一种防止中间包水口结瘤的装置的制作方法

本发明涉及连续铸造，尤其涉及一种防止中间包水口结瘤的装置。

背景技术：

1、中间包是一个耐火材料容器，首先接收从钢包浇下来的钢水，然后再由中间包水口分配到各个结晶器中去，防止浸入式水口结瘤一直是困扰钢厂正常生产高品质钢的难题，水口结瘤物主要是脱氧产物、凝钢以及复杂氧化物团聚体等，颗粒附着于耐火材料表面，烧结并形成网络，目前去除夹杂物时常采用吸附-更换步骤，即先对夹杂物进行捕捉吸附，后将吸附部件更换，但对吸附部件进行更换时，需要停止浇注，且更换过程复杂，影响整体效率。

2、为了解决上述问题，如公告号为cn116586597b的中国专利提出的一种防止中间包水口结瘤的装置及方法，中间包开浇前，将两个吸附砖安装在滑板砖上，后通过液压缸将滑板砖移动到合适位置，使其中一个吸附砖上的竖直通孔正对上水口砖、下水口砖上的竖直通孔，各竖直通孔上下对应连接组成供钢液流通的完整通道，启动待吸附的吸附砖两侧的左右两侧的加热棒，对吸附砖进行预热，使吸附砖温度达到钢液温度，中间包开始连续浇注钢液，浇注过程中，高速钢液通过水口注入结晶器，钢液经过吸附砖时钢液内的夹杂物与吸附砖内壁发生碰撞，并吸附在吸附砖内壁，吸附槽增大了钢液内的夹杂物与吸附砖内壁碰撞的概率。当吸附砖内壁吸附了一定量的夹杂物后，启动另一个未进行吸附的吸附砖左右两侧的加热棒对吸附砖进行加热，吸附砖温度达到钢液温度后，启动液压缸将未进行吸附的吸附砖移动至上水口砖和下水口砖连接处，使未进行吸附的吸附砖上的竖直通孔正对上水口砖、下水口砖上的竖直通孔，各竖直通孔上下对应连接组成供钢液流通的完整通道。

3、其存在的弊端在于，中间包浇注过程中，高速钢液垂直流入吸附砖开设的圆柱体形竖直通孔中，但钢液主要沿中心轴线直接流下，较少与吸竖直通孔的内壁及设置的若干吸附孔产生直接接触，降低了整体装置的防结瘤效率。

技术实现思路

1、本技术实施例通过提供一种防止中间包水口结瘤的装置，解决了对比文件中中间包浇注过程中，高速钢液垂直流入吸附砖开设的圆柱体形竖直通孔中，但钢液主要沿中心轴线直接流下，较少与吸竖直通孔的内壁及设置的若干吸附孔产生直接接触的问题，提高了整体装置的防结瘤效率。

2、本技术实施例提供了一种防止中间包水口结瘤的装置，包括中间包、水口砖、更换装置；

3、所述中间包与水口砖活动连接，中间包开设圆柱体形的通孔；

4、所述水口砖由上水口砖和下水口砖拼装而成；

5、所述上水口砖和下水口砖均同轴开设流道，流道与中间包开设的通孔连通；

6、所述上水口砖和下水口砖的连接处横向开设通槽，通槽内滑动连接更换装置；

7、所述更换装置包括滑动板、放置槽、吸附砖、吸附孔、大吸附孔、小吸附孔；

8、所述通槽内滑动连接滑动板，滑动板和通槽形状相同；

9、所述滑动板上壁向下开设两个倒圆台状的放置槽，两个放置槽内均放置一个吸附砖，吸附砖与放置槽形状相同；

10、每个所述吸附砖均同轴开设倒圆台状的吸附腔，吸附腔内壁等距开设若干大吸附孔，吸附腔内壁等距开设若干小吸附孔，若干小吸附孔均位于大吸附孔上方。

11、进一步的，所述更换装置还包括加热棒；

12、所述滑动板内设置若干组加热棒，每个所述放置槽两侧均设有一组加热板。

13、进一步的，所述滑动板一端固定连接隔热砖。

14、进一步的，所述隔热砖远离滑动板的一侧设有液压缸，液压缸的输出轴与隔热砖固定连接。

15、进一步的，所述下水口砖底部活动连接圆柱体形的水口，水口同轴开设圆柱体形的流动槽，流动槽与中间包开设的通孔和流道连通。

16、进一步的，所述水口侧部对称固定连接两个进气管，进气管内通入热氩气。

17、进一步的，所述水口侧壁内垂直开设两个气腔，每个气腔均与一个进气管连通。

18、进一步的，所述水口内壁竖向等距开设若干出气管，若干出气管均与气腔连通。

19、进一步的，所述上水口砖和下水口砖接近滑动板的面均等距开设若干环形的密封环；

20、若干所述密封环均与气腔连通，通过气腔输送的热氩气填充若干密封环，从而实现上水口砖和下水口砖以及滑动板的气动密封。

21、进一步的，所述更换装置还包括连通槽；

22、若干所述大吸附孔均开口朝上设置，大吸附孔与吸附砖的底壁夹角为三十度；

23、若干所述小吸附孔均开口朝下设置，小吸附孔与吸附砖的顶壁夹角为三十度；

24、所述吸附砖砖壁内等距开设若干竖向的连通槽，每个连通槽与同一轴向上的若干大吸附孔和小吸附孔连通；

25、所述水口侧壁内设置有若干顶升管，每个所述顶升管的一端均与一个连通槽连通，每个所述顶升管的另一端均与进气管连通。

26、进一步的，每个所述连通槽侧壁均开设若干凹槽，钢液中的杂质在连通槽内被吸附并卡住时，顶升管中注入的热氩气会持续进入连通槽，其产生的力量推动杂质缓慢向上移动，杂质被推动至设有凹槽的区域，连通槽的直径在此处增大，杂质便会被流动的钢液推动并固定在凹槽内，其余的钢液通过小吸附孔重新回流至吸附腔中。

27、本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

28、其一，将吸附腔设计为倒圆台形状，其下半部分内壁等距开设的若干大吸附孔显著增大了与从中间包通孔垂直冲下的钢液的接触面积，优化了吸附砖对钢液中杂质的过滤吸附效果，有效地降低了水口结瘤的风险，而且大吸附孔与钢液的接触面积变大，使得杂质更易被大吸附孔捕获和吸附，显著减少了杂质在流道和水口流动槽的接触部分的堆积与堵塞现象，从而显著提升了铸钢装置的整体流畅性和运行效率。

29、其二，当钢液流量增大时，为避免钢液在吸附腔下半部分过快汇流而导致杂质未充分过滤即流入水口，首先，将若干大吸附孔开口朝上设置，确保冲入吸附腔的钢液有部分能直接进入大吸附孔，进行初步杂质吸附，经过大吸附孔的钢液随后流入连通槽，接着，通过进气管向顶升管注入热氩气，热氩气进入连通槽内，产生高压，推动钢液向上流向小吸附孔，这一过程中，钢液在高压作用下重新回流至吸附腔内的钢液汇流区，既增加了吸附砖对钢液中杂质的吸附效率，又避免了吸附孔快速达到吸附饱和值的风险，通过设置连通槽，使得经过大吸附孔初步过滤的钢液能在连通槽和小吸附孔进一步吸附后，重新冲入到吸附腔的钢液汇流区，钢液在吸附腔的流动性提高，使得钢液与吸附腔内壁和大吸附孔接触时间和面积增加，进一步提高了吸附砖对杂质去除效果，确保了钢液质量，同时也提高了吸附砖的使用寿命。

30、其三，当钢液中的杂质在连通槽内被吸附并卡住时，顶升管中注入的热氩气会持续进入连通槽，其产生的力量推动杂质缓慢向上移动，当杂质被推动至设有凹槽的区域，由于连通槽的直径在此处增大，杂质便会被流动的钢液推动并固定在凹槽内。这一过程不仅确保了钢液中的杂质得到有效捕获，还允许其余的钢液通过小吸附孔重新回流至吸附腔中，从而维持了吸附砖对钢液的高效吸附能力，不仅提升了吸附砖对杂质的吸附量，还有效地保障了中间包和水口的清洁度和流动性，进一步提升了铸钢生产过程的稳定性和产品质量。