TWI522191B - 用於保持及更換鑄造設備之鑄板之裝置、鑄板之金屬殼體以及鑄板，並且提供有與裝置偵測器相互作用之手段 - Google Patents

Description

用於保持及更換鑄造設備之鑄板之裝置、鑄板之金屬殼體以及鑄板，並且提供有與裝置偵測器相互作用之手段

本發明係有關於連續熔融金屬鑄造之技術。

更特別的是，本發明係有關於一種用於保持及更換一鑄造設備之一冶金容器之鑄板之裝置。此鑄板可做為一校正鑄板或一鑄管。這些類型的鑄板通常為噴嘴之一部分，該噴嘴包括連接於一管段之板，該管段依用途改變長度。

用於更換朝向一連續熔融金屬鑄造設備之冶金容器之一鑄造孔口配置之鑄管之裝置特別是由文獻EP 0 192 019 A1，業已周知。此類裝置包括一般為兩軌道之導引裝置，鑄管可滑動於兩軌道上，首先位在一待命位置，隨後位在一操作位置，最後位在相對於待命位置之疏散或出口位置。由一千斤頂或汽缸所啓動之傳動裝置(亦可稱為啓動器或推動器)係用於將一鑄管自其待命站推至操作站，並因此該鑄管將位在操作站上的鑄板移動而排出至疏散站。

鑄管包括一滑動面，於滑動面上開啓一鑄造通道，當鑄管位在操作站時，鑄造通道係對齊於冶金容器之鑄造孔口。冶金容器之鑄造孔口通常是由上游耐火元件之鑄造孔口或是以流體連通之上游耐火元件之鑄造孔口所組成。舉例而言，上游耐火元件通常是以水泥或灰泥牢固地連接於冶金容器。

於操作位置，推動器(亦可稱為推力器)係配置成自導引裝置或軌道延伸。利用這些推動器施加一實質垂直力量於鑄管之板件之兩底面，如此使得鑄板之滑動面可緊密地接觸於上游耐火元件之面。

於某些情況下，如於WO2004/065041A1(特別是第23段)中，鑄管滑動面大到足以緊鄰鑄造孔口，形成密封表面，如果鑄管移動達至少等於冶金容器鑄造孔口之直徑的距離，密封表面即可適合於密封或關閉冶金容器鑄造孔口。密封表面亦稱為關閉表面或閉合表面。

位於操作站上之鑄管可因此而採取兩位置，例如：-一鑄造位置，其中，鑄造通道係朝向冶金容器鑄造孔口；以及-一密封位置，其中，密封表面係朝向冶金容器鑄造孔口。

於此情況下，鑄管不僅可用於進行熔融金屬之鑄造作業，且可在一緊急狀況下停止(中斷)鑄造，這在另一上游關閉裝置有瑕疵時很有用。

因此，導引裝置(例如：軌道)上鑄管的移動須根據鑄管是否被移動至操作站上之鑄造位置或密封位置，選使用一或多個雙衝程千斤頂，選擇性控制。然而，這些千斤頂體積大、笨重量且成本高。再者，這些千斤頂在連續鑄造地板上需要至少兩分離式液壓供應器。

本發明意在提供一種用於控制鑄管之移動之一技術解決方案，更普遍的是，於完全自動化、簡單且確實地將鑄板移動至操作站上之鑄造位置或密封位置。

基於此目的，本發明係有關於一種用於保持及更換一鑄板之裝置，鑄板朝向於一連續熔融金屬鑄造設備之一冶金容器之一鑄造孔口，鑄板係包括一滑動面的類型，其中，於滑動面開啓一鑄造通道，且其中形成適合密封冶金容器之鑄造孔口之一密封表面，該裝置係包括一推動器或傳動裝置之類型，適於推動鑄板，將其自一待命站移動至一操作站，位在操作站上之一鑄板係適合採取一鑄造位置及一密封位置，於鑄造位置中，鑄造通道係朝向冶金容器之鑄造孔口，於密封位置中，滑動面之密封表面係朝向冶金容器之鑄造孔口。推動器設有用於以下兩衝程選擇性移動之手段：-一短衝程，推動鑄板至位在操作站上之鑄造位置；或-一長衝程，推動鑄板至位在操作站上之密封位置；該裝置具有之特徵在於其包括：-一鑄板通行檢測器，位在待命站與操作站之間；-一推動器極限開關，受控於通行檢測器，且適合採取：-一更換位置，相對於一鑄造位置，且於檢測器檢測出鑄板之通行時而採用，極限開關係將推動器衝程限制在短衝程；以及-一密封位置，於其它例子中，極限開關允許推動器移動超過長衝程。

在鑄板通行檢測器的作用下，如果推動器被啓動且一更換鑄板位於待命站，鑄板通行檢測器即對設定在鑄造位置且用於限制推動器之衝程之推動器極限開關進行控制，如此使得鑄板移動至位在操作站上之鑄造位置，如果於待命站沒有鑄板，推動器極限開關即允許推動器經過其長衝程而將位在操作位置之鑄板推至密封位置。

因此，操作人員無須判定是否須要啓動用於更換鑄板或緊急停止之推動器：通行檢測器及推動器極限開關自動判定需要推動器之哪一個衝程。

特別是，如果操作人員未將一更換鑄板定位於待命站上而啓動千斤頂，即需要緊急停止。因此，根據本發明之裝置係自動地啓動千斤頂進行其長衝程，俾其將鑄板移動至密封位置。

因此，除了簡單及經濟型之一千斤頂控制裝置外，本發明還對本身是不再需要置身處於熔融金屬之附近的操作人員及整個現場兩者提供改善的安全性，在此現場，操作人員可在緊急事件時更快速地反應，且不致有犯錯之虞。

大多數的習知裝置並不包括雙衝程千斤頂或具有一密封表面之鑄管。當需要緊急停止時，操作人員需置身於熔融金屬附近、在待命位置移動鑄管，且以一封板對其進行更換，隨後操作人員啓動千斤頂而將封板移入鑄造位置。配置有一雙衝程千斤頂及具有一密封表面之鑄管之裝置已是改良型裝置，因為其不再需要封板及其處理。然而，這些它們有上述的缺點。雙衝程千斤頂是體積龐大、笨重、成本高且需要至少兩分離式液壓供應器。相關習知技術之上述及其它問題、缺點等均可在此所揭露之本發明，提供簡單、經濟且安全的方法來啓動裝置，予以克服。操作人員係可遠距離且以非常快速方式啓動千斤頂，並且可密封鑄造通道。

於一有利實施例中，極限開關配置成，於檢測鑄板之通行後，只要推動器經過其整個短衝程而未移回，推動器極限開關即保持在更換位置。

為此目的，一穩定器係併設於極限開關中，俾即使在通行檢測器已停止檢測有無鑄板後，該極限開關仍保持在通行檢測器所設定的位置。

於本發明之一特別實施例中，通行檢測器係一槓桿，當鑄板自待命站移動至操作站時，此槓桿由鑄板所啓動。

本手段提供製造簡單及其操作可靠之優點。

有利的是，極限開關包括一活動支座，推動器或驅動器包括一承載表面，適合於只有當極限開關位在密封位置時，停留在支座上。

槓桿及活動支座係可藉由一球型連接方式所連接，藉此將槓桿之迴轉轉換為活動支座之平移。任何其它適合將槓桿之運動傳送至活動支座之連桿很顯然地可適用。

於本發明之一特別實施例中，推動器包括一桿件，推動器之承載表面係藉設於桿件內之一凹部形成。

本實施例有利之處在於製造簡單及其操作可靠。

較佳地，設置於桿件中之凹部包括與承載表面相對之一斜面，桿件於推動器經過整個短衝程而移回時，斜面係取代位在取代位置中之活動支座。

根據一有利實施例，裝置包括一疏散站或一出口站，在被推動器推至操作位置之鑄板的推動下，一磨損鑄板被送至此站。

本發明亦有關於一種鑄板及用於保持及更換鑄板之一裝置之組合件，其中，鑄板包括至少一突出物或突起，與上述裝置之鑄板通行檢測器相互作用。

以諸如金屬殼體之元件包覆耐火材料元件、鑄板或鑄管殼體為已知之技術。凡熟習此技藝人士均知悉這些金屬殼體及用於製作這些金屬殼體之材料類型。耐火材料係較佳包含於或用水泥接合於金屬殼體中。

本發明亦有關一種用於一連續熔融金屬鑄造設備之鑄板之金屬殼體，殼體其包括至少一突出物或一突起，用以和上述裝置之鑄板通行檢測器相互作用。

這些殼體一般為金屬製品，特別是由鋼或鑄鐵所製成。很顯然地，任何可達到相同功能之其它材料亦可採用。其同樣適用於突出物。

於一實施例中，殼體包括：-一主表面，包括一開口及複數側緣，此等側緣延伸至主表面及界定主表面之周長；-兩承載表面，實質縱長狀及用於沿著該裝置之一導引裝置滑動；以及-由主表面所伸出之一突出物係沿著一板件滑動方向延伸，板件滑動方向大致平行於縱長狀之兩承載表面。

於一特別實施例中，殼體包括：-兩縱向承載表面，用於沿著裝置之軌道滑動，以導引鑄板；-縱向底緣，平行於兩承載表面；以及一突出物，自該等縱向承載表面突出，沿著板件滑動方向延伸，平行於縱長承載表面。

承載表面可具有各種形狀，例如：平面、傾斜或凸面的。它們僅需做為用於鑄板之支承件，且使其可自待命站移動至操作站。

一般而言，承載表面係平行於板件滑動方向或更換方向。於此情況下，“平行的(parallel)”一詞應作廣義解，亦即，承載表面包括平行於板件更換方向之至少一線段或生成線。同樣地，如果底緣或突出物包括平行於板件滑動方向之一線段，底緣或突出物即平行於承載表面。

較佳地，殼體進一步包括以下特徵之一者或任意組合：-殼體包括以下兩對相對側緣：兩縱向邊緣及兩橫向邊緣；-兩線段分別平行於殼體之橫向邊緣及縱向邊緣，並包括開口之中心而將殼體分割成四象限；兩象限較大；-殼體包括一管狀部件，管狀部件係匹配主表面之開口且自其延伸；-殼體具有一整體矩形輪廓；-殼體包括平行於該等縱向承載表面之縱向底緣，由該等縱向底緣之至少一者突出之突出物沿著板件滑動方向而延伸，板件滑動方向平行於縱長狀之兩承載表面；-承載表面係平面的；-承載表面並不包括在相同平面之中；-殼體包括一對相對側緣，其一具有第一厚度，其二具有第二厚度，第二厚度大於該第一厚度；以及-殼體係由鑄鐵所製成。

殼體之突出物可僅位於金屬殼體之一側上。

較佳地，殼體包括兩突出物，其中，各突出物係對稱地相對於該殼體之縱向軸線而位在金屬殼體之各側邊。本配置特別有趣。如上所述，用於選擇衝程之手段位於推動器上。依鑄造設備及冶金容器附近之可用空間而定，推動器可連接於裝置之左側或右側。於容器包括複數條各配置有一裝置之鑄造生產線情況下，一部分可於左側具有推動器，其它部分可於右側具有推動器。兩突出物對稱地位於鑄板各側容許在所有鑄造線上均如此使用此鑄板，確保在所有情況下，均與通行檢測器相互作用及衝程之正確選擇。

較佳地，金屬殼體突出物係於板件滑動方向上成錐形。

有利的是，突出物或各突起包括以下特徵之一者或任意組合：-突出物係由包括一傾斜部件之一斜坡所形成，斜坡之傾角係位在板件滑動方向；-突出物包括與承載表面或底部縱向邊緣平行之部分；-突出物係位在承載表面之外側；-突出物係鄰接於承載表面；-突出物係位在一矩形之縱向側或矩形之外側，矩形係由殼體之兩橫向邊緣及平行於殼體之兩縱向邊緣之正切於一管狀開口之兩切線所形成；以及-突出物係位在承載表面之外側；-突出物係鄰接於承載表面；-突出物係位在一矩形之縱向側或矩形之外側，矩形係由殼體之兩橫向邊緣及平行於殼體之兩縱向邊緣之正切於一管狀開口之兩切線所形成；以及-突出物係位在兩較大象限之中。

有鑑於於使用中金屬殼體上所產生之高機械應力及於殼體之運輸或其操作下所可能造成突出物或一斜坡之損壞，殼體需較佳相對厚且利用鑄造(例如：鑄入於一模具中)而形成。

本發明亦有關用於一連續熔融金屬鑄造設備之一種鑄板，鑄板之類型包括一滑動面，於滑動面開啓一鑄造通道及形成可密封一冶金容器鑄造通道之一密封表面，鑄板包括：-一耐火材料，定義鑄造通道及形成滑動面；以及-一金屬殼體，圍繞滑動面附近之耐火材料；其特徵在於：金屬殼體包括用以相互作用於上述之一裝置之一鑄板通行檢測器之一突出物。較佳地，鑄板包括上述之一金屬殼體。

有利的是，鑄板包括以下特徵之一者或任意組合：鑄板之突出物(30)係以相反於鑄板之滑動面(19d、20d)之方向而伸出；-突出物或各突出物(30)係由一斜坡所形成，斜坡被包括在正交於滑動面之一平面之中，斜坡包括一傾斜部件(30a)及選擇性地包括實質平行於滑動面(19a,20a)之一部件(30b)；以及-鑄板包括相反於滑動面之一耐火管狀伸出部，耐火管狀伸出部係自鑄造通道而延伸。耐火管狀伸出部之底部件可足以浸入熔融金屬模具之中。

本發明亦有關於一種用於生產一鑄板之方法，包括用於組合一耐火材料元件及一金屬殼體之一步驟。組合件利用已知裝置完成，較佳為利用水泥將耐火材料接合於金屬殼體之中，或是組合件是藉由將一耐火水泥澆鑄於耐火材料元件與殼體之間(環鑄)。亦可考慮在金屬殼體之使用或組合後，利用一新耐火材料元件再覆蓋於金屬殼體。

為了更清楚說明本發明，下文列舉一實施例做為本發明之範圍內之一非限制性例子，並配合所附圖示作詳細說明如下：

於此所述之實施例可適用於一鑄造設備分配器(或漏斗)，並且可應用於一冶金容器、特別是一鑄勺及一般的分配器。

當鑄勺將其熔融金屬之內容物連續澆注於可稱為漏斗之鑄造設備分配器時，利用鑄造設備分配器可將熔融金屬分配至一或複數鑄模。於鑄造設備分配器可包括複數鑄造孔口，並且在此例子中僅需利用其中之一鑄造孔口便可達到此一目的。

於圖式說明中之例子係有關於包括一耐火管狀伸出部之一鑄板，熟習此技藝人士亦稱此具有耐火管狀伸出部之鑄板為“外部噴嘴”或“鑄管”，而不具有管狀伸出部或僅具有一細長管狀伸出部之鑄板亦可做為校正鑄板或噴嘴。於本發明之背景中，不論是以一短管之一自由流或以一較長且局部沉浸之鑄管之一導引流之型式下的熔融金屬均可利用本發明之鑄板進行傳送。

第1圖之鑄管交換裝置包括一框架1，此框架1包括用在附著於一冶金容器(例如：漏斗，但未圖式)之一鑄造孔口附近之一裝置。一內噴嘴2係定位於框架1中；通過冶金容器之壁(未圖示)之內噴嘴2包括具有一板件2a之型式之一底部件及一頂管狀伸出部2b。於本說明中，內噴嘴2之鑄造通道用來做為冶金容器之鑄造孔口。

框架1包括一殼體3，此殼體3係用以接收內噴嘴2之板件2a。

以下稱內噴嘴2之板件2a為“頂板件”，此內噴嘴2之頂板件2a係相對於下文中之外噴嘴之板件，並且利用習知夾持裝置(於此並未說明)將內噴嘴2之頂板件2a堅固地握持於框架1之殼體3中。在金屬鑄造過程中，內噴嘴2之頂板件2a係一固定元件。

框架1係用以承載一推動器10，此推動器10具有沿著一實質水平軸(位於機器操作位置之中)延伸之一般圓柱形狀，並且推動器10實質正交於內噴嘴2之鑄造通道。推動器10包括一中空圓柱體11及一桿件12，其中，圓柱體11係裝設於框架1，一液壓千斤頂13係由圓柱體11之其中一端部所支持，於液壓千斤頂13之作用下，使得桿件12可適用於在圓柱體11中進行軸向滑動。

單衝程液壓千斤頂13係於其軸向平移運動中對桿件12進行控制。

由箭頭A、B所表示液壓連接(導管或管件)係將加壓流體供給至液壓千斤頂13。

圓柱體11包括一縱向槽，一臂18係緊密地連接於桿件12且通過圓柱體11之縱向槽而自圓柱體11朝著框架1之方向伸出。

圓柱體11之縱向槽係直線型且分隔於接近液壓千斤頂13之端部，就其本身而言是在此處形成一間隙，經由此間隙使得臂18具有一閒置(停止)位置，並且處於工作位置之臂18是採向上方式進行釋放。

圓柱體11之縱向槽之長度實質相同於液壓千斤頂13之最大衝程，如此使得桿件12及臂18之運動可於整個衝程進行。

由第3圖可看出，臂18係用以對於在待命位置等待之一鑄管19(亦稱之為一“外部噴嘴”)進行推動，此鑄管19係鄰接於位在操作位置之另一鑄管20。因此，推動器10適於將一鑄板或鑄管自一待命站移動至一操作站。

於第4圖中，首先需注意的是，在相對於框架1之平底面22之下，楔入框架1之殼體體3中之內噴嘴2之板件2a(“頂板件”)略高。

亦需注意的是，於頂板件2a之鑄造孔口23具有一平表面24(於其中可形成一已知氣體注入槽(未圖示))。

框架1之軌道21係定位朝向平底面22。鑄管19、20係沿著軌道21移動。於各軌道21之軌線上，通常結合有彈簧及凸輪之加壓裝置(為熟習之技藝人士均知悉且未圖示)係沿著板件2a之方向而將一推力施加於插置在軌道21之鑄管19、20之板平面上。

請返回第2圖，由第2圖可看到，鑄管19、20分別包括一鑄板19a、20a及一管狀部分19b、20b，管狀部分19b、20b係沿著鑄造通道延伸至橫向出口19c、20c，熔融金屬係經由橫向出口19c、20c而流入錠模(未圖示)。

鑄板19a、20a分別包括一滑動面19d、20d，鑄造通道係開啓於滑動面19d,20d上。於鑄造通道之下游(相對於鑄管滑動方向)之滑動面19d、20d足以形成一密封表面或關閉表面19e、20e，此密封表面19e、20e適用於對冶金容器之鑄造孔口進行密封(關閉)。

位在操作站上之一鑄管係因而可採取為一鑄造位置及一密封位置，其中，如第1、2圖之鑄管20所示，於鑄管20位在鑄造位置時之滑動面19d、20d之鑄造通道係朝向於冶金容器之鑄造孔口；如第24圖之鑄管19所示，於鑄管19位在密封位置時之滑動面19d之密封表面19e係朝向於冶金容器之鑄造孔口。

各鑄管具有一金屬殼體28(熟習此技藝人士亦稱之為“罐”)，其以已知方式熔覆於其鑄板上。

第5及5a圖顯示根據本發明之一實施例之一金屬殼體28，此金屬殼體28係以直立方式描繪，亦即，金屬殼體28係以沿著第1、2、24圖所示之鑄管19、20之方向來表示。箭頭表示板件滑動方向。

一般而言，金屬殼體28係類似於習知技術中之金屬罐。特別的是，其具有一全周矩形輪廓且包括：-一主表面50，包括一開口及複數側緣，這些側緣延伸至主表面50及定義主表面50之周長；以及-用於沿著鑄管交換裝置之軌道21進行滑動之兩縱長狀承載表面29，此兩承載表面29係用以導引鑄板19a、20a，並且於操作位置時利用兩承載表面29將鑄板19a、20a向上壓迫以抵緊於頂板件2a。

然而，本發明之金屬殼體28更包括沿著板件滑動方向延伸之一突出物30(例如：平行於縱長狀承載表面29)。於第5、5a圖之特別實施例中，金屬殼體28包括兩突出物30，各突出物30係由殼體28之縱長狀底緣31而伸出，這些縱長狀底緣31係平行於縱長狀承載表面29。承載表面29及底緣31係沿著箭頭所示之板件滑動方向而延伸。如果突出物30可經由主表面50而伸出，底緣31即可省略。

各突出物30係由具有一傾斜部件30a之一斜坡及平行於承載表面29或縱長狀底緣31之一部件30b所形成。

於第8、9圖所示之可供選擇之實施例中，雖然突出物30’、30”具有不同外形，但突出物30’、30”實質提供相同的功效。於第8圖中，突出物30’之外形係由相切圓形部分接線所得到。於第9圖中，突出物30”包括四斜坡，此四斜坡是由銳角所連接。

於第5b圖所示之一較佳可供選擇之實施例中，殼體包括一成對相對側緣，成對相對側緣之一側緣具有一第一厚度(a)及另一側緣具有一第二厚度(b)，此第二厚度(b)係大於第一厚度(a)。在此實施例中，兩承載表面29係隔一距離(d)垂直地相互間隔，藉此防呆或安全系統使得鑄板僅能沿著正確方向進入鑄管交換裝置中。

不論突出物30、30’、30”之外形為何，各突出物30、30’、30”係用以結合於位在待命站及操作站之間之一鑄板通行檢測器。特別參閱第10、12、14、15、17、22圖，於此所述實施例中之鑄板通行檢測器是採用了鉸接於框架1之一槓桿32之型式。

為了適當地使得突出物相互作用於鑄管交換裝置之槓桿32，突出物必須定位在主表面之一特定區域之內，此特定區域係視鑄管交換裝置中之槓桿32的位置而定。

如第6b圖所示，殼體28包括以下兩成對相對側緣：兩縱向邊緣56、57及兩橫向邊緣54、55，兩線段分別平行於殼體28之兩橫向邊緣及兩縱向邊緣及包括主表面之開口之中心52而將殼體分割成四象限(1、2、3、4)；兩象限(3、4)為較大象限。突出物係位於較大的兩象限(3、4)內，如此使得突出物可適當地與槓桿32之間進行相互作用。

同樣地，突出物應位在承載表面29之外側，如此以避免突出物與鑄管交換裝置之軌道及/或加壓裝置之間的可能相互作用。

如第6a圖所示，一矩形係由殼體之橫向側邊緣54、55及平行於縱向側邊緣56、57之正切於管狀開口之兩切線(A、B)所形成。較佳方式是將突出物設置於矩形之縱向側邊(A、B)上或矩形之外側。殼體28之開口60是用以接收鑄板19、20之耐火管狀伸出部19b、20b。因此，較佳方式是將用於移開鑄管之通道保持暢通，藉此可避免槓桿與耐火管狀伸出部19b、20b之間的可能相互作用。於第6a圖中，突出物係位於承載表面29及兩切線(A、B)之間。然而，只要是鑄板通行檢測器32與耐火管狀伸出部19b、20b之間不產生相互作用，突出物即可位於切線A或B上。

由第12圖之剖面視圖可看出，槓桿32之樞軸33係平行於液壓千斤頂13之軸心及桿件12。當槓桿32進行樞轉時，槓桿32可採取所謂的一開鎖位置(如第12圖所示)及一另一閉鎖位置(如第14圖所示)。

更詳細的是，槓桿32包括一偵測端部34。不論槓桿32位於何處，當底板件於框架1之軌道21上滑移時，槓桿32之偵測端部34係經由通道暢通而前往殼體28之底緣31。另一方面，當於框架1之軌道21上滑移之底板件位於待命站及操作站之間時，位於開鎖位置之槓桿32之偵測端部34便接觸於金屬殼體之突出物30。在此方式下，突出物30利用其傾斜部件30a而使得槓桿32經由開鎖位置(第12圖)而改變至閉鎖位置(第14圖)。

槓桿32包括了相對於偵測端部34之一球接頭35，此球接頭35插入一活動支座37之一槽36，此活動支座37可於通氣道38中進行平移，而通氣道38係垂直於桿件12及液壓千斤頂13之軸心且開通至中空圓柱體11之中。

如第12圖所示之位於開鎖位置之槓桿32，活動支座37係位於桿件12之附近但未對於桿件12之橫斷面進行欄截。於此“密封”(關閉)位置中，活動支座37並未對於桿件12之軸向平移移動進行阻擋(阻止)。因此，桿件12可沿著液壓千斤頂13之整個衝程而進行移動(稱為“長衝程”)，並且必需將一鑄管移動至位在操作站之密封位置。

如第14圖所示之位於閉鎖位置之槓桿32，活動支座37進入桿件12內之據此目的所設計提供之一凹部39，並且於桿件12之凹部39朝向於活動支座37時之位置範圍之內之桿件12受到活動支座37之握持。於此“更換”或“鑄造”位置時，桿件12之衝程受到活動支座37之限制。

如第16圖所示，凹部39以非對稱方式定義：位在液壓千斤頂13之側邊上、垂直於桿件軸心之一平肩部40形成一承載表面，而相對於液壓千斤頂13處有一斜面41。

此不對稱提供以下效用。

在假設經由槓桿32施加於活動支座37之力量不具有徑向分力下，如果活動支座37處於“更換”或“鑄造”位置時(第14、16圖)，沿液壓千斤頂13之相反方向之桿件12之移動係造成平肩部40抵壓活動支座37、阻擋桿件12之前進而使得活動支座37不會回復至密封位置，亦即，槓桿32不會回復至開鎖位置。雖然在理論上不需將槓桿32保持在閉鎖位置以確保桿件12之阻擋，但為防止因槓桿32之自重所造成桿件12之阻擋失敗。須採用其它方法，可利用一球彈簧42做為一穩定器，於桿件12位於其兩位置(更換或鑄造位置及密封位置)之任一者時，藉由球彈簧42進入形成於面對球彈簧42之活動支座37之一面中之一中空部43，可對活動支座37進行握持。

於更換位置時，活動支座37將桿件12之衝程限制在必需將一鑄管移動至位在操作站上之鑄造位置之一“短衝程”。

於桿件12沿著相反方向之一移動過程中，亦即，沿著液壓千斤頂13之方向，活動支座37前往接觸於斜面41，並且經由槓桿32施加於活動支座37之力量包括一徑向分力，此徑向分力有助於將槓桿32移動至開鎖位置。如第20圖所示，只要當此徑向分力大於對置球彈簧42所產生之阻力時，活動支座37及槓桿32即移動至開鎖位置而使得桿件12之通道保持暢通。

總結來說，推動器10設有用於兩衝程選擇性移動之手段，此手段係由活動支座37、槓桿32及與其結合之具有凹部39之桿件12所組成。兩推動器衝程為：一短衝程(第18圖)，推動一鑄板至位在操作站上之鑄造位置；以及一長衝程(第23圖)，推動一鑄板至位在操作站上之密封位置。

根據本發明可知，活動支座37及其對應之位於桿件12之凹部39因而形成一極限開關，並且樞轉中之槓桿32自待命站至操作站形成一鑄管通道。

以下針對一鑄管更換操作及一緊急鑄造停止操作期間之鑄管交換裝置之操作提出說明。

用於保持及更換鑄管20之一裝置可藉由上述鑄管交換裝置之手段而形成，此鑄管20係朝向於一連續熔融金屬鑄造設備之一分配器之一鑄造孔口。

如第1、2圖所示，於連續熔融金屬鑄造的過程中，鑄管20及內噴嘴2以相互對齊方式進行定位。

樞轉中之槓桿32位於開鎖位置，並且活動支座37位於閉鎖位置。

如第1圖所示，臂18於初期處在位於圓柱體11之縱向槽之一間隙內之閒置位置。

如第3圖所示，當接近鑄管20進行更換之時段時，欲進行更換之鑄管19係定位在待命站上之軌道21入口且位於目前使用中之鑄管20附近。

為進行鑄管20之更換，致動液壓千斤頂13使得桿件12向前移動。

隨後，臂18離開圓柱體11之縱向槽之間隙，對齊於鑄板19a、20a且沿著鑄板19a、20a之方向向前移動。

隨後，臂18前往接觸於鑄板19a且鑄管19開始於框架1之軌道21上進行平移。

當鑄管19即將抵達其鑄造位置時，金屬殼體之突出物30將樞轉中之槓桿32推回至閉鎖位置而使得活動支座37沿著如第16圖中之箭頭所示方向進行移動，於活動支座37進入桿件12之凹部39下，將活動支座37移動至更換位置，此時桿件12之凹部39係朝向於通氣道38。如第18圖所示，在液壓千斤頂13的作用下，臂18、鑄管19及桿件12係持續向前移動，直到桿件12之平肩部40抵壓於活動支座37時，阻擋桿件12之移動。此時，鑄管19已抵達其位在操作站上之鑄造位置。因此，在不需要特別對於液壓千斤頂13進行控制下，推動器10或傳動裝置係已沿其短衝程移動。

隨後，液壓千斤頂13將桿件12及臂18回復至其初始閒置位置。如第19、20、21圖所示，藉由凹部39之斜面41將活動支座37推至密封位置下，槓桿32係回復至開鎖位置。

如第1、2圖所示，在緊急情況下，須停止(中斷)位在鑄造位置之鑄管20之連續熔融金屬鑄造，並且在分配器內所使用的其它手段時，將可能不會採取相同方式來進行。

於本例子中，液壓千斤頂13採用上述方式啓動而使臂18向前移動。如第23圖所示，假設活動支座37是保持在密封位置，亦即，位在桿件12之直部分，則桿件12可沿著液壓千斤頂13之整個衝程進行移動。如第22、24圖所示，推動器10便因此可沿其長衝程移動而將鑄管19推至密封位置。

在本方式之作用下，因液壓千斤頂13之啓動所造成的鑄造緊急中斷時可不需對液壓千斤頂13進行特別的控制。

最後，如上所述，本案利用位在待命站所儲存之一鑄管，提供鑄造孔口之緊急密封的需求，並且液壓千斤頂13於第一次啓動下便將更換用之鑄管移動至操作站之鑄造位置，隨後允許液壓千斤頂13沿著略大於桿件12之凹部39之一長度而移回，如此可將槓桿32回復至開鎖位置(如第20圖所示)，並且液壓千斤頂13又再次被啓動而向前移動：桿件12隨後可移動至第22、24圖所示之位置而將鑄管推至密封位置，亦即，位在密封位置時之鑄管19之滑動面19d之密封表面19e係朝向於冶金容器之鑄造孔口。

1．．．框架

1．．．象限

10．．．推動器

11．．．(中空)圓柱體

12．．．桿件

13．．．(液壓)千斤頂

18．．．臂

19．．．鑄管

19a．．．鑄板

19b．．．管狀部分

19c．．．橫向出口

19d．．．滑動面

19e．．．密封表面

2．．．內噴嘴

2．．．象限

20．．．鑄管

20a．．．鑄板

20b．．．管狀部分

20c．．．橫向出口

20d．．．滑動面

20e．．．密封表面

21．．．軌道

22．．．平底面

23．．．鑄造孔口

24．．．平表面

28．．．金屬殼

29．．．承載表面

2a．．．(頂)板件

2b．．．頂管狀伸出部

3．．．殼體

3．．．象限

30．．．突出物

30’．．．突出物

30”．．．突出物

30a．．．傾斜部件

30b．．．部件

31．．．縱向底緣

32．．．槓桿

33．．．樞軸

34．．．偵測端部

35．．．球接頭

36．．．槽

37．．．活動支座

38．．．通氣道

39．．．凹部

4．．．象限

40．．．平肩部

41．．．斜面

42．．．球彈簧

43．．．中空部

50．．．主表面

52．．．中心

54．．．橫向邊緣

55．．．橫向邊緣

56．．．縱向邊緣

57．．．縱向邊緣

60．．．管狀開口

Ⅶ-Ⅶ Ⅷ-Ⅷ．．．平面位置

A．．．箭頭

a．．．第一厚度

A、B．．．切線

B．．．箭頭

b．．．第二厚度

d．．．距離

XIII-XIII XII-XII XI-XI．．．平面位置

第1、2、24圖係根據本發明之用於鑄造設備之一漏斗之一鑄管交換裝置之剖面立體圖；

第3圖係鑄管交換裝置之框架之俯視圖；

第4圖係鑄管交換裝置之立體底視圖；

第5、5a圖係根據本發明之一鑄板之一金屬殼體之立體圖；

第5b圖係殼體之另一實施例之立體圖；

第6、6a、6b圖係第5b圖之金屬殼體之底視圖；

第7圖表示沿著第6圖之Ⅶ-Ⅶ之殼體之剖面圖；

第8、9圖表示沿著Ⅷ-Ⅷ(於第6圖中之平面位置)之可供選擇之金屬殼體之兩實施例之剖面圖；

第10、15、17、19、22圖表示鑄管交換裝置於不同階段之鑄板移位之立體底視圖；

第11、16、18、20、21、23圖表示沿著XI-XI(於第4圖中之平面位置)之推動器及極限開關之剖面圖；

第12、13圖表示沿著第3圖中之XII-XII或XIII-XIII之機器之剖面圖；以及

第14圖表示鑄板於其移位時之偵測之類似第12圖之圖式。

1．．．框架

2a．．．頂板

2b．．．頂管狀伸出部

10．．．推動器

11．．．(中空)圓柱體

12．．．桿件

13．．．(液壓)千斤頂

18．．．臂

2．．．內噴嘴

20．．．鑄管

20a．．．鑄板

20b．．．管狀部分

20c．．．橫向出口

Claims (18)

1. 一種用於保持及更換一鑄板(19a,20a)之裝置，該鑄板(19a,20a)朝向一連續熔融金屬鑄造設備之一冶金容器之一鑄造孔口，該鑄板(19a,20a)之類型包括一滑動面(19d,20d)，於該滑動面(19d,20d)開啟一鑄造通道及形成適合密封該冶金容器之該鑄造孔口之一密封表面(19e、20e)，該裝置之類型包括一推動器(10)，適於推動該鑄板自一待命站將其移動至一操作站；位在該操作站上之一鑄板適合採取一鑄造位置及一密封位置，於該鑄造位置，該鑄造通道朝向於該冶金容器之該鑄造孔口，於該密封位置，該滑動面(19d,20d)之該密封表面(19e、20e)朝向該冶金容器之該鑄造孔口；該推動器(10)設有用於以下兩衝程選擇性移動之手段：一短衝程，推動該鑄板至位在該操作站上之該鑄造位置；或一長衝程，推動該鑄板至位在該操作站上之該密封位置；該裝置具有之特徵在於其包括：一鑄板通行檢測器(32)，位在該待命站及該操作站之間；一推動器極限開關(37、39)，受控於該通行檢測器(32)及適合採取：該鑄造位置，於該檢測器檢測出該鑄板之通行時採 用，該極限開關係將該推動器衝程限制在該短衝程；以及該密封位置，該極限開關允許該推動器移動超過該長衝程。
2. 如申請專利範圍第1項之用於保持及更換鑄板之裝置，其中，該推動器極限開關(37、39)配置成，在檢測出該鑄板之通行後，只要是在該推動器(10)經過整個該短衝程之後而未移回，該推動器極限開關(37、39)即保持在該鑄造位置。
3. 如申請專利範圍第1至2項中任一項之用於保持及更換鑄板之裝置，其中，該通行檢測器係一槓桿(32)，當該鑄板(19a)自該待命站移動至該操作站時，該槓桿(32)由該鑄板(19a)所啟動。
4. 如申請專利範圍第1項之用於保持及更換鑄板之裝置，其中，該極限開關包括一活動支座(37)，該推動器(10)包括一承載表面(40)，適於只有當該推動器極限開關位在該密封位置時，停留在該支座(37)上。
5. 如申請專利範圍第4項之用於保持及更換鑄板之裝置，其中，該槓桿(32)及該活動支座(37)係藉一連桿連接，該連桿適合將該槓桿之運動傳送至該活動支座。
6. 如申請專利範圍第4項之用於保持及更換鑄板之裝置，其中，該推動器(10)包括一桿件(12)，該推動器(10)之該承載表面(40)係藉設於該桿件內之一凹部(39)所形成，較 佳地該凹部(39)包括與該承載表面(40)相對之一斜面(41)，該桿件(12)於該推動器經過整個該短衝程而移回時，該斜面(41)係取代位在該鑄造位置中之該活動支座(37)。
7. 如申請專利範圍第1項之用於保持及更換鑄板之裝置，包括一疏散站，在利用該推動器所推至該操作位置之該鑄板之推動時，一磨損鑄板被送至該疏散站。
8. 一種鑄板(19a,20a)及如申請專利範圍第1至7項中任一項之用於保持及更換該鑄板之一裝置之組合件，其中，該鑄板(19a,20a)包括至少一突出物(30)，該突出物(30)與該裝置之該鑄板通行檢測器(32)相互作用。
9. 一種金屬殼體(28)，其用於圍繞一耐火材料因而形成適合在如申請專利範圍第1項之裝置中受到保持與更換的一鑄板(plates)，該金屬殼體包括：一主表面(50)，包括一開口及側緣，該等側緣延伸至該主表面(50)及定義該主表面(50)之周長；兩承載表面(29)，實質縱長狀及用於沿著該裝置之一導引裝置(21)滑動；以及由該主表面(50)所伸出之一突出物(30)係適於與如申請專利範圍第1項之裝置的通行檢測器(32)相互作用，該突出物沿著一板件滑動方向延伸，該板件滑動方向實質平行於縱長狀之該兩承載表面(29)，且位在該承載表面(29)之外側，該突出物(30)係由包括一傾斜部件 (30a)之一斜坡所形成，該斜坡之傾角係位在該板件滑動方向。
10. 如申請專利範圍第9項之金屬殼體(28)，其中，該突出物(30)僅位在該金屬殼體之一側邊。
11. 如申請專利範圍第9項之金屬殼體(28)包括兩突出物(30)，其中，各該突出物(30)係對稱地相對於該金屬殼體之縱向軸心而位在該金屬殼體之各該側邊。
12. 如申請專利範圍第9項之金屬殼體(28)，其中，該殼體包括以下特徵之一者或任意組合：該殼體包括以下兩成對相對側緣：兩縱向邊緣(56、57)及兩橫向邊緣(54、55)；兩線段分別平行於該殼體之該兩橫向邊緣及該兩縱向邊緣及包括該主表面之該開口之中心(52)而將該殼體分割成具有兩較大象限(3、4)之四象限(1、2、3、4)；該殼體包括一管狀部件，該管狀部件係匹配該主表面之該開口且自其延伸；該殼體具有一全周矩形輪廓；該殼體包括平行於該兩承載表面(29)之縱向底緣(31)，由該等縱向底緣(31)之至少一者所伸出之一突出物(30)係沿著該板件滑動方向而延伸，該板件滑動方向平行於縱長狀之該兩承載表面(29)；該兩承載表面(29)係平面的；該兩承載表面(29)並不被包括在相同平面之中； 該殼體包括一成對相對側緣，該成對相對側緣之一側緣具有一第一厚度及另一側緣具有一第二厚度，該第二厚度係大於該第一厚度；以及該殼體係由鑄鐵所製成。
13. 如申請專利範圍第9至12項中任一項之金屬殼體(28)，其中，該突出物或各該突出物包括以下特徵之一者或任意組合：該突出物係鄰接於該承載表面(29)；該突出物係位在一矩形之縱向側或外側，該矩形係由該殼體之該兩橫向邊緣(54、55)及平行於該殼體之該兩縱向邊緣(56、57)之正切於一管狀開口(60)之兩切線(A、B)所形成；以及該突出物係位在該兩較大象限(3、4)之中。
14. 一種鑄板，係使用在用於保持及更換該鑄板(19a、20a)之裝置，該鑄板包括一滑動面，於該滑動面開啟一鑄造通道及形成可密封一冶金容器鑄造通道之一密封表面，該鑄板包括：一耐火材料，定義該鑄造通道及形成該滑動面(19a,20a)；以及如申請專利範圍第9至13項中任一項之一金屬殼體(28)，該金屬殼體(28)圍繞該滑動面附近之該耐火材料。
15. 如申請專利範圍第14項之鑄板，其中，該突出物(30)係以相反於該滑動面(19d、20d)之方向而伸出。
16. 如申請專利範圍第14項之鑄板，包括相反於該滑動面之一耐火管狀伸出部，該耐火管狀伸出部係自該鑄造通道而延伸。
17. 如申請專利範圍第16項之鑄板，其中，該突出物或各該突出物係由一斜坡所形成，該斜坡被包括在正交於該滑動面之一平面之中，該斜坡包括一傾斜部件(30a)及選擇性地包括實質平行於該滑動面(19a,20a)之一部件(30b)。
18. 一種用於生產如申請專利範圍第16或17項之鑄板之方法，包括組合一耐火材料元件及如申請專利範圍第9至12項中任一項之金屬殼體(28)之步驟。