[go: up one dir, main page]

SE454800B - SEALING DEVICE FOR A SLIDING CONNECTION AND THE USE OF TWO CONNECTING BODIES FOR THE IMAGE OF A SEALING DEVICE - Google Patents

SEALING DEVICE FOR A SLIDING CONNECTION AND THE USE OF TWO CONNECTING BODIES FOR THE IMAGE OF A SEALING DEVICE

Info

Publication number
SE454800B
SE454800B SE8304540A SE8304540A SE454800B SE 454800 B SE454800 B SE 454800B SE 8304540 A SE8304540 A SE 8304540A SE 8304540 A SE8304540 A SE 8304540A SE 454800 B SE454800 B SE 454800B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
closure
sliding
wear
plate
sealing device
Prior art date
Application number
SE8304540A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE8304540L (en
SE8304540D0 (en
Inventor
K-O Hornung
O Kegi
Original Assignee
Stopinc Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stopinc Ag filed Critical Stopinc Ag
Publication of SE8304540D0 publication Critical patent/SE8304540D0/en
Publication of SE8304540L publication Critical patent/SE8304540L/en
Publication of SE454800B publication Critical patent/SE454800B/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/04Construction of housing; Use of materials therefor of sliding valves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/08Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like for bottom pouring
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/14Closures
    • B22D41/22Closures sliding-gate type, i.e. having a fixed plate and a movable plate in sliding contact with each other for selective registry of their openings
    • B22D41/28Plates therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
  • Sliding Valves (AREA)

Description

20 25 30 35 454 800 _ 2 hart och tätt material med dålig värmeledningsförmåga. Däremot har det visserligen visat sig att även vid låg vätning det alltid finns en viss adhesion mellan plattmaterialet och smältan och vid manövrering av tillslutningen kan ett "indrag- ande" av små smältmängder mellan plattglidytorna inte und- vikas. Vidare är en god värmeledningsförmàga hos den ortsfasta plattan visserligen ett lämpligt medel (i förbindelse med andra åtgärder), för att i området av genomflödesöppningen förhindra stelnandet av smältan resp. att garantera det spon- tana utflytandet vid öppnandet av tillslutningen. Ändå måste pa ett avstand fran den sagda öppningen temperaturen på platt- glidytan nödvändigtvis vara lägre än smältans stelnings- temperatur, annars skulle tillslutningens täthet åventyras. 20 25 30 35 454 800 _ 2 hard and dense material with poor thermal conductivity. However, it has been shown that even with low wetting there is always a certain adhesion between the plate material and the melt and when operating the closure, a "draw-in" of small amounts of melt between the plate sliding surfaces cannot be avoided. Furthermore, a good thermal conductivity of the stationary plate is certainly a suitable means (in connection with other measures) to prevent the solidification of the melt in the area of the through-flow opening or to guarantee spontaneous flow when the closure is opened. Nevertheless, at a distance from the said opening, the temperature of the plate sliding surface must necessarily be lower than the solidification temperature of the melt, otherwise the tightness of the closure would be compromised.

Den uppgift som skall lösas med uppfinningen består i att vid en skjuttillslutning under ett stort antal skjut- rörelser garantera tätheten längs glidytorna och därigenom möjliggöra förlängda driftsperioder utan växling av tillslut- ningskropparna. I detta sammanhang bör nämnas att under vissa driftsbetingelser, speciellt vid gjutning av lättmetall- smälter, är förslitningen vid tillslutningsplattornas genom- flödesöppningar liten. I sådana fall är i praktiken till- stàndet hos de på varandra glidande tätningsytorna bestämmande för plattornas användningslängd.The object of the invention is to ensure tightness along the sliding surfaces during a large number of sliding movements, thereby enabling extended operating periods without changing the closing bodies. In this context, it should be mentioned that under certain operating conditions, especially when casting light metal melts, the wear at the flow openings of the closing plates is small. In such cases, the condition of the sealing surfaces sliding on each other is in practice decisive for the service life of the plates.

Denna uppgift löses enligt uppfinningen medelst en tätningsanordning som är bildad pà det sätt som anges i kravet 1.This object is achieved according to the invention by means of a sealing device which is formed in the manner specified in claim 1.

Genom att uppfinningen under flera tusen till över 10 000 slidmanövreringar med samma tillslutningskroppar garan- terar en tät tillslutning, öppnas nya användningsområden för skjuttillslutningen. Sa möjliggöres t.ex. en kontinuerlig drift vid smält-, varmhállnings- eller gjutugnar under stående smälta och användandet vid fortsatt gjutning av avskilda, avmätta smältmängder vid formgjutning.Since the invention guarantees a tight closure for several thousand to over 10,000 slide operations with the same closure bodies, new areas of application for the slide closure are opened up. This enables, for example, continuous operation in melting, holding or casting furnaces under standing melt and the use for continued casting of separated, measured amounts of melt in mold casting.

I samband med uppfinningen skall pàminnas om att tätningen längs tillslutningskroppens glidytor, utgående fràn den stillastående genomflödesöppningen, måste garanteras 10 15 20 25 30 35 40 3 454 800 såväl allsidigt mot glidytans kant som även - i tillslut- ningsläget för den rörliga tillslutningskroppen - mot dess genomflödesöppníng, alltså i rörelseriktningen eller i riktning av "tillslutningsspåren". Med avseende på det ovan på andra plats nämnda kravet är det något över- raskande, då enligt uppfinningen genom förslitningen bildade fördjupningar eller "spår" medtages i tätnings- anordningen. Ett avsett utnyttjande av slitning och nöt- ning strider också fullkomligt mot den vanliga före- ställningen av "smörjning", som just är inriktad på und- vikande av förslitning och sänkning av friktionen (detta utesluter naturligtvis inte att slitbara material även kan ha gynnsamma glidegenskaper, vilka på den totala glidytan resulterar i låg friktion).In connection with the invention, it should be noted that the seal along the sliding surfaces of the closure body, starting from the stationary flow opening, must be guaranteed 10 15 20 25 30 35 40 3 454 800 both on all sides against the edge of the sliding surface and also - in the closed position of the movable closure body - against its flow opening, i.e. in the direction of movement or in the direction of the "closure grooves". With regard to the second requirement mentioned above, it is somewhat surprising that, according to the invention, depressions or "grooves" formed by wear are included in the sealing device. Intended exploitation of wear and abrasion also completely contradicts the common notion of "lubrication", which is precisely aimed at avoiding wear and reducing friction (this does not of course exclude the fact that wear-resistant materials can also have favorable sliding properties, which on the total sliding surface result in low friction).

Som avgörande för en varaktig täthet vid fortsatt manövrering av tillslutningen urskiljes enligt uppfinningen uppträdandet av slitrester i blandning med metallpartiklar.According to the invention, the occurrence of wear residues mixed with metal particles is identified as crucial for lasting tightness during continued operation of the closure.

Visserligen kan inte allmänt och sammanfattande anges vilka konkreta materialpar som leder till målet, men detta kan - tack vare uppfinningen, från fall till fall med relativt enkla försök utrönas.It is true that it is not possible to state in general and in summary which concrete material pairs lead to the goal, but this can - thanks to the invention - be determined on a case-by-case basis with relatively simple experiments.

Man kan huvudsakligen föreställa sig funktionssättet hos den nämnda blandningen så att närvaron av slippartiklar förhindrar uppbyggnaden av sammanhängande metallkroppar mellan glidytorna, vilka vid stelnande som "metalltungor" eller "plåtar" skulle leda till snabb förstöring av till- slutningskropparna. Blandningen uppvisar en mycket liten hållfasthet men det finns ändå en viss sammanhållning med partiklarna, varigenom en "ursköljning" förhindras och de spårformiga fördjupningarna förblir konstant fyllda av blandningen. För övrigt är tätningsverkan tydligen inte beroende av om metallpartiklarna förblir smältflytande i blandningen eller (tillfälligt) stelnar. Först då efter en serie manövreringar t.ex. smältkärlet töms och tempera- turen vid tillslutningsglídytorna sjunker avsevärt under smältans stelningstemperatur, kan senare, efter förnyad påfyllning av smälta, tillslutningen åter problemfritt vidaredrivas.The functioning of the aforementioned mixture can be mainly imagined as the presence of abrasive particles preventing the formation of continuous metal bodies between the sliding surfaces, which, when solidified as "metal tongues" or "plates", would lead to rapid destruction of the sealing bodies. The mixture has a very low strength, but there is still a certain cohesion with the particles, as a result of which "rinsing out" is prevented and the groove-shaped depressions remain constantly filled with the mixture. Moreover, the sealing effect is apparently not dependent on whether the metal particles remain molten in the mixture or (temporarily) solidify. Only when, after a series of operations, e.g. the melting vessel is emptied and the temperature at the sealing sliding surfaces drops significantly below the solidification temperature of the melt, can the sealing be continued without any problems later, after the melt has been refilled.

Uppfinningen är i lika grad användbar vid linjära skjuttillslutningar som vid vrid- och svängtillslutningar. 10 15 120 25 30 45&_8ÛÛ 4 Vridrörelsen kan därvid vara av växlande riktning (analogt linjärtillslutningen) eller alltid i samma riktning. Mon- teringen av tillslutningen vid ugnen eller smältkärlet kan vidare ske med horisontellt, lutande eller vertikalt läge hos glidytorna.The invention is equally applicable to linear sliding closures as to rotary and pivoting closures. 10 15 120 25 30 45&_8ÛÛ 4 The rotary movement can then be of alternating direction (analogous to the linear closure) or always in the same direction. The closure can also be mounted on the furnace or melting vessel with the sliding surfaces in a horizontal, inclined or vertical position.

Här nedan beskrives_olika utföringsexempel av uppfin- ningen närmare i samband med ritningen. Där visar fiig, 1 väsentliga delar hos en vid ett smältkärl monterad linjär- -skjuttillslutning i längdsnitt, fig, 2 en vy av glidytan hos den stillastående tillslutningsplattan (delvis bortbruten) hos tillslutningen enligt fig. 1, fig, 3 en motsvarande vy av den stillastående tillslutningsplattan hos en vridekjuttillslut- ning, §¿g¿_g ett snitt längs linjen IV-IV i fig. 2 genom ett parti av den stillastående och den rörliga tillslutnings- plattan i kraftig förstoring, fig, 5 ett mikroskopiskt slip- bildsfotografi av hlandningen av slit- och metallpartiklar i snitt längs linjen V-V i fig. 3, dvs. vinkelrätt mot rörelse- riktningen (förstoring ca. 150 gånger linjärt), och Lig¿_§ ett liknande slipbildsfotografi i snitt längs linjen VI-VI i fig. 3, dvs. i rörelseriktningen (förstoring ca. 165 gånger linjärt). ' vid utföringsexemplet enlig: fig. 1 är enbart de bada tillslutningskropparna - här i form av tva plana plattor 12 och 14 - ritade med heldragna linjer, medan ytterligare delar hos skjuttillslutningen 10 liksom delar hos smält- kärlet, vid vilket tillslutningen 10 är monterad, enbart är streckpunkterat antydda. Smältkärlet 1 innehåller en metallsmälta 3, exempelvis en aluminiumsmälta, och upp- visar en gjutöppning 2, vilken leder till skjuttillslut- ningen 10. Tillslutningens ortsfasta bottenplatta 12 är fasthallen i en vid smältkärlet 1 fastsatt grundplatta 16 och uppvisar en kärlöppningen 2 fortsättande genomflödes- öppning 13. Med bottenplattan 12 eller med dess glidyta 9 star den rörliga slidplattan 14 hos tillslutningen i glid- '<2 10 15 20 25 30 35 40 454 800 kontakt, dvs. slidplattan är tillsammans med den denna upp- tagande sliden 18 förskjutbar fram- och åter i pilens P riktning längs glidytan 9. Slidplattans genomflödesöppning 15 förs därvid på känt sätt antingen med bottenplattans 12 genomflödesöppning 13 till övertäckning (tillslutningens öppningsläge) eller, såsom visat, förskjutet mot.detta (tillslutningsläge). Vid genomflödesöppningen 15 kan på känt sätt en i sliden 18 insatt gjuthylsa 17 ansluta.Hereinafter, various embodiments of the invention are described in more detail in connection with the drawing. There, Fig. 1 shows essential parts of a linear sliding closure mounted on a melting vessel in longitudinal section, Fig. 2 a view of the sliding surface of the stationary closure plate (partially broken away) of the closure according to Fig. 1, Fig. 3 a corresponding view of the stationary closure plate of a rotary casting closure, §¿g¿_g a section along the line IV-IV in Fig. 2 through a portion of the stationary and the movable closure plate in a greatly enlarged view, Fig. 5 a microscopic grinding image photograph of the mixture of wear and metal particles in a section along the line V-V in Fig. 3, i.e. perpendicular to the direction of movement (magnification approx. 150 times linear), and Lig¿_§ a similar grinding image photograph in a section along the line VI-VI in Fig. 3, i.e. in the direction of movement (magnification approx. 165 times linear). ' In the embodiment according to: Fig. 1, only the two closure bodies - here in the form of two flat plates 12 and 14 - are drawn with solid lines, while further parts of the sliding closure 10 as well as parts of the melting vessel, on which the closure 10 is mounted, are only indicated in dashed lines. The melting vessel 1 contains a metal melt 3, for example an aluminum melt, and has a casting opening 2, which leads to the sliding closure 10. The stationary bottom plate 12 of the closure is fixed in a base plate 16 attached to the melting vessel 1 and has a flow-through opening 13 continuing the vessel opening 2. The movable slide plate 14 of the closure is in sliding contact with the bottom plate 12 or with its sliding surface 9, i.e. The slide plate, together with the slide 18 which receives it, can be moved back and forth in the direction of the arrow P along the sliding surface 9. The flow opening 15 of the slide plate is then brought in a known manner either to overlap the flow opening 13 of the base plate 12 (opening position of the closure) or, as shown, offset towards it (closing position). A casting sleeve 17 inserted in the slide 18 can connect to the flow opening 15 in a known manner.

Det är inte nödvändigt att i detalj visa den vidare uppbyggnaden av tillslutningen enligt fig. 1, eftersom denna inte är erforderlig för förståelse av uppfinningen. Enbart för fullständighets skull hänvisas till schweiziska patent- ansökningen 3255/81-5 eller tyska patentansökningen P 32 08 101.4, schweiziska patentskriften 523 730 och tyska patentskriften 19 51 447 som exempel för linjärskjut- tillslutningar och till den europeiska offentliggjorde patentansökningen 0 040 692 eller tyska Offenlegungsschrift 30 13 975 som exempel för vridskjuttillslutningar. Det bör ändå betonas att tätningsanordningen enligt uppfinningai inte enbart kan användas vid plattformíga tíllslutnings- kroppar med plan glidyta såsom t.ex. enligt fig. 1, utan i princip också vid tillslutningskroppar av annan utform- ning med t.ex. cylindrisk, konformig eller sfärisk tätnings- yta.It is not necessary to show in detail the further construction of the closure according to Fig. 1, since this is not required for understanding the invention. For the sake of completeness, reference is made to Swiss patent application 3255/81-5 or German patent application P 32 08 101.4, Swiss patent specification 523 730 and German patent specification 19 51 447 as examples for linear sliding closures and to European published patent application 0 040 692 or German Offenlegungsschrift 30 13 975 as examples for rotary sliding closures. It should nevertheless be emphasized that the sealing device according to the invention can not only be used with plate-shaped closure bodies with a flat sliding surface such as, for example, according to Fig. 1, but in principle also with closure bodies of other designs with, for example, cylindrical, conical or spherical sealing surfaces.

Tillslutningens 10 täthet ges vid dess idrifttagande på känt sätt genom att glidytorna hos båda plattorna 12, 14 är noggrant plana och att plattorna är varaktigt ihopspända vinkelrätt mot glidytorna. För att ändå garantera tätheten inte enbart för några få manövreringar utan enligt upp- finningen även vid fortsatt drift med tusentals manövre- ringar är den ena tillslutningskroppen, i föreliggande fall den stillastående bottenplattan 12, åtminstone längs sin glidyta 9 framställd av ett slitbart material, medan den andra tillslutningskroppen, här den förskjutbara plattan 14, består av slitfast material. Materialets slit- barhet visar sig i slítningsresultaten vid plattans 12 glidyta 9, vilka visas närmare i fig. 2 och 4 och för- klaras här nedan.The tightness of the closure 10 is ensured during its commissioning in a known manner by the sliding surfaces of the two plates 12, 14 being precisely flat and by the plates being permanently clamped together perpendicular to the sliding surfaces. In order to guarantee tightness not only for a few operations but according to the invention also during continued operation with thousands of operations, one of the closure bodies, in this case the stationary base plate 12, is made of a wear-resistant material at least along its sliding surface 9, while the other closure body, here the displaceable plate 14, consists of a wear-resistant material. The wearability of the material is evident in the wear results at the sliding surface 9 of the plate 12, which are shown in more detail in Figs. 2 and 4 and are explained below.

Då tillslutningen med nya plattor 12, 14 och under fyllning med smälta 3 enligt fíg. 1 fortsatt manövreras, 1454 son 10 15 220 25 30 35 40 6 dvs. slidplattan förskjutes fram- och åter i förhållande till bottenplattan i pilriktningen P, uppstår mycket snart vid glidytan 9 hos den slitbara plattan 12 en "förslitnings- bild", såsom framgår av fíg. 2. Det bildas i ett ytområde, som sträcker sig från genomflödesborrningen 13 utåt med ungefär slaglängden åt båda sidor (borrningen 15 i-stängnügs- läget är antydd i fig. 2), mer eller mindre slumpartat anord- nade och formade spàrformiga fördjupningar 19, vilka huvud- sakligen förlöper i slidriktningen. Bredden på det nämnda ytområdet motsvarar ungefär diametern på borrningen 13 (även då denna t.ex. är större än den hos borrningen 15), och den kan även enligt fíg. 2 sträcka sig något ut över 2 denna diameter._Fig. 4 visar i kraftig förstoring denna typiska förslitningsbild i tvärsnitt. Såsom framgår av figu- ren är de nämnda fördjupníngarna eller "förslitningsspåren" 19 ändå inte tomma, utan är från början fyllda med en mate- rialblandning 20, som uppstår vid tíllslutningsmanövre- ringen mellan plattorna 12 och 14 och inlagras i fördjup- ningarna 19. Det handlar om en blandning av slitpartiklar från den slitbara plattan 12 och små partiklar exempelvis droppar av smältan 3, vilka vid skjutrörelsen indrages mellan plattorna. Såsom framgår av fig. 4 förblir därvid såsom förväntat glidytan hos den slitfasta plattan 14 prak- tiskt taget plan eller utan förslitning.When the closure with new plates 12, 14 and during filling with melt 3 according to Fig. 1 is continued to be operated, i.e. the sliding plate is displaced back and forth in relation to the bottom plate in the direction of arrow P, a "wear pattern" very soon arises at the sliding surface 9 of the wear plate 12, as can be seen in Fig. 2. In a surface area extending from the flow bore 13 outwards by approximately the stroke length to both sides (the bore 15 in the closed position is indicated in Fig. 2), more or less randomly arranged and shaped groove-shaped depressions 19 are formed, which mainly run in the sliding direction. The width of the said surface area corresponds approximately to the diameter of the bore 13 (even when this is, for example, larger than that of the bore 15), and it can also, according to Fig. 2, extend slightly beyond this diameter. Fig. 4 shows this typical wear pattern in cross-section in a greatly enlarged manner. As can be seen from the figure, the said depressions or "wear grooves" 19 are not empty, but are initially filled with a material mixture 20, which arises during the closing operation between the plates 12 and 14 and is deposited in the depressions 19. This is a mixture of wear particles from the wear plate 12 and small particles, for example drops of the melt 3, which are drawn between the plates during the sliding movement. As can be seen from Fig. 4, the sliding surface of the wear-resistant plate 14 remains, as expected, practically flat or without wear.

De ovan beskrivna resultaten och förloppen har till följd att tillslutningen under ett mycket stort antal manövre- ringar förblir driftsmässig och säkert tät. Det bildas allt- så vid början av driften, genom manövrering av tillslut- ningen under fyllnad med smälta på det beskrivna sättet en tätningsanordning mellan tillslutningskropparna 12 och 14. Det har visat sig att förslitningen eller djupet på spåren 19 inte ständigt tilltar, utan eventuellt efter några hundra manövreringar praktiskt taget förblir konstant. Det iakttagna spàrdjupet går från några tiondels millmæter till över en millimeter. Även med det omvända anordnandet av tillslutnings- kropparna - slitfast kropp stillastående och slitbar kropp förskjutbar - är bildandet av den beskrivna tätningsanord- ningen på liknande sätt principiellt möjligt. Detta kan visserligen i andra avseenden ha vissa nackdelar, t.ex. då bi' 10 15 20 25 30 35 40 454 800 den slitbara glidytan långvarigt står i beröring med den stående smältan 3.The results and processes described above have the effect that the closure remains operationally and reliably tight over a very large number of operations. Thus, at the beginning of operation, by operating the closure while filling with melt in the manner described, a sealing arrangement is formed between the closure bodies 12 and 14. It has been found that the wear or depth of the grooves 19 does not increase continuously, but remains practically constant after possibly a few hundred operations. The groove depth observed ranges from a few tenths of a millimeter to over a millimeter. Even with the reverse arrangement of the closure bodies - wear-resistant body stationary and wear-resistant body displaceable - the formation of the described sealing arrangement is in principle possible in a similar way. This may, however, have certain disadvantages in other respects, e.g. when bi' 10 15 20 25 30 35 40 454 800 the wearable sliding surface is in contact with the standing melt 3 for a long time.

Det är förvånande att den beskrivna "förslitnings- bilden" med inlagrad materialblandning vid den slitbara glidytan enbart uppträder i det nämnda, i fig. 2 visade ytområdet, och inte i de omgivande områdena av glidytan 9. Detta betyder (såsom också sammansättningen av bland- ningen 20 visar), att förloppet är bundet till förekomsten av smälta. Det är att anta att vid relativförskjutningen hos tillslutningskropparna små smältmängder dras in mellan glidytorna och sedan, eventuellt efter deras stelnande, framkallar förslitningen. Fenomenet kunde íakttagas även med sådana material som i sig enbart föga vätes av smältan (t.ex. olika grafitsorter). Fastän förloppen i det inre av "förslitningsspåren" 19 inte är tillgängliga för direkt iakttagelse antages att den lokala sammansättningen av blandningen 20 vid fortsatt manövrering av tillslutningen ständigt förändras. Visserligen uppvisar blandningens partiklar, åtminstone i avkylt tillstånd, en viss samman- hållning. Då tillslutningen efter längre drift stoppas och tillslutningsplattorna tas bort från varandra, så förblir blandningen lämpligen lätt vidhäftande vid ytan hos den slitfasta plattan 14.It is surprising that the described "wear pattern" with embedded material mixture at the wearable sliding surface only occurs in the aforementioned surface area shown in Fig. 2, and not in the surrounding areas of the sliding surface 9. This means (as also shown by the composition of the mixture 20) that the process is linked to the presence of melt. It is assumed that during the relative displacement of the closure bodies, small amounts of melt are drawn in between the sliding surfaces and then, possibly after their solidification, cause the wear. The phenomenon could also be observed with materials that are only slightly wetted by the melt (e.g. different types of graphite). Although the processes in the interior of the "wear grooves" 19 are not available for direct observation, it is assumed that the local composition of the mixture 20 is constantly changing during continued operation of the closure. It is true that the particles of the mixture, at least in the cooled state, exhibit a certain cohesion. When the closure is stopped after a longer period of operation and the closure plates are removed from each other, the mixture suitably remains slightly adherent to the surface of the wear-resistant plate 14.

Naturligtvis är det inte nödvändigt att den ena till- slutningskroppen genomgående består av slitbart material, utan det räcker om denna egenskap åtminstone finns vid dess glidyta. Den aktuella tillslutningskroppen eller tillslut- ningsplattan 12 kan t.ex. i tjocklek vara sammansatt av två eller flera skikt av olika material. På detta sätt kan till- slutningskroppar framställas, vilka förutom den erforderliga slitbarheten vid glidytan uppvisar bestämda fördelaktiga kombinationer av materialegenskaper, exempelvis med avseende på värmeledningsförmåga, böjstyvhet, hårdhet, osv.Of course, it is not necessary that one of the closure bodies consist entirely of wear-resistant material, but it is sufficient if this property is present at least at its sliding surface. The closure body in question or the closure plate 12 can, for example, be composed of two or more layers of different materials in thickness. In this way, closure bodies can be produced which, in addition to the required wear resistance at the sliding surface, exhibit certain advantageous combinations of material properties, for example with regard to thermal conductivity, bending stiffness, hardness, etc.

Pig. 3 visar i motsats till fig. 2 vyn av den slitbara glidytan på den stillastående tillslutningsplattan 22 hos en vridskjuttillslutning. Dess excentriskt anordnade genom- flödesöppning är betecknad med 23 och genomflödesöppningens läge hos den (icke visade) rörliga, slitfasta tillslutnings- plattan i dess stängningsläge är antydd streckpunkterad vid 25. Efter fortsatt manövrering av denna tillslutning genom 10 15 20 25 _30 35 40 454 800 8 vridning av den rörliga tillslutningsplattan i pílens R riktning alstras den i fig. 3 visade "förslitningsbilden", dvs. det uppstår huvudsakligen cirkelformiga, koncentriska, spårformiga fördjupningar 19' i tillslutningsplattans 22 slitbara glidyta. Om däremot vridtillslutningen, vilket också är känt, öppnas och stängs genom delvridningar med växlande vridriktning så skulle fördjupningarna 19' bara sträcka sig över en motsvarande cirkelbåge av begränsad längd. För övrigt gäller de ovanstående utförandena enligt fig. 1, 2 och 4 för bildandet och egenskaperna hos tätnings- ' anordningen och speciellt den i förslitningsspåren ínlagrade materialblandningen på samma sätt även för utförings- exemplet enligt fig. 3.Fig. 3 shows, in contrast to Fig. 2, the view of the wearable sliding surface of the stationary closing plate 22 of a rotary slide closure. Its eccentrically arranged flow opening is designated by 23 and the position of the flow opening of the (not shown) movable, wear-resistant closing plate in its closed position is indicated by dash-dotted lines at 25. After continued operation of this closure by 10 15 20 25 _30 35 40 454 800 8 rotation of the movable closing plate in the direction of the arrow R, the "wear pattern" shown in Fig. 3 is produced, i.e. essentially circular, concentric, groove-shaped depressions 19' arise in the wearable sliding surface of the closing plate 22. If, on the other hand, the rotary closure, which is also known, is opened and closed by partial rotations with alternating direction of rotation, the recesses 19' would only extend over a corresponding circular arc of limited length. In addition, the above embodiments according to Figs. 1, 2 and 4 for the formation and properties of the sealing device and in particular the material mixture deposited in the wear grooves apply in the same way to the embodiment according to Fig. 3.

De mikroskopiska förslitningsbilderna enligt fig. 5 och 6 ger en föreställning av strukturen hos den en bestånds- del av tätningsanordningen bildande blandningen 20 (fig. 4).The microscopic wear images according to Figs. 5 and 6 give an idea of the structure of the mixture 20 forming a component of the sealing device (Fig. 4).

Efter det att vid en vridtillslutning enligt exemplet enligt fig. 3 tätningsanordningen bildats på det beskrivna sättet och tillslutningen varit i drift under längre tid, skulle tillslutningen stoppas och demonteras. Vid átskiljandet av den vridbara från den stillastående tillslutningsplattan skulle större delen av den i fördjupningarna 19' ínlagrade blandningen häfta vid glídytan på den vridbara plattan.After the sealing device has been formed in the manner described in a rotary closure according to the example of Fig. 3 and the closure has been in operation for a longer period of time, the closure would be stopped and dismantled. When the rotary closure plate is separated from the stationary closure plate, the greater part of the mixture stored in the recesses 19' would adhere to the sliding surface of the rotary plate.

Denna glidyta hos den vridbara plattan bildar undre kanten i fig. 5 och 6 och är där betecknad med 14'. Ytan 14' med blandningen övergjöts sedan med ett härdande gjutharts (G i fig. 5 och 6), och efter härdníng av detta skars preparatet dels längs linjen V-V och dels längs linjen VI-VI i fig. 3, alltså ena gången tvärs mot rörelserikt- ningen och i det andra fallet tangentiellt med ett bestämt förslitningsspår 19', dvs. vid det aktuella berörings- stället för sníttlinjen i manövreríngsrörelseriktningen.This sliding surface of the rotatable plate forms the lower edge in Fig. 5 and 6 and is there designated by 14'. The surface 14' with the mixture was then overcast with a hardening casting resin (G in Fig. 5 and 6), and after hardening of this the preparation was cut partly along the line V-V and partly along the line VI-VI in Fig. 3, i.e. in the one case transversely to the direction of movement and in the other case tangentially with a defined wear groove 19', i.e. at the actual point of contact of the cutting line in the direction of actuation movement.

Vid de aktuella ställena upptogs sedan slipbilderna enligt fig. 5 och fig. 6. I båda bilderna är de ínlagrade metall- partiklarna M synliga som ljusa, praktiskt taget vita fläckar. De med metallpartiklar blandade slitpartiklarna A framträder grå. De mer eller mindre stora dunkla till svarta fläckarna H är däremot att tyda som hålrum i blandningen eller som ojämnheter i slipplanet, vilka uppstod vid fram- ställningen av preparatet. 'ü p.At the relevant locations, the grinding images were then taken according to Fig. 5 and Fig. 6. In both images, the embedded metal particles M are visible as light, practically white spots. The wear particles A mixed with metal particles appear gray. The more or less large dark to black spots H, on the other hand, are to be interpreted as cavities in the mixture or as irregularities in the grinding plane, which arose during the preparation of the specimen. 'ü p.

I! 10 15 20 25 30 35 40 454 800 Av fig. 6 framgår i jämförelse med fig. 5 tydligt rörelseriktningen vid tillslutningsmanövreringen. Båda figurerna visar en tämligen oregelbunden blandning, varvid det ändå är väsentligt, att inga större "metallklumpar" bildas, utan att metalldelarna alltid är åtskilda genom mellanlagrade slítdelar. Här nedan anges som exempel några konkreta material eller materialpar för tillslutnings- kroppar, såsom de som med fördel användes vid framställ- ningen av den beskrivna tätningsanordningen. Det inses att dessa angivelser inte kan vara fullständiga. Urvalet mäste från fall till fall göras bland material, vilka i för- hållande till den aktuella smältan vid den givna tempera- turen är tillräckligt beständiga. Den avgörande synpunkten för lämpligheten är då om vid urvalsförsöken i närvaro av smälta de beskrivna slitresultaten och blandningen kan er- hållas, vilket då möjliggör bildandet av tätningsanordningen och därmed den utmärkta varaktiga driften för tillslut- ningen, Hittillsvarande konstateranden och försök bekräftar att som slitbara material är framförallt grafit eller mate- ríalblandningar med hög grafitandel eller andra material med liknande, karakteristisk "skivstruktur" lämpliga.I! 10 15 20 25 30 35 40 454 800 In comparison with Fig. 5, the direction of movement during the closing operation is clearly visible from Fig. 6. Both figures show a rather irregular mixture, whereby it is nevertheless essential that no larger "metal lumps" are formed, but that the metal parts are always separated by intermediately stored wear parts. Below are given as examples some concrete materials or material pairs for closing bodies, such as those which are advantageously used in the production of the described sealing device. It is understood that these indications cannot be complete. The selection must be made from case to case from materials which, in relation to the relevant melt at the given temperature, are sufficiently resistant. The decisive point of view for suitability is then whether in the selection tests in the presence of melt the described wear results and the mixture can be obtained, which then enables the formation of the sealing device and thus the excellent long-term operation of the closure. Previous findings and tests confirm that graphite or material mixtures with a high graphite content or other materials with a similar, characteristic "disk structure" are particularly suitable as wear materials.

Exempel 1: En tillslutningsplatta av elektrografit (99% grafitinnehåll, 18 vol.-% öppen porositet) användes som slitbar, stillastående platta i förbindelse med en slit- fast slidplatta av zirkonoxid (95% Zr02) i en vid en gjut- ränna fastmonterad linjärskjuttillslutning. Genom fortsatt manövrering av tillslutningen gjöts avmätta mängder av en aluminiumgjutlegering (G-AlSi9Mg enligt DIN 1725, med 9% Si och 0,3% Mg) vid en temperatur av ungefär 750°C.Example 1: A closing plate made of electrographite (99% graphite content, 18% open porosity by volume) was used as a wear-resistant, stationary plate in connection with a wear-resistant sliding plate made of zirconium oxide (95% ZrO2) in a linear sliding closure fixed to a casting chute. By continuing to operate the closure, measured quantities of an aluminum casting alloy (G-AlSi9Mg according to DIN 1725, with 9% Si and 0.3% Mg) were cast at a temperature of approximately 750°C.

Därvid bildades på det beskrivna sättet tätningsanordningen.The sealing device was then formed in the described manner.

Efter ungefär 3000 manövreringsslag utan störning och vid problemfri täthet hos tillslutningen avbröts gjutdriften, och tillslutningsplattorna urmonterades för att undersöka tätningsanordningen. Därvid visade sig att plattorna utan risk varit användbara vidare.After approximately 3000 operating strokes without any problems and with the closure being leak-proof, the casting operation was interrupted and the closure plates were removed to examine the sealing device. It was found that the plates were safe to use.

Exempel 2: En vridskjuttillslutning försågs med en slitbar, stillastående tillslutningsplatta av varmpressad bornitrid BN med hexagonal gitterstruktur och en vridbar platta av Zr02 (samma material som exempel 1). I en försöks- anordning gjöts en ren aluminiumsmälta (99,5% A1) 10' 15 20 ZS 30 454 som 10 vid 750°C vid fortsatt öppnande och stängande av till- slutningen. Efter 965 störningsfria manövreringar (vrid- ningar), under vilkas förlopp den beskrivna tätningsanord- ningen erhölls, avbröts försöket.Example 2: A rotary slide closure was provided with a wear-resistant, stationary closure plate made of hot-pressed boron nitride BN with a hexagonal lattice structure and a rotatable plate made of ZrO2 (same material as example 1). In an experimental device, a pure aluminum melt (99.5% Al) was cast 10' 15 20 ZS 30 454 as 10 at 750°C while the closure was continuously opened and closed. After 965 trouble-free operations (rotations), during which the described sealing device was obtained, the experiment was interrupted.

Exempel 3: Samma tillslutníng som enligt exempel Z monterades under samma försöksanordníng och med samma smälta, men med en annan plattbestyckning i ett långvarigt försök. I detta fall kombinerades en stillastående platta av kol med hög grafitandel (över 92% elektrografít) med en slitfast vridbar platta av material med hög aluminium- halt (90% Al2O3, 8% SiO2). Försöksserien omfattade inte mindre än 10550 manövreringar, dvs. gjutningar med kortare och längre avbrott och därmed förbunden avkylning av till- slutningsplattorna. Den anslutande undersökningen visade att plattorna eller tätningsanordníngen varit ytterligare funktionsduglig.Example 3: The same closure as in Example Z was mounted under the same experimental device and with the same melt, but with a different plate assembly in a long-term test. In this case, a stationary plate made of carbon with a high graphite content (over 92% electrographite) was combined with a wear-resistant rotating plate made of material with a high aluminum content (90% Al2O3, 8% SiO2). The test series included no less than 10,550 operations, i.e. castings with shorter and longer interruptions and the associated cooling of the closure plates. The subsequent examination showed that the plates or the sealing device were still functional.

Exempel 4: En vrídskjuttillslutning monterades som av- tappningstillslutning vid en smält- och varmhàllningsugn för rent aluminium (ca. 750°C). Tillslutningen var försedd med en stillastående platta av elektrografit (99% grafit, 14 vol.-% öppen porosítetL och en vridbar platta av alu- miniumtitanat.Al2TiO5 och driften utmärktes av ofta före- kommande avtappningar av relativt små smältmängder. Så upp- nàddes under ungefär tre och en halv dag ungefär 800 till- slutningsmanövreringar vid fullständig täthet. Den efter- följande undersökningen gav att plattorna eller deras tät- ningsanordning varit ytterligare dríftsduglig. Med till- slutningsplattor av samma material uppnàddes i en vid en I försöksanordning monterad vridskjuttillslutning till och med ungefär 6400 manövreringar utan störning. i .1 :I IIIExample 4: A rotary slide closure was installed as a drain closure on a melting and holding furnace for pure aluminum (approx. 750°C). The closure was equipped with a stationary plate of electrographite (99% graphite, 14% open porosity by volume) and a rotatable plate of aluminum titanate (Al2TiO5) and the operation was characterized by frequent drains of relatively small melt quantities. In this way, approximately 800 closure operations were achieved with complete tightness over a period of approximately three and a half days. The subsequent examination showed that the plates or their sealing device were still operational. With closure plates of the same material, a rotary slide closure mounted on a test device achieved up to approximately 6400 operations without malfunction. i .1 :I III

Claims (7)

fJ 10 15 20 25 30 1, 454 800 BeisnikraxfJ 10 15 20 25 30 1, 454 800 Beisnikrax 1. Skjuttillslutníng lättmetallsmältor, med två företrädesvis plattformiga t e c k n a d av att den för gjutning av metall-, speciellt tätande mot varandra förekjutbara, tillslutningskroppar, k ä n n e - ena tillalutningskroppen (14, 14') är slitfast ech den andra tillslutningskroppen (12, 22) at- minstone vid sin glidyta (9) är förhållandevis slitbar på så sätt, att mellan tillslutningskropparna (12, 22; 14, 14') vid glidkontaktrörelse mellan tillslutningskropparna (12, 22; 14, 14') och vid tillförsel med metallsmältan det bildas en täten- de mängd (20) av slitpartiklar (A) och metallpertiklar (M).Sliding closure light metal melts, with two preferably flat ones characterized in that the sealing body (14, 14 ') which can be cast for casting metal, especially sealingly against each other, is durable against the other closing body (12, 22). at least at its sliding surface (9) is relatively wearable in such a way that between the closing bodies (12, 22; 14, 14 ') during sliding contact movement between the closing bodies (12, 22; 14, 14') and during supply with the molten metal it is formed a sealing amount (20) of wear particles (A) and metal particles (M). 2. Skjuttillslutning n a d enligt krav 1, k ä n n e t e c k - av att den slitbara tillslutningakroppen (12, 22) är fast och den slitfesta tillslutningskreppen (14) är förskjut- bar.Sliding closure n a d according to claim 1, characterized in that the wearable closure body (12, 22) is fixed and the wear-resistant closure crepe (14) is displaceable. 3. Skjuttillslutning t e c k n e d av att den enligt krav 1 eller 2, k ä n n e - slitbara tillslutningekroppen (12, 22) övervägande beatàr av grafit.Sliding closure characterized in that according to claim 1 or 2, the wearable closure body (12, 22) has a predominantly bead of graphite. 4. Skjuttillslutning- t e c k n a d av ett den enligt krav 1 eller 2, k ä n n e - siiabare'tillsiueningsxroppen (12, 22) övervägande består av bornitrid med hexagonal gitterstruk- tur.The sliding closure of a den according to claim 1 or 2, characterized in that the sealing body (12, 22) consists predominantly of boron nitride having a hexagonal lattice structure. 5. Skjuttillslutning t e c k n a d av att den 14') har hög eluminiumhalt.5. Sliding closure t e c k n a d that the 14 ') has a high aluminum content. 6. Skjuttillslutning t e c k n a d 14') övervägande består av6. Sliding closure t e c k n a d 14 ') predominantly consists of 7. Skjuttillelutning t e c k n a d av att den av att den l4') övervägande består av enligt krav 1 eller 2, k ä n n e - slitíaste tillslutningakroppen (14, enligt krav 1 eller 2, k ä n n e - slitfaeta tillslutningskroppen (14, zirkonoxid. enligt krav 1 eller 2, k ä n n e - alítfasta tillslutningskroppen (14, aluminiumtitanat.Sliding closure characterized in that it consists in that it 14 ') predominantly consists according to claim 1 or 2, has the most durable closure body (14, according to claim 1 or 2), has - wear-resistant closure body (14, zirconia) according to claim 1 or 2, feel - alite fixed body (14, aluminum titanate.
SE8304540A 1982-08-24 1983-08-22 SEALING DEVICE FOR A SLIDING CONNECTION AND THE USE OF TWO CONNECTING BODIES FOR THE IMAGE OF A SEALING DEVICE SE454800B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH5027/82A CH659602A5 (en) 1982-08-24 1982-08-24 METHOD FOR PRODUCING A SEALING ARRANGEMENT ON A SLIDING LOCK.

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8304540D0 SE8304540D0 (en) 1983-08-22
SE8304540L SE8304540L (en) 1984-02-25
SE454800B true SE454800B (en) 1988-05-30

Family

ID=4286685

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8304540A SE454800B (en) 1982-08-24 1983-08-22 SEALING DEVICE FOR A SLIDING CONNECTION AND THE USE OF TWO CONNECTING BODIES FOR THE IMAGE OF A SEALING DEVICE

Country Status (21)

Country Link
JP (1) JPS5950964A (en)
KR (1) KR840005679A (en)
AU (1) AU1833983A (en)
BE (1) BE897371A (en)
BR (1) BR8304527A (en)
CA (1) CA1239539A (en)
CH (1) CH659602A5 (en)
DD (1) DD210224A5 (en)
DE (1) DE3321619A1 (en)
EG (1) EG15515A (en)
ES (1) ES282051Y (en)
FR (1) FR2536490B1 (en)
GB (1) GB2125945B (en)
IL (1) IL69287A0 (en)
IN (1) IN158006B (en)
IT (1) IT1174771B (en)
LU (1) LU84977A1 (en)
NL (1) NL8302839A (en)
PL (1) PL243497A1 (en)
SE (1) SE454800B (en)
ZA (1) ZA836274B (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH659872A5 (en) * 1983-09-02 1987-02-27 Stopinc Ag LOCKING PLATE FOR A SLIDING LOCK.
DE10314387A1 (en) * 2003-03-28 2004-10-07 Abb Research Ltd. Valve for passages of construction elements of microtechnology has valve plate with inlet and outlet interconnected by passage formed in sealing plate mounted to slide on valve plate
WO2012120158A1 (en) * 2011-03-09 2012-09-13 Fundación Leading Innova Double closure for double-chamber differential pressure measurement device
CA2853935C (en) 2014-06-09 2019-09-24 Derold Gary Clark Valve strip retainer assembly

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH527011A (en) * 1969-07-25 1972-08-31 Didier Werke Ag Slide gate valve for containers with a pouring opening and containing liquid melt
BE757219A (en) * 1969-10-13 1971-03-16 Interstop Ag DISCHARGE DRAWER CLOSURE FOR METAL CASTING TANKS
JPS5127409B2 (en) * 1973-02-12 1976-08-12
GB2060842A (en) * 1979-08-01 1981-05-07 Fichera E Methods of repairing refractories for sliding valves and means for performing it
DE3031377C2 (en) * 1980-08-20 1985-05-15 Didier-Werke Ag, 6200 Wiesbaden Fireproof pair of plates for slide locks
JPS5919790B2 (en) * 1981-01-21 1984-05-08 大新化工株式会社 Method for improving filling opening ratio of molten steel container spout

Also Published As

Publication number Publication date
GB8322610D0 (en) 1983-09-28
SE8304540L (en) 1984-02-25
BE897371A (en) 1983-11-14
KR840005679A (en) 1984-11-16
AU1833983A (en) 1984-03-01
IT1174771B (en) 1987-07-01
EG15515A (en) 1986-03-31
ES282051U (en) 1985-04-16
GB2125945A (en) 1984-03-14
ES282051Y (en) 1985-11-16
LU84977A1 (en) 1983-12-28
NL8302839A (en) 1984-03-16
IN158006B (en) 1986-08-16
JPS5950964A (en) 1984-03-24
DE3321619A1 (en) 1984-04-12
FR2536490A1 (en) 1984-05-25
CH659602A5 (en) 1987-02-13
FR2536490B1 (en) 1986-11-21
SE8304540D0 (en) 1983-08-22
ZA836274B (en) 1984-04-25
DD210224A5 (en) 1984-06-06
IT8348777A0 (en) 1983-07-28
CA1239539A (en) 1988-07-26
GB2125945B (en) 1985-11-20
PL243497A1 (en) 1984-04-24
IT8348777A1 (en) 1985-01-28
IL69287A0 (en) 1983-11-30
BR8304527A (en) 1984-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3319702A (en) Die casting machine
US3567082A (en) Casting installation
JP5742992B1 (en) Slab continuous casting equipment
CN1008426B (en) Rotary valve for metallurgical container, and rotor and/or stator for rotary valve
SE454800B (en) SEALING DEVICE FOR A SLIDING CONNECTION AND THE USE OF TWO CONNECTING BODIES FOR THE IMAGE OF A SEALING DEVICE
US4733715A (en) Cemented carbide sleeve for casting apparatus
BR112013006447B1 (en) piston ring and its production method
CA2973805C (en) Slab continuous casting apparatus
DE1910247A1 (en) Device and method for pouring metallurgical melts and similar products
TW576767B (en) Ingot-mold wall, especially a broad side wall of a continuous casting mold for steel
SU1722220A3 (en) Cut-off or control member for discharging liquid metal from metallurgical vessel
US5823510A (en) Sintered ceramics material and disk valve assembly
HU189451B (en) Closing plate made of fireproof material for linear or rotary gate valves
CA1180552A (en) Refractory plates for sliding gate valves
US3831825A (en) Sliding valve for a container of liquid smelt provided with a lip
KR100740899B1 (en) Molding walls of steel continuous casting molds, especially wide side walls
US3028642A (en) Apparatus for transfer of molten metal
KR101639754B1 (en) Submerged entry nozzle for continuous casting, Continuous casting method using same and Method for manufacturing submerged entry nozzle
NO833031L (en) Sliding rod sealing device for tapping metal melts
RU2677400C1 (en) Slide gate plate for casting ladle
JP5713065B2 (en) Slab continuous casting equipment
Wetzig New approaches for steel melt filtration in continuous casting of steel
Chudíková et al. Steel Ladle Bottom Castable with Higher Corrosion and Erosion Resistance
JPS5930509B2 (en) sliding nozzle device
Mcmillin A High Temperature Alloy Die Casting Process

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8304540-1

Effective date: 19900703

Format of ref document f/p: F