JPH0154153B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は溶鋼の流量制御用スライドバルブに付
設する面開き防止機構に関する。

従来の技術 従来のスライドバルブ装置は第５図に示すよう
に容器１側に固着されノズル孔７が容器１内に連
通したボトムプレート２と油圧シリンダ３により
摺動自在に取付けられたスライドプレート４から
構成されている。スライドプレート４は面圧付与
ばね５を介しボルト６又はトツグル機構などでボ
トムプレート２に圧接せられる。（第５図はボル
トによる面圧付与機構を記載している） 溶鋼の流量制御はスライドプレート４を油圧シ
リンダ３により摺動させボトムプレート２のノズ
ル孔７とスライドプレート４のノズル孔８の中心
を合致（全開）又はずらせることにより溶鋼の流
量を調整又は閉止する通常の鋳込作業は溶鋼の流
量制御のため非常に多くの回数摺動させる（取鍋
に取付けられるスライドバルブ装置の場合50〜
100回摺動さる）ためノズル孔周りの摺動面１２
が損傷する。

発明が解決しようとする問題点 ノズル孔周りの摺動面１２の損傷が大きくなる
と、摺動面１２に凝固鉄又はれんがの破片など
（以下異物という）が噛込み、スライドプレート
４を摺動させると圧接力（ばね５の力）に打ち勝
ち摺動面が開き第７図矢印９の方向に溶鋼が流出
することになり、溶鋼が流出すると高価なスライ
ドバルブ装置はもちろん附近の付帯設備を損傷し
莫大な損害を受け又人災の危険性も大きい。

そのためスライドバルブの作業者はれんがの損
傷状態、鋳込状態など細心の注意をはらい作業し
ているが、それでも年間数件の事故が発生してい
る。ボトムプレート２とスライドプレート４の圧
接をばね５を介さずボルト６だけで行えばノズル
孔周りが損傷し、異物が噛込んでもボルト６の剛
性により摺動面１２が開くことはないが、ボルト
６だけで圧接するためにはスライドプレート４の
摺動面１２とスライドケース１０の摺動面１１を
完全に平行にする必要がある。

摺動面１１と１２の平行度が少しでも狂うと、
摺動面１２が正常でも、スライドプレート４が摺
動しなくなつたり、スライドプレートを摺動させ
ると摺動面１２にすき間を生じ溶鋼が侵入し鋳込
作業を継続できなくなる。

摺動面１１と１２の平行度を完全に保つために
は、スライドプレート４及びスライドケース１
０、クランプ１４が正確に製作されていなければ
ならないがスライドプレート４は消耗部材であり
平行度を保つためには摺動面１２と裏面１３の精
密加工が必要になり、製作費が高くなる。

又スライドケース１０及びクランプ１４は耐久
部材であるが非常に高い温度条件（300〜500℃）
で使用されるため完全な精度を要求すると耐用が
いちじるしく低下し、メンテナンス費用が大巾に
高くなる。

従つて、ばね５を介さず、プレートれんがを圧
接する構造は現実的でなくプレートれんがが簡単
に交換できるタイプのスライドバルブ装置には殆
んどばねを介し圧接する構造が用いられている。

問題点を解決するための手段 本発明者等は前述の如き従来方式の諸欠陥を解
決すべき種々実験、検討の結果本発明の開発に成
功したものであり、本発明の技術的構成は前記特
許請求の範囲に明記したとおり、本発明の構成と
することにより、本発明はばねを介し面圧（圧
接）を付与する構造のスライドバルブ装置におい
て摺動面に異物が噛込み摺動面が開き漏鋼を起こ
す事故を無くする装置を提供するものであり、本
発明装置は摺動面が開き始めると摺動面の圧接力
（以下、面圧力）が大きくなり、ノズル孔周りの
摺動面に異物が噛込んでも異物を切断又はくだき
面開きを発生させない。又大きな異物が噛込んだ
場合は摺動面の開き（以下面開き）寸法を規制
し、面開きによる漏鋼事故を防止する構造であ
る。

以下に本発明の具体的一例を示す添付図面に基
き説明する。

第１図は容器２０に取付けられたスライドバル
ブ装置の断面図を示す。容器２０に固着されたハ
ウジング２１にはボトムプレート２２がセツトさ
れ、ボトムプレート２２の下面にはスライドプレ
ート２３が油圧シリンダ（図示せず）などで摺動
可能に保持される。

スライドプレート２３はスライドケース２４に
セツトされ、クランプ２５により摺動自在に保持
され、クランプ２５はハウジング２１に取付けら
れたバネホルダ２６とトツグル機構４０により連
結され、バネホルダ２６に内蔵された面圧付与ば
ね２７により、ボトムプレート２２とスライドプ
レート２３の摺動面２８に面圧力を発生させる機
構としてある。

摺動面２８に異物が噛込み面開きが起こると面
圧付与ばね２７がたわみばねホルダ２６が矢印２
９の方向に動く。ばねホルダ２６の両端にはピン
３０が固着されピン３０にトツグル機構４０及び
面開き防止装置３１が連結されている。第３図は
面開き防止装置３１の構造を示す部分断面図であ
る。

ハウジング２１にフレーム３２がボルトで固着
される（ボルトは図示せず）フレーム３２は第１
図の左右のホルダ２６，２６の各々両側に取付け
られる（計４ケ）。フレーム３２には貫通孔３０
ｂが設けられ貫通孔３０ｂにばねホルダ２６の両
側に突設したピン３０が矢印２９の方向に移動自
在に嵌装される。貫通孔３０ｂの下側にはピース
３３が貫通孔３０ｂと後述する貫通孔３６ｂの直
交部位に埋設され、ピース３３は面開き防止ばね
３４及びアジヤストボルト３５により押付けられ
ている押付力はアジヤストボルト３５により調整
できる。

一方フレーム３２には貫通孔３０ｂと直角方向
にくさび貫通孔３６ｂが開けられ、くさび貫通孔
３６ｂにはくさび３６が挿入される。くさび３６
はピース３３のピース突起３３′とピン３０の下
端面間に差し込まれる。くさび３６はくさび貫通
孔３６ｂの端に取付けられたスプリングプランジ
ヤー３７により固定される。スプリングプランジ
ヤー３７は先端にボールが取付けられボールをば
ねで押付けた構造でくさびを差込むとばねがたわ
みくさびがボールで押付けられ固定できる。ピー
ス３３の突起はくさび貫通孔３６ｂの下端より突
起している。そのため面開きを起こしばねホルダ
のピン３０が矢印２９の方向に動くとピース３３
が押下げられ面開き防止ばねが圧縮される。更に
ピン３０が動きピース３３の先端がくさび貫通孔
３６ｂの下端と同じ高さになると、ばねホルダ２
６のピン３０はそれ以上矢印２９の方向には動か
ず面開き寸法が規制される。

次に摺動面の面開き防止の作用を説明する。

ハウジング２１にボトムプレート２２を、スラ
イドケース２４にスライドプレート２３をそれぞ
れ組込みトツグル機構４０により摺動面２８に面
圧力を付与する。

次に面開き防止装置３１のくさび３６をばねホ
ルダのピン３０とピース３３の間に差込む。くさ
び３６の差込み深さはボトムプレート２２及びス
ライドプレート２３の厚さにより変わり、ボトム
プレート２２及びスライドプレート２３が標準の
厚さより薄いと深く入り、厚いと浅くなり、れん
がの厚さのバラツキがくさび３６の差込み深さで
調整できる。くさび３６はスプリングプランジヤ
ー３７により任意の位置に止ることができる。即
ち、くさび３６の形状は第３図に示すように先端
部は傾斜しているが手前（把手側）側は平担（傾
斜していない）である。スプリングプランジヤー
３７はこの平担部に作用する、スプリングプラン
ジヤー３７は先端にボールが移動自在に内装され
ばねで先端に押付けられ、ボールを収納したケー
スは先端が細くなりボールが脱落しない構造にな
つている。このスプリングプランジヤー３７のボ
ール先端間の寸法をくさび３６の平担部厚さ寸法
より小さくしておけば、くさび３６を差込むこと
により、スプリングプランジヤー３７のボールが
押込まれ（ばねがたわむ）、くさび３６はボール
を介しばねにより圧接され任意の位置に停止す
る。

鋳込作業中、ノズル周りの摺動面２８に異物が
噛込み、スライドプレート２３を摺動させ面開き
が起こり初めると、ばねホルダのピン３０が矢印
２９の方向に動きくさび３６を介しピース３３に
力が伝達さればね３４の力が作用し面圧力が増加
し異物を切断又はくだき面開きを防止することが
できる。

異物が大きく切断できない時は、面開き防止ば
ね３４がたわみ面開きを起こすがくさび３６がフ
レーム３２の下面４１に当ると、それ以上ばねホ
ルダのピン３０は下らず面開き寸法はピース３３
の突起量３９により規制される。

摺動面に面開きが起こつた時、面開き寸法が小
さいと溶鋼は摺動面２８のすきまを通過途中で凝
固し、大きな事故にならないが面開き寸法が大き
いと溶鋼は摺動面２８を通過し外部に流出し大事
故となる。このためピース３３の突起量３９は漏
鋼事故を起こさない寸法（通常0.5〜1.0mm）にす
る必要がある。

面開きが起こり、面開き寸法が押えられると面
圧力が異常に大きくなり、油圧シリンダの推力で
はスライドプレート２３を摺動できなくなり、面
開きによる漏鋼事故を未然に防ぐことができる。

又ピース３３の突起量３９はスライドプレト２
３の平行度の誤差及びスライドケース２４、クラ
ンプ２５の変形歪量を吸収することができる。例
えばスライドプレート２３の平行度が悪いとスラ
イドプレート２３の厚さの差だけばねホルダ２６
が動き、スライドプレートの厚さが厚くなるとば
ねホルダのピン３０は矢印２９の方向に動きその
動きは面開き防止ばね３４により吸収される。薄
くなるとばねホルダのピン３０とくさび３６の間
が開きスライドプレート２３の平行度の誤差が吸
収できる。

通常摺動面２８はれんがの寿命、ノズル孔周り
の摺動面の損傷による異物の噛込みなどを考慮
し、４〜15Kg／cm²の面圧力が採用されているが、
面圧力を大きくすると異物の噛込みによる面開き
を防止する効果がある反面、れんがの摺動面２８
の損傷を早めプレートれんがの寿命が短くなる。
一方面圧力を小さくするとれんがの摺動面の損傷
を少なくし寿命を延命できる反面、小さな異物で
も噛込むと面開きを起こし、漏鋼事故を起こしや
すい。

発明の効果 本発明はこれらの欠点を補うことができ、通常
時の面圧力は面圧付与ばね２７のみで付与し、摺
動面２８に異物が噛込み始めると面開き防止ばね
３４と面圧付与ばね２７が共に働き面開きを防止
する。従つて面圧付与ばね２７による面圧力を弱
く（４〜10Kg／cm²）設定し、面開き防止ばね３４
による面圧力を高く（10〜20Kg／cm²）設定するこ
とにより、プレートれんがの寿命を延命し異物の
噛込みによる面開き漏鋼事故を防止することがで
きる。

面開き防止ばね３４は大きな面圧力を得るため
ばね定数の大きい皿ばねを使用し、予負荷セツト
すれば面開き防止の効果が大きく、面開き防止ば
ね３４の予負荷強さはアジヤストボルト３５の調
整により任意に変えることができる。

本発明装置は面圧付与ばねを用いてプレートれ
んがの摺動面に面圧力を付与するスライドバルブ
に適用されるが、面圧力付与機構はトツグル式、
ボルト式など特定の機構に限定されない。

前述実施態様は２枚プレート式のスライドバル
ブ装置について記載したが３枚プレート式（３枚
のプレートより構成され中間のプレートが摺動す
るタイプ）にも適用できる。又面開き防止装置３
１の取付位置は引例ではばねホルダ２６の両端に
取付けた構造を記載したが取付位置は特定の位置
に限定されない。

本発明の装置を用いるとプレートれんがの精度
及び装置の変形が従来と同等程度であつても面開
きによる漏鋼事故を防止することができ、又プレ
ートれんがの摺動面の面圧を下げて使用できるた
め、プレートれんがの損傷が少なく寿命の延命が
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は面圧付与機構を具備するスライドバル
ブ装置の断面図、第２図は本発明装置の面開き防
止機構の取付態様を示す概略図、第３図は該面開
き防止機構の第２図−線の断面図、第４図は
第３図の−線の断面図、第５図は従来方式の
断面図、第６図はスライドバルブ全開、注入状態
を示す断面図、第７図は摺動面に異物の付着と損
傷状態を示す断面図であり、図中； ２０……容器、２１……ハウジング、２２……
ボトムプレート、２３……スライドプレート、２
４……スライドケース、２６……バネホルダ、２
７……面圧付与ばね、３０……ピン、３０ｂ……
ピン用貫通孔、３３……ピース、３３′……ピー
ス突起、３４……面開き防止ばね、３５……アジ
ヤストボルト、３６……くさび、３６ｂ……くさ
び貫通孔、３７……スプリングプランジヤー、４
０……トツグル機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ スライドバルブ装置の面圧付与バネホルダ両
   側に突設したピン用の貫通孔と、該ピン貫通孔と
   直交するくさび貫通孔とを穿設した一体構造のフ
   レームからなり、前記両貫通孔の直交部に面開き
   防止ばねにより下方より突出するピースを内装
   し、くさび貫通孔の入口附近にスプリングプラン
   ジヤーを具備し、前記くさび貫通孔にくさびを嵌
   挿してなる面開き防止機構をスライドプレート装
   置のハウジングに固着してなるスライドバルブ装
   置。