Кристаллизатор Советский патент 1993 года по МПК C22B9/21 

Изобретение относится к металлургии, а именно к конструкциям кристаллизаторов вакуумных дуговых.печей (ВДП) для плавки высокореакционных металлов, в частности, титана и его сплавов.

Известен кристаллизатор ВДП, содержащей медную водоохлаждаемую изложницу с выступающей цилиндрической частью, поддон с вакуумным уплотнением между фланцем и выступающей частью, обечайку, наружный кожух с патрубком для подвода и отвода охладителя, обратный клапан, соленоид и подставку с крепежными элементами к изложнице,.

Недостатком кристаллизатора является низкая герметичность между изложницей и поддоном.

Цель изобретения - повышение герметичности между изложницей и поддоном за счет увеличения радиального сопротивления выдавливанию резинового уплотнения.

Поставленная цель достигается тем, что в кристаллизаторе ВДП, содержащем медную водоохлаждаемую изложницу с выступающей цилиндрической секцией, Тюддон с вакуумным уплотнением между фланцем и выступающей секцией, обечайку, наружный кожух с патрубком для подвода и отвода охладителя, обратный клапан, соленоид и подставку с крепежными элементами к изложнице, в соответствии с изобретением на поверхностях выступающей секции изложницу и фланца поддона, контактирующих с вакуумным уплотнением, выполнены углубления под вакуумное уплотнение, имеющее в сечении форму трапеции.

Углубления, образующие многоугольную полость под уплотнение, повышают сопротивление радиальному выдавливанию резинового уплотнителя и увеличивают осевые усилия между уплотняемыми поверхностями таким образом, что обеспечивают достаточные усилия в электрическом кон(Л

С

XI

Ю

ю

ю

со

такте и вакуумном уплотнении. Многоугольная полость обеспечивает дозированное сопротивление радиальному выдавливанию резинового кольцевого уплотнителя в строго соответствующем соотношении к расчетным нагрузкам 7,5-10 кг/см2.

Данные условия реализуются путем практического подбора профиля резинового кольца, профиля углубления, величины кольцевого зазора, необходимого для выдавливания излишков резины из зоны уплотнения, .. :.

На чертеже дан местный разрез уплотняемого гнезда и электрического контакта между поддоном и изложницей.

Кристаллизатор содержит медную во- доохдаждаемую изложницу 1 с выступающей цилиндрической секцией 2, поддон 3, расположенный в цилиндрической секции изложницы и электрически соединенный с ней плоским контактом 4, обечайку 5, наружный кожух 6 с патрубком 7 для подвода и патрубком 8 для отвода охлаждающей жидкости, обратный клапан 9, соленоид 10, подставку 11с элементами крепления 12 к изложнице 1 и вакуумное уплотнение 13 между поддоном 3 и изложницей 1.

На поверхностях изложницы 1 и фланца поддона 3, контактирующего с вакуумным уплотнением 13, выполнены кольцевые углубления 14 и 15, трапециевидные в сечении. - - ;.--.

В Опытном кристаллизаторе комплект изложницы в сборе с кожухом, намотанным

на него соленоидом, разъемной обечайкой и охлаждаемой жидкостью имеет массу 6000 кг. Площадь сечения резинового уплотнения равна 689 см2. Давление, создаваемое в резине, достигает 8,7 кг/см2. Кольцевой зазор S между плоскостями торца изложницы и фланца поддона для радиального растекания резины задан 10 мм и уточняется при сборке кристаллизатора. Выбор высоты зазора S зависит от свойств резины, ее пластичности, термостойкости. В конкретном случае уплотнение выполняют из пластины толщиной 20 мм из резиновой смеси 137 на Основе натурального каучука. Высота поддона равна 250 мм.

Изменение размера S в течение всего цикла плавки составило 0,292 мм.

Формула изобретения Кристаллизатор накуумных дуговых печей, содержащий медную водоохлаждаемую изложницу с выступающей цилиндрической секцией, поддон с вакуумным уплотнением между фланцем и выступающей секцией, обечайку, наружный кожух с патрубком для подвода и отвода охладителя, обратный клапан, соленоид и подставку с крепежными элементами к изложнице, отличающий- с я тем, что на поверхностях выступающей секции изложницы и фланца поддона, контактирующих с вакуумным уплотнением, вы- полнены углубления под вакуумное уплотнение, имеющее в сечении форму трапеции.

Кристаллизатор ВДП содержит медную водоохлаждаемую изложницу с выступающей цилиндрической секцией, поддон с вакуумным уплотнением между фланцем и выступающей секцией, обечайку, наружный кожух с патрубком для подвода и отвода охладителя, обратный клапан, соленоид и подставку с крепежными элементами к изложнице. На поверхностях выступающей секций изложницы и фланца поддона, контактирующих с вакуумным уплотнением, выполнены углубления под вакуумное уплотнение, имеющее в сечении форму трапеции. 1 ил.