CN214867112U - 一种斜口浇铸管 - Google Patents

Abstract

一种斜口浇铸管，包括一端封闭的管体，在管体外壁的封闭端设有向封闭端收缩的锥面，在锥面上的两侧设有浇铸口，且浇铸口的中心线向封闭端倾斜。由于浇铸口的中心线向封闭端倾斜，延长了铜液流股到达铸坯窄边的路径，降低了铜液流股对铸坯窄边所造成的冲击。而设在管体外壁下端的锥面，一方面减小了浇铸口的口深，有利于降低对铜液流股的定向加速作用；另一方面，锥面结构有利于管体底部与凝固铸坯之间的铜液向上层流动，使结晶器内的铜液温度分布均匀，有利于气体、夹杂物的排出。采取上述措施后，不但降低了铜液流股对铸坯窄边所造成的冲击，而且减少了夹渣和气孔缺陷的形成，保证了铸锭的浇铸质量。

Description

一种斜口浇铸管

技术领域

本实用新型涉及熔铸技术领域，尤其是涉及一种斜口浇铸管。

背景技术

在连续或半连续铜及铜合金铸锭的生产过程中，熔铸炉内的铜液需要经过浇铸管流入结晶器中，通过结晶器的冷却和铸造机的牵引，完成无氧铜铸锭的铸造。浇铸管的主要作用是改变铜液流股在结晶器内的流动状态，分散铜液流股带入的热量。

如图1所示，现有浇铸管6的结构是在其管腔底部的两侧开设有水平的圆形浇铸口2，其存在的问题在于：一是铜液流股的流速大、密度高，对凝固铸坯4的窄边产生强烈的冲击，不利于铸坯窄边凝壳的形成和成长；二是铜液流股的冲击面小，但冲击深度大，致使结晶器3内铜液5的温度分布不均，阻碍了气体、夹杂物的排出，铸锭内部容易形成夹渣和气孔缺陷，影响铸锭质量。造成上述问题的原因在于：其一是由于浇铸口水平设置，使铜液流股以最短的路径对铸坯的窄边产生冲击；其二是浇铸口对铜液流股具有定向加速作用，就像步枪枪管与手枪枪管的差别，口深越大，对铜液流股的定向加速作用就越强，形成的冲击深度也就越大。

综上所述，解决问题的关键在于：延长铜液流股到达铸坯窄边的路径，减小浇铸口对铜液流股的定向加速作用。

实用新型内容

为了克服背景技术中的不足，本实用新型公开了一种斜口浇铸管，采用如下技术方案：

一种斜口浇铸管，包括一端封闭的管体，其特征是：在管体外壁的封闭端设有向封闭端收缩的锥面，在锥面上的两侧设有浇铸口，且浇铸口的中心线向封闭端倾斜。

进一步地改进技术方案，所述锥面的锥角为α，10°≤α≤60°。

进一步地改进技术方案，所述浇铸口的中心线垂直于锥面。

进一步地改进技术方案，所述浇铸口为锥形口，锥形口的外侧开口面积大于内侧的开口面积。

进一步地改进技术方案，所述锥形口的锥角为β，10°≤β≤120°。

进一步地改进技术方案，所述浇铸口为喇叭口，喇叭口的外侧开口面积大于内侧的开口面积。

进一步地改进技术方案，在锥面上的两侧各设有多个浇铸口。

进一步地改进技术方案，在锥面上的两侧各设有两个浇铸口，同侧的两个浇铸口的中心线夹角为γ，10°≤γ≤60°。

进一步地改进技术方案，所述浇铸口的截面为圆形或矩形。

由于采用上述技术方案，相比背景技术，本实用新型具有如下有益效果：

由于浇铸口的中心线向封闭端倾斜，延长了铜液流股到达铸坯窄边的路径，降低了铜液流股对铸坯窄边所造成的冲击。而设在管体外壁下端的锥面，一方面减小了浇铸口的口深，有利于降低对铜液流股的定向加速作用；另一方面，锥面结构有利于管体底部与凝固铸坯之间的铜液向上层流动，使结晶器内的铜液温度分布均匀，有利于气体、夹杂物的排出。

采取上述措施后，使凝固铸坯的结晶面向铸坯的窄边延伸，形成形状较佳的凝壳，而且减少了夹渣和气孔缺陷的形成，保证了铸锭的浇铸质量。

附图说明

图1为现有浇铸管的结构示意图。

图2为本实用新型的结构示意图。

图3为锥形浇铸口的结构示意图。

图4为喇叭形浇铸口的结构示意图。

图5为四个浇铸口的结构示意图。

图6为四个锥形浇铸口的结构示意图。

图中：1、管体；2、浇铸口；3、结晶器；4、凝固铸坯；5、铜液；6、现有浇铸管。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

一种斜口浇铸管，如图2所示，包括下端封闭的管体1，在管体1外壁的下端设有向封闭端收缩的锥面，在锥面上的两侧各设有一个浇铸口2，且浇铸口2的中心线向封闭端倾斜。管体1的封闭端插入结晶器3内，两个浇铸口2与铸坯的两个窄边相对设置。具体的，锥面的锥角α为40°，浇铸口2的截面为圆形，浇铸口2的中心线垂直于锥面，这样的设计是为了便于浇铸口2的加工。

由图2可知，由于浇铸口2的中心线向封闭端倾斜，延长了铜液流股到达铸坯窄边的路径，降低了铜液流股对铸坯窄边所造成的冲击。而设在管体1外壁下端的锥面，一方面减小了浇铸口2的口深，有利于降低对铜液流股的定向加速作用；另一方面，锥面结构有利于管体1底部与凝固铸坯4之间的铜液5向上层流动，使结晶器3内铜液5的温度分布均匀，有利于气体、夹杂物的排出。采取上述措施后，凝固铸坯4的结晶面向铸坯的窄边延伸，形成形状较佳的凝壳，而且减少了夹渣和气孔缺陷的形成，保证了铸锭的浇铸质量。

浇铸口2也可以是锥形口，如图3所示，锥形口的锥角β为60°，锥形口的外侧开口面积大于内侧的开口面积。根据伯努利原理，流体在锥形口开口面积大的一侧的流速小于其在开口面积小的一侧的流速。由于流速的降低，冲击面的扩大，锥形口进一步地降低了对铜液流股的定向加速作用。

能够起到同样效果的不仅局限于锥形口，还可以是喇叭口。如图4所示，图中喇叭口外侧的开口面积大于其内侧的开口面积，因此，喇叭口同样适用于伯努利原理。

在锥面上的两侧也可以开设多个浇铸口2，如图5所示，在锥面上的两侧各开设两个浇铸口2，同侧的两个浇铸口2的中心线夹角γ为45°。在保证总的铜液注入量的前提下，开设多个浇铸口2的有益效果是降低每一个浇铸口2的出液量，使各铜液流股得以分散流动，这样有助于降低对铸坯窄边所造成的集中冲击，并使结晶器3内铜液5的温度分布更加均匀。

如图6所示，开设多个浇铸口2的技术方案也同样适用于锥形口，锥形口能够进一步地降低对铜液流股的定向加速作用。

同样的原理，浇铸口的截面也可以为矩形，或其它的形状，在此不再累述。

本实用新型未详述部分为现有技术。尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的保护范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种斜口浇铸管，包括一端封闭的管体，其特征是：在管体外壁的封闭端设有向封闭端收缩的锥面，在锥面上的两侧设有浇铸口，且浇铸口的中心线向封闭端倾斜。

2.如权利要求1所述的一种斜口浇铸管，其特征是：所述锥面的锥角为α，10°≤α≤60°。

3.如权利要求1或2所述的一种斜口浇铸管，其特征是：所述浇铸口的中心线垂直于锥面。

4.如权利要求1所述的一种斜口浇铸管，其特征是：所述浇铸口为锥形口，锥形口的外侧开口面积大于内侧的开口面积。

5.如权利要求4所述的一种斜口浇铸管，其特征是：所述锥形口的锥角为β，10°≤β≤120°。

6.如权利要求1所述的一种斜口浇铸管，其特征是：所述浇铸口为喇叭口，喇叭口的外侧开口面积大于内侧的开口面积。

7.如权利要求1所述的一种斜口浇铸管，其特征是：在锥面上的两侧各设有多个浇铸口。

8.如权利要求1所述的一种斜口浇铸管，其特征是：在锥面上的两侧各设有两个浇铸口，同侧的两个浇铸口的中心线夹角为γ，10°≤γ≤60°。

9.如权利要求1所述的一种斜口浇铸管，其特征是：所述浇铸口的截面为圆形或矩形。

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