專利名稱：滑蓋的操作方法以及滑蓋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種冶金容器的滑蓋的操作方法，其中所述滑蓋至少包括有多個可反向張緊的耐火蓋板，每個蓋板都可反向滑動，并在外殼部件中沿著滑動面放置，并且其中設(shè)計(jì)有彈簧元件以在至少一個外殼部件中張緊蓋板，并且其中一個蓋板與其外殼部件一起可以被驅(qū)動元件推進(jìn)至關(guān)閉或打開的位置。
背景技術(shù)：
滑蓋特別適用于擠壓成型車間的罐或分配容器以控制冶煉鋼的澆注。用于這些滑蓋的耐火蓋板和耐火套筒，以及支撐它們的機(jī)械機(jī)構(gòu)，都易于遭受嚴(yán)重的磨損，液態(tài)冶煉鋼流過所述耐火蓋板和耐火套筒。因此這些蓋板和套筒必須經(jīng)常更換。
為了獲得高效率，這些耐火部件被保留在滑蓋中并盡可能使用得更久。操作人員已經(jīng)證實(shí)了，有時(shí)如何靠可視控制和經(jīng)驗(yàn)借助于蓋板和套筒將罐排空。然而實(shí)際中已經(jīng)證明由于錯誤估計(jì)和不當(dāng)控制的可能性會導(dǎo)致破裂的產(chǎn)生，在破裂處冶煉鋼以難以控制的方式流過蓋板并損壞蓋板甚至徹底毀壞它。這還適用于蓋板的不當(dāng)裝配，例如在耐火部件之間使用了不適當(dāng)?shù)纳皾{。

發(fā)明內(nèi)容
基于前述的情況，本發(fā)明的目的是提供一種上述類型滑蓋的操作方法，以提高操作的安全性，并使可能的緊急操作故障，例如破裂，能更早地識別出來。
根據(jù)本發(fā)明，這個任務(wù)的解決是通過操作條件的離線和/或在線分析，特別是在蓋板區(qū)域內(nèi)，有了它，一個或多個關(guān)系到蓋板的大小、溫度、壓力和/或力的量綱會直接地或者與附加的相關(guān)過程參數(shù)一起測量或計(jì)算得到，從而可以判斷操作條件，并也由此判斷滑蓋能否繼續(xù)使用。
本發(fā)明的方法可以盡可能地探測并防止操作故障，特別是破裂，破裂時(shí)通常會損毀整個滑蓋機(jī)構(gòu)，還可能會損毀擠壓成型車間的部件。通過這種方式尤其可以探測到滑蓋的不當(dāng)裝配以及防止破裂。
在一個優(yōu)選實(shí)施例中，將容納蓋板的各外殼部件在相對于板的滑動面的對角方向上的相互之間距離用作量綱，記錄并傳送到一個計(jì)算裝置，其中所述距離優(yōu)選地在多個位置測量。這兩個外殼部件彼此之間距離的測量尤其可以分析蓋板相對于滑動面對角方向上變化的位置，并可以由此檢測在各蓋板之間形成的板材。
驅(qū)動元件的壓力以及可滑動蓋板的行程位置優(yōu)選地也作為待測量的量綱，即記錄和計(jì)算的量綱，其中尤其可以從它們的接觸滑動面推導(dǎo)出蓋板的摩擦關(guān)系和條件。


現(xiàn)在將參考附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的具體實(shí)施例以及更多的優(yōu)點(diǎn)，其中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明方法工作的滑蓋以及計(jì)算裝置的示意圖，以及圖2示出了帶有一個測量單元的滑蓋的橫截面視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了固定在冶金容器15上的滑蓋10的示意圖，冶金容器15只被部分示出，其中冶金容器15包括有，例如擠壓成型車間里容納冶煉鋼的罐。容器15的部件如圖所示有鋼套11、耐火覆蓋層12、穿孔石14以及帶有出口16的耐火套筒13。
滑蓋10包括上部外殼部件17，其中固定有耐火蓋板21。在另一個外殼部件19中容納有可滑動的蓋部件22，其中外殼部件19保持在外殼結(jié)構(gòu)18中并可被驅(qū)動元件25移至打開位置—如圖所示—或者移至關(guān)閉位置。這個驅(qū)動元件25采用液壓活塞/汽缸元件的形式，并由此由液壓組合29通過管26、27激活啟動。另外蓋板21、22被彈簧元件23彼此壓在一起，從而在它們之間產(chǎn)生足夠的密封。
根據(jù)本發(fā)明，滑蓋10的操作方法包括操作條件的離線和/或在線分析，特別是在蓋板21、22區(qū)域中，其中，有關(guān)滑蓋10的大小、溫度、壓力和/或力的多個量綱直接地或者與附加的相關(guān)過程參數(shù)一起通過測量或計(jì)算得到，從而可以判斷操作條件并也由此判斷滑蓋10能否繼續(xù)使用。
在計(jì)算過程中，將所有測得的作為實(shí)際值的量綱與目標(biāo)值或目標(biāo)值范圍相比較，如果發(fā)現(xiàn)存在超出容許限度的偏差，將用于檢查滑蓋的顯示器或類似裝置或者滑蓋的緊急蓋板激活啟動。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，驅(qū)動元件的壓力以及可滑動蓋板的行程位置作為一項(xiàng)測量量綱進(jìn)行記錄、計(jì)算，由此特別是摩擦關(guān)系和蓋板條件都可以通過這種方式借助于它們的接觸滑動面進(jìn)行判斷。為了這個目的，氣缸的饋電線26、27裝備了壓力傳感器28，該壓力傳感器測量實(shí)際壓力并通過電纜28’向計(jì)算裝置20提供對應(yīng)的信號值。
在測量驅(qū)動元件壓力的過程中，可以得到由滑板22相對于底板21的行程位置確定的關(guān)于板21、22的摩擦關(guān)系的結(jié)果，以及還可以達(dá)到關(guān)于彈簧元件23的使用壓力的結(jié)果。如果檢測到偏離了相關(guān)的目標(biāo)值，可以中斷澆注過程，或者滑蓋可隨著澆注過程的結(jié)果而進(jìn)行適當(dāng)?shù)臋z查并依照偏離程度對蓋板或其他有缺陷的部件進(jìn)行必要的更換。一旦檢測值隨著檢查的進(jìn)行回到容許值范圍之內(nèi)，滑蓋又可以再次使用。
量綱還包括在蓋板21、22附近測量到的溫度。為此外殼部件17、19在不同的位置上裝備了測量傳感器31、32，它們測量出實(shí)際溫度并通過相應(yīng)的電纜33、34傳送給計(jì)算裝置20。這些溫度測量可以盡可能早地發(fā)現(xiàn)可能的泄漏從而避免其破裂，泄漏會導(dǎo)致液態(tài)鋼流出到板和套筒之間或各板之間。一旦這些溫度中的至少一個偏離了預(yù)定值，滑蓋將可以立即關(guān)閉，或者發(fā)出消息以要求根據(jù)偏離程度進(jìn)行檢查。
實(shí)際上，計(jì)算裝置20包括一臺帶有監(jiān)視器61和鍵盤62的計(jì)算機(jī)，從而以編制程序并對本方法實(shí)行菜單驅(qū)動管理。另外還設(shè)計(jì)了緊急信號燈63和報(bào)警器64，有了這些，可以從聽覺以及視覺上注意到滑蓋的可能的操作失誤。當(dāng)然，計(jì)算裝置20也可以連接至一臺外部計(jì)算機(jī)，即例如位于控制中心的一臺中央計(jì)算機(jī)。
另外，可以測量彈簧元件23張緊蓋板21、22的使用壓力，以確定是否一個或多個彈簧元件23不再起作用。這個測量的進(jìn)行可以借助于擴(kuò)張測量帶或者壓電元件或類似裝置。
這些壓力測量以及溫度測量可以在線進(jìn)行，即在澆注過程中進(jìn)行，和/或離線進(jìn)行，即在澆注過程之后進(jìn)行，此時(shí)滑蓋已經(jīng)與罐一起位于一個裝配位置。
將要借助附加過程參數(shù)測量的量綱的目標(biāo)值或目標(biāo)值范圍可以在滑蓋的使用過程中進(jìn)行調(diào)節(jié)。這樣可能會導(dǎo)致滑動面(即滑蓋的流動通道)上的磨損對測量傳感器31，32探測的溫度產(chǎn)生影響。同樣地，也可能在沒有出現(xiàn)任何類型的缺陷的情況下滑蓋在使用過程中產(chǎn)生溫度增高。這些變化定義為過程參數(shù)的類型，它們在測量量綱的計(jì)算過程中有一定的作用。
本發(fā)明的方法的另一特征設(shè)計(jì)了滑蓋測量量綱的規(guī)程和存儲將提供涉及罐和要澆注的冶煉料的相關(guān)溫度、處理、澆注時(shí)間等信息。這些存儲的量綱還用作計(jì)算過程中要考慮的過程參數(shù)，以調(diào)節(jié)目標(biāo)值以及執(zhí)行作為測量量綱和目標(biāo)值比較的一部分而進(jìn)行的淘汰處理從而盡可能地排除誤報(bào)警。
圖2示出了在文件WO-A-00/6325中詳細(xì)描述的滑蓋40，下面將只描述其中與本發(fā)明相關(guān)的部分。這里將固定至容器35的上部外殼部件47設(shè)計(jì)為與可以固定在容器35內(nèi)的蓋板41以及下部外殼部件49在一起，耐火蓋板42保持在下部外殼部件49中，并且該下部外殼部件49布置為相對于附圖平面可垂直地移動。多個輥式導(dǎo)板44位于上部外殼部件47上，通過它外殼部件49以可移動的方式被引導(dǎo)在其中。彈簧元件通過這些輥式導(dǎo)板44實(shí)現(xiàn)下部蓋板向上部蓋板41、42的運(yùn)動。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，外殼部件47、49優(yōu)選地在兩側(cè)裝備了兩個測量傳感器50，其相互之間間隔一定距離布置，可通過這兩個傳感器記錄下兩個外殼元件在相對于板的滑動面41’、42’的對角方向上相互之間的距離53，并通過相應(yīng)的電纜51傳送到計(jì)算裝置20。這些固定至上部外殼部件47的測量傳感器50分別測量其與固定至下部外殼部件49的測量元件52之間的距離。
這些測量傳感器50和測量元件52優(yōu)選地以一種此處沒有詳細(xì)描述的方式進(jìn)行封裝，這樣可保護(hù)它們不受損壞。它們也可以直接集成在外殼部件47、49中。通常只使用一個測量傳感器50也足夠。
測量了這些距離53之后，即兩個外殼部件的47，49彼此之間相對的線性變化，就尤其有可能能分析出蓋板41、42相對于滑動面41’、42’的對角變化。如果，例如，冶煉鋼進(jìn)入各板之間，可以在此形成薄板，該薄板將各板分開并因此形成了在這些板之間的滑動面上無法控制地流出冶煉鋼的危險(xiǎn)。
已經(jīng)根據(jù)上述實(shí)施例充分地描述了本發(fā)明。然而，本發(fā)明還可能有其它各種實(shí)施例。
通常，可以只借助于上述量綱中的一個對滑蓋進(jìn)行計(jì)算，即大小，溫度，壓力和/或力，優(yōu)選地是通過程序控制的方式。
權(quán)利要求
1.冶金容器的滑蓋的操作方法，其中所述滑蓋(10，40)結(jié)合至少兩個可相對張緊的耐火蓋板(21，22，41，42)，每個蓋板都可滑動地相對放置在外殼部件(17，19，47，49)里，至少一個外殼部件(17，19，47，49)中包括有多個用于張緊蓋板(21，22，41，42)的彈簧元件(23)，并且其中一個蓋板(22，42)與其外殼部件(19，49)可以被驅(qū)動元件推進(jìn)至關(guān)閉或打開位置，其特征在于進(jìn)行了操作條件的離線和/或在線識別，特別是在蓋板(21，22，41，42)區(qū)域內(nèi)，在這個過程中一個或多個關(guān)于滑蓋(10，40)的大小、溫度、壓力和/或力的量綱被直接地或者與附加的相關(guān)過程參數(shù)一起測量和計(jì)算出來，從而可以判斷操作條件，并也由此判斷滑蓋(10，40)能否繼續(xù)使用。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于容納蓋板(21，22，41，42)中一個的相應(yīng)外殼部件(17，19，47，49)在相對于板的滑動面的對角方向上彼此之間的距離(53)，作為量綱進(jìn)行記錄并傳送到計(jì)算裝置(20)，其中所述距離(53)優(yōu)選地在多個位置進(jìn)行測量。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于驅(qū)動元件(25)的壓力以及可滑動蓋板(22，42)的行程位置作為待測量和計(jì)算的量綱進(jìn)行記錄，由此特別是摩擦關(guān)系和由此得到的蓋板(21，22，41，42)的條件都可以通過這種方式借助于它們的接觸滑動面(41’，42’)進(jìn)行判斷。
4.如權(quán)利要求1至3中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于對外殼部件(17，19，47，49)和蓋板(21，22，41，42)附近和/或其它位置的溫度進(jìn)行了測量和計(jì)算。
5.如權(quán)利要求1至4中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于對張緊蓋板(21，22，41，42)的彈簧元件(23)的使用壓力進(jìn)行測量，以確定是否一個或多個彈簧元件(23)不再起作用。
6.如權(quán)利要求1至5中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于在計(jì)算過程中將這些量綱的測量的實(shí)際值與目標(biāo)值或目標(biāo)值范圍相比較，以及如果發(fā)現(xiàn)存在超出容許限度的偏差，將滑蓋(10，40)用于檢查的顯示器或類似裝置或者緊急蓋板激活啟動，或者防止其繼續(xù)使用。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于在蓋板(21，22，41，42)的使用過程中，借助于過程參數(shù)調(diào)節(jié)待測量量綱的目標(biāo)值或目標(biāo)值范圍，其中包括它們的滑動面上的磨損，即它們的流動通道上的磨損，和/或溫度變化。
8.如權(quán)利要求1至7中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于滑蓋(10，40)的測量量綱的規(guī)程和存儲，以及與罐和待澆注冶煉件相關(guān)的數(shù)據(jù)，對于溫度、處理、澆注時(shí)間等進(jìn)行，這些被定義為過程參數(shù)，并在確定目標(biāo)值時(shí)包括在內(nèi)。
9.滑蓋，特別是用來執(zhí)行如權(quán)利要求1至8中任何一項(xiàng)所述方法的滑蓋，其特征在于在外殼部件(17，19，47，49)、驅(qū)動元件(25)附近和/或其它位置，特別是在蓋板(21，22，41，42)的區(qū)域范圍內(nèi)，包括有用于進(jìn)行操作條件的離線和/或在線分析的一個或多個測量傳感器或類似裝置，由此可以對大小、溫度、壓力和/或力進(jìn)行測量并隨后進(jìn)行計(jì)算。
10.如權(quán)利要求9所述的滑蓋，其特征在于外殼部件(47，49)裝備有至少一個測量傳感器(50)，即一個相關(guān)的測量元件(52)，利用它可以將兩個外殼部件相對于板的滑動面(41’，42’)的對角方向上彼此之間的距離(53)作為一項(xiàng)量綱進(jìn)行計(jì)算，并各自傳送到計(jì)算裝置(20)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種操作冶金容器的滑蓋的方法，其中滑蓋(10)具有至少兩個耐火蓋板(21，22)，它們可以相互反向張緊，且每個都布置在各自的外殼部件(17，19)中，并使得它們可以彼此相對滑動。在至少一個外殼部件(17，19)中提供有多個彈簧元件(23)以張緊蓋板(21，22)。一個蓋板可以通過驅(qū)動元件與其外殼部件(19)一起滑至關(guān)閉或打開位置。進(jìn)行了操作條件的離線和/或在線分析，特別是在蓋板(21，22，41，42)的區(qū)域內(nèi)，在這過程中在滑蓋(10，40)處測量出一個或多個不同的有關(guān)大小、溫度、壓力和/或力的變量，并直接進(jìn)行計(jì)算或者同時(shí)包括附加的相關(guān)過程參數(shù)，從而可以在操作狀態(tài)中和滑蓋(10)的附加使用過程中確定它的位置。結(jié)果可以很好地防止中斷。
文檔編號B22D41/22GK1642679SQ03806849
公開日2005年7月20日 申請日期2003年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月25日
發(fā)明者P·格爾貝爾, U·巴斯勒 申請人:斯托品克股份公司