專利名稱：高效長壽安全型滾輪固定式鑄鐵機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及高爐煉鐵應用的一種高效長壽安全型滾輪固定式鑄鐵機。
背景技術：
鑄鐵機是煉鐵高爐的重要配套設備，是把煉鐵高爐冶煉出的鐵水鑄成鐵塊的設 備。目前的滾輪固定式鑄鐵機主要由傳動裝置(包括電機、減速機、主動鏈輪、從動鏈輪、鏈 帶和滾輪)、整體式鐵水流槽、鑄鐵材質(zhì)鑄鐵模、噴淋冷卻裝置、上鏈帶鐵模底部冷卻裝置、 下鏈帶鐵模底部冷卻裝置、固定溜槽、鐵塊去除裝置、噴漿裝置、鐵模烘干裝置以及殘鐵收 集裝置等組成。電機、減速機和主動鏈輪置于鑄鐵機的鏈帶高端，鏈帶由滾輪支撐，從動鏈 輪置于鑄鐵機的鏈帶低端，滾輪固定在鑄鐵機底座上。 鑄鐵機的工作過程每臺鑄鐵機均設置兩排傳動鏈帶，同時運行。鑄鐵模固定在傳 動鏈帶上。鐵水罐的鐵水經(jīng)鐵水流槽流入鑄鐵機的兩排鑄鐵模內(nèi)，鑄鐵模內(nèi)鐵水隨著鏈帶 的傳動逐漸被上部的噴淋水冷卻成鑄鐵塊，運行到鏈帶的終端后，凝固的鑄鐵塊與鑄鐵模 脫離，翻入卸料槽中，沿槽壁滑入收集車內(nèi)。個別粘附在鑄鐵模內(nèi)的鐵塊由鐵塊去除裝置去 除。鏈帶返回時，設置在鑄鐵機下部的噴漿裝置，將石灰漿噴灑到鑄鐵模上，防止鐵塊與鑄 鐵模發(fā)生粘連。噴漿裝置下部設置有鑄鐵模烘干裝置，對噴漿后的鑄鐵模進行烘干，防止?jié)?注鐵水時因鑄鐵模噴漿層含有水分而發(fā)生爆炸。
現(xiàn)有鑄鐵機在使用過程中存在以下問題 鐵水流槽為整體式結(jié)構，斷面為矩形，且鐵水流槽與鏈帶呈垂直方向。當鐵水罐將 鐵水傾倒至鐵水流槽內(nèi)時，鐵水飛濺嚴重，影響鑄鐵機的鐵水收得率； 鑄鐵模材質(zhì)采用普通的灰鑄鐵、蠕墨鑄鐵或普通低碳鋼，鑄鐵模壽命短。同時鑄鐵 模的結(jié)構不合理，使用過程中內(nèi)應力過大，使鑄鐵模過早損壞。以上兩種原因造成鑄鐵模更 換頻繁，嚴重影響鑄鐵機的綜合產(chǎn)能。 噴漿裝置的噴漿嘴在噴漿過程中極易堵塞，由于噴漿裝置一端與輸漿管焊接，一
端是螺栓法蘭連接，因此堵塞后疏通、更換非常困難，所以噴漿裝置一旦不能正常工作，就
會造成鐵塊不能正常脫模等一系列問題，最終造成停機事故，給鑄鐵機的安全生產(chǎn)帶來隱 串 目前鑄鐵機沒有鏈帶止回裝置。 一旦鏈帶在工作過程發(fā)生意外斷裂，鏈帶將從高 端向低端退落，在這種情況下，鑄鐵機將會受到嚴重損壞，可造成停機、停產(chǎn)等安全事故。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在通過改進結(jié)構和材質(zhì)設計，解決現(xiàn)有鑄鐵機在工況使用中存在的上述 技術問題，提供一種高效、長壽、安全的滾輪固定式鑄鐵機，可顯著改善鑄鐵機的使用效果 和安全性能，提高其生產(chǎn)能力和生產(chǎn)效率，并延長其使用壽命，防止因鏈帶斷裂而造成的安 全事故的發(fā)生。 本發(fā)明為解決上述技術問題采用了以下的技術方案
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該高效長壽安全型滾輪固定式鑄鐵機，包括傳動裝置、鐵水流槽、鑄鐵模、噴淋冷 卻裝置、固定溜槽、鐵塊去除裝置、噴漿裝置、鐵模烘干裝置和殘鐵收集裝置，鐵水流槽設置 在傳動裝置低端上部，固定溜槽設置在傳動裝置的高端下部，噴漿裝置置于傳動裝置下部 中心位置，鐵模烘干裝置設在傳動裝置低端下部，鐵水流槽下方設置殘鐵收集裝置。其特點 是所述鐵水流槽采用燕尾式結(jié)構，出鐵水嘴與鏈帶呈6。 10°的傾斜夾角，可使鐵水均 勻流入緩慢移動的鑄鐵模內(nèi)，降低了鐵水的飛濺。所述鑄鐵模采用特種鑄鋼的材質(zhì)和特殊 的結(jié)構，安裝在傳動鏈帶上，隨鏈帶一起移動；所述噴漿裝置采用快換式噴漿裝置，安裝在 鑄鐵機傳動裝置下部的中心位置；所述傳動裝置，設置了鏈帶止回裝置，成雙對稱安裝在鑄 鐵機上層鏈帶兩端下方。 所述鐵水流槽為搭接式燕尾形結(jié)構，包括首部緩沖式接鐵水槽、中部過渡鐵水流 槽及尾部燕尾形鐵水流嘴，置于傳動裝置低端從動輪鏈帶上部。 所述特種鑄鋼鑄鐵模，它是在原鑄鐵模鑄鋼材質(zhì)ZG270-500中加入稀土元素制成
的大圓弧成型腔鑄鐵模，成型腔的壁厚偏差為±3毫米(鑄鐵模的邊緣和隔筋處除外)。 所述快換式噴漿裝置整體安裝在鑄鐵機底座上，包括斜楔板、拉桿、法蘭透蓋、法
蘭、輸漿管、噴漿管、噴漿嘴、密封墊、法蘭悶蓋，所述噴漿管一側(cè)設置有數(shù)個噴漿嘴，兩端固
定有法蘭，法蘭、法蘭透蓋和法蘭蓋悶均具有兩條對稱徑向槽，法蘭透蓋固定輸漿管一端，
斜楔板插入拉桿孔通過法蘭透蓋和法蘭將輸漿管和噴漿管連接一起，另一端斜楔板插入拉
桿孔通過法蘭悶蓋、密封墊和法蘭形成噴漿管封頭。 所述鏈帶止回裝置包括擋板、支承軸、支承座和止動墊，擋板安裝在支承座二支承 孔之間的支承軸上，擋板上部圓弧端卡住鏈帶的軸套端，止動墊置于支承座前側(cè)板上，對應 擋板下部回轉(zhuǎn)的位置并阻止擋板回轉(zhuǎn)。 本發(fā)明采用燕尾式鐵水流槽，相對于常規(guī)整體式鐵水流槽，鐵水收得率提高了約 1% ;采用加入稀土合金的特種鑄鋼鑄鐵模，相對于灰鑄鐵、蠕墨鑄鐵或普通低碳鋼材質(zhì)的 鑄鐵模，壽命可提高3 5倍；采用快換式噴漿裝置，解決了噴漿頭堵塞后維修困難的問題， 噴漿頭可快速更換，提高了鑄鐵機的生產(chǎn)效率；采用了一種鑄鐵機鏈帶止回裝置，可有效防 止鑄鐵機鏈帶意外斷裂而發(fā)生退落回滑導致停機、停產(chǎn)等安全事故。 本發(fā)明對鑄鐵機整體系統(tǒng)進行了優(yōu)化設計，降低能耗，效率高，運行安全，符合冶 金行業(yè)"節(jié)能、環(huán)保、高效、長壽"的要求。


圖1為高效長壽安全型滾輪固定式鑄鐵機的結(jié)構示意圖； 圖2為燕尾式鐵水流槽結(jié)構示意圖； 圖3為燕尾式鐵水流槽A-A剖面示意圖； 圖4為特種鋼鑄鐵模結(jié)構示意圖； 圖5為特種鋼鑄鐵模A-A剖面示意圖； 圖6為快換式噴漿裝置結(jié)構示意圖； 圖7為鏈帶止回裝置結(jié)構示意圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖進一步介紹本發(fā)明的實施例。 如圖1所示，本高效長壽滾輪固定式鑄鐵機包括傳動裝置(設置了鏈帶止回裝置 15等)、燕尾形鐵水流槽3、反射式噴淋冷卻裝置6、固定溜槽9、鐵塊去除裝置10、噴漿裝置 13、鐵模烘干裝置11以及殘鐵收集裝置4等。鑄鐵機安裝于鐵水罐和堆鐵場之間。
傳動裝置包括電機、減速機、主動鏈輪7、鏈帶5、從動鏈輪12和滾輪14。電機、減 速機和主動鏈輪7置于鑄鐵機的高端，裝有鑄鐵模的鏈帶5由滾輪14支撐，鏈帶止回裝置 15置于兩排滾輪的中間部位，并且均勻?qū)ΨQ安裝，從動鏈輪12置于鏈帶5的低端。
燕尾式鐵水流槽3安裝在靠近從動輪12的鏈帶5上部，為緩沖防飛濺式燕尾形鐵 水流槽，包括首部緩沖式接鐵水槽3a、中部過渡鐵水流槽3b和尾部燕尾形鐵水流嘴3c，它 們的外殼都是低碳鋼板焊接而成，槽內(nèi)壁焊錨固釘3d，并澆注耐火材料襯里3e。由于出鐵 水嘴3c與鏈帶5呈6° 10°的夾角，鐵水均勻流入緩慢移動的鑄鐵模內(nèi)，降低了鐵水的 飛濺。 傳動裝置鏈帶5所裝鑄鐵機的鑄鐵模材質(zhì)為ZG270-500中加入其重量0. 02% 0. 2%的稀土元素La和0. 02% 0. 1%的稀土元素Ce。鑄鐵模成型腔壁厚為30 45mm， 成型腔縱向外壁大圓弧R為135 165mm，縱向內(nèi)壁大圓弧r為90 115mm。
固定溜槽9設置在主動鏈輪7下方，鐵塊由此滑入運輸車。 快換式噴漿裝置13安裝在鑄鐵機鏈帶5下部靠中心位置，噴漿裝置13主要包括 斜楔板13a、拉桿13b、法蘭蓋透13c、密封墊13d、法蘭13e、噴漿管13f、噴漿嘴13g、法蘭悶 蓋13h和輸漿管13i。噴漿裝置整體安裝在鑄鐵機底座上、在鑄鐵模下方，噴漿嘴13g正對 鑄鐵模內(nèi)腔。 鐵模烘干裝置11設在傳動裝置低端下部；在鐵水流槽3處上層鏈帶5的下方，安 裝殘鐵收集裝置4。 鏈帶止回裝置15包括擋板15a、支承軸15b、支承座15c和止動墊15d，擋板15a安 裝在支承座15c 二支承孔之間的支承軸15b上，擋板15a上部圓弧端卡住鏈帶5的軸套端， 止動墊15d置于支承座15c前側(cè)板15e上，對應擋板15a下部回轉(zhuǎn)的位置并阻止擋板15a 回轉(zhuǎn)。 由該鑄鐵機結(jié)構示意圖可知，鐵水罐1傾倒時由前方支柱2支撐，將鐵水倒入燕尾 式鐵水流槽3，均勻流入緩慢移動的鏈帶5所裝鑄鐵模內(nèi)。當鏈帶5向上移動時，被反射式 噴淋冷卻裝置6噴水反射噴淋均勻冷卻后，鐵塊在主動鏈輪7處脫落，由固定溜槽9滑入運 輸車內(nèi)運出。在下部靠近主動鏈輪7處，設置有鐵塊去除裝置IO，能夠?qū)㈣T鐵模內(nèi)個別沒有 自動脫落的鐵塊去除。利用鏈帶5的下部所設噴漿裝置13可防止高溫鐵塊與鐵模發(fā)生粘 結(jié)，利于鐵塊脫落。為避免因噴漿后鑄鐵模內(nèi)含有水分在澆注鐵水時引起小爆炸，設置鐵模 烘干系統(tǒng)11烘干鑄鐵模內(nèi)殘留的水分。鐵水流槽3處上層鏈帶5的下方設置殘鐵收集裝 置4，用以收集澆注時所產(chǎn)生的少量飛濺鐵水。
權利要求
一種高效長壽安全型滾輪固定式鑄鐵機，包括傳動裝置、鐵水流槽、鑄鐵模、噴淋冷卻裝置、固定溜槽、鐵塊去除裝置、噴漿裝置、鐵模烘干裝置和殘鐵收集裝置，鐵水流槽設置在傳動裝置低端上部，固定溜槽設置在傳動裝置的高端下部，噴漿裝置置于傳動裝置下部中心位置，鐵模烘干裝置設在傳動裝置低端下部，鐵水流槽下方設置殘鐵收集裝置，其特征在于所述鐵水流槽采用燕尾式結(jié)構，出鐵水嘴與鏈帶呈6°～10°的傾斜夾角，置于傳動裝置低端從動輪鏈帶上部；所述鑄鐵模采用特種鑄鋼鑄鐵模，安裝在傳動鏈帶上，隨鏈帶一起移動；所述噴漿裝置采用快換式噴漿裝置，安裝在鑄鐵機傳動裝置下部的中心位置；所述傳動裝置設置了鏈帶止回裝置，成雙對稱安裝在鑄鐵機上層鏈帶兩端下方。
2. 根據(jù)權利要求l所述的鑄鐵機，其特征在于所述鐵水流槽為搭接式燕尾形結(jié)構，包 括首部緩沖式接鐵水槽、中部過渡鐵水流槽及尾部燕尾形鐵水流嘴。
3. 根據(jù)權利要求1所述的鑄鐵機，其特征在于所述特種鑄鋼鑄鐵模，是在鑄鋼材質(zhì) ZG270-500中加入稀土元素制成的大圓弧成型腔鑄鐵模，鑄鐵模成型腔的壁厚偏差為±3 毫米(鑄鐵模的邊緣和隔筋處除外)。
4. 根據(jù)權利要求l所述的鑄鐵機，其特征在于所述快換式噴漿裝置，為噴漿裝置的噴 漿嘴與噴漿管是可更換式的。
5. 根據(jù)權利要求1所述的鑄鐵機，其特征在于所述鏈帶止回裝置包括擋板、支承軸、 支承座和止動墊，擋板安裝在支承座二支承孔之間的支承軸上，擋板上部圓弧端卡住鏈帶 的軸套端，止動墊置于支承座前側(cè)板上，對應擋板下部回轉(zhuǎn)的位置并阻止擋板回轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高效長壽安全型滾輪固定式鑄鐵機，它包括傳動裝置、鐵水流槽、噴淋冷卻裝置、固定溜槽、鐵塊去除裝置、噴漿裝置、鐵模烘干裝置和殘鐵收集裝置等。整機安裝于鐵水罐和堆鐵場之間。其特點是采用燕尾形鐵水流槽，使鐵水均勻流入緩慢移動的鑄鐵模內(nèi)，降低鐵水飛濺；采用特種鑄鋼材質(zhì)鑄鐵模，同時對結(jié)構進行優(yōu)化設計，其壽命與傳統(tǒng)鑄鐵模相比提高3～5倍；采用快換式噴漿裝置，解決了噴漿頭堵塞維修困難問題，提高了鑄鐵機生產(chǎn)效率；傳動裝置上設置鏈帶止回裝置，可有效防止鑄鐵機鏈帶意外斷裂而發(fā)生退落回滑導致停機、停產(chǎn)等安全事故。本發(fā)明鑄鐵機，降低能耗，效率高，運行安全，符合冶金行業(yè)“節(jié)能、環(huán)保、高效、長壽”的要求。
文檔編號B22D5/00GK101758172SQ20091017270
公開日2010年6月30日 申請日期2009年11月25日 優(yōu)先權日2009年11月25日
發(fā)明者付志林, 任金喜, 馮力, 馮國興, 劉升強, 劉永桀, 宋君廣, 張進, 李鵬飛, 沈猛, 滕偉強, 白書亭, 程樹森, 袁靜波, 賈曉濤 申請人:世林(漯河)冶金設備有限公司