專利名稱：礦熱爐用導電銅顎板及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種礦熱爐用導電銅顎板及其制造方法。
背景技術：
銅顎板是礦熱爐導電系統(tǒng)的部件，其位置處在爐面和緊靠在石墨電極的周圍。當 設備運轉時，用其向石墨電極導入電流。由于銅顎板是在高溫熾熱環(huán)境下工作，內部需要通 入冷卻水才能可靠運行。由金屬的通性得知，金屬材料的導電能力是隨著材料本身溫度的 升高而導電能力下降。為了保證銅顎板在高溫環(huán)境下有足夠的導電能力，采用的措施一是 在內部通入冷卻水，使工作溫度維持在一個合理的范圍內。二是增加銅顎板的導電面積，即 增加顎板的個數(shù)，一套礦熱爐裝置往往需要數(shù)十塊銅顎板，因此眾多的礦熱爐其銅材的消 耗量非常大?，F(xiàn)有的銅顎板有鑄造的，也有鍛壓的，都是紫銅材質，它們使用起來有一個共同的 缺陷，內部僅靠一個U型圓管通水，而圓管的橫截面又受顎板的厚度所限，造成冷卻水的出 水溫度過高，致使顎板沒壞而水垢已將通道堵塞，于是出現(xiàn)了顎板過燒變形打火等現(xiàn)象，加 快了損壞速度直至報廢。鑄造銅顎板為了在內部形成冷卻通道，目前普遍采用的辦法是鑲 鑄一根u型鋼管，由于鑄造時銅水澆注溫度低而不能將鋼管融合為一體，兩種材質處于分 離狀態(tài)，在使用中除出現(xiàn)如前所述的問題外，還造成銅顎板下端過早斷裂脫落使鋼管裸露 在外，致使銅顎板過早損壞。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種加大冷卻面積，提高冷卻 效果，防止過早損壞，且在不影響機械性能和導電性能的前提下顯著節(jié)約銅材的礦熱爐用 導電銅顎板；
本發(fā)明的另一目的是提供上述礦熱爐用導電銅顎板的制造方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術方案
一種礦熱爐用導電銅顎板，包括具有空腔結構的銅顎板本身、進水管和出水管，其特征 是所述銅顎板本身采用鑄造方法鑄出，進水管和出水管采用鑲鑄的方法鑄入到銅顎板本 身上端，且均與空腔結構形成的水冷腔相通； 所述水冷腔內設有隔水筋片；
上述礦熱爐用導電銅顎板的制造方法，其工藝過程為
a.按照銅顎板形狀制模，制模時將與水冷腔結構一致的砂芯放入其中；
b.將銅管預先安裝在模型上端進、出水管的位置上，待澆注時與銅水融合為一體；
c.將模型和澆注系統(tǒng)同時放入到砂箱中，填入型砂，振實，將塑料薄膜覆蓋在砂箱頂
部；
d.用真空管道將砂箱內的空氣排空；
e.由澆注系統(tǒng)注入銅水，高溫銅水將模型氣化后銅水占據(jù)模型留下的位置，凝固后即成；
上述模型采用聚苯乙烯材料制成，砂芯采用樹脂砂制成。本發(fā)明采用消失模空殼鑄造工藝將銅顎板水冷腔直接鑄出，從而避免了原有以鑲 鑄鋼管作為水冷腔帶來的易脫落和換熱面積小等問題，在不影響機械性能和導電性能的前 提下，加大了冷卻面積和冷卻水的通過能力，使冷卻效果增加了數(shù)倍，也延長了使用壽命。 同時，本發(fā)明可以節(jié)約大量銅材，在節(jié)約資源降低消耗方面具有非常重要的意義。


圖1為本發(fā)明礦熱爐用導電銅顎板在礦熱爐上的安裝位置圖； 圖2為本發(fā)明礦熱爐導電銅顎板的結構示意圖3為銅顎板的側視剖面圖； 圖4為銅顎板的俯視圖； 圖5為銅顎板水流流向示意圖； 圖6為銅顎板的制造方法圖。
具體實施例方式本發(fā)明礦熱爐用導電銅顎板包括具有空腔結構的顎板本身8和進水管4，出水管 6。所述的空腔結構即為水冷腔7。所述銅顎板本身8采用鑄造方法鑄出，進水管4和出水 管6采用鑲鑄的方法鑄入到銅顎板本身8上端，且均與空腔結構形成的水冷腔7相通。在 水冷腔7內設有隔水筋片9，用來增加冷卻水流回程，從而提高冷卻效果(如圖5所示)。通 過進、出水管向水冷腔通入冷卻水，可以將銅顎板在運行中產生的高溫帶走。銅顎板設有吊 耳5，供安裝時使用。銅顎板1在使用時緊靠在電極3周圍，松緊程度由調整裝置利用調整 面進行調整，三項電極分布在爐缸2內(如圖1所示)。本發(fā)明的礦熱爐用導電銅顎板的制造方法為
a.按照銅顎板形狀采用聚苯乙烯制造模型15，制模時將與水冷腔結構一致的砂芯14 放入其中，砂芯采用樹脂砂制成；
b.將銅管預先安裝在模型上端進、出水管的位置上，待澆注時與銅水融合為一體；
c.將模型15和澆注系統(tǒng)11同時放入到砂箱16中，填入型砂13，振實，將塑料薄膜12 覆蓋在砂箱16頂部待澆注；
d.用真空管道17將砂箱16內的空氣排空；
e.在澆注系統(tǒng)11的上方放上澆口杯10，然后注入銅水，高溫銅水將模型15氣化后銅 水占據(jù)模型留下的空腔，凝固后即成。
權利要求
一種礦熱爐用導電銅顎板，包括具有空腔結構的銅顎板本身(8)、進水管(4)和出水管(6)，其特征是所述銅顎板本身(8)采用鑄造方法鑄出，進水管(4)和出水管(6)采用鑲鑄的方法鑄入到銅顎板本身(8)上端，且均與空腔結構形成的水冷腔(7)相通。
2.按照權利要求1所述的礦熱爐用導電銅顎板，其特征是所述水冷腔(7)內設有隔水 筋片(9)。
3.—種如權利要求1所述的礦熱爐用導電銅顎板的制造方法，其工藝過程為a.按照銅顎板形狀制模，制模時將與水冷腔結構一致的砂芯放入其中；b.將銅管預先安裝在模型上端進、出水管的位置上，待澆注時與銅水融合為一體；c.將模型和澆注系統(tǒng)同時放入到砂箱中，填入型砂，振實，將塑料薄膜覆蓋在砂箱頂部；d.用真空管道將砂箱內的空氣排空；e.由澆注系統(tǒng)注入銅水，高溫銅水將模型氣化后銅水占據(jù)模型留下的位置，凝固后即成。
4.按權利要求3所述的礦熱爐用導電銅顎板的制造方法，其特征是上述模型采用聚 苯乙烯材料制成，砂芯采用樹脂砂制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種礦熱爐用導電銅顎板及其制造方法，該銅顎板包括具有空腔結構的銅顎板本身、進水管和出水管，其中銅顎板本身采用鑄造方法鑄出，進水管和出水管采用鑲鑄的方法鑄入到銅顎板本身上端，且均與空腔結構形成的水冷腔相通。本發(fā)明采用消失?？諝よT造工藝將銅顎板水冷腔直接鑄出，從而避免了原有以鑲鑄鋼管作為水冷腔帶來的易脫落和換熱面積小等問題，在不影響機械性能和導電性能的前提下，加大了冷卻面積和冷卻水的通過能力，使冷卻效果增加了數(shù)倍，也延長了使用壽命。同時，本發(fā)明可以節(jié)約大量銅材，在節(jié)約資源降低消耗方面具有非常重要的意義。
文檔編號B22C9/24GK101873733SQ201010224580
公開日2010年10月27日 申請日期2010年7月13日 優(yōu)先權日2010年2月5日
發(fā)明者姚會元 申請人:姚會元