ПРИЖИМНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗЛИВОЧНОЙ ТРУБЫ НА ВЫПУСКЕ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ ЕМКОСТИ
PRESSURE DEVICE FOR CASTING PIPE AT METALLURGICAL VESSEL OUTLET

Изобретение относится к устройству замены разливочной трубы для фиксации сменной, перемещаемой в случае замены поперек направления литья разливочной трубы в положении литья на выпуске металлургической емкости, согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.
Европейская патентная публикация ЕР В1 590 114 описывает разливочную трубу, которая включает соосную оси разливочного отверстия нижнюю трубчатую часть, а также верхнюю плиту. На нижней стороне плиты с обеих сторон трубчатой части расположены плоские направляющие поверхности, которые в направлении литья направлены наклонно вниз и образуют сужающееся к низу поперечное сечение плиты. Сменная разливочная труба фиксируется в позиции литья посредством устройства замены разливочной трубы, воздействующего на направляющие поверхности, которое включает в себя соответственно, по меньшей мере, один прижимной элемент, нагруженный усилием пружины и выполненный с возможностью прижима соответственно к одной направляющей поверхности разливочной трубы.
Задача предлагаемого изобретения состоит в том, чтобы создать устройство для замены разливочной трубы вышеназванного типа, которое во взаимодействии с особенно преимущественно выполненными направляющими поверхностями разливочной трубы обеспечивает оптимальную передачу усилия нажима.
Эта задача решается согласно изобретению с помощью устройства для замены разливочной трубы с признаками по пункту 1 формулы изобретения.
Другие предпочтительные варианты осуществления устройства для замены разливочной трубы составляют предмет зависимых пунктов формулы изобретения.
В устройстве для замены разливочной трубы согласно изобретению соответствующий прижимной элемент посредством головки, изогнутой в направлении перемещения разливочной трубы ступенчато, или выпукло, или другим подобным образом, прижимается к изогнутой в своем продольном направлении или в направлении перемещения направляющей поверхности разливочной трубы, в результате чего усилия нажима, создаваемые прижимными болтами, передаются оптимально, больше по направлению к отверстию разливочной трубы и воздействуя, следовательно, более равномерно. Это существенно снижает опасность образования трещин в огнеупорном материале, в частности, на переходе от плиты к трубчатой части. Кроме того, достигается лучшее центрирование разливочной трубы в положении литья.
Ниже изобретение поясняется более подробно на основе чертежей, при этом показаны:
Фиг. 1 - первый пример осуществления разливочной трубы в виде сбоку, с тремя прижимными болтами прижимного устройства согласно изобретению,
Фиг. 2 - сечение по линии II-II с фиг. 1,
Фиг. 3 - увеличенный масштаб сечения по линии III-III на фиг. 2,
Фиг. 4 - второй пример осуществления разливочной трубы в изображении, соответствующем фиг. 2,
Фиг. 5 - третий пример осуществления разливочной трубы в изображении, соответствующем фиг. 2,
Фиг. 6 - другой пример осуществления разливочной трубы в перспективном изображении,
Фиг. 7 - продольное сечение разливочной трубы, согласно фиг. 6,
Фиг. 8 - пример осуществления прижимного устройства согласно изобретению, с отличающимся от фиг. 1-3 числом и расположением прижимных болтов,
Фиг. 9 - другой пример осуществления прижимного устройства согласно изобретению.
На фиг. 1-3 показана сменная разливочная труба 1, которая посредством устройства замены разливочной трубы зафиксирована в положении литья на сливе металлургической емкости. Сама емкость на чертеже не показана, и от устройства для замены разливочной трубы видны лишь три прижимных болта 2. Нагруженные усилием пружины прижимные болты 2 воздействуют на разливочную трубу 1 и прижимают ее в положении литья либо непосредственно к огнеупорному стакану емкости либо к запорной плите шиберного затвора, установленного на емкости.
Разливочная труба 1 имеет разливочное отверстие 3 и включает в себя нижнюю трубчатую часть 4, соосную оси разливочного отверстия, а также верхнюю плиту 5. На нижней стороне плиты 5 по обе стороны трубчатой части 4 расположены две направляющие поверхности 10, которые в направлении литья направлены наклонно вниз и образуют сужающееся к низу поперечное сечение плиты. Угол α, который образуют направляющие поверхности 10 с осью а разливочного отверстия, может составлять от 20° до 80°, предпочтительно 45°, как представлено на чертеже. Посредством направляющих поверхностей 10 разливочную трубу 1 для замены перемещают поперек направления литья, в направлении А согласно фиг. 3, и в положении литья вновь устанавливают новую разливочную трубу 1.
На направляющие поверхности 10 воздействуют уже упомянутые, нагруженные усилием пружины прижимные болты 2 (на фиг. 2 виден лишь воздействующий на одну направляющую поверхность 10 прижимной болт 2; разумеется, предусмотрены также прижимные болты 2 для другой направляющей поверхности 10).
Обе направляющие поверхности 10 плиты 5 изогнуты в их продольном направлении или в направлении перемещения А разливочной трубы 1, они изогнуты ступенчато или выпукло или другим подобным образом, например овально, многоугольником, более или менее кругло и т.д. Предпочтительно они выпукло изогнуты относительно средней плоскости плиты 5, простирающейся в направлении А, включающей ось а разливочного отверстия, при этом радиус кривизны R1 (фиг. 3) превышает максимальное расстояние между соответствующей направляющей поверхностью 10 и включающей ось а разливочного отверстия средней плоскостью плиты 5.
Прижимные болты 2 согласно изобретению соответственно пружинящим образом прижаты к направляющим поверхностям 10 своей головкой 2а, которая в направлении перемещения А разливочной трубы 1 выпукло изогнута и имеет радиус кривизны R3 (фиг. 3). Прижимные болты 2 находятся в линейном контакте с направляющими поверхностями 10. Прижимные усилия на плиту 5, создаваемые параллельно расположенными относительно друг друга прижимными болтами 2, направлены не параллельно, а распределены, воздействуя больше в сторону центра и, следовательно, более равномерно. Это существенно снижает опасность образования трещин в огнеупорном материале, в частности, на переходе от плиты 5 к трубчатой части 4 (трубчатая часть 4, равно как и плита 5, состоят из огнеупорного материала, который покрыт, по меньшей мере, в зоне плиты обшивкой 9 из листового металла).
В представленном примере осуществления на соответствующую направляющую поверхность 10 воздействуют соответственно три прижимных болта 2. Количество прижимных болтов 2 может быть другим. При использовании большего числа прижимных болтов 2 высота головки и/или прогиб пружины отдельных, расположенных рядом друг с другом прижимных болтов 2 предпочтительно подгоняется по изгибу соответствующей направляющей поверхности 10 и, следовательно, оптимизируется усилие затяжки.
В представленной на фиг. 1-3 форме осуществления разливочной трубы 1 направляющие поверхности 10, изогнутые в их продольном направлении или в направлении перемещения А разливочной трубы и направленные наклонно вниз, простираются, если смотреть в вертикальном сечении, прямо, как показано, в частности, на фиг. 2.
На фиг. 4 показана разливочная труба 1' с плитой 5', направляющие поверхности 10' которой в их продольном направлении или в направлении перемещения А разливочной трубы 1 вновь имеют радиус кривизны R4, но дополнительно они выполнены также выпуклыми в вертикальном поперечном сечении, то есть имеют изгиб наружу с радиусом R2. Радиус кривизны R4 направляющих поверхностей 10' в направлении перемещения А является эксцентричным относительно оси а разливочного отверстия, аналогично как в форме осуществления согласно фиг. 1-3.
Также в показанном на фиг. 5 варианте разливочной трубы 1'' направляющие поверхности 10'', изогнутые в их продольном направлении или в направлении перемещения А разливочной трубы 1, также дополнительно имеют в вертикальном поперечном сечении изгиб наружу с радиусом R5. Что касается радиуса кривизны R5 направляющих поверхностей 10'' в направлении перемещения А, то речь идет о так называемом варианте наклонного круга, в котором характеризующийся радиусом R 5 изгиб выполнен также дополнительно в наклонном положении, составляющим, например, 45° относительно оси а разливочного отверстия.
Также в вариантах согласно фиг. 4 и фиг. 5 прижимные болты 2, выпукло изогнутые в направлении перемещения А разливочной трубы 1, находятся в точечном контакте с соответствующими направляющими поверхностями 10' или 10'', при этом создаваемые на плиту 5' или 5'' усилия нажима распределяются более равномерно, чем в известных разливочных трубах с плоскими направляющими поверхностями.
На фиг. 6 и 7 показан вариант разливочной трубы 61, которая по существу выполнена аналогично разливочной трубе на фиг. 1-3, и поэтому ниже поясняются различия. Эта разливочная труба 61 также снабжена направляющими поверхностями 60 согласно изобретению, которые в направлении литья направлены под наклоном вниз и образуют сужающееся к низу поперечное сечение плиты. Основное отличие от направляющих поверхностей 10 согласно фиг. 1, состоит в том, что их радиус кривизны R6 образован соответственно в горизонтальном направлении, то есть перпендикулярно оси а. Этот радиус кривизны R6 в несколько раз превышает радиус трубчатой части 64 разливочной трубы 61.
Согласно фиг. 8, показан пример осуществления заявленного прижимного устройства 50 с расположенными перпендикулярно или радиально относительно направляющей поверхности 10 прижимными болтами 2'. Четыре прижимных болта 2', а также воздействующие на них, расположенные соосно прижимным болтам 2' пружины 51 помещены в корпусе 52, из которого выпукло изогнутые в направлении перемещения А головки 2а', разумеется, по меньшей мере, частично выступают. Прижимное устройство 70 имеет простую компактную конструкцию.
На фиг. 9 показана другая форма осуществления заявленного устройства замены разливочной трубы 70, в котором соответствующий прижимной элемент выполнен не в виде прижимного болта, а в виде перекидного рычага 72, одно плечо 73 которого снабжено в направлении перемещения А разливочной трубы выпукло изогнутой головкой 72а, а другое плечо 74 нагружено пружиной 71. В то время как нажим на головку вновь осуществляется, например, под углом 45° относительно вертикальной оси разливочной трубы, то соответствующая пружина 71 расположена горизонтально. Эта конструкция более сложная, чем показанная на фиг. 8, и занимает больше места, однако здесь тепловое воздействие на пружины 71 меньше.
Изобретение снабжено в достаточной мере иллюстрирующими его примерами осуществления. Однако оно может быть реализовано также в других вариантах.
Кривизна направляющих поверхностей 10; 10'; 10'' в их продольном направлении или в направлении перемещения А разливочной трубы 1; 1'; 1'' теоретически могла бы быть выполнена также за счет разделения соответствующей направляющей поверхности 10; 10'; 10'' на плоские участки, которые находились бы один относительно другого под некоторым углом.
В вышеизложенных вариантах осуществления образованный радиус кривизны соответствующей направляющей поверхности проходит либо перпендикулярно, либо под углом (например, в 45°) относительно оси а разливочной трубы. В принципе этот угол мог бы составлять также примерно 0°, то есть радиус кривизны был бы ориентирован в таком случае параллельно оси а. В зависимости от того, каким выбирается этот угол, это отражается на форме направляющей поверхности в ее продольной протяженности.
Вместо параллельного расположения относительно друг друга прижимные болты также могут быть расположены, перпендикулярно изогнутым направляющим поверхностям или участкам, образующим изгиб.
Теоретически вместо линейного контакта прижимные болты могут находиться по меньшей мере в положении литья также в поверхностном контакте с направляющими поверхностями.