步進槽式連鑄機的製作方法
2023-09-18 07:31:20 1
專利名稱：步進槽式連鑄機的製作方法
技術領域：
本發明是一類具有步進運動結晶器，特別適合於小方坯的水平連鑄機。
已有連鑄機其結晶器運動方式有三種，第一種是高頻往復振動，如弧形連鑄機用結晶器(如USA2947075)，其振動幅度為3至5毫米；第二種是等速運動，如輪帶式連鑄機用結晶器(如J56－45254)，在這種連鑄機上鑄成的金屬坯與結晶器無相對運動，不存在拉坯阻力和拉破初凝坯殼問題；第三種是固定的結晶器，配合以間斷拉坯，如一般水平連鑄機用的結晶器(如J55－22428)，拉坯幅度也只有3至15毫米，但這種水平連鑄機的結晶器與中間包緊密聯接，金屬熔液在密閒的通道中流入結晶器，避免了金屬液的氧化。且不需要控制結晶中金屬液面位置的系統。以上三種連鑄機澆鑄小方坯時，出坯速度都不超過5m／min，生產能力都較小。
本發明綜合了輪帶式連鑄機及一般水平連鑄機的優點，採用了步進運動結晶器和間斷拉坯方式，步進幅度為150至450毫米，不但提高鑄坯質量且較大地提高了生產能力。
步進式結晶器由若干段首尾相接連成直線的梯形結晶槽(3)與循環運行的無頭鋼帶(5)構成，見
圖1所示，梯形結晶槽(3)朝拉坯方向作步進運動，鋼帶(5)被緊壓在結晶槽(3)的槽口上靠摩擦力與結晶槽(3)同步運行，結晶槽(3)行至拉坯裝置(6)前下落至位置(3′)，逐步退回到末段位置(3′e)，再上升到位置(3e)後恢復朝拉坯方向的步進運動，待與鋼帶(5)匯合又構成結晶器，它的有效長度是弧形連鑄機或一般水平連鑄機結晶器的三至五倍。在澆鑄過程中結晶器與鑄坯同步運行，因而也不存在拉破初凝坯殼問題，同時本發明還採用密閉的澆鑄系統，使金屬經密閉水口流入結晶器，不需控制結晶器內金屬液面拉置，也避免了金屬液的氧化。
結晶器的步進運動與拉坯裝置(6)的間斷動作相配合併機械聯鎖，保證了運動的協調一致，步進幅度稍高於拉坯幅度。單位時間內幅度的差值等於金屬熔液凝固後的收縮量。在結晶槽的步進及間斷拉坯的運動周期中，其前進與停止的時間可以是相等的，也可以是不等的。初凝薄弱的坯殼能在停止前進時間裡繼續凝固增厚，其強度能大於初凝坯殼前沿與密閉水口端部的粘結力，從而保證初凝坯殼不會粘連在水口端部。用本發明澆鑄52×52至70×70的小方坯時，出坯速度可達15至25m／min，是弧形連鑄機或一般水平連鑄機出坯速度的三至五倍。
在中間包(1)中的金屬熔液通過與結晶器動配合的水口(2)流入結晶器內，由於動配合的縫隙很小，金屬熔液又具有一定的表面張力，所以金屬熔液不會從動配合的縫隙中流出。在結晶槽(3)及無頭鋼帶(5)的外面有水冷裝置(7)噴水冷卻。結晶槽步進機構作用於結晶器的凸臺(9)上(見圖2)，使之在導軌(未畫出)內向前步進。處在位置(3e)的梯形槽(3)的內壁及無頭鋼帶(5)朝向金屬熔液的表面都塗有耐火材料及金屬熔液密封劑，一方面潤滑並保護結晶器使之易於脫坯，同時還對結晶槽與水口間的以及兩個結晶槽接頭處的縫隙起密封作用。
本發明的步進式結晶器也可用於輪帶式連鑄機即可將梯形結晶槽(3)連成輪形，無頭鋼帶(5)做成與結晶槽輪相吻合的弧形。
附
圖1。步進槽式連鑄機示意圖圖2.結晶器示意圖
權利要求1.一種用於鑄造金屬坯特別適用於小方坯的水平連鑄機，主要由一個中間包，一個澆注水口，一個水平結晶器及拉坯裝置組成，本發明的特徵在於水平結晶器為步進式，由若干段首尾相接連成直線的梯形結晶槽(3)與循環運行的無頭鋼帶(5)構成結晶器，梯形結晶槽(3)朝拉坯方向作步進運動，鋼帶(5)被緊壓在結晶槽(3)的槽口上靠摩擦力與結晶槽(3)同步運行，結晶槽(3)行至拉坯裝置(6)前下落至位置(3′)，逐步退回到末段位置(3′e)，再上升到位置(3e)後恢復朝拉坯方向的步進運動，待與鋼帶(5)匯合又構成結晶器，其步進運動與拉坯的間斷動作配合且有機械聯鎖。
2.按權利要求1所說的步進式結晶器，其特徵還在於梯形結晶槽(3)的內壁及無頭鋼帶(5)朝向金屬熔液的表面都塗有耐火材料及金屬熔液密封劑。
3.按權利要求1所說的步進式結晶器，其特徵還在於步進幅度為150至450毫米，稍高於拉坯幅度，單位時間內幅度的差值等於金屬熔液凝固後的收縮量。
4.按權利要求1所說的步進式結晶器，其特徵還在於梯形結晶槽(3)可連成輪形，無頭鋼帶(5)可做成與結晶槽輪相吻合的弧形。
專利摘要本裝置綜合了輪帶式連鑄機及一般水平連鑄機的優點，採用若干段梯形結晶槽(3)與無頭鋼帶(5)構成的結晶器和間斷拉坯方式，在澆鑄過程中結晶器與鑄坯同步運行，因而不存在拉破初凝坯殼問題，金屬液經密封水口流入結晶器，不需要控制結晶器內金屬液面位置，也避免了金屬的氧化。用本裝置澆鑄52×52至70×70的小方坯時，出坯速度達15至25m/min，是弧形連鑄機或一般水平連鑄機出坯速度的三至五倍。
文檔編號B22D11/06GK2133386SQ92228430
公開日1993年5月19日 申請日期1992年7月27日 優先權日1992年7月27日
發明者徐寶升, 施東成, 田毅盛, 徐立坪 申請人:北京科技大學