專利名稱：轉(zhuǎn)動和/或移動式閘門及其各部分的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種作為內(nèi)裝金屬熔液的容器出口的轉(zhuǎn)動和/或移動式閘門，它有一個耐火的不可活動閘門部分和一個可相對于這部分密封地轉(zhuǎn)動和/或移動的耐火的可活動閘門部分，借助于一個轉(zhuǎn)動和/或移動驅(qū)動裝置，可操縱這一可活動閘門部分。此外，本發(fā)明還涉及這樣一種轉(zhuǎn)動和/或移動閘門的各閘門部分。
機(jī)械、液壓或氣動的驅(qū)動裝置是現(xiàn)有已知的。這種驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)更復(fù)雜且體積大，一般操縱不便，并且無論是對于驅(qū)動裝置本身還是對于操縱機(jī)構(gòu)，均需要許多導(dǎo)管，例如用于壓力空氣或液壓油。因此保養(yǎng)維修工作化費(fèi)很大。通常還難以操縱轉(zhuǎn)動和/或移動式閘門，以更新閘門的耐火零件。故一般要與驅(qū)動機(jī)構(gòu)脫開。
在以前的專利申請P3731600中介紹了一種本文開始所述類型的轉(zhuǎn)動和移動式閘門。在第一種結(jié)構(gòu)型式中，閘門裝在容器外面(外部系統(tǒng))。在第二種結(jié)構(gòu)型式中，閘門裝在容器里面，可活動的閘門部分向外引出(帶驅(qū)動裝置的內(nèi)部系統(tǒng))。
在DE-PS3540202中介紹了另一種裝在容器內(nèi)的本文開始所述類型的閘門。在此閘門中的可活動閘門部分上固定了一個導(dǎo)桿，它通過熔液向上引出。這使驅(qū)動機(jī)構(gòu)的耐火絕緣部分和密封裝置十分昂貴。
在US-PS3651998中也介紹了一種本文開始所述類型的閘門。其中，設(shè)在容器下部的一個可活動閘門部分的驅(qū)動機(jī)構(gòu)穿過不可活動的閘門部分。在熔液排出口閉鎖時，驅(qū)動機(jī)構(gòu)在可活動閘門部分上的固定以及在耐火閘門部分中穿過都存在問題。
本發(fā)明的目的是提出一種本文開始所述類型的閘門，它不存在本說明書第二段中所列舉的缺點(diǎn)，而且它的驅(qū)動機(jī)構(gòu)既不通過熔液，也不穿過容器壁。
本發(fā)明采取了以下措施以達(dá)到上述發(fā)明目的其中轉(zhuǎn)動和/或移動驅(qū)動裝置設(shè)計為電磁驅(qū)動裝置，因此可以做到在可活動的閘門部分上無需固定必須通過容器中的熔液或穿過不可活動閘門部分或容器壁延伸的驅(qū)動裝置的實(shí)體。因而省去了機(jī)械、液壓或氣動的驅(qū)動裝置以及與它連接的導(dǎo)管、驅(qū)動元件和操縱機(jī)構(gòu)。電磁驅(qū)動裝置所必需的電磁線圈裝在容器上，或裝在面對容器的不可活動的閘門部分上。因此它的電路連接可以在比較簡單和沒有特殊空間需求的情況下實(shí)現(xiàn)。驅(qū)動裝置的電路可以在整個設(shè)備的控制電路中與之成為一個整體。
在為了進(jìn)行維修必須將可活動閘門部分分開時，電磁驅(qū)動裝置沒有任何妨礙。
在本發(fā)明的最佳設(shè)計中，電磁驅(qū)動裝置的磁芯裝在可活動的閘門部分中與之成為一體。電磁驅(qū)動裝置的電磁線圈則裝在不可活動的閘門部分中或裝在容器壁中與之成為一體。
本發(fā)明其它富有優(yōu)越性的設(shè)計，通過下面對實(shí)施例的說明中給出。附圖為

圖1轉(zhuǎn)動式閘門剖面示意圖，圖2另一種轉(zhuǎn)動式閘門剖面示意圖，圖3又一種轉(zhuǎn)動式閘門剖面示意圖，圖4一種轉(zhuǎn)動和移動式閘門剖面示意圖，圖5第二種轉(zhuǎn)動和移動式閘門剖面示意圖，圖6第三種轉(zhuǎn)動和移動式閘門剖面示意圖，圖7長跨距出口的轉(zhuǎn)動式閘門沿圖8Ⅶ-Ⅶ線的剖面圖，以及圖8沿圖7Ⅷ-Ⅷ線的剖面圖。
金屬熔液的容器底(1)上設(shè)有一個閘門(2)。
按圖1至圖4之閘門(2)有一根作為不可活動的閘門部分、由陶瓷材料制成的耐火管(3)，它的軸線垂直于底(1)直立著。在容器內(nèi)部設(shè)有兩個或多個通孔(4)。管(3)上裝有一個作為閘門可活動部分的另一根陶瓷管(5)，管(5)的上面是封閉的。在它的圓周上設(shè)有通孔(6)，它的大小和通孔(4)相同。管(5)可繞管(3)的軸線密封地旋轉(zhuǎn)，所以在閘門(2)的開啟位置，通孔(4、6)對齊;在關(guān)閉位置，通孔(6)被管(3)所封蓋。
管(5)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動通過一個電磁驅(qū)動裝置(7)。它有一個或多個永磁性的磁芯(8)和一個或多個電磁線圈(9)。磁芯(8)裝在可活動的閘門部分(5)上。有關(guān)的電磁線圈(9)則裝在底(1)上面或里面;或裝在不可活動的閘門部分(3)的里面。它的連接線(10)通向外部。
在圖1所示的實(shí)施例中，管(5)中置有兩個磁芯(8)。但它也可以裝有沿圓周分布的兩個以上的磁芯(8)。原則上有一個磁芯就夠了。每個磁芯(8)配一個電磁線圈(9)。電磁線圈裝在一個(或一個公用的)護(hù)套(11)中，護(hù)套掩蓋電磁線圈(9)，使之免與熔液接觸。
可以將結(jié)構(gòu)設(shè)計成這樣即經(jīng)連接線(10)對電磁線圈(9)進(jìn)行相應(yīng)的電流加載，使管(5)沿一個方向旋轉(zhuǎn)進(jìn)入關(guān)閉位置，而沿相反方向旋轉(zhuǎn)進(jìn)入開啟位置。
但也可以使管(5)只沿一個方向旋轉(zhuǎn)。那么關(guān)閉位置始終處于兩個鄰接的使通孔(4、6)對齊的開啟位置之間。
圖2所示的實(shí)施例與圖1實(shí)施例的區(qū)別是，電磁線圈(9)不是裝在底(1)上管(5)的外面，而是裝在管(3)內(nèi)與之成為一體。這樣就省去了護(hù)套(11)和取消了護(hù)套(11)與管(5)之間必需的間隙(12)。
在圖3的實(shí)施例中，管(5)有一個彎邊(13)。在彎邊中置有一個與之成整體的磁芯(8)。在這里，電磁線圈(9)是裝在底(1)中與之成一體，這時，它是通過邊(13)的掩蓋與熔體隔開的。
圖2和圖3所示結(jié)構(gòu)的工作方式與按圖1的實(shí)施例相同。
圖4所示實(shí)施例中，管(5)不僅可繞軸線轉(zhuǎn)動，而且還可沿軸向移動。在圖示所示的位置，通孔(6)被管(3)所封蓋，它沒有與管(3)的通孔(4)對齊。在管(5)向上移動后才能通過繞軸線轉(zhuǎn)動使通孔(4、6)對齊。因此在管(3)中裝設(shè)另一個與上述軸線同心的電磁線圈(14)。它與另一個永磁性的磁芯(8)或一個可磁化的鐵芯相配，磁芯裝在管(5)內(nèi)與之成一體。此另一個電磁線圈(14)也可以裝在底(1)中。
當(dāng)另一個電磁線圈(14)中流過電流時，管(5)升高到使通孔(6)處于通孔(4)所在平面。在通過電磁線圈(14)的電流極性轉(zhuǎn)換或切斷時，管(5)重新向下移動。若所設(shè)的是鐵芯(8)，則在熔液的靜壓下向下移動。
設(shè)置已介紹的磁芯(8)和電磁線圈(9)，用以使管(5)轉(zhuǎn)動。
在圖5的實(shí)施例中，不可活動的閘門部分(3)固定在容器外部、底(1)之下。在它里面可移動和可轉(zhuǎn)動地裝有可活動的閘門部分(5)，其上設(shè)有徑向通孔(6)，在開啟位置此孔與徑向通孔(4)對齊。在可活動的閘門部分(5)中裝有與之成一體的磁芯(8)，電磁線圈(9)與之相配。通過對電磁線圈(9)相應(yīng)的電流加載，可活動的閘門部分(5)旋轉(zhuǎn)，并將通孔(4)封閉?？稍O(shè)置另一個電磁裝置，使可活動的閘門部分(5)軸向轉(zhuǎn)動。
按圖6所示實(shí)施例，不可活動的閘門部分(3)裝在容器內(nèi)的下部，而可活動的閘門部分(5)側(cè)向地向外伸出。后者裝在不可活動的閘門部分(3)中，并且有一個作為通孔(6)的一個彎曲通道，在閘門處于開啟位置時，此彎曲通道與不可活動的閘門部分(3)上的一個設(shè)計為出口通道的通孔(4)相連通。為了轉(zhuǎn)動可活動的閘門部分(5)，在容器外面設(shè)電磁線圈(9)，與它相配的是安裝在可活動的閘門部分(5)內(nèi)并與之成一體的磁芯(8)。
圖7和圖8的實(shí)施例，是設(shè)在裝有金屬熔液的容器底(1)上用作縱向延伸澆鑄的閘門(2)，它適用于澆鑄薄板坯。作為不可活惱⒚挪糠鄭櫨卸ㄗ櫻 7)，其上有沿縱向延伸的縫隙(18)。定子(17)分成上部(19)和下部(20)。在定子(17)中裝了一個作為可活動閘門部分的轉(zhuǎn)子(21)。轉(zhuǎn)子(21)可繞與底(1)平行的軸線在定子(17)中轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)子有一個通孔(22)，它的通流截面與縫隙(18)的通流截面相同。
在定子(17)的下部(20)中，在縫隙(18)的側(cè)面裝設(shè)兩個電磁線圈(9)，它們各與一個磁芯(8)相配。磁芯(8)裝在轉(zhuǎn)子(21)中與之成一體。
圖7和圖8表示了轉(zhuǎn)子(21)處于開啟位置。它的通孔(22)與縫隙(18)對齊。轉(zhuǎn)子(21)是在通過電磁線圈(9)的相應(yīng)的電流作用下進(jìn)入這一位置的。改變通過電磁線圈的電流，可以使轉(zhuǎn)子(21)進(jìn)入一個轉(zhuǎn)動位置，在此位置下通孔(22)不再與縫隙(18)對齊，從而使轉(zhuǎn)子(21)封閉縫隙(18)。
按圖7和圖8的實(shí)施例，轉(zhuǎn)子(21)也可以延長，使轉(zhuǎn)子沿它的旋轉(zhuǎn)軸線方向側(cè)向地從容器外伸。這就可以將上述電磁驅(qū)動裝置設(shè)置在容器外面。
也可以這樣來控制電磁驅(qū)動裝置的電磁線圈(9或14)，即當(dāng)可活動的閘門部分(5或20)在其開啟位置或關(guān)閉位置時，使它進(jìn)行一個具有微小振幅的振蕩運(yùn)動。從而可以防止熔液在兩個要相對運(yùn)動的表面區(qū)凝固，以便使可活動的閘門部分從其關(guān)閉位置進(jìn)入其開啟位置，或反之。
權(quán)利要求
1.一種裝有金屬熔液的容器出口的轉(zhuǎn)動和/或移動式閘門，它有一個耐火的不可活動閘門部分和一個可相對于這部分密封地轉(zhuǎn)動和/或移動的耐火的可活動閘門部分，借助于一個轉(zhuǎn)動和/或移動驅(qū)動裝置可操縱這一可活動閘門部分，其特征為轉(zhuǎn)動和/或移動驅(qū)動裝置設(shè)計為電磁驅(qū)動裝置(7)。
2.按照權(quán)利要求1所述之轉(zhuǎn)動和/或移動式閘門，其特征為電磁驅(qū)動裝置(7)至少具有一個電磁線圈(9)，一個或多個電磁線圈(9)裝在不可活動的閘門部分(3、17)中或容器壁(1)中與之成一體。
3.按照權(quán)勝要求1或2所述之轉(zhuǎn)動和/或移動式閘門，其特征為電磁驅(qū)動裝置(7)至少具有一個磁芯(8)，它裝在可活動的閘門部分(5、21)中與之成為一體。
4.按照權(quán)利要求1或2所述之轉(zhuǎn)動和/或移動式閘門，其特征為它的不可活動的閘門部分由一根垂直于容器底(1)的管(3)構(gòu)成，可活動的閘門部分由一個與此管(3)同心的管(5)構(gòu)成，借助于至少一個設(shè)在管(3、5)中之一個中的磁芯(8)和至少一個設(shè)在另一根管(5、3)中或容器中的電磁線圈(19)，管(5)可相對于管(3)轉(zhuǎn)動和/或移動。
5.按照權(quán)利要求4所述之轉(zhuǎn)動和/或移動閘門，其特征為借助于至少一個電磁線圈(9)，使管(5)可繞管(3)的軸線轉(zhuǎn)動;而借助于另一個電磁線圈(14)，使管(5)可沿管(3)的軸向移動。
6.按照權(quán)利要求1或2所述之轉(zhuǎn)動和/或移動式閘門，其特征為它的不可活動的閘門部分裝在容器外面，可活動的閘門部分裝在不可活動的閘門部分里面，電磁驅(qū)動裝置(7)由至少一個裝在不可活動閘門部分(3)端頭的電磁線圈(9)和至少一個裝在可活動閘門部分(5)中與之成一體的磁芯(8)組成。
7.按照權(quán)利要求1或2所述之轉(zhuǎn)動和/或移動式閘門，其特征在于它的不可活動閘門部分裝在容器內(nèi)的下部，而可活動的閘門部分側(cè)向地從容器外伸，電磁驅(qū)動裝置(7)裝在容器外面，它由至少一個裝在不可活動閘門部分(3)的外端或容器的一個側(cè)壁(23)上的電磁線圈(9)，和至少一個最好裝在可活動閘門部分(5)中與之成一體的磁芯(8)組成。
8.按照權(quán)利要求1或2所述之作為裝有金屬熔液容器沿縱向延伸澆鑄的轉(zhuǎn)動和/或移動式閘門，其特征在于該閘門有一個構(gòu)成不可活動閘門部分的定子和一個構(gòu)成可活動閘門部分的轉(zhuǎn)子，至少在轉(zhuǎn)子(21)的兩個軸向端頭之一處，固定一個電磁驅(qū)動裝置(7)。
9.按照權(quán)利要求8所述之轉(zhuǎn)動和/或移動式閘門，其特征為為了使轉(zhuǎn)子(21)相對于定子(17)轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)子(21)上至少裝設(shè)兩個磁芯(8)，在定子(17)或在容器上至少裝設(shè)兩個與磁芯(8)相配的電磁線圈(9)。
10.用于一個按照前列諸權(quán)利要求之一所述之轉(zhuǎn)動和/或移動式閘門上的不可活動閘門部分，其特征為在它里面至少裝設(shè)一個電磁驅(qū)動裝置(7)的電磁線圈(9)。
11.用于一個按照前列諸權(quán)利要求之一所述之轉(zhuǎn)動和/或移動式閘門上的可活動閘門部分，其特征為在它里面至少裝設(shè)一個電磁驅(qū)動裝置(7)的磁芯或鐵芯(8)。
全文摘要
作為裝有金屬熔液的容器出口的轉(zhuǎn)動和/或移動式閘門，它由一個耐火的不可活動閘門部分(3)和一個可相對于這部分密封地轉(zhuǎn)動和/或移動的耐火的可活動閘門部分(5)組成，借助于一個轉(zhuǎn)動和/或移動驅(qū)動裝置可操縱這一可活動閘門部分?？苫顒娱l門部分(5)的驅(qū)動元件不應(yīng)通過熔液并不應(yīng)穿過不可活動閘門部分(3)。為此，設(shè)置了一個電磁驅(qū)動裝置(7)，以驅(qū)動可活動的閘門部分(5)。
文檔編號B22D41/22GK1037102SQ8910143
公開日1989年11月15日 申請日期1989年3月17日 優(yōu)先權(quán)日1988年3月18日
發(fā)明者喬思·吉皮萊 申請人:蒂得維克公司