一種快換浸入式水口鋼殼安裝裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種快換浸入式水口的生產(chǎn)工藝裝備，尤其涉及一種連鑄用快換浸入式水口鋼殼安裝裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]快換浸入式水口是鋼鐵連鑄生產(chǎn)過程中最廣泛使用的保護澆注耐火制品，它與專門設(shè)計的快換機構(gòu)配套使用，對已經(jīng)達到使用壽命的浸入式水口進行在線快速更換，提高生產(chǎn)效率?？鞊Q時，新浸入式水口從快換機構(gòu)內(nèi)的備用位置在快換機構(gòu)導(dǎo)向槽內(nèi)由液壓驅(qū)使滑動到澆鑄位，將待更換的浸入式水口擠離澆鑄位，在不需完全停澆的情況下完成浸入式水口的快速更換?？鞊Q后，液態(tài)鋼水經(jīng)由新浸入式水口的澆鋼通道和浸入式水口下方的流出孔被繼續(xù)輸送至結(jié)晶器。為保證新?lián)Q上的浸入式水口與中間包上水口的澆鋼通道順暢、嚴密、準確的對接，中間包上水口和浸入式水口的對接面都制作成具有一定厚度和良好耐磨性的平滑的板面(其上表面稱為快換面)，板面上有澆鋼通道的孔口。為使浸入式水口在快換機構(gòu)的導(dǎo)向槽內(nèi)順利平穩(wěn)的滑行，浸入式水口快換板面的四周及其延伸至下方本體的一小段外壁都包套在一個整體沖壓成型的鋼殼內(nèi)，鋼殼包裹著浸入式水口在快換機構(gòu)的導(dǎo)向槽中滑動，同時起著對浸入式水口的保護和支撐作用。
[0003]浸入式水口的快換板面通常是矩形，板面上的孔口與浸入式水口本體澆鋼通道直線聯(lián)通?？鞊Q面必須具有良好的耐磨性，以保證板面間相對滑動時快換面不被劃傷;必須具有良好的平整度，以保證上下兩個快換面接觸時的嚴密性;必須具有良好的光滑性，以減少滑動時的阻力；除以上要求之外，很重要的一點是快換面的平面必須與浸入式水口澆鋼通道的軸線垂直，以保證快換后的浸入式水口垂直插入結(jié)晶器，不產(chǎn)生歪斜，從而使鋼水由浸入式水口流入結(jié)晶器時不產(chǎn)生偏流現(xiàn)象，影響結(jié)晶器內(nèi)的流場以及連鑄坯的質(zhì)量。
[0004]快換面通常是采用磨床在產(chǎn)品燒成后對快換板面的上表面進行銑磨加工。將浸入式水口置于磨床上，使快換板面的底面座穩(wěn)在磨床的水平支架上，利用磨床的磨盤將快換板面的上表面銑磨成平整光滑的快換面。由于磨床的磨盤平面與磨床的水平支架是平行的，為使加工后的快換面與浸入式水口澆鋼通道的軸線垂直，必須使快換板面的底面與浸入式水口澆鋼通道的軸線相垂直。
[0005]鋼殼的安裝是快換浸入式水口制作過程中的重要一環(huán)，將沖壓成一定形狀的上下敞口的鋼殼套在浸入式水口快換板面的四周，將具有一定稀稠度的耐火泥填充于鋼殼與浸入式水口之間的間隙并擠壓牢固，烘干后耐火泥將鋼殼與浸入式水口固定粘接成一個整體。鋼殼安裝時，必須保證鋼殼的兩條對邊與浸入式水口下端的兩個流出孔中心的連線嚴格平行，不能有扭角，以使鋼液流出流出孔時，射流平行于結(jié)晶器兩個寬面。鋼殼的中心必須與快換面上澆鋼通道孔口的中心重合。安裝完畢后，帶有鋼殼的快換板面四周的厚度應(yīng)該一致。
[0006]為滿足以上要求，快換浸入式水口的生產(chǎn)與裝配通常按以下程序進行，等靜壓成型出帶有快換板面的浸入式水口毛坯，燒成后將浸入式水口的外形用車床加工至圖紙尺寸，同時對快換板面按尺寸切方，對底面進行車加工，使其所在平面與浸入式水口澆鋼通道的軸線垂直。然后，將浸入式水口置于磨床上，使快換板面的底面坐于磨床的水平支架上，利用磨床的磨盤將快換板面的上表面銑磨成平整光滑的快換面。快換面加工完成后，進行鋼殼的安裝、耐火泥烘干、浸入式水口內(nèi)外表面施以防氧化釉料、干燥后包耐火棉裝箱。這種先銑磨快換面后安裝鋼殼的優(yōu)點是，利用車床的精度可較好的控制快換面與浸入式水口澆鋼通道的垂直度。然而其缺點表現(xiàn)在，一是已經(jīng)加工好的快換面在后面的鋼殼安裝、施釉等生產(chǎn)操作中很容易被污損或破壞。例如，安裝鋼殼時經(jīng)常發(fā)生已經(jīng)加工好的快換面被耐火泥污損，涂敷防氧化釉料時快換面被釉料污損，清理這些污損費時費力，其次，產(chǎn)品在工序間轉(zhuǎn)運時，已加工好的快換面有時會發(fā)生意外損傷，無法修復(fù)。二是鋼殼安裝時，鋼殼與快換面上澆鋼通道孔口的同心度不好控制，三是安裝時，鋼殼兩個對邊與浸入式水口下方兩個流出孔中心連線的平行度不好控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種快換浸入式水口鋼殼安裝裝置及方法，在快換面銑磨加工之前，利用本裝置先安裝鋼殼，烘干耐火泥后，即進行施釉操作，最后以鋼殼的底面為基準進行快換面銑磨加工;利用本裝置所安裝的鋼殼，既保證加工后的快換面與浸入式水口澆鋼通道的垂直度，也保證安裝后矩形鋼殼的兩個對邊與流出孔中心連線的平行度，和鋼殼中心與快換面上澆鋼通道孔口中心的同心度；由于將銑面加工放到最后工序，也能避免加工完畢的快換面被其它操作環(huán)節(jié)污損和損傷。
[0008]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0009]一種快換浸入式水口鋼殼安裝裝置，由支撐架和定位架兩部分組合而成，定位架組裝在支撐架內(nèi)，用于固定快換浸入式水口，使快換浸入式水口澆鋼通道的豎直軸線與鋼殼底平面垂直，使快換浸入式水口流出孔中心的水平連線與鋼殼兩個對邊平行，定位架可攜帶快換浸入式水口相對于支撐架上下垂直移動;具體結(jié)構(gòu)為:
[0010]所述支撐架包括底板、兩個對稱的側(cè)支撐板、上面板、導(dǎo)向定位套、齒輪、卡銷，兩個側(cè)支撐板與上面板和底板垂直固定;底板上對稱的固定有兩個導(dǎo)向定位套，用于定位架的固定及定位架上下移動時的垂直限位;側(cè)支撐板上安裝有齒輪、升降搖柄及卡銷，齒輪設(shè)置在側(cè)支撐板的內(nèi)側(cè)及外側(cè);所述上面板上設(shè)有單面開口的矩形安裝口，用于浸入式水口鋼殼的安裝以及安裝完畢浸入式水口取下;所述矩形安裝口的四周固定有四個定位條，其中三個鋼殼定位條由螺絲固定在上面板上，一個活動定位條通過卡槽定位在矩形安裝口的開口側(cè)；四個定位條圍成的矩形的邊長與鋼殼的邊長相等，四個定位條所圍成的矩形的中心與底板中心的連線垂直于上面板和底板;上面板的兩側(cè)對稱開有導(dǎo)向定位孔，可使定位架在導(dǎo)向定位孔內(nèi)上下移動;所述兩個導(dǎo)向定位孔的中心與底板上相對應(yīng)的導(dǎo)向定位套中心的連線與上面板、底板垂直;所述兩個導(dǎo)向定位孔中心的水平連線、活動定位條的水平軸線、底板上兩個導(dǎo)向定位套中心的水平連線互相平行；
[0011]所述的定位架包括水口底座、流出孔定位銷、兩個平行的立柱、橫梁、壓蓋、壓蓋搖柄，水口底座為一直角U型結(jié)構(gòu)，側(cè)邊對稱的開有兩個用于穿插流出孔定位銷的定位孔;流出孔定位銷的直徑小于快換浸入式水口流出孔的寬度；水口底座下表面固定有兩個導(dǎo)向柱，用以插入底板上導(dǎo)向定位套之中；鋼殼安裝過程中，快換浸入式水口的底部坐在水口底座上;兩個平行的立柱分別通過螺絲與水口底座的側(cè)邊連接固定;兩個立柱表面分別固定有直條齒，所述直條齒與齒輪相嚙合;立柱的上端通過螺栓固定有橫梁;所述橫梁的軸線、活動定位條的軸線、流出孔定位銷的軸線相互平行;所述橫梁的中心通過螺紋連接有壓蓋搖柄;所述壓蓋為T形結(jié)構(gòu)，其小頭與快換浸入水口快換面中心孔插接，其大頭坐在快換面上;壓蓋搖柄底端抵靠在壓蓋上表面的中心。
[0012]若快換浸入式水口設(shè)有底孔，所述的水口底座的中心固定有底孔定位銷，底孔定位銷外徑小于快換浸入式水口的底孔直徑，放置水口時將底孔定位銷插入快換浸入式水口的底孔內(nèi)；若快換浸入式水口沒有底孔，快換浸入式水口底面的中心與水口底座的中心重入口 ο
[0013]所述的兩個側(cè)支撐板上有開口。
[0014]所述的壓蓋搖柄的下端為一球面，壓蓋上表面的中心設(shè)有與壓蓋搖柄下端相匹配的球面下凹。
[0015]—種快換浸入式水口鋼殼安裝方法，包括以下步驟:
[0016]I)本體加工:對燒成后的快換浸入式水口的毛坯進行本體部位的車加工，對其快換板面進行切方，使快換板面的四邊與擬安裝的鋼殼間預(yù)留l_2mm的泥縫間隙。
[0017]2)鋼殼安裝:先將擬安裝的鋼殼松套在快換浸入式水口快換板面上，將鋼殼與快換浸入式水口一起通過矩形安裝口推入三個鋼殼定位條和活動定位條所圍成的矩形之內(nèi)，將活動定位條插入卡槽，完成對鋼殼的限位;將流出孔定位銷插入兩個定位孔并穿過浸入式水口流出孔;快換浸入式水口若有底孔，底孔定位銷插入底孔內(nèi)；快換浸入式水口若無底孔，使快換浸入式水口底面中心與水口底座平面的中心重合;在快換面中心孔內(nèi)放入壓蓋，并搖動壓蓋搖柄使其下端落入壓蓋上表面的球面下凹，旋緊壓蓋搖柄;搖動升降搖柄，通過齒輪與直條齒帶動快換浸入式水口相對于