CN116532622B - 一种高温钢水铸坯连铸机 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种高温钢水铸坯连铸机，通过在输入道中设置堵料顶头和复位推簧，使得注入嘴的底部在出现堵塞后，会通过堵料顶头将输入道底部的存留腔封堵，并依据输入道底部的压力使得堵料顶头下推，从而同时推动清堵螺杆从注入嘴中顶出，以此保证注入嘴被导通，避免出现堵塞的现象，以此同时，在清堵螺杆下推清堵的过程中，依据清堵螺杆底部的螺纹间距大于顶部的螺纹间距，使清堵螺杆底部的螺纹过滤的残渣会受到刮齿的刮除并去除，并随着顶部的螺纹不断的下移，实现对残渣的破碎，避免较大颗粒残渣直接被压入至压件中，最终实现了自动清堵及大颗粒残渣过滤和破碎的效果。

Description

一种高温钢水铸坯连铸机

技术领域

本申请涉及连铸拉胚相关技术领域，尤其涉及一种高温钢水铸坯连铸机。

背景技术

钢水连续铸胚是把高温钢水连续不断地浇铸成具有一定断面形状和一定尺寸规格铸坯的生产工艺，针对目前采用的连续铸钢工艺，依据附图7所示，主要通过将高温液态钢水通过输入道1注入至中间箱2中，并通过中间箱2分配使得钢水通过注入嘴3注入至冷却压轮4之间，并依据冷却压轮4对其之间的钢水进行冷却并挤压，从而形成具有一定形状的压件5，由于输入道1可以连续的供入，也就使得压件5可以不断的产出，实现连续铸胚。

但在实际使用的过程中，由于注入嘴3的底部置于冷却压轮4之间钢水中，受到冷却压轮4温度降低的影响，会导致注入嘴3的底部跟随冷却压轮4之间的钢水同步的降温，从而形成堵塞的现象，造成因中间箱2中钢水输出不稳定而促使压件5的生产无法达标，影响压件5的正常使用；而钢水在液态时，其液体钢水内会产生固态残渣，若颗粒较大，会直接通过冷却压轮4的挤压形成在压件5中，影响压件5的质量。

发明内容

本申请提出了一种高温钢水铸坯连铸机，具备自动清堵及大颗粒残渣过滤和破碎的优点，用以解决上述背景技术中提出的注入嘴底部因钢水降温而发生堵塞和液体中因产生固态残渣影响压件质量问题。

本申请采用如下技术方案：一种高温钢水铸坯连铸机，包括中间箱：所述中间箱的顶部固定安装有输入道，所述中间箱的底部固定安装有注入嘴，所述中间箱的内部开设有存留腔，所述输入道的内壁活动安装有位于存留腔中的防堵推块，所述防堵推块的侧壁活动安装有堵料顶头，且堵料顶头的一端固定安装有位于防堵推块内侧的活动磁体，所述防堵推块的内壁固定安装有与活动磁体磁性相斥的固定磁体，所述防堵推块的内壁活动安装有位于活动磁体和固定磁体之间的隔磁挡架，且隔磁挡架的中部开设有通磁槽，所述隔磁挡架的底部与存留腔相通，所述防堵推块的底部活动安装有位于存留腔中的复位推簧，并在输入道中布置清堵结构实现堵塞的注入嘴被间歇清除。

进一步，所述清堵结构是指堵料顶头设置为直角梯形和长方体的组合形，堵料顶头上直角梯形的斜边位于输入道的下方。

进一步，所述防堵推块的内壁活动安装有位于隔磁挡架一侧的切换滑块，所述切换滑块的一端固定安装有位于防堵推块内壁的检测弹簧，所述隔磁挡架的侧壁活动安装有防脱杆，且防脱杆的端部固定安装有位于隔磁挡架内部的防脱推簧，所述防脱杆的一端通过防脱推簧的弹力顶在切换滑块的端面上，所述切换滑块的一端开设有检测槽道。

进一步，所述清堵结构是指在防堵推块的底部螺纹连接有位于切换滑块下方的清堵螺杆，且清堵螺杆与注入嘴的中线轴线对齐，所述注入嘴的内壁设置有与清堵螺杆外侧的螺纹槽相适配的刮齿，所述切换滑块的一端开设有位于检测槽道上方的锁死槽。

进一步，所述清堵螺杆的底端设为圆台形，且清堵螺杆底端并位于圆台形外侧设置有刮刀。

进一步，所述切换滑块的截面形状设为直角梯形，且锁死槽和检测槽道均设置在切换滑块同一端面上，所述锁死槽开设的深度是检测槽道深度的2-4倍。

本申请提供的一种高温钢水铸坯连铸机，通过在输入道中设置堵料顶头和复位推簧，使得注入嘴的底部在出现堵塞后，会通过堵料顶头将输入道底部的存留腔封堵，并依据输入道底部的压力使得堵料顶头下推，从而同时推动清堵螺杆从注入嘴中顶出，一方面通过挤出的钢水加快从注入嘴中流出，避免注入嘴处堵塞后而造成配料不足的现象，另一方面通过钢水以一定的压力射出，实现对注入嘴底部堵塞部位的冲击，在一定程度上进行清堵，以此同时，在清堵螺杆下推清堵的过程中，依据清堵螺杆底部的螺纹间距大于顶部的螺纹间距，较宽间距的螺纹槽会将存留腔中较大的物料残渣进行过滤，并在防堵推块下移过程中，残渣会被刮齿刮除，而由于较宽间距的清堵螺杆不断的下移，当刮齿将残渣刮至较窄间距的螺纹槽后，通过较窄间距的螺纹槽与残渣之间的转动挤压，实现对残渣的破碎，避免较大颗粒残渣直接被压入至压件中，最终实现了自动清堵及大颗粒残渣过滤和破碎的效果。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本申请公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本申请公开的原理。

参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：

图1为整体外形图；

图2为整体内部立体图；

图3为正面剖视图；

图4为防堵推块立体图；

图5为防堵推块内部剖开图；

图6为清堵螺杆中间剖视图；

图7为现有技术图。

图中：1、输入道；2、中间箱；200、存留腔；3、注入嘴；4、冷却压轮；5、压件；6、防堵推块；7、隔磁挡架；700、通磁槽；8、固定磁体；9、堵料顶头；900、活动磁体；10、清堵螺杆；11、复位推簧；12、刮齿；13、检测弹簧；14、切换滑块；140、锁死槽；141、检测槽道；15、防脱推簧；16、防脱杆。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例一

请参阅图1-图3和图7，通过在中间箱2的顶部固定安装有输入道1，中间箱2的底部固定安装有注入嘴3，输入道1接入高温钢水，注入嘴3接入在冷却压轮4之间，并在中间箱2的内部开设有存留腔200，以此通过输入道1中流入的钢水经存留腔200存留分配后从注入嘴3输出，并在输入道1的内壁活动安装有位于存留腔200中的防堵推块6，且防堵推块6仅能在存留腔200中进行上下单向的往复运动，并在防堵推块6的侧壁活动安装有堵料顶头9，且堵料顶头9的一端固定安装有位于防堵推块6内侧的活动磁体900，同时在防堵推块6的内壁固定安装有与活动磁体900磁性相斥的固定磁体8，从而通过固定磁体8和活动磁体900之间的磁斥力将堵料顶头9顶出至位于输入道1下方的存留腔200中，以此隔断输入道1与注入嘴3，使堵料顶头9被推出过后输入道1中的钢水会由于存留腔200被堵料顶头9封堵，从而无法向注入嘴3流动，并在防堵推块6的内壁活动安装有位于活动磁体900和固定磁体8之间的隔磁挡架7，且隔磁挡架7的中部开设有用于活动磁体900和固定磁体8无遮挡的通磁槽700，隔磁挡架7的形状呈U形，并通过隔磁挡架7的底部与存留腔200相通，结合防堵推块6的底部活动安装有位于存留腔200中的复位推簧11，以此保证本装置在实际使用的过程中，受到复位推簧11弹力的作用，会使得防堵推块6被顶起，与此同时，在隔磁挡架7重力的作用下，会使得隔磁挡架7下移，并通过隔磁挡架7侧壁对活动磁体900和固定磁体8的遮挡，但此时的隔磁挡架7的底端不会从防堵推块6上伸出，之后，输入道1中灌入的钢水从存留腔200流入至注入嘴3中，而当注入嘴3处出现堵塞之后，会使得注入嘴3处流出的钢水速率降低，而由于存留腔200中持续受到输入道1中钢水的灌入，从而当注入嘴3中的流出速率降低后，会导致存留腔200中存留的钢水压力逐渐的增大，并伴随着钢水的压力增大，会推动后隔磁挡架7上移，使得通磁槽700置于活动磁体900和固定磁体8之间，而受到活动磁体900和固定磁体8之间磁斥相对，促使堵料顶头9向外顶出，并切断输入道1底部的钢水与注入嘴3之间的通道，而由于堵料顶头9与输入道1下方的存留腔200构成密封腔室，会迫使堵料顶头9带动防堵推块6下移，并将防堵推块6下方存留腔200中的钢水从注入嘴3中挤出，一方面通过挤出的钢水加快从注入嘴3中流出，避免注入嘴3处堵塞后而造成配料不足的现象，另一方面通过钢水以一定的压力射出，实现对注入嘴3底部堵塞部位的冲击，在一定程度上进行清堵。

在本实施例中，输入道1中钢水的输入速率应与注入嘴3中钢水的输出速率相对持平，以此可依据二者采用相同内径进行速率控制，以此易于保证注入嘴3在堵塞后，隔磁挡架7可以快速的动作。

为了能实现注入嘴3始终进行钢水的补充，同时还能持续的进行清堵，因而通过将堵料顶头9设置为直角梯形和长方体的组合形，并依据堵料顶头9上直角梯形的斜边位于输入道1的下方，从而保证防堵推块6在受到位于输入道1下方钢水压力后会下降至存留腔200底部后，位于防堵推块6下方的存留腔200中钢水不在受压且部分会从注入嘴3中流出，致使存留腔200中的压力降低，隔磁挡架7受到自身重力影响会再次置于活动磁体900和固定磁体8之间，从而将活动磁体900和固定磁体8之间隔断，而此时堵料顶头9受到自身形状的制约，会因输入道1下方的存留腔200中钢水压力增大后将堵料顶头9有向隔磁挡架7方向推动的趋势，从而迫使堵料顶头9收回至防堵推块6中，使得存留腔200再次连通输入道1和注入嘴3之间，受到复位推簧11的弹力会使得防堵推块6向上顶起，并在输入道1中持续的向存留腔200中注入钢水，若后续注入嘴3处的堵塞并未被完全清除，会再次使得隔磁挡架7受到存留腔200中压力增大使得堵料顶头9推出，然后按照上述所说，使得存留腔200中的钢水再次从注入嘴3中射出，如此循环，保证注入嘴3有足够流量供出钢水的同时还会受到间歇的射出压力进行清堵工作。

实施例二

在实施例一的基础之上，请参阅图3-图5，通过在防堵推块6的内壁活动安装有位于隔磁挡架7一侧的切换滑块14，并在切换滑块14的一端固定安装有位于防堵推块6内壁的检测弹簧13，依据检测弹簧13的弹力会使得切换滑块14向隔磁挡架7的方向推动，在隔磁挡架7的侧壁活动安装有防脱杆16，且防脱杆16的端部固定安装有位于隔磁挡架7内部的防脱推簧15，防脱杆16的一端通过防脱推簧15的弹力顶在切换滑块14的端面上，并在切换滑块14的一端开设有增加隔磁挡架7活动阻力的检测槽道141，以此保证在实际使用的过程中，通过切换滑块14受到检测弹簧13弹力的顶动，使得切换滑块14靠近在隔磁挡架7处，然后在防脱杆16插入至检测槽道141中时，会迫使隔磁挡架7底部在受到存留腔200中钢水压力增大时，增大隔磁挡架7上行时的活动强度，从而通过切换滑块14的布置保证了存留腔200中钢水仅有在压力持续增大并使得防脱杆16从检测槽道141中脱离后才实现隔磁挡架7的活动，避免因存留腔200中钢水压力不稳定时使得隔磁挡架7反复上移而造成隔磁挡架7误打开的状态。

通过在防堵推块6的底部螺纹连接有位于切换滑块14下方的清堵螺杆10，且清堵螺杆10与注入嘴3的中线轴线对齐，并在注入嘴3的内壁设置有与清堵螺杆10外侧的螺纹槽相适配的刮齿12，从而依据防堵推块6推动刮齿12向下运动的过程中，会受到刮齿12的阻挡使得清堵螺杆10进行转动，并通过在切换滑块14的一端开设有位于检测槽道141上方的锁死槽140，保证实际使用的过程中，通过注入嘴3在发生堵塞后，会使得防脱杆16从检测槽道141中强制脱离，并使得隔磁挡架7上移，使得防脱杆16再次卡入至锁死槽140中，而随着防堵推块6下移，会使得清堵螺杆10不断的受到刮齿12转动，从而使得清堵螺杆10深入至防堵推块6的内部并促使切换滑块14向检测弹簧13的方向活动，致使切换滑块14上的锁死槽140全部的与防脱杆16进行脱离，之后，在隔磁挡架7自身重力作用之下促使隔磁挡架7下移，保证后续隔磁挡架7将活动磁体900和固定磁体8的阻挡，而清堵螺杆10通过从注入嘴3中部向外顶出，会将注入嘴3内部的堵塞向外顶出，增强疏通堵塞的强度，而此方式同时具有可以间歇清堵的特性，最后，当隔磁挡架7将活动磁体900和固定磁体8遮挡后，会受到复位推簧11的弹力将防堵推块6向上顶动，而由于此时隔磁挡架7已经下落进行遮挡活动磁体900和固定磁体8之间的磁斥，并伴随着清堵螺杆10上移同样经过刮齿12，通过刮齿12迫使清堵螺杆10反向转动，以此使得清堵螺杆10端部远离切换滑块14，切换滑块14在检测弹簧13弹力作用下使得检测槽道141靠近防脱杆16。

而为了增强清堵的强度，通过将清堵螺杆10的底端设为圆台形，并在清堵螺杆10底端并位于圆台形外侧设置有刮刀，以此通过清堵螺杆10的转动增强清堵的强度。

切换滑块14为了能够适应清堵螺杆10向上运动的过程中可以向检测弹簧13的方向活动，因而通过将切换滑块14的截面形状设为直角梯形，且锁死槽140和检测槽道141均设置在切换滑块14同一端面上，锁死槽140开设的深度是检测槽道141深度的2-4倍，以此保证防脱杆16在与锁死槽140锁止过程中，不会因隔磁挡架7自身重力而克服锁死槽140和防脱杆16之间的锁止强度，保证设备运转的稳定性。

参考图6，通过将清堵螺杆10上的螺纹槽设置成两段，位于清堵螺杆10侧壁底部的相邻螺纹槽间距为清堵螺杆10侧壁顶部相邻螺纹槽间距的1.5-2倍，从而保证在实际使用的过程中，由于清堵螺杆10下方的较宽间距的螺纹槽置于注入嘴3中，从而通过较宽间距的螺纹槽会将存留腔200中较大的物料残渣进行过滤，并在防堵推块6下移过程中，残渣会被刮齿12刮除，而由于较宽间距的清堵螺杆10不断的下移，当刮齿12将残渣刮至较窄间距的螺纹槽后，通过较窄间距的螺纹槽与残渣之间的转动挤压，实现对残渣的破碎，而本方式实施的过程中，刮齿12可采用端部设置有弹性件的方式安装在注入嘴3的内壁，以此保证刮齿12受到弹性件的顶动，实现刮齿12始终顶在清堵螺杆10的侧壁上，保证刮齿12不会从清堵螺杆10上螺纹槽中脱离，而本方式由于螺纹进行过滤残渣，当其清堵螺杆10外侧螺纹槽过滤出现堵塞时，也会自主的导致存留腔200中压力增大，以此可以进行自主的残渣破碎，通过多种检测方式，如残渣过滤、注入嘴3被堵塞的方式作为检测源对隔磁挡架7和堵料顶头9动作的启动，增强设备清堵的实用性，保证清堵螺杆10上的螺纹槽在下压时始终会被刮除。

Claims (4)

1.一种高温钢水铸坯连铸机，其特征在于，包括中间箱（2）：所述中间箱（2）的顶部固定安装有输入道（1），所述中间箱（2）的底部固定安装有注入嘴（3），所述中间箱（2）的内部开设有存留腔（200），所述输入道（1）的内壁活动安装有位于存留腔（200）中的防堵推块（6），所述防堵推块（6）的侧壁活动安装有堵料顶头（9），且堵料顶头（9）的一端固定安装有位于防堵推块（6）内侧的活动磁体（900），所述防堵推块（6）的内壁固定安装有与活动磁体（900）磁性相斥的固定磁体（8），所述防堵推块（6）的内壁活动安装有位于活动磁体（900）和固定磁体（8）之间的隔磁挡架（7），且隔磁挡架（7）的中部开设有通磁槽（700），所述隔磁挡架（7）的底部与存留腔（200）相通，所述防堵推块（6）的底部活动安装有位于存留腔（200）中的复位推簧（11），并在输入道（1）中布置清堵结构实现堵塞的注入嘴（3）被间歇清除；

所述防堵推块（6）的内壁活动安装有位于隔磁挡架（7）一侧的切换滑块（14），所述切换滑块（14）的一端固定安装有位于防堵推块（6）内壁的检测弹簧（13），所述隔磁挡架（7）的侧壁活动安装有防脱杆（16），且防脱杆（16）的端部固定安装有位于隔磁挡架（7）内部的防脱推簧（15），所述防脱杆（16）的一端通过防脱推簧（15）的弹力顶在切换滑块（14）的端面上，所述切换滑块（14）的一端开设有检测槽道（141）；

所述清堵结构是指在防堵推块（6）的底部螺纹连接有位于切换滑块（14）下方的清堵螺杆（10），且清堵螺杆（10）与注入嘴（3）的中线轴线对齐，所述注入嘴（3）的内壁设置有与清堵螺杆（10）外侧的螺纹槽相适配的刮齿（12），所述切换滑块（14）的一端开设有位于检测槽道（141）上方的锁死槽（140）；

所述清堵螺杆（10）底部的螺纹间距大于顶部的螺纹间距。

2.根据权利要求1所述的高温钢水铸坯连铸机，其特征在于，所述堵料顶头（9）设置为直角梯形和长方体的组合形，堵料顶头（9）上直角梯形的斜边位于输入道（1）的下方。

3.根据权利要求1所述的高温钢水铸坯连铸机，其特征在于，所述清堵螺杆（10）的底端设为圆台形，且清堵螺杆（10）底端并位于圆台形外侧设置有刮刀。

4.根据权利要求1所述的高温钢水铸坯连铸机，其特征在于，所述切换滑块（14）的截面形状设为直角梯形，且锁死槽（140）和检测槽道（141）均设置在切换滑块（14）同一端面上，所述锁死槽（140）开设的深度是检测槽道（141）深度的2-4倍。