專利名稱：用于冶金容器的滑動閘門閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于冶金容器的滑動閘門閥。
背景技術(shù)：
滑動閘門閥用在冶金方面，以打開或關(guān)閉冶金容器(諸如澆注 桶或中間罐)的澆注口?；瑒娱l門閥可通過流道孔徑的變化來控制
炫融金屬的流速。 一種典型應(yīng)用是鋼鐵的連續(xù)澆鑄(continuous casting ),其中熔融鋼以期望速度從中間罐傳送到連續(xù)鑄模中。
通常，可以分為兩種不同類型的滑動閘門閥。在所謂的三板式 滑動閘門閥中，滑動板可移動地設(shè)置在上固定板與下固定板之間， 后兩種板相對于容器是不動的。每個板都具有孔，并且不動板的孔 是同軸的?；瑒影逯械目紫鄬τ谕S孔的位置確定流道孔徑，進而 確定流速。在第二種類型的滑動閘門閥中，省略了下部不動板，然 而滑動閘門閥的工作原理4呆持不變。
在滑動閘門閥的下游，熔融金屬流受耐火材料制成的澆注管限 制。集液管口 ( collector nozzle ),即，短尺寸耐火管直接連接于滑 動閘門閥的底部寺反。集液管口限制了熔融金屬流并^f呆護滑動閘門閥 免受熱磨損或噴濺導致的損壞。當需要對熔融金屬流自身進行保護 時，就將鑄桶護罩(ladle shroud )，即，延長的耐火管(也稱作浸 入式管口)串聯(lián)連接在集液管口的下游。在使用中，鑄桶護罩在接 收鑄模中的炫融金屬7K平面以下延伸，以保護熔融金屬流。在鋼的
連續(xù)澆鑄中情況通常如此。因此，避免了氧化、非金屬夾雜物以及 湍流和噴濺的發(fā)生。當需要^:近孔(例如為了清除堵塞閥或容器出
口的硬化金屬)時，就要拆卸鑄桶護罩。之后可通過較短的集液管
口進入堵塞部4立。
這些已知滑動閘門閥的結(jié)構(gòu)具有一些缺點。第一，鑄桶護罩的 拆卸和更換操作通常是人工操作，對操作者來說存在相當大的安全 隱患。第二，將鑄桶護罩固定于集液管口的操作比較費時，并且必 須保證鑄桶護罩與集液管口之間的密封接觸。第三，集液管口會受
到明顯的磨損，其構(gòu)成了必須頻繁更換的工作部件。
GB 2 271 734公開了 一種通過將集液管口與鑄桶護罩組合成單 一下部管口而部分;也解決上述問題的滑動閘門閥。該滑動閘門閥包 括具有通孔的固定板；具有通孔的可移動滑動才反；以及下部管口， 由耐火材料制成并靜止地固定在滑動板下面。下部管口具有的長度 足以4吏其下端部浸入到才莫具中的熔融鋼中。然而該滑動閘門閥也不 允許容易且安全地接近容器出口或流道，并且當清空熔渣時該下部 管口成為障礙或需要將其拆除。
EP 0 468 363公開了用于更換冶金容器(尤其是中間罐)上的 澆注管的管口更換裝置。在該裝置中，耐火澆注管具有頂板，耐火 澆注管通過該頂板靠在滑軌上，滑軌設(shè)置在容器的底部處并且裝有 彈簧。驅(qū)動單元使得澆注管能夠滑入到澆注位置中，在該位置澆注 管的頂板與鄰近的容器排出口密封接合。該驅(qū)動單元還可通過用新 管的頂板替換舊管的頂板而將舊澆注管運送到拆除位置中。在根據(jù) EP 0 468 363所述的裝置中，通過澆注管的滑動而將其頂板用作滑 動板來控制熔融金屬流。這種系統(tǒng)的主要缺點在于，管更換機構(gòu)或 其驅(qū)動單元的潛在故障導致流速控制中斷，這造成與不可控的熔融 金屬流有關(guān)的嚴重安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種克服上述問題的改進滑動閘門閥。 為了實現(xiàn)該目的，本發(fā)明提出了 一種用于冶金容器的滑動閘門
閥，其包括流量調(diào)節(jié)裝置和短尺寸耐火出口管。才艮據(jù)本發(fā)明的一 個重要方面，該滑動閘門閥還包括附加的長尺寸耐火流動保護管和 一機構(gòu)，該機構(gòu)用于根據(jù)需要將出口管或流動保護管分別從停置位 置帶入到位于流量調(diào)節(jié)裝置下方的操作位置、從操作位置帶入到停 置位置。該機構(gòu)支撐短尺寸耐火出口管和長尺寸耐火流動保護管 (例如，它們?yōu)椴⑴诺?。當定位后，長尺寸耐火流動保護管基本 承擔鑄桶護罩的功能，而短尺寸耐火出口管承擔集液管口的功能。 取代以本質(zhì)上公知的方式將流動保護管串聯(lián)連接于出口管的情況， 才艮據(jù)本發(fā)明的^L構(gòu)可將它們中的任一個帶入作為冶金容器出口的 延伸部分的操作位置中。出口管保持在停置位置中，并且僅在需要 時才被帶入操作位置中。因此，在操作位置中，流動保護管同時承 擔集液管口和鑄桶護罩的功能。由于不需人工操作來將任一管帶入 操作位置中，因此該機構(gòu)顯著提高了安全性以及滑動閘門閥的使用 便利性。
該滑動閘門閥的流量調(diào)節(jié)裝置通常具有固定板，其支撐具有 第一孔的第一耐火板；滑動板，其支撐具有第二孔的第二耐火板； 以及滑動板致動器，用于相對于固定板來定位滑動板，以便節(jié)流通 過容器出口的熔融金屬流。在這種情況下，該才幾構(gòu)優(yōu)選地提供處于 操作位置中的管與第二耐火板的密封接觸。第二下部耐火板與管的 直接接觸消除了由于這些部件之間的摩擦而導致的機械磨損。通過 例如由推動裝置提供密封接觸的機構(gòu)，不再需要其它措施來將操作 管密封在下部耐火板上。
在優(yōu)選實施例中，該才幾構(gòu)包4舌安裝才匡架，其具有用于出口管的 第一支架和用于流動保護管的第二支架，所述安裝框架由該機構(gòu)可 移動地支撐。由于可通過安裝框架的簡單位移(例如，平移)而互 換管，因此本實施例可簡化該^/L構(gòu)。
優(yōu)選地，該^L構(gòu)包括線性致動器和用于將該致動器的線性沖程 轉(zhuǎn)換為安裝框架的復合運動的導向裝置，該復合運動包括安裝框架 的下降、再定位和上升。這使得結(jié)構(gòu)緊湊并且能夠使用諸如液壓缸 的可靠線性致動器。
線性致動器和導向裝置有利地被構(gòu)造成提供用于使處于操作 位置中的管與接觸表面(諸如第一耐火板)密封接觸的預定接觸壓 力。
在另一優(yōu)選實施例中，導向裝置包括楔形裝置。使用積4戒上簡 單的楔塊原理可使該機構(gòu)獲得可靠且緊湊的結(jié)構(gòu)。有利地，楔形裝 置包括固定于安裝框架的第一楔形導向部和連接于線性致動器的 第二楔形導向部。第 一楔形導向部可基本上由設(shè)置在安裝框架下側(cè) 上的多個斜塊構(gòu)成，而第二楔形導向部可由與該斜塊相配合的多個 楔形4九構(gòu)成。每個斜塊優(yōu)選地包括兩個相對定向的4斗面(mmp), 每個斜面與兩個相對定向的楔形軌之一有關(guān)。通過楔形裝置的鏡像 變換設(shè)置，減小了導向裝置的所需長度。優(yōu)選地，楔形軌包括與斜 面(該斜面與楔形軌相對應(yīng))上的相應(yīng)部分相配合的接合裝置，以 <更傳輸用于再定位安裝框架的水平移動。因此可通過楔塊和斜面的 簡單結(jié)構(gòu)實現(xiàn)下降、再定位和上升。這樣的簡單結(jié)構(gòu)是可靠的，并
且即使在冶金工業(yè)的不利環(huán)境條件下也幾乎不需維護。
有利地，該機構(gòu)還包括多個傾斜件和相應(yīng)的傾斜導向部，在安 裝框架再定位過程中，傾斜件和傾斜導向部結(jié)合用于阻止安裝框架 的垂直移動，而在安裝框架下降和上升過程中，允許安裝框架的垂
直移動。而且傾斜件可在任一個管處于操作位置中時提供有助于使 滑動板密封在固定板上的接觸壓力。由于該附加接觸壓力可更平均 地分布所需的力，因此其有助于減少耐火壽反的磨損。
因此，本發(fā)明還提出了一種與冶金容器的滑動閘門閥結(jié)合使用 的裝置。該裝置包括用于支撐第 一耐火管的第 一管支架和用于支撐 第二耐火管的第二管支架。根據(jù)本發(fā)明的重要方面，該裝置包括雙 向定位機構(gòu)，該雙向定位機構(gòu)用于根據(jù)需要將第 一或第二管支架分 別從停置位置帶入到位于滑動閘門閥下方的操作位置、從操作位置 帶入到停置位置。該裝置還包括支撐管支架的安裝框架，該安裝框 架由定位機構(gòu)可移動地支撐。該定位機構(gòu)包括線性致動器和用于將 該致動器的線性沖程轉(zhuǎn)換為安裝框架的復合運動的導向裝置，該復 合運動包括安裝框架的下降、再定位和上升。這樣的裝置也可用于 改進現(xiàn)有的滑動閘門閥，以提高其安全性和4吏用 <更利性。


從以下參照附圖對非限制性優(yōu)選實施例的描述中，本發(fā)明將變
得更顯而易見，附圖中
圖1是才艮據(jù)優(yōu)選實施例的滑動閘門閥的分解透^L圖2是處于組裝狀態(tài)下的圖1所示滑動閘門閥的沖黃向截面圖3是才艮據(jù)圖2中的平面AA'、 BB'、和CC'所截取的一組縱向 截面圖，示出了滑動閘門閥的打開狀態(tài)；
圖4是根據(jù)圖2中的平面AA'、 BB'、和CC'所截取的一組縱向 截面圖，示出了滑動閘門閥的關(guān)閉狀態(tài)以及管更4奐之前的結(jié)構(gòu)；
圖5是根據(jù)圖2中的平面AA'、 BB'、和CC'所截取的一組縱向 截面圖，示出了管更換過程中的第一結(jié)構(gòu)；
圖6是才艮據(jù)圖2中的平面AA'、 BB'、和DD'所截取的一組幼、 向截面圖，示出了管更換過程中的第二結(jié)構(gòu)；
圖7是才艮據(jù)圖2中的平面AA'、 BB'、和DD'所截取的一組纟從 向截面圖，示出了管更換之后的結(jié)構(gòu)。
務(wù)體實施方式
圖1示出了處于部分拆卸狀態(tài)下的滑動閘門閥10?；瑒娱l門閥 10通常安裝于冶金容器(諸如中間罐或澆鑄桶)(未示出)的出口 孔?；瑒娱l門閥10包4舌流量調(diào)節(jié)裝置12,其用于節(jié)流從容器流出 的熔融金屬流?；瑒娱l門閥還包括用于支撐短尺寸耐火出口管16 和長尺寸耐火流動4呆護管18的4幾構(gòu)14。
如圖1中所示，流量調(diào)節(jié)裝置12包括上部固定板20，該上部 固定板具有用于第一耐火板24的第一基座22。第一耐火板24通常 由包括氧化鋁、氧化鋯、硅石、氧化鎂、或碳、或它們的任何適當 組合物的耐火材料制成。在組裝狀態(tài)下，雙4交桿件26將固定才反20 的一側(cè)連接于剛性構(gòu)架28。夾具30將固定板20的另 一側(cè)固定于剛 性構(gòu)架28。雙鉸桿件26和可移除的夾具30允許翻轉(zhuǎn)打開滑動間門 閥10，以便于維修。在才乘作中，固定板20和剛性構(gòu)架28相對于冶 金容器保持不動，使得第一耐火板24的孔與容器的出口重合。流 量調(diào)節(jié)裝置12還包4舌下部滑動板32，該下部滑動才反具有用于第二 耐火板36的第二基座34。第二耐火板36由與第一耐火板24所用 的相同或類似的耐火材料制成?；瑒影?2安裝于殼體38且具有兩 個才黃向凸纟彖40。
在組裝狀態(tài)下，滑動板32通過凸緣40由剛性構(gòu)架28支撐。 為此，兩個橫向推動器組件42固定于剛性構(gòu)架28的外圍。該推動 器組件42被構(gòu)造成將滑動板32推靠在固定板20上，使得第一和 第二耐火板24、 36密封接觸。在保持耐火板24、 36之間具有足夠 ^妻觸壓力的同時，」惟動器組件42允i午滑動才反32相對于固定板20 滑動移動。該滑動移動通過滑動致動器44實現(xiàn)。該滑動致動器44 (優(yōu)選為液壓缸)借助于構(gòu)架凸緣45支撐在剛性構(gòu)架28上。如果 需要，另 一個構(gòu)架凸緣45'可以將滑動致動器44安裝于剛性構(gòu)架28 的相對側(cè)?；瑒又聞悠?4的活塞連接于殼體38上的第一連接件46。 以本質(zhì)上/>知的方式，滑動板32的位置，即耐火板24和36中的 孔的相對位置，限定了滑動閘門閥IO的節(jié)流狀態(tài)。
如圖1中所示，出口管16表現(xiàn)為短尺寸耐火出口管，而流動 保護管18 (僅部分地示出)表現(xiàn)為長尺寸耐火流動保護管。因此， 當出口管16連接于冶金容器的出口時，其可承擔傳統(tǒng)集液管口的 功能，而流動保護管18可承擔傳統(tǒng)鑄桶護罩的功能。為了4氏抗熔 融金屬造成的磨損，管16、 18通常包括耐火材并牛制成的內(nèi)4于。
圖1中所示的機構(gòu)14包括基本為矩形的安裝框架50。該安裝 才匡架50具有分別用于容納出口管16和流動^f呆護管18的兩個截然 不同的通孔和相關(guān)的支架52、 54。支架54 (為了簡^更而未示出) 可為用于可拆除地支撐流動保護管18的傳統(tǒng)卡口管座。支架52可 為相同結(jié)構(gòu)或更簡單的類型，其只允許在維修過程中更換出口管 16。在組裝狀態(tài)下，安裝框架50由殼體38可移動地支撐。
如下文中將要詳述，機構(gòu)40可將出口管16或流動保護管18 中的任一個從停置位置帶入到操作位置中。處于操作位置中的管16 或18構(gòu)成流量調(diào)節(jié)裝置12下游的容器出口的延伸部分。因此安裝 框架50可在殼體38中做復合運動。該復合運動包括安裝框架50 的下降、再定位和上升。下降可縮回兩個管16、 18;再定位可將另
一個管同軸地定位于耐火板36的孔；而上升可1吏處于才喿作位置中 的管16或18與第二耐火板36密封接觸。
安裝框架50的三重復合運動通過導向裝置60實現(xiàn)，該導向裝 置對線性致動器56 (優(yōu)選地為液壓缸)的線性沖程進行轉(zhuǎn)換。導向 裝置60是基于楔形機構(gòu)原理。導向裝置60包括固定于安裝框架50 下側(cè)的第一楔形導向部62和可移動地支撐在殼體38的下部蓋66 上的第二楔形導向部64。第二楔形導向部64借助于第二連4矣件68 連接于致動器56。致動器56由殼體凸緣57支撐在殼體38上。如 果需要，另一個殼體凸緣57'可以將致動器56安裝于殼體38的相 對側(cè)。
如從圖1中可看到，第一楔形導向部62包括四個斜塊71。斜 塊71固定在安裝框架50的下側(cè)上，每個縱向側(cè)上i殳置兩個斜塊71 。 每個普斗塊71包4舌外部斜面72和內(nèi)部斜面72'。內(nèi)部和外部斜面72'、 72具有相對定向的斜面。第二楔形導向部64包括兩個外部楔形軌 74和兩個內(nèi)部楔形軌74',其中內(nèi)部和外部楔形軌74、 74'成組 (group )設(shè)置在用于管16、 18的進出空間76的任一側(cè)處。下部蓋 66以及剛性框架28的下部蓋29 i殳有長圓形開口 ，該開口允許管 16、 18的相應(yīng)下端突出到滑動閘門閥10的下面。內(nèi)部和外部楔形 軌74、 74'具有適合于與斜塊71相配合的可變輪廓。這種配合可將 致動器56的線性沖程轉(zhuǎn)換為安裝沖醫(yī)架50的復合運動。應(yīng)該理解的 是，通過使用經(jīng)水平翻轉(zhuǎn)(horizontally flapped )的楔形軌74、 74'， 第二楔形導向部64所需的結(jié)構(gòu)長度明顯減小。如圖1中進一步所 示，兩個傾斜件80橫向地且可樞轉(zhuǎn)地連接于安裝框架50的每個縱 向邊緣。用于引導傾斜件80的下部傾殺牛導向部82分別設(shè)置在外部 楔形軌74與內(nèi)部楔形軌74'之間的第二楔形導向部64中。
圖2示出了處于組裝狀態(tài)下的圖1所示滑動閘門閥10的橫向 截面。該橫截面圖示出了處于操作位置中的流動保護管18。滑動板
32的第二耐火板36通過推動器組件42 (具體地，通過容納在其中 的貝氏(Belleville)盤形彈簧84)被推壓在固定板20的第一耐火 板24上。推動器組件42在凸緣40上提供耐火板24、 36之間進行 密封接觸所需的壓力。如圖2中所示，傾斜件80在支撐板86上提 供壓力，以增強該密封^妻觸并分布施加于第二耐火^反36上的枳4戒 應(yīng)力。可以注意到，為了簡便起見，在圖2中未示出用于將流動保 護管18可解除地固定于安裝框架50的支架52。如圖2中所示，枳i 構(gòu)14的部件的i殳置相對于中心平面通常是對稱的。這種i殳置確保: 了滑動閘門閥10的緊湊結(jié)構(gòu)。殼體38與剛性構(gòu)架28之間的接觸 表面由第一和第二耐火板24、 36以及由推動器組件42限定。因此 確保了滑動板32滑動移動的最小摩擦量。如圖2中清楚所示，(長 尺寸耐火)流動保護管18 (僅部分示出)，具體地是其上部凸緣與 第二耐火板36直接密封接觸。在該操作位置中，流動保護管18直 接連接于流量調(diào)節(jié)裝置12，而無需中間集液管口。
下面將參照圖3至圖7更詳細地描述機構(gòu)14。機構(gòu)14可根據(jù) 需要將出口管16或流動保護管18中的任一個從停置位置帶入到位 于流量調(diào)節(jié)裝置12下方的操作位置，反之亦然。
在圖3中，機構(gòu)14處于行進結(jié)構(gòu)的第一端。在該結(jié)構(gòu)中，致 動器56充分延伸，從而，如截面AA'所示，流動保護管18處于第 二耐火板36的孔的軸向延伸中。出口管16處于停置位置中。定位 滑動板32的滑動致動器44完全縮回，從而第二耐火板36中的孔 與第一耐火板24中的孔和冶金容器(未示出)的出口的7>共中心 軸Z同軸地定位。流量調(diào)節(jié)裝置12的該澆鑄條件允許流出容器的 流量最大。如截面AA'中進一步所示，安裝沖li架50將短尺寸耐火 出口管16和長尺寸耐火流動^f呆護管18并排^f呆持在流量調(diào)節(jié)裝置12 下方。
如圖3的截面BB'中清楚所示，傾斜件80具有對稱的形狀，并 且包4舌第一上部撥爪90、第二上部撥爪92和下部撥爪94。兩個傾 *斗件80可樞轉(zhuǎn)地安裝在相應(yīng)的軸96上，該相應(yīng)的軸4立于安裝4匡架 50的任一縱向邊緣上。圖3的截面BB'示出了與安裝框架50的刊-進位置的第一端相對應(yīng)的第一傾殺牛結(jié)構(gòu)中的傾殺牛件80。在該結(jié)構(gòu) 中，傾斜件80通過第一上部撥爪90將向上的推力施加于支撐板86 上，并通過其第二上部撥爪92將向上的推力施加于上部傾殺牛導向 部98上。如從圖3中可看出的，該力由安裝框架50的向上力和/ 或下部傾斜導向部82推動下部撥爪94的向左力施加在軸96上的 扭矩所產(chǎn)生。
圖3的截面CC'示出了第一楔形導向部62的外部斜面72和第 二楔形導向部64的外部楔形軌74。外部斜面72固定于安裝框架 50的下側(cè)。這些外部斜面與抵靠在外部楔形軌74的相應(yīng)楔部741 上的傾斜面721鄰接。如從圖3的截面CC'中進一步看出的，安裝 框架50抵靠在橫向固定于殼體38中的第一水平限制擋塊100上。 應(yīng)該理解的是， 一旦安裝4醫(yī)架50到達水平限制擋塊100,致動器 56的延伸動作與傾斜面721和楔部741相結(jié)合，可垂直向上推動該 安裝框架。因此，還可在安裝框架50上施加向上的力，該向上的 力進而提供用于確保流動保護管18與第二耐火板36密封接觸所需 的接觸壓力。力的大小可通過致動器56限定。
圖4示出了流量調(diào)節(jié)裝置12處于關(guān)閉狀態(tài)中的滑動閘門閥10 。 如從圖4的截面AA'中看到的，滑動致動器44充分延伸，因而滑 動板32的位置已移位到左側(cè)。在這種情況下，第二耐火板36構(gòu)成 了熔融金屬流穿過滑動閘門閥10的阻礙。從圖4中還可獲知，致 動器44已使得殼體38連同機構(gòu)14、管16和18以及致動器56隨 著滑動板32 —起平移。當與三板式滑動閘門閥進行比較時，由于 管16、 18隨滑動板32 —起移動，因此減小了滑動板32在定位期
間的摩擦。但是，對于較小改變的機構(gòu)14仍可與三板式滑動閘門 閥(未示出)結(jié)合使用。
如從圖4的截面BB'和CC'中看到的，除上述平移以外，^L構(gòu) 14自身保持圖3的結(jié)構(gòu)。在熔融金屬流被抑制的情況下，圖4的關(guān) 閉閥狀態(tài)允許流動保護管18與出口管16的安全互換，例如在維修^ 期間或在容器出口發(fā)生堵塞時，為了清空熔渣、清潔容器的流道和 /或滑動閘門閥而需要進行這種互換。在該互換之后，短尺寸耐火出 口管16提供例如用于吹氧的接近流道的路徑。
圖5示出了流動保護管18與出口管16互換過程中的滑動閘門 閥10的第一中間結(jié)構(gòu)。從截面AA'中看出，機構(gòu)14已通過降低安 裝才匡架50而垂直地縮回兩個管16、 18。這是由致動器56的活塞的 收縮沖程所導致的第一位移201引起的。如從截面CC'中看出的， 外部楔形軌74被招t回到外部斜面72下面，從而安裝框架50按照 箭頭210的方向垂直向下移動。如從圖5的截面CC'中看出的，包 括楔形軌74、 74'和下部傾斜導向部82的第二楔形導向部64可獨 立于安裝框架50和殼體38而移動。致動器56的沖程(例如，位 移201 )限定第二楔形導向部64的位置。如從圖5的截面CC'中進 一步看出的，外部斜面72的傳動邊緣722已與外部楔形軌74的傳 動拐角742相接合。這種接合允許根據(jù)致動器56的進一步收縮沖 程按照箭頭212的方向?qū)惭b框架50水平地再定位于殼體38中。 圖5的截面BB'示出了處于笫二垂直結(jié)構(gòu)中的傾名斗件80。在該結(jié)構(gòu) 中，根據(jù)按照箭頭212方向進行的水平重定位，第一和第二上部撥 爪卯、92可沿上部傾斜導向部98的下邊纟彖滑動。為此，下部撥爪 94和部分傾在牛件80由在下部傾殺牛導向部82中的開口容納。在該結(jié) 構(gòu)中，傾斜件80對垂直移動提供阻礙。該阻礙允許水平重定位安 裝框架50 (沿箭頭212的方向或相反方向)，而不發(fā)生不期望的垂 直運動。
圖6示出了流動^f呆護管18與出口管16互4灸過禾呈中的滑動閘門 閥10的第二中間結(jié)構(gòu)。與圖5相比l交，致動器56已通過第二位移 202對支撐管16、 18的安裝框架50進行了水平重定位。安裝框架 50緊靠在第二水平限制擋塊102上。出口管16定位為與第二耐火 板36的孔同軸。如從截面BB'中看出的，僅傾斜件80的第 一上部 撥爪90被定位在上部傾斜導向部98的下方。因此，允許安裝框架 50隨后按照箭頭214的方向進4亍垂直向上運動。圖6的截面DD' 示出了第一楔形導向部62的內(nèi)部殺牛面72'和第二楔形導向部64的 內(nèi)部楔形軌74'。與圖5的截面CC'中的外部斜面72和外部楔形軌 74相比專交，第一楔形導向部62的內(nèi)部殺牛面72'和第二楔形導向部 64的內(nèi)部楔形軌74'為經(jīng)過水平翻轉(zhuǎn)的，即，鏡像變換的。這種設(shè) 置提供了沿與箭頭210相反方向的重定位(以及上升和下降)?？?以注意到，傳動邊緣722'和傳動拐角742'才艮據(jù)致動器56的延伸沖 程沿相反方向提供了對于安裝框架50的水平重定位的接合。
在圖7中，示出了機構(gòu)14處于行進結(jié)構(gòu)的第二端，在該第二 端中實現(xiàn)了流動保護管18與出口管16的互換。在該結(jié)構(gòu)中，在第 三位移203之后，致動器56完全縮回。如圖7的截面AA'中所示， 出口管16處于第二耐火壽反36的孔的軸向延伸中。圖7的截面BB' 示出了與安裝框架50的行進位置的第二端相對應(yīng)的第二傾斜結(jié)構(gòu) 中的傾斜件80。在該結(jié)構(gòu)中，傾斜件80通過其第一上部撥爪90將 向上推力施加于上部傾斜導向部98,并通過其第二上部撥爪92將 向上4,力施加于支撐才反86。該力由安裝沖醫(yī)架50的向上力和/或下部 傾斜導向部82推動下部撥爪94的向右力施加在軸96上的扭矩所 產(chǎn)生。
與圖6中一4f，圖7的截面DD'示出了第一楔形導向部62的 內(nèi)部殺+面72'和第二楔形導向部64的內(nèi)部楔形專九74'。內(nèi)部殺牛面72' 的傾斜面721'緊靠在內(nèi)部楔形軌74'的相應(yīng)楔部741'上。傾斜面721'
和楔部741'允許將安裝框架50從圖6的中間位置上升到圖7中所 示的行進4立置的端部中。在圖7的結(jié)構(gòu)中，致動器56的縮回動作 與內(nèi)部斜面72'和內(nèi)部楔形軌74'相結(jié)合，允許將向上的力按照箭頭 214的方向施加到安裝框架50上。這提供了確保出口管16與第二 耐火板36密封接觸所需的接觸壓力。
在隨后的步驟(未示出)中，滑動致動器44可將滑動閘門閥 10的流量調(diào)節(jié)裝置12帶入到打開狀態(tài)。這是通過使滑動板32與殼 體38以及機構(gòu)14 一起平移而實現(xiàn)的，以便獲得與圖3類似的狀態(tài)， 但是出口管16處于操作位置中，而流動保護管18處于停置位置中。
如上所述，導向裝置60將致動器56的線性沖程轉(zhuǎn)換為安裝框 架50的下降、重定位和上升復合運動。應(yīng)該理解的是，內(nèi)部和外 部斜面72和72'、楔形軌74和74'以及傾斜件80的對稱設(shè)置允許 雙向定位。機構(gòu)14提供了沿兩個方向的運動(即，提供了按照圖4 至圖7中所示箭頭210、 212、 214方向的運動，反之亦然)，以4更 從圖7的設(shè)置返回到圖4的設(shè)置。因此，才幾構(gòu)14允許管16、 18自 動地互換到操作位置中或者脫離操作位置。盡管流動保護管18與 出口管16的互換是優(yōu)選的應(yīng)用，機構(gòu)14還使已磨損流動保護管18 的更換變得簡單。
總之，可注意到由上述描述所產(chǎn)生的多個優(yōu)點。如圖3和圖7 中所示，(短尺寸耐火)出口管16或(長尺寸耐火)流動保護管18 中的任意一個都可根據(jù)需要被自動地帶入到操作位置中。因此，機 構(gòu)14顯著提高了操作員的安全性。
由于管16、 18的互換是自動的，因此不再需要人工地將鑄桶 護罩從與集液管口的串聯(lián)連接中拆除或?qū)⑵浒惭b到與集液管口的 串聯(lián)連接中。在可用空間有限的情況下，人工處理過程通常需要容 器的上升和下降。對于滑動閘門閥10的情況，不再需要該步驟。另外，與將鑄桶護罩串聯(lián)連接至集液管口的情況連接相比較，出口
管16 (與集液管口相應(yīng))的磨損顯著降低。在出口管作為磨損部件 的情況下，這使得消耗明顯減少。此外，機構(gòu)14具有可結(jié)合于滑 動閘門閥10的結(jié)構(gòu)中的緊湊結(jié)構(gòu)。因此，裝備有才幾構(gòu)14的滑動閘 門閥IO在冶金容器下面需要相對較小的裝配體積。由于機構(gòu)14是 基于楔塊原理的，因此避免了彈簧的使用。盡管在冶金工藝中所遇 到的高溫環(huán)境中使用彈簧是危險的，但是通常還是使用彈簧來確保 耐火管的密封接觸。另 一個已知問題是集液管口與鑄桶護罩之間的 連接密封。如果不充分密封的話，該連接導致空氣滲入到熔融金屬 流道中，從而損害最終產(chǎn)品的質(zhì)量。通過^f吏用裝備有才幾構(gòu)14的滑 動閘門閥10避免了這個問題。
權(quán)利要求
1.一種用于冶金容器的滑動閘門閥，包括流量調(diào)節(jié)裝置(12)；以及短尺寸耐火出口管(16)，其特征在于，還包括附加長尺寸耐火流動保護管(18)；和機構(gòu)(14)，用于支撐所述短尺寸耐火出口管(16)和所述長尺寸耐火流動保護管(18)，用于根據(jù)需要將所述出口管(16)或所述流動保護管(18)分別從停置位置帶入到位于所述流量調(diào)節(jié)裝置下方的操作位置、從所述操作位置帶入到所述停置位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動閘門閥，其中，所述流量調(diào)節(jié)裝置(12)包括支撐耐火板(36)的滑動 板(32)，并且其中所述機構(gòu)(14)提供處于所述操作位置中 的所述管(16; 18)與所述耐火板(36)的密封接觸。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滑動閘門閥，其中，所述機構(gòu)(14 )包括安裝框架(50 )，所述安裝框架具有 用于所述出口管(16)和所述流動保護管(18)的支架(52、 54)，所述安裝框架(50)由所述才幾構(gòu)(14)可移動地支撐。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的滑動閘門閥，其中，所述機構(gòu)(14 )包括線性致動器(56 )和導向裝置(60 )， 所述導向裝置用于將所述致動器(56 )的線性沖程轉(zhuǎn)換為所述 安裝框架(50 )的復合運動，所述復合運動包括所述安裝框架 (50)的下降、再定位和上升。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的滑動閘門閥，其中，所述線性致動器(56 )和所述導向裝置(60 )被構(gòu)造成提供用于使處于所述操 作位置中的管(16; 18)與接觸表面密封接觸的預定接觸壓力。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的滑動閘門閥，其中，所述導向裝置(60)包括楔形裝置。
7. 才艮據(jù)權(quán)利要求6所述的滑動閘門閥，其中，所述楔形裝置包括 固定于所述安裝框架(50)的第一楔形導向部(62)和連接于 所述線性致動器(56)的第二楔形導向部(64)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的滑動閘門閥，其中，所述第一楔形導向 部(62 )包括設(shè)置在所述安裝框架(50 )下側(cè)上的多個斜塊(71 ), 并且其中，所述第二楔形導向部(64)包括與所述斜塊(71) 相配合的多個楔形軌(74、 74')。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的滑動閘門閥，其中，每個斜塊(71 )包 括兩個相對定向的斜面(72、 72'),每個斜面(72、 72')與兩 個相對定向的楔形軌(74、 74')中的一個相關(guān)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的滑動閘門閥，其中，所述楔形軌(74、 74')中的至少一個包4舌與所述至少一個殺牛面(71)上的相應(yīng) 部分(722、 722')相配合的接合裝置(742、 742')，以便傳輸 用于再定位所述安裝框架(50)的水平移動，其中所述至少一 個殺+面與所述至少一個楔形4九(74、 74')相7于應(yīng)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求6至11中任一項所述的滑動閘門閥，其中，所 述機構(gòu)(14 )還包括多個傾斜件(80 )和相應(yīng)的傾斜導向部(82、 98 )，在所述安裝框架(50 )再定位過程中，所述傾斜件(80 ) 和傾斜導向部(82、 98)配合用于阻止所述安裝框架(50)的 垂直移動，而在所述安裝框架(50)的下降和上升過程中，允 許所述安裝框架(50)的垂直移動。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的滑動閘門閥，其中，當任一個所述管(16; 18)處于所述操作位置中時，所述傾斜件(80)提供有 助于密封所述滑動板(32)的接觸壓力。
13. —種與冶金容器的滑動閘門閥(IO)結(jié)合使用的裝置，所述裝 置包括用于支撐第一耐火管的第一管支架(52)和用于支撐第 二耐火管的第二管支架(54);雙向定位才幾構(gòu)(14)，所述雙向定位才幾構(gòu)用于根據(jù)需要將 所述第一或所述第二管支架(52、 54)分別從停置位置帶入到 位于滑動閘門閥(10)下方的操作位置、從所述操作位置帶入 到所述停置位置；安裝框架(50)，用于支撐所述管支架(52、 54)，所述 安裝框架(50)由所述定位機構(gòu)(14)可移動地支撐；所述定位機構(gòu)(14)包括線性致動器(56)和導向裝置 (60),所述導向裝置用于將所述致動器(56)的線性沖程轉(zhuǎn) 換為所述安裝框架(50)的復合運動，所述復合運動包括所述 安裝框架(50)的下降、再定位和上升。
全文摘要
一種滑動閘門閥(10)，包括流量調(diào)節(jié)裝置(12)、短尺寸耐火出口管(16)和附加的長尺寸耐火流動保護管(18)。設(shè)置機構(gòu)(14)，用于根據(jù)需要將出口管(16)或流動保護管(18)分別從停置位置帶入到位于流量調(diào)節(jié)裝置(12)下方的操作位置、從操作位置帶入到停置位置。該機構(gòu)(14)并排支撐短尺寸耐火出口管(16)和長尺寸耐火流動保護管(18)。當定位后，長尺寸耐火流動保護管(18)承擔鑄桶護罩的功能，而短尺寸耐火出口管(16)承擔集液管口的功能。
文檔編號B22D41/56GK101102862SQ200580046624
公開日2008年1月9日 申請日期2005年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月20日
發(fā)明者多米尼克·韋雷利, 威廉·羅斯 申請人:門技術(shù)股份公司