專利名稱：雙輥連鑄機的澆注裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種雙輥連鑄機的澆注裝置，用于直接使熔體形成為薄板帶材。
已知技術中的連鑄機中，熔體(如鋼水)被注入一水冷模，以形成鑄坯，該鑄坯由多個輥子壓制，并被壓延成板條或薄板坯等。這么鑄出的板條被切成予定長度，之后通過一個加熱爐，送到一個軋機，作為生產板條或薄板坯等的這種連鑄機的一個改進是一種稱之為雙輥連鑄機，它能直接使熔體形成為薄板帶材，這種連鑄機已經設計并進行了實驗。
如
圖1、2所示，雙輥連鑄機包括一對冷卻輥1，它們水平安裝，互相間隔，基本平行。側檔壩2位于輥1的橫向端部，澆注熔體3的中間罐4位于冷卻輥1上方，芯體5從罐4底部向下伸，澆注熔體3的澆道6由中間罐4和芯體5而限定，這對冷卻輥1和位于其橫向端部的側壩2限定了一個熔池7，芯5的底浸沒在熔池7中。澆道6的位置放在基本上朝兩輥1之間的中點開口。熔體3通過澆道6從中間罐4排出，形成熔池7，其中熔體3由一對冷卻輥1所冷卻，形成凝固板8，這樣鑄坯9以板材形式，通過冷卻輥1沿圖中箭頭方向的轉動而連續地鑄出。
當熔體3在上述圖1的雙輥連鑄機中經芯5，從中間罐4注入熔池7時，熔體3的壓力或流速是如此之高，以致當其與由冷卻輥1形成的凝固板8接觸時，可引起后者的再熔化。凝固板8的這種再熔化將引起鑄坯9的厚度變化、裂紋或凸起。因此，其結果是，為防止凝固板8的再熔化，從芯5的澆道6向下流出的熔體的壓力或流速必須降低，并且，必須提出避免熔體3直接接觸凝固板8的相應措施。
由上述，本發明的主要目的是給雙輥連鑄機提供一種澆注裝置，其中，一個用于暫時接收來自中間罐的熔體的匯流腔配置在芯體上，這樣，就降低了從芯體向下流出的熔體壓力或流速，并且避免了熔體與凝固板的直接接觸。
由下文結合附圖對最佳實施例的敘述，可更清楚地了解本發明的上述的及其他的目的，以及其特性和優點。
圖1是慣用裝置的前剖視圖；圖2是沿1中II-II線的剖視圖；圖3是本發明第一個最佳實施例的前剖視圖；圖4是沿圖3中IV-IV線的剖視圖；圖5是本發明第二個最佳實施例的前剖視圖；圖6是圖5中芯道的透視圖；圖7和圖8是圖6中芯道的改進型的透視圖。
在圖1-4中，相同的部件標以相同的序號。
現參見圖3，4，敘述本發明第一個實施例。一對冷卻輥1水平安裝，相互基本平行，并在徑向相互間隔開，側擋壩2在輥橫向端部，限定一個熔池7，一個用以澆注熔體3的中間罐4位于冷卻輥1上方，一個芯道10從中間罐4向下延伸，其下端浸入熔池7，芯道10的兩側在冷卻輥1的橫向延伸，并與側擋壩2接觸，在芯道10中，中間和側澆道12和13分別與罐4的熔體排出孔或溢流孔11連通，它們在輥1的橫向方向構成，澆道12和13基本上沿兩輥1的軸線中間鈉矯嫦螄麓怪毖由歟錘悶矯媧┕ 的軸線連線中點，并與該連線成直角，芯部10內形成有一個匯流腔14，該腔與中部澆道12的下端連通，還和芯部10的排出通道15相連，排出通道15呈切槽狀，在輥1橫向延伸，切槽狀噴咀17朝點16(高于凝固板8開始形成的位置)開口，在該處，冷卻輥和熔化金屬在芯10保持浸沒在熔池7情況下相互接觸，側澆道13沒有匯流腔，這是由于熔體必須在高壓或高流速下在那兒流動，以便熔化特別是在側擋壩2處生成的凝固板，防止凝固板8在冷卻輥1側壩2和熔體3所限定的三相點上生長，以及，防止輥1轉動時沿鑄坯9橫向側面產生損壞。
下面敘述操作方法，當中間罐4中的熔體3通過溢流孔11排出時，它流經中間澆道12，匯流腔14以及排出通道15，同時，它也經側澆注道13排出，這樣，熔池7由冷卻輥1及位于其橫向端部的側擋壩2所限定。經中間澆道12向下流的熔體3暫時貯于匯流腔14，腔14與中間澆道12的下端相通。流速降低之后，熔體3經槽狀噴咀17朝冷卻輥1和熔體3的接觸點16流動，結果高壓或高流速熔體避免了直接作用在芯10下方的由輥1形成的凝固板8，而且，熔體流動方向朝向輥1及熔體3接觸點16，可使凝固板8避免再熔化，其結果，即使在向熔池7供給熔體3的期間，熔池7也可維持在穩定狀態，并且可連續形成厚度均勻，無裂紋和凸起的高質量鑄坯9。
下面參見圖5和6，敘述本發明的第二個實施例，一對冷卻輥1相互間隔、平行安裝，側壩2與冷卻輥1兩端面接觸，這樣就限定了一個熔池7，接收來自中間罐4的熔體3，一個芯體被支撐插入熔池7，該芯體沿冷卻輥兩軸線的中間平面垂直地分成兩部分19和21，芯的這兩部分19和21的相對的表面形成一個切槽狀噴咀18，兩芯部之一19作為靜止芯保持不動。并具有一個帶有橫向延伸臺階的匯流腔20，以降低通過溢流孔11的熔體3的流速，孔11從中間罐4向下延伸，以排出熔體3至熔池7中，匯流腔20與噴咀18連通，并且其橫向尺寸大于后者的；即，靜止芯部19的臺階上方內壁與另一芯部21的與之相對的內壁面之間的距離，選擇得大于芯部19臺階下方的芯部19、21的相對內壁面(它們一起規定了槽狀噴咀18)之間的距離。
另一芯部21的支撐可使其移向或移開靜止芯部19，以便調節芯部19和21之間的距離。可移動的芯部21連到并被一個驅動器22所驅動，驅動器22配置在芯部21的外部，從中間罐4經溢流孔11流下的熔體3暫時在匯流腔20中容納，匯流腔20由靜止芯部19上的臺階形成，這樣，熔體3的流速降低，并且其沖擊也將以降低，此后，熔體3從匯流腔20流入槽狀噴咀18，驅動器22可開動起來以便使可移動芯部21朝向或離開靜止芯部19運動，從而調節噴咀18的寬度，并進而控制從噴咀18流出的熔體3的流速。
根據上述結構的第二個實施例，向下流動的熔體流速在匯流腔中降低，并且，熔體3以切槽狀均勻地在橫向方向通過槽狀噴咀18而澆注，結果，可避免繞輥1外柱面生成的凝固板8的任何局部的延滯生長，以及現有凝固板8的熔化。
而且，根據鑄造條件的不同，可開動驅動器22，按上敘方式調節噴咀18的寬度，從而控制待澆注熔體的質量。
圖7示出上述參照圖6的芯部的第一種改進方案，可移動芯部21沿輥1的寬度方向分成三段，它們分別獨立地連到、并被三個單獨的驅動器所驅動。
根據第一種改進，噴咀18的寬度可沿輥1寬度方向變化，以調節熔體的流速，特別是其橫向端部的流速(即，鄰近側擋壩區域)，這樣，三相點問題可得以解決，可移動芯部21已如上述可分成三段，但很明顯，它還可以進而分成四段或更多段。已經說明了，匯流腔20形成在兩芯部19和21中的一個上；但，正如圖8所示，可在兩芯部19和21上均加工出臺階，以形成每一個芯部19和21的匯流腔20，而且，可在臺階上加工出儲存熔體的一個或多個凹槽。另外，在本發明的本質和范圍之內還可提出其他的改進方案。
如上所述，根據本發明的雙輥連鑄機的澆注裝置，排入槽中的熔體流速可被降低，并且，熔體可以切槽狀供給。因此，熔體可均勻、緩慢地在橫向方向澆注。這樣，澆注的熔體不會對現存的凝固板造成不利影響，其結果是，高質量的薄板狀鑄坯可穩定地生成，產量得以提高，并可避免嚴重的麻煩，故而，可保證雙輥連鑄機的高生產效率。
權利要求
1.一種雙輥連鑄機的澆注裝置，其特征在于，一對相互平行、水平配置的冷卻輥和位于所述冷卻輥端部的側擋壩形成一個熔池，一個中間罐位于該槽上方，一個芯體，從該中間罐底部向下延伸，芯體下端浸入熔池中，其改進包括，芯體形成有一個匯流腔，該匯流腔與中間罐連通，并有切槽狀噴咀，使該匯流腔與上述熔池連通。
2.根據權利要求1的澆注裝置，其特征在于，所述匯流腔形成在芯體中，通過溢流孔與中間罐連通，所述切槽狀噴咀形成在芯體下部，并開口于熔池內，指向冷卻輥與熔體的接觸點。
3.根據權利要求1的澆注裝置，其特征在于，所述芯體沿穿過冷卻輥軸線中間點垂直平面被分成兩部分，這樣，在兩芯部中間限定了一個切槽狀噴咀，起碼一個芯部上形成有匯流腔，在中間罐的溢流孔下方，在冷卻輥的橫向方向上延伸，并與上述的槽狀噴咀連通，以將中間罐中的熔體排入上述熔池中，所述匯流腔的橫向距離比噴咀的要大。
4.根據權利要求3的澆注裝置，其特征在于，上述芯部中的起碼一個被連到、并由一驅動裝置驅動，使所述芯部能作相對運動。
5.根據權利要求4的澆注裝置，其特征在于，上述芯部中的起碼一個進一步在輥的橫向方向上分成多個分段，每一段被連到、并由一驅動器所驅動，以使所述各段相互分別地運動。
全文摘要
熔體向下通過溢流孔流入由一對冷卻輥和側擋壩形成的一個熔池中。熔體的流速被降低，通過切槽狀噴嘴，在冷卻輥橫向均勻地供給，這樣，通過冷卻輥形成的凝固板可避免再被熔化。
文檔編號B22D11/06GK1035070SQ88108709
公開日1989年8月30日 申請日期1988年12月20日 優先權日1987年12月21日
發明者平田淳, 深瀨久彥, 松井邦雄, 野村昭博 申請人:石川島播磨重工業株式會社