CN112404373A - 一种在包嘴进行随流孕育的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种在包嘴进行随流孕育的系统和方法，系统包括浇包、固定底座、底座限位、支架定轴、加料限位、限位卡扣、孕育限位、支架转轴、导槽、流量阀门、堵料球、承载孕育剂的孕育斗、孕育支架长轴和拉绳；孕育斗内的出料口处设置堵料球，堵料球通过拉绳连接至安全工位处实现远程操控孕育剂的下料与否。采用上述系统的方法，操作简单实用，能够保障孕育的均匀性、稳定性、一致性的方法，既能适用于孕育量较大的第一次孕育，又能适用于孕育量较小的第二次孕育。特别适用于大型铸件的孕育操作，若与定量浇口池配合，效果更好。

Description

一种在包嘴进行随流孕育的系统和方法

技术领域

本发明属于金属冶炼技术领域，具体涉及一种在包嘴进行随流孕育的系统和方法。

背景技术

在金属冶炼领域，孕育处理是一道重要的工序。铁水中加入孕育剂能够改变铁水的冶金状态，改善铸铁的微观组织和性能。炉前冲入法孕育方式、投入法孕育方式，所有的孕育剂仅仅分为一次或多次加入铁水中，与铁水混合不均匀，孕育效果不稳定，一致性差；

受浇注温度影响，孕育温度往往不是最高熔化温度，为达到所需孕育温度，需要等待铁水降温，降低了熔化效率；铁水的孕育处理场地处于炉坑，处理好的铁水再运送到浇注场地，存在孕育衰退现象。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种在包嘴进行随流孕育的系统和方法，其能解决上述问题。

设计原理：如将铁水出到带有包嘴随流孕育装置的中间包后，炉内可再次加料熔炼，提高生产效率。中间包运送到浇注场地，可以在铸型附近进行第一次倒包随流孕育，浇注时再使用此类装置进行第二次随流孕育，或者在定量浇口池上直接进行随流孕育，这些都能减少孕育衰退，提高产品内在质量。同时，孕育操作时，孕育剂流与铁水流在空中交汇，一起汇集在浇注包内或定量浇口池内，孕育剂与铁水混合的更加充分，孕育的均匀性好；因减少了人为因素的影响，孕育效果的稳定性、一致性好。

技术方案：本发明的目的采用以下技术方案实现。

一种在包嘴进行随流孕育的系统，系统包括浇包、固定底座、底座限位、支架定轴、加料限位、限位卡扣、孕育限位、支架转轴、导槽、流量阀门、堵料球、承载孕育剂的孕育斗、孕育支架长轴和拉绳；所述固定底座焊接固定在浇包的包嘴偏后侧，底座限位和支架定轴平行间隔的焊接在固定底座上；支架转轴同轴的间隙套接在支架定轴上；在支架转轴上临近所述底座限位的顶部位置处焊接加料限位和孕育限位；所述底座限位为倒L形限位件，其上水平轴段与所述孕育限位平行邻接，并通过限位卡扣可离合的将孕育限位固定至底座限位的上水平轴段，以便于加料或者孕育操作；在支架转轴顶部固定连接至水平设置的孕育支架长轴的一段上，所述孕育支架长轴的另一段贯穿所述孕育斗的斗身上的圆孔实现间隙配合连接；所述导槽竖直的固定连接至所述孕育斗下端的出料口处，并在导槽临近所述孕育斗处设置流量阀门实现流量控制；在孕育斗的出料口处设置堵料球，所述堵料球通过拉绳连接至系统外部操作工位处，以实现在安全工位对孕育斗内孕育剂的下料与否的控制。

优选的，在所述支架转轴的顶部设置水平设置的支架板，并在支架板正中设置螺栓件，以此通过螺栓螺母将孕育支架长轴水平固定在支架转轴的顶部。

一种采用上述系统在包嘴进行随流孕育的方法，方法包括以下步骤：

S1初次使用时，在浇包上安装固定底座、底座限位、支架定轴、加料限位、限位卡扣、孕育限位、支架转轴、导槽、流量阀门、堵料球、孕育斗、孕育支架长轴和拉绳。

S2打开限位卡扣，将孕育斗绕着浇包上的支架定轴旋转到操作人员侧，加料限位与孕育限位配合，并用限位卡扣固定，防止移动。

S3将孕育斗出口用堵料球堵塞到位。

S4根据浇注的产品熔炼工艺，往孕育斗里添加足量的孕育剂。

S5打开限位卡扣，将孕育斗绕着支架定轴转动，调整回浇包的包嘴后方，孕育限位与底座限位配合，并使用限位卡扣固定支架转轴，以防止其旋转。

S6装有铁水的浇包倾倒铁水时，通过拉绳拉起堵塞孕育斗出口的堵料球，孕育剂随着倾倒出的铁水进行随流孕育。

S7随着浇包倾倒铁水倾斜角度加大，孕育斗靠自重使得出口竖直向下，保证孕育剂流始终与铁水流交汇，直至浇注结束。

S8重复步骤S2-S7，进行下一次随流孕育。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：采用本申请的系统和方法简单实用，能够保障孕育的均匀性、稳定性、一致性的方法，既能适用于孕育量较大的第一次孕育，又能适用于孕育量较小的第二次孕育。

附图说明

图1为本发明一种在包嘴进行随流孕育的系统示意图；

图2为系统俯视图；

图3为系统连接示意图；

图4为发明的流程示意图。

图中：1、浇包；2、固定底座；3、底座限位卡；4、支架定轴；5、加料限位；6、限位卡扣件；7、孕育限位；8、支架转轴；9、导槽；10、流量阀门；11、堵料球；12、孕育剂；13、孕育斗；14、孕育支架长轴；15、拉绳。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1-图3，一种在包嘴进行随流孕育的系统，系统包括浇包1、固定底座2、底座限位3、支架定轴4、加料限位5、限位卡扣6、孕育限位7、支架转轴8、导槽9、流量阀门10、堵料球11、承载孕育剂12的孕育斗13、孕育支架长轴14和拉绳15。

连接关系：固定底座2焊接固定在浇包1的包嘴偏后侧，底座限位3和支架定轴4平行间隔的焊接在固定底座2上；支架转轴8同轴的间隙套接在支架定轴4上；在支架转轴8上临近所述底座限位3的顶部位置处焊接加料限位5和孕育限位7。

进一步的，所述底座限位3为倒L形限位件，其上水平轴段与所述孕育限位7平行邻接，并通过限位卡扣6可离合的将孕育限位7固定至底座限位3的上水平轴段，以便于加料或者孕育操作。

进一步的，在支架转轴8顶部固定连接至水平设置的孕育支架长轴14的一段上，所述孕育支架长轴14的另一段贯穿所述孕育斗13的斗身上的圆孔实现间隙配合连接。

进一步的，导槽9竖直的固定连接至所述孕育斗13下端的出料口处，并在导槽9临近所述孕育斗13处设置流量阀门10实现流量控制。

其中，导槽9可采用开放式槽板形式，也可以采用封闭式导流管的形式。

孕育过程中，随着浇包1倾斜，孕育斗13可以靠自重调整出口保证竖直；孕育斗13下部为圆锥形便于孕育剂12向下流出，流量阀门10控制孕育剂12流量；堵料球11直径比孕育斗13出口大。

进一步的，在孕育斗13的出料口处设置堵料球11，所述堵料球11通过拉绳15连接至系统外部操作工位处，以实现在安全工位对孕育斗13内孕育剂12的下料与否的控制。

其中，所述孕育斗13上部为圆筒形下部为圆锥形，以便于孕育剂12的倒入和流出控制。

其中，孕育支架长轴14的另一段贯穿所述孕育斗13上部圆筒形斗身，实现间隙配合，并在斗身外侧临近孕育支架长轴14处设置限位卡扣。

其中，所述孕育支架长轴14位于孕育斗13内部靠近支架定轴4的一侧开设自下向外上倾斜的穿孔，以便于拉绳15穿过。所述穿孔为斜直孔或斜弧孔，并在孔两端的外沿做圆角处理，防止拉绳15的磨损。

拉绳15的设置可实现远程操作，避免浇注安全风险。需孕育时，拉紧拉绳15使堵料球11上升，孕育斗13下口开通，孕育剂12流出，并通过导槽9导向铁水，从而进行随流孕育；孕育结束松开拉绳15，堵料球11因自重下降，使孕育斗13下口关闭。

其中，在所述支架转轴8的顶部设置水平设置的支架板，并在支架板正中设置螺栓件，以此通过螺栓螺母将孕育支架长轴14水平固定在支架转轴8的顶部。

为了保证系统的稳定性和强度，在所述支架转轴8与孕育支架长轴14之间设置加强斜筋板。

参见图4，一种采用上述系统在包嘴进行随流孕育的方法，方法包括以下步骤。

S1初次使用时，在浇包1上安装固定底座2、底座限位3、支架定轴4、加料限位5、限位卡扣6、孕育限位7、支架转轴8、导槽9、流量阀门10、堵料球11、孕育斗13、孕育支架长轴14和拉绳15。

S2打开限位卡扣6，将孕育斗13绕着浇包1上的支架定轴4旋转到操作人员侧，加料限位5与孕育限位7配合，并用限位卡扣6固定，防止移动。

S3将孕育斗13出口用堵料球11堵塞到位。

S4根据浇注的产品熔炼工艺，往孕育斗13里添加足量的孕育剂12。

S5打开限位卡扣6，将孕育斗13绕着支架定轴4转动，调整回浇包1的包嘴后方，孕育限位7与底座限位3配合，并使用限位卡扣6固定支架转轴8，以防止其旋转。

S6装有铁水的浇包1倾倒铁水时，通过拉绳15拉起堵塞孕育斗出口的堵料球11，孕育剂12随着倾倒出的铁水进行随流孕育。

S7随着浇包1倾倒铁水倾斜角度加大，孕育斗13靠自重使得出口竖直向下，保证孕育剂12流始终与铁水流交汇，直至浇注结束。

S8重复步骤S2-S7，进行下一次随流孕育。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种在包嘴进行随流孕育的系统，其特征在于：系统包括浇包(1)、固定底座(2)、底座限位(3)、支架定轴(4)、加料限位(5)、限位卡扣(6)、孕育限位(7)、支架转轴(8)、导槽(9)、流量阀门(10)、堵料球(11)、承载孕育剂(12)的孕育斗(13)、孕育支架长轴(14)和拉绳(15)；

所述固定底座(2)焊接固定在浇包(1)的包嘴偏后侧，底座限位(3)和支架定轴(4)平行间隔的焊接在固定底座(2)上；支架转轴(8)同轴的间隙套接在支架定轴(4)上；在支架转轴(8)上临近所述底座限位(3)的顶部位置处焊接加料限位(5)和孕育限位(7)；

所述底座限位(3)为倒L形限位件，其上水平轴段与所述孕育限位(7)平行邻接，并通过限位卡扣(6)可离合的将孕育限位(7)固定至底座限位(3)的上水平轴段，以便于加料或者孕育操作；

在支架转轴(8)顶部固定连接至水平设置的孕育支架长轴(14)的一段上，所述孕育支架长轴(14)的另一段贯穿所述孕育斗(13)的斗身上的圆孔实现间隙配合连接；

所述导槽(9)竖直的固定连接至所述孕育斗(13)下端的出料口处，并在导槽(9)临近所述孕育斗(13)处设置流量阀门(10)实现流量控制；

在孕育斗(13)的出料口处设置堵料球(11)，所述堵料球(11)通过拉绳(15)连接至系统外部操作工位处，以实现在安全工位对孕育斗(13)内孕育剂(12)的下料与否的控制。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述孕育斗(13)上部为圆筒形下部为圆锥形，以便于孕育剂(12)的倒入和流出控制。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于：孕育支架长轴(14)的另一段贯穿所述孕育斗(13)上部圆筒形斗身，实现间隙配合，并在斗身外侧临近孕育支架长轴(14)处设置限位卡扣。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述孕育支架长轴(14)位于孕育斗(13)内部靠近支架定轴(4)的一侧开设自下向外上倾斜的穿孔，以便于拉绳(15)穿过。

所述穿孔为斜直孔或斜弧孔，并在孔两端的外沿做圆角处理，防止拉绳(15)的磨损。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：在所述支架转轴(8)的顶部设置水平设置的支架板，并在支架板正中设置螺栓件，以此通过螺栓螺母将孕育支架长轴(14)水平固定在支架转轴(8)的顶部。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：在所述支架转轴(8)与孕育支架长轴(14)之间设置加强斜筋板。

7.一种在包嘴进行随流孕育的方法，其特征在于，方法包括以下步骤：

S1初次使用时，在浇包(1)上安装固定底座(2)、底座限位(3)、支架定轴(4)、加料限位(5)、限位卡扣(6)、孕育限位(7)、支架转轴(8)、导槽(9)、流量阀门(10)、堵料球(11)、孕育斗(13)、孕育支架长轴(14)和拉绳(15)；

S2打开限位卡扣(6)，将孕育斗(13)绕着浇包(1)上的支架定轴(4)旋转到操作人员侧，加料限位(5)与孕育限位(7)配合，并用限位卡扣(6)固定，防止移动；

S3将孕育斗(13)出口用堵料球(11)堵塞到位；

S4根据浇注的产品熔炼工艺，往孕育斗(13)里添加足量的孕育剂(12)；

S5打开限位卡扣(6)，将孕育斗(13)绕着支架定轴(4)转动，调整回浇包(1)的包嘴后方，孕育限位(7)与底座限位(3)配合，并使用限位卡扣(6)固定支架转轴(8)，以防止其旋转；

S6装有铁水的浇包(1)倾倒铁水时，通过拉绳(15)拉起堵塞孕育斗出口的堵料球(11)，孕育剂(12)随着倾倒出的铁水进行随流孕育；

S7随着浇包(1)倾倒铁水倾斜角度加大，孕育斗(13)靠自重使得出口竖直向下，保证孕育剂(12)流始终与铁水流交汇，直至浇注结束；

S8重复步骤S2-S7，进行下一次随流孕育。

Images