Зливний носок, притискний механізм для зливного носка та розливна установка

Номер патенту: 79533

Опубліковано: 25.06.2007

Автори: Табуріо Стефан, Хансе Ерік

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Зливний носок (1) для пристрою введення та/або вилучення носка, де даний носок складається із трубчастої частини (3), що визначає зливний канал (6), та, у своєму верхньому кінці, із пластини (2), що має отвір, котрий визначає зливний канал (6), зазначена пластина (2) включає верхню поверхню, яка контактує з верхнім елементом (9) даного зливного каналу, та нижню поверхню, яка утворює поверхню поділу з верхнім кінцем трубчастої частини (3) зазначеного носка; зазначена пластина (2) включає дві плоскі несучі поверхні (5), розташовані по обидва боки даного зливного каналу (6), який відрізняється тим, що зазначені дві несучі поверхні (5) утворюють з віссю зливного каналу (7) кут  від 20 до 80°.

2. Зливний носок за п. 1, який відрізняється тим, що в ньому зазначені дві несучі поверхні (5) паралельні напрямку відпалу даного носка.

3. Зливний носок за пп. 1 або 2, який відрізняється тим, що в ньому зазначені дві поверхні (5) утворюють з віссю зливного каналу (7) кут  від 30 до 60°.

4. Зливний носок за п. 3, який відрізняється тим, що в ньому зазначені дві поверхні (5) утворюють з віссю зливного каналу (7) кут  приблизно 45°.

5. Зливний носок за пп. 1 або 2, який відрізняється тим, що в ньому пластина (2) асиметрична щодо площини, котра перпендикулярна несучим поверхням (5) пластини носка (2) та включає зазначену вісь зливного каналу (7).

6. Пристрій введення та/або вилучення для зливного носка (1), який відрізняється тим, що включає притискний пристрій (8), виконаний з можливістю прикладання до нього результуючої притискної сили (4) у напрямку, що утворює з віссю зазначеного зливного каналу (7) кут  від 10 до 70°, та напрямний пристрій, котрий включає несучу поверхню, що утворює з віссю зазначеного зливного каналу (7) кут  від 30 до 60°.

7. Пристрій (8) за п. 6, який відрізняється тим, що в ньому зазначена результуюча притискна сила (4) прикладена у напрямку, що утворює з віссю зливного каналу (7) кут  від 30 до 60°.

8. Пристрій (8) за п. 6, який відрізняється тим, що в ньому зазначена результуюча притискна сила (4) прикладена у напрямку, що утворює з віссю зливного каналу (7) кут  приблизно 45°.

9. Притискний пристрій (8) за пп. 6 або 7, який відрізняється тим, що в ньому притискна сила (4) прикладена безпосередньо до несучої поверхні (5) за допомогою пружин (11).

10. Розливна установка, що включає пристрій зі змінною трубкою, яка відрізняється тим, що включає зливний носок (1) за будь-яким із пп. 1-5 та пристрій за будь-яким із пп. 6-9.

Текст

Дивитися

1. Зливний носок (1) для пристрою введення та/або вилучення носка, де даний носок складається із трубчастої частини (3), що визначає зливний канал (6), та, у своєму верхньому кінці, із пластини (2), що має отвір, котрий визначає зливний канал (6), зазначена пластина (2) включає верхню поверхню, яка контактує з верхнім елементом (9) даного зливного каналу, та нижню поверхню, яка утворює поверхню поділу з верхнім кінцем трубчастої частини (3) зазначеного носка; зазначена пластина (2) включає дві плоскі несучі поверхні (5), розташовані по обидва боки даного зливного каналу (6), який відрізняється тим, що зазначені дві несучі поверхні (5) утворюють з віссю зливного каналу (7) кут b від 20 до 80°. 2. Зливний носок за п.1, який відрізняється тим, що в ньому зазначені дві несучі поверхні (5) паралельні напрямку відпалу даного носка. 3. Зливний носок за пп.1 або 2, який відрізняється тим, що в ньому зазначені дві поверхні (5) утворюють з віссю зливного каналу (7) кут b від 30 до 60°. C2 2 (11) 1 3 79533 4 ними елементами, котрі піддаються дії значних даються для утримання даного носка у пристрої, напружень у такій мірі, що їх строк експлуатації вібраціями та струменем рідкого металу. може обмежити час розливу. Пристрої для ввеУ деяких випадках ці тріщини індукують розрив дення та/або вилучення зазначених носків, що даного елемента. В інших випадках, навіть коли були недавно описані у відповідній літературі, дозазначені тріщини мають зовсім малі розміри, незволяють розв'язати цю проблему [див., наприобхідно брати їх до уваги. Дроселювання, що геклад, європейські патенти за номерами 192019 та нерується струменем рідкого металу у даному 441927]. Наприклад, коли ерозія зовнішньої стінки носку, дійсно створює знижений тиск і, таким чиданого носка поблизу меніска досягає визначеного ном, індукує значне всмоктування навколишнього рівня, зношений носок замінюють на новий протяповітря. Атмосферний кисень або навіть азот є гом часу, достатньо невеликого, щоб не було поважливими джерелами забруднення рідкого метатреби переривати процес розливу. лу, зокрема, сталі. Крім того, під комбінованою Загалом, у ци х пристроях використовують дією кисню та дуже високих температур даний зливний носок, що складається із трубчастої часвогнетривкий матеріал може у значній мірі погіртини, котра визначає зливний канал, та, у своїй шити свої властивості на рівні входу кисню, тобто верхній частині, пластини з отвором, що визначає на рівні тріщин. Це погіршення спричинить локазливний канал, зазначена пластина включає верхльне руйнування даного вогнетривкого матеріалу і ню поверхню, яка контактує з верхнім елементом призведе до розширення тріщин до такої міри, що зливного каналу, та нижню поверхню, яка утворює буде необхідно зупинити процес розливу. поверхню розділу з нижньою частиною даного ноЗ метою підвищення стійкості даного носка ска, зазначена нижня поверхня включає дві плоскі щодо тріщиноутворення у даній галузі запрованесучі поверхні, що розташовані по обидва боки джено кілька засобів. даного зливного каналу. Відомі вогнетривкі матеріали з більш високою Передбачається, що даний носок ковзає у натріщиностійкістю. Проте, ці матеріали, загалом, прямних, спираючись на плоску нижню поверхню чутливі до інши х явищ, таких як ерозія або корозія. або зливної діафрагми, такої як внутрішня насадІнше вирішення проблеми, що розкрите [у дока, нижньої пластини, приєднаної до такої зливної кументі WO 00/35614], полягає у застосуванні медіафрагми, або фіксованої пластини, приєднаної талевої оболонки, підсиленої у своїй нижній часдо струминного дозувального пристрою, що вветині механічними засобами, які підвищують її дений між зазначеною зливною діафрагмою (нажорсткість. приклад, внутрішньою насадкою) та даним злив[У документі ЕР 1133373] описаний носок, що ним носком. Слід розуміти, що у контексті даного включає амортизуючу проміжну область між завинаходу, коли посилаються на зливний носок, то значеною металевою оболонкою та вогнетривким мають на думці саме той носок, що, як передбачаноском. Ця область складається із матеріалу, тепється, ковзає у даному пристрої, а не фіксоване лові властивості якого є такими, що він залишасопло, таке як внутрішня насадка. ється твердим при навколишніх температурах, але Відомі пристрої і, зокрема, пристрій, що розпіддається деформації при високих температурах. критий [у документі ЕР 192019], мають зливний Ця буферна область знижує ризики утворення носок, котрий ковзає у напрямних, що здатні перетріщин або мікротріщин, котрі генеруються термодавати уверх притискне зусилля (притискний примеханічними напруженнями, що виникають на пострій). Це притискне зусилля створюється пружичатку процесу розливу. нами, що розташовані на деякій відстані від Незважаючи на переваги, що привносять у дазливної діафрагми, та привідними важелями або ну галузь описані вище способи вирішення даної коромислами. Останні передають притискне зупроблеми та їх постійні удосконалення протягом силля до плоских поверхонь пластини даного злиостанніх років, деякі проблеми ще залишаються. вного носка. Ця спрямована уверх притискна сила Дійсно, у відомих пристроях для введення запритискає відносно щільно пластину даного зливзначених носків та/або їх вилучення, зазначена ного носка до верхнього вогнетривкого елемента, пластина завжди піддається значним згинальним а саме, внутрішньої насадки або вогнетривкої планапруженням, котрі можуть слугува ти причиною стини. утворення тріщин у верхньому кінці зазначеної Зливні носки можуть являти собою моноблок трубчасто ї частини. Дійсно, спостерігалось, що або складатись із набору кількох вогнетривких верхня пластина може деформуватись вигином елементів. навколо осі, паралельної напрямку напрямних, де У більшості випадків нижня поверхня даної ковзає зазначена пластина. пластини та верхній кінець трубчастої частини Описані вище розв'язки проблеми дозволяють даного носка захищені металевою оболонкою. знизити ці згинальні напруження через їх зупинку Проте, часто спостерігається, що на рівні з'єдабо послаблення, шляхом дії на сам матеріал або нання зазначених трубчастого елемента та пласна конструкцію даного носка. Такі розв'язки є затини, у вер хньому кінці даного трубчастого елеметратними і не забезпечують повного вирішення нта, можуть утворюватись тріщини або проблеми. мікротріщини. Ці тріщини можуть з'являтись при Даний винахід має на меті зливний носок, фообслуговуванні даного носка або його застосуванрма якого пристосована для кращого опору нані. Джерелом такого тріщиноутворення може слупруженням, котрі виникають при його використангувати надлишок термічних напружень або механіні, і також напруженням, що пов'язані з чних напружень, або термомеханічних напружень. утриманням даного носка у пристрої. Ці напруження генеруються силами, що приклаДаний носок має також форму, що пристосо 5 79533 6 вана для поміщення притискного пристрою, котрий притискна сила прикладається у напрямку, що генерує напруження сприятливого характеру. утворює кут α від 10 до 70° з віссю зазначеного Зокрема, даний винахід стосується зливного зливного каналу. носка для пристрою введення та/або вилучення Зазначений притискний пристрій прикладає носка, де даний носок складається із трубчастої притискну силу до несучих поверхонь зливного частини, що визначає зливний канал, та, у своєму носка, котра спрямована не уверх, паралельно осі верхньому кінці, із пластини, що має отвір, котрий зливного каналу, як в існуючих пристроях, але навизначає зливний канал, зазначена пластина вскіс до неї і спрямована до зазначеного зливного включає верхню поверхню, яка контактує з вер хнім каналу. елементом зазначеного зливного каналу, та нижЗгинальні напруження у зливному носку, що ню поверхню, яка утворює поверхню розділу з генеруються таким пристроєм, нижчі, ніж у притрубчастою частиною зазначеного носка; зазначестроях, відомих у даній галузі. Результуюча притина пластина включає дві плоскі несучі поверхні, скна сила включає вертикальну компоненту, котра розташовані на протилежному боці від верхньої забезпечує щільність прилягання до верхнього поверхні даної пластини і розташовані по обидва елемента, та горизонтальну компоненту. Ця горибоки даного зливного каналу. Цей носок характезонтальна компонента є корисною, оскільки вона ризується тим, що зазначені дві поверхні утворюсприяє тому, щоб даний вогнетривкий матеріал ють з віссю зливного каналу кут β від 20 до 80°. був під стиском, що знижує генерацію тріщин Зазначена трубчаста частина може мати, загалом, та/або їх розповсюдження. циліндричну, овальну або конічну форму. ЗазнаРезультуюча притискна сила притискного причена пластина має, краще, квадратну або прямострою згідно з даним винаходом має прикладатись кутну форму. під кутом α від 10 до 70°. Дійсно, кут менше 10° Форма даної пластини, згідно з даним винаховідповідає прикладанню фактично вертикальної дом, дозволяє поліпшити стійкість до тріщиноутсили як у відомих пристроях і не має суттєвого ворення, і це досягається без необхідності збільпозитивного впливу на явище тріщиноутворення. шення кількості матеріалу в області, що чутлива Коли дана сила прикладається під кутом більше до тріщин. Таким чином, обмежувальні розміри 70°, вертикальна компонента даної сили є недозалишаються, по суті, ідентичними до таких у сопстатньою для забезпечення доброго контакту та лах, що відомі із попереднього доробку. високої щільності між пластиною носка та верхнім Коли носок даного винаходу вводиться у приелементом. стрій для введення та/або вилучення, зазначені Спостерігалось, що притискний кут α від 30 до дві несучі поверхні паралельні напрямку відпалу 60°, і зокрема, кут приблизно 45° дає чудові рецього носка. зультати щодо тріщиностійкості та характеру наСпостерігалось, що кут β від 30 до 60°, та, зокпружень. Тягові напруження, виміряні у зливному рема, кут близько 45° дає добрі результати щодо носку на рівні критичної області для притискного тріщиностійкості та характеру напружень. Тягові кута 45°, нижче на 40-50% від напружень, що монапруження, виміряні у зливному носку на рівні жуть вимірювались для притискного кута 90°, коткритичної області для кута 45°, нижче на 40-50% рий відповідає попередньому доробку. Кут 45° є від напружень, що можуть спостерігатись для кута гарним компромісом між вертикальною компонен90°, котрий відповідає попередньому доробку у цій тою притискної сили, котра забезпечує щільність, галузі. та горизонтальною компонентою. Дійсно, для заЗгідно з окремим варіантом даного винаходу, безпечення щільного контакту між носком та верхпластина даного носка асиметрична щодо площинім елементом потрібна мінімальна вертикальна ни, котра перпендикулярна до несучих поверхонь компонента. Чим більше зростає кут α, тим більше пластини носка та включає вісь розливного канамає зростати зазначена притискна сила для залу. Таким чином, корисна поверхня даної пластини безпечення тієї самої вертикальної компоненти. по обидва боки цієї площини різна. Це дозволяє Занадто велика притискна сила може створити вставляти даний носок у два положення, одне з механічні проблеми, котрі не можна не ураховуваяких є розливним положенням, коли отвір зазнати, особливо це стосується підвищених вимог до ченої пластини відповідає верхньому зливному пружин та зниження строку їх експлуатації. каналу, та проміжне положення, де отвір даної Кут 45° забезпечує також легке виготовлення пластини не сполучається з верхнім зливним каданого зливного носка та притискного пристрою. налом, перекриваючи його. Це може бути корисЗазначена притискна сила може прикладатись ним, коли верхня перекривальна система, забезбезпосередньо до несучої поверхні пластини злипечена, наприклад, стопором, несправна. Це вного носка, наприклад, за допомогою пружин або дозволяє також виключити застосування захисної через проміжний елемент, такий як коромисло. пластини, оскільки перекривання може забезпечуІнший аспект даного винаходу стосується розватись самою пластиною носка. ливної установки, що включає пристрій для ввеФорма носка згідно з даним винаходом дозводення та обміну зливного носка, котрий включає ляє також використовувати притискний пристрій, зливний носок згідно з даним винаходом. котрий відрізняється від раніше застосованих у Зазначений зливний носок утримується у даній галузі. щільному контакті з верхнім зливним елементом Даний винахід стосується, таким чином, також за допомогою притискного пристрою. Притискна зливного носка для пристрою введення та вилусила даного притискного пристрою прикладається чення носка. Притискний пристрій згідно з даним до обох плоских несучи х поверхонь пластини давинаходом характеризується тим, що результуюча ного зливного носка. Дана розливна установка 7 79533 8 включає також рейкову напрямну систему, що здагенеруються у зливному носку згідно з попереднім тна приймати дві несучі поверхні зливного носка і доробком у цій галузі, можуть бути джерелом дозволяє вставляти новий зливний носок у полоутворення тріщин у верхньому кінці зазначеної ження розливу та вилучати зношений носок із потрубчасто ї частини (3). ложення розливу. Фіг.2 та 3 зображують зливний носок (1) згідно Дана рейкова напрямна система представляє з даним винаходом. Пластина (2) зливного носка несучу поверхню, котра утворює кут з віссю розли(1) є, у деякій мірі, зрізаною. Плоскі несучі поверхні ву, що практично відповідає куту β, утвореному (5) утворюють кут β від 20 до 80°, і це зроблено несучими поверхнями пластини зливного носка із без необхідності збільшення кількості матеріалу у зазначеною віссю розливу. даній пластині (2). Для забезпечення кращого розуміння даного Фіг.3 показує кути α та β. Результуюча притисвинаходу він буде описаний тепер з посиланням кна сила та вісь зазначеного зливного каналу на Фіг., що ілюструють окремі варіанти даного виутворюють кут α 21°. Плоскі несучі поверхні та вісь находу, проте, без будь-яких обмежень даного зливного каналу утворюють кут β, що складає 69°. винаходу. Фіг.4 зображує притискний пристрій (8) згідно з Серед цих Фіг., на Фіг.1 зображений зливний попереднім доробком. Результуюча притискна носок згідно з попереднім доробком у цій галузі та сила (4) прикладається вертикально, паралельно результуюча вертикальна притискна сила, що приосі зазначеного зливного каналу (7) через коромикладається до плоских несучих поверхонь. сло (10). Фіг.2 зображує зливний носок згідно з даним Фіг.5 зображує притискний пристрій (8) згідно з винаходом та результуючу притискну силу , що даним винаходом. Результуюча притискна сила (4) прикладається до плоских несучи х поверхонь. прикладається через коромисло (10). Фіг.3 зображує зливний носок згідно з даним Фіг.6 зображує притискний пристрій (8) згідно з винаходом, кути α та β представляють, відповідно, даним винаходом. Результуюча притискна сила (4) кут, утворений результуючою притискною силою з прикладається безпосередньо до несучих повервіссю зливного каналу, та кут, утворений плоскою хонь через пружини (11). несучою поверхнею з віссю зазначеного зливного Посилання каналу. 1. Зливний носок Фіг.4 представляє притискний пристрій згідно з 2. Пластина попереднім доробком у цій галузі. 3. Трубчаста частина Фіг.5 та 6 зображують варіанти притискного 4. Результуюча притискна сила пристрою згідно з даним винаходом. 5. Плоска несуча поверхня Фіг.1 зображує зливний носок (1) згідно з по6. Зливний канал переднім доробком у цій галузі, що включає плас7. Вісь розливу тину (2) та трубчасту частину (3). Плоскі несучі 8. Притискний пристрій поверхні (5) утворюють кут β 90° з віссю зливного 9. Внутрішня насадка каналу (7). Притискна сила (4) вертикальна, пара10. Коромисло лельна осі зливного каналу (7). Напруження, що 11. Пружина 9 Комп’ютерна в ерстка Т. Чепелев а 79533 Підписне 10 Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Pouring nozzle, pushing device for pouring nozzle and casting installation

Назва патенту російською

Сливной носок, прижимной механизм для сливного носка и разливная установка

МПК / Мітки

МПК: B22D 41/22, B22D 41/50

Мітки: притискний, носка, механізм, розливна, зливний, зливного, установка, носок

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/5-79533-zlivnijj-nosok-pritisknijj-mekhanizm-dlya-zlivnogo-noska-ta-rozlivna-ustanovka.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Зливний носок, притискний механізм для зливного носка та розливна установка</a>

Подібні патенти