CN117961044B - 一种钢包出钢口封堵机构及其出钢口控流方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种钢包出钢口封堵机构及其出钢口控流方法，属于炼钢技术领域，包括封堵塞、辅助开塞结构和锁定结构，封堵塞包括塞本体和连接塞本体的导杆，塞本体的外部包覆有耐火材料，塞本体用于封堵出钢口，导杆用于延伸出出钢口，锁定结构位于钢包的外部，锁定结构用于锁定导杆，辅助开塞结构位于封堵塞的外侧，辅助开塞结构用于提供封堵塞脱离出钢口的推力，塞本体的密度小于钢液的密度且大于钢包渣的密度。本发明利用包覆有耐火材料的封堵塞封堵出钢口，通过锁定结构进行锁定，并利用辅助开塞结构以及塞本体自身浮力进行开启，能够替代引流砂作为出钢口的封堵结构，避免引流砂对钢液洁净度的影响，提高产品质量。

Description

一种钢包出钢口封堵机构及其出钢口控流方法

技术领域

本发明涉及炼钢技术领域，特别是涉及一种钢包出钢口封堵机构及其出钢口控流方法。

背景技术

钢包是炼钢工艺过程中用来盛纳钢液的容器。其由外层的钢壳和内砌的保温耐火材料构成。在钢液浇注过程中，为保证钢液流量的稳定和防止钢液二次氧化，钢包在底部设有出钢口，采用底部出钢的形式。出钢时，钢包中钢液的流速由出钢口处外置的石墨质滑动水口控制。

由于钢包采用底部出钢，在盛纳钢液时，为防止钢液直接与滑动水口接触导致出钢口钢液凝固、滑板冻结无法开启，现有工艺是在钢包壳与耐材对应的出钢口位置填充引流砂。引流砂密度大于钢液，而且具有一定的绝热性能，防止钢液受冷凝固。在浇注时，当滑动水口滑板开启时，引流砂顺着出钢口在钢包长水口中自然下落至中间包，钢液随后经长水口流入中间包。滑动水口的滑板通过控制出钢口的开口度来控制钢液的流速，以满足中间包钢液面的稳定。

尽管引流砂能有效解决钢液凝固堵塞钢包出钢口的问题，但对洁净钢冶炼来说，其危害较大，并影响高档次洁净钢的连浇炉数。产生这一问题的主要原因是引流砂密度高于钢液，当其进入中间包后，在流动钢液的裹挟下，极有可能会沿着钢流进入结晶器，并成为严重影响铸坯质量的外来大型夹杂物。即使中间包冶金装置能够起到隔离引流砂的作用，但多包钢液的连续浇注却会引起引流砂在中间包内的积累。当引流砂积累到一定量时，在钢液的高速搅动下，引流砂大概率会随钢液进入到中间包钢液出口区域，继而进入到结晶器形成铸坯中的外来大型夹杂物。

现有的钢包出钢口填充引流砂工艺除影响钢液洁净度外，还会影响到钢包出钢口控流滑动水口的寿命。钢包内钢液浇注末期时，部分钢包渣会沿钢包长水口进入到中间包钢液内，上浮的渣会引起中间包渣量的增加，并引起中间包渣的改性；未上浮的钢包渣则有可能随钢液进入结晶器，成为影响铸坯质量的外来夹杂物。为了防止钢包渣过量的进入中间包，滑动水口滑板会关闭出钢口。由于石墨导热能力极强，在钢包浇注完毕后，就会导致一部分钢包渣凝结在滑动水口上，影响钢包下次使用时滑板的开启。而凝渣的清理会严重影响滑动水口的寿命，提高炼钢的成本。

综上，现有技术存在引流砂工艺引起的钢液洁净度问题以及钢包滑动水口的寿命问题。而钢液洁净度将直接影响产品的质量，因此，如何能够改进钢液洁净度，提高产品质量是首要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种钢包出钢口封堵机构及其出钢口控流方法，以解决上述现有技术存在的问题，利用包覆有耐火材料的封堵塞封堵出钢口，通过锁定结构进行锁定，并利用辅助开塞结构以及塞本体自身浮力进行开启，能够替代引流砂作为出钢口的封堵结构，避免引流砂对钢液洁净度的影响，提高产品质量。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种钢包出钢口封堵机构，包括封堵塞、辅助开塞结构和锁定结构，所述封堵塞包括塞本体和连接所述塞本体的导杆，所述塞本体的外部包覆有耐火材料，所述塞本体用于封堵所述出钢口，所述导杆用于延伸出所述出钢口，所述锁定结构位于所述钢包的外部，所述锁定结构用于锁定所述导杆，所述辅助开塞结构位于所述封堵塞的外侧，所述辅助开塞结构用于提供所述封堵塞脱离所述出钢口的推力，所述塞本体的密度小于钢液的密度且大于钢包渣的密度。

优选地，所述塞本体包括相互连接的膨大部和深入部，所述膨大部位于所述出钢口外，所述膨大部的外径大于所述出钢口的直径，所述深入部位于所述出钢口内，所述深入部的最大直径大于等于所述出钢口的直径。

优选地，所述膨大部采用的形状为立方体、球体或圆柱体，所述深入部采用的形状为圆锥台。

优选地，所述塞本体包括钢质空腔和包覆在所述钢质空腔外部的耐火材料，所述钢质空腔包括相互连通的球形空腔和柱形空腔，所述球形空腔设置在所述膨大部内，所述柱形空腔设置在所述深入部内，所述导杆采用钢质材料，所述导杆焊接连接所述柱形空腔。

优选地，所述塞本体的重心靠近所述膨大部远离所述深入部的一端。

优选地，所述导杆远离所述塞本体的一端延伸出所述锁定结构，形成锤击端。

优选地，所述锁定结构采用滑动水口，所述滑动水口包括平行设置的第一滑板和第二滑板，所述第一滑板位于所述钢包与所述第二滑板之间，所述第一滑板开设有第一流口，所述第二滑板开设有第二流口，所述第二流口正对所述出钢口，所述第一流口在其滑动路径上能够封堵所述出钢口或开启所述出钢口。

优选地，所述辅助开塞结构位于所述塞本体与所述第一滑板之间，所述辅助开塞结构包括呈三角形分布的塞底接触端、壁面接触端和滑板接触端，所述第一滑板上设置有容纳所述滑板接触端的凹槽，所述第一滑板向开启所述出钢口的方向滑动时，所述壁面接触端作为支点，所述塞底接触端推动所述塞本体移动。

优选地，所述辅助开塞结构包括首尾固定连接的第一杆和第二杆，所述第一杆的自由端设置有第一滚轮，所述第一杆与所述第二杆连接位置设置有第二滚轮，所述第二杆的自由端位于所述凹槽内。

本发明还提供一种应用如前文记载的所述的钢包出钢口封堵机构的出钢口控流方法，包括以下内容：

钢包在盛接钢液之前，利用封堵塞封堵出钢口，将导杆沿所述出钢口方向从钢包底插入至锁定结构的间隙中，一边向下拉动所述导杆，一边关闭所述锁定结构，直至所述导杆无法下移且所述锁定结构挤压固定住所述导杆；

当钢包盛纳钢液时，由于塞本体的封堵和绝热，所述出钢口内的辅助开塞结构和所述导杆不会过分升温和软化；

当钢包到达浇注位置准备开浇时，开启所述锁定结构并释放所述导杆，开启所述辅助开塞结构并推动所述封堵塞移动，所述封堵塞在浮力和辅助开塞结构推力的共同作用下上升脱离所述出钢口，实现钢包的自动开浇。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明利用包覆有耐火材料的封堵塞封堵出钢口，在利用钢包盛纳钢液时，通过锁定结构对封堵塞进行锁定，能够保持封堵塞稳定的封堵出钢口，在需要浇注时，利用辅助开塞结构以及塞本体自身浮力对封堵塞进行开启，能够将封堵塞由出钢口顶出，封堵塞在浮力作用下上浮至钢液和钢包渣层之间，保持出钢口的开启状态，从而能够利用封堵塞替代引流砂作为出钢口的封堵结构，进而避免引流砂对钢液洁净度的影响，提高产品质量。

本发明所包含的其他技术方案还能实现如下技术效果：

本发明的塞本体包括膨大部和深入部，并且，塞本体的重心靠近膨大部远离深入部的一端，在浇注时，塞本体受浮力作用会远离出钢口，保证钢液的顺利流出，当钢包内钢液进入浇注末期时，塞本体的膨大部会利用自身重力挡住出钢口，防止钢包渣下落至中间包，能够防止锁定结构与钢包渣接触，从而提高锁定结构特别是滑动水口的使用寿命。

相比于引流砂封堵出钢口的工艺，本发明解决了以下几个现有工艺存在的问题：

1）引流砂流入中间包对钢水的污染问题，有利于高水平洁净钢的冶炼；

2）引流砂质量不合格时，容易结冷钢，导致出钢口堵塞，钢包无法自动开浇，影响生产节奏和钢水质量，避免使用引流砂，也就不存在上述问题；

3）使用本发明的塞本体时，由塞本体利用自身重力封堵出钢口，滑动水口的滑板与钢包渣接触的概率大大降低，有利于降低滑板的修复工作强度，提高滑板寿命；

4）引流砂吨钢的成本较高，使用本发明的塞本体时，在提高钢质量和滑板寿命的同时，大幅降低引流砂的使用成本，降低钢的生产成本。

5）当塞本体出问题无法完成钢包自动开浇时，可以直接锤击导杆而开启出钢口，避免使用火焰切割烧出钢口带来的危险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明整体安装结构示意图；

图2为图1中出钢口位置局部放大图；

图3为本发明封堵塞示意图；

图4为本发明滑动水口示意图；

图5为本发明辅助开塞结构示意图；

其中，1、钢包；11、出钢口；2、封堵塞；21、塞本体；211、膨大部；2111、球形空腔；212、深入部；2121、柱形空腔；22、导杆；3、辅助开塞结构；31、第一杆；32、第二杆；33、第一滚轮；34、第二滚轮；35、第三杆；4、锁定结构；41、第一滑板；411、第一流口；412、凹槽；42、第二滑板；421、第二流口。

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。

本发明的目的是提供一种钢包出钢口封堵机构及其出钢口控流方法，以解决现有技术存在的问题，利用包覆有耐火材料的封堵塞封堵出钢口，通过锁定结构进行锁定，并利用辅助开塞结构以及塞本体自身浮力进行开启，能够替代引流砂作为出钢口的封堵结构，避免引流砂对钢液洁净度的影响，提高产品质量。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1~5所示，本发明提供一种钢包出钢口封堵机构，包括封堵塞2、辅助开塞结构3和锁定结构4，其中，封堵塞2用于封堵在出钢口11，从而能够利用钢包1盛纳钢液，在需要浇注时再撤掉封堵塞2，实现出钢口11的开启；由于钢包1的移动或震动，可能造成封堵塞2脱离出钢口11，通过锁定结构4对封堵塞2的位置进行锁定，能够保持封堵塞2稳定的封堵出钢口11；辅助开塞结构3则用于开启封堵塞2时提供辅助推力或顶力，以克服封堵塞2与出钢口11之间的摩擦力，实现封堵塞2顺利开启。具体的，封堵塞2包括塞本体21和连接塞本体21的导杆22，塞本体21可仅包括圆锥台式结构，也可以在圆锥台式结构的顶部设置有球体、立方体等结构，塞本体21用于封堵出钢口11，塞本体21的外部包覆有耐火材料，耐火材料可采用高铝或高镁铝质耐火材料，耐火材料的设置能抑制钢液侵蚀的同时还能防止钢液降温凝固于出钢口11，提高钢包1的自开率。连接在塞本体21上的导杆22用于延伸出出钢口11，导杆22的设置，一方面在利用塞本体21封堵出钢口11时，可以利用导杆22向下拉动塞本体21，以能够将塞本体21将出钢口11封堵严密，另一方面还可以在塞本体21封堵到位后利用锁定结构4锁定导杆22，进而锁定塞本体21。锁定结构4位于钢包1的外部，可设置在出钢口11附近位置，锁定结构4可采用夹爪、夹板等实现导杆22的锁定，也可以采用现有技术中已有的滑动水口，利用滑动水口的滑板实现对导杆22的锁定。辅助开塞结构3位于封堵塞2的外侧（远离钢包1内腔的一侧），可以设置在出钢口11内，辅助开塞结构3可采用杠杆、角板、三脚架等结构，辅助开塞结构3在外力作用下，能够施加给塞本体21向钢包1内移动的推力或顶升力，需要注意的是：在设置辅助开塞结构3时，需要考虑开启封堵塞2后下流的钢液的高温影响，因此，辅助开塞结构3可采用钢质等能够溶于钢液对钢液影响小的材料，或者不溶于钢液能够在开启封堵塞2后承受钢液冲击的结构。塞本体21的密度小于钢液的密度且大于钢包渣的密度，在开启塞本体21后，塞本体21能够上浮至钢液和钢包渣层之间，塞本体21的综合密度范围可为3.0-4.5g/cm³。

本发明利用包覆有耐火材料的封堵塞2封堵出钢口11，在利用钢包1盛纳钢液时，通过锁定结构4对封堵塞2进行锁定，能够保持封堵塞2稳定的封堵出钢口11，在需要浇注时，利用辅助开塞结构3以及塞本体21自身浮力对封堵塞2进行开启，能够将封堵塞2由出钢口11顶出，封堵塞2在浮力作用下上浮至钢液和钢包渣层之间，保持出钢口11的开启状态，从而能够利用封堵塞2替代引流砂作为出钢口11的封堵结构，进而避免引流砂对钢液洁净度的影响，提高产品质量。

结合图3所示，塞本体21包括相互连接的膨大部211和深入部212，膨大部211位于出钢口11外，需要说明的是：此处所说的出钢口11外指的是钢包1内部，膨大部211应位于钢包1内对出钢口11进行封堵，膨大部211的外径大于出钢口11的直径，膨大部211的设置，便于使得塞本体21具有封堵出钢口11的功能的同时还可以进行密度的缩减（体积变大可做成空心结构），进而可以在钢液中上浮。深入部212位于出钢口11内，当深入部212采用圆锥台形式时，深入部212的最大直径大于等于出钢口11的直径，在深入部212插入到出钢口11一定深度后可以将出钢口11进行封堵。

对于膨大部211采用的形状，可以包括但不限于立方体、球体或圆柱体，深入部212采用的形状可以为圆锥台，由此，塞本体21可以采用立方体、球体、圆柱体等其中任一种与圆锥台组合的结构形式，圆锥台便于插入出钢口11，圆锥台的锥度不做具体要求，能够实现封堵即可。

进一步的，塞本体21可包括钢质空腔和包覆在钢质空腔外部的耐火材料，钢质空腔具有足够的支撑力，且能够保证在钢液中形成足够的浮力。钢质空腔包括相互连通的球形空腔2111和柱形空腔2121，球形空腔2111设置在膨大部211内，柱形空腔2121设置在深入部212内。导杆22可采用钢质材料，导杆22可通过焊接的方式连接柱形空腔2121，实现导杆22与塞本体21的连接，在连接时可使导杆22长度方向的上端与柱形空腔2121的根部相齐。

膨大部211采用球体、深入部212采用圆锥台时，球体的直径D_so是出钢口11的直径的1.3~2.0倍；圆锥台的上底面直径D_zuo是出钢口11的直径的1.0~1.05倍，下底面的直径D_zlo是出钢口11的直径的0.9-0.98倍，圆锥台的高度L_z是出钢口11的深度L的0.3~0.8倍。

球形空腔2111的直径D_si为出钢口11的直径D的0.5~1.0倍，柱形空腔2121的直径D_bi为出钢口11的直径的0.3-0.8倍。

导杆22的直径D_y是出钢口11的直径的0.10~0.35倍，导杆22的长度L_y是出钢口11和滑动水口（辅助开塞结构3）总高度L_T的1.1-1.5倍。

塞本体21的重心靠近膨大部211远离深入部212的一端，如此一来，在塞本体21脱离出钢口11后，在重力作用下，塞本体21会倒置，最终在钢液浇注末期，利用膨大部211再次封堵出钢口11。塞本体21（除去导杆22外露部分）的高度为H_q，塞本体21重心位于沿塞本体21高度上距塞本体21球体外圆顶端0.5~0.45倍的D_so（球体的直径）位置。另外，由于导杆22采用了钢质材料，在塞本体21进入钢包1内后，钢质的导杆22会溶于钢液中，从而可防止导杆22对于塞本体21重心的影响。

导杆22远离塞本体21的一端延伸出锁定结构4，形成锤击端，当利用辅助开塞结构3难以或较为困难开启封堵塞2时，可对锤击端进行锤击，以保证封堵塞2能够顺利开启。

结合图4所示，锁定结构4采用滑动水口的形式，滑动水口包括平行设置的第一滑板41和第二滑板42，第一滑板41位于钢包1与第二滑板42之间，第一滑板41能够相对于第二滑板42滑动移动，第二滑板42可相对于钢包1保持固定，第一滑板41开设有第一流口411，第二滑板42开设有第二流口421，第二流口421正对出钢口11；当第一滑板41向开启方向进行滑动时，第一流口411可正位于出钢口11和第二流口421之间，从而实现出钢口11的导通；当第一滑板41向关闭方向进行滑动时，第一流口411与出钢口11及第二流口421错位，从而实现第一滑板41对于出钢口11的封堵。当利用滑动水口锁定导杆22时，此时，导杆22卡放在第一流口411和第二流口421内，并利用第一滑板41和第二滑板42形成剪切的夹紧结构用于锁定，以对导杆22进行锁定。导杆22可采用螺纹钢筋材质，能够提高锁定效果。

结合图5所示，辅助开塞结构3位于塞本体21与第一滑板41之间，辅助开塞结构3包括呈三角形分布的塞底接触端、壁面接触端和滑板接触端，第一滑板41上设置有容纳滑板接触端的凹槽412，塞底接触端抵接塞本体21的底部，壁面接触端抵接出钢口11的内壁，当移动第一滑板41时，能够带动辅助开塞结构3动作。当第一滑板41向开启出钢口11的方向滑动时，壁面接触端作为支点，能够利用塞底接触端推动塞本体21移动，进而将塞本体21推出出钢口11。

为能够保持并确定塞底接触端、壁面接触端和滑板接触端的位置，辅助开塞结构3可以采用两杆连接的结构，具体的，辅助开塞结构3包括首尾固定连接的第一杆31和第二杆32，第一杆31的自由端设置有第一滚轮33，第一杆31与第二杆32连接位置设置有第二滚轮34，第二杆32的自由端位于凹槽412内，第一滚轮33和第二滚轮34的设置便于辅助开塞结构3动作时，塞底接触端和壁面接触端能够顺利移动。组成辅助开塞结构3的所有结构可均采用钢质材料，即推开封堵塞2后，辅助开塞结构3溶于钢液中。第一杆31与第二杆32之间的夹角α范围为90~150°，第一杆31、第二杆32的宽度B为出钢口11的直径的0.1~0.2倍；第一滚轮33、第二滚轮34的直径D_g为宽度B的1.5~2.0倍。关闭滑动水口的第一滑板41至第一流口411与出钢口11间隙为导杆22直径距离时，将辅助开塞结构3自由放置于第一滑板41所开凹槽412内，保证第二杆32的自由端与凹槽412的关闭方向的侧壁接触，此时，辅助开塞结构3的整体高度H_g应满足H_g-H_c+L_z=出钢口11的深度L的0.95~1.05倍，其中，L_z为圆锥台的高度，H_c为凹槽412的深度，以保证钢包1的顺利开浇。凹槽412的深度H_c为宽度Bsinα的1.05~1.3倍，凹槽412的宽度为宽度B的1.5~3倍。

对于辅助开塞结构3的设置，除了采用首尾连接的第一杆31和第二杆32外，还可以设置有第三杆35，第一杆31、第二杆32和第三杆35组合成三角形结构，更进一步的加强了辅助开塞结构3的稳定性。

当空钢包1准备盛接钢液时，在半封闭状态的第一滑板41上放置辅助开塞结构3，然后将导杆22插入出钢口11，推动第一滑板41挤压导杆22的同时下拉导杆22，完成导杆22的固定和塞本体21下底面与辅助开塞结构3的接触。

出钢时，开启第一滑板41，在辅助开塞结构3的挤压作用和塞本体21的浮力作用下，塞本体21上浮，实现钢包1开浇。塞本体21在上浮过程中，导杆22的外露部分会熔化与钢液中，由于密度和空腔位置设计，当塞本体21上浮后，其圆锥台部分将朝上。当钢包1钢液出净时，塞本体21的球体部分会堵住出钢口11。当钢液不再流出时，关闭第一滑板41。

再次结合图1~5所示，本发明还提供一种应用如前文记载的钢包出钢口封堵机构的出钢口控流方法，包括以下内容：

钢包1在盛接钢液之前，利用封堵塞2封堵出钢口11，以防止钢包1盛纳钢水后漏钢。将导杆22沿出钢口11方向从钢包1底插入至锁定结构4的间隙中，一边向下拉动导杆22，一边关闭锁定结构4，直至导杆22无法下移且锁定结构4挤压固定住导杆22。

当钢包1盛纳钢液时，由于塞本体21的封堵和绝热，出钢口11内的辅助开塞结构3和导杆22不会过分升温和软化。

当钢包1到达浇注位置准备开浇时，开启锁定结构4并释放导杆22，开启辅助开塞结构3并推动封堵塞2移动，封堵塞2在浮力和辅助开塞结构3推力的共同作用下上升脱离出钢口11，实现钢包1的自动开浇。

本发明具体实施例的运行原理如下：

钢包1在盛接钢水之前，首先应封堵出钢口11，以防止钢包1盛纳钢水后漏钢。出钢口11由塞本体21封堵。在钢包1安装塞本体21时，首先推动滑动水口的第一滑板41，将第一滑板41上的凹槽412完全露出；然后将辅助开塞结构3放置于凹槽412内，其中辅助开塞结构3的第二杆32的自由端与凹槽412的远端接触，第二滚轮34与出钢口11的内壁接触，第一滚轮33朝上。待辅助开塞结构3放置完毕后，将导杆22沿出钢口11方向从钢包1底插入至滑动水口的第一滑板41与出钢口11的间隙中。此时一边向下拉动导杆22，一边关闭第一滑板41，直至导杆22无法下移且第一滑板41挤压固定住导杆22为止。螺纹钢质的导杆22有利于塞本体21在出钢口11位置的固定。此时出钢口11达到完全封闭状态。

当钢包1盛纳钢水时，因塞本体21与钢水接触区域为耐火材料质地，其能抑制钢液侵蚀的同时还能防止钢液降温凝固于出钢口11，提高钢包1的自开率。此时由于塞本体21的封堵和绝热，出钢口11内的辅助开塞结构3和螺纹钢质导杆22不会过分升温和软化。

当钢包1到达浇注位置准备开浇时，开启第一滑板41，一方面导杆22被放开，另一方面凹槽412推动辅助开塞结构3，第一滚轮33向上顶起塞本体21下底面。松动的塞本体21在浮力和辅助开塞结构3推力的共同作用下上升脱离出钢口11，实现钢包1的自动开浇。如果塞本体21出问题无法完成钢包1自动开浇时，可以直接从钢包1下端锤击导杆22而开启出钢口11。

塞本体21在钢液上浮过程中，未被耐火材料包覆的导杆22的裸露部分会溶于钢液中，辅助开塞结构3也会溶于钢液中。因塞本体21的重心靠近膨大部211，当塞本体21浮在钢液面和熔渣之间时，膨大部211朝下。当钢包1内钢液出净时，膨大部211会将出钢口11堵住，并防止钢包渣下落。当出钢口11不再出钢和出渣时，关闭滑动水口的第一滑板41，防止后期钢包1移动时因塞本体21晃动而引起下渣。此时，因第一滑板41、第二滑板42与钢包渣接触的概率较低，可以降低钢包1做下次盛接钢液的准备工作时滑动水口的清理和修复工作量，并大幅提高滑动水口的寿命。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种钢包出钢口封堵机构，其特征在于：包括封堵塞、辅助开塞结构和锁定结构，所述封堵塞包括塞本体和连接所述塞本体的导杆，所述塞本体的外部包覆有耐火材料，所述塞本体用于封堵所述出钢口，所述导杆用于延伸出所述出钢口，所述导杆溶于钢液，所述导杆远离所述塞本体的一端延伸出所述锁定结构，形成锤击端，所述锁定结构位于所述钢包的外部，所述锁定结构用于锁定所述导杆，所述辅助开塞结构位于所述封堵塞的外侧，所述辅助开塞结构用于提供所述封堵塞脱离所述出钢口的推力；所述塞本体包括相互连接的膨大部和深入部，所述膨大部位于所述出钢口外，所述膨大部的外径大于所述出钢口的直径，所述深入部位于所述出钢口内，所述深入部的最大直径大于等于所述出钢口的直径；所述塞本体的重心靠近所述膨大部远离所述深入部的一端；所述塞本体的密度小于钢液的密度且大于钢包渣的密度；

所述锁定结构采用滑动水口，所述滑动水口包括平行设置的第一滑板和第二滑板，所述第一滑板位于所述钢包与所述第二滑板之间，所述第一滑板开设有第一流口，所述第二滑板开设有第二流口，所述第二流口正对所述出钢口，所述第一流口在其滑动路径上能够封堵所述出钢口或开启所述出钢口；

所述辅助开塞结构位于所述塞本体与所述第一滑板之间，所述辅助开塞结构包括呈三角形分布的塞底接触端、壁面接触端和滑板接触端，所述第一滑板上设置有容纳所述滑板接触端的凹槽，所述第一滑板向开启所述出钢口的方向滑动时，所述壁面接触端作为支点，所述塞底接触端推动所述塞本体移动。

2.根据权利要求1所述的钢包出钢口封堵机构，其特征在于：所述膨大部采用的形状为立方体、球体或圆柱体，所述深入部采用的形状为圆锥台。

3.根据权利要求1所述的钢包出钢口封堵机构，其特征在于：所述塞本体包括钢质空腔和包覆在所述钢质空腔外部的耐火材料，所述钢质空腔包括相互连通的球形空腔和柱形空腔，所述球形空腔设置在所述膨大部内，所述柱形空腔设置在所述深入部内，所述导杆采用钢质材料，所述导杆焊接连接所述柱形空腔。

4.根据权利要求1所述的钢包出钢口封堵机构，其特征在于：所述辅助开塞结构包括首尾固定连接的第一杆和第二杆，所述第一杆的自由端设置有第一滚轮，所述第一杆与所述第二杆连接位置设置有第二滚轮，所述第二杆的自由端位于所述凹槽内。

5.一种应用如权利要求1-4任一项所述的钢包出钢口封堵机构的出钢口控流方法，其特征在于，包括以下内容：

钢包在盛接钢液之前，利用封堵塞封堵出钢口，将导杆沿所述出钢口方向从钢包底插入至锁定结构的间隙中，一边向下拉动所述导杆，一边关闭所述锁定结构，直至所述导杆无法下移且所述锁定结构挤压固定住所述导杆；

当钢包盛纳钢液时，由于塞本体的封堵和绝热，所述出钢口内的辅助开塞结构和所述导杆不会过分升温和软化；

当钢包到达浇注位置准备开浇时，开启所述锁定结构并释放所述导杆，开启所述辅助开塞结构并推动所述封堵塞移动，所述封堵塞在浮力和辅助开塞结构推力的共同作用下上升脱离所述出钢口，实现钢包的自动开浇。