[发明专利]用于熔融金属容纳结构的压杆组件

说明书

技术领域

本发明涉及用于容纳并传送熔融金属的结构，并且涉及这种结构的部件。更具体地，本发明涉及具有被容纳在外部金属壳体内的耐火或陶瓷容器的这种结构，所述结构支承、保护以及在必要时对齐所述耐火容器。

背景技术

这类金属容纳结构通常包括被保持在外部金属壳体内的某种类型的耐火容器（例如，熔融金属传送容器）。当熔融金属被保持在该容器内或传送通过该容器时，该容器可能变得极热（例如，达700℃至750℃的温度）。如果该热量被传递到容纳结构的外部金属壳体，那么该金属壳体可能经受膨胀、翘曲和扭曲并且（如果该容器以多个部段的形式被制造）可能导致在该容器的部段之间形成间隙，由此导致熔融金属泄漏。另外，壳体的外表面可呈现对于该设备操作员来说不安全的操作温度。当附加加热被应用到该容器以保持熔融金属的期望温度时，这些缺点变得更糟。例如，当采用容器加热时，在该容器的外侧可存在高达900℃的温度。绝热层可以被设置在该容器与壳体的内部之间，但是这种层可能不提供对该容器的刚性支承并且不太可能使得当需要加热的容器时在该容器与壳体之间形成用于热量循环的间隙。

为了克服这些问题，该容器可以在金属壳体的内部中的多个间隔开位置处被刚性地支承，由此允许在该容器与壳体之间形成绝热间隙。这种间隙还允许在向容器施加热量的分配系统中进行热量循环。于是，绝热层可以被用于加衬在该间隙的壳体侧上的壳体内部，以提供对该金属壳体的进一步绝热。然而，刚性支承件不能吸收该容器在分配系统的热循环期间经历的热膨胀和收缩，且趋于不容忍可能在容器中形成的裂缝。

因此，需要用于向在金属分配结构的金属壳体内的陶瓷容器提供刚性支承的改善机构。

发明内容

本发明的示例性实施方式提供一种压杆组件，所述压杆组件用于向设置在外部金属壳体内的耐火容器施加力，所述组件包括：具有第一和第二相对端的刚性细长杆；带螺纹螺栓，所述带螺纹螺栓邻近于所述细长杆的所述第一相对端；以及压缩结构，所述压缩结构可操作地设置在所述细长杆和所述螺栓之间，由此由所述螺栓施加到所述细长杆的力传送经过所述压缩结构，这允许所述细长杆的有限纵向运动被所述压缩结构吸收而不需要所述螺栓的相应纵向运动。

另一示例性实施方式提供一种熔融金属容纳结构（例如，用于保持、分配或传送熔融金属的结构），所述熔融金属容纳结构具有设置在外部金属壳体内的耐火容器，所述容器与所述壳体的内表面间隔开并且经受来自至少一个压杆组件的压缩力，所述组件包括：具有第一和第二相对端的刚性细长杆，其中，所述第二端接触所述壳体内的所述容器；带螺纹螺栓，所述带螺纹螺栓邻近于所述细长杆的所述第一相对端并且延伸到所述壳体之外；以及压缩结构，所述压缩结构可操作地设置在所述细长杆和所述螺栓之间，由此由所述螺栓施加到所述细长杆的力传送经过所述压缩结构，这允许所述细长杆的有限纵向运动被所述压缩结构吸收而不需要所述螺栓的相应纵向运动。

所述容器例如可以是具有从该容器的一个纵向端延伸至相对的纵向端的金属传送通道的细长容器，所述容器具有用于传送熔融金属的细长通道，所述通道包含金属过滤器，所述容器具有用于容纳并临时保持熔融金属的内部容积，并且至少一个金属脱气单元延伸到所述内部容积中，或者被设计为炉缸的容器具有适于容纳反应性化学物的内部容积。

在该结构中，多个压缩隔离杆组件的每一个均优选地向该容器施加在从0至5000 lb（0至2668 Kg）范围内的力。该容器优选地具有纵向侧壁和底壁，并且一些压缩隔离杆组件优选地在沿该容器间隔开1.5至15英寸（3.8至38.1 cm）的距离的位置处接触纵向侧壁和/或底壁。优选地在该容器与壳体之间存在未填充的间隙，并且管状金属加固件终止与该间隙相距例如0.0至2.0英寸（0至5 cm）的距离。替代地，管状金属加固件优选地与该本体的一个纵向端间隔0.0至3.0英寸（0至7.6 cm）的距离。

该结构可以包含用于加热该容器的加热器，或替代地，该容器可以未被加热，并且可以邻近于壳体的内表面设置绝热材料。

压缩组件的刚性杆能够耐受该容器的高热量。由于在该容器与金属壳体之间基本上仅存在经由刚性杆的接触，因此降低了来自容器的壁的热传导。因此该杆将该容器与该金属壳体热隔离。此外，由该杆施加的压缩力有助于防止形成裂缝并且趋于在确实形成裂缝时容忍这种裂缝，由此降低金属从容器泄漏的风险。