CN117843380A - 一种钢包底吹免烧透气砖芯及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请属于透气砖芯技术领域，具体是一种钢包底吹免烧透气砖芯及其制备方法，包括砖座，所述砖座的中轴处开设有中间孔，所述中间孔的内部设有砖芯；所述中间孔的内壁均匀开设有多组插槽，所述砖芯的内部均匀设有多组横孔，所述横孔的顶部连通有排气孔，所述横孔的内部滑动连接有滑块，所述滑块的一端设有弹性插杆，所述弹性插杆的底部设有弹性套管；该装置安装精度高，安装效率高，安装稳定性强，操作简单，吊装稳定，有效的保证后续砖座和砖芯的稳定性和安装强度，同时还能向钢包内部通入稳定气体，从而对钢包内部钢液进行气体除杂，除杂效率高，除杂效果好，吸附除杂稳定，满足实际的安装生产需求，节能减排，绿色环保。

Description

一种钢包底吹免烧透气砖芯及其制备方法

技术领域

本申请属于透气砖芯技术领域，具体是一种钢包底吹免烧透气砖芯及其制备方法。

背景技术

钢包底吹透气砖是钢包精炼中最为关键的功能元件之一，在现代冶金技术中，采用喷吹惰性气体净化钢液及其他金属熔液是一项必要的工艺，气体在钢包中主要通过透气砖吹入，一般透气砖安装于钢包耐火衬层的底部。其作用可以归纳为：调节钢包温度，均匀成分，以对现有工艺达到最佳的浇注温度；通过搅拌使钢包内合金和脱氧剂达到均匀分布；将非金属夹杂物带入渣内以达到钢液要求的洁净度；为钢渣界面反应提供动力学条件。

中国发明专利2017109519686提供了一种狭缝式钢包透气砖，包括圆台形本体，所述本体内部设有狭缝群，所述狭缝群由以本体轴线为中心成环形阵列分布的狭缝组成，所述狭缝群的环数为2～3圈，所述狭缝群每圈的狭缝数目为6～20条，各狭缝为贯穿本体上下底面的通孔，其横切面为椭圆形或者倒角矩形；该透气砖芯透气效果差，对钢包中的钢液除杂效率低，无法满足实际生产需求。

中国发明专利2022104575303公开了一种钢包吹氩透气砖，包括透气砖芯以及设于透气砖芯上的气道；透气砖芯呈圆台形；气道包括由多个环缝构成的呈环形分布的出气通道；该透气砖安装难度大，安装精度低。

现有技术中对透气砖在钢包底部仅靠砖座和砖芯的插接固定进行装配，该装配效率低，装配精度差，砖芯在砖座的中间孔内部非常容易发生滑动，从而容易对钢包内部钢液的除杂造成影响。

而当钢包内部钢液发生晃动或者钢液中的杂质在砖芯顶部一侧发生堆积时，钢液对砖芯顶部一侧会施加不稳定的作用下，在该作用力的不断冲击下会导致砖芯在砖座的中间孔内部发生晃动脱离，从而降低砖芯的安装强度；而当砖芯顶部的杂质量发生变化时，仅靠排气孔中排出的稳定气体量无法对杂质进行彻底有效的去除，从而造成杂质在砖芯顶部一侧发生堆积，并降低对钢液中杂质的自适应调节清洁效果。

而当某一个排气孔在长时间使用内部堵塞杂质后，排气孔内部的稳定气体无法顺利排出，则不仅会降低对钢液中的杂质清洁效率，还会对砖芯在砖座的中间孔内部的稳定插接效果造成影响。

发明内容

本申请针对以上问题，本申请提供了一种钢包底吹免烧透气砖芯及其制备方法。

为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种钢包底吹免烧透气砖芯，包括砖座，所述砖座的中轴处开设有中间孔，所述中间孔的内部设有砖芯；

所述中间孔的内壁均匀开设有多组插槽，所述砖芯的内部均匀设有多组横孔，所述横孔的顶部连通有排气孔，所述横孔的内部滑动连接有滑块，所述滑块的一端设有弹性插杆，所述弹性插杆的底部设有弹性套管，所述滑块的一端且位于弹性插杆的外表面设有包裹气囊，所述包裹气囊的另一端与横孔的侧壁固定连接；

所述砖芯的内部均匀设有多组滑槽，所述滑槽的内底部设有波纹管，所述波纹管的顶部设有移动块，所述移动块的顶部设有竖杆，所述包裹气囊的顶部连通有连通软管，所述连通软管的另一端穿过砖芯并与波纹管的底部相连通；

所述排气孔的内部设有横杆，所述横杆的一端设有连接块，所述连接块的另一端与移动块的侧壁固定连接；

所述滑槽的顶部设有匹配孔，所述匹配孔的内部滑动连接有活塞块，所述活塞块的底部与竖杆的顶部固定连接，所述弹性套管的一侧连通有横向软管，所述横向软管的另一端穿过包裹气囊和砖芯并与匹配孔的底部相连通。

该透气砖芯不仅提高安装效率和安装精度，同时还能提高砖芯在砖座的中间孔内部的弹性支撑性能，并对应调节排气孔内部稳定气体的排出量，从而满足对钢液中杂质的自适应除杂效果；同时当排气孔端部发生堵塞后还能借助破碎针的振动插接清堵，进一步提高对排气孔的清堵效果。

进一步的，所述砖座的顶部均匀设有多组吊环，相邻的所述吊环之间设有连接曲杆，所述中间孔和砖芯的结构相匹配，所述中间孔和砖芯均为圆锥结构，且所述中间孔和砖芯的直径由上至下逐渐增大

进一步的，所述排气孔的另一端穿过砖芯并与外界相连通，所述砖芯的底部设有固定管，所述固定管的底部外表面设有外螺纹，所述横孔的底部连通有连接孔，所述连接孔的底部与固定管的顶部相连通，所述排气孔的直径为3至5丝。

进一步的，所述滑块的宽度值与排气孔的宽度值相匹配，所述滑块的侧壁设有挤压弹簧，所述挤压弹簧的另一端与横孔的侧壁固定连接，所述挤压弹簧位于弹性插杆和包裹气囊之间，所述弹性插杆的另一端穿过砖芯并与插槽相匹配，所述弹性插杆具备弹性。

进一步的，所述弹性套管的底部设有弹性垫片，所述弹性垫片的底部与横孔的内底部相匹配，所述弹性插杆的底部均匀设有多组复位弹簧，所述复位弹簧的底部与弹性垫片的顶部固定连接。

进一步的，所述移动块与滑槽的内壁密封滑动连接，所述移动块的底部设有连接弹簧，所述连接弹簧的底部与滑槽的内底部固定连接，所述连接弹簧位于波纹管内部。

进一步的，所述滑槽的一侧设有侧孔，所述侧孔的另一端与排气孔相连通，所述侧孔的侧壁对称设有两组弹性贴合片，所述弹性贴合片相面对的一端相互贴合，所述连接块与两组弹性贴合片相面对的一端相匹配。

进一步的，所述横杆的宽度值小于排气孔的宽度值，所述横杆的内部均匀设有多组透气孔，所述横杆的顶部均匀设有多组破碎针，所述破碎针的内部设有流通孔，所述流通孔与透气孔相连通，所述破碎针与排气孔的端部相匹配。

进一步的，所述活塞块的周侧面与匹配孔的内壁密封滑动连接，所述活塞块的顶部设有顶部弹簧，所述顶部弹簧的顶部与匹配孔的内顶部固定连接，所述横向软管的一端位于弹性套管的一侧顶部，所述横向软管的另一端位于匹配孔的一侧底部。

一种钢包底吹免烧透气砖芯的制备方法，所述制备方法用于制备所述的一种钢包底吹免烧透气砖芯，包括以下步骤：

1、首先按照所述砖芯用材料的配比比例称取各种原料，将称取的各种原料加入强力混砂机中加水搅拌5～10min，得到混合物料；

2、将步骤1所得混合物料置于组装好的模具内进行振动成型；

3、将步骤2成型后的所述砖芯放入干燥器进行干燥，干燥温度为50～60℃，干燥时间为16～24小时；干燥后的砖芯体积密度控制为3.1～3.3g/cm3；

4、将步骤3干燥后的产品置于窑内进行烧成，当烧成温度达到500～600℃条件下保温8—10小时；烧成结束后进行自然冷却，冷却后得到所述砖芯。

通过对制备方法的进一步限定，提高制备效率，保证制备效果。

与现有技术相比，本申请的有益效果如下：

1、本发明通过设置砖座和砖芯等部件的相互配合，该装置安装精度高，安装效率高，安装稳定性强，操作简单，吊装稳定，有效的保证后续砖座和砖芯的稳定性和安装强度，同时还能向钢包内部通入稳定气体，从而对钢包内部钢液进行气体除杂，除杂效率高，除杂效果好，吸附除杂稳定，满足实际的安装生产需求，节能减排，绿色环保。

2、本发明通过设置移动块、弹性套管和活塞块等部件的相互配合，该装置有效的提高砖座和砖芯的安装效率，匹配性更强，卡接固定效果更好，安装精度更高，操作简单，便于后续更换维修，安装适应性和安装稳定效果更好；同时当砖芯顶部一侧受到的作用力增大时不仅可以提高对该侧的弹性支撑效果，保证砖芯在砖座的中间孔内部的稳定性和支撑性，同时还能对应提高该侧排气孔的排气量，从而提高对砖芯该侧顶部钢液的除杂效率，适应性更强，除杂效率更高。

3、本发明通过设置排气孔和横杆等部件的相互配合，当排气孔的端部堵塞时，借助横孔内部气压的变化实现破碎针对排气孔端部杂质的刺破清堵，且配合弹性套管体积变化带动砖芯在砖座的中间孔内部上下振动，进一步提高对排气孔端部堵塞杂质的振动清堵效果，装置稳定性更高，支撑性更强，除杂效率和除杂效果更好。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的砖芯结构示意图；

图3为本发明的正视剖视示意图；

图4为本发明的第二实施例砖芯结构示意图；

图5为本发明的第二实施例正视剖视示意图；

图6为图5中A处放大示意图；

图7为图5中B处放大示意图；

图8为图5中C处放大示意图；

图9为本发明的第二实施例移动块结构示意图；

图10为本发明的第二实施例右视剖视示意图。

图中；1、砖座；2、吊环；3、中间孔；4、砖芯；5、固定管；6、外螺纹；7、连接孔；8、横孔；9、排气孔；10、滑块；11、包裹气囊；12、弹性插杆；13、挤压弹簧；14、弹性套管；15、复位弹簧；16、连通软管；17、插槽；18、滑槽；19、波纹管；20、连接弹簧；21、移动块；22、弹性贴合片；23、连接块；24、横杆；25、透气孔；26、破碎针；27、竖杆；28、匹配孔；29、活塞块；30、横向软管；31、弹性垫片；32、顶部弹簧；33、侧孔。

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，都属于本申请保护的范围。

第一实施例

如图1-3所示，一种钢包底吹免烧透气砖芯，包括砖座1，砖座1的中轴处开设有中间孔3，中间孔3的内部设有砖芯4，其中砖座1在钢包内底部进行安装拼接，从而提高安装精度和安装效率，中间孔3用于对砖芯4进行固定，而砖芯4的主要作用是向钢包内部通入稳定气体，例如氩气，借助稳定气体在钢包内部向上移动排出时形成的真空环境，不仅有效的提高对钢包内部钢液中杂质的携带去除，同时还能将钢液中的气泡等进行破碎排出，从而提高钢包中钢液的生产质量和生产效率，是钢液生产最简单高效的方法。

砖座1的顶部均匀设有多组吊环2，相邻的吊环2之间设有连接曲杆，吊环2的设置提高砖座1吊装的稳定性和高效性，中间孔3和砖芯4的结构相匹配，则砖芯4直接拼接在中间孔3内进行安装，中间孔3和砖芯4均为圆锥结构，且中间孔3和砖芯4的直径由上至下逐渐增大，该结构设置进一步提高了砖芯4在中间孔3内部的更换便捷性，保证后续使用的高效性。

砖芯4的内部均匀设有多组横孔8，横孔8的顶部连通有排气孔9，排气孔9的另一端穿过砖芯4并与外界相连通，则排气孔9内部的稳定气体可以沿顶部排出并对钢包内部的钢液进行气体除杂，砖芯4的底部设有固定管5，固定管5的底部外表面设有外螺纹6，外螺纹6的设置提高固定管5与外接进气管的连接稳定性，横孔8的底部连通有连接孔7，连接孔7的底部与固定管5的顶部相连通，则固定管5内部通入的稳定气体沿连接孔7、横孔8和排气孔9排至钢包内部，排气孔9的直径为3至5丝，该设置避免钢包内部钢液反向进入排气孔9内部造成堵塞。

使用时，按照要求借助吊环2将砖座1拼接在钢包内底部，同时将砖芯4沿中间孔3插入砖座1内部，并且借助外螺纹6将外接进气管与固定管5相连通，进而完成对砖座1和砖芯4的安装，当需要对钢包内部钢液进行除杂时，外接进气管向固定管5内部通入稳定气体，稳定气体沿连接孔7、横孔8和排气孔9进入钢包内部，并对钢包内部的杂质和气泡等进行包裹吸附，最终沿钢包顶部将杂质排出，从而有效的提高对钢包内部钢液的除杂清洁效果。

该装置安装精度高，安装效率高，安装稳定性强，操作简单，吊装稳定，有效的保证后续砖座1和砖芯4的稳定性和安装强度，同时还能向钢包内部稳定的通入稳定气体，从而对钢包内部钢液进行气体除杂，除杂效率高，除杂效果好，吸附除杂稳定，满足实际的安装生产需求，节能减排，绿色环保。

第二实施例

如图4-10所示，在实际对钢包内的钢液进行除杂时，仅靠砖座1和砖芯4的卡接无法实现两者的稳定固定，砖芯4在砖座1的中间孔3内部容易发生晃动脱离；同时当钢包内的钢液发生晃动或者钢液中的杂质在砖芯4的一侧顶部发生堆积时，钢液对砖芯4顶部会施加不稳定的作用力，在该作用力的冲击下容易带动砖芯4在砖座1的中间孔3内部发生晃动并脱离；且当砖芯4顶部的钢液含量或者杂质量发生变化时，仅靠排气孔9稳定的排气无法对钢液中的杂质进行快速高效的除杂，进而降低对钢液中杂质的自适应调节清洁功能；而当某一个排气孔9内部堵塞杂质后，排气孔9内部的稳定气体无法排出，不仅直接影响后续钢包中的钢液除杂效果，同时还会对砖芯4的稳定性造成影响。

为了解决上述问题，该钢包底吹免烧透气砖芯还包括：中间孔3的内壁均匀开设有多组插槽17，插槽17的设置提高砖芯4和砖座1的插接固定效果，横孔8的内部滑动连接有滑块10，滑块10的宽度值与排气孔9的宽度值相匹配，滑块10可以在横孔8内部移动，且初始情况下滑块10位于排气孔9底部并对排气孔9进行堵塞，该设置保证砖芯4在不工作的状态下，外界的灰尘杂质等不会反向流通至横孔8内部并对滑块10的正常工作造成阻碍，滑块10的一端设有弹性插杆12，弹性插杆12的另一端穿过砖芯4并与插槽17相匹配，则当横孔8内部通入气体后会带动滑块10在横孔8内部移动，滑块10带动弹性插杆12移动并插接进插槽17内部进行插接固定。

弹性插杆12的底部设有弹性套管14，弹性插杆12具备弹性，弹性套管14的设置提高弹性插杆12在插槽17内部的弹性支撑效果，进而保证当砖芯4顶部一侧受到挤压力时对其提供反向的弹性支撑效果，滑块10的一端且位于弹性插杆12的外表面设有包裹气囊11，包裹气囊11的另一端与横孔8的侧壁固定连接，当滑块10移动时同步挤压包裹气囊11，包裹气囊11受到挤压内部的气体发生流通，滑块10的侧壁设有挤压弹簧13，挤压弹簧13的另一端与横孔8的侧壁固定连接，挤压弹簧13位于弹性插杆12和包裹气囊11之间，挤压弹簧13的设置进一步提高滑块10的弹性复位性能。

弹性套管14的底部设有弹性垫片31，弹性垫片31的底部与横孔8的内底部相匹配，弹性垫片31的设置提高其与插槽17内底部的弹性支撑效果，避免弹性插杆12在插槽17内部发生挤压形变从而降低其卡接固定效果，弹性插杆12的底部均匀设有多组复位弹簧15，复位弹簧15的底部与弹性垫片31的顶部固定连接，复位弹簧15的设置进一步提高弹性插杆12的弹性支撑性能，保证弹性插杆12的稳定性。

砖芯4的内部均匀设有多组滑槽18，滑槽18的内底部设有波纹管19，波纹管19的顶部设有移动块21，移动块21与滑槽18的内壁密封滑动连接，则当波纹管19体积增大时会带动移动块21在滑槽18内部向上移动，移动块21的底部设有连接弹簧20，连接弹簧20的底部与滑槽18的内底部固定连接，连接弹簧20位于波纹管19内部，连接弹簧20的设置进一步提高移动块21的弹性复位性能，移动块21的顶部设有竖杆27，则移动块21向上移动时同步带动竖杆27向上移动。

包裹气囊11的顶部连通有连通软管16，连通软管16的另一端穿过砖芯4并与波纹管19的底部相连通，则当包裹气囊11受到挤压时内部的气体沿连通软管16进入波纹管19内部，波纹管19体积增大并带动顶部的移动块21沿滑槽18向上移动。

排气孔9的内部设有横杆24，横杆24的一端设有连接块23，连接块23的另一端与移动块21的侧壁固定连接，则当移动块21在滑槽18内部向上移动时，移动块21通过连接块23带动横杆24在排气孔9内部向上移动，且滑槽18的一侧设有侧孔33，侧孔33的另一端与排气孔9相连通，侧孔33的设置实现连接块23的密封移动效果，侧孔33的侧壁对称设有两组弹性贴合片22，两个弹性贴合片22相面对的一端相互贴合，连接块23与两个弹性贴合片22相面对的一端相匹配，借助弹性贴合片22实现对侧孔33的接触密封，该设置如门帘作用，当移动块21带动连接块23向上移动时，连接块23推开两个弹性贴合片22的连接位置，而侧孔33的其余位置被两个弹性贴合片22相面对端面相互紧密贴合，排气孔9内部的稳定气体无法沿侧孔33进入滑槽18内部并对移动块21的移动造成阻碍。

横杆24的宽度值小于排气孔9的宽度值，则横杆24不会对排气孔9内部稳定气体的正常流通造成阻碍，横杆24的内部均匀设有多组透气孔25，透气孔25的设置进一步提高排气孔9内部稳定气体流通的稳定性和通畅性，横杆24的顶部均匀设有多组破碎针26，破碎针26与排气孔9的端部相匹配，且破碎针26内部设有流通孔，流通孔与透气孔25相匹配，则当排气孔9顶部堵塞杂质后，移动块21通过连接块23带动横杆24向上移动至最大距离，横杆24带动顶部的多组破碎针26向上移动至最大距离并对堵塞在排气孔9顶部的杂质等进行快速的插接破碎，且部分稳定气体可以沿透气孔25和流通孔排出，从而实现对排气孔9端部彻底有效的清洁效果，而排气孔9内部的气压减小，移动块21通过连接块23带动横杆24不断向下移动，重复上述过程实现横杆24在排气孔9内部的不断上下插接移动，从而不断实现对排气孔9顶部堵塞杂质的彻底有效的插接清洁。

滑槽18的顶部设有匹配孔28，匹配孔28与滑槽18并不连通，匹配孔28的内部滑动连接有活塞块29，活塞块29的底部与竖杆27的顶部固定连接，则当竖杆27上下移动时同步带动活塞块29在匹配孔28内部上下移动，弹性套管14的一侧连通有横向软管30，横向软管30的另一端穿过包裹气囊11和砖芯4并与匹配孔28的底部相连通，则当弹性套管14受到挤压时内部气体沿横向软管30进入匹配孔28底部，匹配孔28底部的气压不断增大并带动活塞块29沿匹配孔28向上移动。

活塞块29的周侧面与匹配孔28的内壁密封滑动连接，则匹配孔28内部的气体仅能作用在活塞块29底部，活塞块29的顶部设有顶部弹簧32，顶部弹簧32的顶部与匹配孔28的内顶部固定连接，顶部弹簧32的设置进一步提高活塞块29的弹性复位性能。

横向软管30的一端位于弹性套管14的一侧顶部，横向软管30的另一端位于匹配孔28的一侧底部，该设置保证无论弹性垫片31或者活塞块29如何移动均不会对横向软管30内部气体的流通造成阻碍，即弹性套管14和匹配孔28内部的气体均借助横向软管30实现连通，从而有效的提高气体流通的稳定性和流通性。

使用时，初始情况下在挤压弹簧13的弹力作用下带动滑块10位于排气孔9端部并对排气孔9进行堵塞，则外界的杂质等无法沿排气孔9进入横孔8内部，且横杆24内部的多组透气孔25同样可以对外界的杂质等进行过滤阻挡，进一步提高砖芯4内部的清洁性和稳定性。

之后按照第一实施例将砖座1安装至钢包内底部，同时将砖芯4沿中间孔3插入砖座1内部，而当砖芯4到达最大高度后，弹性插杆12与插槽17相匹配，外接进气管向固定管5内部通入稳定气体，稳定气体沿固定管5进入连接孔7内部，并沿连接孔7到达横孔8，滑块10在横孔8内部稳定气体的作用下向两侧移动至合适位置，但是滑块10仍实现对排气孔9部分堵塞，滑块10移动时同步带动弹性插杆12移动，弹性插杆12另一端穿过砖芯4并插接入插槽17内部，则借助弹性插杆12和插槽17的插接作用进一步提高砖芯4和砖座1的插接固定效果，稳定性更强，装配性更好，而当装配完成后，横孔8内部的稳定气体沿排气孔9排出，从而实现对钢包内部钢液的除杂清洁效果。

而当钢包内部的钢液不断晃动，或者钢包内部的杂质等不断随着钢液的晃动随之晃动，则钢液对砖芯4顶部一侧施加的作用力不断发生变化，砖芯4在变化的冲击力作用下容易在砖座1的中间孔3内部发生晃动并最终发生脱离，则当钢液对砖芯4顶部一侧施加的作用力增大时，砖芯4该侧顶部在该作用力的作用下会向下发生倾斜，则砖芯4带动弹性插杆12在插槽17内部向下移动，弹性插杆12带动底部的弹性套管14和弹性垫片31与插槽17内底部的挤压力增大，弹性套管14受到的挤压力增大，则在弹性套管14自身的弹力以及多组复位弹簧15的弹力作用下对弹性插杆12施加反向的作用力，借助该作用力进一步提高弹性插杆12在插槽17内部插接支撑效果，从而保证砖芯4在砖座1内部的稳定性。

同时当弹性插杆12在插槽17内部挤压弹性套管14时，弹性套管14内部的气体沿横向软管30到达匹配孔28内部，匹配孔28底部的气压增大并带动活塞块29挤压顶部弹簧32向上移动，活塞块29向上移动时通过竖杆27带动移动块21向上移动，移动块21拉伸底部的波纹管19向上膨胀，波纹管19体积增大气压减小，则在负压作用下抽取包裹气囊11内部的气体沿连通软管16进入波纹管19内部，包裹气囊11体积减小并带动滑块10沿横孔8向相背对的方向移动，滑块10移动时带动弹性插杆12进一步沿插槽17移动，弹性插杆12与插槽17的插接深度进一步增大，则弹性插杆12带动底部的弹性套管14和复位弹簧15进入插槽17内部的长度增大，借助弹性套管14和复位弹簧15对弹性插杆12施加的弹性支撑力进一步增大，弹性插杆12对砖芯4的弹性支撑力进一步增大，则借助该弹性支撑力从而提高砖芯4在砖座1的中间孔3内部的弹性支撑稳定性，适应性更强，稳定性更高。

同时当滑块10沿横孔8移动时，滑块10对排气孔9的堵塞面积减小，横孔8内部的稳定气体沿排气孔9排至钢包内部的气体量增大，稳定气体对砖芯4顶部的钢液除杂效率进一步增大，从而保证砖芯4顶部的钢液能够被彻底有效的进行除杂，适应性更强，稳定性更高，且在保证砖芯4稳定的基础上，进一步提高对砖芯4顶部钢液量适应性清洁效果。

并且当移动块21在滑槽18内部向上滑动时，移动块21通过连接块23带动横杆24在排气孔9内部向上移动，横杆24带动多组透气孔25在排气孔9内部向上移动，借助该上下振动效果进一步提高对横杆24内部透气孔25的振动清洁效果，清堵性更强，稳定性更高。

而当砖芯4顶部该侧的杂质被清理完成后，钢液对砖芯4顶部该侧施加的作用力减小至初始值，则在多组复位弹簧15的弹性作用下带动弹性插杆12在插槽17内部向上移动恢复初始值，且弹性套管14对应恢复初始值，活塞块29在匹配孔28内部恢复至初始值，通过竖杆27带动移动块21在滑槽18内部恢复至初始值，波纹管19恢复至初始值，包裹气囊11带动滑块10恢复至初始值，移动块21通过连接块23带动横杆24恢复至初始值，横杆24在排气孔9内部不断上下振动从而提高对透气孔25内部杂质的振动清堵效果，则各结构相互配合且共同作用，不仅提高对砖芯4的弹性支撑效果，同时还能适应增加对砖芯4顶部钢液的稳定气体量，从而保证砖芯4顶部该侧的钢液能够彻底有效的被清洁处理。

而当排气孔9端部长时间使用并发生堵塞后，该侧排气孔9端部稳定气体无法排出，则排气孔9内部的气压不断增大，该侧的横孔8内部气压同步增大，横孔8内部气压对滑块10的端部施加的作用力不断增大，滑块10在该气压的作用下不断挤压包裹气囊11并向横孔8侧壁端移动至最大距离，包裹气囊11受到挤压时内部的气体沿连通软管16到达波纹管19内部，波纹管19内部气压增大且体积不断增大，波纹管19带动顶部的移动块21不断沿滑槽18向上移动，移动块21向上移动时通过连接块23带动横杆24向上移动，横杆24向上移动并带动顶部的多组破碎针26向上移动，破碎针26向上移动至最大距离值并伸出排气孔9，则借助破碎针26对排气孔9端部杂质的穿刺破碎效果，进一步提高对排气孔9端部堵塞杂质的插接清堵效果，从而有效的避免了当排气孔9端部被堵塞后对后续钢包内部钢液的除杂效率降低，适应性更强，清堵效率更高。

而当移动块21向上移动时通过竖杆27带动活塞块29沿匹配孔28向上移动，匹配孔28内底部的空间增大气压减小，则在负压作用下抽取弹性套管14内部的气体沿连通软管16进入匹配孔28内底部，弹性套管14内部气压减小，弹性套管14对弹性插杆12施加的支撑力减小，弹性插杆12在插槽17内部会有向下移动的趋势，对应的弹性插杆12带动砖芯4在砖座1内部的中间孔3向下移动，砖芯4顶部与钢包内底部之间的距离发生变化，从而有效的提高对砖芯4顶部堆积杂质的振动清堵效果，避免杂质长时间堆积在排气孔9端部并对排气孔9造成堵塞。

而当破碎针26穿过排气孔9后，排气孔9内部的稳定气体沿端部重新排至钢包内部，或者部分稳定气体沿透气孔25和破碎针26内部的流通孔排出，横孔8和排气孔9内部的气压减小，滑块10受到的气压作用减小，在挤压弹簧13的弹力作用下带动滑块10反向移动恢复原位，对应的包裹气囊11体积增大，移动块21沿滑槽18向下移动恢复原位，移动块21通过连接块23带动横杆24向下移动恢复原位，移动块21顶部通过竖杆27带动活塞块29沿匹配孔28向下移动恢复原位，匹配孔28内部的气体沿横向软管30反向进入弹性套管14内部，弹性套管14气压增大并带动顶部的弹性插杆12向上移动恢复原位，对应的弹性插杆12带动砖芯4沿砖座1的中间孔3内部向上移动恢复原位，则砖芯4在该上下振动作用并配合破碎针26的穿刺作用下进一步提高对排气孔9端部堵塞杂质的适应性清堵效果，稳定性更强，清堵效率更高，满足实际的生产加工需求。

当完成对钢包内部钢液的除杂后，倒出钢包中的钢液，停止向固定管5内部通入稳定气体，则横孔8内部气压减小为零，在挤压弹簧13的弹力作用下带动滑块10沿横孔8反向移动恢复原位并对排气孔9的端部堵塞，滑块10带动弹性插杆12反向移动并与插槽17脱离，此时直接将砖芯4沿砖座1的中间孔3滑出，即可完成对砖芯4的更换维修，安装效率更高，安装适应性更强。

该装置有效的提高砖座1和砖芯4的安装效率，匹配性更强，卡接固定效果更好，安装精度更高，操作简单，便于后续更换维修，安装适应性和安装稳定效果更好；同时当砖芯4顶部一侧受到的作用力增大时不仅可以提高对该侧的弹性支撑效果，保证砖芯4在砖座1的中间孔3内部的稳定性和支撑性，同时还能对应提高该侧排气孔9的排气量，从而提高对砖芯4顶部钢液的除杂效率，适应性更强，除杂效率更高；同时当排气孔9的端部堵塞时，借助横孔8内部气压的变化实现破碎针26对排气孔9端部杂质的刺破清堵，且配合弹性套管14体积变化带动砖芯4在砖座1的中间孔3内部上下振动，进一步提高对排气孔9端部堵塞杂质的振动清堵效果，装置稳定性更高，支撑性更强，除杂效率和除杂效果更好。

第三实施例

一种钢包底吹免烧透气砖芯所用材料以重量百分含量表示，砖芯4材料主要由板状刚玉70～75％，氧化铝微粉5～10％，氧化铬绿粉1～5％和325目镁铝尖晶石10～15％组成；另外，加入占上述原料总重量3～5％的结合剂。

将称取的各种原料加入强力混砂机中加水搅拌，得到混合物料；混合物料置于组装好的模具内振动成型为砖芯4；砖芯4放入干燥器进行干燥，干燥后的产品置于500-600度的窑内进行烧成，烧成结束后进行自然冷却，冷却后得到产品透气砖芯4。

利用本发明技术方案制备的透气砖芯4，减少了高温烧成造成的能源浪费和环境污染，同时还具有较高的强度、抗冲刷、抗渗透和高热震等特点。

目前，使用较多的透气砖的结构是狭缝式透气砖，狭缝式透气砖具有寿命长、吹成率较高、气流量大小可调、搅拌效果好等诸多优点。由于具有这些优点使狭缝式透气砖成为市场上最为流行的透气砖。

一种钢包底吹免烧透气砖芯的制备方法，制备方法用于制备一种钢包底吹免烧透气砖芯，包括以下步骤：

1、首先按照砖芯4用材料的配比比例称取各种原料，将称取的各种原料加入强力混砂机中加水搅拌5～10min，得到混合物料。

2、将步骤1所得混合物料置于组装好的模具内进行振动成型。

3、将步骤2成型后的砖芯4放入干燥器进行干燥，干燥温度为50～60℃，干燥时间为16～24小时；干燥后的砖芯体积密度控制为3.1～3.3g/cm3。

4、将步骤3干燥后的产品置于窑内进行烧成，当烧成温度达到500～600℃条件下保温8—10小时；烧成结束后进行自然冷却，冷却后得到砖芯4。

通过对制备方法的进一步限定，提高制备效率，保证制备质量。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本申请的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种钢包底吹免烧透气砖芯，包括砖座，其特征在于，所述砖座的中轴处开设有中间孔，所述中间孔的内部设有砖芯；

所述中间孔的内壁均匀开设有多组插槽，所述砖芯的内部均匀设有多组横孔，所述横孔的顶部连通有排气孔，所述横孔的内部滑动连接有滑块，所述滑块的一端设有弹性插杆，所述弹性插杆的底部设有弹性套管，所述滑块的一端且位于弹性插杆的外表面设有包裹气囊，所述包裹气囊的另一端与横孔的侧壁固定连接；

所述砖芯的内部均匀设有多组滑槽，所述滑槽的内底部设有波纹管，所述波纹管的顶部设有移动块，所述移动块的顶部设有竖杆，所述包裹气囊的顶部连通有连通软管，所述连通软管的另一端穿过砖芯并与波纹管的底部相连通；

所述排气孔的内部设有横杆，所述横杆的一端设有连接块，所述连接块的另一端与移动块的侧壁固定连接；

所述滑槽的顶部设有匹配孔，所述匹配孔的内部滑动连接有活塞块，所述活塞块的底部与竖杆的顶部固定连接，所述弹性套管的一侧连通有横向软管，所述横向软管的另一端穿过包裹气囊和砖芯并与匹配孔的底部相连通。

2.根据权利要求1所述的一种钢包底吹免烧透气砖芯，其特征在于，所述砖座的顶部均匀设有多组吊环，相邻的所述吊环之间设有连接曲杆，所述中间孔和砖芯的结构相匹配，所述中间孔和砖芯均为圆锥结构，且所述中间孔和砖芯的直径由上至下逐渐增大。

3.根据权利要求1所述的一种钢包底吹免烧透气砖芯，其特征在于，所述排气孔的另一端穿过砖芯并与外界相连通，所述砖芯的底部设有固定管，所述固定管的底部外表面设有外螺纹，所述横孔的底部连通有连接孔，所述连接孔的底部与固定管的顶部相连通。

4.根据权利要求1所述的一种钢包底吹免烧透气砖芯，其特征在于，所述滑块的宽度值与排气孔的宽度值相匹配，所述滑块的侧壁设有挤压弹簧，所述挤压弹簧的另一端与横孔的侧壁固定连接，所述挤压弹簧位于弹性插杆和包裹气囊之间，所述弹性插杆的另一端穿过砖芯并与插槽相匹配，所述弹性插杆具备弹性。

5.根据权利要求1所述的一种钢包底吹免烧透气砖芯，其特征在于，所述弹性套管的底部设有弹性垫片，所述弹性垫片的底部与横孔的内底部相匹配，所述弹性插杆的底部均匀设有多组复位弹簧，所述复位弹簧的底部与弹性垫片的顶部固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种钢包底吹免烧透气砖芯，其特征在于，所述移动块与滑槽的内壁密封滑动连接，所述移动块的底部设有连接弹簧，所述连接弹簧的底部与滑槽的内底部固定连接，所述连接弹簧位于波纹管内部。

7.根据权利要求1所述的一种钢包底吹免烧透气砖芯，其特征在于，所述滑槽的一侧设有侧孔，所述侧孔的另一端与排气孔相连通，所述侧孔的侧壁对称设有两组弹性贴合片，所述弹性贴合片相面对的一端相互贴合，所述连接块与两组弹性贴合片相面对的一端相匹配。

8.根据权利要求1所述的一种钢包底吹免烧透气砖芯，其特征在于，所述横杆的宽度值小于排气孔的宽度值，所述横杆的内部均匀设有多组透气孔，所述横杆的顶部均匀设有多组破碎针，所述破碎针的内部设有流通孔，所述流通孔与透气孔相连通，所述破碎针与排气孔的端部相匹配。

9.根据权利要求1所述的一种钢包底吹免烧透气砖芯，其特征在于，所述活塞块的周侧面与匹配孔的内壁密封滑动连接，所述活塞块的顶部设有顶部弹簧，所述顶部弹簧的顶部与匹配孔的内顶部固定连接，所述横向软管的一端位于弹性套管的一侧顶部，所述横向软管的另一端位于匹配孔的一侧底部。

10.一种钢包底吹免烧透气砖芯的制备方法，所述制备方法用于制备如权利要求1所述的一种钢包底吹免烧透气砖芯，其特征在于，包括以下步骤：

1）、首先按照所述砖芯用材料的配比比例称取各种原料，将称取的各种原料加入强力混砂机中加水搅拌5～10min，得到混合物料；

2）、将步骤1所得混合物料置于组装好的模具内进行振动成型；

3）、将步骤2成型后的所述砖芯放入干燥器进行干燥，干燥温度为50～60℃，干燥时间为16～24小时；干燥后的砖芯体积密度控制为3.1～3.3g/cm3；

4）、将步骤3干燥后的产品置于窑内进行烧成，当烧成温度达到500～600℃条件下保温8—10小时；烧成结束后进行自然冷却，冷却后得到所述砖芯。