本實(shí)用新型涉及一種連鑄結(jié)晶器足輥過濾噴頭,屬于冶金連鑄設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
連鑄結(jié)晶器是將鋼水冷卻形成連鑄坯的關(guān)鍵設(shè)備,其內(nèi)部一般為中空可拆卸的結(jié)晶器銅管,外部為鑄鐵底座及外殼,內(nèi)部結(jié)晶器銅管夾層間流動(dòng)著冷卻用軟水;熾熱的鋼水自結(jié)晶器銅管上端進(jìn)入,自結(jié)晶器銅管下端穿出,在此過程中,結(jié)晶器銅管夾層中的冷卻軟水高速流動(dòng)帶走熱量,防止結(jié)晶器銅管本體因溫度過高燒損,同時(shí)冷卻結(jié)晶器內(nèi)的鋼水使之初步形成連鑄坯的外層硬殼;此時(shí)的連鑄坯只是外殼硬化,內(nèi)部仍是液態(tài)鋼水,需要安裝在結(jié)晶器末端的足輥噴頭及后面的二冷水噴頭完成連鑄坯的持續(xù)冷卻。
連鑄結(jié)晶器鑄鐵外殼中預(yù)制有二冷水通道,二冷水經(jīng)此管道進(jìn)入安裝于結(jié)晶器末端的足輥噴頭內(nèi);足輥噴頭是連鑄坯出結(jié)晶器后第一道冷卻工序,足輥噴頭一般對(duì)稱安裝4到8個(gè),其冷卻強(qiáng)度及效果直接影響連鑄坯成坯質(zhì)量,一旦在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)足輥噴頭堵塞、出水量變小的情況,輕則因冷卻不均引起鑄坯彎曲,重則需停產(chǎn)更換或清理噴頭,會(huì)嚴(yán)重影響生產(chǎn)。
由于連鑄結(jié)晶器價(jià)格昂貴,出于成本考慮,當(dāng)結(jié)晶器出現(xiàn)故障時(shí),一般企業(yè)都不會(huì)頻繁更換,而是反復(fù)修復(fù)使用,在此過程中,結(jié)晶器外殼內(nèi)預(yù)制的二冷水管道內(nèi)壁會(huì)出現(xiàn)銹蝕、結(jié)垢等現(xiàn)象,因?yàn)樽爿亣婎^噴孔很小,一旦有大于噴孔直徑的銹垢脫落,就會(huì)堵塞噴孔,影響冷卻效果。目前國(guó)內(nèi)各鋼廠的應(yīng)對(duì)措施都是定期清理更換噴頭,以邯鋼一煉鋼廠為例,嚴(yán)重時(shí)需每個(gè)澆次(約15小時(shí)左右)清理更換一次足輥噴頭,占用了生產(chǎn)廠大量人力物力,而由于結(jié)晶器足輥噴頭所在部位距離紅熱的連鑄坯距離不足10cm,無足夠空間安裝過濾裝置,需要頻繁更換堵塞的足輥噴頭,嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種連鑄結(jié)晶器足輥過濾噴頭,該足輥過濾噴頭自帶濾網(wǎng),可有效避免銹垢對(duì)噴孔的堵塞,且可在清理后循環(huán)使用,大幅延長(zhǎng)足輥噴頭使用壽命及持續(xù)使用時(shí)間,保證正常生產(chǎn)。
解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是:
連鑄結(jié)晶器足輥過濾噴頭,包括噴嘴和截頭圓錐筒形濾網(wǎng);所述噴嘴由圓筒、倒置的截頭圓錐和方形臺(tái)體構(gòu)成,截頭圓錐的較大底面與圓筒的底部固定連接,較小底面與方形臺(tái)體的上表面固定連接,截頭圓錐的內(nèi)部開有上下貫通的空腔,方形臺(tái)體上開有上下貫通的噴孔,截頭圓錐內(nèi)部的空腔分別與噴孔和圓筒的內(nèi)腔連通;所述截頭圓錐筒形濾網(wǎng)的錐底與圓筒的上部固定連接,側(cè)壁開有多個(gè)貫通壁厚的進(jìn)水縫。
上述的連鑄結(jié)晶器足輥過濾噴頭,所述方形臺(tái)體為四角均為倒角的正方形臺(tái)體;所述截頭圓錐的較大底面直徑與圓筒的直徑相同,較小底面的直徑與方形臺(tái)體的邊長(zhǎng)相同;截頭圓錐內(nèi)部的空腔為倒圓錐形,方形臺(tái)體上的噴孔為通過方形臺(tái)體上、下表面中心的圓柱形通孔,噴孔與截頭圓錐內(nèi)部倒圓錐形空腔的錐頂連通;噴嘴裝配完畢后,圓筒的軸線、截頭圓錐的軸線、倒圓錐形空腔的軸線和噴孔的軸線重合;所述截頭圓錐筒形濾網(wǎng)的錐底直徑與圓筒的內(nèi)徑相匹配,所述多個(gè)進(jìn)水縫尺寸相同,截頭圓錐筒形濾網(wǎng)的同一個(gè)橫截圓面上平均開設(shè)4個(gè)進(jìn)水縫。
上述的連鑄結(jié)晶器足輥過濾噴頭,所述圓筒上部外側(cè)壁開有與連鑄結(jié)晶器下端水管內(nèi)螺紋相匹配的圓筒外螺紋,圓筒內(nèi)壁上部開有圓筒內(nèi)螺紋,內(nèi)壁下部固定有旋轉(zhuǎn)翅片;所述截頭圓錐筒形濾網(wǎng)錐底的外側(cè)壁開有與圓筒內(nèi)壁上部的圓筒內(nèi)螺紋相匹配的濾網(wǎng)外螺紋,截頭圓錐筒形濾網(wǎng)的上端面封閉,封閉的上端面開設(shè)有多個(gè)直徑小于噴孔直徑的通孔,側(cè)壁進(jìn)水縫的高度小于噴孔直徑的1/2。
本實(shí)用新型的工作過程為:
首先將截頭圓錐筒形濾網(wǎng)通過錐底側(cè)壁的濾網(wǎng)外螺紋與噴嘴的圓筒內(nèi)壁上部的圓筒內(nèi)螺紋螺紋連接,從而形成一個(gè)自帶濾網(wǎng)的噴頭;然后將噴嘴的圓筒通過圓筒上部圓筒外螺紋與連鑄結(jié)晶器下端水管內(nèi)螺紋螺紋連接,此時(shí),截頭圓錐筒形濾網(wǎng)處于連鑄結(jié)晶器下端水管內(nèi)部;生產(chǎn)過程中,夾帶著銹垢的二冷水經(jīng)連鑄結(jié)晶器下端水管通過截頭圓錐筒形濾網(wǎng)上端面的通孔和側(cè)壁進(jìn)水縫送到噴頭部位時(shí),水中的塊狀銹垢被截頭圓錐筒形濾網(wǎng)攔截,由于截頭圓錐筒形濾網(wǎng)上端面的通孔直徑和側(cè)壁進(jìn)水縫的高度均小于噴嘴的噴孔直徑,所以過濾后的二冷水中殘留的銹垢不會(huì)堵塞噴嘴的噴孔,二冷水進(jìn)入噴嘴經(jīng)旋轉(zhuǎn)翅片導(dǎo)流后形成高速旋流,自噴嘴的噴孔噴出后形成傘形水幕噴到鑄坯上完成冷卻。在生產(chǎn)間隙檢修時(shí),可將本實(shí)用新型從連鑄結(jié)晶器下端水管拆下進(jìn)行銹垢清理,清理干凈即可回裝再次使用,從而大幅延長(zhǎng)噴頭的使用壽命和使用時(shí)間,節(jié)約成本,保證正常生產(chǎn)。
本實(shí)用新型的有益效果為:
本實(shí)用新型截頭圓錐筒形濾網(wǎng)可有效過濾二冷水,防止銹垢堵塞噴嘴的噴孔,大幅延長(zhǎng)足輥噴頭的工作時(shí)間;截頭圓錐筒形濾網(wǎng)使噴嘴進(jìn)水面積達(dá)到原進(jìn)水面積的二倍以上,有效進(jìn)水面積達(dá)到原進(jìn)水面積的1.3倍左右,進(jìn)一步提高了噴頭防堵塞能力,使噴頭使用壽命及維護(hù)周期大幅延長(zhǎng);過濾后的二冷水進(jìn)入噴嘴經(jīng)旋轉(zhuǎn)翅片導(dǎo)流后形成高速旋流,自噴嘴的噴孔噴出后形成傘形水幕噴到鑄坯上,增強(qiáng)了對(duì)連鑄坯的冷卻效果,保證正常生產(chǎn);利用生產(chǎn)檢修間隙可將本實(shí)用新型拆卸后進(jìn)行銹垢清理,清理完成后可再次安裝循環(huán)使用,從而大幅提升足輥噴頭的使用壽命,節(jié)約成本。
附圖說明
圖1為噴嘴的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為噴嘴的主視圖;
圖3為噴嘴的仰視圖;
圖4為截頭圓錐俯視圖;
圖5為截頭圓錐筒形濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本實(shí)用新型整體裝配結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中標(biāo)記為:截頭圓錐筒形濾網(wǎng)1、圓筒2、截頭圓錐3、方形臺(tái)體4、空腔5、噴孔6、進(jìn)水縫7、圓筒外螺紋8、圓筒內(nèi)螺紋9、旋轉(zhuǎn)翅片10、濾網(wǎng)外螺紋11、通孔12。
具體實(shí)施方式
圖1~圖4和圖6顯示,本實(shí)用新型連鑄結(jié)晶器足輥過濾噴頭,包括噴嘴和截頭圓錐筒形濾網(wǎng)1;噴嘴由圓筒2、倒置的截頭圓錐3和方形臺(tái)體4構(gòu)成;圓筒2上部外側(cè)壁開有與連鑄結(jié)晶器下端水管內(nèi)螺紋相匹配的圓筒外螺紋8,圓筒2內(nèi)壁上部開有圓筒內(nèi)螺紋9,內(nèi)壁下部固定有旋轉(zhuǎn)翅片10;方形臺(tái)體4為正方形臺(tái)體,其四角均為倒角結(jié)構(gòu);截頭圓錐3的較大底面直徑與圓筒2的直徑相同,較小底面的直徑與方形臺(tái)體4的邊長(zhǎng)相同;截頭圓錐3的較大底面與圓筒2的底部固定連接,連接后截頭圓錐3的較大底面與圓筒2的底面重合;截頭圓錐3的較小底面與方形臺(tái)體4的上表面固定連接,連接后截頭圓錐3的較小底面與方形臺(tái)體4的上表面重合;截頭圓錐3的內(nèi)部開有上下貫通的倒圓錐形空腔5,方形臺(tái)體4上開有上下貫通的圓柱形噴孔6,噴孔6的軸線通過方形臺(tái)體4上、下表面的中心點(diǎn);噴孔6與截頭圓錐3內(nèi)部倒圓錐形空腔5的錐頂連通,倒圓錐形空腔5的錐底與圓筒2內(nèi)腔連通;噴嘴裝配完畢后,圓筒2的軸線、截頭圓錐3的軸線、截頭圓錐3內(nèi)部倒圓錐形空腔5的軸線和方形臺(tái)體4的噴孔6的軸線重合。
圖5和圖6顯示,截頭圓錐筒形濾網(wǎng)1錐底的外側(cè)壁開有與圓筒2內(nèi)壁上部的圓筒內(nèi)螺紋9相匹配的濾網(wǎng)外螺紋11,截頭圓錐筒形濾網(wǎng)1通過濾網(wǎng)外螺紋11與圓筒2內(nèi)壁上部的圓筒內(nèi)螺紋9螺紋連接;截頭圓錐筒形濾網(wǎng)1的上端面封閉,封閉的上端面開設(shè)有多個(gè)直徑小于噴嘴方形圓臺(tái)的噴孔6直徑的通孔12;截頭圓錐筒形濾網(wǎng)1的側(cè)壁開有多個(gè)貫通壁厚且尺寸相同的進(jìn)水縫7,多個(gè)進(jìn)水縫7分別位于截頭圓錐筒形濾網(wǎng)1的多個(gè)橫截面上,同一個(gè)橫截圓面上平均開設(shè)4個(gè)進(jìn)水縫7,進(jìn)水縫7的高度小于噴嘴的方形圓臺(tái)噴孔6直徑的1/2。
本實(shí)用新型的工作過程為:
首先將截頭圓錐筒形濾網(wǎng)1通過錐底側(cè)壁的濾網(wǎng)外螺紋11與噴嘴的圓筒2內(nèi)壁上部的圓筒內(nèi)螺紋9螺紋連接,從而形成一個(gè)自帶濾網(wǎng)的噴頭;然后將噴嘴的圓筒2通過圓筒2上部圓筒外螺紋8與連鑄結(jié)晶器下端水管內(nèi)螺紋螺紋連接,此時(shí),截頭圓錐筒形濾網(wǎng)1處于連鑄結(jié)晶器下端水管內(nèi)部;生產(chǎn)過程中,夾帶著銹垢的二冷水經(jīng)連鑄結(jié)晶器下端水管通過截頭圓錐筒形濾網(wǎng)1上端面的通孔12和側(cè)壁進(jìn)水縫7送到噴頭部位時(shí),水中的塊狀銹垢被截頭圓錐筒形濾網(wǎng)1攔截,由于截頭圓錐筒形濾網(wǎng)1上端面的通孔12的直徑和側(cè)壁進(jìn)水縫7的高度均小于噴嘴的噴孔6的直徑,所以過濾后的二冷水中殘留的銹垢不會(huì)堵塞噴嘴的噴孔6,二冷水進(jìn)入噴嘴經(jīng)旋轉(zhuǎn)翅片10導(dǎo)流后形成高速旋流,自噴嘴的噴孔6噴出后形成傘形水幕噴到鑄坯上完成冷卻。在生產(chǎn)間隙檢修時(shí),可將本實(shí)用新型從連鑄結(jié)晶器下端水管拆下進(jìn)行銹垢清理,清理干凈即可回裝再次使用,從而大幅延長(zhǎng)噴頭的使用壽命和使用時(shí)間,節(jié)約成本,保證正常生產(chǎn)。
本實(shí)用新型截頭圓錐筒形濾網(wǎng)1使噴嘴進(jìn)水面積達(dá)到原進(jìn)水面積的2倍以上,有效進(jìn)水面積達(dá)到原進(jìn)水面積的1.3倍左右,進(jìn)一步提高了噴頭防堵塞能力,使噴頭使用壽命及維護(hù)周期大幅延長(zhǎng)。