DE68926293T2

DE68926293T2 - Sliding closure made of a refractory mass for metallurgical containers

Info

Publication number: DE68926293T2
Application number: DE68926293T
Authority: DE
Inventors: Salvatore Foglio Salvat Foglio; Roberto Ricci Roberto Ricci; Giovanni Timossi
Original assignee: Ilva SpA; Vesuvius Italia SpA
Current assignee: Ilva SpA; Vesuvius Italia SpA
Priority date: 1989-06-02
Filing date: 1989-06-02
Publication date: 1996-09-19
Anticipated expiration: 2009-06-03
Also published as: ES2020156A4; EP0400257A1; DE400257T1; DE68926293D1; EP0400257B1; GR910300051T1; ATE136828T1

Abstract

The invention refers to a slide-gate shut-off device made of refractory material, of the type having a fixed holed refractory plate (30), a sliding holed refractory plate (40) and underneath the latter a refractory sleeve joined to it (50), above the fixed refractory plate (30) a fixed refractory sleeve (20), also known as the internal pouring appliance, around which a pouring-applicance holder (11-12) is arranged. According to the invention, these refractory plates (30,40) are holed in the centre and have a double symmetry; furthermore, said internal pouring appliance (20) becomes gradually thinner towards the top, and at its lower base has a radial thickness approximately double that of the lower sliding refractory sleeve (50), known as the external pouring appliance, the radial thickness of which is approximately equal to the radius R of the casting holes in the refractory plates (30, 40).

Description

Schieber-Absperr-Gießeinrichtungen für Gießpfannen und ähnliche Vorrichtungen werden seit über zwei Dekaden benutzt. Sie waren jedoch weit früher, bei Beginn des letzten Jahrhunderts, bereits konzipiert; und der lange Zeitraum, bevor sie angewendet wurden, ist auf die Tatsache, sie in brauchbarer Weise betreiben zu können, zurückzuführen, wobei Feuerfeststeine mit hohen mechanischen thermischen und chemischen Eigenschaften erforderlich sind. Diese Eigenschaften waren erst relativ kurz verfügbar und seitdem haben sich Schieber-Absperr-Gießeinrichtungen immer weiter verbreitet. Zunächst wurden sie an kleineren Absperr-Schiebern und dann allmählich an größeren angewendet.Gate valves for pouring ladles and similar devices have been in use for over two decades. However, they were conceived much earlier, at the beginning of the last century, and the long period before they were used is due to the fact that they can be operated in a practical manner, requiring refractory bricks with high mechanical, thermal and chemical properties. These properties have been available for a relatively short time, and since then gate valves have become increasingly widespread, initially being applied to smaller gate valves and then gradually to larger ones.

Seitdem Absperr-Schieber-Gießeinrichtungen zunächst eingeführt wurden, sind Versuche im Hinblick auf das Auffinden von Lösungen gemacht worden, die den Ersatz wenigstens einiger der Feuerfeststeine von außerhalb der Gießpfanne ermöglichten und so die Wartungsoperationen vereinfachten und beschleunigten.Since gate valve pouring devices were first introduced, attempts have been made to find solutions that would allow the replacement of at least some of the refractory bricks from outside the ladle, thus simplifying and speeding up maintenance operations.

Es ist wohl bekannt, daß die zugrundeliegenden Feuerfestelemente einer Absperr-Schiebereinrichtung aus zwei mit Löchern versehenen Platten, von denen die eine fest, die andere gleitverschieblich ist, einer Buchse unterhalb der gleitverschieblichen Feuerfestplatte bestehen, die als äußere Gießeinrichtung bekannt ist und einer Buchse oberhalb der Feuerfestplatte, die als innere Gießeinrichtung bekannt ist. Die innere Gießeinrichtung ist nicht direkt von der feuerfesten Auskleidung der Pfanne umgeben, sondern gegen sie vermittels einer größeren Buchse, dem sog. Gießeinrichtungshalter isoliert und der, im Gegensatz zur inneren Gießeinrichtung, von der Innenseite der Pfanne angebracht und ersetzt werden muß. Dieser Gießeinrichtungshalter ist auch ein integraler Teil der Absperr-Schieber-Gießeinrichtung.It is well known that the basic refractory elements of a gate valve assembly consist of two perforated plates, one of which is fixed and the other sliding, a bushing below the sliding refractory plate known as the outer pouring device and a bushing above the refractory plate known as the inner pouring device. The inner pouring device is not directly surrounded by the refractory lining of the ladle, but is insulated from it by means of a larger bushing, the so-called pouring device holder and which, unlike the internal pouring device, must be installed and replaced from the inside of the ladle. This pouring device holder is also an integral part of the gate valve pouring device.

Bei der Auslegung der feuerfesten Teile von Absperr-Schiebereinrichtungen ist es äußerst wichtig, einen gleichförmigen Verschleiß der Teile zu erhalten, so daß die Wartungsaktivitäten effektiv beabstandet werden konnten. Es ist jedoch nicht leicht, ähnliche Verschleißraten für Elemente, die auf unterschiedliche Art arbeiten, zu erreichen; in der Vergangenheit bevorzugte man daher die Typologie der feuerfesten Elemente, die die Gießeinrichtung bildeten, zu vereinfachen, und so wurde wenigstens die Anzahl der auf Lager zu nehmenden Teile vermindert.When designing the refractory parts of gate valves, it is extremely important to obtain a uniform wear of the parts so that maintenance activities could be effectively spaced. However, it is not easy to obtain similar wear rates for elements that operate in different ways; in the past, it was therefore preferred to simplify the typology of refractory elements that made up the casting device, thus at least reducing the number of parts to be kept in stock.

Dieses Kriterium wird fast in allen Fällen verwendet, die unterschiedlichen Verschleißraten der verschiedenen Komponenten werden jedoch durch die vergrößerten Abmessungen der Absperr- Schiebereinrichtungen vergrößert; es ist somit notwendig, zwischen zwei Alternativen zu wählen:This criterion is used in almost all cases, but the different wear rates of the various components are increased by the increased dimensions of the gate valve devices; it is therefore necessary to choose between two alternatives:

(a) die Anzahl der Unterbrechungen aus Wartungszwecken zu vermindern, indem sämtliche Teile gleichzeitig ersetzt werden, selbst wenn einige nur teilweise verschlissen sind;(a) reduce the number of interruptions for maintenance by replacing all parts at the same time, even if some are only partially worn;

(b) die Anzahl der Unterbrechungen für Wartungszwecke zu erhöhen und jedes Mal nur die Teile zu ersetzen, die die maximal zulässigen Verschleißgrenzen erreicht haben. Die erste dieser Alternativen bedeutet eine beachtliche Verschwendung von Materialien, die zweite bedeutet eine häufigere Unterbrechung des Arbeitszyklus, wodurch die Ausnutzung der Produktionsmittel reduziert wird.(b) increasing the number of maintenance stops, replacing each time only those parts that have reached the maximum permissible wear limits. The first of these alternatives involves a considerable waste of materials, the second involves more frequent interruptions of the work cycle, thus reducing the utilization of the production resources.

Das Patent LU-A-59070 bezieht sich auf die Strömungsregelung und Verschlußmittel, die geeignet zum Betrieb bei sehr hoher Temperatur sind und insbesondere auf ein Gleitplattenventil für Gießpfannen und ähnliche Behälter für schmelzflüssiges Metall. Die zugehörige Einrichtung hat einen sehr unterschiedlichen Zweck gegenüber der vorliegenden Erfindung und erfordert offensichtlich eine relativ große Anzahl von Unterbrechungen für Wartungszwecke, die eine häufige Unterbrechung des Arbeitszyklus hervorrufen.The patent LU-A-59070 relates to flow control and closure means suitable for operation at very high temperatures and in particular to a sliding plate valve for ladles and similar containers for molten metal. The associated device has a very different purpose compared to the present invention and obviously requires a relatively large number of interruptions for maintenance purposes, which cause frequent interruption of the working cycle.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine große Absperr-Schiebereinrichtung einzubauen, deren Teile mit der gleiche Rate verschleißen. Auf diese Weise wird es möglich, die Wartungsaktivitäten weiter auseinander zu ziehen, ohne daß durch eine frühere Ersetzung von Teilen, die noch nicht völlig verschlissen sind, Verschwendung hervorgerufen wird. Erfindungsgemäß wird dieses Ziel nicht nur einfach dadurch erfüllt, daß die Abmessungen vergrößert werden (beispielsweise die Dicken) der Teile, die schneller verschleißen, sondern vor allen Dingen dadurch, daß die verschiedenen Teile der Absperreinrichtung korrekt konfiguriert werden.The aim of the present invention is to install a large shut-off valve device whose parts wear at the same rate. In this way it is possible to spread out the maintenance activities further without causing waste by replacing parts that are not yet completely worn out earlier. According to the invention, this aim is not only achieved by simply increasing the dimensions (for example the thicknesses) of the parts that wear out more quickly, but above all by correctly configuring the various parts of the shut-off device.

Dieses Ziel läßt sich erreichen durch einen Schieber nach Anspruch 1. Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.This object can be achieved by a slider according to claim 1. Further embodiments are defined in the dependent claims.

Durch die Einhaltung dieser Dimensionsverhältnisse wurde eine praktisch gleichförmige Verschleißrate sämtlicher Feuerfestteile erreicht, was zu einem guten Wirkungsgrad bei der Ausnutzung des Systems führte.By maintaining these dimensional ratios, a practically uniform wear rate of all refractory parts was achieved, which led to good efficiency in the use of the system.

Es folgt eine kurze Beschreibung der beiliegenden Zeichnungen:The following is a brief description of the attached drawings:

- Fig. 1 ist eine Seitenansicht, halb als radialer Querschnitt, der Absperr-Einrichtung nach der Erfindung;- Fig. 1 is a side view, half in radial cross-section, of the shut-off device according to the invention;

- Fig. 2 ist eine Seitenansicht, halb als Radialschnitt, der oberen festen Buchse, auch als innere Gießeinrichtung bekannt;- Fig. 2 is a side view, semi-radial section, of the upper fixed sleeve, also known as the inner casting device;

- Fig. 3 ist eine Druntersicht unter die feste Feuerfestplatte, eingesetzt in ihren Metallbehälter;- Fig. 3 is a bottom view of the solid refractory plate inserted into its metal container;

- Fig. 4 ist eine Seitenansicht der gleichen Feuerfestplatte, halb als Querschnitt gezeigt;- Fig. 4 is a side view of the same refractory plate, shown half in cross section;

- Fig. 5 ist eine Druntersicht unter die feste Feuerfestplatte ohne ihr Metallgehäuse;- Fig. 5 is a bottom view of the solid refractory plate without its metal casing;

- Fig. 6 ist eine Seitenansicht der festen Feuerfestplatte ohne ihr Metallgehäuse, halb als Querschnitt gezeigt;- Fig. 6 is a side view of the solid refractory plate without its metal casing, shown half in cross section;

- Fig. 7 ist eine Vergrößerung des durch den Kreis VII in Fig. 6 und durch den Kreis VII/A in der unten stehenden Fig. 16 angegeben Details- Fig. 7 is an enlargement of the detail indicated by the circle VII in Fig. 6 and by the circle VII/A in Fig. 16 below

- Fig. 8 ist eine Druntersicht unter das Metallgehäuse der festen Feuerfestplatte;- Fig. 8 is a bottom view of the metal casing of the solid refractory plate;

- Fig. 9 ist eine Seitenansicht des gleichen Gehäuses, halb im Querschnitt gezeigt;- Fig. 9 is a side view of the same housing, shown half in cross section;

- die Fig. 10, 11 und 12 sind auf vergrößertem Maßstab die Details, die durch die Kreise X, XI und XII in der oben genannten Fig. 9 und durch die Kreise X/A, XI/A und XII/A in Fig. 18 angegeben sind;- Figs. 10, 11 and 12 are, on an enlarged scale, the details indicated by the circles X, XI and XII in the above-mentioned Fig. 9 and by the circles X/A, XI/A and XII/A in Fig. 18;

- Fig. 13 ist eine Draufsicht auf die bewegliche Feuerfestplatte, eingesetzt in ihren Metallbehälter;- Fig. 13 is a plan view of the movable refractory plate inserted in its metal container;

- Fig. 14 ist eine Seitenansicht der gleichen Feuerfestplatte, halb im Querschnitt dargestellt;- Fig. 14 is a side view of the same refractory plate, shown half in cross-section;

- Fig. 15 ist eine Darstellung der beweglichen Feuerfestplatte von oben ohne ihr Metallgehäuse;- Fig. 15 is a top view of the movable refractory plate without its metal casing;

- Fig. 16 ist eine Seitenansicht der beweglichen Feuerfestplatte ohne ihr Metallgehäuse, halb im Querschnitt dargestellt;- Fig. 16 is a side view of the movable refractory plate without its metal casing, shown half in cross-section;

- Fig. 17 ist eine Draufsicht auf das Metallgehäuse der beweglichen Feuerfestplatte;- Fig. 17 is a plan view of the metal casing of the movable refractory plate;

- Fig. 18 ist eine Seitenansicht des gleichen Gehäuses, halb im Querschnitt gezeigt;- Fig. 18 is a side view of the same housing, shown half in cross-section;

- Fig. 19 ist eine Seitenansicht halb als radialer Querschnitt der äußeren Gießeinrichtung, die aus einer gleitverschieblichen Feuerfestbuchse besteht, die fest an die untere Platte befestigt ist und innerhalb ihres eigenen Metallgehäuses eingeführt ist.- Fig. 19 is a side view in semi-radial cross-section of the external pouring device consisting of a sliding refractory sleeve firmly attached to the lower plate and inserted within its own metal casing.

Es wird genauer auf die oben genannten zeichnungen Bezug genommen: die Absperreinrichtung aus Feuerfestmaterial nach der Erfindung umfaßt einen inneren Gießeinrichtungshalter, der aus zwei einander überlagerten Elementen, die mit 11 und 12 bezeichnet sind, aufgebaut ist, wobei deren zusammenpassenden Flächen mit einem Zentrierkeil 13 ausgestattet sind. Diese beiden Elemente müssen von der Innenseite der Pfanne angebracht werden und natürlich sind ihre Austauschzeiten bei weitem länger als die Austauschzeiten der verbleibenden Feuerfestelemente der Absperreinrichtung, die von außerhalb der Pfanne auseinandergenommen und wieder erneut montiert werden können.For more detailed information, please refer to the drawings mentioned above: the refractory shut-off device according to the invention comprises an internal pouring device holder constructed from two superimposed elements, designated 11 and 12, the mating surfaces of which are provided with a centering wedge 13. These two elements must be fitted from the inside of the ladle and, of course, their replacement times are far longer than the replacement times of the remaining refractory elements of the shut-off device, which can be dismantled and reassembled from outside the ladle.

Die Innenfläche des Gießeinrichtungshalters 11-12 hat ein oberes kegelstumpfformig ausgebildetes Bauteil 14, das oben offen ist, wo es wie ein Trichter ausgebildet ist, der geeignet ist, um das flüssige Metall nach unten zu fördern. Die Höhe dieses ersten Teils, angegeben mit der Ziffer 14, ist etwa 2-3 mal so groß wie der Radius R des minimalen Querschnitts der Leitung, durch welche das flüssige Metall geführt wird. Zum Zwecke der Beschreibung kann man diesen Radius R als übliche Meßeinheit annehmen. Der Radius R wird von Zeit zu Zeit abhängig von den Abmessungen der Pfanne und der Kapazität bei Einrichtungen in strömungsrichtung hinter der letzteren gewählt, die den Stromschmelz flüssigen Metalls aufnehmen müssen. Die Tangente des Öffnungswinkels der konischen Fläche 14 liegt zwischen den obigen 0,2-0,4; unterhalb dieses ersten konischen Teils befinden sich ein zweiter zylindrischer Teil 15, dessen Höhe gleich etwa 0,2 - 2 mal R ist. Darunter hat die Innenfläche des Gießeinrichtungshalters 11-12 wieder eine konische Gestalt und öffnet sich nach außen gegen den Boden und der Öffnungswinkel hiervon liegt bei etwa 2-6 Grad. Dieser Winkel ermöglicht es der inneren Gießeinrichtung 20 von unten eingeführt oder entfernt zu werden.The inner surface of the pouring device holder 11-12 has an upper frustoconical member 14, which is open at the top, where it is shaped like a funnel suitable for conveying the liquid metal downwards. The height of this first part, indicated by the number 14, is about 2-3 times the radius R of the minimum cross-section of the pipe through which the liquid metal is fed. For the purpose of the description, this radius R can be taken as a common unit of measurement. The radius R is chosen from time to time depending on the dimensions of the ladle and the capacity in devices downstream of the latter which must receive the flow of liquid metal. The tangent of the opening angle of the conical surface 14 lies between the above 0.2-0.4; Below this first conical part, there is a second cylindrical part 15, the height of which is equal to approximately 0.2 - 2 times R. Below this, the inner surface of the pouring device holder 11-12 again has a conical shape and opens outwards towards the bottom and the opening angle of this is approximately 2-6 degrees. This angle enables the inner pouring device 20 to be inserted or removed from below.

Die innere Gießeinrichtung 20 hat eine Höhe von etwa 10 mal R und wird von einem Loch 21 durchsetzt, das durch einen oberen konischen Teil 22 und einen unteren zylindrischen Teil 23 gebildet ist. Die Höhe des unteren zylindrischen Teils 23 beträgt etwa 3-4 mal R. Die Tangente des Winkels an dem Scheitel der konischen Fläche 22 ist etwa gleich 0,15-0,45. Die Breite der oberen ringförmigen Basis 24 der inneren Gießeinrichtung 20 ist etwa gleich R und beginnt kurz unterhalb des zylindrischen Teils 15 des Gießeinrichtungshalters 11-12. Auf diese Weise wird eine Stufe erzeugt, die allmählich aufgrund des Abrasiveffekts des flüssigen Stahls verschleißen kann und allmählich die konischen Flächen 14 und 21 in eine einzige Fläche umformen, die mehr oder weniger wie ein Umdrehungsparaboloid ausgebildet ist. Der Strom flüssigen Stahls wird nun gegen die Begrenzung gerichtet und tritt in den zylindrischen Kanal 22- 23 ein und ruft weniger Verschleiß hervor.The inner pouring device 20 has a height of about 10 times R and is penetrated by a hole 21 which is formed by an upper conical part 22 and a lower cylindrical part 23 is formed. The height of the lower cylindrical part 23 is about 3-4 times R. The tangent of the angle at the apex of the conical surface 22 is approximately equal to 0.15-0.45. The width of the upper annular base 24 of the inner pouring device 20 is approximately equal to R and begins just below the cylindrical part 15 of the pouring device holder 11-12. In this way a step is created which can gradually wear down due to the abrasive effect of the liquid steel and gradually transform the conical surfaces 14 and 21 into a single surface which is shaped more or less like a paraboloid of revolution. The flow of liquid steel is now directed against the boundary and enters the cylindrical channel 22-23 and causes less wear.

Die radiale Dicke der unteren ringförmigen Basis 25 der inneren Gießeinrichtung 20 wird etwa gleich 2R sein. Die untere ringförmige Basis 25 der inneren Gießeinrichtung 20 verfügt über eine kreisförmige Rippe 26, die benachbart des äußeren Randes der Basis selbst positioniert ist. Diese kreisförmige Rippe dient als Zentrierelement zwischen der unteren Basis der inneren Gießeinrichtung 20 und der Oberfläche der festen Feuerfestplatte 30, die mit einer entsprechenden Nut 31 ausgestattet ist. Die Platte 30 ist mit einer mittigen Bohrung mit einem Radius R ausgestattet und ihre Dicke ist etwa die gleiche; die verbleibenden relativen Abmessungen der festen Feuerfestplatte 30 werden genauer unten beschrieben.The radial thickness of the lower annular base 25 of the inner pouring device 20 will be approximately equal to 2R. The lower annular base 25 of the inner pouring device 20 has a circular rib 26 positioned adjacent to the outer edge of the base itself. This circular rib serves as a centering element between the lower base of the inner pouring device 20 and the surface of the fixed refractory plate 30, which is provided with a corresponding groove 31. The plate 30 is provided with a central bore with a radius R and its thickness is approximately the same; the remaining relative dimensions of the fixed refractory plate 30 are described in more detail below.

Die Unterseite der festen oberen Platte 30 ist ganz genau abgeflacht, da sie als Dichtungsfläche dient, über welche die Oberseite der darunterliegenden gleitenden Feuerfestplatte 40 gleitet. Die gleitende Platte 40 verfügt auch über ein mittiges Loch 42 und auf ihrer Unterseite über eine kreisförmige Nut 41, die eine entsprechende Rippe 51 aufnimmt, die von der oberen ringförmigen Basis 52 der unteren Buchse 50 vorsteht, die zusammen mit der unteren Platte 40 gleitet und die äußere Gießeinrichtung bildet. Die radiale Dicke der unteren Buchse 50 ist etwa gleich R und ihre Höhe H1 beträgt etwa 6-12 mal den Radius R des Gießloches. Das Loch 53 der unteren Buchse 50 ist zylindrisch und ihre Seitenfläche 54 ist auch zylindrisch, obwohl sie am Boden eine konisch angeschrägte Kante hat, die es leichter macht, das untere Ende der äußeren Gießeinrichtung in das obere Ende einer darunter befindlichen Gießeinrichtung vom Plungertyp einzusetzen.The bottom of the fixed upper plate 30 is precisely flattened, as it serves as a sealing surface over which the top of the underlying sliding refractory plate 40 slides. The sliding plate 40 also has a central hole 42 and on its bottom a circular groove 41 which receives a corresponding rib 51 projecting from the upper annular base 52 of the lower bush 50 which slides together with the lower plate 40 and forms the external pouring device. The radial thickness of the lower bush 50 is approximately equal to R and its height H1 is approximately 6-12 times the radius R of the pouring hole. The hole 53 of the lower sleeve 50 is cylindrical and its side surface 54 is also cylindrical, although it has a tapered edge at the bottom which makes it easier to insert the lower end of the outer pouring device into the upper end of a plunger-type pouring device located below.

Die feste obere Platte 20 ist genauer in den Fig. 3 und 12 dargestellt; sie ist symmetrisch bezüglich zweier orthogonaler horizontaler Achsen und ihre Breite ist gleich etwa dem 5-7 fachen des Radius R, während ihre Länge etwa gleich dem 12-16 fachen des Radius R ist. Die beiden Enden 33 der Feuerfestplatte 30 sind als Halbkreise mit den Mitten 34 ausgebildet. Die Entfernung zwischen den Mitten 34 und 35 entspricht grob dem doppelten relativen Weg der festen und beweglichen Platten. Auf diese Weise wird die Verteilung des Feuerfestmaterials optimiert, da ihre freien Ränder immer unter dem gleichen Abstand von dem Bereich sind, der in Kontakt mit dem schmelzflüssigen Stahl steht, unabhängig von der Arbeitsposition der Verteilereinrichtung.The fixed upper plate 20 is shown in more detail in Figs. 3 and 12; it is symmetrical with respect to two orthogonal horizontal axes and its width is equal to approximately 5-7 times the radius R, while its length is equal to approximately 12-16 times the radius R. The two ends 33 of the refractory plate 30 are formed as semicircles with centers 34. The distance between centers 34 and 35 corresponds roughly to twice the relative path of the fixed and mobile plates. In this way, the distribution of the refractory material is optimized, since their free edges are always at the same distance from the area in contact with the molten steel, regardless of the working position of the distribution device.

Die feste obere Feuerfestplatte 30 hat eine metallische Abdeckung 60, die aus einem Laminatblech 61 besteht, das die Kontur der Platte 30 abdeckt und verfügt über einen äußeren Rand 62. Die Höhe dieses Randes 62 ist in etwa gleich der Dicke der Platte 30 und ihr oberer Rand 63 ist geringfügig nach außen gekrümmt, wie im Detail der Fig. 12 gezeigt, so daß die Abdeckung selbst verstärkt wird und auch ein einfaches Einführen der Platte 30 in die Abdeckung 60 während des Zusammenfügens möglich wird, ohne daß übermäßige Spalt- oder Zwischenräume und somit eine übermäßige Dicke der Schicht feuerfesten Mörtels 64, der zwischen der Platte 30 und der Abdekkung 60 zu liegen kommt, in Kauf zu nehmen wären. Weiterhin hat die Abdeckung 60 auch auf dem Boden 61 eine kreisformige Öffnung 65, wobei deren Rand 66 nach innen in einen Wölbungsbogen gebogen ist, so daß eine Trägerfläche für die Feuerfestplatte erzeugt wird, die unter einer voreingestellten Höhe vom Boden 61 der Abdeckung abgestützt wird. Die Höhe dieses Randes 66 definiert auch die Dicke der Mörtelschicht. Die Dicke der Mörtelschicht 64 wird auch durch Vorsprünge 67 gesichert, die durch Pressung entstanden und am Boden 61 angeordnet sind.The solid upper refractory plate 30 has a metallic cover 60 consisting of a laminated sheet 61 which covers the contour of the plate 30 and has an outer edge 62. The height of this edge 62 is approximately equal to the thickness of the plate 30 and its upper edge 63 is slightly curved outwards, as shown in the detail of Fig. 12, so as to strengthen the cover itself and also to allow easy insertion of the plate 30 into the cover 60 during assembly without having to accept excessive gaps or spaces and thus an excessive thickness of the layer of refractory mortar 64 which is to lie between the plate 30 and the cover 60. Furthermore, the cover 60 also has a circular opening 65 on the bottom 61, the edge 66 of which is bent inwards into a curved arc, so that a support surface for the refractory plate is created, which is below a preset height from the bottom 61 of the cover. The height of this edge 66 also defines the thickness of the mortar layer. The thickness of the mortar layer 64 is also secured by projections 67 which are formed by pressing and arranged on the bottom 61.

Eine kreisförmige Öffnung 65 im Boden der Abdeckung 60 ist größer als der Außendurchmesser der inneren Gießeinrichtung 20, so daß, wie in Fig. 1 gezeigt, Störungen nicht eintreten. Die frei bewegliche Feuerfestplatte 40 unterscheidet sich von der festen Feuerfestplatte 30 dadurch, daß die kreisförmige Nut 41 einen kleineren Durchmesser im Hinblick auf die geringere Dicke der unteren Feuerfestbuchse 50, verglichen mit der Dicke der inneren Gießeinrichtung 20 hat. Diese Differenz zwischen den Platten 30 und 40 auf der einen Seite und den Feuerfestbuchsen 20 und 50 auf der anderen Seite ist für die Zwecke der Erfindung sehr wichtig. Tatsächlich verschleißt die innere Gießeinrichtung 20 schneller als die Buchse 50 im Loch, deren Strom flüssigen Stahls bereits perfekt längs der vertikalen Strömungslinien gerichtet ist.A circular opening 65 in the bottom of the cover 60 is larger than the outside diameter of the inner pouring device 20 so that interference does not occur as shown in Fig. 1. The freely movable refractory plate 40 differs from the fixed refractory plate 30 in that the circular groove 41 has a smaller diameter in view of the smaller thickness of the lower refractory sleeve 50 compared to the thickness of the inner pouring device 20. This difference between the plates 30 and 40 on the one hand and the refractory sleeves 20 and 50 on the other hand is very important for the purposes of the invention. In fact, the inner pouring device 20 wears faster than the sleeve 50 in the hole, the flow of liquid steel of which is already perfectly directed along the vertical flow lines.

Indem die für die Elemente 11-12, 20, 30, 40 und 50 angegebenen Abmessungen eingehalten werden, schreitet der Verschleiß bei unterschiedlichen Raten fort, dank jedoch der unterschiedlichen in Frage kommenden Dicken derart, daß die Lebensdauer dieser Elemente in etwa die gleiche wird. Die Wartungsarbeiten zum Ersatz der verschlissenen Teile der Absperreinrichtung kann daher rational in einen Zeitplan eingegeben werden, ohne daß Verluste aufgrund des Austausches nur teilweise verschlissener Feuerfestplatten zu beklagen wären.By respecting the dimensions indicated for elements 11-12, 20, 30, 40 and 50, wear progresses at different rates, but thanks to the different thicknesses involved, the life of these elements becomes approximately the same. The maintenance work to replace the worn parts of the shut-off device can therefore be rationally included in a schedule without incurring losses due to the replacement of only partially worn refractory panels.

Was die Feuerfestbuchse 50 betrifft, so soll darauf hingewiesen werden, daß sie auch über ein metallisches Gehäuse 56 mit einer schräg zulaufenden doppelt kegelstumpfförmigen Gestalt verfügt. Der untere Teil 58 trägt direkt das Gewicht der Buchse 50, während der obere Teil 57 einen Meatus mit abnehmender Dicke definiert, innerhalb dessen der verbindende Feuerfestmörtel eingebracht wird.As regards the refractory sleeve 50, it should be noted that it also has a metallic casing 56 with a tapered double frustoconical shape. The lower part 58 directly supports the weight of the sleeve 50, while the upper part 57 defines a meatus of decreasing thickness within which the bonding refractory mortar is placed.

Claims

1. Slide valve shut-off device made of fire-resistant material of the type with:

(a) a solid refractory plate (30)

(b) a slider refractory plate arranged underneath it, both plates being provided with a through hole with a radius R,

(c) a refractory sleeve made of refractory material firmly bonded to the latter above the fixed refractory plate (30),

(d) a fixed refractory sleeve, also known as an inner pouring device (20), provided with a continuous guide with a minimum cross-section of radius R for passing a liquid metal, around which a pouring device holder (11-12) (e) is arranged, characterized in that these refractory plates (30 and 40) are provided with a hole in the middle and are symmetrical with respect to two orthogonal and horizontal axes;

that this inner pouring device (20) has a radial thickness at its bottom base (25) which is approximately equal to twice the radial thickness of the lower sliding refractory sleeve (50), the radial thickness of which is approximately equal to R; this inner pouring device (20) has a height approximately equal to 10 times R and through which passes a hole (21) formed by an upper conical part (22), this conical part (22) having a tangent angle at the apex between 0.15 to 0.45, and a cylindrical lower part (23) is provided, this cylindrical part (23) having a radius equal to R; said inner pouring device (20) having an upper annular base perpendicular to a wall with a thickness at the level of the base (24) equal to R, said wall being positioned just below a cylindrical part (15) of the pouring device holder (11-12).

2. Pouring device according to the preceding claim, characterized in that these refractory plates (30 and 40) have semicircular edges on their ends; that the thickness of these plates (30 and 40) is approximately equal to the radius R of the pouring hole passing through them.

3. Slide shut-off device according to claim 1, characterized in that the outer surface of the inner pouring device (20) is conical and narrows towards the head with an opening angle of approximately 2 - 6 degrees.

4. Shut-off device according to claim 1, characterized in that this inner pouring device (20) has the height of the lower length equal to approximately 3 - 5 times the total height of the inner pouring device.

5. Shut-off device according to claim 1, characterized in that the radial thickness of the upper base (24) of the inner pouring device (20) is approximately equal to the radius R.

6. Slide valve shut-off device according to claim 1, characterized in that the height of the lower fireproof bushing (50) is equal to approximately 6 - 12 times the radius R.

7. A gate valve according to claim 1, characterized in that it comprises a pouring device holder (11-12) provided with an axial hole divided into three superimposed lengths, the first of these lengths, starting from the bottom, having a conical surface (14) suitable for engaging the corresponding conical surface (21) of the inner pouring device (20); the second of these lengths (15) is cylindrical and has a height of approximately 0.2 - 2 times the radius R; the third of these lengths is again conical and widens upwards, with an opening angle of the tangent equal to approximately 0.2 - 0.4 and with a height of approximately 2 - 4 times the radius R.

8. Slide shut-off device according to claim 7, characterized in that the pouring device holder (11-12) consists of two superimposed elements, the mating surfaces of which are provided with corresponding centering steps (13).

9. Slide shut-off device according to claim 1, characterized in that each of the refractory plates (20) has a width of between 4 and 8 times the radius R and a length of approximately 12 - 16 times this radius R.

10. Slide shut-off device according to claim 1, characterized in that the inner casting device (20) has on the outer edge of its annular lower base (25) an annular centering rib (26) whose corresponding seat is located in an annular groove (31) on the upper side of the upper fixed plate (30).

11. A slide valve shut-off device according to claim 1, characterized in that the outer casting device has, adjacent the outer edge of its annular upper base (24), an annular centering rib, the corresponding seat of which is located in an annular groove (41) on the upper surface of the lower slide plate (40).

12. Slide shut-off device according to claims 10 and 11, characterized in that said ribs (26) and grooves (31 and 41) in the fixed plate (30) and the inner casting device (20) on the one hand and in the slide plate (40) and the outer casting device on the other hand have different diameter.

13. A slide valve according to claim 1, characterized in that both the fixed plate (30) and the slide plate (40) are provided with a metal cover (60) made of sheet metal and covering the surface of the base opposite the surface of mutual contact and the side surface around the edge (62).

14. Slide shut-off device according to claim 13, characterized in that the edges (62) of this cover (60) are bent outwards in order to facilitate the insertion of the refractory plate (30) and the stiffening of the cover (60).

15. Slide shut-off device according to claim 13 and 14, characterized in that the flat bottom (61) of this metal cover (60) has a circular opening (65) with a diameter which is larger than that of the annular groove (41) which is located on the associated refractory plate (40).

16. Slide shut-off device according to claim 15, characterized in that the edge of this opening (65) is bent inwards so as to stiffen the bottom of the cover (60) and thus to keep the associated refractory plate away from the bottom (61) of the housing by a certain preset distance which is equal to the desired thickness of the refractory mortar (64).

17. Slide shut-off device according to claim 16, characterized in that the projections (67) are arranged on the bottom (61) of the cover (60) and are able, together with the bent edges of this opening, to define the remaining surface of the refractory plate (30) and thus the required thickness of the mortar (64).

18. Slide shut-off device according to claim 1, characterized characterized in that the lower refractory sleeve (50) has a metal cover (56) extending over its outer side surfaces.

19. Slide shut-off device according to claim 10, 11 and 12, characterized in that the radial profile of these annular ribs (26) and grooves (41 and 31) is of a substantially sinusoidal shape and preferably consists of three alternating concave and convex arcs of a circle.