專利名稱：具有組裝式內(nèi)水套的管式結晶器的制作方法
技術領域：
本實用新型“具有組裝式內(nèi)水套的管式結晶器”屬冶金工業(yè)連鑄設備的專用裝置。
背景技術：
本實用新型“具有組裝式內(nèi)水套的管式結晶器”是一種水縫式強制冷卻的管式結晶器，其核心是成型的銅管。鋼液從銅管上口澆鑄入銅管內(nèi)，銅管的外壁與內(nèi)水套組成一個水縫，冷卻水以很高的速度流過水縫冷卻銅管，從而使銅管內(nèi)的鋼液迅速凝固成形。初步凝固成形的帶有凝固殼的鑄坯從銅管下口連續(xù)地被拉出，而銅管上口則連續(xù)地澆入鋼液，這樣就實現(xiàn)了連續(xù)鑄鋼。為保證銅管外壁的冷卻水不流入銅管內(nèi)，管式結晶器一般由作為外水套的外殼、內(nèi)水套、結晶器銅管、上、下法蘭、O形密封圈和固定銅管用的卡板等組成。由于被拉出結晶器下口的鑄坯僅是表面部分的鋼液被冷卻凝固形成“坯殼”，其內(nèi)部還是尚未凝固的鋼液，為了保證鑄坯的質量和避免“坯殼”破裂內(nèi)部鋼液從裂口處漏出形成“漏鋼”事故，要求已凝固的坯殼厚度盡量均勻一致，以避免因冷卻收縮造成的冷卻應力不均勻而影響坯殼的表面質量，甚至產(chǎn)生裂紋或形狀變形，這就要求通過銅管外表面的冷卻水的流量、流速要均勻，也就要求內(nèi)水套與結晶器銅管外表面之間形成的水縫寬度必須有較高的精度。以前常用的內(nèi)水套的制造方法有焊接成形的、沖壓成兩片后再焊接成形的、擠壓及拉拔成形的、鑄造成形的、也有用爆炸成形的。上述方法中除了爆炸成形可達到較高的精度，但由于其加工費用較貴，尚未真正在工業(yè)上推廣使用外，其他加工方法都存在著加工過程的變形而影響精度的缺陷。因此，用這些方法加工的內(nèi)水套的水縫定位一般只能用定位螺釘人工調(diào)節(jié)，影響了水縫的均勻度，從而影響坯殼凝固厚度的均勻性而影響鑄坯的質量。
本實用新型的目的是提供一種“具有組裝式內(nèi)水套的管式結晶器”，將內(nèi)水套分成兩個對稱的側面及兩個同心園的弧形面及分水法蘭五個零件，分別用數(shù)控機床精密加工后，再用螺釘和專用粘結劑拼裝而成。由于拼裝過程沒有焊接及高溫變形的過程，因此內(nèi)水套的精度很高，可用等高的定位鉚釘來保證結晶器銅管外壁與內(nèi)水套之間的等距離，從而保證冷卻水對結晶器銅管四壁的均勻冷卻。該方法具有結構簡單、安裝方便、水縫寬度定位準，且使用壽命長等優(yōu)點。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型“具有組裝式內(nèi)水套的管式結晶器”由一個焊接成形的結晶器外殼4，其內(nèi)為圓筒，圓筒兩側有隔離式翅腔，翅腔下平面為有進出水口的安裝板11，上端面為上口法蘭圈12，殼體下端面為下口法蘭圈13，殼體圓筒壁翅腔部位開有進出水孔分別與隔離室相通，方形銅管5的上部四周加工有凹形的槽，四周用卡板1嵌入凹形槽后再用螺釘緊固在小法蘭2上，小法蘭內(nèi)側加工有與方型銅管相配合的凹形臺階，內(nèi)有安裝“O”形密封圈的溝槽，銅管嵌入小法蘭的凹形臺階內(nèi)，與“O”形密封圈及小法蘭2組成了頂密封，小法蘭2的中間加工有與銅管內(nèi)腔相同的方孔，與銅管5相配合用以澆鋼和觀察澆注情況，小法蘭2外圓加工成臺階形，臺階的小圓上開有O形圈溝槽，可與大法蘭內(nèi)圈相配合保證密封，并用螺釘緊固在大法欄上，組裝式內(nèi)水套套在方形銅管5的外面，該組裝式內(nèi)水套由兩片對稱的側板8及兩片同心的弧板9用螺釘和粘結劑組成斷面為方形的殼體，與中心開有方形孔的分水法蘭7相配合，并用螺釘和粘結劑固定在側板8上而組成，該組裝式內(nèi)水套上、下端均由凹形缺口組成水的通道，在側板8及弧板9的內(nèi)側用緊配合及粘結劑固定有三組等高的定位鉚釘10，以保證組裝式內(nèi)水套內(nèi)壁與方形銅管5的外壁之間組成等高的水縫，組裝式內(nèi)水套下端擱在底法蘭6上，上端由固定在大法蘭[3]上的小法蘭[2]的下平面定位，中間由分水法蘭7與外殼4的內(nèi)環(huán)14相配合，將圓筒形的外殼內(nèi)腔分成上腔為出水腔，下腔為進水腔，方形銅管5的下口穿過底法蘭6中部的方形孔，并與O形密封圈形成了側密封，既可保證水的密封，又可在銅管受熱時能自由伸縮，減少銅管的變形，組成了具有組裝式內(nèi)水套的管式結晶器。
本實用新型的進、出水流程是，“具有組裝式內(nèi)水套的管式結晶器”的殼體4上的安裝板11座在振動平臺上時，其進出水口就與振動平臺上的進出水孔接通，水從進水口流入翅形腔，再從分水法蘭7下面的殼體空洞中進入進水腔，然后再從組裝式內(nèi)水套下端的凹形缺口流入組裝式內(nèi)水套與銅管外壁間的水縫高速向上流至上口端部，由組裝式內(nèi)水套上口的凹形缺口處流出至出水腔，再通過殼體分水法蘭上面的空洞流入翅腔的另一隔離室，從出水口處排出。
與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有下列優(yōu)點(1)結構簡單、安裝方便。
(2)水縫寬度定位準確，保證冷卻水對結晶器銅管四壁的均勻冷卻，使用壽命長。


圖1是具有組裝式內(nèi)水套的管式結晶器縱剖面結構示意圖。
圖2是具有組裝式內(nèi)水套的管式結晶器俯視圖。
圖3是圖1C-C截面圖。
圖4是圖1B-B截面圖。
其中1-卡板，2-小法蘭，3-大法蘭，4-外殼，5-銅管，6-底法蘭，7-分水法蘭，8-側板，9-弧板，10定位鉚釘，11-安裝板，12-上口法蘭圈，13-下口法蘭圈，14-內(nèi)環(huán)。
具體實施方案本實用新型具有組裝式內(nèi)水套的管式結晶器的實施是參閱圖1用鋼材加工成上法蘭圈12、下口法蘭圈13、安裝板11，然后焊接成帶有翅腔的圓筒形外殼4并定位于底法蘭6上，在加工成的弧板9與側板8內(nèi)側固定三組等高的定位鉚釘后，把弧板用螺釘、粘合劑固定于側板上，再用螺釘、粘合劑將分水法蘭7固定在側板上組成內(nèi)水套，置入外殼內(nèi)部于底法蘭6環(huán)狀底平面上，復上大法蘭3，用卡板1卡住方形銅管5，并用螺釘緊固在小法蘭2上，裝上O形圈后，再置入內(nèi)水套內(nèi)，然後將小法蘭2與大法蘭緊固即成。
權利要求1.具有組裝式內(nèi)水套的管式結晶器由一個焊接成形的外殼[4]其內(nèi)為圓筒，圓筒兩側有隔離式翅腔，翅腔下平面為有進出水孔的安裝板[11]，上端面為上口法蘭圈[12]，下端面為下口法蘭圈[13]，殼體圓筒壁翅腔部位開有進出水孔分別與隔離室相通，方形銅管[5]由卡板[1]固定在小法蘭[2]上并與O形圈組成頂密封，小法蘭[2]鑲嵌在大法蘭[3]的中部并用螺栓固定，方形銅管[5]的下口與底法蘭[6]中部的方形孔相配合，組裝式內(nèi)水套套在方形銅管[5]的外面，其特征是該組裝式內(nèi)水套由兩片對稱的側板[8]及兩片同心的弧板[9]用螺釘和粘結劑組成斷面為方形的殼體，與中心開有方形孔的分水法蘭[7]相配合，并用螺釘和粘結劑固定在側板[8]上而組成，該組裝式內(nèi)水套上、下端均由凹形缺口組成水的通道，在側板[8]和弧板[9]的內(nèi)側固定有三組等高的定位鉚釘[10]以保證組裝式內(nèi)水套的內(nèi)壁與方形銅管[5]之間組成等高的水縫，組裝式內(nèi)水套下端座在底法蘭[6]上，上端由固定在大法蘭[3]上的小法蘭[2]的下平面定位，中間由分水法蘭[7]與外殼[4]上的內(nèi)環(huán)[14]相配合構成下腔為進水腔上腔為出水腔，組成了具有組裝式內(nèi)水套的管式結晶器。
2.根據(jù)權利要求1所述的具有組裝式內(nèi)水套的管式結晶器，其特征在于由上口法蘭圈[12]，下口法蘭圈[13]，安裝板[11]，內(nèi)環(huán)[14]組成的帶有翅腔的圓筒形外殼[4]，其側壁上有兩個與隔離翅腔相通的側孔，安裝板[11]上有進、出水口，底法蘭[6]中部的方形孔上有環(huán)槽，環(huán)槽內(nèi)的O形圈與銅管[5]組成側密封。
專利摘要本實用新型具有組裝室內(nèi)水套的管式結晶器屬冶金工業(yè)連鑄設備中的專用裝置。它由帶翅腔的圓筒形外殼[4]，中心為銅管[5]，外殼內(nèi)為有定位鉚釘[10]與分水法蘭[7]的組合式內(nèi)水套，上端為卡板[1]，大、小法蘭，下端為底法蘭[6]構成。它結構簡單，安裝方便，水縫寬度定位準確，冷卻效果好，使用壽命長。
文檔編號B22D11/055GK2656049SQ0322968
公開日2004年11月17日 申請日期2003年3月24日 優(yōu)先權日2003年3月24日
發(fā)明者李雪盧, 谷慶明 申請人:上海新中連鑄技術工程公司