を通って押し込まれる。この装置では栓
止め棒及び固定棒は製造上簡単であるだけでなく、容易
に分割可能であるが、栓止め棒を持ち上げる際に生じる
全体の負荷が、横穴を囲繞する材料に作用し、そのこと
により、再度しばしば材料の破損が生じる。更に、気密
の結合の形成が困難になる。

同時に、『製鋼』から公知の第３の装置では、ねじ穴
は等圧でのプレスにより栓止め棒の上端に形成されてお
り、該上端へは、固定棒の、下端に備えられたねじが直
接に栓止め棒に螺入される。この装置によって、原理的
には、栓と固定棒との間の気密の結合が可能であるが、
セラミック及び鋼の種々の熱的な膨脹係数はねじに応力
を形成させることになり、この結果、特にかなり高温で
は、栓止め棒が破壊することがある。

上記実施例の改良したものはEP0358535A2に記載した
装置である。この装置では、縦孔の上方領域では、金属
製のねじ込ブシュが等圧にプレスされており、該ねじ込
ブシュは、外側では、交互に設けられた円周溝及び円周
ウェブを介して、セラミック製の栓止め棒（材料）と噛
み合っている。ねじ込ブシュの上方には、縦孔の拡径に
より、栓止め棒に環状のシール面が形成されている。ね
じ込ブシュへは、対応のねじを具備している固定棒が、
ねじの上方に設けられたシールフランジが環状のシール
シート（Dichtsitz）のシール面で支持するまで、上方
から螺入可能である。EP0358535A2では、シールフラン
ジの上方には、固定棒に雄ねじが具備されているのは、
保持プレート及び締め付けられたナットにより栓を閉め
るためである。この実施例の欠点は、金属製のねじ込ブ
シュが仮焼の際に容易に酸化被膜が付くことであり、こ
れによって固定棒の螺入が困難となることがあることで
ある。更に、特に高温の場合には、材料の種々の熱的膨
脹係数によるカウンタナットの緊締が、栓止め棒の環状
のシール面への固定棒のシールフランジの押圧力に対抗
する結果、２つのシール面同士が取り外される。又、こ
の装置が製造の点でかなりコストが掛かる。かくして、
特に、固定棒に備えられたシールフランジと、ロックナ
ットの締付に必要なねじとのためには、少なくともシー
ルフランジの外径を有するブランクから固定棒を機械加
工で製造することが必要である。これによって加工の際
に表わされる材料の損失は50％の範囲にある。材料の損
失はかなりのコスト要素を意味する。何故ならば、固定
棒の耐用年数は、特に、最強の温度作用に晒される下方
領域に即座に酸化被膜が付くことにより、かなり短いか
らである。

従来技術に属してはいるが、まだ以前には発表されて
いない装置は、こうした欠点を、固定棒を、栓止め棒に
突入する下部と、吊上げ機構に取着可能な上部とに２分
割することにより改善しようとする。固定棒の２つの部
分を堅固かつ気密に互いに結合することができる速動式
カップリング手段により、この装置では、磨耗した栓止
め棒が固定棒の下部と容易に交換される。栓止め棒に突
入する端部に栓止め棒（材料）と係合する係合手段を有
する固定棒の下部は、栓止め棒と共に、等圧でプレスさ
れ、続いて仮焼されるので、両部分は続いて取外し不能
に結合されている。栓止め棒の下部がこれによって一度
の使用のためにのみ具備されているにも拘らず、この装
置では、以前の実施例と比較して、材料が節約される。
何故ならば、特に、固定棒の下部が高い熱的な負荷に晒
されているので、下部は短時間使用しても酸化被膜が付
いてしまうからである。以前の実施例では、固定棒の下
方領域において一定の酸化被膜割合が達成された後で
は、固定棒全体を新規のものと交換しなければならなか
ったが、固定棒の２分割によって、よりコスト高に製造
される上部はかなり長く使用される。

しかし、この装置では、固定棒の、栓止め棒に突入す
る下部と、栓止め棒とを共にプレスした後には、栓止め
棒の縦孔に追加的に何等の手段、すなわち常温の栓止め
棒を溶融金属に漬け又は栓止め棒を具備するタンデッシ
ュに溶融金属を満たすときに、熱で誘導された突然のガ
ス膨脹によって生じる反動（Rueckstoss）を軽減するの
に適している手段を導入することができないことが欠点
である。このためには、実際には、完成した栓止め棒の
縦方向リセスに嵌入され、かつ栓止め棒の内部容量の少
なくとも１部を満たす孔のあいたセラミック製のインサ
ートが適当であることが証明された。実際又、これらの
インサートによって、内部容量にあるガスの突然の収
縮、例えば、栓止め棒をタンデッシュから部分的に引き
出して出湯口を開放するときに、栓止め棒の部分的な冷
却によって生じることがある収縮が一度でも起これば、
溶融金属が内部容量へ吸収されることが防止される。

一方では磨耗した栓止め棒を作業員がわずかの操作で
新しいのと交換することができ、他方では栓止め棒のデ
ザインによって、仮焼後に、作用について既に記述した
インサートを、ガス容量の変化によって生起された作用
を減少させるべく、栓止め棒の縦方向リセスに嵌入でき
るように、上位概念に記載された装置を改良する課題が
本発明の基礎になっている。

この課題は請求項１に記載された本発明によって解決
される。

請求項１の特徴によって、すなわち予め取り付けられ
たストッパを具備する支持体用管を栓止め棒の縦方向リ
セスに押し込んで、支持体用管の内部容量と対応する横
穴にあるロック部材を、該ロック部材が栓止め棒に備え
られた組込み空間の上方の境界面を後方で把持するよう
に、適当な手段によって移動することによって、栓止め
棒を、支持体用管として形成された固定棒に容易な方法
で取り付けることができる。組込み空間の側壁が下方に
湾曲状又はテーパ状に縦方向リセスに移行することによ
って、栓止め棒を取り外すために、ストッパの取外し後
に支持体を栓止め棒へ一定の距離押し込むことによっ
て、ロック部材を支持体の横断面部に押し戻すことがで
きる。この移動後に、栓止め棒を支持体から下方へ引き
出すことができる。

このロック部材から栓止め棒に印加された保持力をよ
り良く配分するためには、請求項２に記載の如く、組込
み空間が挿入スリーブの内部容量に具備されており、該
挿入スリーブは栓止め棒の等圧でのプレスの際に栓止め
棒に共に押し込まれることは利点である。

挿入スリーブが回転対称の回転体からなる（請求項
３）ときは、挿入スリーブを容易かつ安価に製造するこ
とができる。

保持力を栓止め棒の材料のより大きな面に配分するの
で、材料への荷重を軽減することができるためには、請
求項４に記載の如く、挿入スリーブに少なくとも１個の
外側の環状溝を備えることは利点である。

この措置は、特別な要求が挿入スリーブと栓止め棒と
の間の特に良好な密閉作用を必要とするときは、同時に
耐熱性のパッキングリングを収容するために用いること
ができる。

挿入スリーブと支持体との間の相応に良好な密閉作用
は、請求項６に記載のように、挿入スリーブが縦方向リ
セスの一部を形成する自らの領域に少なくとも１個の内
側の環状溝を有し、そこには耐熱性のパッキングリング
があることによって達成される。しかし、請求項７によ
れば、支持体に、栓止め棒に突入する下方領域に少なく
とも１の外側の環状溝を備え、該環状溝は栓止め棒の縦
方向リセスの側壁と協働する耐熱性のパッキングリング
を有することが同様に可能である。

特別な密閉作用が全体として支持体と栓止め棒との間
で必要でないときの使用の場合、請求項８に記載の如
く、上方の境界面が栓止め棒の製造の際に該栓止め棒へ
共に押し込められた支持リングによって形成されている
ことによっても、保持力の十分な分配を容易かつ安価な
方法で行なうことができる。

取着された栓止め棒の場合に例えば振動の作用によっ
て自動的な移動を防止することができるために、請求項
９に記載のように、上方の境界面がロック部材の突起と
協働するアンダカットを有することが利点である。

請求項10に記載のように、支持体が中心の縦孔を有す
るときは、支持体はガス供給の接続のため及び栓止め棒
への組立とために特に適当である。

請求項11によれば、横穴は好ましくは半径方向の孔か
らなり、該孔は支持体の縦軸線に対し直角方向に設けら
れ、縦孔と連通している。

この実施例でロック部材としては好ましくは円筒状の
ボルトが用いられ、該ボルトの長さは支持体のほぼ半分
の直径に対応する。押し込められた状態では、すなわち
「ロック解除」位置では、ボルトはほぼ支持体の縦軸線
まで該支持体の縦孔に突入している。ボルトの「ロッ
ク」位置を、該位置が、ボルトの、縦孔の内周面で終る
位置への移動に対応するように、選択することが好まし
い。支持体の下端に、孔の直径を縮径する横断面狭幅部
が具備され、支持体の縦孔に上方から挿入可能なロック
スリーブが横断面狭幅部に支持され、半径方向の孔を覆
うこと（請求項13及び14）によって、ボルトを「ロッ
ク」位置で容易な方法で固定することができる。

ロック部材と、横穴の、ロック部材を収容するために
必要な構造との他の好ましい実施例は請求項15及び16の
内容であり、この実施例ではロックスリーブを省略する
ことができる。

請求項18に記載のように、ストッパが、栓止め棒の端
面から上方に延びる支持体の雄ねじに螺着されており、
かつ加圧ディスクによって端面に支持されるナットによ
って形成されていることは特に利点となる。この構造に
よって、一方ではストッパの位置を組込み空間の上方の
境界面の位置にある許容に適合させることができ、他方
では支持体に取着される栓止め棒を容易な方法でナット
で堅固に固定することができる。

実験は挿入スリーブ又は支持リングを金属材料で製造
することが好都合であることを示した。挿入スリーブ又
は支持リングが幾度も使用すべきであるときは、使用に
応じて、低合金化された鋼又は高級鋼も、特に後者が考
慮の対象になる（請求項19及び20）。

ロック部材の「ロック解除」位置から「ロック」位置
への移動を、請求項21に記載のように、支持体の縦孔に
挿入可能な組立補助棒によって行なうことができること
は好ましい。該組立補助棒の挿入端は尖っているので、
ロック部材の、「ロック解除」位置では縦孔へ突入する
長さだけ、ロック部材を外側に移動させるのに適してい
る。

ここまでの請求項の１に記載された装置を製造するた
めに適当な方法は請求項22の内容である。この場合、挿
入スリーブ又は支持リングの、栓止め棒における堅固
な、取外し不能な、実質的に漏れないように作用する嵌
合は、栓止め棒を等圧でプレスする際に、挿入スリーブ
又は支持リングを栓止め棒へ共に押し込み、続いて栓止
め棒と共に焼成することによって達成される。

請求項23の記載のように、支持リングの下方では間隔
保持スリーブを等圧でのプレスの際に共に押し込め、該
間隔保持スリーブは圧力安定性の材料、例えばプラステ
ィック等からなり、該材料は続いての焼成の際に蒸発及
び／又は燃焼することによって、支持リングの下方に必
要な組込み空間を栓止め棒に形成することができること
は好ましい。

栓止め棒の押し込められた部分の間の、特に高温の際
に発生する過剰の応力を防止するために、請求項24に記
載のように、共通の等圧のプレスの前に、挿入スリーブ
又は支持リングに、焼成の際に蒸発する材料を塗布する
ことは好都合である。

材料を節約するため従って又コストを節約するため、
請求項25に記載のように、支持体に設けられる雄ねじを
切削なしに支持体に形成することは特に好都合である。

図面には本発明の実施例が略示されている。

図１は本発明の装置の第１の実施例の縦断面図、図２
は組立補助棒の図、図３は本発明の装置の第２の実施例
の縦断面図、図４は本発明の装置の第３の実施例の縦断
面図、図５は金属成形品からなり、かつ図４に図示の実
施例において組込み空間を形成することができる異形挿
入物の縦断面図及び図６は図４に図示の実施例において
組込み空間を形成することができる間隔保持スリーブの
縦断面図である。

以下、「上」及び「下」が述べられるときは、その表
示は、装置の、図１、３及び４に示した吊り下げ状態の
作動位置に関する。これらの図には、装置の縦軸線の両
側で、ロック部材の２つの異なった実施形が示されてい
る。該実施形は通常選択的に用いられる。しかし、本発
明の装置内で２つの実施形とも用いることも原則的に可
能である。

図面では全体として参照符号100が付された装置は縦
方向に延びる金属製の支持体10からなり、該支持体10の
下方領域１は耐火性のセラミックの栓止め棒２の縦方向
リセス８に突入している。支持体10は全長に亘って延び
ている中心の縦孔３を有し、該縦孔３の直径は支持体10
の外径の約30％である。支持体10はその外周面５には上
端４から下方領域１まで延びている雄ねじ６を有してい
る。該雄ねじ６は一方ではナット７の収容に用いられ、
他方では支持体10を図面では図示されない吊下げ装置に
固定するために用いられる。ストッパ70を形成するナッ
ト７は栓止め棒２の縦方向リセス８に挿入可能な支持体
10の下方の領域１を区画し、加圧ディスク９によって栓
止め棒２の上端面11に支持される。支持体10の下方領域
１のほぼ中央には、装置の縦軸線Ｌに対し直角方向に延
びる２つの半径方向の孔12,13が支持体10に形成されて
いる。孔12,13は横穴50,50′を形成しており、縦軸線Ｌ
に対し直角方向に移動可能なロック部材60,60′を収容
するために用いられる。ロック部材60,60′は支持体10
を栓止め棒２に固定するために用いられる。図1,3及び
４には、ロック部材60,60′の、縦軸線Ｌの両側で異な
った実施形が示されている。左側に示された実施形で
は、ロック部材60′は円筒状のボルト14からなり、該ボ
ルト14は孔12にあり、該孔と共に摺動嵌合いを形成す
る。支持体10の外径のほぼ半分の長さを有するボルト14
の、縦孔３に向いた端部は、急勾配の、先が尖ったテー
パ部15として形成されている。「ロック解除」位置で
は、ボルト14は全体として支持体10の横断面部に留ま
り、ほぼ、孔12の外側の口から装置の縦軸線Ｌまで延び
ているので、支持体10の下方領域１を栓止め棒２の縦方
向リセス８に挿入することができる。「ロック」位置で
は、ボルト14は、ほぼ縦孔３の半分の直径だけ横断面部
から突出しており、上方の境界面16を後方で把持する。
境界面16は装置の縦軸線Ｌに対し直角方向に整列されて
いて、縦方向リセス８を拡径する組込み空間17に形成さ
れている。該組込み空間17は栓止め棒２の内部に具備さ
れている。これによって、ボルト14のこの位置では、支
持体10は栓止め棒２から上方へ引き出せない。「ロッ
ク」位置から「ロック解除」位置へボルト14を移動させ
るであろう半径方向内側に向いた分力がボルト14に作用
することを、上方の境界面16をボルト14に支持すること
によって防止するために、上方の境界面16はアンダカッ
ト18を具備している。ボルト14を「ロック」位置で固定
し続けるために用いられるのは、縦孔３に挿入可能なロ
ックスリーブ19であり、該ロックスリーブ19は支持体10
の下端20に具備された横断面狭幅部51に支持される。該
横断面狭幅部51は支持体10の下端20に取着された穴あき
ディスク21によって形成されており、該穴あきディスク
21の孔の直径22はほぼロックスリーブの内径23に対応す
る。穴あきディスクはスポット溶接部35によって支持体
10に固定され、該スポット溶接部35は場合によっては外
側からの力の作用によって、例えばハンマーで打つこと
によって取り外すことができる。ロックスリーブ19は穴
あきディスク21から縦孔３内で上方に延びて、ロックス
リーブ19の外周面が孔12を覆っているので、ボルト14は
その「ロック」位置から移動しない。

図1,3及び４で縦軸線Ｌの右側に図示したロック部材6
0の実施形では、該ロック部材60はボルト24からなる。
該ボルト24の、外側に向いた端部は平頭状の拡径部25を
有している。ボルト24の全長はボルト14に対応して支持
体10のほぼ半分の直径であり、ボルト24の、縦孔３に向
いた側は、同様に、急勾配の、先が尖ったテーパ部26で
終了している。「ロック解除」位置では、孔13と共に摺
動嵌合いを形成するボルト24は完全に支持体10内へ押し
込まれているので、平頭状の拡径部25は外側から支持体
10へ形成された斜角面27にある。「ロック」位置では、
ボルト24は、該ボルト24が平頭状の拡径部25の厚みをほ
ぼ越えて支持体から突出している位置にある。平頭状の
拡径部25の、突出している斜めの環状面28は、このと
き、組込み空間17の上方の境界面16のアンダカット18と
協働しているので、ボルト24は「ロック」位置から自動
的に移動することはできない。

支持体10の下部１を押し込めた後にボルト14,24を
「ロック解除」位置から「ロック」位置へ移動させるた
めに、上方から支持体10の縦孔３に挿入可能な図２に示
されている．組立補助棒36が用いられる。組立補助棒36
は縦方向に延びかつ上端にハンドル38を有する丸棒37か
らなる。組立補助棒36の下端は先の尖ったテーパ部39を
有する。該テーパ部39は、押し込む際に、支持体10の横
断面部にあるボルト14,24のテーパ部15,26と協働し、ボ
ルト14,24を外側へ移動させる。ボルト14,24はこの「ロ
ック」位置で上方の境界面16を後方で把持しているの
で、支持体10を栓止め棒２から引き出すことができな
い。続いてナット７を栓止め棒２の上端面11の方に締め
ることによって、支持体10をロックすることができる。
これによって、堅固な嵌合が保証される。追加的に密閉
するために、図面に示されない密閉パッキングを、ナッ
ト７に合わさったねじ山のピッチへ挿入することができ
る。

回転対称な組込み空間17は図１に示した実施例では挿
入スリーブ29内に形成されており、該挿入スリーブ29は
金属製の材料で製造された回転体からなる。組込み空間
17は上方の境界面16から下方へ延びる円筒状の領域30を
有する。該領域30には、平坦にテーパ状に延びる領域31
が下方へと続き、縦方向リセス８に移行している。組込
み空間17をこのように構成することによって、ボルト1
4,24を、場合によってはロックスリーブ19の取外し後、
ナット７の取外し又はそれの上方への移動後に、自らの
「ロック」位置から「ロック解除」位置へ移動すること
ができるのは、支持体を栓止め棒２の縦方向リセス８へ
更に押し込み、ボルト14,24を組込み空間17の平坦にテ
ーパ状の領域31の側壁を通って支持体10の横断面部に押
し込むことによってである。この工程後に支持体10を栓
止め棒から上方に引き出すことができる。

組込み空間の上方の境界面の上方の領域32では、挿入
スリーブは縦方向リセス８の一部分を形成している。こ
の領域32には内側の環状溝33が挿入スリーブ29に形成さ
れており、耐熱性のパッキングリング34を収容するのに
用いられる。パッキングリング34によって、挿入スリー
ブ29と支持体10との間の特別な用途の際に必要な高い密
閉作用を達成することができる。

装置100の、図１に示した実施例では、挿入スリーブ2
9は円筒状の外形を有している。栓止め棒２での捩れ防
止に用いられるのは平らで外周面が縁取りされた平坦面
40である。挿入スリーブ29は栓止め棒２と共通で等圧で
プレスされるので、挿入スリーブ29の外周面は完全にセ
ラミック製の栓止め棒材料によって囲繞されている。

図３に示した実施例では、挿入スリーブ29′の外周面
に、垂直方向の相互の間隔を有する２つの環状溝41,42
が追加的に形成されている。挿入スリーブ29′のこうし
た構造によって、挿入スリーブ29′と栓止め棒２との間
の追加の結合面が形成されるので、栓止め棒材料に作用
する表面負荷が図１に示した実施例に比べて減少してい
る。本実施例は、支持体10と栓止め棒２との間の特に良
好な密閉作用が必要であるような用途に特に適切であ
る。何故ならば、例えば上方の環状溝41へは、図３に示
すように、耐熱性のパッキングリング43を挿入すること
ができるからである。

特に良好な密閉作用を省略できるならば、図４に示し
た本発明の装置の安価に製造可能な構造が好ましい。こ
の実施例では、支持体10から栓止め棒材料に加えられた
保持力を分配するために、支持リング44のみが栓止め棒
２に等圧で押し込められている。支持リング44の下面45
は上方の境界面16を形成する。該境界面16は再度アンダ
カット18を有する。栓止め棒２での支持リング44の捩れ
防止に用いられるのは、図面に図示しない平らな平坦面
である。この実施例では、組込み空間17は２通りの方法
で形成される。一方では、支持リング44の下方で、金属
成形品からなる異形挿入物（Kontureinsatz）46が等圧
でプレスされ、該異形挿入物46の内部容量は組込み空間
17の叙述の形体を有する。他方では、支持リング44の下
方での等圧でのプレスの際に、耐圧の間隔保持スリーブ
47を等圧で共にプレスすることも可能である。間隔保持
スリーブ47の外郭は組込み空間17の叙述の形体の「ネ
ガ」に対応する。すなわち、間隔保持スリーブ47は、等
圧でのプレスの際に、組込み空間17を直接に栓止め棒材
料に成形する。こうした間隔保持スリーブ47は材料、例
えば耐圧性プラスティック等からなり、材料は続いての
栓止め棒の熱処理、いわば「焼成」の際に蒸発及び／又
は燃焼する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平２−182357（ＪＰ，Ａ) 特開平６−170517（ＪＰ，Ａ) 特開昭56−148452（ＪＰ，Ａ) 特表平８−509424（ＪＰ，Ａ) 米国特許5303905（ＵＳ，Ａ) 独国特許発明4040189（ＤＥ，Ｃ２) 独国特許出願公開4028793（ＤＥ，Ａ１) 英国特許出願公開2210305（ＧＢ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B22D 41/16 B22D 41/18 B22D 41/20 B22D 11/10 310 B22D 11/18 F27D 3/14

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】冶金容器用の耐火材料製の縦方向に延びる
栓止め棒（２）を該栓止め棒用の吊上げ装置と結合する
ための装置であって、一端が前記吊上げ装置に把握され、他端が前記栓止め棒
（２）の上端面（11）から該栓止め棒（２）の内側の縦
方向リセスに（８）に突入している支持体（10）と、該支持体を前記栓止め棒に着脱自在に取着するための手
段とを有する装置において、前記栓止め棒（２）は前記縦方向リセス（８）を側方で
拡径する組込み空間（17）を有し、該組込み空間（17）
の上方の境界面（16）は前記栓止め棒（２）の縦軸線に
対し直角に延び、前記組込み空間（17）の、下方へ接続
する側壁は湾曲状又はテーパ状に前記縦方向リセスに
（８）へ移行すること、前記支持体（10）は少なくとも１個の横穴（50,50′）
を有し、そこにはロック部材（60,60′）が前記支持体
（10）の横断面部に完全に留まるか又は横断面部から突
出しており、前記上方の境界面（16）を後方で把持する
ように、該ロック部材（60,60′）は前記支持体（10）
の縦軸線に対し直角に移動可能であること、及び前記支
持体（10）には着脱可能なストッパ（70）が具備されて
おり、前記栓止め棒（２）の前記上端面（11）に支持さ
れていること、を特徴とする装置。
【請求項２】前記栓止め棒（２）は該栓止め棒（２）と
堅固に結合された挿入スリーブ（29,29′）を有し、該
挿入スリーブ（29,29′）の内部容量は前記組込み空間
（17）を形成し、該組込み空間（17）の上方に前記縦方
向リセス（８）の一部を形成すること、を特徴とする請
求項１に記載の装置。
【請求項３】前記挿入スリーブ（29,29′）は回転対称
の回転体からなること、を特徴とする請求項２に記載の
装置。
【請求項４】前記挿入スリーブ（29′）は少なくとも１
個の外側の環状溝（41,42）を有すること、を特徴とす
る請求項２又は３に記載の装置。
【請求項５】少なくとも１の環状溝（41,42）へ耐熱性
のパッキングリング（34）が挿入されていること、を特
徴とする請求項４に記載の装置。
【請求項６】前記挿入スリーブ（29,29′）は、該挿入
スリーブ（29,29′）の、前記縦方向リセスの一部を形
成する領域（32）に、少なくとも１個の内側の環状溝
（33）を有し、そこには耐熱性のパッキングリング（3
4）があること、を特徴とする請求項２乃至５の１に記
載の装置。
【請求項７】前記支持体（10）はその下方領域に少なく
とも１の外側の環状溝を有し、該環状溝は前記栓止め棒
の前記縦方向リセスの側壁と協働するパッキングを有す
ること、を特徴とする請求項１乃至６の１に記載の装
置。
【請求項８】前記上方の境界面（16）は、前記栓止め棒
（２）の製造の際に該栓止め棒（２）へ押し込められた
支持リング（44）によって形成されていること、を特徴
とする請求項１に記載の装置。
【請求項９】前記上方の境界面（16）は前記ロック部材
（60）の突起（61）と協働するアンダカット（18）を有
すること、を特徴とする請求項１乃至８の１に記載の装
置。
【請求項１０】前記支持体（10）は中心の縦孔（３）を
有すること、を特徴とする請求項１乃至９の１に記載の
装置。
【請求項１１】前記横穴（50,50′）は半径方向の孔（1
2,13）からなり、該孔（12,13）は前記支持体（10）の
縦軸線に対し直角方向に設けられ、前記縦孔（３）と連
通していること、を特徴とする請求項10に記載の装置。
【請求項１２】前記ロック部材（60′）は円筒状のボル
ト（14）からなり、該ボルト（14）の長さは前記支持体
（10）のほぼ半分の直径に対応すること、を特徴とする
請求項11に記載の装置。
【請求項１３】前記支持体（10）の下端（20）には、前
記孔（３）の直径を縮径する横断面狭幅部（51）が具備
されていること、を特徴とする請求項９乃至12の１に記
載の装置。
【請求項１４】前記支持体（10）の前記縦孔（３）に挿
入可能なロックスリーブ（19）が具備されており、該ロ
ックスリーブ（19）は前記横断面狭幅部（51）に支持さ
れ、前記半径方向の孔（12）を覆っていること、を特徴
とする請求項13に記載の装置。
【請求項１５】前記横穴（50）は前記支持体の縦軸線に
対し直角方向に設けられた半径方向の孔（13）からな
り、該孔（13）は前記縦孔（３）と連通し、外側に平頭
（27）を有すること、を特徴とする請求項10に記載の装
置。
【請求項１６】前記ロック部材（60）はボルト（24）か
らなり、該ボルト（24）の、外側に向いた端部は平頭状
に拡径していること、を特徴とする請求項15に記載の装
置。
【請求項１７】前記ロック部材（60,60′）の、前記支
持対（10）の内部容量に向いた端部は先が尖っているこ
と、を特徴とする請求項10乃至16の１に記載の装置。
【請求項１８】前記ストッパ（70）は、前記栓止め棒
（２）の前記上端面（11）から上方に延びる前記支持体
（10）の雄ねじ（６）に螺着されており、かつ加圧ディ
スク（９）によって前記上端面（11）に支持されるラッ
ト（７）によって形成されていること、を特徴とする請
求項１乃至17の１に記載の装置。
【請求項１９】前記挿入スリーブ（29）又は前記支持リ
ング（44）は金属材料から製造されること、を特徴とす
る請求項１乃至18の１に記載の装置。
【請求項２０】前記挿入スリーブ（29）又は前記支持リ
ング（44）は高級鋼から製造されていること、を特徴と
する請求項19に記載の装置。
【請求項２１】前記ロック部材（60,60′）を移動させ
るために、前記支持体（10）の前記縦孔（３）に挿入可
能であり、挿入される先の尖った端部を有する組立補助
棒（36）が具備され、該組立補助棒（36）は、前記ロッ
ク部材（60,60′）の、前記縦孔に向いた側に作用し、
前記ロック部材（60,60′）を前記支持体（10）の横断
面部から押し出すことができること、を特徴とする請求
項10乃至20の１に記載の装置。
【請求項２２】前記栓止め棒（２）を等圧でプレスする
際に、前記挿入スリーブ（29）又は前記支持リング（4
4）を、前記栓止め棒（２）へ共に押し込むこと、及び
前記栓止め棒（２）を等圧でのプレスの後に前記挿入ス
リーブ（29）又は前記支持リング（44）と共に焼成する
こと、を特徴とする請求項１乃至21の１に記載の装置を
製造する方法。
【請求項２３】前記支持リング（44）の下方では、プラ
スチックからなる間隔保持スリーブ（47）を等圧でのプ
レスの際に前記栓止め棒（２）へ共に押し込め、該間隔
保持スリーブ（47）は圧縮成形圧力に耐えることがで
き、続いての焼成の際に蒸発及び／又は焼成すること、
を特徴とする請求項22に記載の方法。
【請求項２４】前記栓止め棒（２）と共通の等圧のプレ
スの前に、前記挿入スリーブ（29）又は前記支持リング
（44）に、焼成の際に蒸発する材料を塗布すること、を
特徴とする請求項22又は23に記載の方法。
【請求項２５】前記支持体（10）に設けられる雄ねじ
（６）を切削なしに前記支持体（10）に形成すること、
を特徴とする請求項１乃至21の１に記載の装置を製造す
る方法。