長水口插入式開澆裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于鋼鐵冶金技術領域,尤其涉及連鑄保護澆注方面,具體地說,本發明涉及一種長水口插入式開澆裝置及方法。
【背景技術】
[0002]在澆鑄過程中,為最大限度的減少鋼水二次氧化,普遍采用在鋼包與中間包之間使用長水口,且長水口內吹氬氣以保護鋼水不與空氣接觸,從而減少鋼水在澆鑄過程中的二次氧化。在更換鋼包開澆時,在澆注間隙進入長水口內的空氣無法在開澆的瞬間及時排出,鋼水對空氣的壓縮反作用于鋼流,當反作用達到一定程度時,導致長水口與鋼包下水口短時間的分離,部分鋼水向上逆向運動從長水口和鋼包下水口接縫處噴出,導致意外事故的發生。為了避免此類事故的發生,目前操作方法是長水口下口保持在中間包鋼液面以上,當開澆成功后,再下降鋼包長水口插入鋼液面下。這種長水口不插入到鋼液面下的開澆方法的缺點有:1、開澆時,由于長水口沒有插入到鋼液面下,導致鋼液與空氣接觸,導致鋼液增氮、增氧、以及鋼種夾雜物的增加;2、由于長水口沒有插入到鋼液面下,鋼流直接將中間包覆蓋劑卷入鋼液中,導致鋼種夾雜物增加;3、由于鋼流直接沖擊中間包鋼液面,導致中間包液面波動大,造成卷渣。
【發明內容】
[0003]為了克服現有技術存在的缺陷與不足,本發明的目的在于提供一種連鑄長水口插入式開澆裝置及方法,既節省投資,又能徹底解決長水口下口裸澆導致的鋼水增氮、增氧、夾雜物增加以及澆注過程鋼液卷渣等,保證鋼水潔凈度,提高連鑄坯質量。
[0004]為了實現上述目的,本發明采取的技術方案為:長水口插入式開澆裝置,包括:
[0005]鋼包上水口 ;
[0006]鋼包下水口 ;
[0007]長水口,其位于鋼包下水口的下方;以及
[0008]滑板機構,其位于鋼包上水口和鋼包下水口之間,滑板機構并具有使鋼包上水口中的鋼水流至鋼包下水口且開度可調的開口。
[0009]所述滑板機構包括上滑板和位于上滑板下方的下滑板,上滑板具有與所述鋼包上水口的內孔連通的上滑板口,下滑板具有與所述鋼包下水口的內孔連通的下滑板口,上滑板口與下滑板口相配合形成滑板機構的開口。
[0010]長水口插入式開澆裝置還包括用于對所述滑板機構提供驅動力的滑板傳動系統。[0011 ] 所述滑板傳動系統包括設在鋼包上的液壓缸固定支架和設在液壓缸固定支架上的液壓缸,液壓缸并與所述下滑板連接。
[0012]長水口插入式開澆裝置還包括與所述滑板傳動系統連接的滑板控制系統。
[0013]本發明還提供了一種上述長水口插入式開澆裝置的開澆方法,在鋼包開澆時,通過控制滑板機構開口的開度大小,來控制流至長水口的鋼水流量與流速。
[0014]在鋼包開澆時,首先將滑板控制系統與滑板機構連接好,將長水口下口插入到鋼液面下10mm的位置;接到開澆指令后,按開澆按鈕,在滑板傳動系統的作用下,滑板機構將移動預先設定的位置。
[0015]本發明的長水口插入式開澆裝置,結構新穎,配置緊湊、合理,投資少,運行費用低,無污染;操作方便,運行可靠;能夠徹底解決長水口下口裸澆導致的鋼水增氮、增氧、夾雜物增加以及澆注過程鋼液卷渣等,保證鋼水潔凈度,有利于提高產品質量。
【附圖說明】
[0016]本說明書包括以下附圖,所示內容分別是:
[0017]圖1是本發明長水口插入式開澆裝置的結構示意圖;
[0018]圖2是滑板傳動系統的結構示意圖;
[0019]圖中標記為:
[0020]1、鋼包座磚;2、鋼包上水口 ;3、上滑板;31、上滑板口 ;4、下滑板;41、下滑板口 ;
5、鋼包下水口 ;6、長水口 ;7、中間包鋼液面;8、滑板傳動系統;81、液壓缸;82、液壓缸固定支架;9、滑板控制系統;91、比例閥;92、位移傳感器;10、鋼包。
【具體實施方式】
[0021]下面對照附圖,通過對實施例的描述,對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細的說明,目的是幫助本領域的技術人員對本發明的發明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解,并有助于其實施。
[0022]如圖1所示,本發明提供了長水口插入式開澆裝置,包括鋼包座磚1、鋼包上水口2、鋼包下水口 5、長水口 6和滑板機構,長水口 6位于鋼包下水口 5的下方,滑板機構位于鋼包上水口 2和鋼包下水口 5之間,滑板機構并具有使鋼包上水口 2中的鋼水流至鋼包下水口 5且開度可調的開口,這樣可以控制流至長水口 6的鋼水流量與流速,從而達到預防長水口 6碗口溢鋼的以及達到長水口 6插入鋼液開澆的目的,
[0023]具體地說,如圖1所示,滑板機構包括上滑板3和位于上滑板3下方的下滑板4,上滑板3具有與鋼包上水口 2的內孔連通的上滑板口 31,上滑板口 31為沿縱向貫穿上滑板3的通孔,下滑板4具有與鋼包下水口 5的內孔連通的下滑板口 41,下滑板口 41為沿縱向貫穿下滑板4的通孔,上滑板口 31與下滑板口 41相配合形成滑板機構的開口。上滑板3和下滑板4通過移動可以調節上滑板口 31和下滑板口 41的重合度,達到調節開口開度的目的。
[0024]如圖1所示,上滑板3上的上滑板口 31與下滑板4上的下滑板口 41的孔徑大小相同,而且與鋼包上水口 2和鋼包下水口 5的內孔孔徑大小相同,當上滑板口 31與下滑板口 41為同軸狀態時,此時滑板機構的開口開度最大。
[0025]如圖1所示,本長水口插入式開澆裝置還包括用于對滑板機構提供驅動力的滑板傳動系統8。作為優選的,如圖2所示,該滑板傳動系統8包括設在鋼包10上的液壓缸固定支架82和設在液壓缸固定支架82上的液壓缸81,液壓缸81的活塞桿并與下滑板4連接。液壓缸固定支架82位于鋼包10外側,起固定液壓缸81的作用。液壓缸81為沿水平方向設置,從而能夠驅動下滑板4沿水平方向作直線運動。通過液壓缸81控制上、下滑板3、4之間的相對運動,來控制水口的開口度,精確控制直接影響開澆成功率。
[0026]如圖2所示,本開澆裝置還包括與滑板傳動系統8連接的滑板控制系統9,該滑板控制系統9主要包括位移傳感器92和比例閥91,位移傳感器92和比例閥91相連接,位移傳感器92設置于液壓缸81上,是將液壓缸81的位置信號傳遞給比例閥91。比例閥91也設置于液壓缸81處,比例閥91是將位移傳感器92傳來的位置信號進行處理,確定液壓缸81的運行速度。實際操作中,通過位移傳感器92反饋液壓缸81的位置信號,比例閥91通過得到的信號,通過放大器,帶動閥芯一定比例開關,比例閥91能控制開口度,接近目標時減小速度,使油缸逐漸停止,防止過沖,同時保證控制精度。
[0027]以上結合附圖對本發明進行了示例性描述。顯然,本發明具體實現并不受上述方式的限制。只要是采用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進;或未經改進,將本發明的上述構思和技術方案直接應用于其它場合的,均在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.長水口插入式開澆裝置,其特征在于,包括: 鋼包上水口; 鋼包下水口; 長水口,其位于鋼包下水口的下方;以及 滑板機構,其位于鋼包上水口和鋼包下水口之間,滑板機構并具有使鋼包上水口中的鋼水流至鋼包下水口且開度可調的開口。
2.根據權利要求1所述的長水口插入式開澆裝置,其特征在于,所述滑板機構包括上滑板和位于上滑板下方的下滑板,上滑板具有與所述鋼包上水口的內孔連通的上滑板口,下滑板具有與所述鋼包下水口的內孔連通的下滑板口,上滑板口與下滑板口相配合形成滑板機構的開口。
3.根據權利要求2所述的長水口插入式開澆裝置,其特征在于,還包括用于對所述滑板機構提供驅動力的滑板傳動系統。
4.根據權利要求3所述的長水口插入式開澆裝置,其特征在于:所述滑板傳動系統包括設在鋼包上的液壓缸固定支架和設在液壓缸固定支架上的液壓缸,液壓缸并與所述下滑板連接。
5.根據權利要求3所述的長水口插入式開澆裝置,其特征在于,還包括與所述滑板傳動系統連接的滑板控制系統。
6.一種根據權利要求1至5任一所述的長水口插入式開澆裝置的開澆方法,其特征在于,在鋼包開澆時,通過控制滑板機構開口的開度大小,來控制流至長水口的鋼水流量與流速。
7.根據權利要求6所述的開澆方法,其特征在于,鋼包開澆時,首先將滑板控制系統與滑板機構連接好,將長水口下口插入到鋼液面下10mm的位置;接到開澆指令后,按開澆按鈕,在滑板傳動系統的作用下,滑板機構將移動預先設定的位置。
【專利摘要】本發明公開了一種長水口插入式開澆裝置及方法,該開澆裝置包括鋼包上水口、鋼包下水口、長水口和滑板機構,滑板機構位于鋼包上水口和鋼包下水口之間,滑板機構并具有使鋼包上水口中的鋼水流至鋼包下水口且開度可調的開口。本發明的長水口插入式開澆裝置,結構新穎,配置緊湊、合理,投資少,運行費用低,無污染;操作方便,運行可靠;能夠徹底解決長水口下口裸澆導致的鋼水增氮、增氧、夾雜物增加以及澆注過程鋼液卷渣等,保證鋼水潔凈度,有利于提高產品質量。
【IPC分類】B22D41-56
【公開號】CN104759612
【申請號】CN201510166805
【發明人】孫彪, 劉學華, 梁軍, 沈昶, 潘遠望, 張曉峰
【申請人】馬鋼(集團)控股有限公司, 馬鞍山鋼鐵股份有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年4月9日