CN105127382A - 用于模铸圆形电极棒的钢锭模的清理装置及其清理方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种用于模铸圆形电极棒的钢锭模的清理装置及其清理方法，该清理装置包括：圆柱形砂轮、电动机、导向小车、电开关，通过中空主杆连接在一起，中空主杆与导向小车之间由小车支撑环连接，电线布置在中空主杆内，砂轮与电动机之间由皮带连接，以使中空主杆在支撑环所在的竖直平面进行360°旋转，进而使连接在中空主杆上的电动机带动砂轮也呈360°旋转。导向小车包括2块垂直钢板和四个轮子，中空主杆穿设于小车支撑环内，小车支撑环下焊接2块垂直钢板，每块钢板下方均垂直安装有2个轮子，使4个轮子布置在不同平面并使轮子与钢锭模内壁面完全接触。本发明可清理锭模内壁上的渣斑以确保内壁清理干净，并去除网状的龟裂缺陷，确保模铸钢锭质量。

Description

用于模铸圆形电极棒的钢锭模的清理装置及其清理方法

技术领域

本发明涉及一种模铸钢锭模修磨的辅助装置，具体说涉及一种用于模铸圆形电极棒的钢锭模的修磨装置。

背景技术

目前国内外特钢行业主要以模铸生产为主，在模铸生产中，要想浇注出合适的钢锭，就必须选用相应的钢锭模；但要确保钢锭表面质量合格，除保证钢液成分、温度均匀性、保护渣以及浇注速率合格之外，还与与钢液直接接触的钢锭模内壁情况相关；但随着钢锭模持续使用，必然会造成钢锭模内壁磨损严重，因此需采取好的方法来确保钢锭模内壁质量合格。

为确保钢锭模内壁质量合格，国内外一般采用铁铲来清理钢锭模内壁渣斑；但对于诸多钢锭模因使用次数频繁而造成的内壁损坏严重等情况，造成钢锭模使用寿命低下，且有部分钢锭模内壁上的渣斑无法使用铁铲清理干净，特别是钢锭模内壁上的龟裂等连续性的缺陷，因此容易产生以下问题：钢锭模内壁不能清理干净，无法保障浇注系统的清洁度；钢锭模内壁缺陷难于去除，会致使钢锭表面质量较差，影响后道修磨成本和钢锭轧制成材率；清理钢锭模内壁渣斑使用铁铲清理，由于铁铲需人工双手用劲才能铲动模壁上的渣斑，因此需消耗大量体力，劳动强度大，不利于现场操作；电极棒钢锭模内壁上如有龟裂等网状裂纹发生时，现场为确保钢锭表面质量，只能将此钢锭模报废处理，势必造成钢锭模生产成本增加，影响制造成本控制；用于模铸圆形电极棒的钢锭模是内壁为弧形，即类似于圆柱体形状，因此使用一般性的铁铲还难以铲到内壁上的各个角落，很难将渣斑全部清理干净。

造成以上问题的根本原因就是：用于模铸圆形电极棒的钢锭模的内壁清理存在困难，没有好的清理设备来处理钢锭模内壁上的杂物，进而影响到电极棒钢锭表面质量。

针对以上的用于模铸圆形电极棒的钢锭模的内壁无法清理干净等问题，业界就很需要设计一种用于模铸圆形电极棒的钢锭模的修磨机或清理装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于模铸圆形电极棒的钢锭模的清理装置及其清理方法，可清理圆形电极棒钢锭模内壁上的渣斑以确保内壁清理干净，并去除网状的龟裂缺陷，确保模铸钢锭质量。

根据本发明一方面提供一种用于模铸圆形电极棒的钢锭模的清理装置，包括：圆柱形砂轮、电动机、导向小车、电开关，通过中空主杆连接在一起，中空主杆与导向小车之间由小车支撑环连接，电线布置在中空主杆内，砂轮与电动机之间由皮带连接，以使中空主杆在支撑环所在的竖直平面进行360°旋转，进而使连接在中空主杆上的电动机带动砂轮也呈360°旋转。

导向小车包括2块垂直钢板和四个轮子，中空主杆穿设于小车支撑环内，小车支撑环下焊接所述2块垂直钢板，每块钢板下方均垂直安装有2个轮子，以确保导向小车的4个轮子所在的2个平面之间呈互成直角，使4个轮子布置在不同平面并使轮子与钢锭模内壁面完全接触。

在中空主杆的靠近电开关外的一端固定连接一个把手。

电动机外部安装有挡板。

根据本发明另一方面提供一种用于模铸圆形电极棒的钢锭模的清理方法，包括：

将存在缺陷或难以清理内壁渣斑的圆形电极棒钢锭模放置在钢锭模修磨位置；

将上述清理装置安放在圆形电极棒用钢锭模入口处，并接好电源线；

操作人员手持把手、启动电开关，使电动机开始转动，以通过皮带带动砂轮转动；

操作人员握住主杆把手，将整套装置推入圆形电极棒钢锭模内部，通过调整砂轮与钢锭模模壁之间的距离来调节砂轮与钢锭模之间的接触状态，并来回移动导向小车手推小车在钢锭模的两个端口之间往复移动，并确保砂轮与钢锭模内壁接触，以清理干净两个端口之间的缺陷及渣斑；

之后再旋转把手，以带动砂轮来回修磨其他圆弧面上的渣斑，进而将钢锭模内壁上的渣斑、龟裂等缺陷修磨干净；

清理完毕，关闭电源，移出清理装置，并用压缩空气将圆形电极棒用钢锭模内部脱落的渣子铁屑吹出模外；

之后将圆形电极棒钢锭模再次投入使用，直至圆形电极棒用钢锭模内壁再次出现难以清理的渣斑或较多内壁缺陷时，再进行修磨清理。

采用本发明的用于模铸圆形电极棒的钢锭模的清理装置及其清理方法，不但能清理内壁上的渣斑，还能将网状的龟裂缺陷去除，能确保内壁清理干净，保障浇注系统的清洁度；提高钢锭表面质量，减少后道修磨压力，提高钢锭轧制成材率；可有效降低劳动强度，便于现场操作；修模之后的圆形电极棒用钢锭模可重复多次使用，并能提高圆形电极棒用钢锭模使用寿命，降低生产制造成本；可清理圆形电极棒用钢锭模内壁各个角落，并能确保修磨设备操作简单方便，使用效果有效可靠，提高生产效率。

附图说明

图1是用于模铸圆形电极棒的钢锭模的示意图；

图2是本发明一个实施例的用于模铸圆形电极棒的钢锭模的清理装置的结构图；

图3是图2实施例的清理装置的左视图；

图4是图2实施例的清理装置的仰视图；

图5是图2实施例的清理装置清理圆形电极棒钢锭模内壁情况的示意图；

图6是图2实施例的清理装置的导向小车结构示意图。

具体实施方式

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。首先需要说明的是，本发明并不限于下述具体实施方式，本领域的技术人员应该从下述实施方式所体现的精神来理解本发明，各技术术语可以基于本发明的精神实质来作最宽泛的理解。在附图中相同的附图标记表示相同的部分。

如图2所示，本发明一个实施例的模铸圆形电极棒的钢锭模的清理装置即修磨机10，包括圆柱形砂轮5、电动机4、导向小车3、电开关6，通过中空主杆例如钢管式主杆2依次连接在一起，中空主杆2与导向小车3之间由小车支撑环301连接，电线(未标示)布置在中空主杆2内，砂轮5与电动机4之间由皮带402连接，以使中空主杆2在支撑环301所在的竖直平面进行360°旋转，进而使连接在中空主杆2上的电动机4带动砂轮5也呈360°旋转。

现进一步说明上述各部分的具体结构及其连接关系。

导向小车3，如图3、图4、图6所示，包括2块垂直钢板302和四个轮子303，中空主杆2穿设于小车支撑环301内，小车支撑环301下焊接所述2块垂直钢板，每块钢板下方均垂直安装有2个轮子303，以确保导向小车的4个轮子所在的2个平面之间呈互成直角，使4个轮子布置在不同平面并使轮子与钢锭模11(见图1和图5)内壁面完全接触。在中空主杆2的电开关6外的一端固定连接一个把手1。电动机4外部安装有挡板401。

采用上述实施例的清理装置即修磨机进行模铸圆形电极棒钢锭模的清理方法，如图5所示，包括：

将存在缺陷或难以清理内壁渣斑的圆形电极棒钢锭模11放置在钢锭模修磨位置；

将上述清理装置10安放在圆形电极棒用钢锭模入口处，并接好电源线；

操作人员手持把手1、启动电开关6，使电动机4开始转动，以通过皮带402带动砂轮5转动；

操作人员握住主杆把手1，将整套装置10推入圆形电极棒钢锭模11内部，通过调整砂轮5与钢锭模模壁11a之间的距离来调节砂轮5与钢锭模11之间的接触状态，并来回移动导向小车手推小车在钢锭模的两个端口，如图所示箭头A与B之间往复移动，并确保砂轮5与钢锭模内壁11a接触，以清理干净两个端口之间的缺陷及渣斑；

之后再旋转把手1，以带动砂轮5来回修磨其他圆弧面上的渣斑，进而将钢锭模内壁11a上的渣斑、龟裂等缺陷修磨干净；

清理完毕，关闭电源，移出清理装置10，并用压缩空气将圆形电极棒钢锭模11内部脱落的渣子铁屑吹出模外；

之后将圆形电极棒钢锭模11再次投入使用，直至圆形电极棒用钢锭模内壁11a再次出现难以清理的渣斑或较多内壁缺陷时，再进行修磨清理。

现对上述实施例的具体细节作进一步说明，以便更清楚理解本发明的特点和优点。

本发明的清理装置即修磨机，其组成如图2所示，具体如下：把手1、中空主杆2、导向小车3、电动机4、砂轮5、电开关6、小车支撑环301、电动机挡板401、皮带402、以及相应的电线(未标示)；中空主杆2内部中空，可布置电线，导向小车3由两个互成直角的钢板302焊接在一起，每块钢板302底部均含有2个小轮303，砂轮5呈圆柱形，直径为10cm，厚度为5cm，电线布置在钢管式主杆2内。

本发明的清理装置主要由中空主杆2连接相应的部件，与中空主杆2直接相连的各个部件依次为：把手1、电开关6、小车支撑环301、电动机4、砂轮5等构件，其中导向小车3与中空主杆2之间由小车支撑环301连接，砂轮5与电动机4之间由皮带402连接，砂轮5需电动机4转动之后才能运作，挡板401安装在电动4的外部，主要用于防止外部异物进入电动机4而影响电动机使用寿命，另外电线均布置在中空主杆1内部，可有效容纳各类电线和支撑固定相应的设备；

整个清理装置的使用需在导向小车3的支撑和引导下进行，其中导向小车3的结构如图6所示，小车支撑环301将中空主杆2放置其内，进而带动本套装置10前后左右运行。导向小车3的底部安装有4个轮子303，且4个轮子均安装在互成直角的钢板302下方，即每块钢板302下方均垂直安装有2个轮子303，确保导向轮的4个轮子303所在的2个平面302之间呈互成直角，其主要是因为圆形电极棒内部直径最小时为422mm，如修磨机10需在钢锭模11内部来回自动运动，则必须将4个轮子303布置在不同平面，且能满足轮子与钢锭模内壁面11a完全接触的目的，另外，由于电极棒钢锭模内径较小，要使修磨机能满足各个方向上模壁的清理，则必须确保修磨机能在钢锭模内部有足够的空间进行作业，因此需将4个轮子安装在互成直角的钢板下方，以便于小车灵活移动；因此导向小车的4个轮子安置在2个互成直角的平面下方，以便满足在小规格圆形电极棒用钢锭模内部滑动，也能确保轮子与内壁面完全接触，防止出现停靠不稳等情况发生。

由于电极棒钢锭模内部为圆形，当修磨机10进入钢锭模模11内时，则需确保砂轮5能有效地修磨电极棒用钢锭模内壁11a的各个角落，因此链接中空主杆2与导向小车3之间使用了小车支撑环301，中空主杆2安放在小车支撑环301内，即：通过人工用力可以推动导向小车3前后移动，也可以让中空主杆2在支撑环301所在的竖直平面进行360°旋转，进而使连接在中空主杆2上的电动机4带动砂轮5也呈360°旋转，即可满足圆形电极棒钢锭模内壁的修磨，进而达到电极棒钢锭模内壁各个角落的清理工作。

圆形电极棒钢锭模清理装置10的使用原理如下：首先将圆形电极棒钢锭模11(如图1所示)放置在修磨位置，之后将此套修磨装置10(如图2所示)安放在圆形电极棒用钢锭模入口处，接好各个设备及电线，作业人员手持把手1，启动电开关6，电动机4开始转动，就会通过皮带402带动砂轮5转动，此时操作人员握住主杆把手，将整套装置推入圆形电极棒用钢锭模内部，通过调整砂轮5与钢锭模模壁11a之间的距离来调节砂轮5与钢锭模11之间的接触状态，并来回移动导向小车3，即可将小车所在的纵向内壁清理干净，之后再旋转把手，就能带动砂轮5来回修磨其他圆弧面上的渣斑，进而可将钢锭模内壁上的渣斑、龟裂等缺陷修磨干净；

由上述的对实施例的具体说明可知，本发明解决了以下几大问题：

本发明用于清理圆形电极棒钢锭模内壁，不但能清理内壁上的渣斑，还能将网状的龟裂缺陷去除，能确保内壁清理干净，保障浇注系统的清洁度；

提高钢锭表面质量，减少后道修磨压力，提高钢锭轧制成材率；

使用修磨机清理圆形电极棒用钢锭模内壁渣斑可有效降低劳动强度，便于现场操作；

修模之后的圆形电极棒用钢锭模可重复多次使用，并能提高圆形电极棒用钢锭模使用寿命，降低生产制造成本；

此圆形电极棒钢锭模修磨机可清理圆形电极棒用钢锭模内壁各个角落，并能确保修磨设备操作简单方便，使用效果有效可靠，提高生产效率。

综上所述，本发明具有下列优点：发明装置结构新颖，制作简单；发明装置能有效清理干净圆形电极棒用钢锭模内壁上的难以清理的渣斑、龟裂等缺陷，提高圆形电极棒用钢锭模内部和浇注系统的清洁度；本发明装置工作效率高，使用效果显著；操作简单，劳动强度低；电极棒钢锭模内壁经修磨之后可继续连续使用多次，提高圆形电极棒用钢锭模使用寿命，降低生产制造成本；

此外，本发明清理装置的电动机周边安装有挡板，即可有效的抵挡砂轮在修磨圆形电极棒用钢锭模内壁时产生的铁屑等异物飞溅至电动机上，可保护好电动机，提高其使用寿命；改善现场操作环境。

在采用本发明的一个具体应用实例中，某钢铁公司使用本发明成功解决了圆形电极棒钢锭模内壁渣斑、龟裂等缺陷难以去除等问题，其使用的设备为圆形电极棒用钢锭模修磨机，通过使用此设备，不但解决了圆形电极棒钢锭模内壁难处理的难题，而且提高了作业效率，降低了劳动强度，提升了钢锭表面质量控制水平。

应用实例一：此装置修磨Φ422(内径422mm)圆形电极棒用钢锭模内壁，现场修磨钢锭模内壁实物情况如图5所示，圆形电极棒用钢锭模内壁修磨效果很好。

将存在缺陷或难以清理内壁渣斑的圆形电极棒用钢锭模(如图1所示)放置在钢锭模修磨位置；

将此套装置安放在圆形电极棒用钢锭模入口处，并接好电源线；

作业人员手持把手1，启动电开关6，电动机4开始转动，就会通过皮带402带动砂轮5转动；

操作人员握住主杆把手，将整套装置推入圆形电极棒用钢锭模内部，通过调整砂轮5与钢锭模模壁之间的距离来调节砂轮5与钢锭模之间的接触状态，并来回移动导向小车3，如图5所示，手推小车从A位置移动至B位置，并确保砂轮5与钢锭模内壁接触，即可清理干净A位置与B位置之间的缺陷及渣斑，即可将小车所在的钢锭模纵向内壁清理干净；

之后再旋转把手，就能带动砂轮5来回修磨其他圆弧面上的渣斑，进而可将钢锭模内壁上的渣斑、龟裂等缺陷修磨干净；

清理完毕，关闭电源，移出此装置，并用压缩空气将圆形电极棒用钢锭模内部脱落的渣子铁屑吹出模外即可；

之后将圆形电极棒用钢锭模再次投入使用，直至圆形电极棒用钢锭模内壁再次出现难以清理的渣斑或较多内壁缺陷时，再进行修磨清理即可。

应用实例二：此装置修磨Φ510(内径510mm)圆形电极棒用钢锭模内壁，修磨效果很好。

现场实施步骤同应用实例一所述一样，圆形电极棒用钢锭模内壁修磨效果很好。

应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (5)

1.一种用于模铸圆形电极棒的钢锭模的清理装置，其特征在于，包括：圆柱形砂轮、电动机、导向小车、电开关，通过中空主杆连接在一起，中空主杆与导向小车之间由小车支撑环连接，电线布置在中空主杆内，砂轮与电动机之间由皮带连接，以使中空主杆在支撑环所在的竖直平面进行360°旋转，进而使连接在中空主杆上的电动机带动砂轮也呈360°旋转。

2.根据权利要求1所述的用于模铸圆形电极棒的钢锭模的清理装置，其特征在于，导向小车包括2块垂直钢板和四个轮子，中空主杆穿设于小车支撑环内，小车支撑环下焊接所述2块垂直钢板，每块钢板下方均垂直安装有2个轮子，以确保导向小车的4个轮子所在的2个平面之间呈互成直角，使4个轮子布置在不同平面并使轮子与钢锭模内壁面完全接触。

3.根据权利要求1或2所述的用于模铸圆形电极棒的钢锭模的清理装置，其特征在于，在中空主杆的靠近电开关外的一端固定连接一个把手。

4.根据权利要求1或2所述的用于模铸圆形电极棒的钢锭模的清理装置，其特征在于，电动机外部安装有挡板。

5.一种用于模铸圆形电极棒的钢锭模的清理方法，其特征在于，采用如权利要求1至4之任一项所述的清理装置实施，该清理方法包括：

将存在缺陷或难以清理内壁渣斑的圆形电极棒钢锭模放置在钢锭模修磨位置；

将上述清理装置安放在圆形电极棒用钢锭模入口处，并接好电源线；

操作人员手持把手、启动电开关，使电动机开始转动，以通过皮带带动砂轮转动；

操作人员握住主杆把手，将整套装置推入圆形电极棒钢锭模内部，通过调整砂轮与钢锭模模壁之间的距离来调节砂轮与钢锭模之间的接触状态，并来回移动导向小车手推小车在钢锭模的两个端口之间往复移动，并确保砂轮与钢锭模内壁接触，以清理干净两个端口之间的缺陷及渣斑；

之后再旋转把手，以带动砂轮来回修磨其他圆弧面上的渣斑，进而将钢锭模内壁上的渣斑、龟裂等缺陷修磨干净；

清理完毕，关闭电源，移出清理装置，并用压缩空气将圆形电极棒用钢锭模内部脱落的渣子铁屑吹出模外；

之后将圆形电极棒钢锭模再次投入使用，直至圆形电极棒用钢锭模内壁再次出现难以清理的渣斑或较多内壁缺陷时，再进行修磨清理。