CN213826982U - 具有大高径比的球化包 - Google Patents

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喻高峰
王建鹏
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  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)

Abstract

本实用新型为一种具有大高径比的球化包，包含主体的桶状结构、用于吊装其的门框、减速机和旋转手柄，门框的两个底部通过旋转轴枢接于桶状结构的外侧壁上，旋转轴的位置设置于桶高的中间位置，桶状结构为
Figure DEST_PATH_DDA0003128014130000011
高H为1600mm，内腔底部为球化反应坑，减速机连接设置于一侧的旋转轴上，旋转手柄连接于减速机上，本实用新型的球化包高径比更大，可以轻松解决球化等级不高，球化剂用量大，衰退时间短的问题，成本低，效果好。

Description

具有大高径比的球化包
技术领域
本实用新型为铸造业进行球化反应时使用的一种球化包，特别是一种优化高径比更大、球化反应更好的球化包。
背景技术
在生产铸件时，通常使用球化包，其为一种铁框架和耐火材料做成的容器，用于铁水在其中与球化剂发生反应，并转移铁水。一般球化剂主要成分为Fe、Si、Mg、稀土。在球化包内通常还使用覆盖剂，其为冲压后的边角料，主要成分是Fe，用于在铁水倒入球化包后的初期，隔绝铁水和球化剂，延迟球化反应开始时间。
通常情况下，铁水从电炉熔炼好，到浇注到砂型形成铸件的过程中。需要经过电炉出铁至球化包，球化包中发生球化反应冒烟，球化包在吸烟区等待球化反应完成，转运至浇注机处，倒入浇注机，铁水打渣，测温，浇注等步骤。
现有方式球化反应后的铁水，球化衰退时间为10分钟。其中球化反应之后到浇注之前的时间都会占用球化衰退的时间，使实际可浇注时间缩短。若在球化衰退时间内，未能浇注完浇注机内的铁水，则剩余铁水需排出浇注，不得浇注，造成浪费。
为保证最后浇注的铸件有足够的球化等级，需加入1.0～1.3％的球化剂来达到球化等级2级，其为生产中的一项重要成本。
现有球化包桶身内腔底部直径为550mm，顶部直径为600mm，总高 1300mm。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型所解决的技术问题在于提供一种高径比更大、球化反应效果更好的球化包，使其在球铁件生产时，能够更好的利用球化剂，降低球化剂的用量，同时可延长球化衰退时间。
本实用新型所采用的技术手段如下。
一种具有大高径比的球化包，其特征在于，包含主体的桶状结构和用于吊装该桶状结构的门框，门框的两个底部通过旋转轴枢接于筒状结构的外侧壁上，该旋转轴的位置设置于桶高的中间位置，所述桶状结构内包含内腔壁，内腔壁内侧为容置铁水的内腔；所述桶状结构为
Figure DEST_PATH_GDA0003128014110000021
高H为1600mm，内腔壁的上口直径
Figure DEST_PATH_GDA0003128014110000022
为530mm，下口直径
Figure DEST_PATH_GDA0003128014110000023
为470mm，内腔壁上口与下口之间的高度H1为830mm。
优选的，所述旋转轴的位置范围为桶高中心位置800mm±20mm。
优选的，还包含减速机和旋转手柄，所述减速机连接设置于一侧的旋转轴上，旋转手柄连接于减速机上。
优选的，所述减速机为双级减速机。
优选的，所述内腔底部为下凹的球化反应坑。
优选的，所述桶状结构上口直径
Figure DEST_PATH_GDA0003128014110000024
为730mm，下口直径
Figure DEST_PATH_GDA0003128014110000025
为 670mm，球化反应坑的直径
Figure DEST_PATH_GDA0003128014110000026
为285mm、深度H2为400mm，内腔上口距离桶状结构上口的高度H3为300-400mm。
优选的，所述桶状结构上设置有可拆卸的包盖。
本实用新型所产生的有益效果如下。
本实用新型采用更大高径比的球化包，增加了桶身的尺寸，可以获得高径比(H1：平均直径)更高的铁水柱，有效延长球化反应中Mg蒸汽通过铁水的距离，增加Mg的吸收率。在球化衰退时间内浇注的铸件在凝固后其中的石墨会呈球状存在，提高铸件的力学性能，提高了球化质量，还降低了球化不良发生的几率。同时还减少了球化剂的使用量，现有方式加入的球化剂约为1.0～1.3％(质量分数)，采用本实用新型可将加入量降低至0.9～1.1％，有效节约了成本；同时有效延长了球化衰退时间，现有方式球化衰退时间约为10分钟，采用本实用新型可将球化衰退时间延长至20分钟，可以减少由于铁水放置时间过长导致的球化衰退问题和铁水不能浇注需排出导致的浪费。
通过该种方案，还可实现使用更少的球化剂达到相同的球化等级。
附图说明
图1为本实用新型中桶状结构的尺寸示意图。
图2为本实用新型中结构示意图。
具体实施方式
本实用新型的重点保护一种高径比更大、比例最优的球化包，高径比指在球化包中倒入铁水后，形成铁水柱的高度与平均直径的比值，即图中H1：
Figure DEST_PATH_GDA0003128014110000031
与
Figure DEST_PATH_GDA0003128014110000032
的平均值。
如图1及图2所示，球化包的结构主体为
Figure DEST_PATH_GDA0003128014110000033
高1600mm的带盖桶状结构。
桶状结构1内包含内腔壁13，内腔壁13内侧为容置铁水的为内腔 11，内腔11底部为下凹的球化反应坑12。桶状结构1的外形和内腔壁 13可为直径自上至下减小的形状，如图所示的实施例，减小的幅度比较小，桶状结构1采用钢结构和耐火材料组成，在桶状结构1上方设有可拆卸的包盖(图中未示出)，用于保温和防止铁水飞溅。
在桶状结构1外设置有一个带吊装孔21的门框2，其用于起吊和桶状结构1的翻转，该门框2的两个底部通过旋转轴22枢接于桶状结构1 的外侧壁上，该旋转轴22的位置可以设置于桶高的中心位置，上下20mm 范围内都是可行的。
还包含减速机3和旋转手柄4，用于操作桶状结构的翻转运动。减速机3连接设置于一侧的旋转轴22上，旋转手柄4连接于减速机3上。
适用于本实用新型的减速机采用双级减速机，其用于控制桶状结构 1的翻转程度，让铁水以既定的角度倾倒出来。
本实用新型中，桶状结构1上口直径
Figure DEST_PATH_GDA0003128014110000034
为730mm，下口直径
Figure DEST_PATH_GDA0003128014110000035
为 670mm，内腔壁13的上口直径
Figure DEST_PATH_GDA0003128014110000036
为530mm，
Figure DEST_PATH_GDA0003128014110000037
下口直径为470mm，球化反应坑12的底部直径
Figure DEST_PATH_GDA0003128014110000038
为285mm左右、顶部直径
Figure DEST_PATH_GDA0003128014110000039
可与相同或略大，球化反应坑12的深度H2为400mm。
由于向内腔11中倒入铁水的量是固定的，最高液位为图示
Figure DEST_PATH_GDA00031280141100000310
处。
内腔11上口与内腔11下口之间的高度(形成的铁水柱的高度)H1 为830mm，内腔11上口距离桶状结构1上口的高度H3为300-400mm 之间均可，图示实施例中为360mm。上述参数中获得的高径比为1.66，高于现有球化包的高径比。
使用时，将0.9～1.1％的球化剂放入球化反应坑12，上面加覆盖剂，炉前行车挂钩挂住吊装孔21，打开包盖，将铁水倒入桶状结构1内，由于球化剂上有覆盖剂，铁水会在球化包充满后再与球化剂发生球化反应，铁水中的Mg在一定浓度下，与铁水中的石墨会形成球型(即球铁)，球化剂与铁水反应会形成Mg蒸汽，Mg蒸汽从球化反应室经过桶身向上冒出，在冒出的过程中，Mg蒸汽被铁水吸收。球化反应后，即铁水吸收了足量的Mg蒸气后，将球化包运至浇注机处，使用旋转手柄4，将桶状结构1翻转，将铁水倒入浇注机。
应用本实用新型的更大高径比球化包，增加了桶身的尺寸，有效延长上述过程中Mg蒸汽通过铁水的距离，增加吸收率。在球化衰退时间内浇注的铸件在凝固后其中的石墨会呈球状存在，提高铸件的力学性能。

Claims (7)

1.一种具有大高径比的球化包，其特征在于，包含主体的桶状结构(1)和用于吊装该桶状结构(1)的门框(2)，门框(2)的两个底部通过旋转轴(22)枢接于桶状结构(1)的外侧壁上，该旋转轴(22)的位置设置于桶高的中间位置，所述桶状结构(1)内包含内腔壁(13)，内腔壁(13)内侧为容置铁水的内腔(11)；
所述桶状结构(1)为
Figure DEST_PATH_FDA0003128014100000011
高H为1600mm，内腔壁(13)的上口直径
Figure DEST_PATH_FDA0003128014100000012
为530mm，下口直径
Figure DEST_PATH_FDA0003128014100000013
为470mm，内腔壁(13)上口与下口之间的高度H1为830mm。
2.如权利要求1所述的具有大高径比的球化包，其特征在于，所述旋转轴(22)的位置范围为桶高中心位置800mm±20mm。
3.如权利要求1所述的具有大高径比的球化包，其特征在于，还包含减速机(3)和旋转手柄(4)，所述减速机(3)连接设置于一侧的旋转轴(22)上，旋转手柄(4)连接于减速机(3)上。
4.如权利要求3所述的具有大高径比的球化包，其特征在于，所述减速机(3)为双级减速机。
5.如权利要求1所述的具有大高径比的球化包，其特征在于，所述内腔(11)底部为下凹的球化反应坑(12)。
6.如权利要求5所述的具有大高径比的球化包，其特征在于，所述桶状结构(1)上口直径
Figure DEST_PATH_FDA0003128014100000014
为730mm，下口直径
Figure DEST_PATH_FDA0003128014100000016
为670mm，球化反应坑(12)的直径
Figure DEST_PATH_FDA0003128014100000015
为285mm、深度H2为400mm，内腔(11)上口距离桶状结构(1)上口的高度H3为300-400mm。
7.如权利要求1至6任一所述的具有大高径比的球化包，其特征在于，所述桶状结构(1)上设置有可拆卸的包盖。
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