CN101619380A - 一种可拉拔透气砖 - Google Patents

Abstract

一种可拉拔透气砖，包括：透气砖本体(1)和供气管(2)，所述透气砖本体(1)的底部设置有底板(4)，在所述透气砖本体(1)的底面和所述底板(4)之间形成有气室(5)；所述供气管(2)的上端穿过所述底板(4)与所述气室(5)连通，且所述供气管(2)与所述底板(4)之间密封连接；所述供气管(2)的上端穿过所述气室(5)与所述透气砖本体(1)固定连接，所述供气管(2)位于所述气室(5)中的部分的管壁上成型有与所述气室(5)连通的气孔(6)；本发明提供的可拉拔透气砖结构简单，拉拔时焊缝不易开裂、拔出率高。

Description

一种可拉拔透气砖

技术领域

本发明涉及一种钢包精炼用耐火材料元件，具体地说是一种可拉拔透气砖。

背景技术

透气砖是一种功能耐火材料元件，主要用于各种金属、合金等的精炼过程，通过透气砖向熔融液体中吹气来搅动液体，使高温熔融液体产生流动，促进其中的夹杂物上浮，从而达到均匀熔融液体成分和温度，以及去除夹杂物的目的。透气砖分为整体式和分体式两种形式，由于分体透气砖可进行热态更换，具有能与冶金容器寿命同步的特点，而且与整体透气砖相比，分体透气砖的成本也较低，因此，在钢铁生产中绝大多数都采用分体透气砖。

当透气砖芯(或称之为透气砖本体)在使用过程中发生不透气、过度蚀损等情况或者达到了使用寿命时，就需要更换透气砖芯。在更换透气砖芯时，主要可采用三种方式：一种是使用拆包机，使其操作端从冶金容器的入口进入将透气砖芯顶出，但这种方式比较适用于大修拆砖，因为如果在热态下多次使用拆包机，高温将对拆包机产生较大破坏，影响其使用寿命，而且由于拆包机的价格很昂贵，成本很高，一般厂不具备这样的设备，因此这种方式的应用不广，另外大修时采用气动工具(比如气动锤)也较普遍；第二种是用顶杠来打出透气砖芯，这种方式需要操作工人在冶金容器入口的高温环境下完成，劳动强度大，工作环境恶劣而且效率很低，因此应用的也比较少；第三种是使用拉拔器具，在冶金容器的出口处用机械构或人工拔出机构来热换或冷换(大修时)透气砖芯，这种方式使用的设备体积小、费用低，应用得最为广泛。

但是上述第三种方式并不能保证一定能拔出透气砖芯，比如利用拉拔供气管连带拉出透气砖芯的透气砖，由于与分体透气砖的气室相连通的供气管是焊接在气室的底板上的，且其焊接处面积很小，连接作用力比较小，同样地，分体透气砖的套筒(或称之为钢壳)与底板也是焊接在一起的，其焊接处面积也很小，连接作用力也比较小，且在高温环境下，焊缝就更加不牢固，因此在用力拉拔供气管试图拔出透气砖芯时，这两个薄弱的焊缝位置极易开裂，使供气管与底板脱离或者是底板与套筒脱离，而透气砖芯却还留在座砖内，导致拔出失败。

为了改进上述情况，中国专利文献CN201205598Y中公开了一种可拉拔透气砖，其中的金属气管(即供气管)延长到透气砖的气室内，在金属气管靠近盖板、气室的一端焊接金属件，金属件可以与盖板焊接在一起，以此增加了金属气管被拉拔时与盖板之间的强度；并且在成型透气砖芯本体耐火材料时，在透气砖芯本体的外表面靠近气室的一端预留出凹坑，在组装钢套前，先在凹坑内镶嵌入金属件和金属连接件，金属连接件连接于金属镶嵌件与盖板之间，然后用焊接方式将金属镶嵌件与金属连接件、金属连接件与盖板焊接在一起，在拉拔残余透气砖芯时，通过金属镶嵌件和金属连接件，借助了透气砖芯本体耐火材料的强度。虽然上述结构的透气砖可在一定程度上提高拔出的成功率，但是必须在透气砖芯本体耐火材料的外表面上进行一系列的加固操作，使得透气砖芯本体的结构变得非常复杂，制作过程非常繁琐，而且耗费材料，成本高，更重要的是，上述增强连接力的方式仍是采用焊接，这就仍然存在焊缝开裂的可能，不能充分保证透气砖芯能被成功拔出。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种结构简单，拉拔时焊缝不易开裂、透气砖本体拔出率高的可拉拔透气砖。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种可拉拔透气砖，包括：

透气砖本体，所述透气砖本体的底部设置有底板，在所述透气砖本体的底面和所述底板之间形成有气室；

供气管，其上端穿过所述底板与所述气室连通，且所述供气管与所述底板之间密封连接；

所述供气管的上端穿过所述气室与所述透气砖本体固定连接，所述供气管位于所述气室中的部分的管壁上成型有与所述气室连通的气孔。

上述可拉拔透气砖中，所述供气管通过加固机构与所述透气砖本体固定连接。

上述可拉拔透气砖中，所述加固机构包括与所述供气管顶端固定连接的锚固板，所述锚固板的至少一部分突出于所述供气管的外壁。

上述可拉拔透气砖中，所述加固机构还包括与所述供气管外壁固定连接的锚固件。

上述可拉拔透气砖中，所述加固机构包括设置在所述透气砖本体内部的、敞口向下的套筒；所述套筒与所述供气管进入所述透气砖本体内的部分可拆卸连接。

上述可拉拔透气砖中，所述套筒的内径与所述供气管的外径配合，所述套筒的内壁成型有内螺纹，所述供气管的外壁成型有与所述内螺纹配合的外螺纹。

上述可拉拔透气砖中，所述加固机构还包括固定连接在所述套筒外壁的锚固件；所述套筒的外壁还成型有凹槽。

上述可拉拔透气砖中，所述套筒的外径与所述供气管的内径配合，所述套筒的外壁成型有外螺纹，所述供气管的内壁成型有与所述外螺纹配合的内螺纹。

上述可拉拔透气砖中，所述加固机构还包括固定连接在所述套筒顶端上的锚固板，所述锚固板的至少一部分突出于所述套筒的外壁。

上述可拉拔透气砖中，所述透气砖本体的外部包裹有钢壳，所述钢壳的下端与所述底板固定连接。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：①本发明的可拉拔透气砖，其供气管的上端穿过气室与透气砖本体固定连接，且供气管位于气室中的部分的管壁上成型有与气室连通的气孔，从而增大了供气管与透气砖本体耐火材料的连接作用力，在拉拔供气管时，受力部位不会集中在供气管与底板、底板与钢壳之间的焊接处，避免了焊缝开裂，提高了拉拔成功率；②本发明的可拉拔透气砖，供气管通过加固机构与透气砖本体连接，进一步增大供气管与透气砖本体耐火材料之间的连接作用力，最大限度地避免焊缝开裂，提高了拉拔成功率；③本发明的可拉拔透气砖，其中加固机构为与供气管顶端固定连接的锚固板和与供气管外壁固定连接的锚固件，这种加固机构结构简单，成本低，能够增大供气管与透气砖本体耐火材料的连接作用力，使拔出操作更可靠，避免供气管与底部、底板与钢壳之间的焊接处开裂，拔出成功率高；④本发明的可拉拔透气砖，其加固机构还可为设置在透气砖本体内部的、敞口向下的套筒和固定连接在套筒顶端上的锚固板，这种加固机构的结构同样比较简单，制作起来不复杂，而且能很好地增大供气管与透气砖本体耐火材料的连接作用力，避免了焊缝开裂，增大了透气砖本体的拉拔成功率；⑤本发明的可拉拔透气砖，在套筒的内径与供气管的外径配合的情况下，套筒的外壁还可固定连接锚固件，并且成型各种环形凹槽、斜槽等，以进一步增大供气管与透气砖本体耐火材料的连接作用力，确保拔出成功率。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1是本发明实施例一的示意图；

图2是本发明实施例二的示意图；

图3是本发明其他实施例的示意图。

图中附图标记表示为：1-透气砖本体，2-供气管，3-钢壳，4-底板，5-气室，6-气孔，7-锚固板，8-锚固件，9-套筒。

具体实施方式

实施例一

如图1所示，是本发明可拉拔透气砖的一个优选实施例，所述可拉拔透气砖包括透气砖本体1和供气管2。所述透气砖本体1由耐火材料制成，其外部包裹有钢壳3，所述钢壳3的下端焊接底板4，所述底板4具有一定厚度，所述透气砖本体1的底面和所述底板4之间形成有气室5。所述透气砖本体1的外表面带有一定锥度，工作状态中，所述透气砖本体1安装在座砖的安装孔中，所述安装孔的内表面与所述透气砖本体1的外表面锥度匹配。所述供气管2与所述底板4之间密封连接，所述供气管2的上端穿过所述气室5通过加固机构与所述透气砖本体1固定连接，而且所述供气管2位于所述气室5中的部分的管壁上成型有与所述气室5连通的气孔6。

所述加固机构包括：锚固板7和锚固件8；所述锚固板7与所述供气管2的顶端通过焊接等方式固定连接，所述锚固板7的至少一部分突出于所述供气管2的外壁，在本实施例中，所述锚固板7为一平板，其面积大于所述供气管2的横截面积；所述锚固件8与所述供气管2的外壁通过焊接等方式固定连接。

在需要拔出所述透气砖本体1时，只需用工具夹紧所述供气管2露在所述底板4外侧的部分，通过所述供气管2，将拔出力传到所述透气砖本体1的耐火材料中，使得受力部位不会集中在所述供气管2与所述底板4、和所述底板4与所述钢壳3之间的焊接处，不会出现因这两个部位的焊缝面积小而开焊、脱落现象，拔出成功率极高，可达到99.99％左右。

实施例二

如图2所示，是本发明可拉拔透气砖的另一实施例，其基本结构与实施例一所述可拉拔透气砖类似，区别在于，本实施例的加固机构包括：设置在所述透气砖本体1内部的、敞口向下的套筒9，固定连接在所述套筒9顶端上的锚固板7，以及固定连接在所述套筒9外壁的锚固件8。在本实施例中，所述套筒9为圆柱体形，所述套筒9与所述供气管2进入所述透气砖本体1内的部分可拆卸连接，在本实施例中，所述套筒9的内径与所述供气管2的外径相配合，所述套筒9的内壁成型有内螺纹，所述供气管2的外壁成型有与所述内螺纹配合的外螺纹，通过所述内螺纹和所述外螺纹的配合，所述套筒9与所述供气管2可拆卸地固定连接。另外，所述套筒9的圆柱面上还成型有凹槽，在本实施例中为弧形环状凹槽，使所述透气砖本体1的耐火材料填充进凹槽内，以进一步增大所述供气管2与所述透气砖本体1耐火材料的连接作用力。

所述锚固板7与所述套筒9的顶端通过焊接等方式固定连接，所述锚固板7的至少一部分突出于所述套筒9的外壁，在本实施例中，所述锚固板7为一平板，其面积大于所述套筒9的横截面积；所述锚固件8与所述套筒9的外壁通过焊接等方式固定连接。

在需要拔出所述透气砖本体1时，只需用工具夹紧所述供气管2露在所述底板4外侧的部分，通过所述供气管2，将拔出力传到所述套筒9，进而传递到所述透气砖本体1的耐火材料中，使得受力部位不会集中在所述供气管2与所述底板4、和所述底板4与所述钢壳3之间的焊接处，不会出现因这两个部位的焊缝面积小而开焊、脱落现象，拔出成功率极高，可达到99.99％左右。

在其他实施例中，实施例二中所述套筒9的外壁还可成型其他形状的凹槽，比如与所述供气管2的供气方向垂直的各种环形凹槽(如V形槽、梯形槽等)、与供气方向平行的各种沟槽、与供气管轴线斜交的各种沟槽，甚至是螺旋槽等，只要能实现增大所述供气管2与所述透气砖本体1耐火材料之间的连接作用力的目的即可。

在其他实施例中，还可使所述套筒9的外径与所述供气管2的内径配合，所述套筒9的外壁成型有外螺纹，所述供气管2内壁成型有与所述外螺纹配合的内螺纹，通过所述内螺纹和所述外螺纹的配合，所述套筒9与所述供气管2可拆卸地固定连接，如图3所示。但要同时在所述套筒9的顶端固定连接所述锚固板7。

在其他实施例中，所述锚固板7或所述锚固件8可设置其中之一，以增加所述供气管2与所述透气砖本体1耐火材料的连接作用力，同样可以实现本发明的发明目的。所述锚固板7还可以为至少一部分突出于所述供气管2或者所述套筒9外壁的、带有弧度的弯板等，只要能起到增加所述供气管2与所述透气砖本体1耐火材料的连接作用力的目的即可。

当然，在其他实施例中，所述供气管2也可以不通过所述加固机构与所述透气砖本体1固定连接，而直接利用延伸进所述透气砖本体1内部的所述供气管2的外表面与耐火材料表面的摩擦力，也能从一定程度上增强所述供气管2与所述透气砖本体1耐火材料的连接作用力，提高拔出成功率。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种可拉拔透气砖，包括：

透气砖本体(1)，所述透气砖本体(1)的底部设置有底板(4)，在所述透气砖本体(1)的底面和所述底板(4)之间形成有气室(5)；

供气管(2)，其上端穿过所述底板(4)与所述气室(5)连通，且所述供气管(2)与所述底板(4)之间密封连接；

其特征在于：

所述供气管(2)的上端穿过所述气室(5)与所述透气砖本体(1)固定连接，所述供气管(2)位于所述气室(5)中的部分的管壁上成型有与所述气室(5)连通的气孔(6)。

2.根据权利要求1所述的可拉拔透气砖，其特征在于：所述供气管(2)通过加固机构与所述透气砖本体(1)固定连接。

3.根据权利要求2所述的可拉拔透气砖，其特征在于：所述加固机构包括与所述供气管(2)顶端固定连接的锚固板(7)，所述锚固板(7)的至少一部分突出于所述供气管(2)的外壁。

4.根据权利要求2或3所述的可拉拔透气砖，其特征在于：所述加固机构还包括与所述供气管(2)外壁固定连接的锚固件(8)。

5.根据权利要求2所述的可拉拔透气砖，其特征在于：所述加固机构包括设置在所述透气砖本体(1)内部的、敞口向下的套筒(9)；所述套筒(9)与所述供气管(2)进入所述透气砖本体(1)内的部分可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述的可拉拔透气砖，其特征在于：所述套筒(9)的内径与所述供气管(2)的外径配合，所述套筒(9)的内壁成型有内螺纹，所述供气管(2)的外壁成型有与所述内螺纹配合的外螺纹。

7.根据权利要求6所述的可拉拔透气砖，其特征在于：所述加固机构还包括固定连接在所述套筒(9)外壁的锚固件(8)；所述套筒(9)的外壁还成型有凹槽。

8.根据权利要求5所述的可拉拔透气砖，其特征在于：所述套筒(9)的外径与所述供气管(2)的内径配合，所述套筒(9)的外壁成型有外螺纹，所述供气管(2)的内壁成型有与所述外螺纹配合的内螺纹。

9.根据权利要求5-8任一所述的可拉拔透气砖，其特征在于：所述加固机构还包括固定连接在所述套筒(9)顶端上的锚固板(7)，所述锚固板(7)的至少一部分突出于所述套筒(9)的外壁。

10.根据权利要求1所述的可拉拔透气砖，其特征在于：所述透气砖本体(1)的外部包裹有钢壳(3)，所述钢壳(3)的下端与所述底板(4)固定连接。

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