具有密封件的水口砖 【技术领域】
本发明涉及钢水的生产。更具体地，涉及用于中包关闭机构的底砖，其可以相对长水口快速地被密封。
背景技术
在现有技术方案中，长圆锥形的密封件被插在具有圆锥形下部的底部水口砖与长水口之间，该密封件一般由氧化铝制造而成。当钢浇包竖立于铸造机顶部时实现密封，其目的是防止空气中的杂质尤其是氮气在铸造过程中进入钢水中。如果已形成良好的密封，那么将会从该过程中获得更加纯净、质量更好的钢。如在公开文献DE4420199A1以及JP60199556中公开了长圆锥状的“套管型”密封件被插到底部水口砖的顶部。
文献US4949885公开了另一种类型的密封方案，其中通过在两个前面之间的平面密封环实现密封。在这种情况下，在底部水口砖与长水口结合在一起之前，密封件被插入长水口的前面上。
在上述提到的现有技术方案中，密封件的插入非常危险，因为当插入密封件时，操作者必须到装满钢水的浇包的下面去。
【发明内容】
本发明的目的是消除现有技术中密封件插入的缺陷，并获得可以安全地插入底部水口砖且无需在装满的浇包下面插入就位的密封件。
将通过在底部水口砖中为密封件提供位置，并制备一个底部水口砖与密封件的均匀整体来实现上述目的。由于密封件已经插入到底部水口砖中，就无需单独的密封件，并且操作者也不必进入浇包下的危险环境。
更具体地，本发明的特征在独立权利要求的特征部分示出。从属权利要求进一步地披露了本发明的其它有益的具体实施方式。
【附图说明】
下面将结合附图对本发明进行更详细的说明，其中
图1示出了底部水口砖与长水口的密封的一个实施方式；
图2示出了底部水口砖与长水口的密封的第二个实施方式；以及
图3示出了一个实施方式，其中底部水口砖提供了用于密封件的夹具。
【具体实施方式】
图1示出了底部水口砖1，其具有用于熔融金属的流孔2。底部水口砖1提供有用于环形密封件3的插入凹槽4。在底部水口砖被带到浇包下面之前，密封件3被插入到底部水口砖1的插入凹槽4中。由于底部水口砖1与长水口的圆锥形结构，使得当两个部件进入嵌套位置时，会自动形成与长水口5的密封。底部水口砖1的结构包括实体砖，其带有用于铸造的流孔2；以及该砖的外表面上的金属套6。在根据图1的方案中，金属套6没有延伸至底部水口砖1的下边缘7，而是终止于密封件3的插入位置4。在这种情况下，密封件3将被直接插到砖表面8上。该表面8比金属表面粗糙，以便于密封件3能被保持在适当位置。然而，金属套6可以被形成为还覆盖密封件3的插入位置4，以使金属套延伸至底部水口砖1的下边缘7。与现有技术中的套管型方案相比，密封件3的插入位置是不同的。现有技术中的套管型密封件应是从底部水口砖1的下边缘7一直插至底部水口砖1的弯折位置9，也就是说，它将基本上覆盖底部水口砖的整个圆锥形部分。另外，在现有技术方案中，钢套6一直延伸到底部水口砖1的下边缘7，且密封件被插到钢表面的顶部上。
在图1示出的实施方案中，密封件3在铸造过程中很好地保护底部水口砖1的金属套6的边缘免受金属的飞溅。由熔融金属地飞溅引起的这个问题在现有技术中是很典型的。
底部水口砖1在更换前一般使用约3次到4次，而底部水口砖的密封件3每次使用后就需更换。密封件3的制造材料一般为石墨，以使其可以承受插入位置处的高热。密封件3的截面形状可以非常自由地选择，合适的截面形状有如矩形、正方形、圆形、椭圆形、三角形或者四角形。
在图2中，示出了根据本发明的密封件方案的方形截面形状。此处，方形密封环安装在底部水口砖1的密封件3的插入位置。这样的与长水口5的内表面相一致的斜面的密封环提供了比具有矩形或正方形截面的密封环更好的密封。而且这种方案能被实现以使金属套6延伸至底部水口砖1的下边缘7处。
在图3中，示出了本发明技术方案的第二实施方式。此处，底部水口砖1未被金属覆盖的区域提供有用于连接密封件(图中未示出)的夹具10。该夹具10可以具有很多不同的形状。必要的是当底部水口砖1被安装到浇包下面时，夹具将密封件保持在适当位置。在本实施方式中，该密封件优选地具有矩形截面，但是，显而易见的是使用的密封件的截面形状可以改变。
形成于底部水口砖1上的夹具10可以围绕底部水口砖散布成为均匀的环，或者其可以仅包括底部水口砖圆周的一部分。而且，根据密封件的形状和尺寸设定的要求，沿底部水口砖1的纵向轴线方向的夹具10的数量可以改变。同样这种方案可以被实现以使底部水口砖1的金属套6延伸至底部水口砖的下边缘7。在这种情况下，夹具10直接制备到底部水口砖1的金属套6。
因此，密封件3的安装被直接实施到砖表面8上或者直接实施到覆盖密封件的插入位置的金属套6上。底部水口砖1的金属表面层6已经被移除，或者其没有被制造在未来的密封区域中，或者已形成为同样覆盖密封件3的插入位置。金属套6还可以被整个地或只是部分地制造在密封件3的下面。
氧化铝、石墨或者某些其它能抵抗铸钢的热量的材料可以用作密封件3的材料。
密封底部水口砖1与长水口5之间的接触点的方法包括以下步骤：
-设置至少部分地具有金属套的底部水口砖1，其下部的侧面包括一个成形的区域，该区域基本上位于与将使用的密封件3的高度相对应的范围上，所述区域包括用于将密封件3安装在该区域中的圆柱形凹槽或者用于安装密封件的夹具10；
-将密封件3安装到底部水口砖1；
-将具有密封件3的底部水口砖1安装到浇包下面；
-使底部水口砖1与长水口5形成密封接触；
此外，该方法还包括一个步骤，其中
-底部水口砖1设置成在密封件3的区域内不具有金属套6；
或者该方法可以进一步包括一个步骤，其中
-底部水口砖1设置成：金属套6至少部分地延伸到密封件3的区域内。
以上通过示例已说明了本发明的各种实施方式。它们绝非限制性的，且本发明的保护范围是依据所附专利权利要求限定的保护范围来限定的。