專(zhuān)利名稱(chēng):澆注液體金屬的浸入式出鋼口(接頭)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于澆注液體金屬尤其從一個(gè)澆注容器將鋼水注入連續(xù)鑄錠裝置的結(jié)晶器的浸入式出鋼口,它有一個(gè)基本上管狀的可固定在澆注容器上的上部,和有一個(gè)在口端與窄側(cè)相比具有大得多的寬側(cè)的下部,其中,上部和下部的內(nèi)壁在過(guò)渡區(qū)彼此一致。
在浸入式出鋼口分為幾部分的情況下,尤其是各個(gè)不同的浸入式出鋼口部分用不同的耐火材料制造時(shí),連接點(diǎn)(接頭)意味著是特別薄弱的位置。
由DE 41 42 447已知一種引入鋼水的浸入式澆注管,其中,在浸入式澆注管的分界縫處的管子法蘭中制有槽,槽中可置入用于密封的密封件。浸入式管本身在澆注容器的底板處通過(guò)法蘭連接。
存在的缺點(diǎn)是與澆注容器的這種連接,對(duì)于此外只有微小材料差別的浸入式澆注管部分有影響。
由DE-OS 37 09 188已知一種用于冶金容器的澆注管,其中設(shè)有一根進(jìn)口管,它有一個(gè)槽,第一固定板可從側(cè)面插入此槽中。在沿澆注方向的下游的澆注管法蘭下面裝有第二固定板,它借助于成對(duì)設(shè)置的螺釘將澆注管或法蘭壓緊在進(jìn)口管的端部。
這種浸入式注口除了耐火構(gòu)件形狀復(fù)雜的設(shè)計(jì)外,接頭是用它們的熱膨脹完全不同的材料和金屬的固定螺釘以及澆注管部分的球面端部構(gòu)成的。
由DE 43 20 723已知一種浸入式注口,其中,型磚互相插接,在型磚互相插接的端部之間置有密封件。此密封件應(yīng)能用于防止外界空氣在型磚互相插接的端部之間侵入浸入式注口的內(nèi)腔。此外,此密封件應(yīng)承受型磚不同的熱膨脹。
在浸入式注口面朝結(jié)晶器的部分設(shè)有固定裝置,它按一定角度地裝在下面,使浸入式注口的總共三塊型磚在工作時(shí)可靠地固定在一起。
此固定裝置的另一端固定在一個(gè)與浸入口注口無(wú)關(guān)的構(gòu)件上,這樣做帶來(lái)的缺點(diǎn)是,在這里會(huì)產(chǎn)生各個(gè)浸入式注口部分無(wú)法控制的運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明的目的是創(chuàng)造一種用于澆注液體金屬的浸入式注口,其中,用不同耐火材料制成的浸入式注口部分的接頭處的應(yīng)力受到限制,與此同時(shí)保證兩個(gè)部分的氣密連接。
按本發(fā)明通過(guò)權(quán)利要求1特征部分所述的特征來(lái)達(dá)到此目的。在從屬權(quán)利要求中說(shuō)明了有利的其它改進(jìn)。
按本發(fā)明,在用一種高耐腐蝕的耐火材料制的下部中設(shè)有支承裝置,它設(shè)計(jì)為向外指的突緣或凹槽。固定件裝在突緣下面或插入凹槽中,它們將下部與上部圍繞著下部的擴(kuò)張段連接起來(lái)。
若支承裝置設(shè)計(jì)的突緣,則此突緣可增大在下部入口處的端面。在另一種有利的設(shè)計(jì)中,此突緣在一定程度上遠(yuǎn)離下部的端面,使它從上部擴(kuò)張段的口伸出。在上述后一種情況下使用設(shè)計(jì)為夾子或卡箍的彈簧,此彈簧扣在突緣下面和擴(kuò)張段上面,使下部與上部在力作用下連接在一起。
在一種特殊的設(shè)計(jì)形式中,突緣成點(diǎn)狀地沿下部的周邊至少分布在三個(gè)位置上。
在上部的擴(kuò)張段與下部的入口區(qū)之間設(shè)有彈性構(gòu)件,它起到控制持續(xù)壓緊力的作用。這一壓緊力防止各個(gè)浸入式注口部分產(chǎn)生不可控制的運(yùn)動(dòng)。
所期望的彈性匹配,可通過(guò)彼此獨(dú)立的構(gòu)件也可通過(guò)密封件和/或固定件的相應(yīng)的結(jié)構(gòu)來(lái)達(dá)到。
固定件的形狀和材料在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)與負(fù)荷相匹配。
在第一種設(shè)計(jì)形式中建議,固定件設(shè)有一些彈性模量降低了的區(qū)域。其彈性模量比兩種成對(duì)材料的最小彈性模量小3至10倍。這些彈性模量降低了的區(qū)域,首先可以通過(guò)在那里設(shè)置空腔來(lái)構(gòu)成,但也可以通過(guò)置入添加物,例如纖維來(lái)構(gòu)成。
有關(guān)耐火固定件的形狀,在一種特殊的設(shè)計(jì)中它是錐形的收縮體,它們?cè)谑湛s端的一個(gè)接觸面具有一個(gè)尺寸,從一個(gè)可預(yù)先規(guī)定的局部應(yīng)力起它可以超出接觸點(diǎn)強(qiáng)度。這種形狀也可以通過(guò)由錐形體組成的兩個(gè)互相進(jìn)入的構(gòu)件構(gòu)成。
在一種設(shè)計(jì)形式中,固定件設(shè)計(jì)為支承環(huán)或法蘭。在這種情況下,固定件固定在上部上,以及,另一端支承在下部的突緣上或凹槽中。固定通過(guò)粘合或通過(guò)銷(xiāo)連接或螺釘連接來(lái)實(shí)現(xiàn)。
使用纖維作為密封件的材料,它們被壓縮在下部和上部之間。在一種最佳設(shè)計(jì)中,也使用變粘滯的材料,尤其是玻璃、玻璃焊料或玻璃料,亦即玻璃粉。在工作時(shí)的高溫下,它們形成一種絕對(duì)密封的塑性物質(zhì)。除此之外還建議,與密封件接觸的密封面設(shè)計(jì)為迷宮密封裝置,在這里是設(shè)置槽和榫。
在另一種設(shè)計(jì)形式中,在上部和下部之間設(shè)薄壁狀連接件。此連接件沿其縱向長(zhǎng)度方向有能力承受拉力或壓力。沿厚度方向它可以充分地變形,并因而有能力在應(yīng)力有限的情況下吸收下部或上部不同的熱膨脹。在扁薄的連接件之間設(shè)有彈性密封材料,它使構(gòu)件在氣密地密封的情況下能自由運(yùn)動(dòng)。
在附圖中給出了本發(fā)明的舉例。其中表示了浸入式注口各種結(jié)構(gòu)型式,而且
圖1具有突緣和凹槽作為支承裝置;圖2具有突緣和降低了彈性模量的固定件;圖3具有突緣和作為陶瓷體并帶空腔的固定件;圖4具有遠(yuǎn)離端面的突緣;圖5具有扁薄的連接件。
在全部附圖中,管狀上部11通過(guò)固定法蘭14固定在一個(gè)澆注容器61上。上部11有一個(gè)擴(kuò)張段12,它扣在一個(gè)具有寬側(cè)22和窄側(cè)23的下部21上。
在圖1中,在上部11的端面13與下部21的端面24之間設(shè)有密封材料31。
在左側(cè),設(shè)在端面24區(qū)域內(nèi)的突緣41支承在一個(gè)支承環(huán)52上。其中,在下部的支承環(huán)52設(shè)計(jì)成與擴(kuò)張段12的內(nèi)壁平貼,以及,此支承環(huán)尤其用膠粘固定在此內(nèi)壁上。上部的支承環(huán)通過(guò)一個(gè)制在擴(kuò)張段12中的槽15形狀相配地固定。
在右側(cè),支承裝置設(shè)計(jì)為凹槽45,其中插入一個(gè)穿過(guò)上部11擴(kuò)張段12的銷(xiāo)子51。
在圖的下部表示了剖面AA。剖面的左部是制在下部21上的一個(gè)環(huán)狀突緣41。圖的右部表示了作為固定件的銷(xiāo)子51以及板53。
圖2表示支承裝置設(shè)計(jì)為突緣41,突緣41設(shè)計(jì)成凸耳44。在圖下部的剖面AA說(shuō)明共有三個(gè)凸耳44。
在圖上部的左側(cè),設(shè)有板53,它固定在擴(kuò)張段12的內(nèi)側(cè),并與下部21的外壁25隔開(kāi)一個(gè)距離。
在圖的右側(cè)設(shè)有支承環(huán)52,它由纖維58構(gòu)成。
在上部11的端面13與下部21的端面24之間置入密封材料31。
在圖3中,左側(cè)設(shè)有陶瓷體54,它或支靠在下部51的外壁25和擴(kuò)張段12的內(nèi)表面上,或直接支靠在突緣41上。
在右側(cè)設(shè)一支承環(huán)52,它有一些區(qū)57,這些區(qū)降低了固定件的彈性模量。
此外,在右側(cè),端面24設(shè)計(jì)為槽以及端面13設(shè)計(jì)為榫。無(wú)論是圖左側(cè)還是圖右側(cè)的空隙中,均置入一種粘滯的密封件,例如玻璃,尤其是粉狀的(玻璃料)。
在圖4中突緣42與下部21的端面24相隔一定距離。在左側(cè),卡箍作用在突緣42下面和擴(kuò)張段12的上面,并因而壓緊在下部21與上部11之間的密封件31。在右側(cè),在擴(kuò)張段12口上設(shè)一法蘭56,它與下部21的突緣42相對(duì)。在圖4中,在法蘭56與離端面一定距離的突緣42之間裝有壓緊彈簧72。此外,在上部的擴(kuò)張段12與下部21之間置入粘滯的密封件。
在圖5中,上部11通過(guò)連接件43與下部21連接。在左側(cè),薄壁狀連接件43由一個(gè)穿過(guò)擴(kuò)張段12的銷(xiāo)子51固定,以及,另一端支靠在突緣41上。在端面13和24之間設(shè)有密封材料31。
在右側(cè),薄壁狀連接體43一端用一個(gè)插入凹槽45中的銷(xiāo)子51固定,以及另一端用一個(gè)穿過(guò)擴(kuò)張段12的銷(xiāo)子51固定。在下部21與擴(kuò)張段12之間的自由空間內(nèi)可置入粘滯的密封材料。
權(quán)利要求
1.用于澆注液體金屬尤其從一個(gè)澆注容器將鋼水注入連續(xù)鑄錠裝置的結(jié)晶器的浸入式出鋼口,它有一個(gè)基本上管狀的可固定在澆注容器上的上部,和有一個(gè)在口端與窄側(cè)相比具有大得多的寬側(cè)的下部,其特征為上部(11)在面朝下部(21)的那一端,有一個(gè)圍繞著下部(21)入口區(qū)的擴(kuò)張段(12);在下部(21)的入口區(qū)與上部(11)之間設(shè)有密封件(31);在下部(21)的入口區(qū)有一個(gè)支承裝置(40);以及,固定件(50)作用在下部(21)的支承裝置(40)上,下部(21)通過(guò)固定件(50)可與上部(11)連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的浸入式出鋼口,其特征為支承裝置(40)設(shè)計(jì)為向外指的突緣(41)。
3.按照權(quán)利要求2所述的浸入式出鋼口,其特征為在下部(21)入口處,突緣(41)增大了端面(24)。
4.按照權(quán)利要求2或3所述的浸入式出鋼口,其特征為在下部(21)的入口區(qū)至少設(shè)有三個(gè)點(diǎn)狀設(shè)計(jì)的突緣(41)。
5.按照權(quán)利要求1所述的浸入式出鋼口,其特征為支承裝置(40)設(shè)計(jì)為加工在下部(21)外壁(25)中的凹槽(45)。
6.按照權(quán)利要求1所述的浸入式出鋼口,其特征為在上部(11)的擴(kuò)張段(12)與下部(21)的入口區(qū)之間設(shè)有彈性構(gòu)件(71),它們可調(diào)整為使兩個(gè)構(gòu)件(11、21)持久地相互壓緊。
7.按照權(quán)利要求6所述的浸入式出鋼口,其特征為固定件(50)用耐火材料制造,它具有一些彈性模量降低了的區(qū)域(57)。
8.按照權(quán)利要求7所述的浸入式出鋼口,其特征為彈性模量降低了的區(qū)域(57)通過(guò)空腔構(gòu)成。
9.按照權(quán)利要求7所述的浸入式出鋼口,其特征為彈性模量顯著降低了區(qū)域(57)通過(guò)添加物(58)例如纖維構(gòu)成。
10.按照權(quán)利要求7所述的浸入式出鋼口,其特征為固定件(50)是彈簧(53),例如用耐熱金屬制的板簧。
11.按照權(quán)利要求7至10之一所述的浸入式出鋼口,其特征為至少設(shè)有三個(gè)單個(gè)的固定件(50),它們基本上以彼此相等的間距沿下部(21)的周?chē)植肌?br>
12.按照權(quán)利要求11所述的浸入式出鋼口,其特征為固定件(50)由錐形的收縮體(50)構(gòu)成,它們?cè)谑湛s端有一個(gè)接觸面,從一個(gè)可預(yù)先規(guī)定的局部應(yīng)力起此接觸面超出接觸點(diǎn)強(qiáng)度。
13.按照權(quán)利要求7所述的浸入式出鋼口,其特征為固定件(50)由一個(gè)固定在上部(11)擴(kuò)張段(12)上的支承環(huán)(52)構(gòu)成。
14.按照權(quán)利要求1所述的浸入式出鋼口,其特征為固定件(50)由一個(gè)法蘭(56)構(gòu)成,此法蘭可固定在上部(11)的擴(kuò)張段(12)端面(30)上,下部(21)突緣(41)的下側(cè)支承在固定件(50)上。
15.按照權(quán)利要求14和16所述的浸入式出鋼口,其特征為在法蘭(56)與相隔端面(24)一定距離處的突緣(42)之間設(shè)有壓緊彈簧(72)。
16.按照上述諸權(quán)利要求之一所述的浸入式出鋼口,其特征為固定件在上部(11)和/或下部(21)上的固定通過(guò)粘合或通過(guò)銷(xiāo)連接和/或螺釘連接實(shí)現(xiàn)。
17.按照權(quán)利要求3所述的浸入式出鋼口,其特征為突緣(41)在下部(21)的入口區(qū)內(nèi)離下部(21)的端面(24)相隔如此之遠(yuǎn),以致使突緣(41)設(shè)在上部(11)擴(kuò)張段(12)的口外。
18.按照權(quán)利要求1所述的浸入式出鋼口,其特征為設(shè)有一些形式上為卡箍(59)的固定件(50),它們?cè)O(shè)在下部(21)的突緣(42)下方和上部(11)擴(kuò)張段(12)的上方。
19.按照權(quán)利要求1所述的浸入式出鋼口,其特征為卡箍形構(gòu)件(59)由彈性材料制成,例如彈簧鋼或陶瓷。
20.按照權(quán)利要求1所述的浸入式出鋼口,其特征為密封件(31)是在溫度下變粘滯的材料,例如玻璃、玻璃焊料或玻璃料。
21.按照權(quán)利要求1或20所述的浸入式出鋼口,其特征為與密封件(31)接觸的密封面設(shè)計(jì)為迷宮式密封裝置(26)。
22.按照權(quán)利要求1所述的浸入式出鋼口,其特征為在下部(21)的支承裝置(40)與上部(11)擴(kuò)張段(12)的口之間設(shè)有扁薄的連接件(23)。
23.按照權(quán)利要求22所述的浸入式出鋼口,其特征為在扁薄的連接件(43)之間設(shè)有彈性的密封材料(31)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于澆注液體金屬尤其從一個(gè)澆注容器將鋼水注入連續(xù)鑄錠裝置的結(jié)晶器的浸入式出鋼口,它有一個(gè)基本上管狀的可固定在澆注容器上的上部,和有一個(gè)在口端與窄側(cè)相比具有大得多的寬側(cè)的下部。按本發(fā)明,上部(11)在面朝下部(21)的那一端,有一個(gè)圍繞著下部(21)入口區(qū)的擴(kuò)張段(12);在下部(21)的入口區(qū)與上部(11)之間設(shè)有密封件(31)。在下部(21)的入口區(qū)還有一個(gè)支承裝置(40),以及,固定件(50)作用在下部(21)的支承裝置(40)上,下部(21)通過(guò)固定件(50)可與上部(11)連接。
文檔編號(hào)B22D41/50GK1174107SQ9711478
公開(kāi)日1998年2月25日 申請(qǐng)日期1997年7月28日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月29日
發(fā)明者沃爾夫?qū)べ?lài)歇爾特, 烏爾里希·烏爾勞, 霍斯特·梅爾, 克勞斯·弗蘭肯 申請(qǐng)人:曼風(fēng)斯曼公開(kāi)股份有限公司