專利名稱：用于傳輸來自冶金容器中的熔融金屬的內(nèi)水口及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于傳輸來自冶金容器的熔融金屬的裝置并且更具體地涉及在連續(xù)熔融金屬澆鑄技術(shù)領(lǐng)域中用于傳輸來自冶金容器的熔融金屬的內(nèi)水口。更具體地，本發(fā)明涉及一種具有特殊裝置的內(nèi)水口，該特殊裝置用于將該內(nèi)水口固定于金屬澆鑄設(shè)備中的管交換裝置。本發(fā)明涉亦及一種包括內(nèi)水口及管交換裝置的裝置。
背景技術(shù)：
澆鑄設(shè)備中，在被傳輸?shù)搅硪粋€容器之前，例如鑄模內(nèi)之前，熔融金屬通常被容納在冶金容器，例如中間包中。金屬被從冶金容器經(jīng)由設(shè)置在該冶金容器的底部中的水口系統(tǒng)傳輸?shù)饺萜鳎撍谙到y(tǒng)包括內(nèi)水口，該內(nèi)水口至少部分地位于冶金容器中并且和滑動傳輸板(澆鑄板)緊密接觸，該滑動傳輸板位于冶金容器下面和外面并且通過安裝在冶金容器下面的用于保持和更換板的裝置達(dá)到與內(nèi)水口配準(zhǔn)。該滑板可以是校準(zhǔn)板，包括兩個或更多個板的鑄管或退火箱。因?yàn)樗羞@些類型的板都是水口的一部分，該水口包括連接至根據(jù)應(yīng)用而變化長度的管狀部分的板，并且從所使用的閥門上對它們加以區(qū)別，例如用于鋼包中的閥式澆口，所以它們在本文中將被稱為“滑動水口 ”、“澆鋼水口 ”、“可交換澆鋼水口 ”或者它們的結(jié)合。澆鋼水口可以被用來傳輸呈配有短管的自由流形式，或配有長的、 部分浸沒的鑄管的導(dǎo)流形式的熔融金屬。歐洲專利文獻(xiàn)EP1289696中描述了用于澆鑄設(shè)備的管交換裝置的實(shí)例。為提供內(nèi)水口和滑動水口之間的緊密接觸，用于保持和更換澆鋼水口的管交換裝置包括夾緊裝置和擠壓裝置，該夾緊裝置旨在抵靠裝置的框架夾緊內(nèi)水口，該擠壓裝置旨在具體地向上壓在澆鋼水口的板上，從而將板壓在內(nèi)水口上，并且因此獲得緊密接觸。如上所述，內(nèi)水口在澆鑄期間是固定組件。因此，其使用壽命應(yīng)該至少和冶金容器中的一個一樣長。另一方面，澆鋼水口在澆鑄期間可以借助于管交換裝置被替換。歐洲專利文獻(xiàn)EP1454687公開了一種被連接至位于鋼包的底部的閘式閥的滑動門的下水口，用于將熔融金屬澆鑄到中間包內(nèi)。像中間包的內(nèi)水口一樣，EP1454687中公開的下水口包括耐火芯，該耐火芯包括管狀部分和板，下水口的大部分外表面包覆有金屬殼。這是兩種類型的水口端之間的類似處。實(shí)際上，不同于內(nèi)水口，本發(fā)明的主題，鋼包的下水口在使用期間不會經(jīng)受任何摩擦應(yīng)力，因?yàn)樵撓滤诒还潭ǖ馗浇佑诨瑒娱l閥的滑動門板。此外，下水口懸掛在鋼包的底部，然而內(nèi)水口靠在管交換裝置的框架的上部上。用于兩種類型的水口的夾緊裝置基本上不同于彼此。在EP14M687中公開的下水口中，水口被引入第一金屬圓筒，第一金屬圓筒包括作為卡口與第二金屬圓筒嚙合的凸緣，該第二金屬圓筒被用螺絲釘固定于滑動閘閥的滑板的下部。第一金屬圓筒和第二金屬圓筒都不是下水口的一部分，而是用來將下水口固定于滑動門板的下表面的夾緊裝置。該將水口夾緊于冶金容器的方案不適合于將內(nèi)水口夾緊于管交換裝置的框架的上部。內(nèi)水口和澆鋼水口的板每個均至少部分地包括耐火材料。一個問題在于由夾緊或擠壓裝置施加的力趨于將應(yīng)力集中施加在耐火材料上。這些應(yīng)力集中可能破壞脆弱的耐火材料，并且形成裂紋或?qū)е缕屏选?

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種內(nèi)水口，在水口和冶金容器兩者的整個使用壽命期間將維持材料質(zhì)量和完整性。為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種用于澆鑄來自冶金容器的熔融金屬的內(nèi)水口，所述內(nèi)水口包括(a)具有軸向通孔的基本上的管狀部分或大致上管狀的部分，所述管狀部分限定第一方向(Z)，并且流體連通進(jìn)口和出口讓液體或流體流通所述管狀部分，所述內(nèi)水口還包括(b)內(nèi)水口板，所述內(nèi)水口板包括底部平坦接觸面，該底部平坦接觸面所述內(nèi)水口板的周邊(Pm)包圍內(nèi)并且稱為滑動面0 )，所述接觸面垂直于或大致上垂直于所述第一方向(Z)，所述接觸面包含所述出口和第二表面，該第二表面相對于所述底部接觸面并且將所述管狀部分的壁連接至所述內(nèi)水口板的側(cè)邊，所述側(cè)邊從所述底部接觸面延伸到所述第二表面并且限定所述板的周長和厚度，所述內(nèi)水口還包括(c)金屬殼，所述金屬殼包覆除所述內(nèi)水口板的所述滑動面(Pg)以外的所述側(cè)邊和所述第二表面中的一些或所有的至少一部分，并且設(shè)有(d)金屬支承面，面向所述滑動面(Pg)并且相對于所述滑動面(Pg)凹進(jìn)(或沿 Z方向入口后移)，并且從所述側(cè)邊的包覆部分延伸至超出或突出所述接觸面的所述周邊 (Pm),所述支承面由圍繞所述內(nèi)水口板的所述周邊分布的至少兩個單獨(dú)的支承組件的凸緣(或突出部分)限定。在優(yōu)選實(shí)施方式中，如上所述的內(nèi)水口，其中，所述至少兩個支承組件的所述凸緣具有長度(L)和寬度(I)，每個所述長度和寬度均具有至少5mm，優(yōu)選地至少IOmm的尺寸； 最優(yōu)選地所述支承組件的高度是至少10mm，以便當(dāng)被夾緊在管交換裝置的框架的上部上時對內(nèi)水口給予足夠的穩(wěn)定性。在另一個優(yōu)選實(shí)施方式中，支承組件的高度至少是10mm。在優(yōu)選實(shí)施方式中，其中，所述支承面由圍繞所述內(nèi)水口板的所述周邊分布的三個單獨(dú)的支承組件的凸緣限定，并且相應(yīng)的凸緣的所述滑動面(Pg)之上的正交投影的質(zhì)心形成三角形的頂點(diǎn)。從而提高了所述內(nèi)水口和滑動澆鋼水口之間內(nèi)表面的密封性。在優(yōu)選實(shí)施方式中，其中，所述三角形優(yōu)選地由下列幾何形狀中的任何一個的一種或任何一種結(jié)合限定(a)通過被稱為X-頂點(diǎn)的第一頂點(diǎn)的被稱為X-高線的所述三角形的第一高線基本上平行于第一軸(X)；(b)通過所述X-頂點(diǎn)被稱為X-中線的所述三角形的第一中線基本上平行于所述第一軸⑴；(c)三角形使得所述X-高線或所述X-中線在所述通孔質(zhì)心處與水口通孔的中心軸(Z)相交；(d)所述三角形的所有角都是銳角；(e)所述三角形優(yōu)選地根據(jù)(C)，更優(yōu)選地根據(jù)(C)是等腰的，使得所述X-頂點(diǎn)最優(yōu)選地根據(jù)(C)和(d)是相等長度的兩邊的交點(diǎn)；(f)根據(jù)(c)所述的三角形，其中由所述通孔質(zhì)心和除了所述X-頂點(diǎn)以外的所述三角形的兩個頂點(diǎn)形成的角2 α被包括在60°和90°之間；(g)三角形，其中由所述X-頂點(diǎn)形成的角小于60°。在優(yōu)選實(shí)施方式中，其中，與所述X-頂點(diǎn)對應(yīng)的所述支承凸緣的角扇形Y在14° 和52°之間，并且另兩個所述支承凸緣跨越包括在10°和20°之間的角扇形β，所有的角度都相對于所述通孔質(zhì)心測量。優(yōu)選地，與所述χ-頂點(diǎn)對應(yīng)的所述支承凸緣的外脊具有與所述第一軸(X)垂直地相交的切線。在根據(jù)本發(fā)明所述的內(nèi)水口的板的滑動面之上的正交投影優(yōu)選地被內(nèi)切 (inscribed)為矩形，具有如下的兩對相對邊基本上平行于方向⑴的兩個縱向邊，和基本上垂直于所述X-方向的兩個橫向邊，至少兩個支承組件中沒有一個設(shè)置在所述殼的所述縱向邊上。所述板投影可以包括橫向于(不必垂直于)所述χ-方向的其它邊，具有圓角或者具有截止角。所述支承組件當(dāng)然可以定位在所述板的這種橫向的、非垂直邊緣上。在一個實(shí)施方式中，所有所述支承組件的所述支承凸緣都落在平行于或基本上平行于所述滑動面(Pg)的相同平面中。相反地，所述支承凸緣可以落在不同平面上，取決于為將所述支承凸緣容納在所述管交換裝置的上部上而設(shè)計(jì)的支撐表面的幾何形狀。落在不同平面中的所述支承凸緣在所述內(nèi)水口必須定位成具有特定的角定向的情況下可以是有用的，因?yàn)樵谒鲋С型咕壉环胖迷阱e誤的支撐表面上的情況下，它將傾斜。所述支承凸緣也可以不平行于所述內(nèi)水口的所述滑動面。一定傾斜可以幫助將所述內(nèi)水口定中心套在所述管交換裝置上。在所有情況下，所述內(nèi)水口支承凸緣的設(shè)計(jì)必須匹配所述管交換裝置的所述支撐表面。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述支承組件由金屬支承突起構(gòu)成，該金屬支承突起從所述內(nèi)水口板周邊伸出，所述金屬支承突起包括支承凸緣和適合將夾緊裝置接納在管交換裝置的內(nèi)水口接納部中的相對的夾緊面。在一個實(shí)施方式中，至少一個支承突起的所述支承凸緣僅通過夾在兩個金屬層之間的耐火材料而與相對的所述夾緊面分開。所述支承凸緣和所述夾緊面的所述金屬層獲得來自所述管交換裝置的所述夾緊裝置和所述支撐表面的所有壓縮應(yīng)力，并且將所述壓縮應(yīng)力均勻地分布到中間耐火部分，所述中間耐火部分吸收并削弱所有的應(yīng)力集中。類似地，在改變澆鋼水口時，嚴(yán)重的剪切應(yīng)力被施加于所述內(nèi)水口的所述接觸面，并且這些應(yīng)力被所述金屬層吸收。換言之，來自所述夾緊裝置的所述壓縮應(yīng)力不會影響含于周邊Pm之間的所述耐火材料的有用部分。在又另一個實(shí)施方式中，所述支承突起的所述支承凸緣僅通過金屬與所述相對的夾緊面分開。在本實(shí)施方式中，由將所述內(nèi)水口夾緊在其位置中產(chǎn)生的所有的壓縮應(yīng)力由金屬承受，并且所述耐火材料根本不受這些應(yīng)力中的任何一個影響。根據(jù)本發(fā)明所述的內(nèi)水口通過用金屬殼(包括所述支承凸緣)包覆耐火芯的一部分，特別是所述板的部分而制成。本發(fā)明因此還涉及用于包覆如上所限定的所述內(nèi)水口的所述水口板的第二表面和側(cè)邊中的一些或所有的至少一部分的金屬殼，其中所述金屬殼包括具有用于容納所述水口的管狀部分的開口的第一主表面和從所述第一主表面的周邊伸出的側(cè)邊，所述側(cè)邊支撐支承面，所述支承面由圍繞所述殼的周邊分布至少兩個單獨(dú)的支承組件的所述凸緣限定。
本發(fā)明還涉及一種內(nèi)水口和用于保持并更換滑動澆鋼水口的管交換裝置的組件， 所述滑動澆鋼水口用于澆鑄來自冶金容器的熔融金屬，所述內(nèi)水口包括支承面，并且所述管交換裝置包括具有澆鑄開口的框架，包括鄰近所述澆鑄開口的周邊的支撐表面，并且適合接納并接觸所述水口的所述支承面，夾緊系統(tǒng)，所述夾緊系統(tǒng)面向所述支撐表面并且布置成壓在被稱為夾緊面的與所述內(nèi)水口的所述支承面相對的表面上，所述內(nèi)水口的所述支承面是金屬的。所述內(nèi)水口優(yōu)選地如在上限定的。本發(fā)明的另一方面提供了一種用于輸送來自冶金容器的熔融金屬的內(nèi)水口(12)， 所述內(nèi)水口(12)包括由耐火材料制成的內(nèi)水口芯04)和金屬殼；其中所述內(nèi)水口(1 包括夾緊面和支承面，所述夾緊面適于與夾緊裝置接合，所述支承面適于與下游支承面接合；其中所述內(nèi)水口芯04)包括管狀部分和板部分，-所述管狀部分限定了澆鑄孔，所述澆鑄孔限定澆鑄方向或Z-方向，其中心孔軸線則限定Z-軸，所述管狀部分具有進(jìn)口端部和出口端部，所述進(jìn)口端部和所述出口端部分別限定了進(jìn)口孔和出口孔08)，所述進(jìn)口孔適于接收來自冶金容器的熔融金屬，而所述出口孔08)用于將熔融金屬向內(nèi)水口(12)下游輸送，以及-所述板部分橫向地從所述管狀部分突出，并且包括在所述出口端部的底部接觸面06)、肩表面，以及將該底部接觸面和肩表面互連的周邊部分；其中，所述金屬殼包覆在所述內(nèi)水口芯04)上，并且包覆所述板部分和所述周邊部分；所述金屬殼包括支承裝置，所述支承裝置適于與內(nèi)水口夾緊裝置接合，以使所述內(nèi)水口在使用時被所述內(nèi)水口夾緊裝置夾緊時擠壓地保持在下游支承面上。所述支承裝置可從所述周邊部分突出并整體地形成了所述夾緊面和所述支承面。優(yōu)選地，至少所述支承面軸向地從所述底部接觸面上退。所述夾緊面和所述支承面可平行于或大致平行于所述底部接觸面。所述支承裝置可從所述板部分的周邊部分上突出并且適于在使用時夾在所述內(nèi)水口夾緊裝置和下游支承面之間。所述支承裝置可軸向地從所述內(nèi)水口芯的所述底部接觸面上退。所述支承裝置可在所述內(nèi)水口芯的所述底部接觸面和所述肩表面之間突出。所述支承裝置可包括多個支承組件，所述多個支承組件從所述周邊部分突出并整體地形成了所述夾緊面和所述支承面。所述支承組件的每一個可從所述內(nèi)水口芯的所述周邊部分突出并懸垂于所述周邊部分。每一個所述支承組件可包括夾緊面和支承面，所述夾緊面用于與所述夾緊裝置接合，所述支承面用于與所述下游支承面接合，所述夾緊面和所述支承面分別面向所述內(nèi)水口的所述進(jìn)口端部和出口端部。所述支承組件可圍繞所述板部分的所述周邊分布，并且所述支承組件可布置成使得施加在一個支承組件的夾緊力被施加在其它一個或多個支承組件的夾緊力所抗衡。
所述支承組件可為金屬突起物，其與所述金屬殼在所述板部分的所述周邊部分上整體地形成。所述支承組件可包括耐火材料的突起物以及覆蓋所述突起物的金屬包覆，所述突起物整體地在所述板部分的所述周邊部分上形成，在所述凸緣上的所述金屬包覆形成所述夾緊面和所述支承面。優(yōu)選地，至少所述支承面是由金屬制成的。所述金屬殼可永久地粘結(jié)到內(nèi)水口芯或者以接合劑粘結(jié)到內(nèi)水口芯。優(yōu)選地，所述金屬殼并不蓋著底部接觸面。所述內(nèi)水口可與水口交換裝置配合并用于連續(xù)熔融金屬澆鑄，其中所述水口交換裝置適于保持澆鋼水口在一個澆鑄位置，并且適于將澆鋼水口沿一個澆鋼水口移動方向 ⑴從引入方向移進(jìn)該澆鑄位置以及將澆鋼水口沿澆鋼水口移動方向⑴朝輸出方向移離該澆鑄位置，所述X-方向與通過板部分的澆鑄孔的中心線相交限定了 X-軸；其中所述板部分包括面向引入方向的前方突出部分以及面向輸出方向的后方突出部分，并且所述板部分包括第一側(cè)部和第二側(cè)部，所述第一側(cè)部和第二側(cè)部與所述前方突出部分和后方突出部分互連；其特征在于，所述支承裝置僅在所述前方突出部分和后方突出部分上形成。所述內(nèi)水口的所述前方突出部分和所述后方突出部分的每一個可相對于所述澆鑄孔的中心線形成角扇形，所述角扇形相對于所述澆鑄孔的中心線為士45°內(nèi)，并且優(yōu)選地為士30°內(nèi)。所述支承裝置可包括多個所述支承組件，所述多個支承組件分布在所述前方突出部分和所述后方突出部分上的位置，其中至少一個所述支承組件形成在所述前方突出部分上，并且至少一個所述支承組件形成在所述后方突出部分上。優(yōu)選地，至少一個所述支承組件在X-軸線上。所述支承裝置可包括兩個支承組件，所述支承組件置于X-軸線的前后端部。所述支承裝置可包括三個支承組件，并且所述支承組件置于三角形的頂點(diǎn)上，所述澆鑄孔的中心線在所述三角形之內(nèi)。所述支承組件可置于包含所述孔軸線的等腰三角形的頂點(diǎn)上，其中所述頂點(diǎn)的一個置于，而形成所述等腰三角形底部的頂點(diǎn)在平行于澆鋼水口移動方向以及與所述孔軸線相交的所述軸線的不同側(cè)上。


在參照圖，閱讀僅僅作為發(fā)明的范圍的非限制實(shí)施例給出的下列描述時，將更清楚地理解發(fā)明，其中圖1是根據(jù)一個實(shí)施方式，處于其澆鑄定向的內(nèi)水口的立體圖；圖2是圖1中內(nèi)水口沿垂直方向翻轉(zhuǎn)后的立體圖；圖2 (a)是支承組件的放大圖；圖3是沿著夾緊在管交換裝置上的圖1的內(nèi)水口的兩個軸向半平面分開的立體圖；圖4是沿著圖3的兩個軸向半平面的剖面?zhèn)纫晥D；圖5和圖fe是圖1的內(nèi)水口的示意性俯視圖；以及
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圖6(3)是支承組件均為金屬的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖603)是支承組件具有夾在兩個金屬層之間的耐火材料的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意 圖。附圖標(biāo)記說明10用于保持和更換板的裝置12內(nèi)水ロ16導(dǎo)向裝置20夾緊系統(tǒng)22金屬殼26底部接觸面28出 ロ30a,30b,30c支承組件31框架32a,32b,32c夾緊面34a, 34b, 34c支承面(支承凸緣)36外周面40a,40b縱向邊42a,42b橫向邊80a,80b,80c裝置的支撐表面Pa支承平面Pg滑動面X板更換方向Y橫向Z饒鑄方向
具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及ー種用于饒鑄容納在冶金容器的熔融金屬的內(nèi)水ロ，諸如中間包。饒 鑄方向限定垂直方向。內(nèi)水ロ包括局部包覆有金屬包層的耐火芯。耐火芯包括附接于板的 中空管狀部，該中空管狀部具有從管狀部的ー端延伸到板的底部接觸面的通孔，該中空管 狀部沿著被稱為滑動面的基本上的水平面延伸。內(nèi)水ロ待被垂直固定，并且其接觸面向下 朝向管交換裝置的上側(cè)部。滑動面_在緊密接觸到可交換饒鋼水ロ的滑板，該可交換饒鋼 水ロ通過沿著管交換裝置的下側(cè)部滑動移到與內(nèi)水ロ相反的饒鑄位置。內(nèi)水ロ還包括金屬 殼，該金屬殼包覆內(nèi)水ロ板的側(cè)邊的至少ー部分。該金屬殼包括支承面，該支承面分布在 至少兩個分開的支承組件303、30ヒ、300之中，用于靠在管交換裝置的框架的匹配的支撐面 上。所述框架還包括夾緊裝置，該夾緊裝置適合將壓縮カ施加在內(nèi)水ロ支承組件的夾緊面 32a.32b.32c之上，所述夾緊裝置與支承面34a、34b、3^相対。根據(jù)本發(fā)明，內(nèi)水ロ的支承 面343、34ヒ、3如和夾緊面323、32ヒ、320由金屬制成，使得在框架、夾緊裝置以及支承組件之 間僅存在金屬-金屬接觸，從而允許消散并分配起源于夾緊裝置的任何應(yīng)カ集中。因此提議通過設(shè)置靠在框架上的內(nèi)水ロ的表面由金屬而不是耐火材料制成，來節(jié)約內(nèi)水口的耐火材料。這樣，當(dāng)夾緊系統(tǒng)壓在內(nèi)水口之上以壓在框架上時，金屬表面遭受由夾緊裝置導(dǎo)致的應(yīng)力集中。因?yàn)榻饘俨幌衲突鹦敬嗳?，所以裂紋不可能發(fā)生，這意味著更小的漏氣、金屬熔體泄漏的風(fēng)險，因此基本上可以延長內(nèi)水口的使用壽命，并且提高鑄造金屬質(zhì)量。優(yōu)選的是，支承面相對于滑動面基本上被凹進(jìn)，使得由耐火材料制成的底部接觸面的磨損不會影響框架中內(nèi)水口的夾緊。金屬殼可以由適合履行其功能的任何金屬制成，并且優(yōu)選地是鋼或鑄鐵。特別是假如由鑄鐵制成，則金屬殼可以是6mm和更厚。因此可以獲得復(fù)雜的殼體形狀同時保持可接受的生產(chǎn)成本。在大多數(shù)情況下，金屬殼可以被再次使用以當(dāng)?shù)谝粋€內(nèi)水口耐火芯被磨損時包覆第二內(nèi)水口耐火芯。上述金屬支承面由至少兩個支承組件30a、30b、30c的支承凸緣34a、34b、34c限定。每個凸緣應(yīng)該具有足夠的面積，使得內(nèi)水口可以穩(wěn)定地靠在框架上。例如，傳統(tǒng)的內(nèi)水口的金屬殼的厚度不能被認(rèn)為是支承面，因?yàn)樗暮穸群苌俪^2或3mm，特別是當(dāng)新的澆鋼水口被滑進(jìn)澆鑄位置時，該厚度不足以將內(nèi)水口保持在適當(dāng)位置，從而產(chǎn)生高剪應(yīng)力。在本申請中，管交換裝置的內(nèi)水口 “夾緊系統(tǒng)”的表述指的是夾緊組件50a、50b、 50c的結(jié)合，并且相對的支撐表面80a、80b、80c設(shè)置成在適當(dāng)位置夾緊內(nèi)水口的匹配的支承組件30a、30b、30c，并且其支承凸緣34a、34b、3k靠在支撐表面上。夾緊組件將壓縮力施加在支承組件的夾緊面32a、32b、32c上，該夾緊面32a、32b、32c與支承凸緣34a、34b、34c 相對。內(nèi)水口還可以包括單獨(dú)的或結(jié)合的一個或多個下列部件。支承面從內(nèi)水口板的外周面突出。術(shù)語“外周面”指的是優(yōu)選地沿基本上的垂直方向從底板接觸面的外周伸出的表面。水口包括至少兩個分開的支承組件30a、30b、30c，每個支承組件均包括支承凸緣34a、34b、34c。術(shù)語“分開的”指的是明顯的、不鄰近表面。它們例如可以通過間隙或肋彼此分離開。支承凸緣每個均具有大于5mm，優(yōu)選地大于或等于IOmm的長度和寬度。支承凸緣因而具有足夠的面積以將靠在框架上的水口固定在其澆鑄位置中。水口可以包括三個，并且僅三個分開的支承凸緣34a、34b、34c。該構(gòu)造賦予內(nèi)水口高穩(wěn)定性，并且均勻壓力通過夾緊裝置被分配在每個支承組件上，就像眾所周知的三條腿站立的椅子或桌子比四條腿站立更穩(wěn)定。在三個以上支承凸緣的情況下，如果在它們對準(zhǔn)中存在小的缺陷，則夾緊可能是令人不滿意的。在優(yōu)選實(shí)施方式中，可以限定內(nèi)水口的垂直中心縱向平面，包括內(nèi)水口通孔的中心Z-軸，并且三個支承凸緣34a、34b、34c布置在垂直于所述垂直中心縱向平面的平面上， 形成金屬殼的外周上的Y形，Y的底部布置在所述縱向平面中，并且Y的兩臂布置在所述平面的任一側(cè)上，在內(nèi)水口接觸面的質(zhì)心處相遇。優(yōu)選地，Y的兩臂相對于中心平面是對稱的。 當(dāng)限制夾緊系統(tǒng)的空間需求并且利用特別簡單的夾緊方法時，支承凸緣34a、34b、34c的該 Y形布置產(chǎn)生特別滿意的水口夾緊穩(wěn)定性。應(yīng)當(dāng)注意，對于對稱的內(nèi)水口，其中澆鑄口布置在接觸面或滑動面的質(zhì)心，內(nèi)水口板的質(zhì)心與內(nèi)水口通孔的質(zhì)心對應(yīng)。另一方面，對于不對稱水口，例如具有矩形大體形狀并且其中澆鑄通道未布置在接觸面的質(zhì)心，內(nèi)水口接觸面的質(zhì)心不同于通孔的質(zhì)心。金屬殼包括具有用于容納水口的管狀部分的開口的主表面和從主表面的周邊伸
12出的側(cè)邊，主表面的周邊可以由具有兩個縱向邊和兩個垂直邊的矩形限制，當(dāng)內(nèi)水口被夾緊在其澆鑄位置時，縱向由在裝置內(nèi)的板更換方向限定?？v向邊和垂直邊可以成直角連接， 或者它們可以通過圓角或虛線角(broken angle)連接。在優(yōu)選實(shí)施方式中，支承凸緣34a、 34b,34c僅設(shè)置在殼的橫向邊上，即垂直邊，或?qū)⒋怪边呥B接至縱向邊的邊。有利地是沿橫向于縱向的方向布置支承凸緣34a、34b、34c，因?yàn)槲挥诠芙粨Q裝置的下側(cè)部的擠壓裝置通常沿縱向布置，其中該擠壓裝置抵靠內(nèi)水口的滑動面施壓于可交換澆鋼水口的板。通過橫向于擠壓裝置布置支承凸緣，在內(nèi)水口和澆鋼水口的滑動面之間的全部界面上施加更均勻的壓縮力分布。水口包括用于抵靠管交換裝置的框架的支承面夾緊內(nèi)水口的至少兩個支承組件。 每個支承組件30a、30b、30c是金屬殼的一部分并且包括·支承凸緣 34a、34b、34c ；和·夾緊面32a、32b、32c，該夾緊面32a、32b、32c與支承凸緣相對，并且夾緊組件旨在將夾緊力施加在該夾緊面32a、32b、32c上。該夾緊面32a、32b、32c可以是殼的主表面的一部分，或者它可以如圖1和圖2所示與主表面分開。支承組件優(yōu)選地完全由金屬制成，并且僅在支承凸緣34a、34b、3k和夾緊面32a、 32b、32c之間具有金屬。在本實(shí)施方式中，僅金屬支撐夾緊應(yīng)力，節(jié)約內(nèi)水口的耐火材料?？商娲?，支承組件的支承凸緣和夾緊面的金屬表面可以由非金屬材料諸如耐火材料分開。 在本實(shí)施方式中，支承組件的金屬層支撐與夾緊裝置相關(guān)聯(lián)的所有應(yīng)力集中并且將它們更均勻地重新分布到耐火芯，該耐火芯具有良好的抗壓力。在將內(nèi)水口夾緊于管交換裝置的框架時，水口支承組件可以被夾在框架支撐面和夾緊系統(tǒng)之間。水口支承組件的支承凸緣或夾緊面可以是平面。可替代地，這些表面可以具有各種形狀，例如，傾斜的、凸起的、凹入的、結(jié)構(gòu)的或開槽的。支承凸緣或夾緊面可以在基本上平行于接觸面26的平面中延伸。優(yōu)選地，支承凸緣或夾緊面是共面的，優(yōu)選地平行于接觸面沈。重要的是該表面在幾何形狀、阻力、厚度等方面適合履行它們的功能。支承組件30a、 30b,30c的幾何形狀必須緊密配合它們待安裝在其上的管交換裝置的夾緊組件和支承面。 附加組件諸如纖維、密封件或可壓縮組件可以由現(xiàn)有技術(shù)中已知的任何手段(膠水、機(jī)械連接、嵌入等)加入支承凸緣或夾緊面。發(fā)明還涉及如上所述用于內(nèi)水口的金屬殼，連同用于生產(chǎn)如上所述的內(nèi)水口的方法，該方法包括組裝金屬殼和耐火組件的步驟。發(fā)明還涉及內(nèi)水口和用于保持并更換滑動澆鋼水口的管交換裝置的組件，該組件用于澆鑄來自冶金容積的熔融金屬，該內(nèi)水口包括金屬殼，該裝置包括·框架，該框架的上部和水口的至少一個支承面接觸，和·面向框架的上部的夾緊系統(tǒng)，布置成壓在內(nèi)水口的夾緊面之上，其中內(nèi)水口支承面設(shè)置在金屬殼上并且由至少兩個單獨(dú)的支承組件30a、30b、30c 的支承凸緣;34a、;34b、;Mc限定。如上所述，建議靠在框架上的內(nèi)水口的表面由金屬而不是耐火材料制成。因此，當(dāng)夾緊系統(tǒng)壓在內(nèi)水口上以將其壓在框架上時，建立了具有上述所有機(jī)械利益的金屬-金屬接觸。
在下文中，與澆鑄方向?qū)?yīng)的基本上的垂直方向被稱為Z方向，并且內(nèi)水口的通孔的中心軸被稱為Z軸，當(dāng)內(nèi)水口被安裝在管交換裝置上的其澆鑄位置中時該Z軸平行于 Z方向。與板更換方向?qū)?yīng)的縱向被稱為X方向，該X方向基本上垂直于Z方向；X軸平行于X方向并且通過管交換裝置的澆鑄開口的質(zhì)心。在諸如用于澆鑄鋼水的連續(xù)熔融金屬澆鑄設(shè)備中，用于保持和更換滑動水口的管交換裝置10被用于將容納在冶金容器，例如中間包中的金屬澆鑄到容器，諸如一個或多個鑄模。圖3和圖4中局部示出的裝置10被安裝在冶金容器下面，與冶金容器的底面中的開口配準(zhǔn)，諸如貫穿其插入內(nèi)水口 12，固定于管交換裝置10的框架以及例如用接合劑附著于冶金容器的底部。在EP1289696的圖1中可以發(fā)現(xiàn)典型的管交換裝置的側(cè)視圖。內(nèi)水口 12 的通孔14限定澆鑄通道，并且裝置10布置成使得它可以將澆鋼水口的滑板引導(dǎo)到澆鑄位置，使得滑板的軸向孔與內(nèi)水口的通孔14成流體連通。為此目的，裝置10包括用于引導(dǎo)滑動水口通過進(jìn)口并且從備用位置到澆鑄位置的裝置16。例如導(dǎo)向裝置可以呈導(dǎo)軌16形式。 導(dǎo)軌16沿裝置10的通道的縱向邊緣布置，該縱向邊緣從裝置進(jìn)口通向停止位置并且通向澆鑄位置，而且，在澆鋼水口澆鑄位置處，裝置10包括平行于X方向布置以將澆鋼水口的板壓在內(nèi)水口 12的接觸面上的裝置，例如壓簧，所述裝置布置成在澆鋼水口的滑板的兩個縱向邊緣中的每一個的底面上施加力，從而將板緊密壓在內(nèi)水口 12的接觸面上并且從而在內(nèi)水口的通孔14和澆鋼水口的軸向孔之間產(chǎn)生流體密封連接。裝置10還包括在下面更詳細(xì)地描述的用于夾緊內(nèi)水口的裝置20，該裝置20布置成在內(nèi)水口 12的兩個邊緣的頂部夾緊面32a、32b、32c上施加力，從而保持內(nèi)水口的相對的支承面34a、34b、3 壓在裝置10的支撐表面上。在上下文中術(shù)語橫向裝置不平行于X方向或與X方向正切。如從圖2及圖6可見，內(nèi)水口 12包括除了耐火材料制成的內(nèi)水口板M的第一接觸面沈之外都包覆的金屬殼22。金屬殼22加強(qiáng)耐火組件M并且優(yōu)選地利用接合劑粘結(jié)到板，無論水口在什么地方接觸金屬熔體，耐火板必須支持高溫，但是無論在什么地方存在應(yīng)力的集中，該耐火板的機(jī)械性能，特別是剪切阻力、摩擦阻力以及耐磨性都是不足的。為此，耐火板包覆有金屬殼，無論在什么地方施加機(jī)械應(yīng)力而遠(yuǎn)離與熔融金屬任何可能的接觸。金屬殼的厚度可以從大約Imm到大于6mm變化，當(dāng)金屬殼由鑄鐵制成時較厚的壁是普遍的。金屬殼不接觸內(nèi)水口的接觸面26 (參見圖2和圖6)，因?yàn)楹笳邔⑴c澆鋼水口的板的滑動面密切接觸。金屬不能用于包覆接觸面，因?yàn)樵诮饘偃垠w泄漏的情況下將被損壞而帶來嚴(yán)重的后果。如在上提及的，當(dāng)澆鋼水口在適當(dāng)位置被裝置10推到澆鑄位置，即面向內(nèi)水口 12時，內(nèi)水口的接觸面沈旨在與澆鋼水口的滑動面緊密接觸。內(nèi)水口通孔14的一端在接觸面沈處打開。支承凸緣30a、30b、30c與內(nèi)水口 12的板的外周面36分開并且從其突出，所述表面36優(yōu)選地但不是必須地沿基本上的垂直方向Z從板的底部接觸面沈的周邊pm伸出。在一個實(shí)施方式中，耐火材料可以在內(nèi)水口的支承組件的支承凸緣和夾緊面之間延伸(參見圖6(b))。在本實(shí)施方式中，耐火材料的一部分遭受夾緊裝置20的壓縮應(yīng)力，但是所有應(yīng)力集中都被使耐火材料與管交換裝置的夾緊裝置和支撐表面分開的金屬層吸收和分布。在優(yōu)選實(shí)施方式中，支承凸緣和相對的夾緊面僅被金屬分開(參見圖6(a))。這確保了夾緊力不被完全施加于耐火材料，而是僅施加于金屬。像圖中所示的實(shí)施例一樣，三個支承凸緣 30a、30b、30c完全由金屬制成，即，在支承面34a、34b、3k和夾緊面32a、32b、32c之間僅存在金屬。如圖5和圖5(a)中可見，內(nèi)水口 12可以具有兩個基本上縱向相對邊40a、40b以及基本上垂直于縱向邊的兩個相對邊4h、42b。而且，垂直中心縱向平面P可以由X-軸和Z-軸限定，并且三個支承組件30a、30b、30c可以在水口 12的外周36布置成Y形，Y的底部4 布置在與X-軸共軸的中心縱向平面P中，并且Y的兩臂44b、Mc布置在所述平面 P的任一側(cè)上，并且Y的所有臂在內(nèi)水口通孔14的質(zhì)心46處相遇(假定對稱內(nèi)水口)。更具體地講，第二支承組件30b和第三支承組件30c具有第二支承凸緣34b和第三支承凸緣 34c，這些第二支承凸緣34b和第三支承凸緣3 中的每一個均布置在縱向平面P的任一側(cè)上。在所述實(shí)施例中，第二支承凸緣和第三支承凸緣對稱地布置，但是這不是必要的情況。 此外，支承凸緣;34b、3k在平行于接觸面沈的平面之上的正交投影中的每一個均具有質(zhì)心 32，b、32，c，該質(zhì)心32，b、32，c關(guān)于內(nèi)水口 12的質(zhì)心46，相對于縱向平面P成30°和45° 之間的角度α (alpha)定位，質(zhì)心46與澆鑄孔觀的中心對應(yīng)。此外，第二支承凸緣34b和第三支承凸緣34c中的每一個均被包括在關(guān)于內(nèi)水口 12的中心46的10°和20°之間的角扇形β (beta)中。而且，第一支承組件30a具有通過水口 12的縱向平面P的第一支承凸緣34a。更具體地講，支承凸緣3 基本上相對于平面P對稱地延伸，該表面的質(zhì)心32’ a 定位在平面P中。支承凸緣3 可以在包括在關(guān)于內(nèi)水口的中心46的14°和52°之間的角扇形Y (gamma)中的表面中延伸。在圖中所示的實(shí)施方式中，支承組件30a、30b、30c，從而支承凸緣34a、34b、3k僅設(shè)置在殼的橫向邊42a、42b上。應(yīng)當(dāng)注意，在如圖5和圖fe所示內(nèi)水口具有大體上的矩形形狀的情況下，中心縱向平面是垂直于底部接觸面26的平面，包括受限的矩形的兩個最短側(cè)的中部。管交換裝置的夾緊裝置20包括優(yōu)選地橫向于X-軸布置的兩個夾緊組件。優(yōu)選地， 三個夾緊組件50a、50b、50c在內(nèi)水口的外周布置成Y形(參見圖幻，即，位于Y的底部的第一夾緊組件50a布置在中心縱向平面P的后部上，并且位于Y的兩臂的端部的第二夾緊組件50b和第三夾緊組件50c布置在所述平面P的前部的任一側(cè)上。如可見的，夾緊裝置布置成在內(nèi)水口的橫向邊42a、42b上施加其力。夾緊組件50a、50b、50c具有支承組件30a、30b、 30c的互補(bǔ)結(jié)構(gòu)。這樣，第一夾緊組件50a、第二夾緊組件50b以及第三夾緊組件50c分別在上述第一支承凸緣34a、第二支承凸緣34b以及第三支承凸緣3 上施加夾緊力F(參見圖6)。夾緊組件50a、50b、50c可移動地安裝在停止位置和夾緊位置之間。在夾緊位置中， 組件50a、50b、50c接觸到支承組件30a、30b、30c的夾緊面32a、32b、32c，從而通過壓在這些表面上施加夾緊力。為此目的，夾緊組件50a、50b、50c可以由充當(dāng)與組件50a、50b、50c接觸的凸輪的旋轉(zhuǎn)裝置致動?？蛇x地，一個或多個組件50a、50b、50c借助于連桿致動。如圖3和圖4所示，當(dāng)內(nèi)水口 12被聯(lián)接至管交換裝置10時，支承凸緣34a、34b、 34c靠在設(shè)置在框架31上的相應(yīng)的支撐表面80a、80b、80c上。支承組件30a、30b、30c因而被夾在夾緊組件50a、50b、50c和框架的支撐表面80a、80b、80c之間。由表面34a、34b、34c 形成的支承面Pa優(yōu)選地相對于滑動面Pg垂直地凹進(jìn)，從而在適合建立和澆鋼水口的滑動面緊密接觸的位置中暴露在滑動面前面。在實(shí)施例中，支承凸緣34a、34b、3k是支承組件的底面，并且夾緊系統(tǒng)在支承組件的頂部夾緊面32a、32b、32c上具體地向下施加力。然而，支承凸緣和夾緊面可以通過夾緊系統(tǒng)施加具體向上的力而被倒置。施加具體向上的力時，內(nèi)水口因而可以被向上夾緊。而且在本實(shí)施方式中，支承組件30a、30b、30c可以被夾在夾緊組件和支撐表面之間。如圖6所示，支承組件優(yōu)選地呈伸出板周邊的金屬支承突起的形式，包括支承凸緣和相對的夾緊面，該夾緊面適合將夾緊裝置容納在內(nèi)水口中，該內(nèi)水口容納管交換裝置的一部分。在圖6(b)所示的一個實(shí)施方式中，支承突起的支承凸緣通過夾在兩個金屬層之間的耐火材料而與相對的夾緊面分開。支承凸緣和夾緊面的金屬層吸收來自管交換裝置的夾緊裝置和支撐表面的壓縮應(yīng)力，并且將該壓縮應(yīng)力均勻地分布到中間耐火部分，吸收并削弱所有的應(yīng)力集中。類似地，在改變澆鋼水口時，嚴(yán)重的剪切應(yīng)力被施加于內(nèi)水口的接觸面，并且由金屬層吸收。在圖6(a)所示的另一個實(shí)施方式中，支承突起的支承凸緣可以僅通過金屬與相對的夾緊面分開。在本實(shí)施方式中，由內(nèi)水口在其位置中的夾緊產(chǎn)生的所有壓縮應(yīng)力由金屬承受，并且耐火材料根本不受這些應(yīng)力中的任何一個影響。在本實(shí)施方式的情況下，耐火材料的使用壽命被充分延長。在如上所述，與管交換裝置10 —起使用的水口 12的益處之中，應(yīng)當(dāng)注意，由金屬制成并且為金屬殼的一部分的支承凸緣34a、34b、34c比它們由耐火材料M制成而迅速磨損的抗磨損性強(qiáng)，并且其不可能在應(yīng)力集中的影響下破裂或粉碎。特別地，發(fā)明涉及用于保持和更換板的裝置，例如用于更換管或用于更換校準(zhǔn)板的裝置的內(nèi)水口。根據(jù)發(fā)明的水口還可以用在保持和更換板的裝置中，其中，例如，包括兩個或更多個板的盒子通過與冶金容器的澆鑄孔相反滑動而移動。本發(fā)明的另一個優(yōu)點(diǎn)在于在使用第一內(nèi)水口 12之后同樣的金屬殼22可以被再次使用以包覆第二耐火組件24。內(nèi)水口也可以包括在使用之前組裝在一起的多個耐火組件。特別地，水口板和其管狀部可以是兩個單獨(dú)的組件。
權(quán)利要求
1.一種用于澆鑄來自冶金容器的熔融金屬的內(nèi)水口(12)，所述內(nèi)水口包括(a)具有軸向通孔的管狀部分04)或大致上管狀的部分(M)，所述管狀部分限定第一方向(Z)，并且連接進(jìn)口(14)和出口 08)讓液體或流體流通所述管狀部分(M)，所述內(nèi)水口還包括(b)內(nèi)水口板，所述內(nèi)水口板包括底部平坦接觸面( )，該底部平坦接觸面06)被所述內(nèi)水口板的周邊(Pm)包圍并且稱為滑動面0 )，所述接觸面06)垂直于或大致上垂直于所述第一方向(Z)，所述接觸面包含所述出口 08)和第二表面，該第二表面相對于所述底部接觸面06)并且將所述管狀部分04)的壁連接至所述內(nèi)水口板的側(cè)邊(40a、40b、 42a、42b)，所述側(cè)邊從所述底部接觸面06)延伸到所述第二表面并且限定所述板的周長和厚度，所述內(nèi)水口還包括(c)金屬殼(22)，包覆除所述內(nèi)水口板的所述滑動面(Pg)以外的所述側(cè)邊(40a、40b、 42a、42b)和所述第二表面中的一些或所有的至少一部分，并且設(shè)有(d)金屬支承面(3^、34b、3k)，面向所述滑動面(Pg)并且相對于所述滑動面(Pg)凹進(jìn)(或沿Z方向入口后移)，并且從所述側(cè)邊(40a、40b、42a、42b)的包覆部分延伸至超出或突出所述接觸面06)的所述周邊(Pm)，其特征在于，所述支承面(3^、34b、3k)由圍繞所述內(nèi)水口板的所述周邊分布的至少兩個單獨(dú)的支承組件(30a、30b、30c)的凸緣(或突出部分)(34a、34b、34c)限定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水口，其特征在于，所述至少兩個支承組件(30a、30b、30c)的所述凸緣(34a、34b、34c)具有長度(L)和寬度(I)，每個所述長度和寬度均具有至少5mm， 優(yōu)選地至少IOmm的尺寸；最優(yōu)選地所述支承組件的高度是至少10mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水口，其特征在于，所述支承面(34a、34b、34c)由圍繞所述內(nèi)水口板的所述周邊分布的三個單獨(dú)的支承組件(30a、30b、30c)的凸緣(34a、34b、34c) 限定，其中，所述凸緣(34a、34b、34c)在所述滑動面(Pg)上的正交投影的各個質(zhì)心形成三角形的頂點(diǎn)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求3所述的水口，其特征在于，由所述三個支承凸緣投影的質(zhì)心形成的所述三角形由下列幾何形狀中的任一個的一種或任何一種結(jié)合限定(a)所述三角形的第一高線，被稱為X-高線，通過被稱為X-頂點(diǎn)的第一頂點(diǎn)，該第一高線平行于或基本上平行于第一軸(X)；(b)所述三角形的第一中線，被稱為X-中線，通過所述X-頂點(diǎn)，該第一中線平行于或基本上平行于所述第一軸(X)；(c)三角形使得所述X-高線或所述X-中線在所述通孔質(zhì)心G6)處與水口通孔的中心軸(Z)相交；(d)所述三角形的所有角都是銳角；(e)優(yōu)選地根據(jù)(c)，更優(yōu)選地根據(jù)(c)，所述三角形是等腰的，最優(yōu)選地根據(jù)(c)和 (d)，使得所述X-頂點(diǎn)是相等長度的兩邊的交點(diǎn)；(f)根據(jù)(c)所述的三角形，其中由所述通孔質(zhì)心G6)和除了所述X-頂點(diǎn)以外的所述三角形的兩個頂點(diǎn)形成的角2 α包括在60°和90°之間；(g)三角形，其中由所述X-頂點(diǎn)形成的角小于60°。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水口，其特征在于，與所述X-頂點(diǎn)對應(yīng)的所述支承凸緣(34a)的角扇形Y在14°和52°之間，并且另兩個所述支承凸緣(34b、34c)跨越包括在 10°和20°之間的角扇形β，所有的角度都相對于所述通孔質(zhì)心G6)測量。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水口，其特征在于，與所述X-頂點(diǎn)對應(yīng)的所述支承凸緣 (34a)的外脊具有與所述第一軸(X)垂直地相交的切線。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的水口，其特征在于，所述金屬殼02)包括如下的兩對對邊G0a、4^i、40b、42b)兩個縱向邊(40a、40b)和兩個橫向邊G^i、42b)，所述至少兩個支承組件(30a、30b、30c)中沒有一個設(shè)置在所述殼的所述縱向邊上。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的水口，其特征在于，所有所述支承組件的所述支承凸緣均位于相同平面上，該平面平行于或基本上平行于所述滑動面(Pg)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的水口，其特征在于，所述支承組件(30a、30b、 30c)中的至少一個由金屬支承突起構(gòu)成，該金屬支承突起從所述內(nèi)水口板的周邊伸出，包括支承凸緣和適合將夾緊裝置接納在管交換裝置的內(nèi)水口接納部中的相對的夾緊面。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的水口，其特征在于，所述至少一個支承突起的所述支承凸緣僅通過金屬與所述相對的夾緊面分開。
11.根據(jù)權(quán)利要求中9所述的水口，其特征在于，所述至少一個支承突起的所述支承凸緣通過夾在兩個金屬層之間的耐火材料與所述相對的夾緊面分開。
12.用于包覆根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的內(nèi)水口的水口板的第二表面和側(cè)邊 (40a.40b.42a.42b)中的一些或所有的至少一部分的金屬殼(22)，其中所述金屬殼包括具有用于容納所述水口的管狀部分的開口的第一主表面和從所述第一主表面的周邊延伸的側(cè)邊，所述側(cè)邊支撐支承面(3^、34b、3k)，其特征在于，所述支承面(3^、34b、3k)由圍繞所述殼的周邊分布至少兩個單獨(dú)的支承組件(30a、30b、30c)的所述凸緣(34a、34b、34c) 限定。
13.一種由內(nèi)水口(12)和用于保持并更換滑動澆鋼水口的管交換裝置(10)組成的組件，所述滑動澆鋼水口用于澆鑄來自冶金容器的熔融金屬，所述內(nèi)水口包括支承面(34a、 34b,34c)，并且所述管交換裝置包括具有澆鑄開口的框架(31)，所述框架包括鄰近所述澆鑄開口的周邊的支撐表面(80a、 80b、80c)，并且適合接納并接觸所述水口的所述支承面(34a、34b、34c)，夾緊系統(tǒng)(20)，所述夾緊系統(tǒng)00)面向所述支撐表面(80a、80b、80c)并且布置成壓在與所述內(nèi)水口的所述支承面(34a、34b、34c)相對的表面(32a、32b、32c)上，所述表面(32a、 32b、32c)被稱為夾緊面，其特征在于，所述內(nèi)水口的所述支承面(34a、34b、34c)是金屬的。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的組件，其特征在于，所述內(nèi)水口為根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)的內(nèi)水口。
15.一種用于生產(chǎn)根據(jù)權(quán)利要求1至11中的任一項(xiàng)所述的內(nèi)水口的方法，其特征在于， 該方法包括組裝根據(jù)權(quán)利要求12所述的金屬殼0 和內(nèi)水口的耐火板組件的步驟。
16.一種用于輸送來自冶金容器的熔融金屬的內(nèi)水口(12)，所述內(nèi)水口(12)包括由耐火材料制成的內(nèi)水口芯04)和金屬殼；其中所述內(nèi)水口(1 包括夾緊面和支承面，所述夾緊面適于與夾緊裝置接合，所述支承面適于與下游支承面接合；其中所述內(nèi)水口芯04)包括管狀部分和板部分，-所述管狀部分限定了澆鑄孔，所述澆鑄孔限定澆鑄方向或Z-方向，其中心孔軸線則限定Z-軸，所述管狀部分具有進(jìn)口端部和出口端部，所述進(jìn)口端部和所述出口端部分別限定了進(jìn)口孔和出口孔08)，所述進(jìn)口孔適于接收來自冶金容器的熔融金屬，而所述出口孔 (28)用于將熔融金屬向內(nèi)水口(12)下游輸送，以及-所述板部分橫向地從所述管狀部分突出，并且包括在所述出口端部的底部接觸面 (26)、肩表面，以及將該底部接觸面和肩表面互連的周邊部分；其中，所述金屬殼包覆在所述內(nèi)水口芯04)上，并且包覆所述板部分和所述周邊部分；其特征在于，所述金屬殼包括支承裝置，所述支承裝置適于與內(nèi)水口夾緊裝置接合，以使所述內(nèi)水口在使用時被所述內(nèi)水口夾緊裝置夾緊時擠壓地保持在下游支承面上。
17.根據(jù)權(quán)利要求17所述的內(nèi)水口，其特征在于，所述支承裝置從所述周邊部分突出并整體地形成了所述夾緊面和所述支承面。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的內(nèi)水口，其中至少所述支承面軸向地從所述底部接觸面(26)上退。
19.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的內(nèi)水口，其中所述夾緊面和所述支承面平行于或大致平行于所述底部接觸面06)。
20.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的內(nèi)水口，其中，所述支承裝置從所述板部分的周邊部分上突出并且適于在使用時夾在所述內(nèi)水口夾緊裝置和下游支承面之間。
21.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的內(nèi)水口，其中所述支承裝置軸向地從所述內(nèi)水口芯04)的所述底部接觸面06)上退。
22.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的內(nèi)水口，其中所述支承裝置在所述內(nèi)水口芯04) 的所述底部接觸面06)和所述肩表面之間突出。
23.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的內(nèi)水口，其特征在于，所述支承裝置包括多個支承組件(30a、30b、30c)；所述多個支承組件(30a、30b、30c)從所述周邊部分突出并整體地形成了所述夾緊面和所述支承面。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的內(nèi)水口，其中，所述支承組件(30a、30b、30c)的每一個從所述內(nèi)水口芯的所述周邊部分突出并懸垂于所述周邊部分。
25.根據(jù)權(quán)利要求23或M的內(nèi)水口，其中每一個所述支承組件(30a、30b、30c)包括夾緊面(32a、32b、32c)和支承面(3^、34b、3k)，所述夾緊面用于與所述夾緊裝置接合，所述支承面用于與所述下游支承面接合，所述夾緊面和所述支承面分別面向所述內(nèi)水口的所述進(jìn)口端部和出口端部。
26.根據(jù)權(quán)利要求23至25所述的內(nèi)水口，其中所述支承組件(30a、30b、30c)圍繞所述板部分的所述周邊分布，并且所述支承組件(30a、30b、30c)布置成使得施加在一個支承組件的夾緊力被施加在其它一個或多個支承組件的夾緊力所抗衡。
27.根據(jù)權(quán)利要求23至沈任一項(xiàng)所述的內(nèi)水口，其中所述支承組件(30a、30b、30c)為金屬突起物，其與所述金屬殼在所述板部分的所述周邊部分上整體地形成。
28.根據(jù)權(quán)利要求23至27任一項(xiàng)所述的內(nèi)水口，其中所述支承組件(30a、30b、30c)包括耐火材料的突起物以及覆蓋所述突起物的金屬包覆，所述突起物整體地在所述板部分的所述周邊部分上形成，在所述凸緣上的所述金屬包覆形成所述夾緊面和所述支承面。
29.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的內(nèi)水口，其中至少所述支承面(34a、34b、34c)是由金屬制成的。
30.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的內(nèi)水口，其中所述金屬殼永久地粘結(jié)到內(nèi)水口芯或者以接合劑粘結(jié)到內(nèi)水口芯。
31.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的內(nèi)水口，其中，所述金屬殼并不蓋著底部接觸面 (26)。
32.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的內(nèi)水口，其中所述內(nèi)水口與水口交換裝置配合并用于連續(xù)熔融金屬澆鑄，其中所述水口交換裝置適于保持澆鋼水口在一個澆鑄位置， 并且適于將澆鋼水口沿一個澆鋼水口移動方向(X)從引入方向移進(jìn)該澆鑄位置以及將澆鋼水口沿澆鋼水口移動方向(X)朝輸出方向移離該澆鑄位置，所述X-方向與通過板部分的澆鑄孔的中心線相交限定了 X-軸；其中所述板部分包括面向引入方向的前方突出部分以及面向輸出方向的后方突出部分，并且所述板部分包括第一側(cè)部和第二側(cè)部，所述第一側(cè)部和第二側(cè)部與所述前方突出部分和后方突出部分互連；其特征在于，所述支承裝置僅在所述前方突出部分和后方突出部分上形成。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的內(nèi)水口，其中所述內(nèi)水口的所述前方突出部分和所述后方突出部分的每一個相對于所述澆鑄孔的中心線形成角扇形，所述角扇形相對于所述澆鑄孔的中心線為士45°內(nèi)，并且優(yōu)選地為士30°內(nèi)。
34.根據(jù)權(quán)利要求32或33所述的內(nèi)水口，其中所述支承裝置包括多個所述支承組件， 所述多個支承組件分布在所述前方突出部分和所述后方突出部分上的位置，其中至少一個所述支承組件形成在所述前方突出部分上，并且至少一個所述支承組件形成在所述后方突出部分上。
35.根據(jù)權(quán)利要求33或34所述的內(nèi)水口，其中至少一個所述支承組件在X-軸線上。
36.根據(jù)權(quán)利要求33至35任一項(xiàng)所述的內(nèi)水口，其中所述支承裝置包括兩個支承組件，所述支承組件置于χ-軸線的前后端部。
37.根據(jù)權(quán)利要求33至36任一項(xiàng)所述的內(nèi)水口，其中所述支承裝置包括三個支承組件，并且所述支承組件置于三角形的頂點(diǎn)上，所述澆鑄孔的中心線在所述三角形之內(nèi)。
38.根據(jù)權(quán)利要求33至37任一項(xiàng)所述的內(nèi)水口，其中所述支承組件置于包含所述孔軸線的等腰三角形的頂點(diǎn)上，其中所述頂點(diǎn)的一個置于，而形成所述等腰三角形底部的頂點(diǎn)在平行于澆鋼水口移動方向以及與所述孔軸線相交的所述軸線的不同側(cè)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于澆鑄來自冶金容器的熔融金屬的內(nèi)水口，所述內(nèi)水口包括具有軸向通孔的基本上的管狀部分；內(nèi)水口板，所述內(nèi)水口板包括在周邊內(nèi)被封閉的底部平坦接觸面和與所述底部接觸面相對并且將所述管狀部分的壁連接至所述板的側(cè)邊的第二表面，所述側(cè)邊限定所述板的周長和厚度，所述內(nèi)水口還包括金屬殼，所述金屬殼包覆除所述內(nèi)水口板的所述滑動面以外的所述側(cè)邊和所述第二表面中的一些或所有的至少一部分并且設(shè)有金屬支承面，面向所述接觸面并且相對于所述接觸面凹進(jìn)，并且從所述側(cè)邊的包覆部分延伸超出所述接觸面的所述周邊，其特征在于，所述支承面由圍繞所述板的所述周邊分布的至少兩個單獨(dú)的支承組件的凸緣限定。
文檔編號B22D41/52GK102189249SQ20111006787
公開日2011年9月21日 申請日期2011年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月19日
發(fā)明者F·思比耶特, M·科盧拉, V·布瓦代坎 申請人:維蘇維尤斯集團(tuán)有限公司