專利名稱：用于回轉(zhuǎn)澆口的磚和使用該磚的回轉(zhuǎn)澆口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于回轉(zhuǎn)澆口的(耐火)磚，所述回轉(zhuǎn)繞口被置于諸如鋼包或澆口盤等鋼水容器的底殼上，通過回轉(zhuǎn)滑板磚來調(diào)整滑板磚上的澆口孔與固定板磚上的澆口孔之間開口的大小，這樣就可控制鋼水或類似物的澆注速度，本發(fā)明還涉及一種使用該磚的回轉(zhuǎn)澆口。
背景技術(shù)：
回轉(zhuǎn)澆口廣泛地被應(yīng)用于鋼包中，所述鋼包用于盛裝從轉(zhuǎn)爐中倒出的鋼水，并輸送所述鋼水或?qū)⑵錆沧⑷肽?。澆口盤用于接收鋼包中的鋼水并將鋼水澆注入?；蝾愃莆镏小?br> 如

圖10所示為一種廣泛應(yīng)用的回轉(zhuǎn)澆口的透視圖，圖11是一剖視圖，顯示回轉(zhuǎn)澆口的主要部分。在附圖中，基座4連接在鋼包1或類似物的底殼上，支承框架5可轉(zhuǎn)動地連接在帶有樞軸的基座4上，并形成槽6，槽6中固定一個由耐火材料制成的固定板磚7，它具有澆注孔8。嵌在鋼包1或類似物底殼中的頂部澆口2和頂部澆口的澆口孔3與固定板磚7的澆口孔8呈一線對齊。轉(zhuǎn)子12外周緣帶有軸承13并且其上形成有槽14，在槽14中固定有由耐火材料制成的滑板磚17，它具有澆口孔18和19，該轉(zhuǎn)子12位于通過樞軸可轉(zhuǎn)動地連接在基座4上的腔室28中。這樣，當(dāng)支承框架5和腔室28關(guān)閉時，通過腔室28中的大量彈簧29使滑板磚17相對于固定板磚7受壓。此時，底部澆口24和25分別擁有的澆口孔26和27分別與滑板磚17上的澆口孔18和19呈一線對齊。
如圖12所示，呈橢圓平板形的滑板磚17具有在其相對邊部分形成的平行平面部分20a和20b。此外，轉(zhuǎn)子12的槽14的形狀與滑板磚17相似并略大于滑板磚17，其側(cè)邊形成與平面部分20a和20b相對應(yīng)的聯(lián)鎖部分15；聯(lián)鎖部分15之一由一切口16形成。因此，滑板磚17容納于轉(zhuǎn)子12的槽14中，由帶有螺栓23的、插入轉(zhuǎn)子12的切口16中的楔塊22將滑板磚17固定在槽14中。
固定板磚7也形成基本上與滑板磚17相同的形狀，因此它可容納于形成在支承框架5上的槽6中，并通過螺栓9穿過鎖合件10而將固定板磚7固定在槽6中。
參看圖10可知，回轉(zhuǎn)澆口是以如下方式構(gòu)成的，當(dāng)支承框架5和腔室28被關(guān)閉后，通過中間聯(lián)接軸承31和軸承13由電動機(jī)30驅(qū)動轉(zhuǎn)子12旋轉(zhuǎn)。因此固定在轉(zhuǎn)子12上的滑板磚17也跟著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動以調(diào)整固定板磚17的澆口孔8相對于滑板磚17的澆口孔18(或19)之間的相對位置，也就是說它們的開口重疊程度。在此還應(yīng)補(bǔ)充說明的是，除前述的橢圓形外，固定板磚和滑板磚17也可是如圖13所示的八角形。(專利公開號4-11298)。
雖然由于往復(fù)滑動澆口具有很多優(yōu)點而使回轉(zhuǎn)澆口廣泛地應(yīng)用，但是在形成固定板磚和滑板磚的主要部件方面存在著下述問題。也就是說，固定板磚和滑動板磚，特別是其澆口孔及以周圍會受到從中流過的高溫鋼水的侵蝕而損壞，這將導(dǎo)致鋼水泄漏，因此固定板磚和滑板磚在經(jīng)過幾次加料后就必須像消耗件那樣被更換。但是固定板磚和滑板磚是由昂貴的耐火材料制成的，這將導(dǎo)致生產(chǎn)成本很高，很難降低運(yùn)營成本。
發(fā)明的公開鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷，本發(fā)明的目的是制成一種構(gòu)成固定板磚和滑板磚的磚塊，使其形成合理和經(jīng)濟(jì)的形狀，由此可減小其表面積，從而達(dá)到降低成本的目的。
本發(fā)明的另一目的是提供一種回轉(zhuǎn)澆口，它能夠通過例用這種磚而達(dá)到減小運(yùn)營成本的目的。
為了達(dá)到這些目的，根據(jù)本發(fā)明的用于回轉(zhuǎn)澆口的磚構(gòu)成基本上呈橢圓形的板狀，其上并具有偏心的澆口孔。這樣就可以用最小的面積，獲得最大的效果。而且也可以通過節(jié)約昂貴的耐火材料的使用而降低成本，以及節(jié)約自然資源、能源和改善自然環(huán)境。
此外，根據(jù)本發(fā)明的用于回轉(zhuǎn)澆口的磚的外形是由繞磚的中心X劃的以半徑為C+(D/2)+A的第一圓弧，以及由繞每個澆口孔的中心Y劃的以半徑為E+B的第二圓弧，和由連接于第一和第二圓弧的切線三者所限定的。在此，C表示磚的中心X與每個澆口孔的中心Y之間的距離，D表示磚的澆口孔的直徑，E表示頂部澆口下端部分的直徑，A表示磚的澆口孔完全關(guān)閉時的安全允許量，比如其值是5毫米-1D，B表示磚的澆口孔完全打開時的安全允許量，比如其值是0-15毫米。其結(jié)果是除前述作用外，本發(fā)明還可以在保障澆注的安全有效性的前提下即減小重量，也可防止鋼水的泄漏。
此外，根據(jù)本發(fā)明，在上述用于回轉(zhuǎn)澆口的滑板轉(zhuǎn)和固定板磚的所述磚中，其中滑板磚具有可旋轉(zhuǎn)的澆口孔，通過它可調(diào)節(jié)該澆口孔和固定板磚澆口孔的重疊程度，由此控制鋼水或類似物的澆注速度。因此可以在保障澆注的安全有效性的前提下即減小重量，也可防止鋼水的泄漏，并且減小更換磚的運(yùn)營成本。
附圖的簡單描述圖1是本發(fā)明回轉(zhuǎn)澆口滑板磚的平面圖；圖2是圖1的詳細(xì)分解圖；圖3是一分解圖，表示在澆口孔完全關(guān)閉時頂部澆口、固定板磚和滑板磚之間的相互關(guān)系。
圖4是一分解圖，表示滑板磚的損壞狀況；圖5是一分解圖，表示在澆口孔完全打開時頂部澆口、固定板磚和滑板磚之間的相互關(guān)系；圖6是一分解圖，表示在澆口孔完全打開時頂部澆口和固定板磚之間的相互關(guān)系；圖7是一曲線圖，表示澆口完全打開位置的安全允許量和磚的表面積之間的數(shù)值關(guān)系；圖8是一底視圖，表示固定板磚安裝在支承架上的狀態(tài)；圖9是一平面圖，表示滑板磚安裝在轉(zhuǎn)子上的狀態(tài)；圖10是現(xiàn)有技術(shù)回轉(zhuǎn)澆口的一個實例的透視圖；圖11是圖10的部分剖視圖；圖12是現(xiàn)有技術(shù)磚的一個實例的平面圖；圖13是現(xiàn)有技術(shù)磚的另一實例的平面圖。
發(fā)明的優(yōu)選實施例因為固定板磚和滑板磚的結(jié)構(gòu)是相同的，下面描述時將主要結(jié)合滑板磚進(jìn)行說明，并視需要參照固定板磚進(jìn)行說明。此外，固定板磚和滑板磚將可選擇地作為磚進(jìn)行說明。
在圖1中，滑板磚40是基本上呈橢圖形的平板狀，其上形成有偏心的澆口孔41a和41b。注意，在此虛線17表示一個呈橢圖形的滑板磚。如圖2所示，滑板磚40上形成有中心為Y、直徑為D的澆口孔41a和41b，其中每個澆口孔的中心Y位于磚的中心X的兩側(cè)相距該中心X半徑為C的距離。標(biāo)號42示出澆口孔41a和42b的中心Y的回轉(zhuǎn)軌跡，標(biāo)號43表示澆口孔41a和41b相對于中心X回轉(zhuǎn)時以C+(D/2)為半徑畫出的圓弧軌跡，標(biāo)號2表示以中心Y形成的以直徑為D的澆口孔3并具有直徑為2E的外形的頂部澆口。
滑板磚40為平板形，其外形由下述方式限定，即由以半徑為C+(D/2)+A相對于中心X畫成的圓弧G，也就是說在澆口孔41a和41b完全關(guān)閉位置以半徑為C+(D/2)相對于中心X旋轉(zhuǎn)畫成圓弧43再加安全允許量A所構(gòu)成的圓弧G，以及由以半徑為E+B繞中心Y回轉(zhuǎn)的圓弧H，也就是說在澆口孔41a和41b完全打開時以頂部澆口2的半徑加安全允許量B繞中心Y回轉(zhuǎn)所畫圓弧H，和由連接圓弧G和H的切線J三者共同限定的橢圓形平板。
下面討論滑板磚40的構(gòu)件。首先，半徑C確定澆口孔41a和41b的位置。如果澆口孔41a和41b及其周圍發(fā)生損壞，半徑C太小時澆口孔41a和41b將傾向于相互連在一起，或者所述損壞擴(kuò)展超過中心X，這將導(dǎo)致鋼水從中泄漏的危險。因此，由實踐可知，兩個澆口孔的大小應(yīng)調(diào)整在澆口孔41a和41b的中心Y的回轉(zhuǎn)軌跡42的四分之一以內(nèi)，確定為2Cπ/4＞2P，則C＞4D/π。
頂部澆口2的澆口孔3的直徑，以及澆口41a和41b的直徑D根據(jù)諸如鋼包中鋼水的水平、鑄造方式和鑄造速度等操作條件來確定。此外，頂部澆口2的外徑2E由澆口孔3的直徑D并考慮滑板磚40的破損和熱應(yīng)力的破裂來確定。
下面參閱圖3描述滑板磚40的澆口孔41a和41b處于完全打開位置時的安全允許量。標(biāo)號30表示與滑板磚40結(jié)構(gòu)完全相同的固定板磚30，其上有澆口孔31a和31b。
圖4顯示回轉(zhuǎn)澆口中的滑板磚經(jīng)使用后(更換時)澆口孔及其周圍的損壞狀況。其損壞主要是沿澆口孔的旋轉(zhuǎn)方向發(fā)生，而沿寬度方向的損壞很小，只相當(dāng)于旋轉(zhuǎn)方向損壞的五分之一至六分之一。因此在寬度方向無需較大的安全允許量。然而安全允許量太小也有導(dǎo)致鋼水或類似物泄漏的危險，因此5毫米和1D分別作為A的最小值和最大值(在此D分別代表前述固定板磚30和滑板磚40的頂部澆口2的澆口孔3，31a，31b，41a和41b的直徑)。
圖5所示為滑板磚40的澆口孔41a和41b處于完全打開位置時的安全允許值B。例如，如果固定板磚的外形比頂部澆口2的外徑小，在頂部澆口2的澆口孔3被鋼水或類似物損壞時將會出現(xiàn)如圖6所示的鋼水或類似物從頂部澆口2和固定板磚30結(jié)合的表面泄漏的危險。實踐中，當(dāng)澆口孔41a和41b完全打開時，最好頂部澆口2的外邊緣和固定板磚30的外邊緣相互重疊。因此安全允許值的范圍是0≤B≤15毫米，最好是0＜B＜10毫米。
本發(fā)明是要減小構(gòu)成固定板磚30和滑動板磚40的磚的表面積。因此如果上述安全允許量B增加，則上述作用(減小面積的作用)將減小。圖7是一幅描述安全允許量B與磚表面積之間關(guān)系的曲線圖，其中在安全允許量值B等于18毫米時本發(fā)明磚的表面積與現(xiàn)有技術(shù)磚的表面積相等。當(dāng)安全允許量值B大于18毫米時將不再存在減小面積的作用了，因此安全允許量B的最大值是15毫米。
圖8是本發(fā)明固定板磚30安裝在支承框架5a中的狀態(tài)的底視圖，其中支承框架5a中形成有槽6a，該槽的形狀與固定板磚30相似并略大于固定板磚30，其高度略小于固定板磚30的厚度，由此固定板磚30容納于槽6a中并由螺栓9a和9b穿過位于一側(cè)呈切線J、J的側(cè)壁上的鎖定部件10a和10b而將固定板磚30壓緊固定到支承框架5a上。
圖9顯示滑板磚40固定在轉(zhuǎn)子12a中的狀況，其中轉(zhuǎn)子12a上形成有槽14a，該槽14a的形狀與滑板磚40相似并略大于滑板磚40，它的高度比滑板磚40的厚度略大，因此滑板磚40容納于槽14a中并由楔形件22a和22b以及位于一側(cè)呈切線J、J的側(cè)壁上的孔23a和23b壓緊定位。在此應(yīng)注意的是，用于將固定板磚30和滑板磚40分別固定到支承框架5a和轉(zhuǎn)子14a上的裝置并不局限于以上所描述的裝置，任何適用的裝置都可使用。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的各個磚30、40都是基本上呈橢圓形的平板，并在連接兩個澆口孔的軸線的兩側(cè)外邊緣沿磚的外周邊形成有安全允許量A，在澆口孔完全關(guān)閉時安全允許量A的值為5毫米至1D；在兩個澆口孔兩側(cè)沿頂部澆口外邊緣周邊形成有安全允許量B，在澆口孔完全打開時安全允許量B的值為0至15毫米，因此與如圖1虛線所示的現(xiàn)有技術(shù)的橢圓形磚相比，本發(fā)明的磚的表面積大大減小。這樣即可節(jié)約磚的原材料，也可降低成本。
此外，使用本發(fā)明這種磚還可以減小回轉(zhuǎn)澆口的尺寸，從而降低運(yùn)營成本。
在上述說明中示出的磚上形成有兩個澆口孔，在實際應(yīng)用中，在磚上形成一個、三個或多個澆口孔也是可以的。
此外，上述說明中本發(fā)明的磚是用在具有可以像門一樣開關(guān)的轉(zhuǎn)子和支承框架的回轉(zhuǎn)澆口上的，但是本發(fā)明并不局限于此，它還可以應(yīng)用在具有各種轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)澆口上，比如可以用在那種固定板磚直接連接到基座上，而滑板磚連接到可像門一樣開關(guān)的轉(zhuǎn)子上；還可用在其中滑板轉(zhuǎn)直接連接到能垂直地安裝和卸下的轉(zhuǎn)子上的那種澆口上。
權(quán)利要求
1.一種用于回轉(zhuǎn)澆口的磚，其特征在于，每個所述的磚都基本上是呈橢圓形的平板，并在所述磚上偏心地形成至少一個澆口孔。
2.一種用于回轉(zhuǎn)澆口的磚，其中每個磚都偏心地形成至少一個澆口孔，適于使?jié)部诳着c頂部澆口對齊，其特征在于，每個所述的磚的外形是由繞磚的中心X劃的以半徑為C+(D/2)+A的第一圓弧，以及由繞每個澆口孔的中心Y劃的以半徑為E+B的第二圓弧和由連接于第一和第二圓弧的切線三者所限定的；其中C表示磚的中心X與每個澆口孔的中心Y之間的距離；D表示磚的澆口孔的直徑；E表示頂部澆口下端部分的直徑；A表示磚的澆口孔完全關(guān)閉時的安全允許量；B表示磚的澆口孔完全打開時的安全允許量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于回轉(zhuǎn)澆口的磚，其特征在于，所述A值的范圍介于5毫米至1D之間；所述B值的范圍介于0至15毫米之間。
4.一種回轉(zhuǎn)澆口，其中滑板磚至少有一個澆口孔被轉(zhuǎn)動以調(diào)整該澆口孔與固定板磚的澆口孔之間的重疊程度，由此控制鋼水或類似物的澆注速度，其特征在于，如權(quán)利要求1、2或3所述的磚用于所述滑板磚和固定板磚。
全文摘要
用于回轉(zhuǎn)澆口的滑板磚至少有一個澆口孔被轉(zhuǎn)動以調(diào)整該澆口孔與固定板磚的澆口孔之間的重疊度,由此控制鋼水或類似物的澆注速度,構(gòu)成固定板磚和滑板磚的磚形成最合理和經(jīng)濟(jì)的形狀,以減少其生產(chǎn)成本及回轉(zhuǎn)澆口的運(yùn)營成本。為了達(dá)到這些目的,所述磚40的形狀為橢圓形并具有偏心的澆口孔41a和41b。
文檔編號B22D11/10GK1178489SQ97190038
公開日1998年4月8日 申請日期1997年2月26日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月27日
發(fā)明者早川勇次, 鶴雅廣, 天野元雄, 須和部浩 申請人:日本鋼管株式會社, 日本旋轉(zhuǎn)噴嘴株式會社, 鋼管機(jī)械工業(yè)株式會社, 東京窯業(yè)株式會社