BRPI1011182B1 - Dispositivo de pressionamento para um tubo de fundição no gargalo de um recipente metalúrgico - Google Patents

Dispositivo de pressionamento para um tubo de fundição no gargalo de um recipente metalúrgico Download PDF

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Abstract

DISPOSITIVO DE PRESSIONAMENTO PARA UM TUBO DE FUNDIÇÃO NO GARGALO DE UM RECIPIENTE METALÚRGICO. Trata-se de um dispositivo de pressionamento para um tubo de fundição no gargalo de um recipiente metalúrgico, sendo que o dispositivo de pressionamento é dotado de elementos de pressionamento carregados por mola (2) que podem ser pressionados contra superfícies guia (10) de um tubo de fundição (1). O tubo de fundição (1) compreende uma parte tubular (4) e uma placa superior (5). As superfícies guia (10) são dispostas na parte de baixo da placa (5) em ambos os lados da parte tubular (4) e são direcionadas para baixo em um ângulo. Essas formam uma seção transversal de placa que é afunilada para baixo. Cada um dos elementos de pressionamento (2) é dotado de um cabeçote (2a) que é curvado de forma convexa na direção de ajuste (A) do tubo de fundição (1) e pode ser pressionado contra uma superfície guia (10) do tubo de fundição (1), que é curvado na direção longitudinal do elemento de pressionamento ou na direção de ajuste (A). Desse modo, as forças compressivas exercidas pelos pinos de pressionamento são transmitidas de forma excelente, mais em direção à abertura do tubo de fundição e, portanto, atuando mais uniformemente.

Description

A invenção refere-se a um dispositivo de alteração de tubo de fundição para fixar um tubo de fundição intercambiavelmente, ajustável lateralmente à direção de fundição com a finalidade de alteração, em uma posição de fundição no gargalo de um recipiente metalúrgico, de acordo com o preâmbulo da Reivindicação 1.
A publicação EP-B-1 590 114 revela um tubo de fundição que compreende uma parte tubular inferior coaxial ao eixo geométrico de abertura de fundição e uma placa superior. Existem superficies guia dispostas sobre o lado inferior da placa para ambos os lados do nível de parte tubular, as quais são direcionadas de forma descendente em um ângulo na direção de fundição e formam uma seção transversal de placa de afunilamento descendente. O tubo de fundição intercambiavelmente é fixado em uma posição de fundição por meio de um dispositivo de alteração de tubo de fundição que atua nas superfícies guia e que compreende pelo menos um elemento de pressionamento carregado por mola respectivo que pode ser pressionado sobre uma superfície guia respectiva do tubo de fundição.
O objetivo de formação da base da presente invenção é fornecer um dispositivo de alteração de tubo de fundição do tipo especificado no início que, através da interação com as superfícies guia configuradas de modo particular e vantajoso do tubo de fundição, permite uma excelente transmissão de força compressiva.
Esse objetivo é alcançado de acordo com a invenção através de um dispositivo de alteração de tubo de fundição que tem os recursos da Reivindicação 1.
As modalidades preferenciais adicionais do dispositivo de alteração de tubo de fundição de acordo com a invenção formam o assunto em questão das reivindicações dependentes.
No dispositivo de alteração de tubo de fundição de acordo com a invenção, o elemento de pressionamento respectivo é pressionado sobre uma superfície guia do tubo de fundição que é curvada em sua direção longitudinal ou na direção de ajuste com um cabeçote que é curvado em estágios ou de forma convexa ou de forma similar na direção de ajuste do tubo de fundição, por meio do qual as forças compressivas exercidas pelos pinos de pressionamento são transmitidas mais em direção à abertura do tubo de fundição e, assim, de forma mais uniforme. Nesse modo, o risco de fraturas que ocorre no material resistente a fogo, em particular, no cruzamento a partir da placa para a parte tubular, é substancialmente reduzido. Além disso, uma melhor centralização do tubo de fundição na posição de fundição é alcançada.
A seguir, a invenção é descrita em maiores detalhes com o uso dos desenhos. Esses mostram o seguinte: Figura 1 uma vista lateral de uma primeira modalidade exemplificadora de um tubo de fundição com três pinos de pressionamento de um dispositivo de pressionamento de acordo com a invenção; Figura 2 uma seção de acordo com a linha II-II na Figura 1; Figura 3 uma seção de acordo com a linha III- III na Figura 2 em uma escala ampliada; Figura 4 uma segunda modalidade exemplificadora de um tubo de fundição em uma ilustração correspondente à Figura 2; Figura 5 uma terceira modalidade exemplificadora de um tubo de fundição em uma ilustração correspondente à Figura 2; Figura 6 uma ilustração em perspectiva de uma modalidade exemplificadora adicional de um tubo de fundição; Figura 7 uma seção longitudinal através do tubo de fundição de acordo com a Figura 6; Figura 8 uma modalidade exemplificadora de um dispositivo de pressionamento de acordo com a invenção, com um número e disposição dos pinos de pressionamento que se diferem das Figuras 1 a 3; e Figura 9 uma modalidade adicional de um dispositivo de pressionamento de acordo com a invenção.
As Figuras 1 a 3 mostram um tubo de fundição intercambiavelmente 1 que pode ser fixado em uma posição de fundição no gargalo de um recipiente metalúrgico por meio de um dispositivo de alteração de tubo de fundição. 0 próprio recipiente não é mostrado no desenho e, apenas três pinos de pressionamento 2 do dispositivo de alteração de tubo de fundição podem ser vistos. Os pinos de pressionamento carregados por mola 2 atuam no tubo de fundição 1 e pressionam o mesmo em uma posição de fundição ou diretamènte contra um estojo resistente a fogo do recipiente ou contra uma placa de confinamento de um confinamento deslizante fixado ao recipiente.
O tubo de fundição 1 tem uma abertura de fundição 3 e compreende uma parte tubular inferior 4 coaxial ao eixo geométrico de abertura de fundição a e uma placa superior 5. A placa 5 tem sobre seu lado inferior duas superficies guia 10 dispostas em ambos os lados da parte tubular 4 e que são direcionados para baixo em um ângulo na direção de fundição e formam uma seção transversal de placa de afunilamento para baixo. 0 ângulo OÍ confinado pelas superficies guia 10 com o eixo geométrico de abertura de fundição a pode ser 20° a 80°, de preferência, 45°, conforme mostrado. Por meio das superficies guia 10, o tubo de fundição 1 pode ser lateralmente ajustado para a direção de fundição na direção A de acordo com Figura 3 com o propósito de alteração, e um novo tubo de fundição 1 pode ser trazido para a posição de fundição mais uma vez.
Os pinos de pressionamento carregados por mola 2 supracitados também atuam sobre as superficies guia 10 (na Figura 2, um individuo pode ver apenas o pino de pressionamento 2 atuando sobre uma superfície guia 10; os pinos de pressionamento 2 são obviamente também atribuídos à outra superfície guia 10).
Em sua direção longitudinal ou na direção de ajuste A do tubo de fundição 1, as duas superfícies guia 10 da placa 5 são curvadas em estágios ou em um modo convexo ou similar, como, por exemplo, em uma forma oval, poligonal, aproximadamente redonda, etc. Vantajosamente, esses são curvados de forma convexa em relação a um plano central da placa 5 que se estende na direção A e compreende o eixo geométrico de abertura de fundição a, sendo que o raio de curvatura RI (Figura 3) é maior do que a distância máxima entre a superfície guia respectiva 10 e o plano central da placa 5 que compreende o eixo geométrico de abertura de fundição a.
De acordo com a invenção, os pinos de pressionamento 2 são respectivamente pressionados resilientemente contra as superfícies guia 10 com um cabeçote 2a que é curvado de forma convexa na direção de ajuste A do tubo de fundição 1 e tem um raio de curvatura R3 (Figura 3) . Os pinos de pressionamento 2 estão em contato linear com as superfícies guia 10. As forças compressivas exercidas sobre a placa 5 através de pinos de pressionamento 2 dispostos em paralelo entre si não se estendem em paralelo, mãos são distribuídas de modo que atuem mais no centro, portanto, de forma mais uniforme. Nesse modo, o risco de fraturas ocorrerem no material resistente a fogo, em particular, no cruzamento a partir da placa 5 até a parte tubular 4, é substancialmente reduzido (tanto a parte tubular 4 quanto a placa 5 são feitas de um material resistente a fogo cercado por uma capa de folha metálica 9, pelo menos na região de placa).
Na modalidade exemplificadora mostrada, três pinos de pressionamento 2 atuam respectivamente sobre a superfície guia respectiva 10. Um indivíduo escolhe uma quantidade diferente de pinos de pressionamento 2. Durante o uso de vários pinos de pressionamento 2, a altura do cabeçote e/ou a elevação de mola dos pinos de pressionamento 2 individuais dispostos um após o outro é vantajosamente compativel com a curvatura da superficie guia respectiva 10, portanto, a força de escoramento é otimizada.
Na modalidade do tubo de fundição 1 mostrado nas Figuras 1 a 3, as superficies guia 10 direcionadas para baixo em um ângulo e que são curvadas em sua direção longitudinal ou na direção de ajuste A do tubo de fundição 1 se estendem em uma linha reta visualizada na seção vertical, conforme pode ser visto, em particular, a partir da Figura 2.
A Figura 4 mostra um tubo de fundição 1' com uma placa 5,' as superficies guia 10A da mesma, por sua vez, têm um raio de curvatura R4 em sua direção longitudinal ou na direção de ajuste A do tubo de fundição 1, mas também são adicionalmente convexas na forma na seção transversal vertical, isto é, têm uma curvatura para o lado de fora com um raio R2. O raio de curvatura R4 das superficies guia 10' na direção de ajuste A é excêntrico em relação ao eixo geométrico de abertura de fundição a, similarmente como na modalidade de acordo com as Figuras 1 a 3.
Também na versão de um tubo de fundição 1'' mostrado na Figura 5, as superficies guia 10'' curvadas em sua direção longitudinal ou na direção de ajuste A do tubo de fundição 1 são também adicionalmente curvadas para o lado de fora na seção transversal vertical com um raio R5. Com relação ao raio de curvatura R5 das superficies guia 10'' na direção de ajuste A, essa é uma chamada versão de circulo inclinado no qual a curvatura que tem o raio R5 é adicionalmente projetada em uma posição inclinada, por exemplo, em 45° em relação ao eixo geométrico de abertura de fundição a.
Nas versões de acordo com a Figura 4 e Figura 5 também os pinos de pressionamento 2 que são curvados de forma convexa na direção de ajuste A do tubo de fundição 1' e 1'' estão em contato pontual com as superficies guia correspondentes 10' e 10'', sendo que as forças compressivas exercidas mediante a placa 5' e 5''são distribuídas mais uniformemente do que nos tubos de fundição conhecidos com superfícies guia de nível.
As Figuras 6 e 7 mostram uma versão de um tubo de fundição 61 que é propriamente configurado no mesmo modo como aquele da Figura 1 a Figura 3 e, então, as diferenças serão agora descritas a seguir. Esse tubo de fundição 61 também é dotado dessas superfícies guia 60 de acordo com a invenção que são direcionadas para baixo em um ângulo na direção de fundição e formam uma seção transversal de placa de afunilamento para baixo. A diferença principal com relação às superfícies guia 10 de acordo com Figura 1 é que o raio de curvatura R6 do último citado é respectivamente formado em alinhamento horizontal, isto é, perpendicular ao eixo geométrico a. Esse raio de curvatura R6 é, por sua vez, um múltiplo maior do que o raio da parte tubular 64 do tubo de fundição 61.
De acordo com a Figura 8, uma modalidade exemplificadora de um dispositivo de pressionamento 50 de acordo com a invenção com pinos de pressionamento 2' dispostos perpendicular ou radialmente à superfície guia é ilustrada. Os quatro pinos de pressionamento 2' e as molas 51 que atuam no último citado, dispostas coaxialmente em relação aos pinos de pressionamento 2' , são acomodados em um alojamento 52 a partir do qual, obviamente, os cabeçotes 2a' curvados de forma convexa na direção de ajuste A se projetam pelo menos parcialmente. O dispositivo de pressionamento 70 tem um projeto compacto simples.
A Figura 9 mostra uma modalidade adicional de um dispositivo de alteração de tubo de fundição 70 de acordo com a invenção no qual o elemento de pressionamento respectivo não é configurado como um pino de pressionamento, mas como uma alavanca de inclinação 72, um braço 73 que é dotado do cabeçote 72a curvado de forma convexa na direção de ajuste A do tubo de fundição, e outro braço 7 4 é carregado por uma mola 71. Embora o pressionamento do cabeçote seja, por sua vez, implantado, por exemplo, em um ângulo de 45° em relação ao eixo geométrico do tubo de fundição vertical, a mola respectiva 71 é disposta horizontalmente. Esse projeto é mais complicado do que aquele de acordo com a Figura 8 e ocupa mais espaço; entretanto, o efeito do calor mediante as molas 71 é menor aqui.
A invenção é demonstrada suficientemente pelas modalidades exemplificadoras descritas. Poderiam, entretanto, também ser realizadas em versões adicionais.
A curvatura das superficies guia 10; 10'; 10'' em sua direção longitudinal ou na direção de ajuste A do tubo de fundição 1; 1'; 1'' poderia teoricamente também ser realizada através da divisão da superfície guia respectiva 10; 10'; 10'' em subseções de nível que estariam em um ângulo em relação a outro.
Nas modalidades descritas acima, o raio de curvatura formado pela superfície guia respectiva se estende ou perpendicularmente ou em um ângulo (por exemplo, 45°) em relação ao eixo geométrico a do tubo de fundição. Em princípio, esse ângulo também poderia ser aproximadamente 0o, isto é, o raio de curvatura poderia, então, ser alinhado paralelo ao eixo geométrico a. Dependendo de como esse ângulo é escolhido, isso também afeta o formato da superfície guia em sua configuração longitudinal.
Ao invés de serem dispostos paralelamente um em relação ao outro, os pinos de pressionamento poderiam ser dispostos perpendicularmente em relação às superfícies guia curvadas ou em relação às subseções que formam a curvatura.
Na teoria, pelo menos na posição de fundição, os pinos de pressionamento poderiam também estar em contato superficial ao invés de contato linear com as superfícies guia.

Claims (4)

1. Dispositivo de alteração de tubo de fundição no gargalo de um recipiente metalúrgico, que compreende elementos de pressionamento carregados por mola (2; 2'; 72) que podem ser pressionados sobre superfícies guia (10; 10'; 10''; 60) de um tubo de fundição (1; 1'; 1''; 61), sendo que o tubo de fundição (1; 1'; 1''; 61) compreende uma parte tubular (4; 64) e uma placa superior (5; 5'; 5''), e sendo que as superfícies guia (10; 10'; 10''; 60) no lado inferior da placa (5; 5'; 5'') são dispostas em ambos os lados da parte tubular (4; 64) e são direcionadas para baixo em um ângulo e formam uma seção transversal de placa de afunilamento para baixo CARACTERIZADO pelo fato de que os elementos de pressionamento (2; 2'; 72) são respectivamente dotados de um cabeçote (2a; 2a'; 72a) curvado em estágios ou de forma convexa na direção de ajuste (A) do tubo de fundição (1; 1'; 1''; 61) e podem ser pressionados sobre uma superfície guia (10; 10'; 10''; 60) do tubo de fundição (1; 1'; 1''; 61) curvado em sua direção longitudinal, respectivamente na direção de ajuste (A), estando os elementos de pressionamento (2) pressionados sobre a superfície guia respectiva (10; 10'; 10''; 60) e dispostos em paralelo um após o outro e, direcionados perpendicularmente em relação à superfície guia curvada (10; 10’; 10”; 60) ou às subseções que formam a curvatura.
2. Dispositivo de alteração de tubo de fundição, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que os elementos de pressionamento são configurados respectivamente como um pino de pressionamento (2; 2') dotado do cabeçote curvado de forma convexa (2a; 2a'), sendo que uma mola (51) que atua nos pinos de pressionamento (2; 2') é disposta coaxialmente em relação ao último citado.
3. Dispositivo de alteração de tubo de fundição, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que vários pinos de pressionamento carregados por mola (2; 2’), dispostos um após o outro na direção de ajuste (A) do tubo de fundição (1; 1';1''; 61) que podem ser pressionados sobre a superfície guia respectiva (10; 10’; 10”, 60) da placa (5, 5’: 5”) são fornecidos, os quais são respectivamente dotados de um cabeçote (2a: 2a’) curvado de forma convexa na direção de ajuste (A).
4. Dispositivo de alteração de tubo de fundição, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o elemento de pressionamento respectivo é configurado como uma alavanca de inclinação (72), um braço (72) do mesmo é dotado do cabeçote (72a) curvado de forma convexa na direção de ajuste (A) do tubo de fundição (1, 1’; 1”; 61) e outro braço (74) é carregado por uma mola (71).
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