Urządzenie do zabezpieczania płyt podwlewnicowych.

Urządzenie do zabezpieczania płyt podwlewnicowych.

POLSKA
RZECZPOSPOLITA
LUDOWA
OPIS PATENTOWY
135 441
PATENTU TYMCZASOWEGO
"aleni umczasowy dodatkowy
do paleniu nr
Zgłoszono:
82 12 29
Im. Ci.3 B22D 7/12
(P. 239896)
Pierwszeństwo
URZĄD
PATENTOWY
PRL
Zgłoszenie ogłoszono:
84 06 18
Opis patentowy opublikowano: 1986 12 31
Twórcy wynalazku: Jerzy Lis, Andrzej Kajtoch, Stanisław Koi cvi
Józef Tokarski
Uprawniony z patentu tymczasowego: Instytut Odlewnictwa,
Kraków (Polska)
Urządzenie do zabezpieczania płyt podwlewnicowych
Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do zabezpieczania płyt podwlewnicowych przed
erozyjnym działaniem strumienia stali w pierwszym okresie zalewania wlewnicy. Urządzenie
według wynalazku może być stosowane w stalowniach w przemyśle hutniczym lub w wydziałach
metalurgicznych, produkujących wlewki stalowe.
Znane i stosowane są różne urządzenia, mające na celu zabezpieczenie płyt podwlewnicowych
przed erozyjnym działaniem strugi gorącej stali w pierwszym okresie zalewania wlewnicy. NajczꜬ
ciej stosowane są wkłady z blachy stalowej w formie daszków, misy stalowe, układane są blachy
stalowe na płycie podwlewnicowej lub wkładki ceramiczne w kształcie płytek, ustawiane na płycie
podwlewnicowej.
Zasadniczymi wadami technicznymi tego rodzaju zabezpieczeń płyt podwlewnicowych przed
erozyjnym działaniem strumienia gorącej stali jest ich mała skuteczność oraz niebezpieczeństwo
wprowadzenia do wlewka odlewanej stali zanieczyszczeń w postaci materiału ceramicznego lub
niestopionych elementów metalowych daszków, blaszek lub mis ochronnych. Zanieczyszczenia
takie mogą być przyczyną zabrakowania wlewków. Płyty podwlewnicowe w czasie eksploatacji
przy zalewaniu wlewnic z góry podlegają oddziaływaniu dwóch niszczących czynników. Pierwszym
z nich jest dynamiczne działanie spadającej bezpośrednio na płytę strugi gorącej stali, powodujące
miejscowe wymycie materiału płyty. W miarę eksploatacji płyty wymycia te przyjmują postać
rozległych powierzchniowo i głębokich kraterów, które osłabiając konstrukcję płyty, są główną
przyczyną jej pękania, stanowiąc główny czynnik wzrostu wskaźnika zużycia płyt na 1 tonę odlanej
stali.Drugim niszczącym czynnikiem są napięcia cieplne, powstające w płycie w czasie wypełniania
wlewnicy ciekłą stalą, których niekorzystny rozkład spowodowany jest naruszaniem podstawo¬
wych wymiarów konstrukcyjnych płyty, wskutek ubytkujej materiału, spowodowanych erozyjnym
działaniem strugi stali w pierwszym okresie zalewania. Efektem tego jest pękanie płyt i ich
przedwczesne oraz nadmierne zużycie. Najbardziej intensywne erozyjne oddziaływanie strugi
ciekłej stali na płytę podwlewnicową występuje w początkowym okresie zalewania wlewnicy, zanim
2
135441
warstwa ciekłej stali we wlewnicy nie osiągnie wysokości zdolnej do wyhamowania energii strugi
gorącego metalu.
Celem wynalazku jest przedłużenie żywotności phi podwlcwnicowych przez skrócenie c/asu
bezpośredniego oddziaływania strugi odlewanej stali na płytę podwlewnicową w początkowym
okresie wypełniania wlewnicy metalem, kiedy kontakt strugi gorącej stali z. płytą podwlewnicową
jest bezpośredni. Zadaniem wynalazku jest opracowanie łatwego w wykonaniu i skutecznego w
użyciu w warunkach pracy stalowni urządzenia, skutecznie zabezpieczającego płytę podwlewni-
cową przed erozyjnym działaniem strugi stali, a równocześnie nie wpływającego ujemnie na jakość
odlewanego wlewka. Zagadnienie to rozwiązano przez skonstruowanie dwu wariantów urządze¬
nia, skutecznie zabezpieczającego płytę. Pierwszy wariant tego urządzenia ma kształt spirali, o
ilości zwoi 3-5, połączonych między sobą łącznikiem. Łącznik posiada kształt równoramiennego
kątownika, w którego jednym ramieniu wykonano nacięciami, w które wprowadza się poszcze¬
gólne zwoje spirali. Ilość zwoi spirali,grubość blachy, z którejjest wykonana i wysokość urządzenia
zależy od wymiarów wlewnicy, w której urządzenie jest stosowane oraz od szybkości podnoszenia
się we wlewnicy lustra odlewanej stali. Drugi wariant urządzenia posiada postać kół współśrodkowych w ilości 3-5, połączonych między sobą łącznikiem. Łącznik w kształcie równoramiennego
kątownika, w którego jednym ramieniu wykonano nacięcia, w nacięcia wprowadza się koła
ułożone współśrodkowo. Ilość kół, grubość blachy, z której koła wykonano oraz wysokość
urządzenia zależą od wymiarów wlewnicy, w której urządzenie jest stosowane i od szybkości
podnoszenia się we wlewnicy lustra odlewanej stali.
Urządzenie według wynalazku zarówno jego wariant pierwszy (spirala) jak i drugi (układ kół
współśrodkowych) skuteczniej zabezpiecza płyty podwlewnicowe przed erozyjnym działaniem
strugi gorącej stali, niż stosowane dotychczas zabezpieczenia w postaci blach, daszków z blachy,
mis stalowych czy wkładek ceramicznych, równocześnie nie powoduje zanieczyszczenia materiału
wlewka ciałami obcymi.
Przedmiot wynalazku według wariantu pierwszego (spirala) pokazano na rysunku, na którym
lig. 1 przedstawia urządzenie w półwidoku — w półprzekroju AA. a fig.2 urządzenie w widoku z
góry. Przedmiot wynalazku według wariantu drugiego (koła współśrodkowe) pokazano na
rysunku, na którym fig.3 przedstawia urządzenie w półwidoku — w półprzekroju. a fig.4 urządze¬
nie w widoku z góry.
Przedmiot wynalazku według wariantu pierwszego jest przedstawiony w przykładzie wykona¬
nia na fig.l i fig.2. Urządzenie składa się ze spirali 1 i łącznika 2. Łącznik 2 posiada kształt
równoramiennego kątownika, w którego jednym ramieniu wykonano wycięcie. W wycięcia
łącznika 2 wprowadza się spiralę 1.
Przedmiot wynalazku według wariantu drugiegojest przedstaw iony w przykładzie wykonania
na fig.3 i fig.4. Urządzenie składa się z kół 3, ułożonych współśrodkowo i łącznika 4. Łącznik 4
posiada kształt równoramiennego kątownika, w którego jednym ramieniu wykonano wycięcia. W
wycięciu łącznika 4 wprowadza się koła 3, ułożone współśrodkowo. Urządzenie według wynalazku,
spiralą lub zespół kół ułożonych współśrodkowo, umieszcza się w centralnej części płyty podwlewnicowej, przed ustawieniem na niej wlewnicy lub po jej ustawieniu. Urządzenie ustawia się w
miejscu uderzenia strugi metalu w płytę podwlewnicową. Urządzenie w czasie zalewania wlewnicy
wypełnia się szybko w całej swej objętości ciekłą stalą, twprząc ograniczoną jego konstrukcją
„poduszkę44 ciekłej stali, uniemożliwiającą bezpośredni kontakt strugi ciekłej stali z płytą
podwlewnicową.
- Powstała wewnątrz przyrządu „poduszka" z ciekłej stali osiąga wysokość tłumiącą erozyjne
działanie strugi ciekłej stali znacznie szybciej, niż nastąpiłoby wypełnienie wlewnicy na tę wysokość
bez zastosowania przyrządu.Nadmiar stali w czasie zalewania przelewa się przez obrzeże urządze¬
nia i spokojnie wypiełnia objętość wlewnicy, stapiając równocześnie urządzenie. Wysokość urzą¬
dzenia oraz grubość blachy, z której jest urządzenie wykonane, zależy od wymiarów wlewnicy i od
szybkości zalewania wlewnicy. Konstrukcja urządzenia zapewniajego trwałość do czasu wytworze¬
nia warstwy metalu w wlewnicy, gwarantującej uniemożliwienkrbezpbśredniego kontaktu strugi
gorącej stali z płytą podwlewnicową.
135441
Zastrzeżenia
patentowe
1. Urządzenie do zabezpieczania płyt podwlewnicowych przed erozyjnym działaniem strugi
stali w pierwszym okresie zalewania wlewnicy, znamienne tym,że posiada kształt spirali (1), której
zwoje osadzone są w łączniku (2), posiadającym ks/tałl równoramiennego kątownika, w którego
jednym ramieniu wykonano wycięcia.
2. Urządzenie do zabezpieczania płyt podwlewnicowych przed erozyjnym działaniem stru-i
siali w pierwszym okresie zalewania wlewnic>. znamienne tym, że posiada kształt kół współśrodkowych (3) osadzonych w łączniku (4) posiadającym kształt równoramiennego kątownika, w którego
jednym ramieniu wykonano wycięcia.
A-A
Fig.1.
A
Fig.2.
135441
A-A
V
Q
FI9.3.
Pracownia Poligraficzna UP PRL. Nakład 100 egz.
Cena 100 zł.