CN114433799A - 一种连续浇铸机钢水搅拌装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及连铸机生产技术领域，具体是涉及一种连续浇铸机钢水搅拌装置，包括搅拌轴，与搅拌轴相接的万向节，所述万向节的另一端连接连杆，所述连杆的上段设置有传动组件，所述搅拌轴的底部设置搅拌器本体，所述搅拌器本体设有若干球型搅拌桨，所述球型搅拌桨的桨叶展开为花瓣结构，本发明通过改造机械搅拌结构后产生以下的有益效果有以下几个方面将搅拌器设置为球型搅拌器的花瓣桨叶结构，且使得该花瓣桨叶在迎钢水面设计为斜面，增加对钢水浓度的搅拌的剪切力，强化钢水热质传递过程的时间。

Description

一种连续浇铸机钢水搅拌装置

技术领域

本发明涉及连铸机生产技术领域，具体是涉及一种连续浇铸机钢水搅拌装置。

背景技术

连铸过程中，通过在连铸机的不同位置处安装不同型式的搅拌设备，搅拌铸坯内钢液的流动，从而改善钢液凝固过程中的流动、传热和传质条件，以改善连铸坯质量的冶金技术，熔池搅拌的方式很多，可以归纳为自然对流搅拌、人力搅拌、钢流冲击搅拌、机械搅拌、电磁搅拌和气体搅拌等6种，目前搅拌器技术中主要存在的旋浆式搅拌器主要造成轴向液流，产生较大的循环量，适用于搅拌低粘度的液体；涡轮式搅拌器在旋转时造成高度湍动的径向流动，适用于气体及不互溶液体的分散，而钢水的密度较大，杂质较多，在热传递过程中采用涡轮式效果不明显；浆式搅拌器的两叶相反转，因而产生轴向液流，相对来说结构简单，适用于低粘度液体的混合；锚式搅拌器虽然容易清除附在槽壁上的粘性反应产物，保持较好的传热效果，但对于高粘度的钢水在搅拌时，液层中有较大的停滞区；螺带式搅拌器通常在层流状态下操作，搅拌器的类型、尺寸及转速、对搅拌功率在总体流动和湍流脉动之间的分配都有影响，在熔炼过程中无法保持钢水底部与上部温度均匀性的问题，故需要改进现有的搅拌设备结构，以达到迅速搅动钢水杂质的同时能够进行回转式循环搅拌。

实施新型内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种连续浇铸机钢水搅拌装置，解决现有的熔炼过程中钢水上下温度不均匀的问题。

一种连续浇铸机钢水搅拌装置，包括搅拌轴，与搅拌轴相接的万向节，所述万向节的另一端连接连杆，所述连杆的上段设置有传动组件，所述搅拌轴的底部设置搅拌器本体，所述搅拌器本体设有若干球型搅拌桨，所述球型搅拌桨的桨叶展开为花瓣结构。

优选的，所述传动组件包括小伞齿轮及大伞齿轮，所述小伞齿轮与大伞齿轮啮合相接，所述小伞齿轮与所述连杆套接，所述小伞齿轮的齿轮轴与支撑架固定。

优选的，所述大伞齿轮与曲轴的轴颈a套接，所述曲轴的轴颈b与所述连杆导向平键连接，所述曲轴的端部通过联轴器与电机连接。

优选的，所述搅拌器本体为法兰盘圆周设置若干支体架，所述支体架的一端与所述花瓣桨叶的根部铰接，所述花瓣桨叶沿支体架的圆周均匀设置三至四片，所述花瓣桨叶每片之间的距离e≥2cm。

优选的，所述花瓣桨叶的外侧面为由根部而上的外倾斜圆弧面，其外倾角Y为0~3°，所述花瓣桨叶的迎钢水面和背钢水面为由根部而上的前倾斜面，迎钢水面倾角α为0~8°，背钢水面倾角β不小于迎钢水面倾角α。

优选的，所述球型搅拌桨内部为中空连通结构，所述球型搅拌桨的顶部展开呈“＊”结构。

优选的，所述法兰盘为旋转式法兰包括内环和外环，所述内环的内侧设置内螺纹，所述内环和外环采用机械式旋转密封连接。

优选的，所述支体架的以倒“L”型状与所述外环通过螺栓固定，所述支体架与球型搅拌桨组成一枝花结构。

优选的，所述搅拌轴的底部外侧设置外螺纹与所述内环的内螺纹过渡配合。

优选的，所述支撑架呈“凹”型，凹型的两侧上段分别与所述曲轴的轴颈c和轴径d导向平键连接。

本发明通过改造机械搅拌结构后产生以下的有益效果有以下几个方面：

1）搅拌轴与搅拌器之间通过内外螺纹的过渡配合，便于拆卸维修更换；大小伞齿轮与曲轴及连杆之间的配合来控制搅拌轴的转动速率，便于电机对搅拌器的速度进行调整；

2）将搅拌器设置为球型搅拌器的花瓣桨叶结构，且使得该花瓣桨叶在迎钢水面设计为斜面，增加对钢水浓度的搅拌的剪切力，强化钢水热质传递过程的时间；

3）搅拌器的一枝花结构，使得深入钢水搅拌时可以进行大幅度扩张，达到全域的钢水搅拌，且完成一定的轴向流动后自动回转，防止漩涡形成，使得钢水上部、中部及底部的温度能够加速均匀平衡；

4）球型搅拌桨叶的中空结构使得在搅拌中钢水杂质不会过多附着于桨叶上，而加重桨叶的重量老化转动速度，搅拌时，钢水由球型搅拌桨的中空吸入，以花瓣桨叶的距离空隙中排出，避免粘滞桨叶的同时配合斜面设计可使钢水杂质微团分散的很细。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的传动组件结构示意图；

图3为本发明的曲轴结构示意图；

图4为本发明的搅拌器本体结构示意图；

图5为本发明的球型搅拌桨结构示意图；

图6为本发明花瓣桨叶展开的斜面结构示意图；

图7为本发明的搅拌轴外螺纹与内环内螺纹过渡配合结构示意图；

其中，1、搅拌轴，2、万向节，3、连杆，4、传动组件，5、曲轴，6、支撑架，7、搅拌器本体，8、法兰盘，9、支体架，10、球型搅拌桨，11、电机；

41、小伞齿轮，42、大伞齿轮，

51、轴径a，52、轴径b，53、轴径c，54、轴径d，

81、内环，82、外环， 101、外螺纹，801、内螺纹，

111、花瓣桨叶。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。

如图1所示，一种连续浇铸机钢水搅拌装置，包括搅拌轴1，与搅拌轴1相接的万向节2，所述万向节2的另一端通过螺钉连杆3，所述连杆3的上段设置有传动组件4，传动组件4起到对电机11通过曲轴5输出的功率向连杆3传递的速度进行控速调整功率的实现有着决定性作用，所述连杆3通过万向节2与其连接的搅拌轴1，通过搅拌轴1控制搅拌器本体7的转动，所述搅拌器本体7设有若干球型搅拌桨10，所述球型搅拌桨10的桨叶展开为花瓣结构。

如图2、图3所示，所述传动组件4包括小伞齿轮41与大伞齿轮42的啮合相接，所述小伞齿轮41与所述连杆3套接，所述大伞齿轮42与曲轴5的轴颈a51套接，所述小伞齿轮41的齿轮轴与支撑架6的中端采用螺栓固定，所述大小齿轮分别套接所述曲轴5和连杆3的同时啮合传动，大伞齿轮42控制曲轴5的转动速度β，小伞齿轮41控制连杆的转动速度λ，所述β＞λ，所述曲轴5的轴颈b52与所述连杆3导向平键连接，不妨碍所述曲轴5的自由转动，曲轴5的端部通过联轴器与电机11连接。

如图4所示，所述搅拌器本体7为法兰盘8圆周设置若干支体架9，所述花瓣桨叶111沿支体架9的圆周均匀设置三至四片，每片花瓣桨叶111的根部两侧分别铰接在支体架9的一端，所述花瓣桨叶111每片之间的距离e≥2cm，所述支体架9呈倒“L”型，每个倒“L”的端部安装一个球型搅拌桨10，支体架9与球型搅拌桨10组成一枝花结构，球型搅拌桨10内部为中空连通结构，其顶部展开呈“＊”结构。

如图6所示，所述花瓣桨叶111的外侧面为由根部而上的外倾斜弧面，其外倾角Y为0~3°，所述花瓣桨叶111的迎钢水面和背钢水面为由根部而上的前倾斜面，迎钢水面倾角α为0~8°，背钢水面倾角β不小于迎钢水面倾角α。

如图4、图7所示，所述法兰盘8为旋转式法兰包括内环81和外环82，所述内环81的内侧设置内螺纹，所述内环81外侧为三节光滑面，其和外环82的内侧进行机械式旋转密封连接，所述外环82通过螺栓与所述支体架9的一端固定连接。

如图7所示，所述搅拌轴1的底部外侧设置外螺纹与所述内环81的内螺纹过渡配合，此部位的过渡配合决定着搅拌器本体7转动的灵活度，搅拌轴1通过过渡配合带动搅拌器本体7的回转运动，同时，便于拆卸维修。

如图1所示，所述支撑架6呈“凹”型，凹型的两侧上段分别与所述曲轴5的轴颈c53和轴径d54导向平键连接，支撑架6用以支撑小伞齿轮41及架设在精炼炉上，用以支撑整个搅拌装置的作用。

最后应说明的是以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种连续浇铸机钢水搅拌装置，其特征在于：包括搅拌轴（1），与搅拌轴（1）相接的万向节（2），所述万向节（2）的另一端连接连杆（3），所述连杆（3）的上段设置有传动组件（4），所述搅拌轴（1）的底部设置搅拌器本体（7），所述搅拌器本体（7）设有若干球型搅拌桨（10），所述球型搅拌桨（10）的桨叶展开为花瓣结构。

2.根据权利要求1所述的一种连续浇铸机钢水搅拌装置，其特征在于：所述传动组件（4）包括小伞齿轮（41）及大伞齿轮（42），所述小伞齿轮（41）与大伞齿轮（42）啮合相接，所述小伞齿轮（41）与所述连杆（3）套接，所述小伞齿轮（41）的齿轮轴与支撑架（6）固定。

3.根据权利要求2所述的一种连续浇铸机钢水搅拌装置，其特征在于：所述大伞齿轮（42）与曲轴（5）的轴颈a（51）套接，所述曲轴（5）的轴颈b（52）与所述连杆（3）导向平键连接，所述曲轴（5）的端部通过联轴器与电机（11）连接。

4.根据权利要求1所述的一种连续浇铸机钢水搅拌装置，其特征在于：所述搅拌器本体（7）为法兰盘（8）圆周设置若干支体架（9），所述支体架（9）的一端与所述花瓣桨叶（111）的根部铰接，所述花瓣桨叶（111）沿支体架（9）的圆周均匀设置三至四片，所述花瓣桨叶（111）每片之间的距离e≥2cm；所述花瓣桨叶（111）的外侧面为由根部而上的外倾斜弧面，其外倾角Y为0~3°，所述花瓣桨叶（111）的迎钢水面和背钢水面为由根部而上的前倾斜面，迎钢水面倾角α为0~8°，背钢水面倾角β不小于迎钢水面倾角α；所述法兰盘（8）为旋转式法兰包括内环（81）和外环（82），所述内环（81）的内侧设置内螺纹，所述内环（81）和外环（82）采用机械式旋转密封连接；所述支体架（9）的以倒“L”型状与所述法兰盘（8）的外环（82）通过螺栓固定，所述支体架（9）与球型搅拌桨（10）组成一枝花结构；所述球型搅拌桨（10）内部为中空连通结构，所述球型搅拌桨（10）的顶部展开呈“＊”结构。

5.根据权利要求4所述的一种连续浇铸机钢水搅拌装置，其特征在于：所述搅拌轴（1）的底部外侧设置外螺纹与所述内环（81）的内螺纹过渡配合。

6.根据权利要求2所述的一种连续浇铸机钢水搅拌装置，其特征在于：所述支撑架（6）呈“凹”型，凹型的两侧上段分别与所述曲轴（5）的轴颈c（53）和轴径d（54）导向平键连接。

Images