ударная накладка разливочного устройства

Формула изобретения

1. Ударная накладка разливочного устройства, предназначенная для использования при непрерывной разливке металла, содержащая опорную плиту 2, имеющую ударную поверхность 3, приспособленную для приема и отклонения входящего потока расплавленного металла, боковую стенку 4, простирающуюся вверх от опорной плиты, по меньшей мере, вдоль участка периферии опорной плиты и имеющую внутреннюю поверхность, обращенную к ударной поверхности, отличающаяся тем, что в боковой стенке выполнено множество проходов 5, окруженных сводчато-ступенчатой конструкцией на внутренней поверхности, причем указанные проходы приспособлены для прохода через них по меньшей мере части отклоненного входящего потока.

2. Ударная накладка разливочного устройства по п.1, отличающаяся тем, что боковая стенка 4 полностью охватывает периферию опорной плиты 2, образуя внутренний объем с открытой верхней поверхностью.

3. Ударная накладка разливочного устройства по п.2, отличающаяся тем, что боковая стенка имеет множество граней, в каждой из которых выполнен по меньшей мере один проход.

4. Ударная накладка разливочного устройства по п.3, отличающаяся тем, что она содержит восемь граней.

5. Ударная накладка разливочного устройства по п.1, отличающаяся тем, что сводчато-ступенчатая конструкция содержит первую граничную поверхность, образующую свод над проходом, и вторую граничную поверхность, образующую ступеньку над проходом.

6. Ударная накладка разливочного устройства по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена по меньшей мере одной подобной водосливу стенкой, простирающейся вверх от опорной плиты.

7. Ударная накладка разливочного устройства по п.2, отличающаяся тем, что она снабжена по меньшей мере одной подобной водосливу стенкой, простирающейся вверх от опорной плиты и разделяющей внутренний объем на множество камер.

8. Ударная накладка разливочного устройства по п.7, отличающаяся тем, что в ней образована приемная камера, приспособленная для приема входящего потока и жидкостного сообщения по меньшей мере с одной камерой выходящего потока, имеющей открытый верхний участок и боковую стенку, в которой образован по меньшей мере один проход.

9. Ударная накладка разливочного устройства по п.7 или 8, отличающаяся тем, что подобная водосливу стенка, простирающаяся вверх от опорной плиты, имеет по меньшей мере одну стойку, причем стойка, стенка и опорная плита образуют между собой отверстия, обеспечивающие жидкостное сообщение между камерами.

10. Ударная накладка разливочного устройства по одному из пп.7-9, отличающаяся тем, что подобная водосливу стенка имеет верхнюю поверхность и выемку на верхней поверхности, обеспечивающие жидкостное сообщение между камерами.

11. Ударная накладка разливочного устройства, предназначенная для использования при непрерывной разливке металла, содержащая опорную плиту 2, имеющую ударную поверхность, приспособленную для приема и отклонения входящего потока расплавленного металла, боковую стенку 4, простирающуюся вверх от опорной плиты и полностью охватывающую периферию опорной плиты, образуя внутренний объем с открытой верхней поверхностью, отличающаяся тем, что она снабжена по меньшей мере одной подобной водосливу стенкой, простирающейся вверх от опорной плиты и разделяющей внутренний объем на приемную камеру и по меньшей мере одну камеру выходящего потока, ограниченную по меньшей мере частично при помощи боковой стенки, имеющей по меньшей мере один проход 9 наружу из внутреннего объема.

Описание изобретения к патенту

Область применения изобретения

Настоящее изобретение имеет отношение к созданию устройства для снижения поверхностной турбулентности в ванне расплавленного металла, а более конкретно к созданию ударной накладки для управления режимом течения поступающего из ковша потока, чтобы снизить поверхностную турбулентность в разливочном устройстве в ходе непрерывной разливки.

Предпосылки к созданию изобретения

В ходе процессов разливки расплавленный металл протекает от первого резервуара во второй резервуар или в литейную форму. Например, обычной практикой при непрерывной разливке стали является перемещения расплавленного металла из ковша в разливочное устройство и из разливочного устройства в литейную форму или формы. Поток расплавленного металла обычно вытекает через сопло, трубку или кожух, предусмотренные на дне ковша, и поступает в разливочное устройство в виде падающего вниз потока. Металл обычно вытекает из разливочного устройства в виде одного или нескольких выходящих потоков, которые протекают через выпускные отверстия на дне разливочного устройства.

Моделирование на воде является принятым методом имитации потока расплавленного металла, который используют для исследования течения потока расплавленной стали из ковша в разливочное устройство. Моделирование на воде показывает, что поступающий из ковша поток отклоняется от дна разливочного устройства в направлении поверхности расплавленной стали. Отклоненный поток может выбрасываться вверх и вызывать чрезмерную турбулентность у поверхности расплавленной стали, причем конструктивные барьеры, такие как боковые и торцевые стенки разливочного устройства, могут усиливать турбулентность. Чрезмерная турбулентность может приводить к разрыву защитного слоя флюса на поверхности стали и внедрению частиц флюса в расплавленную сталь. Результирующее воздействие воздуха может приводить к окислению стали. Частицы флюса могут создавать включения в затвердевшей стали. Оба эти фактора отрицательно сказываются на качестве готового продукта.

Ударные накладки разливочного устройства обычно используют для защиты футеровки разливочного устройства от эрозии за счет поступающего из ковша потока, однако они также могут быть использованы для управления отклоненным потоком, турбулентностью и течением расплавленного металла в разливочном устройстве. Ударную накладку устанавливают на дне разливочного устройства для приема поступающего из ковша потока. Ударная накладка имеет верхнюю поверхность, которая является стойкой к ударной силе и эрозивному воздействию входящего потока расплавленного металла. Когда происходит эрозия ударной накладки, то ее намного легче сменить, чем футеровку разливочного устройства. Обычно верхняя поверхность ударной накладки является более широкой, чем поперечное сечение или диаметр входящего потока, что позволяет производить боковое и вертикальное перемещение разливочного устройства относительно ковша.

Ударная накладка разливочного устройства в соответствии с известным уровнем техники может просто представлять собой плоскую плиту из огнеупорного материала, имеющую верхнюю поверхность. Ударная накладка может быть размещена на дне или в выемке на дне разливочного устройства. Указанную накладку преимущественно устанавливают под кожухом ковша, так чтобы входящий поток ударялся в верхнюю поверхность накладки. Такая конфигурация часто не позволяет контролировать отклоненный поток из ковша.

Известны также ударные накладки, которые предназначены для улучшения характеристик потока в разливочном устройстве за счет изменения направления отклоненного потока. Такие известные ранее ударные накладки имеют конфигурацию, предназначенную для изменения картины отклонения входящего потока и характеристики полного течения в ванне разливочного устройства, так чтобы снизить разбрызгивание и турбулентность в разливочном устройстве. В патенте США № 5072916 описана ударная накладка с волнистой верхней поверхностью и с волнистыми боковыми стенками, которая перераспределяет и замедляет отраженный поток при одновременном снижении разбрызгивания, волнения и турбулентности потока. В патенте США № 5358551 описана ударная накладка с бесконечной боковой стенкой, полностью охватывающей периферию верхней поверхности накладки, в результате чего получают ударную накладку с внутренним пространством. Бесконечная боковая стенка имеет поднутрение, которое реверсирует течение в направлении вверх и внутрь.

В публикации US Re. 35685 описана ударная накладка, которая имеет внешнюю боковую стенку с поверхностью поднутрения, которая изменяет направление течения и реверсирует его назад во входящий поток. В отличие от патента США № 5358551, эта боковая стенка не является бесконечной, то есть не охватывает полностью периферию верхней поверхности. Первичная часть потока выходит вдоль дна разливочного устройства в направлении отверстия разливочного устройства и не направляется вверх в направлении поверхности металла.

В патенте США № 4776570 описан делитель потока ковша, который содержит закрытый короб с верхней стенкой и боковыми стенками. Верхняя стенка имеет отверстие, в которое введен нижний конец кожуха ковша, через который входящий поток поступает в короб. Боковые стенки имеют множество простых прямых отверстий, которые позволяют расплавленному металлу вытекать из короба в виде множества имеющих малую энергию субпотоков. Если бы не было верхней стенки, то расплавленный металл не имел бы стимула для вытекания через отверстия и вытекал бы поверх делителя потока. Указано, что делитель потока замедляет увлечение шлака в металл и обеспечивает лучшее отделение включений. В отличие от ударной накладки, делитель потока представляет собой закрытый короб, имеющий верхнюю стенку. Кроме того, делитель потока закреплен на кожухе ковша и препятствует относительному боковому перемещению между ковшом и разливочным устройством. Однако свобода перемещения кожуха ковша относительно разливочного устройства является крайне желательной и, вероятно, существенной для операций разливки. Заявители настоящего изобретения убеждены, что делители потока ковша не следует использовать.

Известные ранее ударные накладки не позволяют надлежащим образом контролировать течение расплавленного металла в разливочное устройство. Плоские ударные накладки могут приводить к чрезмерному разбрызгиванию, которое вызывает поверхностную турбулентность и окисление металла. Отметим, что увлечение шлака может происходить в результате наличия сильных направленных вверх компонентов течения, существующих в непосредственной близости от стенок разливочного устройства, и направленной вниз силы торможения вокруг входящего потока. Такой режим работы может приводить к загрязнению стали и вообще к снижению качества металла. Фасонные ударные накладки прежде всего переориентируют поток вверх, в направлении верхней поверхности разливочного устройства. Переориентация потока в направлении поверхности ванны металла может приводить к возмущению указанной поверхности, что приводит к турбулентности и загрязнению жидкого металла шлаком и газом. Кроме того, полный режим течения, который образуется в ванне разливочного устройства за счет известных ранее накладок с бесконечной боковой стенкой, не обеспечивает лучшие возможности для флотации неметаллов или для снижения перемешивания между компонентами химического состава металла в ходе химического перехода. Известные ранее ударные накладки с боковой стенкой, которая не является бесконечной, прежде всего переориентируют поток наружу вблизи от дна разливочного устройства. Такая переориентация потока является благоприятной для снижения возмущения поверхности, но не обеспечивает наилучшие условия для флотации неметаллов или для снижения перемешивания между компонентами химического состава металла.

Известные ранее ударные накладки как с боковыми стенками, так и без них не позволяют производить переориентацию потока таким образом, чтобы разделять и распределять поток контролируемым образом в направлении вверх и в направлении наружу, за счет чего можно было бы снизить поверхностную турбулентность и одновременно произвести разделение от включений.

Краткое изложение изобретения

Ударная накладка разливочного устройства в соответствии с настоящим изобретением содержит опорную плиту, имеющую верхнюю ударную поверхность, окруженную боковой стенкой, в которой имеются проходы. Боковая стенка может быть бесконечной, и тогда, вместе с опорной плитой, она будет образовывать внутренний объем, имеющий открытую верхнюю поверхность.

Ударная накладка приспособлена для того, чтобы принимать входящий поток расплавленного металла на ударную поверхность и отклонять его. Ударная накладка приспособлена для того, чтобы отклоненный поток протекал через проходы. При наличии бесконечной боковой стенки поток может выходить из внутреннего объема только через открытую верхнюю поверхность и через проходы.

Задачей настоящего изобретения является создание ударной накладки, которая отклоняет входящий поток параллельно верхней ударной поверхности. Затем указанная накладка разделяет и распределяет этот отклоненный поток на отдельные части, которые выходят наружу из накладки через множество проходов в боковой стенке, а также выходят вверх через верхнюю поверхность.

Другой задачей настоящего изобретения является создание ударной накладки, которая разделяет и распределяет отклоненный поток между направлениями вверх и наружу, так чтобы снизить поверхностное возмущение ванны расплавленного металла.

Еще одной задачей настоящего изобретения является создание ударной накладки, которая способствует пробковому режиму течения расплавленного металла в разливочное устройство, в особенности пробковому режиму течения отклоненного потока, текущего от ударной накладки на выпуск разливочного устройства.

Еще одной задачей настоящего изобретения является разделение потока между направлениями вверх и наружу, так чтобы снизить чувствительность потока к возмущениям и асимметриям, вызванным смещенным от центра соударением входящего потока с ударной поверхностью.

В соответствии с одним из вариантов, ударная накладка содержит опорную плиту, окруженную перфорированной боковой стенкой, имеющей множество проходов. Боковая стенка преимущественно обладает особенностями, которые позволяют канализировать отклоненный поток в направлении проходов. Такие особенности могут быть реализованы при помощи отклоняющих поверхностей, расположенных над и под проходами.

В соответствии с другим вариантом, похожие на водослив стенки делят внутренний объем на множество камер, в результате чего замедляется отклоненный поток. Отклоненный поток проходит над стенками или вокруг них в направлении перфорированной боковой стенки и выходит из внутреннего объема через проходы или через верхнюю границу.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 показано поперечное сечение разливочного устройства и известной плоской ударной накладки, причем показаны также и режимы течения.

На фиг.2 показано поперечное сечение разливочного устройства и известной ударной накладки, имеющей прямую боковую стенку, причем показаны также и режимы течения.

На фиг.3 показано поперечное сечение разливочного устройства и известной ударной накладки, имеющей искривленную внутри боковую стенку, причем показаны также и режимы течения.

На фиг.4 показано поперечное сечение разливочного устройства и известной ударной накладки, имеющей частично искривленную внутри боковую стенку, причем показаны также и режимы течения.

На фиг.5а показан вид в перспективе ударной накладки в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг.5b показано сечение по линии А-А фиг.5а ударной накладки в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг.5с показано другое сечение ударной накладки в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг.6 показан вид в перспективе ударной накладки в соответствии с настоящим изобретением внутри разливочного устройства, причем показаны также и режимы течения.

На фиг.7 показано поперечное сечение ударной накладки в соответствии с настоящим изобретением, причем показаны также и режимы течения.

На фиг.8 показано поперечное сечение ударной накладки в соответствии с настоящим изобретением, создающей пробковый режим потока.

На фиг.9а показан вид в перспективе альтернативного варианта настоящего изобретения.

На фиг.9b показано поперечное сечение устройства, показанного на фиг.9а.

На фиг.10а показан вид в перспективе другого альтернативного варианта настоящего изобретения.

На фиг.10b показано поперечное сечение устройства, показанного на фиг.10а.

На фиг.11 показан вид в перспективе еще одного альтернативного варианта настоящего изобретения, который содержит подобные водосливу конструкции.

Нафиг.12а показано поперечное сечение устройства, показанного на фиг.11.

На фиг.12b показано продольное сечение устройства, показанного на фиг.12.

Подробное описание изобретения

На фиг.1 показана известная ударная накладка 1 в виде плоской плиты, установленная внутри разливочного устройства 2. Стрелками показаны входящий поток 3, поступающий в разливочное устройство 2, выходящий поток 4, покидающий разливочное устройство 2, а также некоторые другие компоненты потока расплавленного металла, содержащегося в объеме 5 разливочного устройства. Полный режим течения в объеме 5 разливочного устройства имеет большое число компонентов, так как расплавленный металл разбрызгивается и перемешивается по всему объему 5 разливочного устройства. Ударная поверхность 7 накладки 1 отклоняет входящий поток 3 наружу и создает отклоненный поток 6. Часть отклоненного потока 6 изменяет направление на обратное и движется вверх и внутрь в направлении входящего потока 3 с образованием обратного потока 8. Другая часть отклоненного поток 6 создает направленный вверх поток 11, который движется вверх мимо стенок 9 разливочного устройства 2 до верхней поверхности 10 расплавленного металла. Направленный вверх поток 11 может вызывать поверхностную турбулентность и перемешивание расплавленного металла с флюсом у верхней поверхности 10. Направленный вниз поток 12 получают тогда, когда входящий поток 3 увлекает с собой вниз часть окружающего расплавленного металла. Направленный вниз поток 12 может также иметь флюс, попадающий с верхней поверхности 10 в расплавленный металл. Поверхностный поток 13 может двигаться вдоль верхней поверхности 10 в направлении выпускного отверстия 14 разливочного устройства, в то время как поток короткого замыкания 15 проходит по более короткому пути к выпускному отверстию 14 разливочного устройства, когда он движется вблизи от дна 16 разливочного устройства в направлении выпускного отверстия 14. Поток короткого замыкания 15 ограничивает возможность флотации включений в расплавленном металле. Показанная на фиг.1 ударная накладка 1 в виде плоской плиты не обеспечивает эффективное замедление нежелательных режимов течения, в том числе потока короткого замыкания 15, верхнего потока 11 и нижнего потока 12.

На фиг.2 показано разливочное устройство 1, имеющее известную ударную накладку 2 с бесконечной боковой стенкой 3. Основная часть входящего потока 4 движется в направлении вниз, пока ударная поверхность 5 накладки 2 не создаст отклоненный поток 6, который движется наружу от (из) накладки 2. Обратный поток 7, который является частью отклоненного потока 6, движется вверх и внутрь в направлении входящего потока 4. Другая часть отклоненного потока 6 создает верхний поток 8, который движется в направлении вверх и наружу, когда он выходит из внутреннего пространства накладки 2. Еще одна часть отклоненного потока 6 создает верхний поток 9, который выходит из внутреннего пространства накладки 2 главным образом в направлении вверх. Как и на фиг.1, поверхностный поток 10 приближается к верхней поверхности 11 расплавленного металла и движется вдоль верхней поверхности 11 в направлении выпускного отверстия 12 разливочного устройства. Как и на фиг.1, на фиг.3 показана известная ударная накладка 2. Эта накладка имеет бесконечную внешнюю боковую стенку 3, имеющую поверхность поднутрения 13, которая обращена к отклоненному потоку 6. Отклоненный поток 6 может быть описан как совершающий вращение вверх и внутрь. Другие режимы течения аналогичны показанным на фиг.2.

На фиг.4 показано сечение разливочного устройства 1 с другой известной ударной накладкой 2. Как и на предыдущих чертежах, входящий поток 3 продолжает двигаться в направлении вниз, пока ударная поверхность 4 ударной накладки 2 не создает отклоненный поток 5, который движется наружу. Боковая стенка 5 имеет поверхность поднутрения 6, которая реверсирует отклоненный поток во входящий поток 3. В известных публикациях утверждают, что выходящий из накладки 2 реверсированный поток 7 не движется вверх в направлении верхней поверхности 10, а скорее движется наружу через открытый конец 8 накладки 2, где нет боковой стенки. Поток короткого замыкания 9 остается главным образом вблизи от дна 11 разливочного устройства 1, до тех пор, пока этот поток короткого замыкания 9 не выходит из разливочного устройства 2 через выпускное отверстие 12.

Известные ударные накладки не создают идеальный поток расплавленного металла внутри разливочного устройства. Например, на фиг.2 и 3 показаны накладки с бесконечной внешней боковой стенкой. Обе накладки направляют поток, исходящий из внутреннего пространства накладки, главным образом в направлении вверх к верхней поверхности ванны. Верхний поток может возмущать верхнюю поверхность расплавленного металла в разливочном устройстве. Возмущение поверхности и результирующая турбулентность могут вызывать вредное взаимодействие между расплавленным металлом и шлаком или газовой атмосферой над поверхностью жидкого металла. Эти проблемы обостряются, если входящий поток не сталкивается с центром ударной поверхности, при этом верхний поток является асимметричным и может иметь повышенную скорость. Устройства, показанные на фиг.1 и 4, создают существенный поток короткого замыкания, который снижает вероятность отделения загрязнений ранее выхода потока из разливочного устройства.

Пробковый режим потока представляет собой такой тип потока, который уменьшает, а в идеальном случае устраняет перемешивание и турбулентность. Пробковый режим потока позволяет материалу поступать в резервуар и выходить из него в виде "пробки", причем каждая пробка имеет аналогичное время нахождения (пребывания) в резервуаре. Пробковый режим потока в разливочном устройстве соответствует однородному потоку из кожуха ковша на выпуск разливочного устройства. Пробковый режим потока ограничивает разрывы и турбулентность у верхней поверхности и возникающий за счет этого потенциал для загрязнения металла. Пробковый режим потока также позволяет контролировать короткое замыкание потока, в результате чего увеличивается вероятность и время выделения не металлических включений из стали за счет флотации. Кроме того, пробковый режим потока создает желательные условия для химического превращения в разливочном устройстве за счет снижения степени завихрений в потоке, которые создают перемешивание между жидкостью, которая уже существует в ванне, и новой жидкостью, входящей в ванну. Пробковый режим потока является полезным при разливке, так как он может снижать турбулентность и, следовательно, снижать окисление и увлечение шлака. Известные ранее ударные накладки не создают пробковый режим потока в разливочном устройстве. Входящий поток перемешивается с материалом, который уже содержится в разливочном устройстве, при этом возникает множество различных времен пребывания, в результате чего происходит короткое замыкание времен пребывания и образование застойных зон в разливочном устройстве. Такой режим потока является нежелательным и неблагоприятно влияет на эффективность выделения не металлических включений из жидкого металла.

Ударная накладка в соответствии с настоящим изобретением показана на фиг.5а, 5b и 5с, причем на фиг.5а показан вид в перспективе накладки, на фиг.5b показано сечение по линии А-А фиг.5а, а на фиг.5с показан вид в перспективе снизу разрезанной поперек накладки. Накладка 1 имеет опорную плиту 2, имеющую верхнюю ударную поверхность 3. Ударная поверхность по меньшей мере частично окружена боковой стенкой 4. Боковая стенка 4 имеет внутреннюю поверхность 7 и обычно расположена у периферии ударной поверхности 3. Боковая стенка 4 содержит множество проходов 5. Внутренняя поверхность 7 может иметь сводчатую ступенчатую конструкцию 8 вокруг проходов 5. Сводчатая ступенчатая конструкцию 8 имеет первую граничную поверхность 6, образующую свод 9. Свод 9 образован в боковой стенке или на ней и содержит крышу и стенки. Проходы могут также иметь третью поверхность, содержащую по меньшей мере одну сторону, которая образует ступеньку 10 в проходах.

В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения, предусмотрена главным образом восьмиугольная накладка с бесконечной боковой стенкой, имеющей восемь граней со сводчато-ступенчатыми проходами в каждой грани, то есть всего восемь проходов. Лицевые поверхности, ограничивающие проходы, являются главным образом перпендикулярными к внутренней поверхности 7. Свод 6 идет вверх от ударной поверхности 3 на высоту свода 11 и имеет длину пролета свода 12. Сводчатый проход имеет высоту ступеньки 13. В соответствии с этим вариантом, каждый проход имеет одну и ту же высоту свода 11, одну и ту же длину пролета свода 12 и одну и ту же высоту ступеньки 13, однако альтернативные варианты могут иметь проходы изменяющихся размеров.

На фиг.6 и 7 показаны характеристики потока в разливочном устройстве 4 с ударной накладкой 5 в соответствии с настоящим изобретением. На фиг.6 показаны характеристики потока в непосредственной близости от накладки. Направленный вниз поток 1, который возникает за счет входящего в разливочное устройство 2 потока, соударяется с ударной поверхностью накладки 5. Уникальная конструкция проходов через боковые стенки накладки приводит к разделению потока на главным образом направленные вверх потоки 3 и на главным образом направленные наружу потоки 2. Направленные наружу потоки 2 распределены в виде множества отдельных потоков, которые проходят наружу через соответствующие проходы. На фиг.7 показано течение в объеме разливочного устройства 4, когда расплавленный металл движется в направлении выпускного отверстия разливочного устройства 6. Пробковый режим потока легко создается в разливочном устройстве 4, когда расплавленный металл движется в направлении выпускного отверстия 6. Как это показано на фиг.8, ударная накладка 5 способствует развитию пробкового режима потока 15 в разливочном устройстве 4, так как ударная накладка 5 производит разделение потока между направлением вверх 7 и направлением наружу 8, в результате чего получают более диффузный поток, в котором легко развивается пробковый режим потока, когда расплавленный металл движется в направлении выпускного отверстия 6. Разделение потока между направлением вверх и направлением наружу также снижает возмущения верхней поверхности ванны металла, так как теперь поток не направлен в первую очередь вверх, а направлен вместо этого вверх и наружу, а также разделен на отдельные потоки, которые выходят наружу через проходы.

Боковая стенка в соответствии с настоящим изобретением не обязательно является бесконечной, но боковая стенка всегда содержит проходы. Размер, число и расположение проходов в боковой стенке могут варьировать, причем общая форма накладки также может варьировать. В зависимости от внутренней геометрии ударной накладки, проходы могут быть сводчатыми или могут не быть сводчатыми. На фиг.9 и 10 показаны перспективные изображения второго и третьего вариантов ударной накладки 1, имеющей боковые стенки 2, в которых образованы проходы 3 сводчатой конфигурации 4.

В другом варианте, показанном на фиг.11 и 12, ударная накладка 1 содержит опорную плиту 2, по меньшей мере одну боковую стенку 3, имеющую по меньшей мере один проход 9, и по меньшей мере одну стенку 4 водосливного типа. Боковые стенки могут быть бесконечными или не бесконечными, в зависимости от конкретных условий разливки. Проходы 9 могут иметь сводчатую конфигурацию, но также могут быть простыми отверстиями в плоской стенке. Внутренние стенки 4 ограничивают множество камер 5 в пределах внутреннего объема ударной накладки 1. Каждая камера 5 преимущественно имеет верхнее отверстие и служит в качестве модуля для образования выходного потока. Центральная камера 5а с верхним отверстием работает главным образом в качестве ударной и приемной камеры, позволяющей поглощать энергию потока, поступающего из кожуха ковша, и падающего вниз потока. Камеры выходящих потоков 5b работают главным образом в качестве выпускных модулей, задачей которых является развитие постоянного и равномерно распределенного пробкового режима потока.

Ударная накладка 1 должна разделять входящий поток от выходящего потока, в результате чего снижается взаимодействие и перемешивание между ними. Разделение входящего и выходящего потоков позволяет центральной камере поглощать энергию соударяющегося потока и направлять поток через камеры выходящих потоков 5b. Разделение потоков также позволяет создавать пробковый режим потока в ударной накладке 1.

Подобные водосливу стенки должны рассеивать кинетическую энергию входящего потока и сдерживать поток, поступающий в камеры выходящих потоков. Высота, форма и местоположение внутренних стенок типа водослива могут быть выбраны в соответствии с конкретными условиями разливки. В частности, эти стенки должны быть выбраны таким образом, чтобы направлять поток в каждую камеру и получать пробковый режим потока для различных конфигураций разливочного устройства. Эти стенки могут иметь любую подходящую высоту и часто имеют такую же высоту, что и боковые стенки. Индивидуальные стенки даже могут иметь разную высоту, причем они могут доходить до опорной плиты или не доходить до нее. На фиг.12а и 12b показаны подобные водосливу стенки 4, имеющие стойки 10, идущие до опорной плиты 2. Стенки 4, стойки 10 и опорная плита 2 образуют между собой перфорации 6. Перфорации позволяют обеспечивать жидкостное сообщение между камерами 5, в частности жидкостное сообщение между центральной камерой 5а и камерами выходящих потоков 5b. При наличии или отсутствии перфораций стенки 4 могут иметь выемки 7 в их верхней поверхности 8, которые обеспечивают жидкостное сообщение между камерами 5. Важно иметь в виду, что стенки любой конфигурации должны контролировать течение в камеры выходящих потоков таким образом, чтобы выходящие потоки протекали через проходы 9 и верхние отверстия. За счет этого образуется пробковый режим потока между ударной накладкой и выпускным отверстием разливочного устройства.

Ударная накладка в соответствии с настоящим изобретением канализирует входящий от ковша поток через проходы в боковой стенке и открытую верхнюю поверхность накладки. Ударная накладка гасит высокую энергию направленного вниз потока и использует ее для подачи материала в проходы. Канализирование облегчается за счет сводчато-ступенчатой конструкции, окружающей проходы, или за счет подобных водосливу стенок, делящих ударную накладку на множество камер. Выходящий поток покидает ударную накладку и направляется к выпускному отверстию разливочного устройства со скоростью, равномерно распределенной по высоте разливочного устройства. Ударная накладка преимущественно разделяет входящий поток, чтобы таким образом понизить чувствительность потока к возмущению и асимметриям, если соударяющийся поток поступает со смещением от центра ударной накладки.

Ударная накладка в соответствии с настоящим изобретением может быть выбрана в соответствии с конкретной геометрией разливочного устройства, в том числе с учетом асимметрии, причем она может быть использована в системе с одним ручьем, двумя ручьями и множеством ручьев. Проходы в боковой стенке и в камерах выходных потоков могут быть адаптированы к специфической конфигурации, в соответствии с особыми требованиями к потоку. Например, боковая стенка может быть удалена, чтобы можно было установить ударную накладку вблизи от конца разливочного устройства.

Несмотря на то, что были описаны предпочтительные варианты осуществления изобретения, совершенно ясно, что в него специалистами в данной области могут быть внесены изменения и дополнения, которые не выходят, однако, за рамки формулы изобретения.