專利名稱：連續鑄鋼系統中間包浸入式水口保護裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及連續鑄鋼系統中間包車的改進。
背景技術：
連續鑄鋼工藝包含鋼水從中間包經過浸入式水口流入結晶器的設施，水口浸入到結晶器彎月面以下某一深度。由于連續鑄鋼工藝要求結晶器鋼水液面高度穩定，在中間包高度不變的情況下，在浸入式水口伸入至鋼水與保護渣的界面處會被液渣層浸蝕出一條渣線。為了延長水口的使用壽命，需要改變中間包的高度，將被浸蝕的渣線擴大為一段被浸蝕的面。通常中間包座在中間包車上的驅動中間包升降的致動器上，其缺點是致動器所需功率較大，往往用點動階梯升降的辦法調節浸入深度，影響浸入式水口的保護效果。
發明內容
本發明的目的是提供一種降低驅動中間包升降的致動器功率而有效延長浸入式水口的使用壽命的保護裝置。
本發明的目的是這樣實現的，中間包座在位于中間包車上的承托中間包的平衡彈簧套件上。
裝有額定量鋼水的中間包對彈簧套件的壓縮量遠大于保護浸入式水口所要求的中間包升降范圍。
現有中間包車升降裝置直接用致動器驅動幾十噸的裝有鋼水的中間包，需要大功率的致動器。當中間包在澆鑄位需要周期性的升降以保護長水口時，均用點動階梯升降方式，被渣線浸蝕的一段浸入式水口凹凸不平，影響浸入式水口的保護效果。
本發明將中間包座在平衡彈簧套件上，使含額定量鋼水的中間包所受的重力W與被中間包壓縮達到平衡的彈簧套件向上的推力F達到平衡，并使這時長水口伸入到結晶器鋼水中的深度處于調節范圍的中點，則為調節浸入式水口浸入鋼水深度以達到浸入式水口保護目的所需的致動器的推力或拉力的平均值F為F‾=WS4δ]]>式中S為水口浸入深度的調節范圍，δ為彈簧套件受重力W作用的平衡壓縮量。
通常水口浸入深度的調節范圍S約為60mm，彈簧套件的平衡壓縮量δ約為600mm，因而彈簧套件的平衡作用將使致動器用于保護水口所輸出的功率降低為無彈簧套件時的約40分之1。致動器低功率運行有利于實現中間包周期性的勻速升降，使浸入式水口被浸蝕的表面平整，因而可以延長使用周期，提高了浸入式水口的保護效果，也節約了能源。
日本專利(公布號1148447)調節中間包液位的裝置中雖然用了彈簧作緩沖裝置，但緩沖彈簧只支撐中間包20％的重量，緩沖致動器仍支撐中間包80％的重量，而用于中間包升降的致動器要支撐中間包的全部重量，功率較大，且系統復雜。
本發明如圖1所示。
圖1是連續鑄鋼系統中間包浸入式水口保護裝置示意圖。
具體實施例方式
本發明的實施例如圖1所示。圖中中間包車車架(1)依靠滾輪(2)在軌道(3)上行走。中間包車車架(1)上安裝有平衡彈簧套件(4)和液壓缸致動器(5)。中間包(6)座在中間包車橫梁(1a)上靠彈簧套件(4)支撐，裝有額定量鋼水(7)的中間包(6)將彈簧套件(4)壓縮δ長度而達到圖中所示的平衡高度Ho(中間包(6)的底至導軌(3)上表面的距離)。液壓缸(5)對中間包(6)的高度進行調節，其調節范圍即行程為R。中間包(6)內的鋼水(7)通過浸入式水口(8)注入到結晶器(9)內，浸入式水口(8)伸入到結晶器(9)的鋼水(10)內某一距離。鋼水(10)與其上的保護渣(11)的交界面處的液渣層對浸入式水口(8)有浸蝕作用。為了延長浸入式水口(8)的使用壽命，需要用液壓缸(5)對水口浸入深度進行調節，調節范圍為S。本實施例中，彈簧套件(4)的自由長度為1040mm，中間包(6)及橫梁(1a)的重量為19噸，對彈簧套件(4)的壓縮度為266mm，裝有額定量鋼水的中間包(6)及橫梁(1a)的重量為40噸，對彈簧套件(4)的壓縮量為560mm。為保護浸入式水口(8)所要求的中間包(6)的高度調節范圍S為60mm；裝有額定量鋼水(10)的中間包(6)的平衡高度Ho略大于Hmin+S，其中Hmin是中間包行程下限高度。這樣，保護浸入式水口(8)而調節中間包(6)的高度所需液壓缸(5)的輸出推力或拉力的平均值僅為1.1噸，為裝有額定量鋼水(10)的中間包(6)的重量的36分之1，易實現中間包(6)周期性的勻速升降，提高了浸入式水口(8)的使用壽命。中間包升降的范圍、周期和頻率由控制器(12)控制。圖中(1b)為導向裝置，(13)為行走電機。
在每一澆次最后一包鋼水的澆鑄末期，裝有少量鋼水的中間包(6)的重量接近19噸，這時液壓缸(5)輸出的拉力加大到21噸，但這段時間很短，能耗有限。
在中間包(6)位于中間包車車架(1)上的轉運過程中，把中間包(6)鎖定在設定高度，液壓缸(5)處于非工作狀態。
權利要求
1.一種連續鑄鋼系統的中間包浸入式水口保護裝置，它由含浸入式水口的中間包、中間包車和驅動中間包升降的致動器等組成，其特征在于，中間包位于中間包車上的承托中間包的平衡彈簧套件上。
2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，裝有額定量鋼水的中間包對平衡彈簧套件的壓縮量遠大于保護浸入式水口所要求的中間包升降范圍。
全文摘要
連續鑄鋼系統中的一種中間包浸入式水口保護裝置，它由含浸入式水口的中間包，位于中間包車上的承托中間包的平衡彈簧套件，位于中間包車上的驅動中間包升降的致動器等組成。裝有額定量鋼水的中間包對平衡彈簧套件的壓縮量遠大于保護浸入式水口所要求的中間包的升降范圍，從而降低了水口保護所消耗的致動器功率并提高了水口保護的效果。
文檔編號B22D41/12GK1872457SQ200610005509
公開日2006年12月6日 申請日期2006年1月7日 優先權日2006年1月7日
發明者田志恒, 姜虹 申請人:姜虹