CN217858705U - 一种金属铸造用结晶器 - Google Patents

Abstract

本发明创造提供了一种金属铸造用结晶器，包括外壳及外壳两端安装的模座和封水帽；模座和封水帽间穿设有冷却内管，冷却内管与外壳间形成冷却腔；所述模座包括连接段和安装段，在模座内孔设有配合段和锥口段；连接段插装入外壳内，配合段与冷却内管配合，模座处于外壳内侧的一端设有冷却槽，该冷却槽与冷却腔连通，且冷却槽由内向外延伸长度大于或等于配合段长度。本发明创造提供的结晶器冷却效率更高，冷却效果更好，可适应更高的生产速率，生产效率更高，且能有效提升固液双金属复合铸过程中的产品偏心问题。

Description

一种金属铸造用结晶器

技术领域

本发明创造属于连铸结晶生产设备技术领域，尤其是涉及一种金属铸造用结晶器。

背景技术

结晶器是连铸设备中的一个重要部件，注入结晶器内的金属液，经结晶器壁散热冷却后凝固成型，在此过程中，金属液与结晶器之间是一个复杂的动态热交换过程，尤其是对于固液双金属复合铸造生产，要求结晶器具有良好的冷却效果，以保障产品质量。而现有技术中的结晶器，冷却效果不是十分理想，限制了生产效率的提升。尤其是在结晶器进口及出口位置冷却效果欠佳，导致固液双金属铸造过程中会出现产品偏心，加之现有结晶器中的模具大多是采用螺纹连接固定到结晶器的模座上，配合精度低，并且螺纹结构在装拆过程中容易磨损，使得结晶器安装校准中心度困难，因此产品合格率较低。需要针对性改进结晶器，以满足生产需求。

发明内容

有鉴于此，本发明创造旨在克服现有技术中的缺陷，提出一种金属铸造用结晶器。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种金属铸造用结晶器，包括外壳及外壳两端安装的模座和封水帽；模座和封水帽间穿设有冷却内管，冷却内管与外壳间形成冷却腔；

所述模座包括连接段和安装段，在模座内孔设有配合段和锥口段；连接段插装入外壳内，配合段与冷却内管配合，模座处于外壳内侧的一端设有冷却槽，该冷却槽与冷却腔连通，且冷却槽由内向外延伸长度大于或等于配合段长度；

所述封水帽内孔包括内配合段和外配合段，内配合段内径大于外配合段内径，在外配合段与内配合段间形成定位台阶，沿封水帽径向设有进水口和出水口；所述冷却内管外侧套装有内套筒；

所述内套筒的一端插装于封水帽的内配合段，且该端端面抵住定位台阶，内套筒另一端与模座间留有过液间隙，在内套筒与外壳间形成外过水通道，内套筒与冷却内管间形成内过水通道；

进水口与外过水通道连通，出水口与内过水通道连通；在外配合段内壁上设有与冷却内管相配合的环状支撑部。

进一步，配合段与锥口段间由弧形的过渡段衔接。

进一步，进水口和出水口呈180度布置。

进一步，在封水帽内配合段朝向冷却腔的一端设有环形过水槽，由该环形过水槽连通冷却腔与进水口。

进一步，所述安装段外壁呈锥状。

进一步，所述冷却内管采用紫铜制作。

进一步，所述模座外壁设有限位段，所述连接段及所述安装段外径均小于限位段外径，在限位段与连接段间形成内限位台阶，在限位段与安装段间形成外限位台阶。

进一步，所述进水口布置在内配合段，出水口布置在外配合段。

相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：

本结晶器冷却水会经内进水口、过水通道、外过水通道、出水口有序循环，冷却水循环路径更长，内外温度影响效果更小，且模座上设有冷却槽，使得冷却腔在模座处具有更大的进深，使得结晶器冷却效率更高，冷却效果更好，可适应更高的生产速率，生产效率更高，同时，更好的冷却效果，保证了铸坯出结晶器时，能形成厚度均匀、强度足够的外敷金属层，获得品质合格的产品，有效解决固液双金属复合铸过程中的产品偏心问题。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：

图1为本发明创造的结构示意图；

图2为本发明创造中模座的示意图；

图3为本发明创造中封水帽的示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的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发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。

一种金属铸造用结晶器，如图1至图3所示，包括外壳1、外壳一端安装的模座2、以及外壳另一端安装的封水帽3；模座和封水帽间穿设有冷却内管4，在冷却内管与外壳间形成冷却腔；所述模座包括连接段5和安装段6，在模座内孔设有配合段7和锥口段8；连接段插装入外壳内，配合段与冷却内管配合。上述安装段外壁呈锥状，便于直接插装入位，锥形结构的安装段与设备(如炉体)上的结晶器安装孔紧密结合，而模座的锥口段与模具配合，能有效提升安装过程中的中心孔位校准问题定位精度高。上述冷却内管优选采用紫铜制作而成，可保证良好的导热效果。

作为举例，冷却内管可以是插装入配合段，并与配合段紧配合，冷却内管不超出配合段，即冷却内管并不伸入锥口段，确保锥口段可以发挥稳定的装卡定位的作用。

模座处于外壳内侧的一端设有冷却槽9，该冷却槽与冷却腔连通，且冷却槽由内向外延伸长度大于或等于配合段长度。通常，配合段与锥口段间由弧形的过渡段衔接。

所述封水帽内孔包括内配合段10和外配合段11，内配合段内径大于外配合段内径，在所述外配合段与所述内配合段间形成定位台阶12，沿封水帽径向设有进水口13和出水口14；所述冷却内管外侧套装有内套筒15。

所述内套筒的一端插装于封水帽的内配合段，且该端端面抵住定位台阶，内套筒另一端与模座间留有过液间隙16，在所述内套筒与所述外壳间形成外过水通道17，内套筒与冷却内管间形成内过水通道18，外过水通道与内过水通道在过液间隙处连通，保障进、出水口间介质循环流通。

进水口与外过水通道连通，出水口与内过水通道连通；在外配合段内壁上设有与冷却内管相配合的环状支撑部19。由该环状支撑部与冷却内管外壁配合，保持冷却内管与封水帽间装配稳定。

优选的，进水口和出水口呈180度布置，即，进、出水口分别布置在封水帽两侧，同时，将进水口布置在内配合段，出水口布置在外配合段，相互无干扰，使得冷却水循环获得更好的冷却效果。在一个可选的实施例中，在封水帽内配合段朝向冷却腔的一端设有环形过水槽20，由该环形过水槽连通冷却腔与进水口。

上述模座外壁设有限位段21，所述连接段及所述安装段外径均小于限位段外径，在限位段与连接段间形成内限位台阶22，在限位段与安装段间形成外限位台阶23。外限位台阶用于安装固定本结晶器时限位，而内限位台阶用于安装外壳时对外壳形成限位，同样的，在封水帽上也设有对外壳形成限位的台阶，保证外壳与两侧的封水帽、模座结构稳定。

现有技术中的结晶器冷却效果制约了铸造产品生产速率的提升，本申请方案中，模座上设有大于或等于其配合段长度的冷却槽，使得冷却腔在模座处具有更大的进深，并且冷却水会经内进水口、过水通道、外过水通道、出水口有序循环，冷却水循环路径更长，内外温度影响效果更小，使得结晶器冷却效率更高，冷却效果更好，因此，铸造生产时，本发明创造提供的结晶器可适应更高的生产速率，生产效率更高，且能有效解决固液双金属复合铸过程中的产品偏心问题，保证出结晶器的产品外金属层厚度均匀。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种金属铸造用结晶器，其特征在于：包括外壳及外壳两端安装的模座和封水帽；模座和封水帽间穿设有冷却内管，在冷却内管与外壳间形成冷却腔；

所述模座包括连接段和安装段，在模座内孔设有配合段和锥口段；连接段插装入外壳内，配合段与冷却内管配合，模座处于外壳内侧的一端设有冷却槽，该冷却槽与冷却腔连通，且冷却槽由内向外延伸长度大于或等于配合段长度；

所述封水帽内孔包括内配合段和外配合段，内配合段内径大于外配合段内径，在外配合段与内配合段间形成定位台阶，沿封水帽径向设有进水口和出水口；所述冷却内管外侧套装有内套筒；

所述内套筒的一端插装于封水帽的内配合段，且该端端面抵住定位台阶，内套筒另一端与模座间留有过液间隙，在内套筒与外壳间形成外过水通道，内套筒与冷却内管间形成内过水通道；

进水口与外过水通道连通，出水口与内过水通道连通；在外配合段内壁上设有与冷却内管相配合的环状支撑部。

2.根据权利要求1所述的一种金属铸造用结晶器，其特征在于：配合段与锥口段间由弧形的过渡段衔接。

3.根据权利要求1所述的一种金属铸造用结晶器，其特征在于：进水口和出水口呈180度布置。

4.根据权利要求1所述的一种金属铸造用结晶器，其特征在于：在封水帽内配合段朝向冷却腔的一端设有环形过水槽，由该环形过水槽连通冷却腔与进水口。

5.根据权利要求1所述的一种金属铸造用结晶器，其特征在于：所述安装段外壁呈锥状。

6.根据权利要求1所述的一种金属铸造用结晶器，其特征在于：所述冷却内管采用紫铜制作。

7.根据权利要求1所述的一种金属铸造用结晶器，其特征在于：所述模座外壁设有限位段，所述连接段及所述安装段外径均小于限位段外径，在限位段与连接段间形成内限位台阶，在限位段与安装段间形成外限位台阶。

8.根据权利要求1所述的一种金属铸造用结晶器，其特征在于：所述进水口布置在内配合段，出水口布置在外配合段。

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