ШИБЕРНЫЙ ЗАТВОР ЛИТЕЙНОГО КОВША

Техническое решение относится к металлургии, а именно к шиберным затворам для литейных ковшей, и предназначено для расширения технических возможностей шиберного затвора в условиях длительных перекрытий разливочного канала между разливами порций металла в формы.
Известен шиберный затвор (заявка на изобретение RU 2007135197 А, МПК B22D 41/00, 27.03.2009, содержащий монтажную раму, каретку, снабженную направляющими, параллельными продольной оси затвора, с механизмом ее перемещения и устройством перевода каретки в положение обслуживания, неподвижную и подвижную огнеупорные плиты с рабочими отверстиями, размещенные соответственно в монтажной раме и каретке и поджатые одна к другой, стакан-коллектор и ковшевой стакан, имеющие разливочные отверстия, пружинный блок с механизмом регулировки усилия сжатия пружин.
Недостатком описанного выше устройства является то, что при его использовании на литейных ковшах возможно застывание разливочного канала при его перекрытии за время перемещения ковша от одной разливочной формы к другой. Подвижная шиберная плита перекрывает разливочный канал, в результате чего жидкий металл, находящийся в разливочном канале, образуемом ковшевым стаканом и неподвижной плитой, контактирует с участком подвижной шиберной плиты, имеющем температуру ниже температуры кристаллизации металла, при этом жидкий металл, находящийся в разливочном канале быстро остывает, кристаллизуется, образуя пробку и, соответственно, препятствуя дальнейшему истечению металла через разливочный канал.
Задачей технического решения является расширения технических возможностей и повышение надежности шиберного затвора, работающего в условиях длительных перекрытий разливочного канала между разливами порций металла в формы.
Поставленная задача решается тем, что шиберный затвор литейного ковша, содержит монтажную раму, каретку, снабженную направляющими, параллельными продольной оси затвора, с механизмом ее перемещения и устройством перевода каретки в положение обслуживания, неподвижную и подвижную огнеупорные плиты с рабочими отверстиями, размещенные соответственно в монтажной раме и каретке и поджатые одна к другой, стакан-коллектор и ковшевой стакан, имеющие разливочные отверстия. При этом на монтажной раме установлено устройство дополнительного подогрева ковшевого стакана, верхняя часть которого расположено в полости, выполненной в огнеупорном гнездовом блоке, вмонтированном в футеровку литейного ковша, а внутри устройства дополнительного подогрева ковшевого стакана расположен непосредственно сам ковшевой стакан. При этом устройство дополнительного подогрева ковшевого стакана содержит корпус из огнеупорного материала, закрытый сверху и снизу крышками из огнеупорного материала, при чем корпус и крышки заключены в металлические обечайки, а между поверхностями крышек и металлическими обечайками и корпусом установлены теплоизоляционные прокладки. При этом внутри корпуса устройства дополнительного подогрева ковшевого стакана расположен нагревательный элемент, установленный в кольцевых пазах, выполненных в верхней и нижней крышках. При этом нагревательный элемент устройства дополнительного подогрева ковшевого стакана выполнен в форме волнообразной поверхности с равным шагом.
Техническое решение поясняется чертежами, где на фиг.1 показан продольный разрез затвора; на фиг.2 - устройство дополнительного подогрева ковшевого стакана; на фиг.3 - нагревательный элемент.
Шиберный затвор литейного ковша содержит монтажную раму 1, на которой производится монтаж деталей и узлов затвора. В монтажной раме 1 размещена неподвижная огнеупорная плита 2 с разливочным отверстием. В каретке 3 установлена подвижная огнеупорная плита 4 с разливочным отверстием и стакан-коллектор 5. Защита шиберного затвора от теплового излучения и брызг производится посредством защитного экрана 6. На монтажной раме установлено устройство дополнительного подогрева разливочного канала. Верхняя часть устройства дополнительного подогрева ковшевого стакана располагается в полости 7, предусмотренной для него в огнеупорном гнездовом блоке 8, вмонтированном в футеровку 9 литейного ковша. Внутри устройства дополнительного подогрева ковшевого стакана располагается непосредственно сам ковшевой стакан 10. Устройство дополнительного подогрева ковшевого стакана (см. Фиг.2) содержит корпус 11 из огнеупорного материала, закрытый сверху и снизу крышками 12 и 13 из огнеупорного материала. Корпус 11 и крышки 12 и 13 заключены в металлические обечайки 14, 15 и 16. Между внешними поверхностями крышек 12 и 13 и металлическими обечайками 14 и 15 установлены теплоизоляционные прокладки 17 и 18. Между корпусом 11 и обечайкой 16 также установлена теплоизоляционная прокладка 19. Внутри корпуса расположен нагревательный элемент 20, имеющий форму волнообразной поверхности с равным шагом (см. Фиг.3). Нагревательный элемент 20 расположен в кольцевых пазах 21 и 22, образуемых верхней 12 и нижней 13 крышками. Питание нагревательного элемента осуществляется от низковольтного трансформатора (не показан).
Шиберный затвор работает следующим образом.
Нагревательный элемент 20 подключают к источнику питания перед началом процесса розлива металла. Каретка 3 с установленной в ней подвижной плитой 4 перемещается механизмом перемещения каретки, при этом разливочные отверстия неподвижной шиберной плиты 2 и подвижной 4 совмещаются, в результате чего происходит истечение металла из литейного ковша. Во время переезда ковша между разливочными формами (либо во время перемещения форм при неподвижном ковше) разливочный канал перекрывается подвижной огнеупорной плитой 4. При этом разливочный канал, образованный неподвижной шиберной плитой 2 и ковшевым стаканом 10, остается заполненным расплавом металла. За счет работы нагревательного элемента температуру расплава, находящегося в разливочном канале, поддерживают выше температуры кристаллизации расплава, обеспечивая при этом беспрепятственное истечение жидкого металла при повторном открытии разливочного канала.