冶金容器的旋轉開關制造技術

本發明專利技術涉及一種使金屬熔體從一個冶金容器中基本上垂直排出的旋轉開關，它有一個起開關體作用的軸對稱耐火轉子，轉子裝在一個具有流出孔道的耐火定子中，它可繞一根基上水平的軸線旋轉，轉子上有一個經相對于定子轉動轉子后可打開或關閉的通道，通道的出口設在轉子的外表面上，為了改善工作能力、可維護性、可接近性，將定子和轉子裝在容器內部金屬熔體所在區中耐火的容器壁襯里和在必要時容器底襯里中和／或上。（*該技術在2008年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種使金屬熔體從一個冶金容器中基本上垂直排出的旋轉開關，它有一個起開關體作用的軸對稱耐火轉子，轉子裝在一個具有流出孔道的耐火定子中，它可繞一根基本上水平的軸線旋轉，轉子上有一個經相對于定子轉動轉子后可打開或關閉的通道，通道的出口設在轉子的外表面上。這種旋轉開關例如由DE-PS3342836的附圖說明圖1中已知。現有的這種旋轉開關，其一部分裝入容器底耐火襯里的空腔中，此空腔由一種用耐火型磚和鉆孔板構成的耐火殼體作襯里，旋轉開關置入殼體中，并局部地抹上砂漿。當修理旋轉開關時，必須麻煩地修理此耐火殼體，一方面要使殼體形成金屬熔體的隔熱屏，另一方面旋轉開關要用空氣冷卻，而這種冷卻會增加旋轉開關凝結的危險。在按DE-PS334283圖3的旋轉開關中，這種凝結的危險性更大，因為在那里旋轉開關在導管的末端。此外，轉子要與定子一起更換。由DE-PS3306670中已知的旋轉開關，金屬的排出是水平的，故轉子較大，它具有一個入口在端面的通孔，并作成一個側向水平地從容器底部伸出的開關體。因此繞道較長。由于帶軸向通孔的開關體也必須用耐火材料制成，所以在定子支座中足以實現密封配合和零件有不同的熱膨脹的情況下，扭矩的傳遞幾乎不可能。此外，轉子中的通道使轉子的壁很薄，因而很快磨損。DE-OS2608472中的旋轉開關存在的問題是，轉子與定子彼此相配的錐形面必須有高的配合精度，以便既能保證轉子在定子中良好旋轉，又能保證定子和轉子之間可靠密封。此外，其缺點是轉子受拉伸應力。轉子也不能在沒有定子的情況下單獨通過容器底部或容器壁進行更換。在工作中通常轉子比定子的磨損大，所以它必須比定子更經常地更換。還有，旋轉開關的結構決定轉子和定子的幾何形狀，因此開關的操縱機構緊挨著澆注液流，亦即處于非常高的溫度區中。通道入口設在圓錐形端面這一事實，導致轉子較快磨損，特別是在緊鄰通道的角區。AT-PS357283的旋轉開關裝在容器底中，并被安裝成轉子不能沒有定子單獨通過容器底部更換。在這里轉子亦以不利的方式受拉應力，并只能從底部操縱。AT-PS165292的旋轉開關，它的一大部分在容器外部，而且是在容器底部之下，圖此凝結的危險性較大，操縱裝置鄰近澆注液流。由于結構上的原因，轉子必須與定子一起更換，并只能從下方操縱，因為旋轉軸線是垂直的。按GB-OS2174069的排出閥，定子裝在容器底部的襯里中，而閥體的上段經整個金屬熔池一直伸至冶金容器上面的一個支臂處。因此結構非常復雜。而且轉子和定子必須互相磨配。此外要能調整支臂的壓緊力。除這些缺點以外，轉子和定子僅通過端面鄰接，這就導致產生導引和密封問題。GB-PS1177262所述的旋轉開關，不是裝在容器壁襯里的內部或上面，而是裝在容器底部下面，從下方來操縱。其通道設計為單純為槽的轉子結構形狀較復雜，這種造型導致快速磨損。此外，轉子不能沒有定子而單獨通過容器底來更換，而只能將兩者均從容器內部取出。按US-PS3651998的旋轉開關主要由兩個內外相配的具有垂直軸線的圓柱管身組成，它們穿過容器底部。管身上設置專門的密封裝置。操縱裝置在此也必須鄰近澆注液流來工作。管身的壁厚較薄，這種設計導致很快磨損。按照DE-PS3540202，用于連續澆注設備的結晶器充填狀態調節裝置中作為入流執行機構時，為了避免熔體貯存器的出口堵塞，至少使用兩個彼此同心安裝的、直立地插入貯料容器中去、并可相對運動和具有使熔體通過的孔口的管子。至少通過在金屬熔體上部移動一根管子，使孔口或多或少地貫通，從而使金屬熔體有較大或較小的流出口。有一根管子直立地固定安裝在容器底部，而另一根管子可相對它旋轉和軸向移動。這里操縱機構比較復雜，它必須在金屬熔體的上面進行工作。此外，更換零件比較麻煩，這對于易磨損的零件而言是一個缺點。JP-OS61-182857中已知一種用以控制連續澆注的中間包排出率的裝置，以減少鋼水的氧化和提高鋼的質量。固定在容器底部的定子有一個垂直的流出孔道，在容器底部上面一個小距離處，側面出口與此流出孔道相通。排出率借助于一個在定子流出孔道中垂直移動的滑塊來預先規定，可以從金屬熔體的上面來操縱滑塊垂直移動。也可以不用滑塊，而采用類似于DE-PS3540202中的管狀開關體。因此，這種開關裝置不在容器中的金屬熔體上面操縱是不行的。此外，易磨損件轉子和定子只能在金屬熔體的容器上面來更換。在OH-PS571373的一種控制金屬熔體從容器流出的裝置中，從容器底部下面操縱的開關體，可以在一個容器底部的定子中垂直移動。開關體有一個垂直通道，它向上分成兩個橫向孔。在打開位置，這些橫向孔的入口在金屬熔體中容器底部的表面之上，相反，在開關體處于關閉位置時它們在轉子內部。操縱必須在容器底部的下面進行，亦即鄰近澆注液流。按GB-PS183241的旋轉開關，定子和轉子均裝在容器底部以下較遠處，所以金屬熔體凝結的危險性很大。轉子的旋轉軸線與定子垂直的流出孔道正交，它的通道垂直于其旋轉軸線。轉子的操縱也必須在容器底部的下面、鄰近澆注液流處進行。本專利技術的目的是克服現有技術的缺點，提出一種本類型的旋轉開關，在這種結構簡單的開關中，一方面為了方便地和很少干擾澆注過程地進行操縱和易于修理使旋轉開關有良好的可接近性，另一方面避免了產生凝結問題。本專利技術主要采取以下措施來達到上述目的，即定子和轉子均裝在容器內部金屬熔體區域內耐火的容器壁襯里中和在必要時容器底襯里中和/或它們的上面。按本專利技術的旋轉開關，金屬熔體可按照很短的流程借助于定子垂直向下從容器內部流出。轉子本身可以比較緊湊，所以它的通道也比較短。因為旋轉開關導引金屬熔體的部分完全處于容器內部的金屬熔體中或緊鄰著金屬熔體安裝，使它們在金屬熔體所保持的所需高溫之下，所以凝結的危險很小。空氣不會侵入。因為容器襯里的一部分可由旋轉開關的工作部分本身所代替，所以結構方面的費用，相對于現有的帶旋轉開關的冶金容器要小。將定子和轉子結構裝在耐火的容器壁襯里和必要時容器底襯里中或上，使旋轉開關可從側面操縱，所以垂直地澆注不受妨礙。由于同樣的原因，傳力途徑和操縱轉子所需的能量消耗均較小，所以工作機構可設計得比較單薄和緊湊。這就使本專利技術的旋轉開關既經濟又工作可靠。由于這些零件的特殊結構，還可方便地從側面更換轉子和定子。若按照本專利技術的一種特殊設計，轉子從外面以一個錐形段壓入定子中相應的錐形座中，則可以快速更換轉子，在定子和轉子之間的密封可通過從外部加力來達到。若按本專利技術另一種結構形式，轉子外表面設計成圓柱形，并裝入定子的一個相應的圓柱形座中，則不需要有壓緊力，從而維持所力圖達到的較小的結構費用，并對旋轉開關的易磨損件有良好的可接近性。在轉子外表面與定子座有相應配合的情況下，上述結構的優點是，轉子在定子中除了可旋轉以外，還可以作軸向移動。因此，通過轉動或軸向移動轉子或兼作這兩個運動，可以有選擇地使旋轉開關執行打開、關閉或控制等功能。若存在有兩種運動的可能性，最好用轉子轉動來控制澆注澆流，用軸向移動轉子來完全打開或關閉開關。與轉子只能旋轉或只能軸向移動相比，這種轉子壽命很長，因為有不同的磨損部位。按本專利技術的另一個特征，除出口外，轉子通道的入口也設在其錐面或圓柱面上。這時，轉子的通道走向最好基本上垂直于旋轉軸，因此保證轉子便本文檔來自技高網...

【技術保護點】
使金屬熔體從一個冶金容器中基本上垂直排出的旋轉開關，它有一個起開關體作用的軸對稱耐火轉子（４），轉子裝在一個具有流出孔道（５）的耐火定子（６）中，它可繞一根基本上水平的軸線（Ａ）旋轉，轉子（４）上有一個經相對于定子（６）轉動轉子（４）后可打開或關閉的通道（７），通道的出口（１５）設在轉子（４）的外表面上，其特征為：定子（６）和轉子（４）均裝在容器內部金屬熔體區域內耐火的容器壁襯里（３）和在必要時容器底襯里（２）中和／或上。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：俄恩斯特路爾森，烏爾里奇漢琛，雷穆德布魯克耐，
申請(專利權)人：迪迪爾工廠股份公司，
類型：發明
國別省市：DE[德國]