CN103433477B - 钢包浇铸组合引流装置及制造、使用方法 - Google Patents
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Abstract
钢包浇铸组合引流装置,涉及钢包水口开始浇铸引流装置。特点是,引流塞由上砂筒、下砂筒、紧固板条和下置引流砂袋组成,上砂筒为圆形筒体,直径大于水口上口直径;下砂筒为圆锥形盆体,上端直径与水口上口内径相当,下砂筒与水口锥形体吻合,下砂筒沿口平边与上砂筒沿口平边直径相等,上砂筒固定在下砂筒上,引流砂置于其内;下砂筒下部设置紧固板条,下置引流砂袋充填在紧固板条围成的空腔内,紧固板条挤压在水口内壁上。优点是:构思新颖,容易制造,造价低;引流砂分别置于上砂筒、下砂筒合成筒体和下置引流砂袋内,传递质量少,轻便灵活;水口内充塞引流砂,防止钢水在水口中凝固,有利于开浇,减少不能开浇造成的损失,有利于炼钢生产。
Description
技术领域
本发明属于铸造熔融物容器,尤其涉及钢包底部水口开始浇铸的引流装置。
背景技术
浇铸是炼钢生产的重要工艺过程,冶炼成功的钢水注入钢包,直接或经精炼后进行浇铸。早期钢包底部水口采用塞杆来控制和调节钢水,开浇顺利,由于塞杆移动难以控制,塞头容易脱落而弃用。现在大多数工厂采用滑动水口对钢包截流和控制浇铸,为防止钢包中余钢、残渣等杂物堵塞钢包水口(以下简称水口),保证顺利开浇,在出钢工位设专人向水口处投掷袋装引流砂。其缺陷是,由于钢包底部深、光线暗、包温高达800℃以上,人工投掷袋装引流砂操作环境恶劣,很难准确到位,耗用时间长,引流砂有效利用率低;特别是钢包在整修滑动水口和运送过程中,由于钢包的翻转、震动和晃动,未等到投掷引流砂,余钢、残渣等杂物就纷纷倒下,压盖在水口上方或掉进水口中,堵塞水口,在出钢工位投掷引流砂已无济于事;处理水口堵塞,既花费人力、物力和时间,还存在安全隐患,甚至引流失败,整包钢水报废,损失更大,严重影响炼钢生产。
中国发明专利《浇包水口用铠装引流剂栓及其设置方法》(ZL200510040560.0)公开的铠装引流剂栓,引流剂装入包装袋里,包装袋置于纸筒内,纸筒固定在护套管中。在检查、清理或更换滑动水口的同时,将引流剂栓由钢包底部塞入水口中,然后将钢包运至出钢工位。该引流剂栓虽然结构简单,使用方便,但引流剂栓细长,水口上部引流砂覆盖面积小,强度低,经不住残渣、余钢的冲击和重压,水口仍易被掩盖或堵塞,仍然存在开浇难的问题。
中国发明专利《钢包水口浇铸引流塞及其使用方法》(ZL200810170398.8)公开的引流塞,由塞帽、塞柱连接成变径的圆筒体,引流剂直接置于或由软袋包装后置于圆筒体内。使用时,引流塞由导引杆、牵引绳传送,塞帽覆盖在水口上方,塞柱塞入水口中。存在缺陷是结构不合理,加工制作、储运不便;筒体耗用材料多,整体质量大,导引传送难度大,特别是塞柱和水口内径、形状差异大,又无固定机构,结合稳定性差,导引杆撤出后,引流栓容易滑出水口,在钢包翻转和运送过程中,钢包产生震动和晃动,残渣、余钢还会盖住或堵塞水口,影响钢水顺利开浇。
中国发明专利《钢包水口浇铸组合引流塞》(ZL201110077687.5)公开的组合引流塞,由储砂器、吻合筒、卡紧板和支撑片连接构成,引流砂置于储砂器内。使用时,先将储砂器、吻合筒、卡紧板和支撑片组装在一起,再将卡紧板和支撑片捆拢在一起,然后由导引杆、牵引绳传送到水口上,储砂器设在水口上方,吻合筒紧贴水口内壁上部;卡紧板紧贴水口内壁。优点是引流砂用量少,整体质量轻,传递轻便。存在缺陷是,储砂器结构复杂,壳体耗用材料多,制作、使用不便;水口内没有充填引流砂,钢水倒入钢包就直接灌入水口中,钢水易在水口中冷凝,特别是钢水精炼耽搁时间长,水口中的钢水更易凝固,严重影响钢水开浇。
发明内容
为了克服现有技术存在的缺陷,本发明的目的是提供一种钢包浇铸组合引流装置,简化结构,容易制作,重量轻,传递轻便,使用可靠;引流塞与水口壁紧密结合,水口上下充填满引流砂,避免水口堵塞,开浇顺利。
钢包浇铸组合引流装置,包括导引杆、牵引绳和引流塞,其特点是,所述的引流塞,由封闭的上置砂筒、紧固板条和下置引流砂袋组成,所述的上置砂筒由带等径平边的圆形上砂筒和圆锥台形下砂筒,筒口相合连接构成,散状引流砂置于筒体内;所述的上砂筒筒径大于水口上口直径,架于水口上方;所述的下砂筒上口直径与锥形斗上口直径相当,筒体与锥形斗内壁锥面吻合,下口与水口下部直径配合,在重力作用下上砂筒压在水口边沿上,下砂筒与锥形斗内壁紧密贴合;下砂筒下部至少设3根带倒钩的紧固板条,下置引流砂袋充装引流砂,挤压充填在紧固板条围成的空间内,由倒钩止挡,顶压紧固板条和水口下部内壁,构成柔性无缝隙结合。使用时,引流塞由导引杆、牵引绳传送,上砂筒设在水口上方,下砂筒紧贴水口内壁上部,紧固板条设在水口下部内壁,下置引流砂袋充装引流砂,挤压充填在紧固板条围成的空间内,顶压紧固板条和水口下部内壁。
本发明进一步改进,所述的上砂筒筒底中心设导引孔,导引孔由纸封闭,防止用前引流砂漏失;筒体沿口设与圆柱体垂直的上平边,上平边上均设通孔,穿设螺栓用;上平边外缘设上定位豁口,供组装定位用。
本发明进一步改进,所述的下砂筒为圆锥形盆体,盆体底面中心设下导引孔,下导引孔由纸封闭;盆体上端沿口设与圆锥台高垂直的下平边,下平边外径与上砂筒的上平边直径相等,下平边上均设下通孔;下平边外缘设下定位豁口,上述各通孔及豁口均与上砂筒所设的各通孔及豁口垂直对应,由螺栓将上砂筒和下砂筒连接在一起;下砂筒下部均设固定紧固板条的固定孔。
本发明进一步改进,所述的紧固板条至少由三条长条形铁皮板条组成,板条长度短于水口的厚度;板条上端设通孔,由螺栓固定在下砂筒上,构成容纳下置引流砂袋的空腔;板条下端设1--2折弯的止挡倒钩,起止挡作用,固定下置引流砂袋;引流塞置于水口中,紧固板条下端不超出水口下端。
本发明进一步改进,所述的下置引流砂袋由不漏砂的塑制编织网袋组成,引流砂装入网袋中,下置引流砂袋柔软,便于砂袋充填紧固板条围成的腔空腔内。
本发明进一步改进,所述的上砂筒筒底和下砂筒盆底中心对应设导引孔,余设通孔,引流砂置于不漏砂的柔软的金属网袋中,金属网袋置于上砂筒和下砂筒合成的筒体中,减轻筒体重量,便于传送;钢水进入钢包后,上砂筒、下砂筒和金属网袋快速熔融,引流砂充盈在水口中,有利于引流。
进一步改进,所述的上砂筒、下砂筒和紧固板条均采用0.5-1.5mm的黑铁皮。
钢包浇铸组合引流装置的制造方法,按以下步骤进行:
1、设计引流塞根据水口数据及引流砂用量
1)、确定上砂筒的直径、高度、导引孔、沿口平边的宽度、通孔数量、定位豁口位置;
2)、确定下砂筒上端直径、锥度、高度、导引孔、沿口平边宽度,通孔数量、定位豁口位置;
2、制作冲压模具制作下料模具、上砂筒模具、下砂筒模具;
3、下料在冲床上将黑铁皮冲压成圆形的上砂筒,下砂筒坯料;
4、冲压成形
1)、用上砂筒模具及坯料冲压成上砂筒;
2)、用下砂筒模具及坯料冲压成下砂筒;
5、钻孔及设定位豁口
1)、按1、1)的设定,设置上砂筒的导引孔、定位豁口,均匀设置固定通孔;
2)、按1、2)的设定,设置下砂筒的导引孔、定位豁口,均匀设置固定通孔;
6、剪制紧固板条上端设通孔,下端折弯一、二次成倒钩;
7、制品包装、运储上砂筒、下砂筒和紧固板条分别叠装成捆,运至仓库或使用现场;
8、组装引流塞使用现场组装,按以下步骤进行:
1)、紧固板条用螺栓固定在下砂筒下部壁上;
2)、上、下砂筒以定位豁口对齐,螺栓穿过上、下砂筒平边的通孔固定连接;
3)、封闭一侧导引孔由厚纸封闭,挡住引流砂撒落;
4)、充填上置散状引流砂由导引孔灌入,装满后导引孔由厚纸封闭,挡住引流砂撒落;
5)、用绳将紧固板条带倒钩端捆住,并留有穿导引杆的空隙。
钢包浇铸组合引流装置设置方法在清理干净滑动水口后,按以下步骤进行:
1)、由钢包底部水口向口部传送导引杆和牵引绳;
2)、导杆穿过引流塞,挂上牵引绳;
3)、牵拉牵引绳,引流塞置于水口上:上砂筒位于水口上方,下砂筒与水口锥形斗吻合,紧固板条置于水口下段;
4)、撤掉导引杆和牵引绳,解除捆绳,紧固板条张开;
5)、挤塞下置引流砂袋,塞紧为止,紧固板条的倒鈎自动鈎住下置引流砂袋;
6)、关闭滑动水口动滑板,钢包运至出钢工位,待用。
使用时,先将上砂筒、下砂筒和紧固板条组装在一起,紧固板条由捆绳捆住,并留有导引杆、牵引绳穿过的空隙;然后由导引杆、牵引绳传送至水口,上砂筒设在水口上方,下砂筒与水口锥形斗紧密结合;解开捆紧绳,撤除导引杆、牵引绳,下置引流砂袋紧塞在紧固板条围成的孔腔内,由倒鈎鈎住下置引流砂袋,紧固板条紧贴水口内壁上。
与现有技术相比,优点是:构思新颖,结构简凑、合理,容易制造,造价低;引流砂置于引流塞筒体和下置引流砂袋内,传递质量少,轻便灵活;紧固板条内塞下置引流砂袋,水口内充填满引流砂,引流塞与水口内壁结合紧密、牢固,阻挡残渣、余钢堵塞水口,防止钢水在水口中凝固,有利于开浇;避免因水口不能顺利开浇造成的损失,有利于炼钢生产。
附图说明
对照附图对本发明作进一步说明。
图1是钢包浇铸组合引流装置结构示意图。
图2是钢包浇铸组合引流装置设置示意图。
图3是本发明装置之上砂筒俯视图。
图4是本发明装置之下砂筒俯视图。
图5是本发明装置之紧固板条结构示意图。
图6是实施例2之上砂筒与下砂筒连接示意图。
图中1引流砂2上砂筒2.1上平边2.2筒底2.3导引孔2.4通孔2.5豁口3下砂筒3.1下平边3.2下盆底3.3下导引孔3.4下通孔3.5下豁口3.6固定孔4、紧固板条4.1板条通孔4.2倒钩5下置引流砂袋6.金属网袋7水口7.1锥形斗7.2水口下段
具体实施方式
实施例1
由图1、图2可以看出,钢包浇铸组合引流装置由导引杆、牵引绳(图中未标注)和引流塞组成。引流塞由上砂筒2和下砂筒3合成的筒体、紧固板条4和下置引流砂袋5连接组成,上砂筒为带平边圆形筒体,直径大于水口的上口直径;下砂筒为带平边的圆锥形盆体,上口直径与水口上口内径相当,下砂筒与水口锥形斗内壁吻合;下砂筒沿口平边直径与上砂筒沿口平边外径相等,均大于水口的上口直径,上砂筒倒置由螺栓固定在下砂筒上,散状引流砂1置于上砂筒、下砂筒合成的筒体内;下砂筒下部设置紧固板条4,下置引流砂5袋挤压充填在紧固板条围成的空腔内。使用时,上砂筒、下砂筒和紧固板条由导引杆、牵引绳传送至水口上,上砂筒覆盖在水口7上方,下砂筒与水口锥形斗7.1紧密结合;下置砂袋紧塞在紧固板条围成的空腔内,由紧固板条的倒鈎鈎住下置引流砂袋,紧固板条挤压固定在水口下段内壁上。
由图3可以看出,上砂筒筒底2.2的中心设导引孔2.3,导引孔由纸封闭(图中未标注),防止使用前引流砂漏失;筒体沿口设与圆柱体垂直的上平边2.1,上平边上均设通孔2.4,穿设螺栓用;上平边外缘设上定位、,供组装定位用。
由图4可以看出,下砂筒盆体底面3.2的中心设下导引孔3.3,下导引孔由纸封闭;盆体上端沿口设与圆锥台高垂直的下平边3.1,下平边外径与上砂筒的上平边直径相等,下平边上均设下通孔3.4;下平边外缘设下定位豁口3.5,上述各通孔及豁口均与上砂筒所设的各通孔及豁口垂直对应,由螺栓将上砂筒和下砂筒连接在一起;下砂筒下部均设固定紧固板条的固定孔3.6。
由图5可以看出,紧固板条4至少由三条长条形铁皮板条组成,板条长度短于水口的厚度;板条上端设通孔4.1,由螺栓固定在下砂筒上,构成容纳下置引流砂袋的空腔;板条下端设1--2折弯的止挡倒钩4.2,起止挡作用,固定下置引流砂袋;引流塞置于水口中,紧固板条下端不超出水口下端。
由图1可以看出,下置引流砂袋5由不漏砂的塑制编织网袋组成,引流砂1装入网袋中,引流砂量小于袋容量,砂袋柔软,便于砂袋充填紧固板条围成的腔空腔内。
实施例2
由图6可以看出,上砂筒2筒底2.2中心设导引孔2.3,上平边2.1上均设通孔2.4、豁口2.5,下砂筒3盆底3.2中心对应设导引孔3.3,下平边3.1上对应设下通孔3.4、下豁口3.5,上、下砂筒筒壁设通孔(未标序号)。引流砂置于不漏砂的柔软的金属网袋6中,金属网袋置于上砂筒和下砂筒合成的筒体中。减轻筒体重量,便于传送;钢水进入钢包后,上砂筒、下砂筒和金属网袋快速熔融,引流砂充盈在水口中,有利于引流。
钢包浇铸组合引流装置的制造方法,按以下步骤进行:
1、设计引流塞根据水口数据及引流砂用量
1)、确定上砂筒的直径、高度、导引孔、沿口平边的宽度、通孔数量、定位豁口位置;
2)、确定下砂筒上端直径、锥度、高度、导引孔、沿口平边宽度,通孔数量、定位豁口位置;
2、制作冲压模具制作下料模具、上砂筒模具、下砂筒模具;
3、下料在冲床上将黑铁皮冲压成圆形的上砂筒,下砂筒坯料;
4、冲压成形
1)、用上砂筒模具及坯料冲压成上砂筒;
2)、用下砂筒模具及坯料冲压成下砂筒;
5、钻孔及设定位豁口
1)、按1、1)的设定,设置上砂筒的导引孔、定位豁口,均匀设置固定通孔;
2)按1、2)的设定,设置下砂筒的导引孔、定位豁口,均匀设置固定通孔;
6、剪制紧固板条上端设通孔,下端折弯一、二次成倒钩;
7、制品包装、运储上砂筒、下砂筒和紧固板条分别叠装成捆,运至仓库或使用现场;
8、组装引流塞使用现场组装,按以下步骤进行:
1)、紧固板条用螺栓固定在下砂筒下部壁上;
2)、上、下砂筒以定位豁口对齐,螺栓穿过上、下砂筒平边的通孔固定连接;
3)、封闭一侧导引孔由厚纸封闭,挡住引流砂撒落;
4)、充填上置散状引流砂由导引孔灌入,装满后导引孔由厚纸封闭,挡住引流砂撒落;
5)、用绳将紧固板条带倒钩端捆住,并留有穿导引杆的空隙。
水口浇铸引流装置使用方法在清理干净滑动水口后进行:
1)、由钢包底部水口向口部传送导引杆和牵引绳;
2)、导杆穿过引流塞,挂上牵引绳;
3)、牵拉牵引绳,引流塞置于水口上:上砂筒位于水口上方,下砂筒与水口锥形斗吻合,紧固板条置于水口下段;
4)、撤掉导引杆和牵引绳,解除捆绳,紧固板条张开;
5)、挤塞下置引流砂袋,塞紧为止,紧固板条的倒鈎自动鈎住下置引流砂袋;
6)、关闭滑动水口动滑板,钢包运至出钢工位,待用。
Claims (7)
1.钢包浇铸组合引流装置,包括导引杆、牵引绳和引流塞,其特征在于所述的引流塞由封闭的上置砂筒、紧固板条(4)和下置引流砂袋(5)组成;所述的上置砂筒由带等径平边的圆形上砂筒(2)和圆锥台形下砂筒(3)筒口相合连接构成,散状引流砂(1)置于上置砂筒内;所述的上砂筒筒径大于水口(7)上口直径,架于水口上方;所述的下砂筒上口直径与锥形斗上口直径相当,筒体与锥形斗(7.1)内壁锥面吻合,下口与水口下部直径配合;下砂筒下部至少设3根带倒钩的紧固板条,下置引流砂袋充装引流砂,挤压充填在紧固板条围成的空间内,由倒钩止挡,顶压紧固板条和水口下部(7.2)内壁,构成柔性无缝隙结合。
2.根据权利要求1所述的钢包浇铸组合引流装置,其特征在于,所述的上砂筒筒底(2.2)中心设导引孔(2.3),导引孔由纸封闭,防止用前引流砂漏失;筒体沿口设与圆柱体垂直的上平边(2.1),上平边上均设通孔(2.4),穿设螺栓用;上平边外缘设上定位豁口(2.5)。
3.根据权利要求1所述的钢包浇铸组合引流装置,其特征在于,所述的下砂筒盆底(3.2)中心设下导引孔(3.3),下导引孔由纸封闭;盆体上端沿口设与圆锥台高垂直的下平边(3.1),下平边外径与上砂筒的上平边直径相等,下平边上均设下通孔(3.4);下平边外缘设下定位豁口(3.5),上述各通孔及豁口均与上砂筒所设的各通孔及豁口垂直对应,由螺栓将上砂筒和下砂筒连接在一起;下砂筒下部均设固定紧固板条的固定孔(3.6)。
4.根据权利要求1所述的钢包浇铸组合引流装置,其特征在于,所述的紧固板条(4)至少由3条长条形铁皮板条组成,板条长度短于水口的厚度;板条上端设通孔(4.1),由螺栓固定在下砂筒上,构成容纳下置引流砂袋的空腔;板条下端设1--2折弯的止挡倒钩(4.2),固定下置引流砂袋;引流塞置于水口(7)中,紧固板条下端不超出水口下端。
5.根据权利要求1所述的钢包浇铸组合引流装置,其特征在于,所述的上砂筒、下砂筒和紧固板条均采用0.5-1.5mm的黑铁皮。
6.根据权利要求1所述的钢包浇铸组合引流装置,其特征在于,所述的下置引流砂袋由不漏砂的塑制编织网袋组成,引流砂装入网袋中,下置引流砂袋柔软,便于砂袋充填紧固板条围成的腔空腔内。
7.权利要求1所述的钢包浇铸组合引流装置的制造方法,按以下步骤进行:
1)、设计引流塞根据水口数据及引流砂用量
(1)、确定上砂筒的直径、高度、导引孔、沿口平边的宽度、通孔数量、定位豁口位置;
(2)、确定下砂筒上端直径、锥度、高度、导引孔、沿口平边宽度,通孔数量、定位豁口位置;
2)、制作冲压模具制作下料模具、上砂筒模具、下砂筒模具;
3)、下料在冲床上将黑铁皮冲压成圆形的上砂筒,下砂筒坯料;
4)、冲压成形
(1)、用上砂筒模具及坯料冲压成上砂筒;
(2)、用下砂筒模具及坯料冲压成下砂筒;
5)、钻孔及设定位豁口
(1)、按1)、(1)的设定,设置上砂筒的导引孔、定位豁口,均匀设置固定通孔;
(2)、按1)、(2)的设定,设置下砂筒的导引孔、定位豁口,均匀设置固定通孔;
6)、剪制紧固板条上端设通孔,下端折弯一、二次成倒钩;
7)、制品包装、运储上砂筒、下砂筒和紧固板条分别叠装成捆,运至仓库或使用现场;
8)、组装引流塞使用现场组装,按以下步骤进行:
(1)、紧固板条用螺栓固定在下砂筒下部壁上;
(2)、上、下砂筒以定位豁口对齐,螺栓穿过上、下砂筒平边的通孔固定连接;
(3)、封闭一侧导引孔由厚纸封闭,挡住引流砂撒落;
(4)、充填上置散状引流砂由导引孔灌入,装满后导引孔由厚纸封闭,挡住引流砂撒落;
(5)、用绳将紧固板条带倒钩端捆住,并留有穿导引杆的空隙。
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