專(zhuān)利名稱(chēng):熔融容器出口閥的改進(jìn)的制作方法
本發(fā)明涉及盛有熔融材料(例如金屬或玻璃)容器的出口閥。本發(fā)明雖然不排斥其它的應(yīng)用，但特別適用于作為將金屬，例如鋼水，澆注到連鑄?；蜩T錠模內(nèi)用的中間包和鋼水包的出口閥。
到現(xiàn)在為止，控制熔融金屬，例如熔融鋼水從中間包到連續(xù)鑄模的流動(dòng)，通常靠有限的幾種方法中的一種來(lái)完成。因此，已使用了開(kāi)式調(diào)節(jié)注口，這種注口具有預(yù)先選定的、臨界的內(nèi)孔徑來(lái)作為流動(dòng)速率的控制因素。這種注口的缺陷在于首先它們不能用來(lái)處理含鋁鋼，應(yīng)用這些注口會(huì)在流動(dòng)部位沉積非金屬雜質(zhì)并發(fā)生阻塞;第二，在注口的臨界孔口內(nèi)的任何磨損都會(huì)導(dǎo)致流速增加，不久流速會(huì)太快而使連續(xù)澆注口工作狀態(tài)不正常;第三，注口在工作開(kāi)始時(shí)會(huì)出現(xiàn)凝固或在澆注低氧鋼時(shí)或鋼溫接近液相點(diǎn)時(shí)會(huì)遭到阻塞;第四，使得連接在調(diào)節(jié)注口下部的浸入澆柱管變得難以操作了。
另一種可選擇的方法是利用從上部插入的塞棒鐵芯擋住注口來(lái)控制鋼水的流動(dòng)。這種塞棒鐵芯的缺點(diǎn)是首先它們需要精確地設(shè)置，而且在鑄造開(kāi)始階段很難調(diào)整到能確保精確的控制;第二，在塞棒頂部或注口底座形成“澆桶瘤”，特別是在澆鑄開(kāi)始時(shí)，能阻礙塞棒的關(guān)閉，會(huì)不斷導(dǎo)致失控和鑄模中的鋼水外溢，尤其是在具有對(duì)較小鑄模容量的鑄坯機(jī)中;第三，工序長(zhǎng)，可靠性差。
再一控制鋼水流動(dòng)的方法是利用滑動(dòng)水口。雖然滑動(dòng)水口比塞棒鐵芯更可靠，但它一旦關(guān)閉就可能再打開(kāi)。實(shí)際上，在中間包容器中節(jié)制鋼水流就足以在澆口系統(tǒng)中形成凝固和堵塞碎塊。它們所具有的缺點(diǎn)是費(fèi)用昂貴、笨重、不方便和復(fù)雜，它們需要靠專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員精密設(shè)置和仔細(xì)保養(yǎng)，而且運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用也是很高的。
有人建議在熔融器的底部裝一個(gè)出口閥，容器包含有一個(gè)環(huán)狀閥門(mén)彈簧，從容器下面將負(fù)荷加到容器底部的內(nèi)襯中形成的環(huán)形槽中，閥門(mén)的邊緣可從下面旋轉(zhuǎn)使豁口從環(huán)形槽中通過(guò)容器底部移入或移出容器排放開(kāi)口。
最后描述的設(shè)備有許多缺陷。通過(guò)負(fù)荷彈簧機(jī)構(gòu)底部的結(jié)合部位不可避免地要產(chǎn)生空氣通道的泄漏問(wèn)題和鋼水凝固的問(wèn)題。也不能允許閥門(mén)部件垂直軸線(xiàn)有偏移。容器下部配置閥門(mén)機(jī)構(gòu)意味著任何內(nèi)襯的燒穿都可能是極具破壞性的。更進(jìn)一步，在澆注期間，缺口和出口處將嚴(yán)重磨損，這樣便導(dǎo)致閥門(mén)關(guān)閉不嚴(yán)，發(fā)生凝固。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種金屬熔融容器的出口閥，該閥能克服，至少能大大減輕上面提到的問(wèn)題和缺陷。
按照本發(fā)明，提供了一種熔融容器的出口閥，其包括一個(gè)裝在容器底部的下插件，它有出口孔，通過(guò)出口孔可從容器內(nèi)部穿到容器外部;一個(gè)裝在下插件上部并向下壓在下插件上的延伸軸，該軸具有一個(gè)與下插件上表面配合的下表面，此軸可相對(duì)于下插繞大致垂直的軸旋轉(zhuǎn)，穿過(guò)下插件的孔是偏斜的，至少在下插件的上端偏離旋轉(zhuǎn)軸。在軸的下端有一側(cè)面開(kāi)口，能與穿過(guò)下插的孔的頂部至少在一個(gè)旋轉(zhuǎn)位置上正好對(duì)齊。
在一個(gè)最佳實(shí)施例中，下插件是固定的，軸裝配得能夠在下插件上繞大致垂直的軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)。
穿過(guò)插件的孔最好通到插件的上表面，在能從軸的下復(fù)蓋面的側(cè)邊緣流入的位置處。
軸可以認(rèn)為是由兩部分組成，即一個(gè)是下閥體部分，它有側(cè)開(kāi)口，并至少在其一個(gè)旋轉(zhuǎn)位置上與穿過(guò)下插件的孔的頂端對(duì)齊;第二個(gè)是上體部分，上體部分從下閥體部分向上延伸并下壓在下閥體上，上軸體部分實(shí)際上是可旋轉(zhuǎn)的，隨即轉(zhuǎn)動(dòng)下閥體部分。
上體部分和閥體部分可以是一整體的單一部件，或者是固定在一起的分離部件。
軸和下插件最好是用耐熔材料制造，并且可以是復(fù)合的耐熔體，耐熔體的不同部分有不同的組分以滿(mǎn)足各部件的需要。例如軸的上體部分可由較廉價(jià)的耐熔材料組成，而閥體部分的下工作表明可以由增強(qiáng)的耐熔材料構(gòu)成，以低抗孔周?chē)娜畚g，也可以用不同的金屬和成分逐變的金屬構(gòu)成。另外，閥體部分和下插件的配合表面可采用有特定硬度的材料，因?yàn)樗鼈円谙嗷ナ軌航佑|狀態(tài)下相對(duì)旋轉(zhuǎn)。因此，如果采用硬度低的材料，相對(duì)旋轉(zhuǎn)的表面將起到自動(dòng)研磨兩表面的作用，可提高兩接觸面之間的密封性。
配合表面可以采用任何理想的適用的形狀以便使軸保持在下插件上。因此，閥體部分的下工作表面可以是凹面形，插件的上表面可以是與配合的凸面形，或者反過(guò)來(lái)也可以。例如配合表面可以部分或整體為半球或圓錐體，插件的上表面上也可有平面或碟形區(qū)域，這樣有助于自動(dòng)研磨。
閥體部分的側(cè)孔可以是從一側(cè)切去一部分的形狀，或是有一通道由此通過(guò)，或者也可以是任何其它適合的形狀。
在閥體部分可以有不同形狀的一個(gè)以上的這樣的孔或通道?？稍跐沧⒀h(huán)的不同時(shí)期使用這些通道。
可以對(duì)軸的閥體部分與下插件的配合表面上供應(yīng)一種氣體，例如氬氣。這種氣體進(jìn)入下插件的孔內(nèi)并產(chǎn)生擾動(dòng)以阻止非金屬雜質(zhì)的形成。氣體可以通過(guò)一條穿過(guò)軸的風(fēng)管送到閥體部分和插件處，或者氣體可以送到插件處。氣體可以經(jīng)過(guò)軸和/或插件內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)風(fēng)道或多孔塞流到配合表面。在給軸閥體部分供應(yīng)氣體的區(qū)域內(nèi)，在每一通道或切除部分的頂部或側(cè)面，切出或鉆出風(fēng)道。
本發(fā)明包括在這里所描述的有一個(gè)閥的金屬熔融容器范圍內(nèi)，以及使用閥來(lái)控制熔融金屬容器流出方法。
為了更容易理解本發(fā)明，現(xiàn)在參照附圖來(lái)描述一些實(shí)施例，在附圖中
圖1是簡(jiǎn)略的側(cè)視圖，表明了依照本發(fā)明在中間包內(nèi)的、包括有簡(jiǎn)單的機(jī)械驅(qū)動(dòng)齒輪的一個(gè)閥門(mén)。
圖2是圖1中部分裝置的平面圖。
圖3是圖1中的部分裝置的放大軸向剖面圖。
圖4是圖3中的裝置的另一側(cè)面的放大簡(jiǎn)圖。
圖5是圖1裝置的另一替代裝置的部局部視圖。
現(xiàn)在參照附圖中的圖1至圖4，可以看到，閥體包括有一耐熔的下插件(或“穹頂”)1，它裝在中間包3的底座2的基塊內(nèi)，并有孔4(截面可以是矩形、橢園形或園形的)。孔4在其上端5處偏離了插件1的垂直中心線(xiàn)，其底端與浸入澆注管7相連。
耐熔的延伸軸8置于插件1上部并向下壓在插件1上，軸8包括一上體部6和下閥體部13。軸8的閥體部13的下表面9和插件的上表面10是半球形結(jié)構(gòu)，目的是當(dāng)軸8下壓時(shí)，造成兩個(gè)緊密的配合表面。有一實(shí)際應(yīng)用的例子，插件上表面的曲率半徑大約為150毫米，水平方向的直徑大約為185毫米。軸的高大約為800毫米。
軸8靠一個(gè)橫懸臂11向下壓在插件1上，橫懸臂11裝在穿過(guò)固定支承61的滑柱60上并連接在氣壓或液壓活塞和活塞缸體座62上。它們可在橫懸臂11上提供一向下的力，并用于在調(diào)整時(shí)抬高橫臂。
軸8的閥體13上有一孔14(可以是矩形截面)，它能對(duì)準(zhǔn)插件內(nèi)孔4的上端5處的開(kāi)口，使得金屬?gòu)目變?nèi)流過(guò)。另外，孔的方位可調(diào)，可使兩孔處于不相通的位置，這時(shí)閥是關(guān)閉的。閥體13還有一缺口或縫55，它也能與孔4的上端對(duì)齊接通，使金屬通過(guò)孔流動(dòng)。缺口55開(kāi)在與孔14正好相反的位置處。軸8可以作360°旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)上述這些定位。
我們可以注意到，軸8的上端6上裝有一鋼帽19，鋼帽上有一支承銷(xiāo)21以承受橫懸臂11向下的壓力，同時(shí)還允許軸旋轉(zhuǎn)。軸8上端6為平頂錐形形狀，同與之連接的鋼帽19類(lèi)似。鋼帽19安裝在上端，支承銷(xiāo)21位于橫臂11內(nèi)的下凹座22內(nèi)，下凹座與一個(gè)上凹進(jìn)部23相連，這上凹進(jìn)部用來(lái)接收高溫潤(rùn)滑劑，使工作時(shí)減少磨損并有助于軸旋轉(zhuǎn)。
銷(xiāo)21的上延伸件25延長(zhǎng)穿過(guò)臂11，與鏈輪56固接，鏈輪56靠鏈57與主動(dòng)輪58連接在一起。有一手柄59用來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)主動(dòng)鏈輪58。這種裝置使軸旋轉(zhuǎn)360°是可能的。
澆注鋼水時(shí)，噴射進(jìn)一種惰性氣體，如氬氣，可以減少非金屬雜質(zhì)在耐熔孔內(nèi)沉積，可延長(zhǎng)澆注次數(shù)。基于這個(gè)原因，設(shè)置有氬氣導(dǎo)管24，使氬氣從氬氣供給管(圖中未畫(huà)出)沿軸向下輸送。在軸8的閥體13處噴射氬氣的一種方案表示在圖3和4中，從圖中可以看出，風(fēng)道53從氬氣導(dǎo)管24通到閥體13和插件1的配合表面9和10上。插件1的上表面10鄰近風(fēng)道53的出口處可以有一碟形凹下部分52，來(lái)接收氬氣并有助于氬氣擴(kuò)散。另外，風(fēng)孔54可以向下延伸，穿過(guò)插件1進(jìn)入孔4的上端5，這樣設(shè)置了一個(gè)軸和插件的軸向輸入孔，可以在澆鑄期間，從孔內(nèi)補(bǔ)充噴射進(jìn)金屬絲狀或粉末/氣態(tài)狀的反應(yīng)物。
設(shè)置這個(gè)孔通道的優(yōu)點(diǎn)是出口處的鋼水靜壓力較低，因此，就不需要很高的氣體壓力來(lái)阻止鋼水流入。另外，或作為替代，一個(gè)橫向風(fēng)道(或多孔塞)65，可從氬氣導(dǎo)管24延伸到孔14敞露的上部。最好是使用多孔塞，因?yàn)樵谶@個(gè)地方如果設(shè)置一敞口的風(fēng)道，由于周?chē)饘俚膲毫Γ枰┙o相當(dāng)高的氬氣流來(lái)防止鋼水進(jìn)入和阻塞。同樣(見(jiàn)圖4)，在缺口55的上面27內(nèi)，設(shè)置一通到氬氣導(dǎo)管24的通道或多孔塞26，用于將氣體引入插件內(nèi)孔的上端5來(lái)產(chǎn)生擾動(dòng)以阻止非金屬雜質(zhì)的沉積。
在插件1的工作表面頂部有凹陷區(qū)或碟形區(qū)52，確保中部隆起區(qū)域?qū)嶋H上不承受任何負(fù)荷。這就大大改善了支承表面(特別是周邊的支承表面)剩余區(qū)的完整性。兩配合表面最初是靠使軸每個(gè)方向旋轉(zhuǎn)幾圈來(lái)進(jìn)行研磨的。由于半球表面中央的旋轉(zhuǎn)線(xiàn)速度比邊緣外旋轉(zhuǎn)線(xiàn)速度低得多，會(huì)使中部隆起區(qū)變得凸起更高，中部沒(méi)有碟形凹陷區(qū)，多少會(huì)妨礙兩表面良好的配合。由于配合面邊緣配合不嚴(yán)，軸勢(shì)必要以中心線(xiàn)為軸旋轉(zhuǎn)。這些凹陷也可以是淺圓錐或作用較小的“小平面”。
以上述討論的方式引入惰性氣體帶來(lái)額外的好處是在對(duì)從中間包流入浸注管的鋼水進(jìn)行節(jié)流時(shí)通常要產(chǎn)生的部分真空會(huì)大大減小，因而減少了從下端和澆注管之間的結(jié)合部吸入空氣的趨勢(shì)。這種閥內(nèi)的氬氣系統(tǒng)的應(yīng)用效果與用在塞棒鐵芯上的氬氣系統(tǒng)的應(yīng)用效果是不同的，其特征優(yōu)點(diǎn)是氣體引入插件內(nèi)孔5的頂部，可以達(dá)到最佳效果。將氣體噴射進(jìn)塞棒頭部對(duì)閥座區(qū)沒(méi)有影響，非金屬雜質(zhì)容易聚積，使控制能力有所降低。
另一種有旋轉(zhuǎn)延長(zhǎng)軸的配置方案表示在圖5中，在這種方案中，橫懸臂、聯(lián)接鏈和鏈輪旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)都裝在保護(hù)罩66內(nèi)。利用一托架67和滑柱60，用螺母和螺栓68將保護(hù)罩固定在托架67上，螺母，螺栓是擰在托架67的槽縫內(nèi)的，允許沿軸向和橫向調(diào)整橫懸臂，以便準(zhǔn)確地使下插件對(duì)準(zhǔn)。
軸8受傳動(dòng)裝置69約束，并受傳動(dòng)裝置69向下的壓力，傳動(dòng)裝置包括一個(gè)方向聯(lián)軸節(jié)70(可對(duì)閥體有垂直偏差，使傳動(dòng)容易)，通過(guò)聯(lián)軸節(jié)70來(lái)傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。傳動(dòng)裝置69的下部開(kāi)有一方截面的開(kāi)槽71，軸8的上部6也是方截面，可嵌入開(kāi)槽71中。
軸和插件可由任一適合的耐熔材料制成，例如硬度低的石墨材料，這樣分別在軸和插件的配合表面9和10之間提高“自研磨”作用。另外，這兩表面也可以有一層增強(qiáng)耐熔材料。在軸的孔和缺口周?chē)约霸诓寮目椎乐車(chē)梢郧兑粚友趸喌那兑r以保護(hù)整個(gè)表面的完好，使之免于腐蝕磨損。
我們可以注意到，在某些實(shí)例中，閥可以簡(jiǎn)單地用作開(kāi)關(guān)閥。按照本發(fā)明，用連續(xù)鑄造機(jī)生產(chǎn)鋼錠時(shí)，使用的鋼水不含鋁，定徑注口與閥一起使用，因此，閥只僅僅作為開(kāi)關(guān)閥來(lái)使用。另一方面，用于生產(chǎn)含鋁鋼的連續(xù)鑄造機(jī)，需要有大直徑的孔道以便用來(lái)解決鋁雜質(zhì)沉積問(wèn)題，而閥本身也可用作有部分開(kāi)口的節(jié)流裝置。
當(dāng)使用有大孔道注口的方式鑄造時(shí)，即使猛烈地對(duì)液態(tài)金屬流進(jìn)行節(jié)流時(shí)(即使注入很小的鑄模)也不需要添加安全裝置，這與通常使用的塞棒裝置是一樣的。在節(jié)流操作期間，靠噴射進(jìn)氬氣來(lái)減少?gòu)娜笨诘娇椎乐車(chē)某练e物。另外，節(jié)流的程度能靠手動(dòng)來(lái)控制或靠自動(dòng)控制，例如利用來(lái)自輻射源和安裝在連續(xù)鑄模上的閃爍計(jì)數(shù)器系統(tǒng)的信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)鑄模內(nèi)金屬液的水平面。
利用在下插件和軸之間的半球配合表面，可使軸向偏差很容易調(diào)節(jié)，由于兩表面有精密配合，即使有偏差也無(wú)論如何不會(huì)造成閥性能的降低。
我們注意到，雖然在所說(shuō)明的實(shí)施例中只表示出插件內(nèi)的一個(gè)孔道，但也可有通入孔4內(nèi)的第二條孔道，以防萬(wàn)一第一孔道被雜質(zhì)沉積物阻塞或嚴(yán)重阻塞。
本發(fā)明的閥有許多優(yōu)點(diǎn)。由于采用半球形配合表面，在軸線(xiàn)偏斜相當(dāng)程度時(shí)也同樣適用，因此，不需要使位于下插件上的軸保持嚴(yán)格的對(duì)齊狀態(tài)，裝配起來(lái)也很容易。再之，與常規(guī)的塞棒比較，在調(diào)整期間，如果塞棒處于偏離中心線(xiàn)的狀態(tài)，由于塞棒的撞擊，會(huì)產(chǎn)生破損，而本發(fā)明不存在這樣的缺陷。另外在鑄造過(guò)程中關(guān)鍵的初始階段，以及在進(jìn)行了長(zhǎng)期的鑄造后，閥也能可靠地關(guān)閉。在閥關(guān)閉后，通過(guò)易發(fā)生凝固的中間包容器的孔內(nèi)不會(huì)有鋼柱留下，象在使用的滑動(dòng)水口系統(tǒng)時(shí)便是這樣，閥關(guān)閉時(shí)，使穿過(guò)中間包壁的“向上液流”孔內(nèi)的鋼水很容易發(fā)生凝固。因而當(dāng)閥重新打開(kāi)時(shí)，配合表面9和10下面的鋼柱會(huì)被排出，穿過(guò)插件的孔便直接暴露于中間包內(nèi)的鋼水。由于插件的孔和軸底部的兩半球形配合表面保持異常貼近的狀態(tài)，不會(huì)受到塞棒頂部或基底那種程度的燒蝕，可長(zhǎng)期令人滿(mǎn)意地使用。
在最佳工作狀態(tài)中，閥體13內(nèi)的通道14，正好直接與插件1內(nèi)的孔上端5的配合開(kāi)口對(duì)齊，不使插件1的上表面10敝露(因此起到保護(hù)作用)。在預(yù)熱期間采用這種裝置目的是保護(hù)圓頂?shù)呐浜媳砻妗ｎA(yù)熱后，軸旋轉(zhuǎn)并關(guān)閉插件內(nèi)的孔，熔融金屬便可供給中間包。鑄造開(kāi)始階段溫度較低，封閉的孔14內(nèi)的鋼水勢(shì)必停滯和固化，但在敞口更大的缺口55內(nèi)情況卻不是這樣。因此，為了在澆注開(kāi)始階段使孔相通，將軸旋轉(zhuǎn)到將缺口55與孔4的上端5對(duì)齊的位置。在長(zhǎng)時(shí)間鑄造期間，使用缺口會(huì)使插件1的上表面10發(fā)生燒蝕。因此在開(kāi)始澆注后，閥體13(以及通道14內(nèi)的金屬)變熱時(shí)，使軸旋轉(zhuǎn)180°，使通道14與孔4的上端5相通。這樣，澆注時(shí)可繼續(xù)防止燒蝕。在對(duì)鑄坯機(jī)的大口徑孔進(jìn)行猛烈節(jié)流和有易燒蝕的極軟碳鋼的情況下，這樣的操作程序尤為適用。
在軸內(nèi)也可以用兩個(gè)通道來(lái)代替一個(gè)通道和一個(gè)缺口，如圖3所示，用另外一個(gè)通道15來(lái)代替缺口。在工作開(kāi)始時(shí)，其中一個(gè)通道填充有耐熔填充粉末。在裝置預(yù)熱時(shí)，“清潔”孔能與插件內(nèi)的孔相通，然后當(dāng)開(kāi)始從中間包燒注鋼水時(shí)，填充的粉末可防止鋼水流入第二孔，直到軸旋轉(zhuǎn)到第二個(gè)孔與插件內(nèi)的孔相通，這時(shí)粉末通過(guò)孔落下，鋼水也隨后落下，這樣可使?jié)茶T開(kāi)始階段就保持潔凈。這一技術(shù)對(duì)于閥是與不可動(dòng)浸注管連在一起的情況下顯得特別重要，浸注管在澆鑄開(kāi)始階段是不能使用氧氣的。
另一種可選擇的方案也是可行的，即軸內(nèi)有一單通道，插件內(nèi)有一分叉孔道。如果澆鑄時(shí)分叉孔道中的一條孔道被阻塞了，可以很容易地接通另一條未使用的孔道。軸內(nèi)的單通道由于是位于高溫盛鋼容器內(nèi)，所以與插件孔道比較起來(lái)不易阻塞?？梢钥闯?，這種閥中，氧氣可從軸的單孔道向下輸送到風(fēng)道65內(nèi)，有助于閥的開(kāi)啟。
可以注意到在軸內(nèi)還有一比插件內(nèi)的孔更小的通道。節(jié)流可作用于插件內(nèi)的大孔道的每一側(cè)。孔和通道采用矩形截面是有利的，因?yàn)榕c矩形孔的截面積相等的園形截面的孔將向下插件和軸的外邊緣延伸，這樣會(huì)減小“密封”區(qū)。
通道14和15的截面雖然被描述成矩形的，但其它形狀也是可以的，例如圓形，方形，不規(guī)則四邊形或橢圓形。
本發(fā)明的閥的優(yōu)點(diǎn)如下a.閥是自動(dòng)排放的，即使經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)時(shí)期的打開(kāi)和關(guān)閉，也幾乎不會(huì)發(fā)生再開(kāi)啟的故障。因此對(duì)連續(xù)鑄造中的管式轉(zhuǎn)換系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，使用這種閥是理想的。旋轉(zhuǎn)閥的可靠動(dòng)作能將泄漏的危險(xiǎn)減小到最低限度，而且對(duì)鋼水流率也可在很大范圍內(nèi)給予精確控制。
b.對(duì)于陶瓷部件和致動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)說(shuō)，與滑動(dòng)水口閥系統(tǒng)的必需組件相比，旋轉(zhuǎn)閥的初投資較低。
c.不需要像滑動(dòng)水口閥那樣用價(jià)格昂貴的金剛砂來(lái)研磨配合表面。
d.該計(jì)算是堅(jiān)固耐用的-主要部件是在受壓狀態(tài)下工作，材料呈最堅(jiān)固的狀態(tài)，可避免破損。
e.閥開(kāi)啟時(shí)緩慢地并有控制地向連續(xù)鑄模內(nèi)澆注是準(zhǔn)確安全的。這一點(diǎn)很重要，因?yàn)榭焖匍_(kāi)啟能導(dǎo)致鑄造金屬?zèng)_出。相反，塞棒系統(tǒng)經(jīng)常在會(huì)有嚴(yán)重后果的關(guān)鍵時(shí)刻頻繁地出錯(cuò)。
f.軸桿可以允許有較大程度的垂直偏斜。
g.在盛鋼水容器下面不需要再設(shè)置擋住操作人員規(guī)線(xiàn)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。此外，不會(huì)像其它從下面操縱的裝置那樣在易損部位有發(fā)生破損的危險(xiǎn)。
h.由于主要澆注出口是在工作表面的邊緣內(nèi)側(cè)，靠旋轉(zhuǎn)軸的自動(dòng)研磨作用來(lái)保持嚴(yán)密的密封。盡管澆注孔道周?chē)霈F(xiàn)局部磨損，也能保持密封。
j.該閥不需要輔助的安全切斷裝置來(lái)克服澆注區(qū)內(nèi)出現(xiàn)的故障，以防損壞設(shè)備，而常用的塞棒則需要這種裝置。
k.該閥能比其它流動(dòng)控制系統(tǒng)更容易克服鋁雜質(zhì)在孔道內(nèi)聚積和阻塞問(wèn)題。
l.萬(wàn)一插件內(nèi)的孔被阻塞，也能允許猛烈的氧氣流通過(guò)，并使?jié)沧⒗^續(xù)下去，而且不會(huì)損壞配合表面。而塞棒頂部卻能被氧氣嚴(yán)重破壞。
m.由較不熟練的操作人員就能完成該閥系統(tǒng)的安裝，它使用起來(lái)比較簡(jiǎn)單。
n.在方坯連鑄機(jī)上，一個(gè)操作人員能很好地操作幾個(gè)鑄坯，而用塞棒系統(tǒng)時(shí)就不能這樣。發(fā)生緊急故障時(shí)，閥可及時(shí)有效地關(guān)閉。
p.噴射氬氣的方法可以被局部節(jié)流的低孔處不會(huì)出現(xiàn)負(fù)壓狀態(tài)而產(chǎn)生使空氣進(jìn)入管道連結(jié)處的問(wèn)題，而塞棒側(cè)會(huì)出現(xiàn)這一問(wèn)題。
權(quán)利要求
1.一個(gè)熔融容器的出口閥，包括有一個(gè)裝在容器底座內(nèi)的下插件，它有一從容器內(nèi)部通過(guò)下插件通向外部的出口孔道；一個(gè)在下插件上并向下壓在下插件上的延伸軸，該軸有一個(gè)與下插件的上表面相配合的下表面，該軸可相對(duì)于下插件繞一大致垂直的軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)，通過(guò)下插件的孔道是傾斜的，至少在孔的上端開(kāi)始向偏離旋轉(zhuǎn)軸的方向傾斜的，該軸在其下端有一側(cè)面開(kāi)口，能至少在一個(gè)旋轉(zhuǎn)位置上與通過(guò)下插件的孔道頂端對(duì)齊相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的閥，閥上的下插件是固定不動(dòng)的，軸安裝得可以在下插件上繞大致垂直的軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的閥，其中穿過(guò)下插件的孔道到下插件的上表面上鋼水能從軸的下表面邊緣處流入的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的閥，其中軸和插件是由耐熔材料制成的。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4所述的閥，其中軸和插件是復(fù)合耐熔材料組件，軸的下表面和下插件上表面是由增強(qiáng)的耐熔材料制成，可抵抗孔周?chē)娜畚g并有助于兩表面之間的密封。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的閥，其中軸的下表面和插件的上表面是由低硬度石墨材料制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的閥，其中軸和插件的配合表面至少是部分半球體。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的閥，其中軸包含有多個(gè)在其周?chē)g隔布置側(cè)面開(kāi)口。
9.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的閥，其中軸的側(cè)面開(kāi)口或至少一個(gè)軸的側(cè)面開(kāi)口，包括一個(gè)向軸內(nèi)延伸并穿過(guò)該軸，一直通到軸下表面的通道。
10.根據(jù)權(quán)利要求
9所述的閥，其中軸有一個(gè)缺口狀的側(cè)面開(kāi)口，該缺口向下延伸到軸的下表面并與軸內(nèi)的上述通道間隔配置，缺口能通到穿過(guò)下插件的孔道的頂端。
11.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的閥，其中在插件內(nèi)有一分叉孔，該分叉孔有兩個(gè)分開(kāi)的通道到插件的上表面。
12.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的閥，其中至少有一個(gè)孔和/或通道是一般的矩形形狀。
13.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的閥，包括一個(gè)噴氣導(dǎo)管，該導(dǎo)管穿過(guò)軸延伸至至少一個(gè)通道或開(kāi)口內(nèi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求
13所述的閥，其中噴氣導(dǎo)管沿軸向穿過(guò)軸并與插件內(nèi)一個(gè)類(lèi)似的噴氣導(dǎo)管對(duì)齊并相通，該導(dǎo)管則與插件內(nèi)的孔相通。
15.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的閥，其中軸靠一個(gè)能向下施加壓力的懸臂壓在下插件上，該懸臂在熔器的上部延伸并與軸的頂部相連。
16.根據(jù)權(quán)利要求
15所述的閥，其中軸是從其上部靠與懸臂相聯(lián)的聯(lián)動(dòng)裝置來(lái)旋轉(zhuǎn)的。
17.使用如權(quán)利要求
1所述的閥來(lái)控制來(lái)自熔融容器的金屬流的方法。
18.熔融容器裝有一個(gè)如權(quán)利要求
1所述的閥。
專(zhuān)利摘要
本發(fā)明提供一個(gè)熔融容器的出口閥，包括一個(gè)裝在容器底座內(nèi)的下插件，該下插件有一個(gè)穿過(guò)下插件從容器內(nèi)部通到外部的孔。一個(gè)設(shè)置在下插件上方并向下壓在下插件上的延伸軸，該軸有一個(gè)與下插件的上表面相配合的下表面，該軸可相對(duì)于下插件繞大致垂直的軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)，穿過(guò)下插件的孔道至少?gòu)乃纳隙似鹣蚱x旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)的方向傾斜，軸的下端有一側(cè)面開(kāi)口，至少能在一個(gè)旋轉(zhuǎn)位置上與穿過(guò)下插件的孔對(duì)齊并相通。
文檔編號(hào)B22D41/00GK86101933SQ86101933
公開(kāi)日1986年10月1日 申請(qǐng)日期1986年3月25日
發(fā)明者詹姆斯·蒙克斯 申請(qǐng)人:英國(guó)鋼公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan