CN203076576U - 单包多箱浇注系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种单包多箱浇注系统，包括有钢包、塞杆、塞杆臂以及塞杆启闭装置，钢包底部设置有钢水出口，钢包旁边设置有升降立柱，升降立柱通过回转轴承连接有横向伸缩臂，横向伸缩臂下部与塞杆臂之间活动连接，塞杆臂一端与塞杆连接，另一端与塞杆启闭装置连接，塞杆启闭装置通过扣合装置固定在钢包的外壁上，塞杆在塞杆启闭装置的驱动下能够在钢水出口处上下移动。本实用新型结构简单、故障率低，一包钢水经过精炼后可以浇注多个砂型，生产成本低，生产效率大大提高。
Description
技术领域
本实用新型属于铸造设备技术领域，涉及一种单包多箱浇注系统。
背景技术
在铸造行业内，钢水被冶炼好后先倒进设置有预装塞杆并被烤包器烘烤过的钢包内，通过行车把钢包吊到砂型上方，通过操作钢包外侧的塞杆操作装置来驱动塞杆的升降，从而控制钢包底部钢水出口的开闭，实现一包钢水浇注多个砂型。这种生产工艺在铸造行业已应用非常广泛，其技术成熟、结构简单、操作方便、效率高。但是，近年来随着我国工业的迅速发展，对铸造产品的质量提出了更高的要求。以前，通过感应炉或电炉冶炼的钢水直接就进入浇注流程，铸件中的气孔、夹渣、裂纹等缺陷较多，导致产品质量差、成品率低等问题。为解决这一问题，在钢水冶炼流程加一道精炼工艺，精炼工艺需要在钢水液面进行相关操作，所以塞杆装置无法预先安装在钢包内，只能在钢包底部设置一个滑动水口，浇注时通过打开滑动水口进行浇注。然而，滑动水口的开合寿命只有3-4次，即一包钢水最多只能浇注3-4个砂型，这样一来产品结构受到了极大的限制。为了攻克这一难题，许多铸造厂在钢包底部自行增加一套滑动水口，虽然浇注的砂型增加了一倍，但是其结构复杂、操作麻烦、故障率高、安全性低、每炉必须更换滑动水口，使用成本高且操作周期长。
发明内容
本实用新型的主要目的是提供一种单包多箱浇注系统，解决现有的钢水浇注系统结构复杂、故障率高、生产效率低且使用成本高的缺陷，能够满足一包钢水经过精炼后浇注多个砂型。
为了实现发明目的，本实用新型所采用的技术方案是，一种单包多箱浇注系统，包括有钢包、塞杆、塞杆臂以及塞杆启闭装置，钢包底部设置有钢水出口，钢包旁边设置有升降立柱，升降立柱通过回转轴承连接有横向伸缩臂，横向伸缩臂下部与塞杆臂之间活动连接，塞杆臂一端与塞杆连接，另一端与塞杆启闭装置连接，塞杆启闭装置通过扣合装置固定在钢包的外壁上，塞杆在塞杆启闭装置的驱动下能够在钢水出口处上下移动。
本实用新型的特征还在于，塞杆包括有芯杆，芯杆外壁覆盖有袖砖层，芯杆底部连接有塞头砖，钢水出口处设置有水口砖，塞头砖与水口砖通过紧配合方式组成启闭开关。
进一步，塞杆启闭装置包括有芯管、套管、预紧机构以及操作杆，芯管嵌套在套管内部，芯管上部通过法兰机构与塞杆臂连接，下部通过预紧机构与套管连接，操作杆为杠杆式结构，一端与芯管底部连接，另一端为操作手柄，操作杆的支点固定套管上。
进一步，预紧机构由弹簧和预紧螺栓组成，弹簧通过预紧螺栓固定在芯管末端的法兰边和套管之间。
进一步，横向伸缩臂下部设置有“U”型卡槽，塞杆臂上部设置有销轴，横向伸缩臂与塞杆臂之间通过“U”型卡槽和销轴连接在一起。
进一步，钢包旁边设置有井式炉，塞杆可以放入井式炉中进行预热。
本实用新型的有益效果是：
1)采用本实用新型进行钢水浇注，一包钢水经过精炼后可以浇注多个砂型，生产效率大大提高；
2)本实用新型结构简单、故障率低；
3)本实用新型改变了传统的滑动水口结构，无需在浇注过程中频繁更换滑动水口，生产成本大大降低。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图；
图2是本实用新型的俯视结构示意图；
图3是本实用新型的塞杆结构示意图；
图4是本实用新型的塞杆启闭装置结构示意图；
图5是本实用新型的井式炉结构示意图。
图中，1.钢包，2.塞杆，3.塞杆臂，4.塞杆启闭装置，5.钢水出口，6.升降立柱，7.回转轴承，8.横向伸缩臂，9.芯杆，10.袖砖层，11.塞头砖，12.水口砖，13.芯管，14.套管，15.预紧机构，16.操作杆，17.井式炉。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型提供一种单包多箱浇注系统，如图1和图2所示，包括有钢包1、塞杆2、塞杆臂3以及塞杆启闭装置4，钢包1底部设置有钢水出口5，钢包1旁边设置有升降立柱6，升降立柱6通过回转轴承7连接有横向伸缩臂8，横向伸缩臂8下部与塞杆臂3之间活动连接，塞杆臂3一端与塞杆2连接，另一端与塞杆启闭装置4连接，塞杆启闭装置4通过扣合装置固定在钢包1的外壁上，塞杆2在塞杆启闭装置4的驱动下能够在钢水出口5处上下移动。
具体实施时，如图1和3所示，塞杆2包括有芯杆9，芯杆9采用耐热圆钢制成，一端与塞头砖11通过楔块或螺纹连接，另一端通过螺栓连接在塞杆臂3上，其直径约40mm-60mm，芯杆9外壁覆盖有耐火质袖砖层10，袖砖层10通过压紧螺栓固定在芯杆9外壁，用于把芯杆9和钢水隔绝。袖砖层10材质多为粘土砖或高铝砖，具有较好的热稳定性、抗腐蚀性及高温强度，能够保护芯杆9免受钢水的高温危害，其直径为120mm-180mm。塞头砖11是塞杆2的重要组成部分，其材质为优质粘土质或高铝质，必须具有较高的热稳定性和抗钢水冲刷性，安装在芯杆9底端，同钢包1底部钢水出口5处的水口砖12以紧配合方式一起组成钢水启闭开关。塞杆臂3中间为箱体结构，与塞杆2连接一端为“U”型槽孔，通过上下两组螺母可把塞杆2固定在“U”型槽孔内。塞杆臂3另一端为法兰结构，通过两个锥形定位销与塞杆启闭装置4顶部的法兰配合安装，以确保塞杆2的塞头砖11和钢水出口5处的水口砖12定位准确。由于塞杆臂3位于钢包1正上方，长时间处于高温工作环境，因此，其“U”型槽孔、连接螺母及中间箱体结构的材质均为耐热不锈钢，以保证其具有足够的热态刚度和强度。塞杆臂3中间的箱体结构上方设置有一“蘑菇”状销轴，用于起吊预装好的塞杆2。如图1和图4所示，塞杆启闭装置4由芯管13、套管14、预紧机构15及操作杆16组成，芯管13装配在套管14内部，主要起导向作用，以满足塞杆2垂直升降的要求。预紧机构15安装在芯管13和套管14底部，由弹簧和预紧螺母等组成，弹簧通过预紧螺栓固定在芯管13末端的法兰边和套管14之间，塞杆2预装时塞头砖11和水口砖12之间的预紧力就由预紧机构15产生。操作杆16为杠杆式结构，支点固定在套管14上，一端和芯管13底部连接，另一端为手柄，下压手柄即可升起塞杆2，塞杆2下降则依靠预紧机构15的预紧张力实现。塞杆启闭装置4通过扣合装置固定在钢包1外壁上，借助塞杆臂3把塞杆2与其间接地固定在一起，通过扳动塞杆启闭装置4上的操作杆16，塞头砖11与水口砖12分开，借以控制钢流大小。塞杆2有效行程一般控制在60mm-100mm。如图5所示，井式炉17主要用于对塞杆2进行预热烘烤，新砌塞杆必须烘烤24小时以上，确保其充分干燥，已烘烤过的塞杆2使用前需再烘烤到300℃以上方可使用。否则，不经过预热的塞杆2直接放入高温钢水中会出现破裂。炉膛直径约为300mm-400mm，炉膛深度一般比袖砖层10加塞头砖11长300mm-500mm。升降立柱6主要功能是升降装配在一起的塞杆2和塞杆臂3，横向伸缩臂8可通过旋转手轮控制丝杠移动，从而调整横向伸缩臂8的长度。横向伸缩臂8为里外套筒式箱体结构，内套筒前端设计有一“U”型卡槽，可以卡住塞杆臂3中间箱体结构上方的“蘑菇”状销轴，从而把塞杆2和塞杆臂3一起移动。外套筒尾部借助一个回转轴承7和升降立柱6连接。通过升降立柱6和横向伸缩臂8可以使预装好的塞杆2在放入井式炉17中预热或放入钢包1时能够准确定位。
在实际生产过程中，塞杆启闭装置4预先安装在钢包1外壁，钢包1放置在横向伸缩臂8能够达到的范围内，钢包1底部外侧用插销式隔板堵住，在水口砖12围成的钢水出口5处填充引流砂，并捣实。将塞杆2竖直放入钢包1内，让塞头砖11对准已装入引流砂的水口砖12处，旋转塞杆2，使两者接触面充分研磨，以确保热态时钢水出口5能够安全关闭。下压塞杆启闭装置4的操作杆16，克服预紧力将塞杆臂3上抬20mm-30mm，然后用两套螺母把塞杆2固定在塞杆臂3的“U”型槽孔内。移动横向伸缩臂8，使横向伸缩臂8下部的“U”型卡槽卡住塞杆臂3上的“蘑菇”状销轴。随后拆下塞杆臂3和塞杆启闭装置4之间的两个锥形定位销的楔块使塞杆臂3和塞杆启闭装置4分离。通过升降立柱6将塞杆2抬起，使塞杆2对准井式炉17，下降塞杆2到井式炉17内并关闭井式炉17的盖板，对塞杆2开始预热烘烤。随即对钢包1进行预热烘烤。塞杆2烘烤温度不低于300℃，钢包烘烤温度不低于900℃。将烤好的钢包1从初炼炉内接完钢水后在精炼炉进行精炼处理，把精炼完毕的钢水用钢包车运送到塞杆2预装工位，打开井式炉17的盖板，升起烤好的塞杆2，人工旋转到钢包1上方，下降塞杆2使其插入钢水中，塞杆2下部的塞头砖11对准钢水出口处的水口砖12。同时使塞杆臂3法兰面上的两个锥形定位销插入塞杆启闭装置4顶端法兰上的两个销孔内，此时，下压塞杆启闭装置4的操作杆16，上抬芯管13让两个法兰面紧密配合后用楔块固定好。随后松开卡在塞杆臂3“蘑菇”状销轴上的“U”型卡槽，横向伸缩臂8移开，塞杆2热装完毕。随后起吊钢包1到砂型上方，拆下钢包底部外侧的插销式隔板，捣下引流砂，移动钢包1到砂型浇注口上方，下压塞杆启闭装置4的操作杆16，开启钢水出口5进行浇注。浇注完一个砂型后，放开操作杆16，塞杆2在预紧力的作用下使钢水出口5关闭，移动钢包1到另一个砂型上方再次浇注。极限使用时钢水出口5可开闭四十次以上，正常情况下，一包钢水浇注一二十个砂型。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点，上述实施方式和说明书只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由权利要求书及其等同物界定。
Claims (6)
1.一种单包多箱浇注系统，其特征在于，包括有钢包(1)、塞杆(2)、塞杆臂(3)以及塞杆启闭装置(4)，所述钢包(1)底部设置有钢水出口(5)，钢包(1)旁边设置有升降立柱(6)，升降立柱(6)通过回转轴承(7)连接有横向伸缩臂(8)，横向伸缩臂(8)下部与塞杆臂(3)之间活动连接，塞杆臂(3)一端与塞杆(2)连接，另一端与塞杆启闭装置(4)连接，所述塞杆启闭装置(4)通过扣合装置固定在钢包(1)的外壁上，塞杆(2)在塞杆启闭装置(4)的驱动下能够在钢水出口(5)处上下移动。
2.如权利要求1所述的一种单包多箱浇注系统，其特征在于，所述塞杆(2)包括有芯杆(9)，芯杆(9)外壁覆盖有袖砖层(10)，芯杆(9)底部连接有塞头砖(11)，所述钢水出口(5)处设置有水口砖(12)，塞头砖(11)与水口砖(12)通过紧配合方式组成启闭开关。
3.如权利要求1所述的一种单包多箱浇注系统，其特征在于，所述塞杆启闭装置(4)包括有芯管(13)、套管(14)、预紧机构(15)以及操作杆(16)，芯管(13)嵌套在套管(14)内部，芯管(13)上部通过法兰机构与塞杆臂(3)连接，下部通过预紧机构(15)与套管(14)连接，操作杆(16)为杠杆式结构，一端与芯管(13)底部连接，另一端为操作手柄，操作杆(16)的支点固定套管(14)上。
4.如权利要求3所述的一种单包多箱浇注系统，其特征在于，所述预紧机构(15)由弹簧和预紧螺栓组成，弹簧通过预紧螺栓固定在芯管(13)末端的法兰边和套管(14)之间。
5.如权利要求1所述的一种单包多箱浇注系统，其特征在于，横向伸 缩臂(8)下部设置有“U”型卡槽，塞杆臂(3)上部设置有销轴，横向伸缩臂(8)与塞杆臂(3)之间通过“U”型卡槽和销轴连接在一起。
6.如权利要求1所述的一种单包多箱浇注系统，其特征在于，钢包(1)旁边设置有井式炉(17)，塞杆(2)可以放入井式炉(17)中进行预热。
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| CN105710356A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-06-29 | 江苏锡华铸造有限公司 | 一种浇铸用定量浇铸系统 |
| CN108568515A (zh) * | 2018-06-14 | 2018-09-25 | 刘中原 | 一种精确对准塞棒装置及中间包塞棒对准工艺 |
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2013
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