專利名稱：一種鑄造銅及銅合金扁錠用系列結(jié)晶器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及有色金屬加工領(lǐng)域的結(jié)晶器，尤其是一種鑄造銅及銅合金扁錠用系列結(jié)晶器。
技術(shù)背景目前，結(jié)晶器的好壞，在鑄錠鑄造過(guò)程中是非常重要的。高品質(zhì)、高質(zhì)量的鑄錠產(chǎn) 品都與結(jié)構(gòu)合理、裝況良好的結(jié)晶器有著密切的關(guān)系。目前用于扁錠鑄造的系列扁結(jié)晶器 有以下特點(diǎn)1.進(jìn)水孔位置及結(jié)晶器內(nèi)水孔布局設(shè)計(jì)不合理。2.其一次進(jìn)水管位置距離法 蘭底部?jī)H有15mm，給水管安裝和水管彎頭更換帶來(lái)較大困難，并且維護(hù)帶來(lái)帶來(lái)很大麻煩。 3.結(jié)晶器大面及小面冷卻強(qiáng)度不是按照結(jié)晶器內(nèi)熱量的分布進(jìn)行布置，造成局部冷卻過(guò)大 或過(guò)小，容易造成鑄錠拉漏拉裂及內(nèi)裂缺陷。4.結(jié)晶器使用一段時(shí)間后需要清洗，但現(xiàn)場(chǎng)所 用扁錠系列結(jié)晶器的緊固螺栓材質(zhì)均為普通碳鋼，雖然強(qiáng)度完全符合要求，但經(jīng)過(guò)幾次酸 洗后螺栓表面碳層逐漸脫落，造成螺栓強(qiáng)度下降，在吊運(yùn)及生產(chǎn)過(guò)程中存在一定的安全隱 患。5.結(jié)晶器法蘭易變形，因結(jié)晶器法蘭設(shè)計(jì)不合理，主要表現(xiàn)在法蘭和結(jié)晶器托板接觸面 積過(guò)小和結(jié)晶器法蘭厚度過(guò)小，造成法蘭易變形，由此給調(diào)整結(jié)晶器水平、及調(diào)整結(jié)晶器與 托座三對(duì)中時(shí)帶來(lái)困難，給產(chǎn)品質(zhì)量控制帶來(lái)不穩(wěn)定因素。6.因結(jié)晶器使用過(guò)程中要不可 避免的產(chǎn)生一定的變形，新的法蘭無(wú)發(fā)裝到舊的結(jié)晶器上，造成結(jié)晶器因法蘭問(wèn)題不得不 報(bào)廢，產(chǎn)生不必要的浪費(fèi)
實(shí)用新型內(nèi)容
為克服以上所述缺陷，本實(shí)用新型在一個(gè)構(gòu)思下設(shè)計(jì)的二種鑄造扁錠用的結(jié)晶 器，即一種鑄造銅及銅合金扁錠用系列結(jié)晶器可根據(jù)合金牌號(hào)規(guī)格，分別采用組合式或整 體式結(jié)晶器鑄造銅及銅合金扁錠，其中I 組合式結(jié)晶器的技術(shù)方案是由1一法蘭、2—吊耳、3—螺栓、4一大面壓板、5—螺栓、6—冷卻水進(jìn)水孔、7—小面壓 板、8—長(zhǎng)螺栓、9 一大面壁、10—大底板、11 一螺帽、12—墊板、13—小絲堵、14一沉頭螺釘、 15—小面壁、16—小底板、17—石墨片、18—壁內(nèi)縱向水道、19一壁內(nèi)橫向水道、20—加強(qiáng) 筋、21—螺栓、22—腔體、23—石墨角條、24—噴水口構(gòu)成長(zhǎng)方形柱狀且中間形成扁形空間 腔體的組合式結(jié)晶器。如圖1、2、3中所示法蘭1上面的四角設(shè)置吊耳2 ；法蘭1下面設(shè)置的大面壁9和小面壁15為長(zhǎng)方形 箱體；大面壁9箱體的內(nèi)表面與小面壁15端面相接處設(shè)置墊板12，墊板12中部設(shè)置沉頭 螺釘14 ；石墨角條23設(shè)置在小面壁15兩端及墊板12外側(cè)，上下通過(guò)小面壓板7和小底板 16固定；大面壁9與小面壁15中部設(shè)置加強(qiáng)筋20 ；長(zhǎng)螺栓8通過(guò)螺帽11與大面壁9及小 面壁15緊固成一體；大底板10設(shè)置在大面壁9下方，小底板16設(shè)置在小面壁15下方；大 底板10有螺栓21固定在大面壁9下方(由于大底板外側(cè)邊遮擋未標(biāo)出)，小底板16有螺栓21固定在小面壁15下方；整個(gè)長(zhǎng)方形箱體內(nèi)表面下方設(shè)置形成燕尾槽；大面壁9和小面壁15上方分別設(shè)置壁內(nèi)橫向水道19及分別設(shè)置壁內(nèi)縱向水道18，壁內(nèi)橫向水道19中 部設(shè)置進(jìn)水孔6，大面壁9兩端的水道口設(shè)置小絲堵13堵塞，小面壁15 —端的水道口也用 小絲堵13堵死，另一端未貫通，從而在大小面壁內(nèi)形成各自的縱向水道18與壁內(nèi)橫向水 道19進(jìn)行通水冷卻；石墨片17設(shè)置在長(zhǎng)方形箱體內(nèi)表面的燕尾槽上，并緊貼大小面壁工作 面；大小底板的中間斜面的椎體與大小面壁下面共同形成的向扁錠進(jìn)行冷卻的噴水口 24 ； 大面壓板(4)及小面壓板7上的通孔經(jīng)螺栓5緊固在大小面壁上平面；大面壓板4及小面 壓板7上的通孔經(jīng)螺栓5緊固在大小面壁上平面；裝配好的結(jié)晶器形狀為中間扁型的空槽 腔體22。本實(shí)用新型采用1.進(jìn)水孔位置由原來(lái)的中心向兩邊等距160mm處分布，根據(jù)熱 工原理計(jì)算，增加到現(xiàn)在的中心等距170mm分布；2.采用把一次進(jìn)水管在原來(lái)的基礎(chǔ)上向 下移動(dòng)IOmm ;3.為了改善大面鑄錠表面質(zhì)量及大面壁內(nèi)部熱流交換更趨合理，大面壁內(nèi)部 冷卻水孔由原來(lái)的等間距分布變?yōu)楝F(xiàn)在的由中心向兩邊等差遞增分布，解決了由于冷卻不 均造成的鑄錠局部拉漏、拉裂及內(nèi)部缺陷等問(wèn)題；4.根據(jù)多種材料試驗(yàn)對(duì)比及便于采購(gòu)等 因素，確定使用A2-70螺栓代替原來(lái)的碳鋼螺栓；5.通過(guò)對(duì)法蘭的結(jié)構(gòu)改進(jìn)，改變4個(gè)吊 耳位置，改善了法蘭與鑄造托板的接觸方式，同時(shí)增加了法蘭的厚度，提高了法蘭抗變形能 力。6.根據(jù)更換法蘭需要，擴(kuò)大法蘭上需要與大面壁連接的通孔直徑，有效的解決更換法蘭 的難題。其中組合式結(jié)晶器法蘭1 是一塊成長(zhǎng)方形的整體鋼板經(jīng)加工而成，其一面作為上面，相反面為下 面，其中心部設(shè)置成扁形的空槽，空槽四周邊裝配有大面壁9、小面壁15、大面壓板4、小面 壓板7、石墨片17、墊板12、石墨角條23等，形成鑄造扁錠用扁型腔體22，腔體22的形狀大 小決定著扁錠的形狀大小；上面以空槽為界對(duì)稱設(shè)置有兩道縱向長(zhǎng)度大于空槽的凸起的直 角梯形臺(tái)，用以定位相向?qū)ΨQ的兩排大面壓板4;下面同樣以腔體為界對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)縱 向貫通的槽，用以定位相向?qū)ΨQ的兩排大面壁9 ；以空槽為界縱向?qū)ΨQ設(shè)置有用于裝配大 面壁9的兩排至少一個(gè)通孔及兩排用于大面壓板4固定石墨片17的至少一個(gè)螺紋通孔；鋼 板四個(gè)角部位置設(shè)置“凸”形空槽，其“凸”形空槽中焊接圓鋼吊耳2 ；法蘭不僅負(fù)責(zé)大小面 壁、大小面壓板、石墨片、墊板等的總裝母體還起著結(jié)晶器整體重量在鑄造機(jī)托板上支撐的 功能。吊耳2 材質(zhì)為一段圓鋼，圓鋼一頭設(shè)置帶有錐度的尖角，圓鋼一頭埋入法蘭吊耳 空槽內(nèi)并與法蘭焊接固定，焊接后的吊耳置于“凸”形吊耳空槽內(nèi)以便于吊運(yùn)。螺栓3 為A2-70螺栓，以法蘭1上的腔體為界，將大、小面壁的上端面固定在法蘭 1的下面，負(fù)責(zé)大面壁9與法蘭1的連接。大面壓板4:用不等邊角鋼，設(shè)置于法蘭上面，其數(shù)量與石墨片數(shù)量相同，在其短 邊端部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)置有錐形通槽，用以上下定位壓緊大面壁9工作面外的石墨片17;長(zhǎng)邊內(nèi)側(cè) 設(shè)置有梯形通槽，用以定位大面壓板4 ；長(zhǎng)邊平面中心設(shè)置有通孔，用于設(shè)置螺栓5 ；負(fù)責(zé)石 墨片17的壓緊固定。螺栓5 采用A2-70螺栓，用于通過(guò)大、小面壓板上的螺孔固定大、小面壁外的石墨 片17，負(fù)責(zé)小面壓板7與小面壁15及大底板10與大面壁9的連接，小面壁15與小底板16的連接。冷卻水進(jìn)水孔6 在大面壁6上部加強(qiáng)筋和小面壁15上部的加強(qiáng)筋上設(shè)置有1個(gè)或以上帶有螺紋的冷卻水進(jìn)水孔6，用以安裝進(jìn)水管；進(jìn)水口 6主要負(fù)責(zé)一次進(jìn)水的供給。小面壓板7 位于法蘭空槽橫向面上，形狀、制作和數(shù)量與大面壓板4相同，長(zhǎng)邊平 面中心中設(shè)置通孔，用以安置螺栓5，用于上下定位壓緊小面壁15工作面外的石墨片17，僅 其長(zhǎng)度比大面壓板4小，其余一樣；負(fù)責(zé)石墨片17的壓緊固定。長(zhǎng)螺栓8 為一頭帶有螺紋，另一頭為外六方的長(zhǎng)螺栓，用于大、小面壁裝配；與螺 帽11負(fù)責(zé)大面壁9與小面壁15的連接固定。大面壁9:用整塊紫銅板制作而成，其向腔體22—面為工作面，另一面為背面，與 法蘭1相接面為上面，與大底板10相接面為下面；其工作面中間設(shè)置有縱向帶錐度的燕尾 通槽，用于設(shè)置石墨片17形成鑄造工作面，其背面中間設(shè)置有1道以上的縱向梯形槽，形成 呈“山”字形的帶有加強(qiáng)作用的2道以上的條加強(qiáng)筋；在大面壁上面靠外一側(cè)設(shè)置有透過(guò) 大面壁9上面加強(qiáng)筋的通孔，通過(guò)長(zhǎng)螺栓8用于大面壁9與小面壁15的連接固定；大面壁 上面加強(qiáng)筋內(nèi)設(shè)置有橫向水道19，其橫向設(shè)置有1個(gè)或以上的并排冷卻水進(jìn)水孔6，除進(jìn)水 孔6以外兩端的孔均用小絲堵13堵住；大面壁內(nèi)設(shè)置有數(shù)道由其下面向上貫通于橫向水道 19的形成壁內(nèi)縱向水道18 ；大面壁下面設(shè)置有未貫通的梯形槽，與大底板10共同構(gòu)成匯水 槽，同時(shí)與大底板10下面的直角梯形斜度形成向鑄造的扁錠進(jìn)行噴水冷卻的噴水口 24 ；大 面壁負(fù)責(zé)鑄錠產(chǎn)品大面的一次冷卻及初次成型。大底板10 大底板10為長(zhǎng)方形，采用鋼板制作；長(zhǎng)面設(shè)置成一邊為平面，相對(duì)一邊 設(shè)置中間帶有槽，槽中設(shè)置有個(gè)螺孔，通過(guò)螺栓21用于把大底板固定在大面壁9的下面；窄 面一邊為平面另一邊為上下帶有斜面的椎體的形狀，斜面的椎體與大面壁9下面共同形成 匯水槽及噴水口 24。大底板10負(fù)責(zé)鑄錠產(chǎn)品大面的二次冷卻及最終成型。螺帽11 采用A2-70M20螺帽，用于長(zhǎng)螺栓8把大、小面壁固定一體。墊板12 墊板12為長(zhǎng)方形不銹鋼墊板，一端設(shè)置有1個(gè)通孔，通孔用于埋設(shè)平頭 螺釘14，固定在大面壁9兩端上部，墊板12用于石墨片17左右定位。小絲堵13 采用青銅制作，一端為外絲，端面設(shè)置有槽，另外一端為圓柱體，中間 設(shè)置溝槽，用于大、小面壁的壁內(nèi)水道工藝孔外端的堵塞。沉頭螺釘14 采用不銹鋼沉頭螺釘，用于將墊板12固定在大面壁兩端上部，負(fù)責(zé) 小絲堵13與大面壁9的固定。小面壁15 采用整塊紫銅板制作而成，向腔體22的一面為工作面，另一面為背面； 與大面壁9設(shè)置有相同錐度和位置的燕尾通槽；其背面中間設(shè)置有1道以上的縱向梯形槽， 形成呈“山”字形的帶有加強(qiáng)作用的2道以上的加強(qiáng)筋20 ；在小面壁15上面靠外一側(cè)設(shè)置 有透過(guò)小面壁15上面加強(qiáng)筋的通孔，通過(guò)長(zhǎng)螺栓8用于大面壁9與小面壁15的連接固定； 小面壁15上面加強(qiáng)筋20內(nèi)設(shè)置有橫向水道19，其橫向設(shè)置有1個(gè)或以上的并排冷卻水進(jìn) 水孔6，橫向水道為未貫通的除進(jìn)水孔6以外一端的孔用小絲堵13堵住，形成壁內(nèi)橫向水道 19 ；小面壁內(nèi)設(shè)置有數(shù)道由其下面向上貫通于橫向水道19的形成壁內(nèi)縱向水道18 ；小面壁 15下面設(shè)置有未貫通的梯形槽與小底板16共同構(gòu)成匯水槽，同時(shí)與小底板16下面的直角 梯形斜度形成向鑄造扁錠進(jìn)行噴水冷卻；小面壁15負(fù)責(zé)鑄錠產(chǎn)品小面的一次冷卻及初次 成型。[0025]小底板16 小底板16為長(zhǎng)方形，采用鋼板制作；與大底板10相同，長(zhǎng)面設(shè)置成一端為平面相對(duì)一端設(shè)置中間帶有槽，槽中設(shè)置有螺孔，用于把小底板固定在小面壁15的下 面；窄面一邊為平面另一邊上下帶有斜面的椎體的形狀，斜面的椎體與大面壁9下面共同 形成匯水槽及噴水口 24 ；負(fù)責(zé)鑄錠產(chǎn)品小面的二次冷卻及最終成型。石墨片17 采用石墨加工成長(zhǎng)方形片狀，石墨片大小尺寸和數(shù)量可根據(jù)鑄錠牌號(hào) 進(jìn)行選擇，數(shù)量與大、小面壓板數(shù)量相同，其鑄造工作面中間設(shè)置有與大、小面壁相同位置 和相同錐度燕尾槽的角度，用以增強(qiáng)與大小面壁的接合；石墨片厚度大于大小面壁上錐形 燕尾槽的厚度；石墨片17起到銅液鑄造時(shí)與結(jié)晶器內(nèi)壁潤(rùn)滑及延緩一次水冷強(qiáng)度的作用。壁內(nèi)縱向水道18、壁內(nèi)橫向水道19 由冷卻水進(jìn)水孔6流入冷卻水通過(guò)經(jīng)小絲堵 13塞堵大小面壁兩端孔，形成壁內(nèi)流動(dòng)冷卻水的通道，用于扁錠冷卻。加強(qiáng)筋20 在大小面壁背面進(jìn)行部分加工，形成“山”字形，起加強(qiáng)作用的加強(qiáng)筋。螺栓21 通過(guò)大底板10上的通孔將大底板10固定在大面壁9下端面；通過(guò)小底 板16上的通孔將小底板16固定在小面壁15下端面。腔體22 長(zhǎng)方形柱狀組合式結(jié)晶器中間形成的扁型空間為腔體22，起到流入銅液 的作用，腔體形狀也是扁錠的鑄造形狀。石墨角條23 端面為直角梯形的石墨角條，置于小面壁15兩端，大面緊貼大面壁9 外的石墨片17，起到保護(hù)扁錠四角的作用。噴水口 24 大小底板的中間斜面的椎體與大小面壁下面共同形成的向扁錠進(jìn)行 冷卻的噴水口 24。II 整體式結(jié)晶器的技術(shù)方案是由1 一支撐法蘭、2—吊裝螺孔、3—螺栓、4 一小絲堵、5—冷卻水進(jìn)口、6—腔體、7—底 板、8—螺栓、9 一冷卻水出口、10—壁內(nèi)縱向水道、11 一壁內(nèi)橫向水道、12—結(jié)晶器母體等組 合成長(zhǎng)方形柱狀且中間形成扁形空間腔體的整體式結(jié)晶器。如圖4、5、6中所示結(jié)晶器母體(12)下方設(shè)置底板(7)，底板(7)至少有二個(gè)螺栓⑶固定在結(jié)晶器 母體(12)下面，結(jié)晶器母體(12)中部設(shè)置壁內(nèi)縱向水道(10)，縱向水道(10)上方設(shè)置壁 內(nèi)橫向水道(11)，壁內(nèi)橫向水道(11)管道上設(shè)置與縱向水道(10)對(duì)應(yīng)的孔用于連接縱向 水道(10)，小絲堵(4)設(shè)置在橫向水道(11)通孔的兩端頭；橫向水道(11) 一端設(shè)置冷卻 水出口(9)，結(jié)晶器母體(12)下方設(shè)置冷卻水進(jìn)口(5)，冷卻水進(jìn)口(5) —側(cè)設(shè)置吊裝螺孔 (2)，結(jié)晶器母體(12)大面的上部設(shè)置凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)置支撐法蘭(1)，螺栓(3)設(shè)置在法蘭 1四角并固定在母體(12)兩側(cè)，裝配好的扁型柱狀結(jié)晶器中間形成上下相通的腔體(6)。支撐法蘭1 采用鋼板制作，側(cè)面為“十“字型，其“1”型一端長(zhǎng)另一端短，短頭插入 結(jié)晶器母體12中的槽內(nèi)，“一”字兩端面平行設(shè)置通孔，用于設(shè)置螺栓3。吊裝螺孔2 在結(jié)晶器母體12兩端大面的外側(cè)下方對(duì)稱設(shè)置，孔內(nèi)攻絲用于安置 吊環(huán)。螺栓3 采用A2-70螺栓，用于把支撐法蘭1固定在結(jié)晶器母體12上。小絲堵4:采用青銅制作，其一端為外絲并設(shè)置有槽，另一端為圓柱體，中間有溝 槽，用于堵塞結(jié)晶器母體內(nèi)壁縱向水道10、橫向水道11的外端孔。冷卻水進(jìn)口 5 在結(jié)晶器母體12大面外側(cè)下方設(shè)置1個(gè)或以上帶有內(nèi)螺紋的冷卻水進(jìn)口。腔體6 結(jié)晶器中間設(shè)置的扁形空槽為結(jié)晶器腔體6，其與法蘭1相接面為腔體上面口，為受銅方向，用于流進(jìn)銅液，其下面口為出銅方向，流出扁錠。底板7:采用整塊鋼板制作扁形的“回“字形底板，內(nèi)” 口“字口徑小于腔體6，在 “回”字形中間板上設(shè)置有用于螺栓8固定在結(jié)晶器母體12的相對(duì)應(yīng)通孔。螺栓8 采用A2-70螺栓，用于把底板7固定在母體12下面。冷卻水出口 9 腔體6橫面外側(cè)上方設(shè)置1個(gè)或以上帶有內(nèi)螺紋的壁內(nèi)縱橫水道 流通的冷卻水出水口。壁內(nèi)縱向水道10 結(jié)晶器母體12內(nèi)設(shè)置的縱向水道，用于流通冷卻水。壁內(nèi)橫向水道11 結(jié)晶器母體12內(nèi)設(shè)置的橫向水道，用于流通冷卻水。結(jié)晶器母體12 采用整塊銅坯料制作成扁形“回“字狀柱體，長(zhǎng)度可調(diào)，一面為上 面一面為下面，上部中間” 口“字形為受銅方向、與其相通的下面中心”口“字形為出銅方向， 之間形成結(jié)晶器腔體6工作面；母體工作面外面的大面中間設(shè)置有2道“凹”形的橫向通槽， 上面“凹”槽距中心靠近母體兩端處各設(shè)置4個(gè)螺孔，用于螺栓3固定支撐法蘭1于母體12 上；大面“凹”形槽內(nèi)設(shè)置有壁內(nèi)縱向水道10，“凹”槽下部位置橫向設(shè)置有2個(gè)或以上的冷 卻水進(jìn)水口 9，大面上下各設(shè)置有壁內(nèi)橫向水道11，橫向水道11兩端的孔均用小絲堵4堵 住；在下面橫向水道11上均勻設(shè)置有相通的縱向水道10，縱向水道10與橫向水道11相通； 母體小面上部設(shè)置有1個(gè)透于縱向水道10的橫向水道11，形成下面進(jìn)冷卻水，上面流出的 壁內(nèi)循環(huán)的冷卻方式進(jìn)行冷卻扁錠；母體12下面四周壁體上設(shè)置有均勻分布的螺孔用于 把螺栓8將底板7固定在母體12上；大面的下部靠近兩端設(shè)置有螺孔2用于安裝吊環(huán)。有益效果1)通過(guò)以上新技術(shù)的更新應(yīng)用及結(jié)構(gòu)的改進(jìn)措施實(shí)施，新結(jié)構(gòu)結(jié)晶器所生產(chǎn)的鑄 錠產(chǎn)品質(zhì)量得到大幅提升，結(jié)晶器壽命得到有效延長(zhǎng)，安全系數(shù)得到進(jìn)一步提高，降低了職 工對(duì)結(jié)晶器維護(hù)的勞動(dòng)強(qiáng)度。2)通過(guò)新材料的應(yīng)用，使結(jié)晶器的壽命得到提高。3)實(shí)現(xiàn)新材質(zhì)的螺栓，解決螺栓耐酸問(wèn)題，保障結(jié)晶器的安全使用。4)改進(jìn)結(jié)晶器的一次進(jìn)水位置，便于結(jié)晶器的維護(hù)，降低維護(hù)成本。5)優(yōu)化結(jié)晶器高寬比及大面一次水冷布局，提高鑄錠內(nèi)外部質(zhì)量。


以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。圖1表示組合式結(jié)晶器示意圖；圖2表示組合式結(jié)晶器俯視圖；圖3表示組合式結(jié)晶器側(cè)視圖；圖4表示整體式結(jié)晶器示意圖；圖5表示整體式結(jié)晶器側(cè)視圖；圖6表示整體式結(jié)晶器俯視圖。圖1、2、3所示的組合式結(jié)晶器中1法蘭、2吊耳、3螺栓、4大面壓板、5螺栓、6冷卻水進(jìn)水孔、7小面壓板、8長(zhǎng)螺栓、9大面壁、10大底板、11螺帽、12墊板、13小絲堵、14沉頭螺釘、15小面壁、16小底板、17石墨片、18壁內(nèi)縱向水道、19壁內(nèi)橫向水道、20加強(qiáng)筋、21螺栓、22腔體、23石墨角條、24噴水 口。圖4、5、6所示的整體式結(jié)晶器中1支撐法蘭、2吊裝螺孔、3螺栓、4小絲堵、5冷卻水進(jìn)口、6腔體、7底板、8螺栓、9 冷卻水出口、10壁內(nèi)縱向水道、11壁內(nèi)橫向水道、12結(jié)晶器母體。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖具體對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步進(jìn)行說(shuō)明如圖1、2、3中所示。I、組合式結(jié)晶器法蘭1上面的四角設(shè)置吊耳2 ；法蘭1下面設(shè)置的大面壁9和小面壁15為長(zhǎng)方形 箱體；大面壁9箱體的內(nèi)表面與小面壁15端面相接處設(shè)置墊板12，墊板12中部設(shè)置沉頭 螺釘14 ；石墨角條23設(shè)置在小面壁15兩端及墊板12外側(cè)，上下通過(guò)小面壓板7和小底板 16固定；大面壁9與小面壁15中部設(shè)置加強(qiáng)筋20 ；長(zhǎng)螺栓8通過(guò)螺帽11與大面壁9及小 面壁15緊固成一體；大底板10設(shè)置在大面壁9下方，小底板16設(shè)置在小面壁15下方；大 底板10有螺栓21固定在大面壁9下方，小底板16有螺栓21固定在小面壁15下方；整個(gè) 長(zhǎng)方形箱體內(nèi)表面下方設(shè)置形成燕尾槽；大面壁9和小面壁15上方分別設(shè)置壁內(nèi)橫向水 道19及分別設(shè)置壁內(nèi)縱向水道18，各壁內(nèi)橫向水道19中部設(shè)置進(jìn)水孔6，大面壁9兩端的 水道口設(shè)置小絲堵13堵塞，小面壁15 —端的水道口也用小絲堵13堵死，另一端未貫通，從 而各自在大小面壁內(nèi)將壁內(nèi)縱向水道18與壁內(nèi)橫向水道19，流通冷卻水；石墨片17設(shè)置 在長(zhǎng)方形箱體內(nèi)表面的燕尾槽上，并緊貼大小面壁工作面；大小底板的中間斜面的椎體與 大小面壁下面共同形成的向扁錠進(jìn)行冷卻的噴水口 24 ；大面壓板(4)及小面壓板7上的通 孔經(jīng)螺栓5緊固在大小面壁上平面；大面壓板4及小面壓板7上的通孔經(jīng)螺栓5緊固在大 小面壁上平面；冷卻水進(jìn)水孔6上面與法蘭1有至少一個(gè)螺栓3及螺帽11固定，裝配好的 結(jié)晶器形狀為中間扁型的空槽腔體22 ；大面壓板4及小面壓板7上的通孔經(jīng)螺栓5緊固在 大小面壁上平面；裝配好的結(jié)晶器形狀為中間扁型的空槽腔體22 ；四周同樣扁型的柱狀結(jié) 構(gòu)，其長(zhǎng)度及尺寸可根據(jù)合金牌號(hào)規(guī)格進(jìn)行設(shè)置，裝配好的扁結(jié)晶器通過(guò)結(jié)晶器法蘭水平 放置在鑄造機(jī)上的托板上，其中結(jié)晶器腔體22上面口對(duì)準(zhǔn)爐組澆注口正下方，下面口對(duì)準(zhǔn) 安置在鑄造井里活動(dòng)的鑄造機(jī)上的托座正上方；結(jié)晶器使用時(shí)安裝在鑄造機(jī)平臺(tái)上面，并 且必須符合爐組鑄造時(shí)給銅口、結(jié)晶器腔體22及引錠托座“三對(duì)照”原則；結(jié)晶器法蘭朝向 鑄造機(jī)給銅口；熔煉爐的銅液經(jīng)鑄造機(jī)給銅口澆注從受銅方向進(jìn)入結(jié)晶器腔體后，再經(jīng)結(jié)晶器大 小面壁及石墨片一次冷卻初次成型，再經(jīng)大小底板二次冷卻及最終成型從結(jié)晶器腔體下面 向下方鑄造井方向流出280x820mm規(guī)格的成型紫銅扁錠。II、整體式結(jié)晶器。如圖4、5、6中所示結(jié)晶器母體(12)下方設(shè)置底板(7)，底板(7)至少有二個(gè)螺栓⑶固定在結(jié)晶器 母體(12)下面，結(jié)晶器母體(12)中部設(shè)置壁內(nèi)縱向水道(10)，縱向水道(10)上方設(shè)置壁 內(nèi)橫向水道(11)，壁內(nèi)橫向水道(11)管道上設(shè)置與縱向水道(10)對(duì)應(yīng)的孔用于連接縱向 水道(10)，小絲堵(4)設(shè)置在橫向水道(11)通孔的兩端頭；橫向水道(11) 一端設(shè)置冷卻 水出口(9)，結(jié)晶器母體(12)下方設(shè)置冷卻水進(jìn)口(5)，冷卻水進(jìn)口(5) —側(cè)設(shè)置吊裝螺孔(2)，結(jié)晶器母體(12)大面的上部設(shè)置凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)置支撐法蘭(1)，螺栓(3)設(shè)置在法蘭1四角并固定在母體(12)兩側(cè)，裝配好的扁型柱狀結(jié)晶器中間形成上下相通的腔體(6)；結(jié)晶器腔體6上面對(duì)準(zhǔn)熔煉爐澆注口正下方，其下面對(duì)準(zhǔn)安置在鑄造井里活動(dòng)的 鑄造機(jī)上的托座正上方，結(jié)晶器使用時(shí)安裝在鑄造機(jī)平臺(tái)上面，并且必須符合爐組鑄造時(shí) 給銅口、結(jié)晶器腔體、引錠托座“三對(duì)照，，原則；結(jié)晶器腔體朝向鑄造機(jī)給銅口，帶底板的腔 體向下，朝向鑄造井；熔煉爐的銅液經(jīng)鑄造機(jī)給銅口澆注從受銅方向進(jìn)入結(jié)晶器腔體后，腔體面壁一次 冷卻初次成型，再經(jīng)底板二次冷卻及最終成型從結(jié)晶器腔體下面向下方鑄造井方向流出 170x620mm規(guī)格的成型Ni2Si扁錠。
權(quán)利要求一種鑄造銅及銅合金扁錠用系列結(jié)晶器，根據(jù)合金牌號(hào)規(guī)格分別采用組合式或整體式結(jié)晶器鑄造銅及銅合金扁錠，I組合式結(jié)晶器是由法蘭(1)、吊耳(2)、螺栓(3)、大面壓板(4)、螺栓(5)、冷卻水進(jìn)水孔(6)、小面壓板(7)、長(zhǎng)螺栓(8)、大面壁(9)、大底板(10)、螺帽(11)、墊板(12)、小絲堵(13)、沉頭螺釘(14)、小面壁(15)、小底板(16)、石墨片(17)、壁內(nèi)縱向水道(18)、壁內(nèi)橫向水道(19)、加強(qiáng)筋(20)、螺栓(21)、腔體(22)、石墨角條(23)、噴水口(24)構(gòu)成；其特征在于法蘭(1)上面的四角設(shè)置吊耳(2)；法蘭(1)下面設(shè)置的大面壁(9)和小面壁(15)為長(zhǎng)方形箱體；大面壁(9)箱體的內(nèi)表面與小面壁(15)端面相接處設(shè)置墊板(12)，墊板(12)中部設(shè)置沉頭螺釘(14)；石墨角條(23)設(shè)置在小面壁(15)兩端及墊板(12)外側(cè)，上下通過(guò)小面壓板(7)和小底板(16)固定；大面壁(9)與小面壁(15)中部設(shè)置加強(qiáng)筋(20)；長(zhǎng)螺栓(8)通過(guò)螺帽(11)與大面壁(9)及小面壁(15)緊固成一體；大底板(10)設(shè)置在大面壁(9)下方，小底板(16)設(shè)置在小面壁(15)下方；大底板(10)有螺栓(21)固定在大面壁(9)下方，小底板(16)有螺栓(21)固定在小面壁(15)下方；整個(gè)長(zhǎng)方形箱體內(nèi)表面下方設(shè)置形成燕尾槽；大面壁(9)和小面壁(15)上方分別設(shè)置壁內(nèi)橫向水道(19)及分別設(shè)置壁內(nèi)縱向水道(18)，大小壁內(nèi)橫向水道(19)中部設(shè)置進(jìn)水孔(6)，大面壁(9)兩端的水道口設(shè)置小絲堵(13)堵塞，形成各自冷卻水水道；石墨片(17)設(shè)置在長(zhǎng)方形箱體內(nèi)表面的燕尾槽上，并緊貼大小面壁工作面；大小底板的中間斜面的椎體與大小面壁下面共同形成的向扁錠進(jìn)行冷卻的噴水口(24)；大面壓板(4)及小面壓板(7)上的通孔經(jīng)螺栓(5)緊固在大小面壁上平面；裝配好的結(jié)晶器形狀為中間扁型的空槽腔體(22)。
2.一種鑄造銅及銅合金扁錠用系列結(jié)晶器，根據(jù)合金牌號(hào)規(guī)格分別采用組合式或整體 式結(jié)晶器鑄造扁錠，II 整體式結(jié)晶器是由，支撐法蘭(1)、吊裝螺孔(2)、螺栓(3)、小絲堵 (4)、冷卻水進(jìn)口(5)、腔體(6)、底板(7)、螺栓(8)、冷卻水出口(9)、壁內(nèi)縱向水道(10)、 壁內(nèi)橫向水道(11)、結(jié)晶器母體(12)構(gòu)成；形成長(zhǎng)方形柱狀且中間形成扁形空間腔體的整 體式結(jié)晶器，其特征在于結(jié)晶器母體(12)下方設(shè)置底板(7)，底板(7)至少有二個(gè)螺栓 (8)固定在結(jié)晶器母體(12)下面，結(jié)晶器母體(12)中部設(shè)置壁內(nèi)縱向水道(10)，縱向水道 (10)上方設(shè)置壁內(nèi)橫向水道(11)，壁內(nèi)橫向水道(11)管道上設(shè)置與縱向水道(10)對(duì)應(yīng)的 孔用于連接縱向水道(10)，小絲堵(4)設(shè)置在橫向水道(11)通孔的兩端頭；橫向水道(11) 一端設(shè)置冷卻水出口(9)，結(jié)晶器母體(12)下方設(shè)置冷卻水進(jìn)口(5)，冷卻水進(jìn)口(5) —側(cè) 設(shè)置吊裝螺孔(2)，結(jié)晶器母體(12)大面的上部設(shè)置凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)置支撐法蘭(1)，螺栓 (3)設(shè)置在法蘭1四角并固定在母體(12)兩側(cè)，裝配好的扁型柱狀結(jié)晶器中間形成上下相 通的腔體(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄造銅及銅合金扁錠用系列結(jié)晶器，其特征在于其所 述的組合式結(jié)晶器的大面壁(9)、小面壁(15)工作面中間設(shè)置有縱向帶錐度的燕尾槽，用 于設(shè)置石墨片(17)形成鑄造工作面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄造銅及銅合金扁錠用系列結(jié)晶器，其特征在于其所 述的結(jié)晶器的石墨片(17)鑄造工作面中間設(shè)置有與大、小面壁相同位置和相同錐度燕尾 槽的角度，用以增強(qiáng)與大小面壁的接合，石墨片(17)厚度大于大小面壁上錐形燕尾槽的厚 度。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鑄造銅及銅合金扁錠用系列結(jié)晶器，其特征在于其所 述的整體式結(jié)晶器母體(12)內(nèi)設(shè)置有相通的壁內(nèi)縱向水道(10)和壁內(nèi)橫向水道(11)，形成下面進(jìn)冷卻水上面出冷卻水的壁內(nèi)循環(huán)冷卻扁錠的冷卻方式 。
專利摘要一種鑄造銅及銅合金扁錠用系列結(jié)晶器，在一個(gè)構(gòu)思下設(shè)計(jì)的二種鑄造扁錠用的結(jié)晶器，組合式結(jié)晶器的技術(shù)方案是由法蘭、吊耳、螺栓、大面壓板、螺栓、冷卻水進(jìn)水孔、小面壓板、長(zhǎng)螺栓、大面壁、大底板、螺帽、墊板、小絲堵、沉頭螺釘、小面壁、小底板、石墨片、壁內(nèi)縱向水道、壁內(nèi)橫向水道、加強(qiáng)筋、螺栓、腔體、石墨角條、噴水口構(gòu)成長(zhǎng)方形柱狀且中間形成扁形空間腔體的組合式結(jié)晶器。整體式結(jié)晶器的技術(shù)方案是由支撐法蘭、吊裝螺孔、螺栓、小絲堵、冷卻水進(jìn)口、腔體、底板、螺栓、冷卻水出口、壁內(nèi)縱向水道、壁內(nèi)橫向水道、結(jié)晶器母體組合成長(zhǎng)方形柱狀且中間形成扁形空間腔體的整體式結(jié)晶器。
文檔編號(hào)B22D27/04GK201572901SQ200920297030
公開(kāi)日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者張書(shū)遠(yuǎn), 張偉華, 游金閣, 王建峰, 王立群, 黃亞飛 申請(qǐng)人:中鋁洛陽(yáng)銅業(yè)有限公司