Przedmiotem wynalazku jest element sprezysty zamkniecia zasuwowego, kadzi odlewniczych do cie¬ klych metali, szczególnie stali. Niezawodne zamknie¬ cie zasuwowe posiada wymieniona stacjonarna ply¬ te ceramiczna glowicy i podtrzymujaca ja, prze¬ waznie napedzana mechanicznie, wzgledem niej przesuwana, zamocowana wymiennie w ramie sli¬ zgowej, ceramiczna plyte zasuwowa, która dosu- wana jest na plyte glowicy z podtrzymujacym ja tuleja wylewowa za pomoca powierzchni oporo¬ wych, zamocowanego w ramie slizgowej elementu sprezystego.Skonstruowane w ten sposób zamkniecia zasu¬ wowe wykazuja zadowalajaca trwalosc: kanaly przelotowe w plycie glowicy plyty zasuwowej, jak równiez tulei zlewowej, ograniczone sa ich wy¬ kladzina ceramiczna i zatem tworza nie tylko me¬ chanicznie twardy lecz takze wytrzymaly cieplnie material. Nie tylko plyta glowicy lecz takze ply¬ ta zasuwowa z tuleja wylewowa, lub przy od¬ dzielnej konstrukcji takze tuleja wylewowa daja sie latwo wymienic tak, ze przy wystepujacych ich uszkodzeniach, jak równiez po ich zuzyciu mo¬ ga byc latwo wymienione.Waznym czynnikiem zapewniajacym dzialanie zamkniecia zasuwowego jak równiez przedluzenia zywotnosci nie tylko plyty glowicy lecz takze ply¬ ty zasuwowej, jak równiez w danyim przypadku 30 tulei wylewowej okazalo sie dociskanie plyty za¬ suwowej do powierzchni czolowej plyty glowicy, jak równiez tulei wylewowej do plyty zasuwowej, za pomoca elementów sprezystych. Zapewniaja one z jednej .strony duza sile nacisku, która szczegól¬ nie przy napelnionej kadzi odlewniczej wymagana jest do zamkniecia z powodu cisnienia hydrosta¬ tycznego dzialajacego na zasuwe; z drugiej stro¬ ny elementy sprezyste zapewniaja to, ze takze przy nie calkiem gladkich powierzchniach czolo¬ wych plyty glowicy jak równiez plyty zasuwowej, nie zostanie przekroczona okreslona sila nacisku.Dla spowodowania duzej sily nacisku z wystar¬ czajaca strzalka ugiecia sprezyny przy malym za¬ potrzebowaniu miejsca, stosuje sie zwarte elemen¬ ty sprezyste, przy których sprezyna dociskowa, uksztaltowana jak sprezyna srubowa, podtrzymu¬ je od spodu wzmocniona glówke trzpienia, który swoja powierzchnia czolowa opiera sie, podtrzy¬ muje i wywoluje naprezenie wstepne na plycie zasuwowej wzglednie na tulei zlewowej. Wpraw¬ dzie za pomoca takich elementów sprezystych osia¬ gnac mozna wymagany nacisk i przy ograniczo¬ nej drodze trzpienia mozna takze latwo dokonac wymiany plyty zasuwowej. Okazalo sie jednakze, ze wlasnosci docierajacej do wsadu sprezyny do¬ ciskowej zmieniaja sie podczas pracy wskutek od¬ dzialywania wystepujacego zaru i po dluzszym okresie eksploatacji w temperaturze pracy, sila 9297492974 3 dociskowa wywierana na plyte zasuwowa zmniej¬ sza sie.Dla zagwarantowania niezawodnej pracy, wy¬ magana jest dlatego kontrola elementów sprezy- 5 stych i ich wymiana po stosunkowo niewielkim czasie eksploatacji. Duze obciazenie cieplne wy¬ maga doboru zaroodpornych stali sprezynowych, dodatkowego oziebiania wg niemieckiego opisu wylozeniowego nr 2 024 829, jak równiez uksztal- 10 towania tylko niewielkich powierzchni styku. W ten sposób mozna przedluzyc osiagalna zywotnosc, nie uzyskujac pozadanej przydatnosci przez dluz¬ szy okres czasu.' Celem .wynalazku jest dalsze udoskonalenie ele- is mentu sprezystego wyzej okreslonego rodzaju tak, aby zapewnic niezawodna prace zamkniecia zasu¬ wowego przez dluzszy okres czasu, takze bez cia¬ glych kontroli elementów sprezystych i powtarza¬ jacej sie ich wymiany, przy zalozeniu zachowa- 20 rria~ latwej wymienialnosci niezaleznych elementów sprezystych.Cel ten zostal osiagniety przez opracowanie konstrukcji, w której element sprezysty uksztal¬ towany jest jako zamknieta w sobie, wypelniona 25 gazem, cylindryczna komora, która ma powierzch¬ nie oporowej na jednej z jej powierzchni czolo¬ wych i ze powierzchnie oporowe," co najmniej w temperaturze pracy, pod dzialaniem cisnienia za¬ wartego w komorze gazu, sprezynuj'a w sposób 30 ograniczony w kierunku osiowym wzgledem ich przesuwu. Sprezyny gazowe znane sa wprawdzie i opisane w publikacji inz. A. Dittes'a, Offenbach pt. „System sprezynowania azotem w konstruk¬ cji tloczników" jak równiez w artykule tego sa- as mego autora opublikowanym w VDI-Zeitung Nr 40 z 3.10.1973 r. Zastosowane zostaly tam do sprezy¬ nowania zwykle cylindry ze srodkiem nacisku, które podlaczone sa do zbiorników. Znanym spo¬ sobem jest równiez stosowanie zamiast elementów 40 sprezystych cylindrów hydraulicznych. . •. \- ..'¦.Cylindry ze srodkiem nacisku sprezyn gazowych jak i cylindry hydrauliczne, szczególnie jednak ich uszczelnienia, nie nadaja sie do pracy w wyz¬ szych temperaturach, wymagane przewody cisnie- 45 niowe sa kosztowne i utrudniaja konserwacje i kontrole, jak równiez w danym przypadku wy¬ magaja wymiany a zastosowanie zbiorników srod¬ ka nacisku daje wprawdzie czesto pozadana roz¬ szerzona charakterystyke sprezyny, komplikuje je- 50 d-nak znacznie urzadzenie i ogranicza w duzym stopniu takze korzystne wplywy temperatury.Wedlug wynalazku uzyskano jednak to, ze przy zastosowaniu elementów sprezystych i zamykaniu zamkniecia zasuwowego uzywane sa tylko stosun- 55 kowo niewielkie sily, podczas pracy jednakze osia¬ gana jest wymagana sila nacisku przez wystepu¬ jace nagrzewanie.Dla praktycznego zastosowania niezawodny oka¬ zal sie element sprezysty, którego komora wyko- 6° nana jest jako czesc stala i zawiera uszczelniony i osiowo przesuwny tlok, którego wal wystaje po¬ nad powierzchnie czolowa komory jak równiez po¬ siada powierzchnie oporowa. Bezpieczne wyklu¬ czajace ulatnianie sie gazu zamkniecie przestrzeni 65 tlocznej komory, uzyskac mozna, gdy tlok uszczel¬ niony jest wzgledem jego prowadnicy za pomoca polaczonego z nim jednym koncem gazoszczelnie i przeciwwybuchowo mieszka sprezystego. Proste* prowadzenie w polaczeniu z ograniczeniem suwu mozna osiagnac, gdy powierzchnia tloka przewi¬ dziana jest na centrujacym mieszek sprezysty wa¬ le, którego swobodny koniec prowadzony jest i osa¬ dzony w otworze plyty czolowej komory. Prowa¬ dzenie mozna poprawic, gdy plyta podstawowa komory wyposazona jest we wchodzace w tlok i wal trzpienie prowadzace.Wyjatkowo prosta konstrukcja elementu spre¬ zystego wynika z tego, ze komora ma plyte opo¬ rowa wykazujaca powierzchnie podstawowa jak równiez oporowa, które w danym przypadku uzu¬ pelnione sa do konca komory przez mieszek spre¬ zysty mocno i szczelnie polaczony z nimi jednym z jego konców. Ograniczenie suwu mozna przy tym osiagnac za pomoca prostych srodków, gdy plyta podstawowa i oporowa elementu sprezyste¬ go polaczone sa ze soba gietka linia metalowa, rozciagajaca sie w stanie napietym, osiowo mie¬ dzy nimi.Ochrone elementu sprezystego jak równiez w danym przypadku prowadzenie mozna uzyskac, gdy plyta podstawowa polaczona jest z obejmuja¬ ca i w danym przypadku centrujaca mieszek spre¬ zysty, rura oslaniajaca. Przy tym, plyta oporowa moze byc prowadzona w rurze oslaniajacej. Z dru¬ giej strony lub tez dodatkowo, mozna wyposazyc plyty podstawowa i oporowa w stempel i obejmu¬ jaca go rure prowadzaca przy czyim, przez jej przedluzenie i/lub przez przechodzaca przez nia linie, utworzone moze byc *ograniczenie ruchu.Napelnianie elementów sprezystych mozna uproscic i osiagnac bezpieczne zanikniecie po wprowadzeniu okreslonej ilosci srodka wypelniaja¬ cego, gdy plyta podstawowa wyposazona jest w otwór napelniajacy zaopatrzony w zamek. Z dru¬ giej strony istnieje takze mozliwosc wyposazenia komory w polaczenie cisnieniowe.Jako osrodek sprezysty okazaly sie przydatne lotne w temperaturze pracy gazy a takze ciecze, parujace pomiedzy temperatura otoczenia a tem¬ peratura pracy. Zaleca sie stosowanie, jako ela¬ stycznego osrodka, gazów obojetnych jak przy¬ kladowo azot lub argon.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w dwóch przykladach wykonania elementów sprezystych na rysunku, na którym fig. 1' przedstawia schematycz¬ nie przekrój zamkniecia zasuwowego podanego ro¬ dzaju z przynaleznymi elementami sprezystymi fig. 2 — powiekszony przekrój osiowy elementu sprezystego, umieszczonego w ramie slizgowej i fig. 3 — przekrój zmienionego, zamocowanego w ramie slizgowej elementu sprezystego, który w polozeniu roboczym podtrzymuje plyte glowicy.Na fig. 1 przedstawiono obreb oprózniania kadzi odlewniczej 1, wyposazonej w zamocowane przy plycie montazowej 2 zamkniecie zasuwowe 3. Z plyta montazowa 2 polaczona jest zawiasowo za pomoca, lezacego poza obrebem rysunku, nie po-92974 kazanego srodka, obudowa 4 zasuwy i zaryglowa¬ na w pokazanym polozeniu.W obudowie 4 zasjuwy przewidziana jest nape¬ dzana mechanicznie, wzdluznie przesuwana, rama 5 slizgowa 5, w której umieszczone sa jedna nad drugim kolnierz blaszany 6 z otoczona przez niego tuleja wylewu 7, jak równiez wanna stalowa 8 z wlozona w nia plyta zasuwowa 9.W wycieciach ramy slizgowej 5 przewidziane sa 10 elementy sprezyste 10, które podtrzymuja swoimi glowicami nasade kolnierza blaszanego 6 jak rów¬ niez wanne stalowa 8 i wywoluja naprezenie montazowe tulei wylewu 7 wzgledem plyty zasu¬ wowej 9, jak równiez plyty zasuwowej 9 w kie- 15 runku otworu wylewowego kadzi odlewniczej 1, która podtrzymywana jest przez osadzona za po¬ moca zaprawy murarskiej, w stalowej ramie 11, plyte glowicy 12. Naprezana montazowo przez ele¬ menty sprezyste 10 plyta zasuwowa 9 dociskana 20 jest do nich tak, ze powierzchnie slizgowe plyty glowicy 12 i plyty zasuwowej 9 znajduja sie je¬ dna na drugiej. Jednoczesnie uszczelniane sa przy tym, za pomoca wchodzacych w rowki pierscie¬ niowe sprezyn pierscieniowych, tuleja wylewu 7 M wzgle"dem plyty zasuwowej 9 i plyta glowicy 12 wzgledem otworu wylewowego.Dolna strona zamkniecia zasuwowego 3 pokryta jest plytami ochronnymi, a obudowa 4 zasuwy ma skierowane na prawo, posiadajace ksztalt tulei 30 elementy sprzegajace do zazebienia, dobranego jako urzadzenie nastawcze, nie pokazanego cylindra hy¬ draulicznego.Osadzony w wycieciu ramy slizgowej 5 element sprezysty powiekszony i przeciety osiowo z czes- 35 cla ramy slizgowej przedstawiony jest na fig. 2.Jak pokazano na fig. 2, przewidziane do zamoco- wywania elementu sprezystego wyciecie przez dwuczesciowa rame slizgowa 5 rozciaga sie do plyty dennej 13 i podpiera element sprezysty za 4( pomoca nasadki pierscieniowej.Element sprezysty zamkniety jest w rurze osla¬ niajacej, która dla utworzenia cylindrycznej ko¬ mory zamknieta jest od dolu przespawana plyta podstawowa 15, a od góry równiez przyspawana 45 plyta czolowa 16. W przestrzeni wewnetrznej ele¬ mentu sprezystego, umieszczony jest wolnostojaco tlok 17, którego wal 18 nasadzony jest, przez utworzenie pierscieniowej opaski, na posiadajacy mniejsza srednice, wykazujacy powierzchnie opo- 50 rowa 19 swobodny koniec 20.Swobodny koniec 20 wprowadzony jest w otwór 21, znajdujacy sie w srodku grubszej plyty czo¬ lowej 16. Tlok jest uszczelniony, gdy srodek plyty czolowej 16 polaczony jest szczelnie i mocno z kon- 55 cem metalowego mieszka 22, którego drugi koniec polaczony jest równiez mocno-szczelnie z tlokiem 17. Przestrzen, powstawala pomiedzy rura oslania¬ jaca 14 a mieszkiem metalowym 22, jak równiez tlokiem 17 a plyta podstawowa 15, wypelniana ^ jest przez zamykany zamkiem 23 otwór napelnia¬ jacy 24 obojetnym gazem pod cisnieniem, który dziala na denko tloka i dociska swobodny koniec walu 18 do ogranicznika ruchu na opasce przez otwór21. 65 W czasie pracy, nie przedstawionej na rysunku, kolnierz blaszany 6 tulei wylewu 7 lub wanna sta¬ lowa 8 plyty zasuwowej 9 naklada sie na po¬ wierzchnie oporowa 19 i przy zamykaniu zam¬ kniecia zasuwowego 3 powierzchnia oporowa 19 jest w ten sposób odpychana i przez to opaska podnoszona jest swobodnie od podpierajacej ja, jako ogranicznik ruchu, tylnej powierzchni plyty czolowej 16. Pod wplywem ciepla przenoszacego sie z kadzi odlewniczej wzrasta teraz cisnienie ga¬ zu w przestrzeni wewnetrznej elementu sprezy¬ stego a przez to i wywierana przez niego sila na¬ cisku do wartosci roboczej. Nie jest wiec juz po¬ trzebne chlodzenie elementu sprezystego i spec¬ jalne konstrukcyjne srodki do jego ochrony przed dzialaniem wysokich temperatur.Poniewaz przede wszystkim wywierana sila jest mniejsza, zamkniecie zasuwowe latwiejsze jest niz dotychczas do zamykania a podczas pracy wy¬ twarza sie cala sile nacisku elementów sprezy¬ stych, która, poniewaz opiera sie tylko na równa¬ niach obojetnych gazów przy wzrastajacej tempe¬ raturze, moze tylko jeszcze sie. zwiekszyc.Przedstawiony element sprezysty moze byc róz¬ ny. W praktycznym wykonaniu, do napelniania stosuje sie azot. Zalecane sa takze inne obojetne gazy, na przyklad argon i w koncu jest takze mo¬ zliwe stosowanie do napelniania cieczy^ które od¬ parowuja przed osiagnieciem temperatury pracy i pod dzialaniem wytworzonego cisnienia pary da¬ ja wymagana sile nacisku. Pojemnosc wypelniana gazem jest stosunkowo duza i powiekszona jest dalej przez to, ze plyta czolowa w obrebie ze¬ wnetrznym ma mniejsza grubosc. Wieksza ilosc gazu daje korzystna plaska charakterystyke spre¬ zystosci.Mieszek metalowy wykonany jest z elastycznego i odpornego na korozje materialu, który jest wy¬ starczajaco odporny na temperature. Niezawodna okazala sie na przyklad stal nierdzewna Nr 1.4541 wg DIN 17007. Przy odpowiednim doborze sredni¬ cy walu 18 unika sie stalego stykania sie z falda¬ mi metalowego mieszka 22 co zwiazane jest z je¬ go duzymi odksztalceniami. Podczas gdy metalo¬ wy mieszek sprezysty wedlug fig. 2 zasilany jest cisnieniem od zewnatrz, na fig. 3 pokazany jest w polozeniu roboczym inny element sprezysty, któ¬ rego zamknieta przez mieszek metalowy prze¬ strzen, wykorzystana jest jako przestrzen tlocz¬ na.Wedlug fig. 3 w wycieciu ramy slizgowej 5 przewidziany jest element sprezysty, którego ply¬ ta podstawowa 25 opiera sie na pierscieniowej strefie plyty dennej 13 ramy slizgowej 5. Plyta podstawowa 25 jest gazoszczelna i wytrzymala na sciskanie, polaczona z jednym koncem mieszka metalowego 27, którego drugi koniec polaczony jest równiez mocno-szczelnie z plyta nosna 26, która w polozeniu roboczym, tzn. po zamknieciu przy¬ leglego zamkniecia zasuwowego wedlug fig. 1, pod¬ trzymuje w naprezeniu montazowym plyte zasu¬ wowa 9.Naprezenie montazowe spowodowane jest przy tym przez azot wypelniajacy przestrzen pod cisnie-92974 8 ndem w mieszku metalowym 27. Przesuw plyty nos¬ nej 26 wzgledem plyty podstawowej 25 ograniczo¬ ny jest przez obustronnie z nia polaczona gietka line 28; jezeli element sprezysty zostanie odciazo¬ ny, plyta nosna 26 moze byc tloczona tylko do gó¬ ry do momentu naprezenia gietkiej liny 28 i zwie¬ kszenia sie, spowodowanej naciskiem, sily wywo¬ lujacej naprezenie montazowe.Wlasciwosci i zalety wypelnionych gazem ele¬ mentów sprezystych wedlug wynalazku zostana teraz objasnione na podstawie przykladów przed¬ stawionego na fig. 3 elementu sprezystego 31.Srodkowa powierzchnia tloczna elementu spre¬ zystego 31, tzn. zasilane cisnieniem srodkowe po¬ wierzchnie plyty podstawowej 25, jak równiez ply¬ ty nosnej 26, wynosza okolo 7 cm2. Cisnienie przy napelnianiu wstepnym, które oddzialywuje na otwór napelniajacy 30 przy napelnianiu w tempe¬ raturze pokojowej, wynosi w danym przykladzie 29,5 atmosfer nadcisnienia. Odpowiednio do niego sila oddzialywujaca na gietka line 28 wynosi 204 kp. Jezeli wiec wlozonych zostanie do ramy sliz¬ gowej szereg elementów sprezystych 29 i zostanie ona zamknieta, to element sprezysty bedzie scis¬ niety o 8,5 mm.Przez zmniejszenie objetosci nastepuje przy tym adiabatyczny wzrost cisnienia przy stalej tempe¬ raturze wzrost cisnienia moze byc takze wytluma¬ czony izoterma. Przez zmniejszenie objetosci, wzra¬ sta cisnienie z 29,5 atmosfery nadcisnienia do 36,8 atmosfery nadcisnienia i przez to kazdy z elemen¬ tów sprezystych powoduje wzrost sily wywolujacej naprezenie montazowe z 204 kp do 256 kp. Gdy kadz odlewnicza zostanie uruchomiona, element spre¬ zysty zostaje ogrzany (wraz z calym zawartym w nim gazem i przy wzroscie -temperatury od 293°iK do573°K, cisnienie wzrasta dalej do 72 atmosfer nadcisnienia a sila wywolujaca naprezenie monta¬ zowe, do 500 kp. Wynikaja stad wyraznie zalety wynalazku. Jezeli wymagana sila sprezynujaca wy¬ nosic ma 500 kp, to mozliwe jest wedlug wyna¬ lazku, przeprowadzenie zamykania przy okolo po¬ lowie wymaganej sily i zbedne sa dotychczas sto¬ sowane kosztowne srodki chlodzace elementy spre¬ zyste. Okazalo sie równiez, ze nie nastepuje pod cisnieniem cieplnym spadek sily sprezynujacej, jak równiez naprezenia roboczego.Kontrole elementów sprezystych moga byc ilos¬ ciowo znacznie zredukowane i tylko rzadko mu¬ sza byc wymieniane wadliwe elementy sprezyste.Stosowane cisnienie, w szczególnosci jednak nie¬ wielka objetosc gazu elementów sprezystych w polaczeniu z warunkiem, ze zastosowane beda one w wszechstronnie oblozonych wycieciach, wyklu¬ czaja wtórne nastepstwa zniszczenia elementów sprezystych przez inne obce wplywy a wskutek niewielkich objetosci mozna przestrzegac aby wiel¬ kosci zbiorników cisnieniowych umozliwialy latwe zastosowanie srodków bezpieczenstwa, kontroli i nadzoru.Istotna zaleta okazalo sie to, ze elementy spre¬ zyste maja zwarta konstrukcje i dzialaja nieza¬ leznie jeden od drugiego. Mozna je korzystnie do¬ pasowac pod wzgledem wielkosci do dotychczas stosowanych sprezyn srubowych tak, ze juz wy¬ konane zamkniecia zasuwowe wyposazane moga byc bez zadnych zmian w elementy sprezyste we- dlug wynalazku.Istnieje wprawdzie mozliwosc stosowania ele¬ mentów sprezystych wyposazonych w polaczenie cisnieniowe, które polaczone sa z centralnym zró¬ dlem cisnienia. Korzystne okazaly sie Jednak zwy¬ kle obslugiwane recznie, z uwagi na znacz¬ nie mniejsze koszty produkcji i ustalone cisnienie, napelniane i szczelnie zamkniete, wzglednie usz¬ czelnione, elementy sprezyste. ~~ Wynalazek moze posiadac szereg odmian. Mozli¬ we jest wiec zrezygnowanie w szeregu przypad¬ ków ze specjalnych srodków do centrowania me¬ talowego mieszka. W przypadku elementu spre¬ zystego 29, przedstawionego na fig. 3, metalowy mieszek dopasowany moze byc do wyciec w ra- mie 5 z zachowaniem niewielkiego przeswitu, a dla zmniejszenia wycierania sie w wycieciach, moga byc umieszczone tuleje o szczególnie glad¬ kich sciankach wewnetrznych lub tez same ele¬ menty sprezyste moga byc wyposazone w polaczo- na z plyta podstawowa rure oslaniajaca. Scianki wyciecia umieszczonej w nim tulei lub takze rury oslaniajacej, moga wchodzic z zachowaniem nie¬ wielkiego luzu w plyte nosna 26 i obejmowac meta¬ lowy mieszek w odpowiednio wiekszym odste- pie.W podobny sposób, w przypadku elementu spre¬ zystego wykonanego wedlug fig. 2, wal zapobiegac moze niekorzystnym odksztalceniom metalowego mieszka.Srodki ograniczajace prowadzenie jak równiez przesuw elementu sprezystego nie ograniczaja sie do przedstawionych. Jezeli takze przy elemencie sprezystym 29, gietka lina przy niewielkich ko¬ sztach spelniac bedzie stawiane wymagania i jeze- 40 li uwazane bedzie to za celowe ze wzgledu na szczelnosc aby linia zamocowana byla w otworach nieprzelotnych, przewidziane sa przewaznie, skie¬ rowane do wewnatrz podsadzenia plyty podsta¬ wowej 25 jak równiez plyty nosnej 26. Równiez 45 tu plyty wyposazone moga byc w stempel i obej¬ mujaca go rure prowadzaca tak, ze plyty podsta¬ wowe i nosna prowadzone sa równolegle do sie¬ bie.Przedluzenia stempla i rury prowadzacej moga so takze powodowac ograniczenie przesuwu a przez to i odciazenie metalowego mieszka od nadmier¬ nych sil rozciagajacych; ponadto stempel moze byc wykonany jako pusty w srodku i obejmowac gietka line. Rura prowadzaca moze dodatkowo 55 byc wykorzystywana do centrowania metalowego mieszka.W kazdym przypadku, uzyskano prosty, obslugi¬ wany recznie i przy umiarkowanym nakladzie ko¬ sztów, nastawny element sprezysty, który jest nie 60 tylko odporny na zuzycie ze wzgledu na wystepo¬ wanie wysokich temperatur, lecz takze wyróznia sie tym, ze doprowadzane w eksploatacji sily sa znacznie mniejsze od sil nacisku osiaganych w pracy.9 92974 PLThe subject of the invention is an elastic element for a gate valve for casting ladles for liquid metals, especially steel. Reliable gate closure is provided by the above-mentioned stationary ceramic plate of the head and supporting it, usually mechanically driven, relative to it, sliding, interchangeably fixed in the slide frame, ceramic gate plate, which is mounted on the head plate with a support for it The pouring sleeve is fixed in the slide frame of the spring element by means of the stop surfaces. The gate closures designed in this way have a satisfactory durability: the through-channels in the plate of the gate plate head as well as the sink sleeve are limited by the ceramic lining and therefore it forms not only a mechanically hard but also heat-resistant material. Not only the head plate, but also the gate plate with a pouring sleeve, or in the case of a separate structure, also the pouring sleeve can be easily replaced, so that it can be easily replaced when it is damaged or when it is worn out. the action of the gate closure as well as the extension of the service life not only of the head plate but also of the gate plate as well as in the case of the pouring sleeve, has been found to press the catch plate against the face of the head plate and also by the pouring sleeve against the valve plate by means of the gate plate resilient. On the one hand, they provide a great pressing force which, especially when the pouring ladle is filled, is required to close due to the hydrostatic pressure acting on the gate valve; on the other hand, the resilient elements ensure that even with not quite smooth end faces of the head plate as well as of the gate plate, a certain pressure force is not exceeded. For the application of a higher pressure force with a sufficient spring deflection arrow at a small knot When space is needed, compact resilient elements are used, whereby the compression spring, shaped like a coil spring, supports from underneath the reinforced head of the spindle, which its front surface rests, supports and creates initial stress on the gate plate or on the sleeve sink. It is true that the required pressure can be achieved with such resilient elements and, with a limited spindle travel, the gate plate can also be replaced easily. It turned out, however, that the properties of the compression spring loaded into the charge change during operation as a result of the occurrence of heat, and after a longer period of operation at operating temperature, the pressure force exerted on the gate plate is reduced. To ensure reliable operation, it is therefore necessary to check the spring elements and to replace them after a relatively short time of operation. The high thermal load requires the selection of heat-resistant spring steels, additional quenching in accordance with DE 2 024 829, and the shaping of only small contact surfaces. In this way, it is possible to extend the attainable life without obtaining the desired usefulness for a longer period of time. ' The aim of the invention is to further develop an elastic element of the above-mentioned type so as to ensure reliable operation of the gate valve for a longer period of time, also without constant checks and repetitive replacement of the elastic elements, assuming that The principle of easy interchangeability of independent elastic elements. This aim was achieved by the development of a structure in which the elastic element is shaped as an enclosed, gas-filled cylindrical chamber which has a stop surface on one of its front surfaces. and that the abutment surfaces, "at least at the operating temperature, under the action of the pressure contained in the gas chamber, spring up in a limited axial direction with respect to their displacement. Gas springs are known and described in the publication by Eng. A. Dittes. 'a, Offenbach entitled "The nitrogen spring system in the construction of dies" as well as in the article by the same author, in the VDI-Zeitung No. 40 of October 3, 1973. Usually, for compression, cylinders with a center of pressure were used and connected to the tanks. It is also known to use hydraulic cylinders instead of resilient elements. . •. \ - .. '¦. Gas springs and hydraulic cylinders, but especially their seals, are not suitable for operation at higher temperatures, the required pressure hoses are expensive and complicate maintenance and inspection as well as in this case, they require replacement, and although the use of the pressure reservoirs often gives the desired extended spring characteristic, it complicates the device considerably and limits to a large extent the beneficial effects of temperature. when the spring elements are used and the closing of the gate closure, only relatively low forces are used, during operation, however, the required pressing force is achieved by the occurring heating. For practical use, the spring element, the chamber of which is made of 6 It is provided as a fixed part and contains a sealed and axially displaceable piston whose shaft extends above the face of the part. The lead of the chamber as well as has a retaining surface. A safe closure of the discharge space 65, which prevents gas escaping, can be achieved when the piston is sealed against its guide by means of a gas-tight and explosion-proof bellows connected to it at one end. Simple guidance in conjunction with a stroke limitation can be achieved when the surface of the piston is guided over a centering bellows resilient shaft, the free end of which is guided and seated in the opening of the face plate of the chamber. The guidance can be improved when the base plate of the chamber is equipped with guide pins that engage the piston and shaft. The extremely simple structure of the spring is due to the fact that the chamber has a stop plate showing a base surface as well as a stop surface, which in the given case is they are completed to the end of the chamber by an elastic bellows firmly and tightly connected to them by one of its ends. The limitation of the stroke can be achieved by simple means, where the base plate and the stop plate of the elastic element are connected to each other by a flexible metal line extending axially between them under tension. The protection of the spring element as well as, where appropriate, the guidance can be can be obtained when the base plate is connected to the enclosing and, where appropriate, centering the bellows of the elastic, the protective tube. Thereby, the stop plate can be guided in the protection tube. On the other hand, or additionally, the base plate and the stop plate can be provided with a punch and a guide tube surrounding it, by extending it and / or by a line passing through it, a limitation of movement can be created. simplify and achieve a safe shutdown by introducing a certain amount of filler, when the base plate is equipped with a filler hole fitted with a lock. On the other hand, it is also possible to equip the chamber with a pressure connection. As an elastic medium, gases volatile at the operating temperature as well as liquids evaporating between the ambient temperature and the operating temperature have proved to be useful. It is preferable to use, as a flexible medium, inert gases such as, for example, nitrogen or argon. The subject matter of the invention is illustrated in two examples of the embodiment of the resilient elements in the drawing, in which Fig. 1 'schematically shows a cross-section of a gate valve of the given type. with the associated resilient elements fig. 2 - enlarged axial section of the elastic element placed in the sliding frame and fig. 3 - section of the modified elastic element mounted in the slide frame, which in the working position supports the head plate. Fig. 1 shows the emptying of the casting ladle. 1, equipped with a bolt closure 3 attached to the mounting plate. The mounting plate 2 is hinged by means of a center lying outside the frame, not shown in the drawing, housing 4 bolts and locked in the position shown. a mechanically driven, longitudinally sliding slide frame 5 is provided, in which to place They are one above the other a sheet metal flange 6 with a spout sleeve 7 surrounded by it, as well as a steel tub 8 with a gate plate 9 inserted therein. In the cutouts of the slide frame 5, spring elements 10 are provided, which support with their heads the supports of the sheet flange 6 as well as also the steel basin 8 and exert a mounting stress on the spout 7 with respect to the gate plate 9 as well as the gate plate 9 in the direction of the pouring opening of the casting ladle 1, which is supported by a mortar-embedded steel frame 11, head plate 12. The valve plate 9, which is assembled tightly by the resilient elements 10, is pressed against them so that the sliding surfaces of the head plate 12 and the valve plate 9 are one on the other. At the same time, they are sealed by the ring springs engaging in the ring grooves, the pouring sleeve 7 M against the gate plate 9 and the head plate 12 against the pouring opening. The lower side of the gate closure 3 is covered with protective plates and the housing 4 of the gate valves has to the right, the sleeve-shaped engagement elements selected as an adjusting device, a hydraulic cylinder, not shown. The elastic element embedded in the cut of the slide frame 5, enlarged and cut axially from the slide frame, is shown in Fig. 2. As shown in Fig. 2, the cut-out through the two-part slide frame 5 to be attached to the spring element extends into the base plate 13 and supports the spring element by 4 (by means of a collar. The spring element is enclosed in a dome tube which for to form a cylindrical chamber, the bottom plate 15 is closed at the bottom, and at the top by welded 45 face plate 16. In the interior of the spring element, a free-standing piston 17 is placed, the shaft 18 of which is mounted by forming a ring-shaped band, on a smaller diameter, showing a stop surface 19, free end 20. Free end 20. it is inserted into an opening 21 located in the center of the thicker face plate 16. The piston is sealed when the center of the face plate 16 engages tightly and firmly with the end of the metal bellows 22, the other end of which is also tightly connected to the piston 17. The space created between the shielding tube 14 and the metal bellows 22, as well as the piston 17 and the base plate 15, is filled by a lockable opening 23 that fills 24 with inert gas under pressure, which acts on the bottom of the piston and presses against it. free end of shaft 18 to travel stop on band through hole21. 65 In operation, not shown, the metal flange 6 of the spout 7 or the steel basin 8 of the gate plate 9 is placed over the counter surfaces 19 and when the gate closure 3 is closed, the abutment surface 19 is thus repelled and the band is thus lifted freely from the rear face of the faceplate 16 as a limiter supporting it. Under the influence of the heat transmitted from the casting ladle, the pressure of the gas in the interior space of the spring now increases and hence the force exerted by it on ¬ pressure to working value. Therefore, there is no longer any need for cooling the spring element and special design measures to protect it against high temperatures. Since, above all, the exerted force is lower, the gate closure is easier than before to close, and during operation all the pressure force is generated. of the elastic elements, which, since it is based only on the equations of inert gases with increasing temperature, can only continue. The shown spring element can be different. In a practical embodiment, nitrogen is used for filling. Other inert gases are also preferred, for example argon, and finally it is also possible to use for filling liquids which evaporate before reaching the operating temperature and under the action of the vapor pressure generated, giving the required pressing force. The gas-filled capacity is relatively large and is increased further by the fact that the outer face plate has a smaller thickness. More gas gives a favorable flat elastic characteristic. The metal bellows is made of a flexible and corrosion-resistant material which is sufficiently temperature resistant. For example, stainless steel No. 1.4541 according to DIN 17007 has proved to be reliable. With the appropriate selection of the diameter of the shaft 18, constant contact with the folds of the metal bellows 22 is avoided, which is associated with its large deformations. While the metal bellows according to Fig. 2 is pressurized from the outside, in Fig. 3, another elastic element is shown in the operating position, the space of which closed by the metal bellows is used as a delivery space. 3, in the cutout of the slide frame 5, an elastic element is provided, the base plate 25 of which rests on the annular zone of the base plate 13 of the slide frame 5. The base plate 25 is gas-tight and compressive-resistant, connected to one end of a metal bellows 27, of which the other end is also tightly connected to the support plate 26, which in the operating position, i.e. after closing the adjacent gate closure according to Fig. 1, supports the valve plate 9 in the assembly tension. through the nitrogen filling the space under the pressure in the metal bellows 27. The movement of the carrier plate 26 relative to the base plate 25 is limited by Flexible line 28 connected to it on both sides; if the spring element is unloaded, the carrier plate 26 may only be pressed upwards until the flexible cable 28 is tensioned and the force exerted by the pressure increases in the assembly stress. Properties and advantages of gas-filled spring elements according to the invention will now be explained on the basis of the examples of the spring element 31 shown in FIG. 3. The central pressure surface of the spring element 31, i.e. the pressurized central surfaces of the base plate 25 as well as the bearing plate 26, is approximately 7 cm2. The pre-filling pressure which acts on the filling opening 30 at room temperature is 29.5 gauge atmospheres in the given example. Correspondingly, the force acting on the flexible line 28 is 204 kp. Thus, if a series of spring elements 29 are inserted into the slide frame and closed, the spring element will be compressed by 8.5 mm. By reducing the volume, there is an adiabatic increase in pressure at a constant temperature, the increase in pressure can also be explained isotherm. By reducing the volume, the pressure increases from 29.5 atmospheres overpressure to 36.8 atmospheres overpressure, and thus each of the elastic elements increases the force exerting the assembly stress from 204 kp to 256 kp. When the casting ladle is actuated, the elastic element is heated (with all the gas it contains and as the temperature rises from 293 ° K to 573 ° K, the pressure increases further to 72 gauge atmospheres and the force exerting the mounting stress to 500). Thus, the advantages of the invention are clearly evident: If the required spring force is 500 kp, it is possible, according to the invention, to perform the closing with about half the required force, and there is no need to use expensive spring cooling agents. It has also been found that there is no loss of spring force under thermal pressure, as well as of the working stress. Checking the spring elements can be quantitatively significantly reduced and only rarely need to replace defective spring elements. The applied pressure, in particular, however not the large gas volume of the resilient elements, combined with the condition that they will be used in widely covered cut-outs, exclude Consequences of the destruction of the elastic elements by other external influences and due to the small volumes it can be observed that the size of the pressure vessels allows easy application of safety, control and supervision measures. The significant advantage was that the elastic elements are compact and function independently one from the other. They can advantageously be sized to the previously used coil springs, so that the already made gate closures can be equipped with resilient elements according to the invention without any change. It is possible, however, to use resilient elements equipped with a pressure connection, which are connected to a central pressure source. However, the generally hand-operated resilient elements have proved to be advantageous in view of the considerably lower production costs and the fixed pressure, filled and sealed, relatively sealed, resilient elements. ~~ An invention may have many variations. It is therefore possible to dispense with the use of special means for centering the metal bellows in a number of cases. In the case of the elastic element 29 shown in FIG. 3, a metal bellows can be fitted to leak in frame 5 with a slight clearance, and to reduce abrasion in the cutouts, sleeves with particularly smooth inner walls can be provided. or the resilient elements themselves may be provided with a protective tube connected to the base plate. The cut-out walls of the sleeve therein, or also the protective tube therein, may engage with a slight slack in the support plate 26 and enclose the metal bellows with a correspondingly greater distance. Similarly, in the case of the spring element made according to Figs. 2, the shaft may prevent unfavorable distortion of the metal bellows. The means for limiting the guidance as well as the displacement of the elastic element are not limited to those shown. If also at the spring element 29, a flexible rope with small tines will meet the requirements and if it is considered advisable for the tightness to fit the line in the blind holes, it is predominantly provided directed towards the inside of the backing. base plate 25 as well as support plate 26. Here too, 45 plates can be provided with a punch and a guide tube surrounding it, so that the base and support plates are guided parallel to each other. The extensions of the punch and the guide tube can be it also has the effect of limiting the movement and thus relieving the metal bellows from excessive tensile forces; moreover, the stamp can be made hollow inside and cover a pliable line. The guide tube may additionally be used for centering the metal bellows. In each case, a simple, hand-operated and modestly costly adjustable elastic element is obtained which is not only wear-resistant due to the presence of high temperatures, but is also distinguished by the fact that the forces applied in operation are much lower than the pressure forces achieved during operation. 9 92974 EN