187104. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és szerkezet billenthető kohászati olvasztótartályok ürítésére
1 187 104 2 kozik, és a tartóelem homlokfelületén kiképzett csap a zárótest hátsó részén kialakított furattal áll súrlódó erőkapcsolatban. További célszerű kiviteli alak értelmében a tartóelem homorú hátsó felülete domború homlokfelületű alaplapon át csatlakozik a billenőkarhoz. Ez lehetővé teszi, hogy a zárótest a csapolónyílás hossztengelyével szöget zárjon be és biztosítja a zárótest központos illeszkedését az elhasználódás során változó körvonalú csapolónyílásba. Előnyös továbbá, ha a zárótest csonkakúp ala-. kú, amelynek keskenyebb vége le van sarkítva, és a furat a vastagabb végében van kialakítva. Ez megkönnyíti a zárótest akadálytalan bejutását a csapolónyílásba. Célszerű olyan kiviteli alak is, ahol a fából, célszerűen fenyőfából készült zárótest részben hőálló réteggel van borítva. Ez meggátolja a zárótest idő előtti elégését. A találmány szerinti eljárás megvalósítására szolgáló szerkezet továbbfejlesztett kiviteli alakja értelmében előnyös, ha a csapolónyílás két oldalán egy-egy porózus elem van a csapoíónyilás tengelyvonalától kb. fél méterre elhelyezve. Ez elősegíti a beáramoltatott gáz jó hatásfokkal történő felhasználását. Célszerű továbbá, ha a gáz-forrás argon, nitrogén vagy széndioxid forrás. A találmány szerinti eljáráshoz, valamint az eljárást megvalósító szerkezethez a következő új, előnyös hatások fűződnek: Megvalósul az olvadt fém és a tetején úszó salak tökéletes szétválasztása a csapolás elejétől egészen a végéig. Az öntöüst vonatkozásában két lépésből álló műveletek esetében elmarad a fém közbenső kavarása és a salakréteg eltávolítása és elkülönítése a másodikként csapolt adagtól, ezáltal idő takarítható meg. Kimutathatóan csökken a csapolt fém káros foszfortartalma, ezenkívül az olvasztótartály tűzálló anyagának elhasználódása mintegy 10%kal csökken. A találmány szerinti eljárást és az azt megvalósító szerkezetet az alábbiakban a csatolt rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az 1. ábra billenthető kohászati olvasztótartályok ürítését megvalósító szerkezet példakénti kiviteli alakja és az olvasztótartály egy részének keresztmetszete, a 2. ábrán az 1. ábra szerinti szerkezet kinagyított részletének metszete látható, és a 3. ábra a csapolónyílást és annak közvetlen környezetét mutatja az olvasztótartály belsejéből nézve. Amint az 1, ábrán látható, 1 olvasztótartály 2 csapolónyílását 3 zárótest zárja. A 3 zárótest a 2 csapolónyílás falazatán rögzített 5 tengely körül elforduló 4 billenőkaron van felszerelve, és a 4 billenőkar 6 ütközővel van ellátva. A 6 ütköző a rajzon nem ábrázolt ellendarabja az 1 tartály falán van elhelyezve. A 4 billenőkar 9 villán és 8 rúdon át mindkét irányban működtethető hidraulikus 7 munkahengerrel van összekapcsolva, amelyik az 1 olvasztótartály falán van elfordíthatóan ágyazva. Jelen kiviteli alak esetében a 3 zárótest csonkakúp alakú, amelynek keskenyebb vége kissé le van sarkítva. A csonkakúp vastagabb végében hengeres 14 furat van kialakítva, amelyben a 4 billenőkar végén kiképzett ugyancsak hengeres csap illeszkedik (lásd a 2. ábrát). A 3 zárótest 14 furatánál fogva rászorul a csapra. Célszerűen a 3 zárótest olcsó, géppel könnyen gyártható és viszonylag puha anyagból készül, például fából, előnyösen fenyőfából. Hogy a magas hőmérséklettel szemben ellenállóbbá tegyük, a 3 zárótest felülete részben hőálló réteggel van borítva. Mint a 3. ábrából kitűnik, a 2 csapolónyílás két oldalán egy-egy porózus 10 elem van elhelyezve. Ezeknek az elemeknek az optimális elhelyezését minden olvasztótartály esetében különkülön kísérleti úton kell meghatározni. Egy lehetséges kiviteli alak értelmében, amelyben 150 tonnás acélkonvertert használunk, a fent felsorolt előnyös hatásokat abban az esetben értük el, ha a porózus 10 elemek a 2 csapolónyílás tengelyvonalától kb. 0,5 m-re voltak elhelyezve. A találmány szerinti megoldáshoz szükséges porózus 10 elemek önmagukban ismertek, például a 82 552, 82 553, 82 554 számú luxemburgi szabadalmi leírásokból. A 10 elemek egymással szomszédos, négyszög keresztmetszetű, hosszúkás szegmensekből vannak összeállítva, amelyeket fémtok vesz körül. A 10 elemek hidegebb oldalához gázelosztó 11 kamra van hegesztve, amelyet 12 csővezeték köt össze f3 gázforrással. A gáznemű közeget egyenletesen áramoltatjuk át a 10 elem szegmensein, aminek következtében a gáz a tartály belsejében legyezőszerííen terül szét. A csap és a 4 billenőkar az 1. ábrán látható merev összekapcsolása helyett választhatjuk a 2. ábrán látható megoldást is. A találmány szerinti szerkezet ilyen előnyös kiviteli alakjánál a 4 billenőkar végére erősített 20 csőhöz domború homlokfelületű 16 alaplap van hegesztve. A 16 alaplap központi furatán átnyúló 18 csavar homorú hátsó felületű 15 tartóelemmel kapcsolódik, amelynek homloklapján van a 3 zárótestet tartó csap kiképezve. A 15 tartóelemet és a 16 alaplapot a 18 csavaron elhelyezett 17 rugó tartja erőzáró kapcsolatban, amely egyik végével a 16 alaplap hátsó felületén, míg másik végével az ugyancsak a 18 csavaron elhelyezett 19 alátéten támaszkodik. A 15 tartóelem és a 16 alaplap kialakítása lehetővé teszi, hogy a 3 zárótest hossztengelyével szöget zárjon be, ami biztosítja a 3 zárótest és a változó körvonalú 2 csapolónyílás tökéletes illeszkedését. A találmány szerinti szerkezet következőképpen működik: Az olvasztás ideje alatt a 7 munkahenger az 1. ábrán láthatóan kinyomja a 8 rudat, így 9 villán és a 4 billenő karon át a 3 zárótesttel zárja a 2 csapolónyílás száját. Előnyös, ha a csapolónyílás a csapolás idejét kivéve állandóan zárva marad, mert ez csökkenti a hőveszteséget és megakadályozza, hogy szikra, illetve salak távozzon az 1 olvasztótartályból a 2 csapolónyíláson át az olvasztás ideje alatt. Az 1 olvasztó tartály billen tése előtt a 7 munkahenger visszahúzza a 8 rúdon, 9 villán át a 4 billenőkart mindaddig, amíg a 6 ütköző az 1 olvasztótartály oldalán felerősített ellendarabon felütközik. Maga a 3 zárótest eközben bennmarad a 2 csapolónyílásban. Az olvadt fémtömeg az 1 olvasztótartály bil-5 10 15 20 25 30 '35 40 45 50 55 60 65 3