CN105170966B - 一种中包水口及其制作模具和制作方法 - Google Patents
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Abstract
一种中包水口，外壳的上端口处镶嵌有锆碗，外壳的中空腔体内内衬有芯筒，芯筒与外壳一体成型，其制作模具是在底座盘上套设有橡胶体外模，橡胶体外模的基部套设在底座盘上，橡胶体外模的腔体内在底座盘的上面设有口模，口模的上面设有芯模，橡胶体外模的上端口内设有橡胶体端塞，其中口模与外壳的上端口形状一致，芯模与芯筒的中心孔形状一致，藉此使得由底座盘、橡胶体外模、口模、芯模和橡胶体端塞围拢的腔体与芯筒和外壳一体成型的形状一致。制作时将模具连同外壳料和芯筒料一并置放于等静压容器内压制成型，然后烧结，芯筒和外壳之间结合非常紧密，不会留有空气缝隙，整体结构简单，工艺设计合理，易于操作实现。
Description
技术领域
本发明属于炼钢连铸辅助装置技术领域，具体是涉及一种芯筒与外壳一体成型的中包水口及其制作模具和制作方法。
背景技术
现有技术中，中包水口的结构如图1所示，外壳的上端口处镶嵌有锆碗，外壳的中空腔体内镶嵌有芯筒，外壳采用耐火材料制作，芯筒采用耐冲刷材料制作，外壳和芯筒分别用液压压力机压制成型，由于成型设备的原因，芯筒通常要分成两段或多段成型(压力机最长能成型到8cm)，再用粘接材料，比如耐火泥，把芯筒镶嵌到外壳的中空腔体内。这样结构的中包水口，存在着如下不足：1、结构复杂，外壳和芯筒分别成型，芯筒分成两段或多段镶嵌到外壳的中空腔体内，制作起来比较麻烦；2、用粘接材料耐火泥等镶嵌芯筒时，相邻芯筒的端部之间与芯筒和外壳之间很容易留有缝隙，在浇铸钢水时，缝隙里的空气进入到钢水中，增加了钢水的含氮量，降低了钢水质量，而钢水渗入到这些缝隙中后，芯筒容易开裂甚至脱落，造成中包钢水停浇，严重的造成安全事故，每个钢厂都会经常发生这种情况。
发明内容
本发明主要是解决上述现有技术所存在的技术问题，提供了一种芯筒与外壳一体成型的中包水口及其制作模具和制作方法。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种中包水口，包括外壳，外壳的上端口处镶嵌有锆碗，外壳的中空腔体内内衬有芯筒，所述芯筒与外壳使用制作模具一体成型，所述制作模具包括底座盘，底座盘上套设有橡胶体外模，橡胶体外模的基部套设在底座盘上；所述橡胶体外模的腔体内在底座盘的上面设有口模，口模的上面设有芯模；所述橡胶体外模的上端口内设有橡胶体端塞，其中所述口模与外壳的上端口形状一致，所述芯模与芯筒的中心孔形状一致，藉此使得由底座盘、橡胶体外模、口模、芯模和橡胶体端塞围拢的腔体与芯筒和外壳一体成型的形状一致；所述口模的上端面上还设有嵌置凹环槽，制作中包水口时用以嵌置投料隔离管筒的下端。
优选地，所述橡胶体外模的基部经由下卡箍卡置在底座盘上，对应下卡箍处，所述橡胶体外模基部的外表面上设有下凹环槽，所述橡胶体外模基部的内表面上设有定位凸环，对应定位凸环处，所述底座盘的外表面上设有定位凹环槽；所述橡胶体端塞经由上卡箍卡置在外模的上端口内，对应上卡箍处，所述橡胶体外模上端口的外表面上设有上凹环槽。
一种使用上述模具制作中包水口的方法，具体为：(1)混合原料，按比例分别预先混合外壳料和芯筒料，外壳料和芯筒料中使用相同的树脂粘结剂；(2)组装模具，将定位凸环卡置在定位凹环槽内，下卡箍卡置在下凹环槽内，使得橡胶体外模基部密封卡置在底座盘上，橡胶体外模的上端口敞开；(3)隔离投料腔，将投料隔离管筒插入橡胶体外模内，并使其下端嵌置在口模上端面上的嵌置凹环槽内，将由底座盘、橡胶体外模、口模和芯模围拢的腔体隔离成外壳料投料腔和芯筒料投料腔；(4)投放原料，将预混好的外壳料和芯筒料分别加入外壳料投料腔和芯筒料投料腔，然后取出投料隔离管筒，使得外壳料与芯筒料紧密贴合并压实；(5)密封上端口，将橡胶体端塞塞置在橡胶体外模的上端口内，再将上卡箍卡置在上凹环槽内，使得橡胶体端塞密封在橡胶体外模的上端口内；(6)压制成型，将模具连同外壳料和芯筒料一并置放于等静压容器内，使得外壳料和芯筒料一体成型；(7)打开模具，取出一体成型的外壳与芯筒，然后烧结，并在外壳的上端口处镶嵌锆碗，完成制作中包水口。其中步骤(6)优选使用水等静压容器。
由于外壳料和芯筒料中使用了相同的树脂粘结剂，等静压一体成型然后烧结，两者之间结合非常紧密，没有缝隙，不会留有空气缝隙，规避了现有技术中的镶嵌芯筒容易开裂甚至脱落等现象的发生，且中包水口整体结构简单，工艺设计合理，易于操作实现。
附图说明
图1是现有技术中中包水口的一种结构示意图；
图2是本发明中中包水口的一种结构示意图；
图3是本发明中中包水口制作模具的一种结构示意图；
图4是本发明中中包水口制作模具投料状态的一种结构示意图；
图5是本发明中中包水口制作状态的一种结构示意图。
图中，1-外壳，2-锆碗，3-芯筒，4-耐火泥；5-底座盘，6-口模，7-嵌置凹环槽，8-橡胶体外模，9-橡胶体外模基部，10-下卡箍，11-下凹环槽，12-定位凸环，13-定位凹环槽，14-橡胶体外模上端口，15-上卡箍，16-上凹环槽，17-橡胶体端塞，18-芯模，19-投料隔离管筒。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：参看图2，本发明的中包水口是在其外壳的上端口处镶嵌有锆碗，外壳的中空腔体内内衬有芯筒，其中芯筒与外壳使用制作模具一体成型，参看图3-图5，本发明中包水口的制作模具是在其底座盘上套设有橡胶体外模，橡胶体外模的基部经由下卡箍卡置在底座盘上，对应下卡箍处，橡胶体外模基部的外表面上设有下凹环槽，橡胶体外模基部的内表面上设有定位凸环，对应定位凸环处，底座盘的外表面上设有定位凹环槽，组装模具时，先将定位凸环卡置在定位凹环槽内，使得橡胶体外模预定位在底座盘上，再将下卡箍卡置在下凹环槽内，使得橡胶体外模基部密封卡置在底座盘上。橡胶体外模的腔体内在底座盘的上面设有口模，口模的上端面上设有嵌置凹环槽，制作中包水口时用以嵌置投料隔离管筒的下端。口模的上面设有芯模，橡胶体外模的上端口内设有橡胶体端塞，橡胶体端塞经由上卡箍卡置在橡胶体外模的上端口内，对应上卡箍处，橡胶体外模上端口的外表面上设有上凹环槽，封口模具时，先将橡胶体端塞塞置在橡胶体外模的上端口内，再将上卡箍卡置在上凹环槽内，使得橡胶体端塞密封在橡胶体外模的上端口内。结构上，口模与外壳的上端口形状一致，芯模与芯筒的中心孔形状一致，藉此使得由底座盘、橡胶体外模、口模、芯模和橡胶体端塞围拢的腔体与芯筒和外壳一体成型的形状一致。
使用上述模具制作中包水口的方法，具体为：(1)混合原料，按比例分别预先混合外壳料和芯筒料，外壳料和芯筒料中使用相同的树脂粘结剂；(2)组装模具，将定位凸环卡置在定位凹环槽内，下卡箍卡置在下凹环槽内，使得橡胶体外模基部密封卡置在底座盘上，橡胶体外模的上端口敞开；(3)隔离投料腔，将投料隔离管筒插入橡胶体外模内，并使其下端嵌置在口模上端面上的嵌置凹环槽内，将由底座盘、橡胶体外模、口模和芯模围拢的腔体隔离成外壳料投料腔和芯筒料投料腔；(4)投放原料，将预混好的外壳料和芯筒料分别加入外壳料投料腔和芯筒料投料腔，然后取出投料隔离管筒，使得外壳料与芯筒料紧密贴合并压实；(5)密封上端口，将橡胶体端塞塞置在橡胶体外模的上端口内，再将上卡箍卡置在上凹环槽内，使得橡胶体端塞密封在橡胶体外模的上端口内；(6)压制成型，将模具连同外壳料和芯筒料一并置放于等静压容器内，使得外壳料和芯筒料一体成型；(7)打开模具，取出一体成型的外壳与芯筒，然后烧结，并在外壳的上端口处镶嵌锆碗，完成制作中包水口。其中步骤(6)优选使用水等静压容器。
由于外壳料和芯筒料中使用了相同的树脂粘结剂，等静压一体成型然后烧结，两者之间结合非常紧密，没有缝隙，不会留有空气缝隙，规避了现有技术中的镶嵌芯筒容易开裂甚至脱落等现象的发生，且中包水口整体结构简单，工艺设计合理，易于操作实现。
最后，应当指出，以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种中包水口，包括外壳，外壳的上端口处镶嵌有锆碗，外壳的中空腔体内内衬有芯筒，所述芯筒与外壳使用制作模具一体成型，其特征在于所述制作模具包括底座盘，底座盘上套设有橡胶体外模，橡胶体外模的基部套设在底座盘上；所述橡胶体外模的腔体内在底座盘的上面设有口模，口模的上面设有芯模；所述橡胶体外模的上端口内设有橡胶体端塞；其中所述口模与外壳的上端口形状一致，所述芯模与芯筒的中心孔形状一致，藉此使得由底座盘、橡胶体外模、口模、芯模和橡胶体端塞围拢的腔体与芯筒和外壳一体成型的形状一致；所述口模的上端面上还设有嵌置凹环槽，制作中包水口时用以嵌置投料隔离管筒的下端；所述橡胶体外模的基部经由下卡箍卡置在底座盘上，对应下卡箍处，所述橡胶体外模基部的外表面上设有下凹环槽；所述橡胶体外模基部的内表面上设有定位凸环，对应定位凸环处，所述底座盘的外表面上设有定位凹环槽；所述橡胶体端塞经由上卡箍卡置在外模的上端口内，对应上卡箍处，所述橡胶体外模上端口的外表面上设有上凹环槽。
2.一种使用模具制作中包水口的方法，其特征在于所述方法为：（1）混合原料，按比例分别预先混合外壳料和芯筒料，外壳料和芯筒料中使用相同的树脂粘结剂；（2）组装模具，将定位凸环卡置在定位凹环槽内，下卡箍卡置在下凹环槽内，使得橡胶体外模基部密封卡置在底座盘上，橡胶体外模的上端口敞开；（3）隔离投料腔，将投料隔离管筒插入橡胶体外模内，并使其下端嵌置在口模上端面上的嵌置凹环槽内，将由底座盘、橡胶体外模、口模和芯模围拢的腔体隔离成外壳料投料腔和芯筒料投料腔；（4）投放原料，将预混好的外壳料和芯筒料分别加入外壳料投料腔和芯筒料投料腔，然后取出投料隔离管筒，使得外壳料与芯筒料紧密贴合并压实；（5）密封上端口，将橡胶体端塞塞置在橡胶体外模的上端口内，再将上卡箍卡置在上凹环槽内，使得橡胶体端塞密封在橡胶体外模的上端口内；（6）压制成型，将模具连同外壳料和芯筒料一并置放于水等静压容器内，使得外壳料和芯筒料一体成型；（7）打开模具，取出一体成型的外壳与芯筒，然后烧结，并在外壳的上端口处镶嵌锆碗，完成制作中包水口。
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