CN1225330C - 安置在装有金属熔液的容器的浇口上的耐火水口装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供用于安置在装有金属熔液的容器的浇口的耐火水口装置，该水口装置具有至少一个可与该容器相连的垂直耐火水口部(21，81)和一个从该垂直耐火水口部起水平延伸的耐火水口部(80，90)，所述水平耐火水口部配设有一个或多个分布于长度上的开口(83，96)，其中，所述水平的长水口部(80，90)通过一道隔壁(95)被分成一个上腔(93)和一个下腔(94)，所述垂直水口部(21，81)的浇口通入所述下腔(94)并且在所述隔壁(95)上设有开口(97)，流入所述下腔(94)的熔液可以通过所述开口升入该上腔(93)中并且能从这里经过在构成该上腔(93)的边界的壁上的开口(96)流出。因此，人们在流入浇注辊之间的熔液中获得了几乎不变的层流状况。

Description

安置在装有金属熔液的容器的浇口上的耐火水口装置

技术领域

本发明涉及用于安置在装有金属熔液的容器的浇口且尤其是带材浇注设备的中间包的浇口上的耐火水口装置，其中水口装置具有至少一个可与该中间包相连的垂直耐火水口部和一个可从该垂直耐火水口部起水平延伸的耐火水口部，所述水平水口部配设有一个或多个分布于长度上的开口。

背景技术

在根据文献FR-A-2753402的已知带材浇注设备中，在浇注辊的上方设有一个中间包并且在该中间包的上面设有一个钢包。在这种情况下，一水口管在钢包浇口处伸入中间包内，而中间包又具有一个浇口和一个进入浇注辊之间的喷嘴。此外，在钢包中设有一个用于熔液的可控浇注的塞棒。在这种情况下，不利地在充满金属液的中间包内存在较高的铁静压力，这造成相当高的流出速度。因此，流入浇注辊之间的熔液引起不连续流入的液量并且在浇注辊之间出现了相当不平均的熔池。

从JP-A-01228649(摘要和附图)中公开了一种耐火水口装置，它设置在一个中间包上并浸入位于两个浇注辊之间的熔池中。水口装置包括一个与中间包相连的浇口和一个围绕该浇口的浸入式水口管。浸入式水口管包括一个水平延伸的并具有多个分布于长度上的并用于熔液的开口的水口部。浸入式水口管在内部包括一个长长的腔并且在该腔下有两个长长的分流孔，这两个分流孔通过开口连通。缝隙从该长孔起斜向上指，通过浇口被引入浸入式水口管的熔液从该缝隙中流入浇注辊之间的熔池。这种水口装置的缺点是，熔液因所选结构而以较高的动能流出并且会清楚地流向浇注辊表面并在那里转入熔池，由此一来，可能导致铸带坯壳受损。

发明内容

对这样的现有技术，本发明的任务是如此设计水口装置，即流入浇注辊之间的熔液以尽可能小的动能进行均匀的层流并且在浇注辊之间形成的熔池液面尽可能地保持平静。另外，可以用这样的水口装置实现，熔液尽可能均匀地分布在整个浇注辊长度上，以不变的厚度分布在两个辊的整个宽度上形成钢带表皮。

根据本发明，提供一种用于安置在装有金属熔液的容器的浇口的耐火水口装置，所述水口装置具有至少一个可与该容器相连的垂直耐火水口部和一个可从该垂直耐火水口部起水平延伸的耐火水口部，所述水平耐火水口部配设有一个或多个分布于长度上的开口，其中，所述水平的长水口部通过一道隔壁被分成一个上腔和一个下腔，所述垂直水口部的浇口通入所述下腔并且在所述隔壁上设有开口，流入所述下腔的熔液可以通过所述开口升入该上腔中并且能从这里经过在构成该上腔的边界的壁上的所述开口流出。

通过按照本发明的水口装置确保了，熔液在浇注辊之间均匀地分布并在这种情况下又以缓慢流体的形式分布，从而液池表面也保持平静。这明显有助于用该带材浇注设备进行完美的浇注。

在改进本发明构思的方案中规定，水平水口部的这些分布于长度上的开口从下端向上地间隔设置，从而在该水口部中形成液穴。还有利的是，水平水口部具有矩形的、三角形或多边形、圆形或者半圆形或类似的横截面，在其两侧并也最好在端侧上形成离开的开口。

在本发明的实施形式中规定，该浇口是带材浇注设备的中间包的浇口。此外，该长水口部与垂直水口部无关地被保持在一个独立悬架上，并且在这种情况下，其中一个水口部伸入另一个水口部中。

本发明的一个有利设计方案的特点是，在管底面上设置一个或多个用于在浇注结束时排出熔液的排空口。也可以有利地给水口装置的侧封闭件配设排空口。

附图说明

以下，结合附图来详细描述本发明的实施例以及其它优点，其中：

图1以纵截面图表示一中间包和一按照本发明的水口装置；

图2表示在所示浇注辊之间的本发明水口装置的截面图；

图3是根据图2的水口装置的侧视图；

图4以在所示浇注辊之间的截面图表示一水口装置的变型方案；

图5是图4所示水口装置的侧视图；

图6以截面图表示水口装置的另一个变型方案；

图7是一个具有一下腔和一上腔以及一位于其间的隔壁的水口装置的纵截面图；

图8是沿线I-I的图2所示水口装置的纵截面图；

图9是一水口装置的纵截面图，它示意示出了浇注辊、侧密封板和一个独立于长水口部和垂直水口部的悬架。

具体实施方式

图1示出了一个用耐火材料加衬的且用于把金属熔液浇入一个本身已知的并有两个浇注辊31的带材浇注设备30中的中间包10，借助该带材浇注设备，尤其生产出几毫米厚的且宽达2米的薄带钢。对仅局部示出的带材浇注设备30来说，示出了浇注辊31和一个包围浇注辊的箱壳32。

中间包10具有一个盖板15′、一个容纳熔液13的内腔和一个设置在其底面上的浇口14。通过一根本身伸入中间包10中的浸入式水口管16注入熔液13，所述浸入式水口管与一个未详细示出的钢包的浇口相连。一个构成浇口14的水口21伸入在本身转动的浇注辊31之间的熔液池33中。在这种情况下，中间包10的内腔有利地填充有惰性气体。在中间包10和盖板32之间，还设有一个包围水口21的伸缩罩36。

中间包内腔被分成至少两个以一个流通口17相连的腔11、12，熔液13可被注入其中一个腔11中，而另一个腔12配设有浇口14，其中可以借助一个在流通口17处的控制阀来调节从第一腔11流入第二腔12中的熔液量。

适当地在中间包内腔中设置一道垂直隔壁18，该隔壁有利地偏心设置，从而注入腔11的体积是带浇口的腔12的二十倍到三十倍。

很有利的是，在浇注时，在带浇口14的腔12中的熔池液面13″如图所示地与在另一注入腔11中的溶池液面13′相比要更深并最好是熔池高度的10％-50％。因而，就在水口下部区域内获得了动能小的流动熔液并获得了相应连续的层流情况。

适当地如此操作成塞棒形式的控制阀19，即在带浇口14的腔12中，在浇注时保持熔液的不变熔池高度，这种熔池高度可有利地通过一个熔池高度的控制机构和测量装置来进行调节。也可以为控制阀设置一个旋塞、一个滑塞或类似部件。

在形成流通口17的喷嘴26中的入口17′被布置成相对注入腔11的容器底面向上错开。这产生了这样的优点，即从钢包或许进入该腔的杂质沉积在底面上并且不进入后面的腔12中。

本发明的特点是耐火水口装置21、21′，以下，描述其几个结构细节。该水口装置包括至少一个埋设在中间包底面上的垂直水口部21和一个独立的从该垂直水口部起并有一水平延长距离的长水口部90。这种成管形的水口部90配设有多个分布于长度上的开口96并且几乎遍布浇注辊的整个长度上地与浇注辊31间隔设置。

图2、3示出了一个耐火水口装置，它具有一个从中间包底面起向下伸出的并有一内计量喷嘴23的垂直水口部21和一个被固定在该内计量喷嘴上的盒形水口部22。后者有利地足够长，以便几乎向外快流到侧密封板地给熔池33提供所谓的热熔液并且防止寄生凝固。出于加工技术的原因，水口部22被设计成由两部分构成，其中的上盖形部24配备有一个用于固定在水口部21上的凸缘24′，而下壳形部29借助示出的销28且尤其是耐火螺栓被固定在上盖形部上。

水口部22构成一个与中心流入口39相连的细长通道38并且在两侧和也在端侧上形成离开所述通道的槽形开口34、37。在本发明的范围内，这些按照均匀间距分布在长度上的开口34从下端向上地间隔设置，从而一方面使从这些开口34流出的熔液斜向上地流动，另一方面，通道38形成一种液穴，或许在熔液中的固体颗粒由此沉积于其中。这产生了其它优点，即流入通道38中的熔液首先在通道中分布于其整个长度上，随后，它们按几乎一样的流量流出这些开口34。

图4、5表示与图2所示相似的水口装置。因此，以下只描述不同之处。在该水口装置中，给部件40配备一个上纵向通道44和一个下纵向通道45，它们通过分布于长度上的垂直孔46相互连通，其中孔46的直径向外增大。在熔液通过第二通道45和又向上错开的出口42流出前，通过第一纵向通道44造成流动熔液的节流。

根据图6，又是由两部分构成的水口部70具有半圆形横截面。开口71向上错开地设置在侧面上，从而产生了与上述一样的有利效果。

原则上，开口71只是垂直向下地设置，或者除了垂直于侧面外，还垂直向下地设置。重要的是，没有因新流入的物质而出现成形带材表皮的局部剥裂。

图7、8示出了本发明的水口装置，其中长水口部90由一个水平延伸的耐火管91、两侧的各一个封闭件92和一道隔壁95构成。大致设置在管91中心的隔壁95把管分成一个上腔93和一个下腔94，它们通过成行设置在隔壁整个长度上的开口97如孔、缝隙或类似结构彼此连通。大致在管91的中央，水口部21穿过管和隔壁95并因而与下腔94连通。

该水口装置的工作方式在于，熔液从中间包内经过水口部21的流通口14流入下腔94，直到腔94充满熔液。随后，熔液经开口97升高到上腔93中并从这里流经在构成上腔边界的壁中的开口96，从而熔液可以目的明确地流出到两个浇注辊之间。

为了可以在浇注结束时再排空形成于腔94内的浇注熔液液穴，有利地在管91的底面上设置一个或多个开口。此外，也可以给封闭件92配设相应的开口。

图9示出了水口单元的一个变型方案，其中与上述例子不同，长水口部80不是保持在垂直水口部81上，而是保持在一独立悬架上。在这里，悬架85被故地功能在中间包10的底部上。此外，设有两个按常规设计的并垂直布置的水口管81，它们按照预定间距埋设在中间包10内并且一直延伸到水平水口部80中。对比较窄的带钢而言，也可以只用一个水口管来工作。

成管形的水口部80有许多侧开口83并且在端侧上分别有一个加长的封闭盖86，在所述封闭盖中设有孔86′，悬架85就嵌入这些孔中。水口部80的长度几乎与浇注辊31的一样，而在图9中示出了浇注辊的侧密封板99。因此，可以在不必据此容忍技术缺陷的情况下很简单地制造出这种水口装置。

利用上述实施例而充分描述了本发明。但是，也可以按照其它变型方式来表示。

当管部可由相应的管段构成时，水口部也可以被设计成由两个部分或多个部分构成。

Claims (7)

1、用于安置在装有金属熔液的容器的浇口的耐火水口装置，其中该水口装置具有至少一个可与该容器相连的垂直耐火水口部(21，81)和一个可从该垂直耐火水口部起水平延伸的耐火水口部(80，90)，该水平耐火水口部配设有一个或多个分布于长度上的开口(83，96)，其特征在于，所述水平的长水口部(80，90)通过一道隔壁(95)被分成一个上腔(93)和一个下腔(94)，所述垂直水口部(21，81)的浇口通入所述下腔(94)并且在所述隔壁(95)上设有开口(97)，流入所述下腔(94)的熔液可以通过所述开口升入所述上腔(93)中并且能从这里经过在构成所述上腔(93)的边界的壁上的所述开口(96)流出。

2、如权利要求1所述的耐火水口装置，其特征在于，所述浇口是带材浇注设备的中间包(10)的浇口(14)。

3、如权利要求1所述的耐火水口装置，其特征在于，所述水平水口部(80，90)的分布在长度上的多个开口(83，96)从下端向上地间隔设置，从而在水口部中形成一个液穴。

4、如权利要求1-3之一所述的耐火水口装置，其特征在于，所述水平水口部(80，90)具有矩形的、三角形或多边形的、圆形或者半圆形的横截面，所述多个开口(83，96)在其两侧并且也在端侧上离开。

5、如权利要求1-3之一所述的耐火水口装置，其特征在于，所述的长水口部(80，90)与所述垂直水口部(81)无关地被保持在一个独立悬架(85)上，在这种情况下，其中一个所述水口部(21，81)伸入另一个所述水口部(80，90)中。

6、如权利要求1-3之一所述的耐火水口装置，其特征在于，在管(91)的底面上，设有一个或多个用于在浇注结束时排出熔液的排空口。

7、如权利要求1-3之一所述的耐火水口装置，其特征在于，所述长水口部(90)的封闭件(92)在管(91)区域内配设有用于在浇注结束时排出熔液的排空口。

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