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  本发明公开了一种用于铁合金生产浇注成型用的连铸机，属于连铸机领域，一种用于铁合金生产浇注成型用的连铸机，本方案使用的过程中，钢液经过被腐蚀的密封垫流到第一半柱槽和第二半柱槽内，并沿第一半柱槽和第二半柱槽的方向外溢，钢液在流至密封管的位置时，对坍塌部造成熔蚀，此时在处于拉伸状态的拉伸弹簧作用下，使得密封球朝向连接部运动，同时对处于熔融状态的坍塌部实现挤压，直至密封球与连接部接触，实现密封，同时钢液和坍塌部快速固化，将密封球与连接部固定在一起，起到密封作用，能轻松实现对中间包进行监控，及时有效地发现其过量磨损

  (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 114309506 A (43)申请公布日 2022.04.12 (21)申请号 8.0 (22)申请日 2021.12.31 (71)申请人 李栋城 地址 537300 广西壮族自治区贵港市平南 县马练瑶族乡水晏玗41号 (72)发明人 李栋城 (74)专利代理机构 北京和信华成知识产权代理 事务所(普通合伙) 11390 代理人 张菊萍 (51)Int.Cl. B22D 11/10 (2006.01) B22D 11/18 (2006.01) B22D 46/00 (2006.01) 权利要求书1页 说明书5页 附图7页 (54)发明名称 一种用于铁合金生产浇注成型用的连铸机 (57)摘要 本发明公开了一种用于铁合金生产浇注成 型用的连铸机，属于连铸机领域，一种用于铁合 金生产浇注成型用的连铸机，本方案使用的过程 中，钢液经过被腐蚀的密封垫流到第一半柱槽和 第二半柱槽内，并沿第一半柱槽和第二半柱槽的 方向外溢，钢液在流至密封管的位置时，对坍塌 部造成熔蚀，此时在处于拉伸状态的拉伸弹簧作 用下，使得密封球朝向连接部运动，同时对处于 熔融状态的坍塌部实现挤压，直至密封球与连接 部接触，实现密封，同时钢液和坍塌部快速固化， 将密封球与连接部固定在一起，起到密封作用， 能轻松实现对中间包进行监控，及时有效地发现其过量磨 A 损，方便及时对中间包来更换，不易诱发钢液 6 外溢造成的安全事故。 0 5 9 0 3 4 1 1 N C CN 114309506 A 权利要求书 1/1页 1.一种用于铁合金生产浇注成型用的连铸机，包括钢包、中间包、结晶器、支撑辊、矫直 辊和切割器，其特征是：所述中间包包括中间包夜仓(1)，所述中间包夜仓(1)的上下两端 分别固定连接有进液管(2)和出液管(3)，所述中间包夜仓(1)分别通过进液管(2)和出液管 (3)与钢包和结晶器固定连接，所述出液管(3)的下端固定连接有与自身相匹配的引导管 (4)，有必要注意一下的，出液管(3)与引导管(4)之间通过法兰结构实现固定连接，所述出液管(3) 和引导管(4)之间固定连接有密封垫(5)，且密封垫(5)选用耐磨损程度小于中间包夜仓(1) 和出液管(3)的材料制造成，所述出液管(3)和引导管(4)相互靠近的一端开凿有相互匹配的 第一半柱槽(6)和第二半柱槽(7)，所述第一半柱槽(6)和第二半柱槽(7)连通出液管(3)内 部与外界，所述出液管(3)和引导管(4)的连接处固定连接有与第一半柱槽(6)和第二半柱 槽(7)位置相匹配的密封管(9)，所述第一半柱槽(6)的内壁固定连接有与自身和第二半柱 槽(7)相匹配的固定台(8)，所述密封管(9)远离出液管(3)和引导管(4)的一侧放置有密封 球(10)，所述固定台(8)与密封球(10)之间固定连接有拉伸弹簧(11)，所述拉伸弹簧(11)的 外侧涂覆有绝热保护涂层，所述密封管(9)包括连接部(901)和坍塌部(902)两部，所述连接 部(901)与出液管(3)固定连接，所述坍塌部(902)固定连接在连接部(901)远离出液管(3) 的一端，所述连接部(901)的外侧螺纹连接有密封球(10)，所述密封球(10)选用耐钢液的高 温透明材料制造成。 2.依据权利要求1所述的一种用于铁合金生产浇注成型用的连铸机，其特征是：所述 固定台(8)远离拉伸弹簧(11)的一端呈斜面状。 3.依据权利要求1所述的一种用于铁合金生产浇注成型用的连铸机，其特征是：所述 坍塌部(902)埋设有弹性附着网(903)。 4.依据权利要求1所述的一种用于铁合金生产浇注成型用的连铸机，其特征是：所述 坍塌部(902)内掺有荧光颜料。 5.依据权利要求3所述的一种用于铁合金生产浇注成型用的连铸机，其特征是：述弹 性附着网(903)靠近连接部(901)的一端延伸至连接部(901)内，并与连接部(901)固定连 接。 6.依据权利要求1所述的一种用于铁合金生产浇注成型用的连铸机，其特征是：所述 示警瓶(12)内固定连接有多个防护纤维(13)，所述防护纤维(13)选用耐高温材料。 7.依据权利要求6所述的一种用于铁合金生产浇注成型用的连铸机，其特征是：所述 防护纤维(13)选用透明材料，且防护纤维(13)高导热材料。 8.依据权利要求1所述的一种用于铁合金生产浇注成型用的连铸机，其特征是：所述 防护纤维(13)包括纤维主体(1301)，所述纤维主体(1301)呈三维螺旋状。 9.依据权利要求8所述的一种用于铁合金生产浇注成型用的连铸机，其特征是：所述 纤维主体(1301)上开凿有撕裂槽(1302)，所述撕裂槽(1302)位于靠近纤维主体(1301)与示 警瓶(12)连接端一侧。 10.根据权利要求9所述的一种用于铁合金生产浇注成型用的连铸机，其特征是：所 述撕裂槽(1302)的深度小于防护纤维(13)直径的四分之一。 2 2 CN 114309506 A 说明书 1/5页 一种用于铁合金生产浇注成型用的连铸机 技术领域 [0001] 本发明涉及连铸机领域，更具体地说，涉及一种用于铁合金生产浇注成型用的连 铸机。 背景技术 [0002] 把高温钢水连续不断地浇铸成具有一定断面形状和一定尺寸规格钢坯的生产工 艺过程叫做连续铸钢，完成这一过程所需的设备叫连铸成套设备。浇铸设备、连铸机本体设 备、切割区域设备、引锭杆收集及输送设备的机电液一体化构成了连续铸钢核心部位设备， 习惯上称为连铸机。 [0003] 连铸机生产流程。将高温钢水连续不断地浇注到一个或一组水冷铜制结晶器内， 钢水沿结晶器周边逐渐凝固成坯壳，待钢液面上升到一定高度，坯壳凝固到一定厚度后拉 矫机将坯拉出，并经二次冷却区喷水冷却使铸坯完全凝固，由切割装置根据轧钢要求切成 定尺。这种使高温钢水直接浇注成钢坯的工艺过程称为连铸。它的出现，从根本上改变了一 个世纪以来占统治地位的钢锭一出轧工艺。由于其简化了生产工序，提高了生产效率及金 属收得率，节约能源消耗使生产所带来的成本大为降低，钢坯质量好等优点得到了迅速的发展。现在 的炼钢企业，不论是长流程炼钢还是短流程炼钢，连铸机的配备几乎成为必然。 [0004] 在使用连铸机进行钢坯生产的过程中，处于热熔状态的钢液会从钢包进入中间 包，经过中间包缓冲后，进入结晶器中结晶，整一个完整的过程中，中间包的损耗最为严重，一旦中间 包出现过量损耗，极易造成熔融状态的钢液外溢，易引发安全事故。 发明内容 [0005] 1.要解决的技术问题 [0006] 针对现存技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种用于铁合金生产浇注成 型用的连铸机，能轻松实现对中间包进行监控，及时有效地发现其过量磨损，方便及时对中间包进行 更换，不易诱发钢液外溢造成的安全事故。 [0007] 2.技术方案 [0008] 为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。 [0009] 一种用于铁合金生产浇注成型用的连铸机，包括钢包、中间包、结晶器、支撑辊、矫 直辊和切割器，中间包包括中间包夜仓，中间包夜仓的上下两端分别固定连接有进液管和 出液管，中间包夜仓分别通过进液管和出液管与钢包和结晶器固定连接，出液管的下端固 定连接有与自身相匹配的引导管，值得注意的，出液管与引导管之间通过法兰结构实现固 定连接，出液管和引导管之间固定连接有密封垫，且密封垫选用耐磨损程度小于中间包夜 仓和出液管的材料制成，出液管和引导管相互靠近的一端开凿有相互匹配的第一半柱槽和 第二半柱槽，第一半柱槽和第二半柱槽连通出液管内部与外界，出液管和引导管的连接处 固定连接有与第一半柱槽和第二半柱槽位置相匹配的密封管，第一半柱槽的内壁固定连接 有与自身和第二半柱槽相匹配的固定台，密封管远离出液管和引导管的一侧放置有密封 3 3 CN 114309506 A 说明书 2/5页 球，固定台与密封球之间固定连接有拉伸弹簧，拉伸弹簧的外侧涂覆有绝热保护涂层，密封 管包括连接部和坍塌部两部，连接部与出液管固定连接，坍塌部固定连接在连接部远离出 液管的一端，连接部的外侧螺纹连接有密封球，密封球选用耐钢液的高温透明材料制成，可 以实现对中间包进行监控，及时发现其过量磨损，方便及时对中间包来更换，不易诱发钢 液外溢造成的安全事故。 [0010] 进一步的，固定台远离拉伸弹簧的一端呈斜面状，减少钢液冲刷对固定台造成的 影响，不易造成出液管与引导管之间的连接松动。 [0011] 进一步的，坍塌部埋设有弹性附着网，为熔融状态的坍塌部提供附着的位置，使得 坍塌部大部附着在弹性附着网上，位于连接部的附近，在弹性附着网冷却后成为连接部与 密封球的黏合剂，不易在拉伸弹簧因高温失效后，密封球的密封效果失效。 [0012] 进一步的，坍塌部内掺有荧光颜料，便于维护人员观测到坍塌部的具体形态，便于 安排后续的维护工作。 [0013] 进一步的，弹性附着网靠近连接部的一端延伸至连接部内，并与连接部固定连接， 增加弹性附着网与连接部的连接强度，使得弹性附着网不易脱落。 [0014] 进一步的，示警瓶内固定连接有多个防护纤维，防护纤维选用耐高温材料，相邻防 护纤维缠绕在一起形成三维空间结构，使得熔融状态的坍塌部易于残留在连接部附近，便 于后续固化。 [0015] 进一步的，防护纤维选用透明材料，且防护纤维高导热材料，便于连接部固化和观 测。 [0016] 进一步的，防护纤维包括纤维主体，纤维主体呈三维螺旋状，进一步增加纤维主体 的隔离效果。 [0017] 进一步的，纤维主体上开凿有撕裂槽，撕裂槽位于靠近纤维主体与示警瓶连接端 一侧，在对示警瓶进行拆卸时，可以直接将与坍塌部固定的防护纤维扯断，不易影响中间包 的更换工作。 [0018] 进一步的，撕裂槽的深度小于防护纤维直径的四分之一，增加防护纤维的强度，使 得防护纤维不易出现过多个的纤维主体脱落，不易影响防护纤维的隔离效果。 [0019] 3.有益效果 [0020] 相比于现有技术，本发明的优点在于： [0021] 本方案使用过程中，密封垫易出现过量磨损，之后钢液经过被腐蚀的密封垫流到 第一半柱槽和第二半柱槽内，并沿第一半柱槽和第二半柱槽的方向外溢，钢液在流至密封 管的位置时，对坍塌部造成熔蚀，使得坍塌部结构崩溃，此时在处于拉伸状态的拉伸弹簧作 用下，使得密封球朝向连接部运动，同时对处于熔融状态的坍塌部实现挤压，直至密封球与 连接部接触，实现密封，此时漏出的钢液较少，且可以通过防护纤维实现快速散热，钢液和 坍塌部快速固化，将密封球与连接部固定在一起，在拉伸弹簧后续失效后，密封球依然起到 密封作用。 [0022] 而示警瓶内防护纤维的设置，可以使得熔融状态的钢液和坍塌部不易从连接部处 脱落，易于保持作为后续粘结剂的坍塌部和钢液的量，使得密封球与连接部之间的连接更 加牢固。 [0023] 可以实现对中间包进行监控，及时发现其过量磨损，方便及时对中间包进行更换， 4 4 CN 114309506 A 说明书 3/5页 不易诱发钢液外溢造成的安全事故。 附图说明 [0024] 图1为本发明的用于铁合金生产浇注成型用的连铸机工作示意图； [0025] 图2为本发明连铸机的中间包的结构示意图； [0026] 图3为本发明的中间包的侧面剖视图； [0027] 图4为图3中A处的结构示意图； [0028] 图5为本发明的出液管和引导管连接处的结构变化示意图； [0029] 图6为本发明的液管和引导管连接处结构示意图； [0030] 图7为本发明的液管和引导管连接处密封管出现软化坍塌后的结构示意图； [0031] 图8为本发明的密封管结构示意图； [0032] 图9为本发明的密封管的侧面剖视图； [0033] 图10为本发明的防护纤维的结构示意图。 [0034] 图中标号说明： [0035] 1中间包液仓、2进液管、3出液管、4引导管、5密封垫、6第一半柱槽、7第二半柱槽、8 固定台、9密封管、901连接部、902坍塌部、903弹性附着网、10密封球、11拉伸弹簧、12示警 瓶、13防护纤维、1301纤维主体、1302撕裂槽。 具体实施方式 [0036] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。 [0037] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解 为指示或暗示相对重要性。 [0038] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设 置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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，可以是适配型号元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以 具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0039] 实施例1： [0040] 请参阅图1‑9，一种用于铁合金生产浇注成型用的连铸机，包括钢包、中间包、结晶 器、支撑辊、矫直辊和切割器，钢铁原料熔化后，依次经过钢包和中间包进入到结晶器中，钢 液在结晶器中沿结晶器内壁固化结晶，而内部仍呈液体状态，之后外壁结晶的部分从结晶 器中移出并经过支撑辊在支撑辊区域内，经过风冷或水冷设备对钢坯进行冷却，使其内部 处于熔融状态的钢液固化，之后经过矫直辊整形，使得钢坯成型，最后利用切割器对钢坯进 5 5 CN 114309506 A 说明书 4/5页 行切割，使得钢坯成所需的尺寸，这个过程为本领域技术人员的公知技术，故未进行详细的 公开，中间包包括中间包夜仓1，中间包夜仓1的上下两端分别固定连接有进液管2和出液管 3，中间包夜仓1分别通过进液管2和出液管3与钢包和结晶器固定连接，出液管3的下端固定 连接有与自身相匹配的引导管4，有必要注意一下的，出液管3与引导管4之间通过法兰结构实现固 定连接，此为本领域技术人员的公知技术，故未详细公开，出液管3和引导管4之间固定连接 有密封垫5，且密封垫5选用耐磨损程度小于中间包夜仓1和出液管3的材料制造成，出液管3和 引导管4相互靠近的一端开凿有相互匹配的第一半柱槽6和第二半柱槽7，第一半柱槽6和第 二半柱槽7连通出液管3内部与外界，出液管3和引导管4的连接处固定连接有与第一半柱槽 6和第二半柱槽7位置相匹配的密封管9，第一半柱槽6的内壁固定连接有与自身和第二半柱 槽7相匹配的固定台8，密封管9远离出液管3和引导管4的一侧放置有密封球10，固定台8与 密封球10之间固定连接有拉伸弹簧11，拉伸弹簧11的外侧涂覆有绝热保护涂层，密封管9包 括连接部901和坍塌部902两部，连接部901与出液管3固定连接，坍塌部902固定连接在连接 部901远离出液管3的一端，连接部901的外侧螺纹连接有密封球10，密封球10选用耐钢液的 高温透明材料制造成。 [0041] 能轻松实现对中间包进行监控，及时有效地发现其过量磨损，方便及时对中间包来更换， 不易诱发钢液外溢造成的安全事故。 [0042] 请参阅图4‑10，固定台8远离拉伸弹簧11的一端呈斜面状，减少钢液冲刷对固定台 8造成的影响，不易造成出液管3与引导管4之间的连接松动，坍塌部902埋设有弹性附着网 903，为熔融状态的坍塌部902提供附着的位置，使得坍塌部902大部附着在弹性附着网903 上，位于连接部901的附近，在弹性附着网903冷却后成为连接部901与密封球10的黏合剂， 不易在拉伸弹簧11因高温失效后，密封球10的密封效果失效，坍塌部902内掺有荧光颜料， 便于维护人员观测到坍塌部902的具体形态，便于安排后续的维护工作，弹性附着网903靠 近连接部901的一端延伸至连接部901内，并与连接部901固定连接，增加弹性附着网903与 连接部901的连接强度，使得弹性附着网903不易脱落，示警瓶12内固定连接有多个防护纤 维13，防护纤维13选用耐高温材料，相邻防护纤维13缠绕在一起形成三维空间结构，使得熔 融状态的坍塌部902易于残留在连接部901附近，便于后续固化，防护纤维13选用透明材料， 且防护纤维13高导热材料，便于连接部901固化和观测，防护纤维13包括纤维主体1301，纤 维主体1301呈三维螺旋状，进一步增加纤维主体1301的隔离效果，纤维主体1301上开凿有 撕裂槽1302，撕裂槽1302位于靠近纤维主体1301与示警瓶12连接端一侧，在对示警瓶12进 行拆卸时，可以直接将与坍塌部902固定的防护纤维13扯断，不易影响中间包的更换工作， 撕裂槽1302的深度小于防护纤维13直径的四分之一，增加防护纤维13的强度，使得防护纤 维13不易出现过多个的纤维主体1301脱落，不易影响防护纤维13的隔离效果。 [0043] 本方案中，由于密封垫5的对钢液的耐受性低于中间包夜仓1和出液管3，在使用过 程中，密封垫5易出现过量磨损，之后钢液经过被腐蚀的密封垫5流到第一半柱槽6和第二半 柱槽7内，并沿第一半柱槽6和第二半柱槽7的方向外溢，由于拉伸弹簧11的外部涂覆有绝热 保护涂层，故不宜在钢液的作用下快速出现蠕变，即在短时间内，拉伸弹簧11仍可以处于工 作状态，钢液在流至密封管9的位置时，对坍塌部902造成熔蚀，使得坍塌部902结构崩溃，此 时在处于拉伸状态的拉伸弹簧11作用下，使得密封球10朝向连接部901运动，同时对处于熔 融状态的坍塌部902实现挤压，直至密封球10与连接部901接触，实现密封，此时漏出的钢液 6 6 CN 114309506 A 说明书 5/5页 较少，且能够最终靠防护纤维13实现快速散热，钢液和坍塌部902快速固化，将密封球10与连 接部901固定在一起，在拉伸弹簧11后续失效后，密封球10依然起到密封作用。 [0044] 而示警瓶12内防护纤维13的设置，可以使得熔融状态的钢液和坍塌部902不易从 连接部901处脱落，易于保持作为后续粘结剂的坍塌部902和钢液的量，使得密封球10与连 接部901之间的连接更牢固。 [0045] 能轻松实现对中间包进行监控，及时有效地发现其过量磨损，方便及时对中间包来更换， 不易诱发钢液外溢造成的安全事故。 [0046] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其 改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。 7 7 CN 114309506 A 说明书附图 1/7页 图1 8 8 CN 114309506 A 说明书附图 2/7页 图2 9 9 CN 114309506 A 说明书附图 3/7页 图3 10 10 CN 114309506 A 说明书附图 4/7页 图4 图5 11 11 CN 114309506 A 说明书附图 5/7页 图6 图7 12 12 CN 114309506 A 说明书附图 6/7页 图8 图9 13 13 CN 114309506 A 说明书附图 7/7页 图10 14 14

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