Скользящий ковшовый затвор Советский патент 1982 года по МПК B22D41/08 

1

Изобретение относится к области металлургии, конкретнее к конструкциям скользящих ковшовых затворов, используемых в сталеплавильных цехах металлургических заводов.

Известен ковшовый затвор, расположенный на днище ковша и содергкащий подвижную и неподвижную огнеупорные плиты с разливочными отверстиями, при этом подвижная плита установлена в корпусе, с которым шарнирно связан м анизм прижима плит, выполненный в виде симметрично размещенных двуплечих рычагов с пружинной опорой на одном плече II.

Недостатком известного затвора является то, что расположенные поперек хода подвижной плиты рычаги механизма прижима плит увеличивают габариты затвора, что в свою очередь влечет увеличение его веса и объема для его установки.

Пружины механизма прижима плит ввиду расположения в непосредственной близости к струе металла, вытекакщего из ковша, и к металлу в приемной емкости, подвергаются нагреву излучением. Это обусловливает предъявление высоких требований к материалу пружин, необходимость принудительного охлаждения их и опасность отказа в работе при их перегреве.

Наличие нескольких точек прижатия подвижной плиты вдоль ее хода,

10 которые требуют индивидуальной настройки каждой пружины, приводит к неопределенности положения подвижной плиты при работе затвора, что может вызвать прорыв металла между

ts плитами. Это объясняется тем, что известный распределительный вдоль хода прижим плит во время работы затвора не допускает поворота подвижной плиты вокруг оси, перпендикуляр20ной к оси разливочного канала неподвижной плиты, на угол, компенсирующий искажение поверхностей контакта плит. 39 Наиболее близким техническим решением к изобретению является скользящий ковшовый затвор, установленный на днище ковша и содержащий подвижную и неподвижную огнеупорные плиты с разливочными отверстиями, подвижная из которых установлена в корпусе, расположенном в укрепленной к днищу ковша неподвижно раме и контактирующим с возможностью перемещения с приливами в виде сфер симметрично расположенных двуплечих рычагов механизма прижима, причем плиливы выполнены так, что ось, проходящая через центры приливов, пересекает ось разливочного отверстия в неподвижной плите 21. Недостаток известного затвора сос тоит в том, что наличие сферической поверхности на приливах рычагов мех Ш1зма прижима плит требует особого отношения при сборке и изготовлении к ее частоте и в случае наличия на ней крупин шлака, шлакометаллической эмульсии или другого материала после сборки и установки на ковш за вора может привести к ослаблению прижима плит и прорыву расплава меж ду ними. В процессе работы затвора в связи с перемещением корпуса только в вер тикальной плоскости сферическая поверхность приливов становится цилиндрической. Для ее восстановления необходимо снимать рычаги, производить наплавку и обработку до сферической поверхности или изготавливать новые рычаги. Следовательно, возникает необходимость исполнения прилива съемным и с минимальной поверхростью контакта с поверхностью корпуса. Целью изобретения является обеспе чение более плотного прилегания плит и повышение срока службы затвора. Поставленная цель достигается тем, что в скользящем ковшевом затво .ре, содержащем раму, закрепленную на днище ковша, и подвижную и неподвижную огнеупорные плиты с разливочными отверстиями, причем подвижная плита установлена в корпусе с выступш«1, имеющем возможность вертикального перемещейия и связанном с механизмом прижима плит, выпсшненным в виде симметрично расположен ных двуплечих рычагов с пружинной опорой на одном плече, а выступы кор пуса контактируют с приливами, выполненными на плечах рычагов так, что ось, проходящая через центры приливов, пересекает ось разливочного отверстия в неподвижной плите, в его раме выполнены вертикальные пазы со стороны рычагов, корпус снабжен дополнительными цилиндрическими выступами, входящими в вертикальные пазы рамы, а приливы рычагов выполнены в виде трехгранной призмы.Кроме того, приливы рычагов выполнены съемными. На фиг. 1 показан предлагаемый скользящий ковшовый затвор, продольный разрез-, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 3 - разрез Б-Б, на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-В на фиг. 2. К днищу ковша 1 приварен фланец 2, к которому крепится рама 3 штырями 4 и клиньями 5. Неподвижная огнеупорная плита 6 с отверстием 7 контактирует с фланцем 2 и подвижной огнеупорной плитой 8 с отверстием 9. В раме 3 расположен корпус 10 .с выступами 11, контактирующими с приливами 12 рычагов 13 и 14 на одном плече и на другом с пружинным механизмом прижима плит 15. Корпус JO на выступах 11 снабжен цилиндрическими выступами 16, входящими в вертикальные пазы 17 рамы 3. Рычаги 13 и 14 механизма прижима плит прикреплены к раме 3 с возможностью поворота в вертикальной плоскости вокруг оси 18. Неподвижная огнеупорная плита 6 прижимается к фланцу 2 рамой 3 через выступы 19 в плите с возможностью поворота в вертикальной плоскости. ЗатЕч р снабжен экраном 20 и дополнительным узлом крепления рамы 3 к днищу ковша 1 с помощью штыря 4 и клина 5, расположенном на боковой стенке днища. Скользящий ковшевой затвор работает следующим образом. Пружины механизма прижима плит 15 воздействуют на удаленные от оси 18 концы рычагов 13 и 14. Поворачиваясь в вертикальной плоскости вокруг оси 18, рычаги 13 и 14 через свои приливы 12 на других концах, выполненные в виде трехгранной призмы, воздействуют на выступы 11 корпуса 10 и прижимают подвижную огнеупорную плиту 8 к неподвижной огнеупорной плите 6, В рабочем

5

положении затвора отверстия 7 и 9 в плитах не совпадают.

Наличие приливов 12 на рычагах 13 и 14 в виде трехгранных призм, контактирующих одной гранью с выступами 11 корпуса 10, позволяет улучшить условия поворота корпуса 10 и подвижной плиты 8 в вертикальной плоскости и повысить надежность прижима плит друг к другу.

Наличие малой контактирующей поверхности снижает вероятность попадания частиц шлака или пыли на эту поверхность при сборке, которые при разогреве затвора разрушаются и снижают надежность прижима плит.

Исполнение приливов I2 съемными позволяет использовать все три грани призмы, что увеличивает срок службы рычагов 13 и 14 затвора в целом.

Наилучшие условия поворота подвижной плиты для полного контакта ее с неподвижной плитой обеспечиваются расположением контактирующих граней с корпусом по оси, проходящей через центры приливов и пересекающей отверстие в неподвижной плите.

Разливка металла из ковша } осуществляется тогда, когда отверстие 7 в неподвижной огнеупорной плите 6 полностью или частично совпадает с отверстием 9 в подвижной огнеупорной плите 8. Для этого подвижная огнеупорная плита 8 перемещается по выступам 11 в корпусе 0, который остается без перемещения вдоль хода плиты благодаря наличию на них дополнительных цилиндрических выступов 16, входящих в вертикальные пачы 17 рамы 3. Расположение выступов )l6 и пазов 17 по оси, в кото рой лежат контактирующие грани приливов 12 на рычагах 13 и 14, обеспечивает наилучшие условия прижима плит друг к другу. Исполнение пазов 17 в раме 3 вертикальными позволяет обеспечить наилучшие условия сборки затвора и возможность прижима подвижной плиты к неподвижной.

10355 . 6

Обеспечение плотного прилегания плит к друг другу позволяет использовать их многократно, а исполнение приливов рычагов в виде съемной 5 трехгранной призмы увеличивает срок службы приливов в 5-6 раз, а рычагов без замены в 20-25 раз. При этом сокращается время ремонта затвора, крличество запасных затворов, расход 10 материала на изготовление приливов и рычагов.

Формула изобретения

15

I. Скользящий ковшовый затвор, содержащий раму, закрепленную на днище ковша, и подвижную и неподвижную огнеупорные плиты с разливочными

0 отверстиями, причем подвижная плита устано1злена в корпусе с выступами, имеющем возможность вертикального перемещения,связанном с механизмом прижима плит, выполненным в виде

5 симметрично расположенных двуплечих рычагов с пружинной опорой на одном плече, а выступы корпуса контактируют с приливами, выполненными на плечах рычагов так, что ось, проходящая через центры приливов, пересекает ось разливочного отверстия в неподвижной плите, отличающийся тем, что, с целью более плотного прилегания плит и повы, шения срока службы затвора, в раме выполнены вертикальные пазы со . сторонь рычагов, корпус снабжен дополнительными цилиндрическими выступами, входящими в вертикальные пазы

Q рамы, а приливы рычагов выполнены в виде трехгранной призмы.

2. Затвор по п. I, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы рычагов меха, низма прижима, приливы выполнены съемными.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.. Патент США № 3352465, кл. 222-521, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР № 550238, кл. В 22 D.41/08, 1975.

t

8

/

фуг. J