Устройство для защиты струи металлаиз КОВшА пРи НЕпРЕРыВНОй РАзлиВКЕМЕТАллОВ Советский патент 1981 года по МПК B22D11/106 B22D41/56 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ СТРУИ МЕТАЛЛА ИЗ КОВША ПРИ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКЕ МЕТАЛЛОВ

1

Изобретение относится к металлургии, а именно к непрерывной разливке металлов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для защиты жидкого расплава от взаимодействия с окружающей средой, содержащее вертикальную колонну, несущий рычаг с огнеупорной трубой и приводы вертикального и горизонтального перемещения 1.

Недостатком известного устройства является то, что при его эксплуатации поворот огнеупорной трубы производится в плоскости, перпендикулярной плоскости ее перемещения относительно промежуточного ковща. Поэтому в крыщке промежуточного ковща необходимо выполнение относительно больщого отверстия для возможности поворота огнеупорной трубы на 90° относительно горизонтальной оси и ее вывода из промежуточного ковща. При таком относительно больщом отверстии в крыщке промежуточного ковща происходит значительная потеря тепла с мениска металла. Поступательное перемещение огнеупорной трубы относительно промежуточного ковща в данном устройстве возможно только после ее поворота на 90°. Это уменьшает оперативность манипулирования удлиненным стаканом и увеличивает время его смены, что сдерживает производительность процесса разливки. Кроме того, известное устройство не применимо при использовании щиберных затворов в сталеразливочном ковше, так как перемещение шибера не совпадает по направлению движения огнеупорной трубы при дросселировании металла из ковша. Поэтому это устройство применимо только в слуfQ чае использования стопоров в сталеразливочных ковшах. При этом в ковше может использоваться только один стопор.

Цель изобретения - сокращение времени на смену огнеупорной трубы и обеспечение возможности защиты струи металла из

S ковша с несколькими шиберными затворами. Указанная цель достигается тем, что несущий рычаг выполнен в виде параллелограмма, и снабжен направляющей для перемещения трубы, причем одно из звеньев параллелограмма выполнено телескопическим.

20 Повышение надежности защиты струи металла от окисления в процессе непрерывной разливки металлов достигается тем, что

гнеупорная труба прижимается к днищу сновного ковша при одновременном нахожении нижнего его торца под уровнем метала в промежуточном ковше. При этом устройство обеспечивает необходимую траекторию ввода огнеупорной трубы в промежуточный ковш при нахождении над ним основного ковша. Кроме того, облегчается совмеш,ение осей разливочного стакана в основном ковше и огнеупорной трубы, а также обеспечивается возможность применения в

сновном ковше шиберных затворов.

Увеличение производительности процесса непрерывной разливки металлов происходит вследствие оперативного отвода огнеупорной трубы с рабочей позиции и вследствие ыстрого прожигания разливочного отверстия в шиберном затворе.

На фиг. 1 показано устройство для защиты струи металла из ковша при непрерывной разливке металлов, вид сбоку; на фиг. 2устройство при перемещении удлиненного стакана; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - устройство, вид в плане.

Устройство для защиты струи металла из ковша при непрерывной разливке металлов состоит из рычагов 1 и 2 и звена 3,

образующих четырехзвенный параллелограмм с рычагом 4, который представляет собой направляющую 5, на которой установлен корпус 6 огнеупорной трубы. Звено 3 смонтировано на опоре 7, упирающейся на подшипник 8, смонтированный на корпусе гидроцилиндра 9, шток 10 которого упи-. рается в рычаг 2. Корпус гидроцилиндра смонтирован на направляющих 11 и соединен с приводом 12. Рычаг 1 выполнен составным, одна часть которого снабжена гайкой 13 и порщнем 14, а другая - корпусом привода, например гидроцилиндра 15. Устройство содержит также основной ковш 16, огнеупорную трубу 17, крышку 18 промежуточного ковша 19, подъемно-поворотный стол 20, шиберный затвор 21, металл 22, слой 23 шлака, удлиненный стакан 24 под промежуточным ковшом, стопор 25, кристаллизатор 26.

Устройство для защиты струи металла из ковща при непрерывной разливке металлов работает следующим образом.

Перед началом процесса разливки основной ковш 16 устанавливается над промежуточным ковщом 19. Привод 12 .геремешает по направляющим 11 гидроцилипдр 9 с одновременным ручным поворотом устройства относительно штока 10, до совмещения осей разливочного стакана в шиберном затворе 21 и огнеупорной трубы 17, смонтированного в корпусе 6. После совмещения осей включается гндроцилиндр 9 и огнеупорная труба 17 поднимается вверх до упора в шиберный затвор (шибер) 21. При этом щток 10 упиli-icrcH в рычаг 2 и перемешает трубу 17 liiiipx 110 радиусу. Вследствие наличия четырехзвенного параллелограмма, огнеупорная труба 17 соверщает подъем, оставаясь в вертикальном положении. Смещение трубы 17 в процессе подъема в горизонтальной плоскости компенсируется перемещением гидроцилиндра 9 по направляющих 1 под действие.м привода 12. Четырехзвенный параллелограмм снабжен шарнирами. После того, как труба 17 поднимается до упора, открывается щибер 21. При этом огнеупорная труба 17, находясь в корпусе 6, соверщает

вместе с щибером 21 горизонтальное перемещение в направляющих 5. При регулировании расхода металла в процессе разливки огнеупорная труба 17 также соверщает возвратно-поступательное движение по направляющим 5. После открытия шибера 21 металл 22 из основного ковща 16, проходя по трубе 17, наполняет промежуточный ковш 19. На мениске .металла 22 в промежуточном ковше 19 находится теплоизолирующий шлак 23. После наполнения промежуточного ковша 19 до определенной высоты, при которой нижний торец трубы 17 оказывается под уровнем металла, открывается стопор 25 и металл 22 по стакану 24 попадает в кристаллизатор 26. Промежуточный ковш 19 и направляющие И с приводом 12 установлены на подъемно-поворотном столе 20. Звено 3 выполнено на опоре 7 и вращается на подшипниках 8. При закозлении трубы 17 или его выхода из строя гидроцилиндр 9 опускает четырехзвенный параллелограмм, одновременно включается гидроцилиндр 15 с поршнем 14 и длина рычага I увеличивается. Вследствие этого направляющие 5 из горизонтального положения переходят в наклонное. Вместе с ними наклоняется и труба 17, выводя при этом свой нижний торец

ь из отверстия в крышке 18 промежуточного ковша 19. После этого четырехзвенный параллелограмм вручную поворачивается в сторону и производится за.мена трубы 17. Для подгонки длины рычага 1, с целью установки трубы 17 в вертикальное положение, служит гайка 13, поворот которой изменяет ход поршня 14 в корпусе гидроцилиндра 15. После установки в корпус 6 новой огнеупорной трубы 17 четырехзвенный параллелограмм поворачивается в рабочую позицию и при помощи привода 12 и гидроцилиндра 9 производится совмещение осей отверстий шибера 21 и трубы 17. Те же операции производятся и при с.мене промежуточного Ki/BHia. При этом четырехзвенный параллелограмм поворачивается вручную относительно щтока 10 гидроцилиндра 9 на 180°. Поворот четырехзвенного параллелограмма может производиться при помощи специального привода.

Основные ковши для непрерывной разливки в целях надежности сьабжаются двумя шиберными затворами. Однако основные ковши, находясь на стендах или на крюках разливочного крана, имеют возможность перемещения с одной рабочей позиции на другую только в одном направлении. При этом возникает необходимость горизонтального перемещения огнеупорных труб 17 в разливочных направлениях под углом друг к другу. В этом случае совмещение соосности разливочного отверстия щибера 21 и огнеупорной трубы 17 достигается перемещением корпуса 6 в направляющих 5 и поворота четырехзвенного параллелограмма относительно оси штока 10 гидроцилиндра 9. Применение предлагаемого устройства позволяет повысить надежность защиты струи металла от окисления в процессе непрерывной разливки металлов за счет точного совмещения осей разливочных отверстий шиберного затвора 21 и огнеупорной трубы 17, повышение надежности оперативной смены труб 17 вследствие аварий, а также при смене промежуточного ковша 19. Кроме того, устройство позволяет посредством изменения длины рычага 1 оперативно отводить в сторону трубу 17 в случае прожигания разливочного отверстия в шиберНОМ затворе 21 при его замерз ин, что приводит к повышению производительности процесса непрерывной разливки металлов. Формула изобретения Устройство для защиты струи металла из ковша при непрерывной разливке металлов, содержащее вертикальную колонну, несущий рычаг с огнеупорной трубой и приводы вертикального и горизонтального перемещения, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени на смену огнеупорной трубы и обеспечения возможности зашиты струи металла из ковша с несколькими шиберными затворами, несущий рычаг выполнен в виде параллелограмма и снабжен направляющей для перемещения трубы, причем одно из звеньев параллелограмма выполнено телескопическим. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 648331, кл. В 22 D 11/10, 1976.

20(pu.l

6 5

f7

yz.J