CN212264471U - 一种铸造机的冷却水进水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种铸造机的冷却水进水装置，所述装置包括管路系统和控制系统；所述管路系统包括进水总路和至少2条进水支路，所述进水总路的出口端与每条所述进水支路的入口端连接；所述铸造机设置的结晶器数目与所述进水支路的数目相同，每个所述结晶器独立连接有一条进水支路，每条所述进水支路独立连接有一个结晶器；所述控制系统包括控制器和至少1个控制单元，每条所述进水支路设置有至少1个控制单元，所述控制单元和所述控制器相连接。所述装置为每个独立的结晶器设置带有控制单元的进水支路，可以准确监控和调整进入各结晶器的冷却水流量，保证冷却水流量均匀一致，进而保证同一批次铸锭质量的一致性。

Description

一种铸造机的冷却水进水装置

技术领域

本实用新型属于金属材料铸造技术领域，尤其涉及一种铸造机的冷却水进水装置。

背景技术

铸造是现代机械制造工业的基础工艺之一。铸造作为一种金属热加工工艺，在我国发展逐步成熟。铸造机就是利用铸造技术将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的机械设备。其中，作为铸造机的重要部件之一，结晶器用于将金属从液态变成固态并形成具有一定形状和尺寸的铸锭。

目前，使液态金属冷却凝固的降温方式有冷却水喷淋和冷却水夹套两种。例如CN201249255Y公开了一种铝合金同水平热顶铸造机冷却水进水装置，由冷却水进水口、铸造机体、水箱内侧壁水管、进水孔、合金铸造结晶器组成，所述铸造机体下部的水箱内设有合金铸造结晶器，所述水箱的内侧壁设有连通冷却水进水口的水箱内侧壁水管，所述水箱内侧壁水管上排布有进水孔。当冷却水进入水箱后，可以从进水孔喷出并对铝合金结晶进行冷却，在铝合金熔体温度略高的地方，减小进水孔间距从而增多进水孔数量。CN210132030U公开了一种铝合金液压内导式圆锭铸造机，冷却水通过结晶器喷射出来，实现对圆锭的水淬冷却，提高了圆锭的冷却速度，从而提高了生产效率。为了使液态金属冷却凝固，以上所述两种铸造机均采用了冷却水喷淋的降温方式。

CN206065359U公开了一种用于上引铸造机的铝杆冷却结晶器，包括模具方头及设置在所述模具方头上的冷却单元，所述冷却单元包括外冷却管、中冷却管和内冷却管，所述外冷却管、中冷却管及内冷却管三者的轴心线重合，即以上结晶器采用了冷却水夹套的降温方式。

CN203541466U公开了一种立式半连续铸造机结晶器冷却装置，所述装置包括套在结晶器外的外套，外套的内壁与结晶器的外壁之间形成热交换腔，外套上由上至下依次设置有与外界相通的第一冷却水回水腔、第一冷却水进水腔和第二冷却水进水腔，第二冷却水进水腔的冷却水通过喷水孔喷射在铸件上。可见，为了使液态金属冷却凝固，所述铸造机采用了冷却水喷淋和冷却水夹套相结合的降温方式。

随着科学技术的发展，为了提高铸造的生产效率，已经开发出在一台铸造机上同时浇铸两流以上铸坯的铸造机，即在铸造机上同时安装有多个相互独立的结晶器。例如，用于铝棒材铸造的铸造机，一次性可以同时生产出4根、6根、8根甚至更多的铝棒材。众所周知的是，对冷却水流量的控制好坏直接影响到了从结晶器得到的铸锭质量的优劣，因此，控制每个结晶器上的冷却水流量均匀一致是保证同一批次铸锭质量稳定性的关键。

然而，现有技术通常在铸造机上设置一个冷却水的总进水管路，通过一个流量计和一个调节阀来控制总的冷却水流量，再靠冷却水水箱和各平行支路的结构设计来保证进入各结晶器的冷却水流量一致。随着使用时间的延长，冷却水平行支路会发生老化、堵塞等情况，使得在总的冷却水流量满足要求的情况下，进入各结晶器的冷却水流量均匀性变差，最终导致同一批次铸锭的一致性变差，甚至铸锭质量不达标等后果。

综上所述，目前亟需开发一种行之有效的铸造机的冷却水进水装置。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种铸造机的冷却水进水装置，所述装置通过为每个独立的结晶器设置带有控制单元的进水支路，可以准确监控和调整进入各结晶器的冷却水流量，保证冷却水流量均匀一致，进而保证同一批次铸锭质量的一致性。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型的目的在于提供一种铸造机的冷却水进水装置，所述铸造机的冷却水进水装置包括管路系统和控制系统；

所述管路系统包括进水总路和至少2条进水支路，所述进水总路的出口端与每条所述进水支路的入口端连接；

所述铸造机设置的结晶器数目与所述进水支路的数目相同，每个所述结晶器独立连接有一条进水支路，每条所述进水支路独立连接有一个结晶器；

所述控制系统包括控制器和至少1个控制单元，每条所述进水支路设置有至少1个控制单元，所述控制单元和所述控制器相连接。

本实用新型所述铸造机的冷却水进水装置针对铸造机将每个结晶器设计成独立系统的特点，在进水总路分支出来的进水支路上设置控制单元，通过控制器来智能化控制各进水支路的冷却水流量，一方面可以准确监控进入各结晶器的冷却水流量，另一方面可以针对监控结果及时调整冷却水流量，从而保证进入各结晶器的冷却水流量均匀一致，进而保证同一批次铸锭质量的一致性，经超声波C扫描成像探伤仪检测，同一批次铸锭的内部缺陷率均≤0.01％。

以下作为本实用新型优选的技术方案，但不作为本实用新型提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好地达到和实现本实用新型的技术目的和有益效果。

作为本实用新型优选的技术方案，所述铸造机用于生产铝合金铸锭，但并不仅限于铝合金，本领域技术人员可以根据实际情况进行合理选择。

作为本实用新型优选的技术方案，在所述进水总路上设置有至少1个控制单元。

本实用新型所述铸造机的冷却水进水装置在进水支路设置控制单元的基础上，进一步在进水总路上设置控制单元，并通过控制器对进水支路和进水总路上的控制单元实现统一监控和调整，从而保证了进水总路中总体冷却水流量的稳定性，不仅有助于从进水支路进入各结晶器的冷却水流量均匀一致，还有助于对冷却水进水装置老化、堵塞等位置的准确判断。

作为本实用新型优选的技术方案，所述控制单元为流量计和调节阀的组合。

本实用新型所述控制单元为流量计和调节阀的组合，并和控制器相连接，在实际工作过程中，控制器通过流量计来实时监控管路中冷却水的流量情况，一旦发现冷却水流量数据发生偏离，控制器迅速给调节阀下达调整命令，将冷却水流量数据重新调整至设置的合格数据区间，实现了流量计-控制器-调节阀的控制闭环。

作为本实用新型优选的技术方案，所述铸造机为半连续铸造机或连续铸造机。

本实用新型所述半连续铸造机在液态金属被结晶器冷却凝固成铸坯后，不进行连续切割，当铸坯长度达到指定限度后即停机进行下一批次铸坯的生产；本实用新型所述连续铸造机在入口端连续不断地进入液态金属，在出口端连续不断地拉出冷却凝固的铸坯，铸坯可以是任意长度，铸坯的长度根据实际需求进行截断即可。本领域技术人员可以根据实际情况进行合理选择。

作为本实用新型优选的技术方案，所述进水总路的管路直径为DN100-DN150，例如DN100、DN125或DN150等，本领域技术人员可以根据实际情况进行合理选择。

作为本实用新型优选的技术方案，所述进水支路的管路直径为DN20或DN25，本领域技术人员可以根据实际情况进行合理选择。

作为本实用新型优选的技术方案，所述进水支路和所述结晶器的数目为4-12个，例如4个、6个、8个、10个或12个，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

作为本实用新型优选的技术方案，所述结晶器之间通过隔板进行分隔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型所述铸造机的冷却水进水装置针对铸造机将每个结晶器设计成独立系统的特点，在进水总路分支出来的进水支路上设置控制单元，通过控制器来智能化控制各进水支路的冷却水流量，一方面可以准确监控进入各结晶器的冷却水流量，另一方面可以针对监控结果及时调整冷却水流量，从而保证进入各结晶器的冷却水流量均匀一致，进而保证同一批次铸锭质量的一致性，经超声波C扫描成像探伤仪检测，同一批次铸锭的内部缺陷率均≤0.01％。

附图说明

图1为本实用新型实施例1所述铸造机的冷却水进水装置的示意图；

图2为本实用新型实施例2所述铸造机的冷却水进水装置的示意图；

图3为本实用新型实施例3所述铸造机的冷却水进水装置的示意图；

图4是本实用新型对比例1所述铸造机的冷却水进水装置的示意图；

其中，11-进水总路，12-进水支路，21-调节阀，22-流量计，23-控制器，3-结晶器，4-隔板。

具体实施方式

为更好地说明本实用新型，便于理解本实用新型的技术方案，下面对本实用新型进一步详细说明，但下述的实施例仅是本实用新型的简易例子，并不代表或限制本实用新型的权利要求保护范围，本实用新型保护范围以权利要求书为准。

以下为本实用新型典型但非限制性实施例：

实施例1

本实施例提供了一种铸造机的冷却水进水装置，如图1所示，所述铸造机的冷却水进水装置包括管路系统和控制系统；

所述管路系统包括进水总路11和4条进水支路12，所述进水总路11的出口端与每条所述进水支路12的入口端连接；

所述铸造机设置的结晶器3数目与所述进水支路12的数目相同，每个所述结晶器3独立连接有一条进水支路12，每条所述进水支路12独立连接有一个结晶器3；

所述控制系统包括控制器23和5个控制单元，在4条所述进水支路12上分别设置有1个控制单元，在所述进水总路11上设置有1个控制单元，所述控制单元均和所述控制器23相连接；

其中，所述铸造机用于生产铝合金铸锭；

所述控制单元均为流量计22和调节阀21的组合；

所述铸造机为半连续铸造机；

所述进水总路11的管路直径为DN125；

所述进水支路12的管路直径为DN25；

所述结晶器3之间通过隔板4进行分隔。

本实施例所述铸造机的冷却水进水装置通过控制器23来智能化控制进水总路11和各进水支路12的冷却水流量，既可以保证进水总路11中总体冷却水流量的稳定性，又可以准确监控和调整进入各结晶器的冷却水流量，从而保证了进入各结晶器的冷却水流量均匀一致，进而保证同一批次铸锭质量的一致性，经超声波C扫描成像探伤仪检测，同一批次铸锭的内部缺陷率均≤0.01％，还有助于对冷却水进水装置老化、堵塞等位置的准确判断。

实施例2

本实施例提供了一种铸造机的冷却水进水装置，如图2所示，所述铸造机的冷却水进水装置包括管路系统和控制系统；

所述管路系统包括进水总路11和4条进水支路12，所述进水总路11的出口端与每条所述进水支路12的入口端连接；

所述铸造机设置的结晶器3数目与所述进水支路12的数目相同，每个所述结晶器3独立连接有一条进水支路12，每条所述进水支路12独立连接有一个结晶器3；

所述控制系统包括控制器23和4个控制单元，在4条所述进水支路12上分别设置有1个控制单元，所述控制单元均和所述控制器23相连接；

其中，所述铸造机用于生产铝合金铸锭；

所述控制单元均为流量计22和调节阀21的组合；

所述铸造机为半连续铸造机；

所述进水总路11的管路直径为DN100；

所述进水支路12的管路直径为DN20；

所述结晶器3之间通过隔板4进行分隔。

本实施例所述铸造机的冷却水进水装置通过控制器23来智能化控制各进水支路12的冷却水流量，可以准确监控和调整进入各结晶器的冷却水流量，从而保证了进入各结晶器的冷却水流量均匀一致，进而保证同一批次铸锭质量的一致性，经超声波C扫描成像探伤仪检测，同一批次铸锭的内部缺陷率均≤0.01％。

实施例3

本实施例提供了一种铸造机的冷却水进水装置，如图3所示，所述铸造机的冷却水进水装置包括管路系统和控制系统；

所述管路系统包括进水总路11和6条进水支路12，所述进水总路11的出口端与每条所述进水支路12的入口端连接；

所述铸造机设置的结晶器3数目与所述进水支路12的数目相同，每个所述结晶器3独立连接有一条进水支路12，每条所述进水支路12独立连接有一个结晶器3；

所述控制系统包括控制器23和7个控制单元，在6条所述进水支路12上分别设置有1个控制单元，在所述进水总路11上设置有1个控制单元，所述控制单元均和所述控制器23相连接；

其中，所述铸造机用于生产铝合金铸锭；

所述控制单元均为流量计22和调节阀21的组合；

所述铸造机为半连续铸造机；

所述进水总路11的管路直径为DN150；

所述进水支路12的管路直径为DN25；

所述结晶器3之间通过隔板4进行分隔。

本实施例所述铸造机的冷却水进水装置通过控制器23来智能化控制进水总路11和各进水支路12的冷却水流量，既可以保证进水总路11中总体冷却水流量的稳定性，又可以准确监控和调整进入各结晶器的冷却水流量，从而保证了进入各结晶器的冷却水流量均匀一致，进而保证同一批次铸锭质量的一致性，经超声波C扫描成像探伤仪检测，同一批次铸锭的内部缺陷率均≤0.01％，还有助于对冷却水进水装置老化、堵塞等位置的准确判断。

对比例1

本对比例提供了一种铸造机的冷却水进水装置，如图4所示，除了将设置在4条进水支路12上的控制单元，即流量计22和调节阀21的组合，全部省去，其他条件和实施例1完全相同。

本对比例所述铸造机的冷却水进水装置仅在进水总路11上设置流量计22和调节阀21组合成的控制单元，并通过控制器23仅控制总体冷却水流量的稳定性，然后靠各进水支路12的结构设计来保证进入各结晶器3的冷却水流量一致，导致装置在使用20天后，同一批次铸锭质量的一致性变差，经超声波C扫描成像探伤仪检测，同一批次铸锭中出现内部缺陷率为0.24％的残品。

由此可以看出，本实用新型所述铸造机的冷却水进水装置针对铸造机将每个结晶器设计成独立系统的特点，在进水总路分支出来的进水支路上设置控制单元，通过控制器来智能化控制各进水支路的冷却水流量，一方面可以准确监控进入各结晶器的冷却水流量，另一方面可以针对监控结果及时调整冷却水流量，从而保证进入各结晶器的冷却水流量均匀一致，进而保证同一批次铸锭质量的一致性，经超声波C扫描成像探伤仪检测，同一批次铸锭的内部缺陷率均≤0.01％。

申请人声明，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。

Claims (8)

1.一种铸造机的冷却水进水装置，其特征在于，所述铸造机的冷却水进水装置包括管路系统和控制系统；

所述管路系统包括进水总路和至少2条进水支路，所述进水总路的出口端与每条所述进水支路的入口端连接；

所述铸造机设置的结晶器数目与所述进水支路的数目相同，每个所述结晶器独立连接有一条进水支路，每条所述进水支路独立连接有一个结晶器；

所述控制系统包括控制器和至少1个控制单元，每条所述进水支路设置有至少1个控制单元，所述控制单元和所述控制器相连接。

2.根据权利要求1所述的铸造机的冷却水进水装置，其特征在于，在所述进水总路上设置有至少1个控制单元。

3.根据权利要求1或2所述的铸造机的冷却水进水装置，其特征在于，所述控制单元为流量计和调节阀的组合。

4.根据权利要求1所述的铸造机的冷却水进水装置，其特征在于，所述铸造机为半连续铸造机或连续铸造机。

5.根据权利要求1所述的铸造机的冷却水进水装置，其特征在于，所述进水总路的管路直径为DN100-DN150。

6.根据权利要求1所述的铸造机的冷却水进水装置，其特征在于，所述进水支路的管路直径为DN20或DN25。

7.根据权利要求1所述的铸造机的冷却水进水装置，其特征在于，所述进水支路和所述结晶器的数目为4-12个。

8.根据权利要求1所述的铸造机的冷却水进水装置，其特征在于，所述结晶器之间通过隔板进行分隔。

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