与电磁流量控制器结合使用的通/断阀装置制造方法及图纸

提供了一种用于控制通过出口的液态金属流量的阀组件。该阀组件包括一个电磁流量控制器与一个通／断阀。该通／断阀包括一个导电的滑板，其位置充分靠近该电磁流量控制器，以便可被由该控制器产生的电磁场感应加热。该通／断阀允许液态金属流按需要而选择地被阻止和启动。该阀组件适用于开式浇注和遮盖式连续铸造或罐或浇注操作。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于控制液态金属流的装置，并特别涉及与电磁流量控制器结合使用的通/断阀。电磁流量控制器(或称电磁阀EMV)出现在许多工业应用中。例如，已发现EMV特别适用于连铸生产线中液态金属流的控制。美国专利No.4，842，170表明了在这类设施中EMV的典型应用。EMV也可用于钢坯或厚板铸造机。在这类铸造机中，EMV可用于调节流经从浇口盘到铸模的注口的液态金属的流量。EMVs不适于用作使流量的金属停止的截流阀。流经EMV的液态金属会消除由EMV产生的额外热量。应用EMV停止流动的金属可能会引起金属过热并造成铸造操作中不希望有的金属雾化。在现有的铸造操作中，有几种装置已用于停止流经注口的液态金属流。一种装置是冷却塞。冷却塞一般是一个圆锥形的插入注口的下端或出口端的铜塞。该冷却塞使得注口中的金属凝结从而形成停止金属流的固体金属柱。冷却塞可用于注口较小的开放式浇注连铸操作中。冷却塞还不能适用于厚板铸造机。厚板铸造机注口常常是太大使得冷却塞不能使足够量的金属凝结而充分地阻挡住流经注口的金属流。而且，为了应用冷却塞，注口的出口端必须象开放浇注操作那样是可以接近的。很多连续铸造操作今天都用被封闭起来的金属流，其中罩盖内注口的出口一直延伸到铸模。该罩盖形成流动的金属的导管并防止杂质混入金属流。该罩盖的存在使得注口的下端是不可接近的，因而使得冷却塞无法实用。用于阻挡液态金属流的另一种装置是滑动门。滑动门装有注口的出口端(或称下端)，使得该滑动门的开口与注口的开口相连。滑板可位于滑动门开口的上方以便阻挡金属由此流过。该滑板上还可以具有多个开口以便使金属流不断流经该滑板并可调节该金属流。但是滑动门的主要问题是它只能用于短时间内阻挡金属流。如果在滑动门板处出现金属的凝结，那么如果不卸下该滑动门则就无法重新使金属流再流动。由上述已可看到，需要一种简洁紧凑的装置可与EMV流量控制器结合使用以便能够使流经注口的液态金属流停止和重新流动而不会引起注口的损坏，也不需要复杂的驱动机构来操作。该装置应能使用注口中金属凝结了之后已能重新流动起来。操纵该装置应不需要接近金属流注口的出口(或下端)，从而该装置可用于使用开式浇注或罩盖金属流过程的铸造机。本专利技术提供了用于控制流经注口出口的液体金属流的阀门组件。该阀门包括不导电的注口，该注口上有开口，此开口规定了液态金属流经的出口。注口的上游端与液态金属的源(一般是浇口盘)相连系。电磁流量控制器(或电磁阀)与注口相邻接并围绕着该注口。一个通/断阀门连接到该注口的下游端。该通/断阀有一般为纵向的开口，该开口与穿过注口的开口相连。该通/断阀还包括至少开有一个开口的导电的滑动板。该滑动板的位置充分靠近EMV，使之能被EMV所产生的电磁场感应加热。当滑板上的开口与阀门上的开口重合时，液态金属就会由此开口流过。当滑板上的开口与阀门上的开口不重合时，则金属流被阻挡。所装设有滑动器用来在一般是垂直于阀门开口的平面中移动该滑板，以便有选择地使得滑板上的开口能与阀门上的开口重合。本专利技术的主要目的是提供可与电磁流量控制器结合使用的用来控制流经注口液态金属流的通/断阀。参照以下附图可更好地理解本专利技术。附图说明图1是沿表示本专利技术一个实施例的专利技术装置的中心线所取的纵向剖视图。图2是与图1成90°的本专利技术的一个实施例的纵向剖视图。图3a是沿图1的3-3线所取的截面视图，表示处于开启位置的本专利技术的滑动板。图3b是沿图1的3-3线所取的截面视图，表示处于闭合位置的本专利技术的滑动板。图4是沿图1的4-4线所取的截面视图。参见图1，图中示出本专利技术用于连续铸造操作时的阀门组件2的一个实施例。阀门组件2包括注口4，该注口上有一般为纵向的第一开口5，该开口规定了一般为圆柱形的出口6;一个电磁流量控制器(EMV)8以及一个通/断阀10。注口4的上游端与液态金属源相连接，使得液态金属可流经出口6。在较佳实施例中，液态金属源为一浇口盘14，液态金属为钢。但应当明白，本专利技术可结合任何适当的液态金属容器应用并可用于任何适当类型的金属。注口4，例如，最好由诸如锆等非导电材料制成。EMV8与注口4相邻并围绕着该注口。EMV8最好包括交流线圈16，该线圈与注口4相邻并围绕之，又非导电结构18配置在其中并在注口4内沿线圈16的一部分配置。结构18最好占据出口6的轴向一部分并且出口6的邻接部分不被占据。该未被占据的出口部分规定了流动区域。而被占据的区域规定了非流动区域。非流动区域一般最好位于流动区域相邻的周围。一个较佳的EMV在美国专利No.4，842，170中透露，该透露在此结合作为对照。但应当明白的是任何适当的EMV都是可用的。EMV8用于控制流经注口4的液态金属。交流电通过激励装置20供给线圈16以便生成电磁场。由线圈16所产生的电磁场可被有选择地用以帮助或阻碍液态金属流经注口4。在一个较佳实施例中，线圈16配置在浇口盘14下面的壳体22的内部。参见图1与2，通/断阀10与注口4的下游端23相连。通/断10一般包括有一般为纵向的开口24及导电滑板26。开口24与注口4的开口5相连。滑板26的位置充分靠近EMV8以便被由其产生的电磁场感应加热。在较佳实施例中，滑板26由石墨制成。换一种方式，滑板也可外包石墨。石墨具有高电导率和低的摩擦系数。现参见图2，3a与3b，滑板26上面具有一般为圆柱状开口30。开口30可被选择地与开口24重合。图2与图3a表示开口24与30重合，而图3b则表示这两个开口的不重合位置。当开口24与30重合时，液态金属可自由流过阀组合2。当开口24与30不重合时，金属流被阻挡。开口24最好稍小于开口30。滑动器28是用以一般是在垂直于开口24的平面上移动滑板26的。滑动器28可以是一个或多个与滑板26相连的液压缸或气动缸。另外，任何适当的滑动装置都可应用，比如若施以足够的力量滑板26也可被人工移动。在较佳实施例中，应用的是液压缸。再看图1与2，在较佳实施例中，通/断阀10包括一个非导电的与注口4下游端23相接的垫套40。垫套40上有开口41规定了第二个一般是纵向的开口24。垫套40的下游部分与滑板26的上游表面是面对面相连的。第二个非导电垫套42是与滑板26的下游表面面对面接触的。第二垫套42上有开口44规定了一般是纵向的第二开口24的一部分。安装件46用于保持第一垫套40与注口4相连。安装件46包括压紧件48用以保持第一垫套40，滑板26与第二垫套42的面对面的连接。希望能维持高的压力以保持那些部件在一起以抵抗液态金属向各部件之间的界面侵入。垫套40与42宜用耐火的不导电的材料氧化铝制成。但应明白，任何合适的不导电的耐火材料均可应用。在较佳实施例中，压紧件48包括锁定板50和集流器注口52。锁定板50围住并与第一垫套40及滑板26连接。锁定板50最好包括通道53，使得滑板26位于此通道之中。通道53宽度最好基本上等于滑板26的宽度。滑板26长度比通道53的延伸要短，使得滑板26可充分活动以便将开口24，30能重合并保证当这两个开口不重合时滑板26又能完全盖住开口24。集流器注口52与第二垫套42连接并围住它。装设有用于把集流器注口52紧固到锁定板50上的多个紧固件54。紧固件54最好包括多个普通的带螺纹的螺栓(本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于控制流经出口的液态金属流的阀组件，它包括：一个注口，该注口由非导电材料构成并在其上具有一般为纵向的第一开口，该开口规定了液态金属流经的出口，该注口的上游端与液态金属源相连；一个电磁式流量控制器，该控制器紧邻该注口并围绕该注口，用 于控制流经该注口的上述液态金属流，该电磁流量控制器包括：紧邻上述注口装设的交流电磁线圈以及沿该线圈一部分装设有一个非导电结构，该线圈环绕在该出口上并可被操作而在注口的出口及流经该处的液态金属中产生电磁场，该非导电结构占据了上述注口出口的轴向一部分并留出未被该结构占据的上述注口出口一个相邻的部分，该结构通过该出口被占据的上述部分规定了轴向延伸的流域以及轴向延伸非流域，该非流域位于紧邻该流域的周围，使得该电磁场在该注口中产生基本上是轴向抽吸力以便控制流经这里的液态金属流；一个 通／断阀，该阀与上述注口的下游端连接；并且上述通／断阀包括：一个第二开口，一个与该第二开口相连的滑板有及一个用于驱动该滑板的滑动器，该第开口一般是纵向通过的而与一般是纵向通过的第一开口相连系，该滑板与一般上为纵向的第二开口相连系并在其上 至少有一个开口，该滑动器在一般为垂直于上述一般为纵向上的开口的一个平面上驱动该滑板，以便可选择地使得穿过上述滑板的第二开口与上述一般是纵向的第一开口重合，如此，当上述滑板上的开口与一般为纵向的该第二开口重合时则上述液态金属可自由地流过该第二开口，并且当滑板上的开口不与上述一般是纵向的开口重合时则上述液态金属流被阻塞。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：伊瑞威L帕克，
申请(专利权)人：西屋电气公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]