CN112371933A - 铸锭冷却系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种铸锭冷却系统，其特征在于，包括：输送链机，输送链机上固设有若干铸锭模具；冷却水槽，所述冷却水槽顶部开口而用于对输送链机上的铸锭模具进行浸水冷却，所述冷却水槽的长度方向两侧板高于锭槽口向上的模具的底面且冷却水槽的宽度方向两侧板与锭槽口向上的模具的底面之间分别留有排水口；水位抬升装置，安装在冷却水槽内并沿冷却水槽升降，水位抬升装置将冷却水槽分为抬升区和吸水区，水位抬升装置单向连通抬升区和吸水区，连通方向由吸水区指向抬升区；储备水槽，单向连通吸水区，连通方向由储备水箱指向吸水区，冷却效果好，成本低。

Description

铸锭冷却系统

技术领域

本发明涉及铸锭冷却技术领域，特别是涉及一种铸锭冷却系统。

背景技术

连续铸造机的工作原理：金属液从混合炉出口放出，经溜槽注入水平式连续铸造机的船型溜槽，再经分配器注入铸锭模具而成型，连续铸造机上浇注的铸锭随铸模首先经间接水冷却，然后脱模送入冷却运输机直接水冷却，成品铸锭最后打捆包装。

现有铸锭冷却装置如中国专利公开文献（CN109226703））公开的铸锭冷却方法及为该方法专门设计的水循环冷却装置，设有冷却水槽，冷却水槽内有流动的水，冷却水槽上开设有低于铸锭模具底部的排水口，为使铸锭模具底部浸入冷却水槽，该水循环冷却装置设有变频泵，变频泵将冷水源源不断泵入冷却水槽，强行抬高水位，使水位高于铸锭模具底部，由于排水口低于铸锭模具底部，泵入的水快速从排水口流出，由于水的流动性好，提高了冷却效果，但由于要在铸锭模具上浇铸，铸锭冷却装置上的铸锭模具输送其实是缓慢的，当铸锭模具运动到排水口正上方时，该专利设置的排水口与铸锭模具底部间隙小，水从排水口流出的速度慢，利于维持水位，一旦铸锭模具远离排水口进入冷却水槽内，排水口由于没有铸锭模具的阻挡而快速放水，水位快速降低，当然，该专利设有变频泵可以控制水位，但众所周知，变频泵比普通水泵价格高得多，需要设计一种成本低廉的铸锭冷却装置。

发明内容

为克服现有技术存在的技术缺陷，本发明提供一种铸锭冷却系统，冷却效果好，成本低。

本发明采用的技术解决方案是：

铸锭冷却系统，包括：输送链机，输送链机上固设有若干铸锭模具；冷却水槽，所述冷却水槽顶部开口而用于对输送链机上的铸锭模具进行浸水冷却，所述冷却水槽的长度方向两侧板高于锭槽口向上的模具的底面且冷却水槽的宽度方向两侧板与锭槽口向上的模具的底面之间分别留有排水口；两个回流通道，分别对应安装在所述排水口的一侧并与同侧排水口相承接；水位抬升装置，安装在冷却水槽内并沿冷却水槽升降，水位抬升装置将冷却水槽分为抬升区和吸水区，水位抬升装置单向连通抬升区和吸水区，连通方向由吸水区指向抬升区；储备水槽，单向连通吸水区，连通方向由储备水箱指向吸水区；中转水槽，与各回流通道的输出端相对接；散热器，其进水口通过第一水管与中转水槽相连通并在第一水管上安装有水泵，所述散热器的出水口通过第二水管与冷却水槽相连通，所述散热器的出水口通过第三水管与储备水槽相连通。

作为本发明的进一步改进，所述水位抬升装置包括抬升架、若干抬升止回板和抬升动力组件，所述抬升动力组件安装在冷却水槽上且与抬升架传动连接，所述抬升架设有若干补水通道且抬升架沿冷却水槽上下滑动，各抬升止回板铰接在抬升架顶部且各抬升止回板在重力作用下封住各补水通道上端。

作为本发明的进一步改进，所述抬升动力组件包括抬升电机、控制杆、传动杆、同步杆和两根抬升轴，各所述抬升轴可转动的安装在吸水区且伸出长度方向的侧板，各所述抬升轴伸出长度方向侧板的部分一体设有连杆，各所述连杆之间相互平行，各所述抬升轴均设有抬升杆，各抬升杆之间相互平行，各所述抬升杆均顶住抬升架，所述控制杆固装在抬升电机输出端且设有长孔，所述抬升电机固装在长度方向的侧板上，所述传动杆和同步杆的两端分别铰接在两个连杆上，所述传动杆和同步杆之间相互平行，所述传动杆上固装有滑动块，所述滑动块沿长孔滑动。

作为本发明的进一步改进，该铸锭冷却系统还包括PLC控制器和液位传感器，所述抬升电机均电性连接PLC控制器的驱动端，所述液位传感器电性连接PLC控制器的信号输入端并作用于冷却水槽液面。

作为本发明的进一步改进，该铸锭冷却系统还包括供水单向板和限位密封条，所述储备水槽与吸水区之间设有供水通道，所述供水单向板铰接在吸水区的靠近供水通道一侧，所述限位密封条固设在吸水区底部且限位密封条走向与供水单向板转向轴线平行，所述供水单向板沿各宽度方向侧板滑动且供水单向板在重力作用下压住限位密封条。

作为本发明的进一步改进，所述供水单向板的靠近限位密封条一端一体设有配重条。

作为本发明的进一步改进，所述回流通道倾斜布置，其与排水口相承接的输入端高于其与中转水槽相对接的输出端。

作为本发明的进一步改进，所述散热器为铜管散热器。

作为本发明的进一步改进，该铸锭冷却系统还包括作用于散热器表面及其周围气流的散热风机。

本发明的有益效果是：

本发明包括输送链机、冷却水槽、回流通道、中转水槽、水泵及散热器，冷却水槽的顶部开口而用于对输送链机上的铸锭模具进行浸水冷却，冷却水槽的长度方向两侧板高于锭槽口向上的模具的底面且冷却水槽的宽度方向两侧板与锭槽口向上的模具的底面之间分别留有排水口，锌合金铸锭在铸锭模具内输送并成型，铸锭模具通过冷却水槽上方，冷却水槽底部完全浸入冷却水中，冷却效果佳；两个回流通道，分别对应安装在排水口的一侧并与同侧排水口相承接；中转水槽，与各回流通道的输出端相对接；散热器，其进水口通过第一水管与中转水槽相连通并在第一水管上安装有水泵，散热器的出水口通过第二水管与冷却水槽相连通，冷却水槽中被加热的水经排水口和回流通道流入中转水槽，水泵将热水泵入散热器散热并将散热器内经过换热变冷的水重新泵入冷却水槽，降低了冷却水槽内的水温，且由于水的不断流动，换热过程顺畅，冷却效果好；

本发明还包括水位抬升装置和储备水槽，水位抬升装置安装在冷却水槽内并沿冷却水槽升降，水位抬升装置将冷却水槽分为抬升区和吸水区，水位抬升装置单向连通抬升区和吸水区，连通方向由吸水区指向抬升区；储备水槽，单向连通吸水区，连通方向由储备水箱指向吸水区，散热器的出水口通过第三水管与储备水槽相连通，铸锭模具脱离排水口时水位快速下降，水位抬升装置在冷却水槽内抬升以抬高抬升区的水位，与此同时，在吸水区形成负压，将储备水槽内的水吸入冷却水槽，稳定了水位，保证了冷却效果，且使用普通水泵就可调节水位，成本低廉。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为图1中A处放大示意图。

图3为本发明俯视示意图。

图4为冷却水槽与储备水槽安装关系示意图。

图5为抬升动力组件结构示意图。

图6为抬升架结构示意图。

附图标记说明：1、输送链机；2、冷却水槽；21、抬升区；22、吸水区；3、排水口；4、回流通道；5、水位抬升装置；51、抬升架；511、补水通道；52、抬升止回板；53、抬升动力组件；531、抬升电机；532、控制杆；5321、长孔；533、传动杆；5331、滑动块；534、同步杆；535、抬升轴；536、连杆；537、抬升杆；6、储备水槽；61、供水通道；62、供水单向板；63、限位密封条；64、配重条；7、中转水槽；8、散热器；81、第一水管；82、第二水管；83、第三水管；84、散热风机；9、水泵。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1-6所示，本实施例提供一种铸锭冷却系统，包括输送链机1、冷却水槽2、两个回流通道4、中转水槽7、水泵9及散热器8，冷却水槽2的顶部开口而用于对输送链机1上的铸锭模具进行浸水冷却，冷却水槽2的长度方向两侧板高于锭槽口向上的铸锭模具的底面且冷却水槽2的宽度方向两侧板与锭槽口向上的铸锭模具的底面之间分别留有排水口3，这样水仅从排水口3排出，锌合金铸锭在铸锭模具内输送并成型，铸锭模具通过冷却水槽2上方，冷却水槽2底部完全浸入冷却水中，冷却效果佳；两个回流通道4，分别对应安装在排水口3的一侧并与同侧排水口3相承接；中转水槽7，与各回流通道4的输出端相对接，回流通道4倾斜布置，其与排水口3相承接的输入端高于其与中转水槽7相对接的输出端，加快了水流从排水口3流入中转水槽7；

散热器8，其进水口通过第一水管81与中转水槽7相连通并在第一水管81上安装有水泵9，散热器8的出水口通过第二水管82与冷却水槽2相连通，具体地说，第二水管82连通吸水区22，冷却水槽2中被加热的水经排水口3和回流通道4流入中转水槽7，水泵9将热水泵入散热器8散热并将散热器8内经过换热变冷的水重新泵入冷却水槽2，散热器8为铜管散热器8，该铸锭冷却系统还包括作用于散热器8表面及其周围气流的散热风机84，保证热水在散热器8内充分降温，降低了冷却水槽2内的水温，且由于水的不断流动，换热过程顺畅，冷却效果好；

本发明还包括水位抬升装置5和储备水槽6，水位抬升装置5安装在冷却水槽2内并沿冷却水槽2升降，水位抬升装置5将冷却水槽2分为抬升区21和吸水区22，水位抬升装置5单向连通抬升区21和吸水区22，连通方向由吸水区22指向抬升区21；储备水槽6，单向连通吸水区22，连通方向由储备水箱指向吸水区22，散热器8的出水口通过第三水管83与储备水槽6相连通，铸锭模具脱离排水口3时水位快速下降，水位抬升装置5在冷却水槽2内抬升以抬高抬升区21的水位，与此同时，在吸水区22形成负压，将储备水槽6内的水吸入冷却水槽2，稳定了水位，保证了冷却效果，且使用普通水泵9就可调节水位，成本低廉。

在本实施例中，水位抬升装置5包括抬升架51、若干抬升止回板52和抬升动力组件53，抬升动力组件53安装在冷却水槽2上且与抬升架51传动连接，抬升架51设有若干补水通道511且抬升架51沿冷却水槽2上下滑动，各抬升止回板52铰接在抬升架51顶部且各抬升止回板52在重力作用下封住各补水通道511上端，冷却水槽2在各抬升止回板52上端形成抬升区21，在各抬升止回板52下端形成吸水区22，抬升动力组件53将抬升架51抬升时，抬升止回板52在自身重力和处于抬升区21内的水的重力的双重作用下密封住补水通道511，抬升区21内水位上升，与此同时，吸水区22内形成负压，将储备水槽6内的水吸入吸水区22；

在一种优选实施例中，各抬升止回板52的指向均与铸锭模具的输送方向一致，铸锭模具在经过抬升区21时将抬升区21内的水逐渐加热，必然导致抬升区21内越靠近铸锭模具输送方向下游的水温度越高，在铸锭模具重新位于排水口3上方时，排水口3排水量下降，此时控制抬升架51下降，各抬升止回板52也下降，由于吸水区22内的水不能回流向储备水槽6，在抬升架51下降过程中抬升止回板52必然转动以打开补水通道511，由于各抬升止回板52的指向与铸锭模具的输送方向一致，将吸水区22内的凉水输送至抬升区21水温更高的区域，各抬升止回板52在抬升区21内形成指向铸锭模具输送方向下游的水流，将高温水流驱赶出抬升区21，有针对性的对抬升区21内的水进行降温，进一步提高了降温效率。

在本实施例中，抬升动力组件53包括抬升电机531、控制杆532、传动杆533、同步杆534和两根抬升轴535，各抬升轴535可转动的安装在吸水区22且伸出长度方向上的侧板，各抬升轴535伸出长度方向上侧板的部分一体设有连杆536，各连杆536之间相互平行，各抬升轴535均设有若干抬升杆537，各抬升杆537之间相互平行，各抬升杆537均顶住抬升架51，控制杆532固装在抬升电机531输出端且设有长孔5321，抬升电机531固装在长度方向的侧板上，传动杆533和同步杆534的两端分别铰接在两个连杆536上，传动杆533和同步杆534之间相互平行，传动杆533上固装有滑动块5331，滑动块5331沿长孔5321滑动，抬升电机531转动，控制杆532跟随抬升电机531转动，推动滑动块5331运动，由于传动杆533和同步杆534相互平行，两个连杆536也相互平行，这样两个连杆536、传动杆533和同步杆534围成平行四边形，保证了两根连杆536的转动同步，进而保证两根抬升轴535上的抬升杆537的转动同步，各抬升杆537均顶住抬升架51，抬升架51得以水平升降，又由于滑动块5331固装在传动杆533上，所以滑动块5331运动轨迹必然是圆弧形，由于控制杆532长短可以不同，使得抬升电机531的输出轴线不一定经过滑动块5331的运动轨迹的圆心，为了适应不同长度的控制杆532，控制杆532上设有长孔5321，滑动块5331可沿长孔5321适应性滑动。

在本实施例中，该铸锭冷却系统还包括PLC控制器和液位传感器，抬升电机531均电性连接PLC控制器的驱动端，液位传感器电性连接PLC控制器的信号输入端并作用于冷却水槽2液面，液位传感器安装在冷却水槽2内，当液位传感器检测到水位偏低信号后将信号传送给PLC控制器，PLC控制器控制抬升电机531转动，将抬升区21的水位抬升。

在本实施例中，该铸锭冷却系统还包括供水单向板62和限位密封条63，储备水槽6与吸水区22之间设有供水通道61，供水单向板62铰接在吸水区22的靠近供水通道61一侧，限位密封条63固设在吸水区22底部且限位密封条63走向与供水单向板62转向轴线平行，供水单向板62沿各侧板滑动且供水单向板62在重力作用下压住限位密封条63，供水单向板62的靠近限位密封条63一端一体设有配重条64，增加对限位密封条63的压力，保证密封性，在抬升架51上升时，吸水区22内形成负压，供水单向板62克服重力作用打开，将储备水槽6内的凉水引入吸水区22，当抬升架51下降时供水单向板62密封供水通道61，以保证在抬升架51下降时吸水区22内的水流入抬升区21，而不是被压回储备水槽6。

以上显示和描述了本发明创造的基本原理和主要特征及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明创造精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.铸锭冷却系统，其特征在于，包括：

输送链机，输送链机上固设有若干铸锭模具；

冷却水槽，所述冷却水槽顶部开口而用于对输送链机上的铸锭模具进行浸水冷却，所述冷却水槽的长度方向两侧板高于锭槽口向上的模具的底面且冷却水槽的宽度方向两侧板与锭槽口向上的模具的底面之间分别留有排水口；

两个回流通道，分别对应安装在所述排水口的一侧并与同侧排水口相承接；

水位抬升装置，安装在冷却水槽内并沿冷却水槽升降，水位抬升装置将冷却水槽分为抬升区和吸水区，水位抬升装置单向连通抬升区和吸水区，连通方向由吸水区指向抬升区；

储备水槽，单向连通吸水区，连通方向由储备水箱指向吸水区；

中转水槽，与各回流通道的输出端相对接；

散热器，其进水口通过第一水管与中转水槽相连通并在第一水管上安装有水泵，所述散热器的出水口通过第二水管与冷却水槽相连通，所述散热器的出水口通过第三水管与储备水槽相连通。

2.根据权利要求1所述的铸锭冷却系统，其特征在于，所述水位抬升装置包括抬升架、若干抬升止回板和抬升动力组件，所述抬升动力组件安装在冷却水槽上且与抬升架传动连接，所述抬升架设有若干补水通道且抬升架沿冷却水槽上下滑动，各抬升止回板铰接在抬升架顶部且各抬升止回板在重力作用下封住各补水通道上端。

3.根据权利要求2所述的铸锭冷却系统，其特征在于，所述抬升动力组件包括抬升电机、控制杆、传动杆、同步杆和两根抬升轴，各所述抬升轴可转动的安装在吸水区且伸出长度方向的侧板，各所述抬升轴伸出长度方向侧板的部分一体设有连杆，各所述连杆之间相互平行，各所述抬升轴均设有抬升杆，各抬升杆之间相互平行，各所述抬升杆均顶住抬升架，所述控制杆固装在抬升电机输出端且设有长孔，所述抬升电机固装在长度方向的侧板上，所述传动杆和同步杆的两端分别铰接在两个连杆上，所述传动杆和同步杆之间相互平行，所述传动杆上固装有滑动块，所述滑动块沿长孔滑动。

4.根据权利要求3所述的铸锭冷却系统，其特征在于，该铸锭冷却系统还包括PLC控制器和液位传感器，所述抬升电机均电性连接PLC控制器的驱动端，所述液位传感器电性连接PLC控制器的信号输入端并作用于冷却水槽液面。

5.根据权利要求1所述的铸锭冷却系统，其特征在于，该铸锭冷却系统还包括供水单向板和限位密封条，所述储备水槽与吸水区之间设有供水通道，所述供水单向板铰接在吸水区的靠近供水通道一侧，所述限位密封条固设在吸水区底部且限位密封条走向与供水单向板转向轴线平行，所述供水单向板沿各宽度方向侧板滑动且供水单向板在重力作用下压住限位密封条。

6.根据权利要求5所述的铸锭冷却系统，其特征在于，所述供水单向板的靠近限位密封条一端一体设有配重条。

7.根据权利要求1所述的铸锭冷却系统，其特征在于，所述回流通道倾斜布置，其与排水口相承接的输入端高于其与中转水槽相对接的输出端。

8.根据权利要求1所述的铸锭冷却系统，其特征在于，所述散热器为铜管散热器。

9.根据权利要求1所述的铸锭冷却系统，其特征在于，该铸锭冷却系统还包括作用于散热器表面及其周围气流的散热风机。

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