專利名稱:結(jié)晶器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)連鑄金屬坯(特別是鋼坯)的結(jié)晶器裝置,該裝置具有用作結(jié)晶器寬側(cè)面的銅板,該寬側(cè)面支承在可冷卻的支承板上。該裝置還具有可夾在該寬側(cè)面之間的窄側(cè)面和一個(gè)固定在該支承板上的振蕩器。
為了在生產(chǎn)連鑄鋼坯的連鑄結(jié)晶器中獲得高質(zhì)量的鋼坯,使用電磁攪拌器或制動(dòng)器而使鋼水熔池得到適當(dāng)攪拌。當(dāng)使用攪拌器時(shí),通過對鋼水熔池的適當(dāng)攪拌,從而在夾雜物充分沉淀的情況下得到絕大部分的同軸晶粒。使用制動(dòng)器是為了利用洛侖茲力,洛侖茲力加快從浸入式出水口出來的熔融金屬流速,由此降低了熔融金屬表面波幅。
對于鑄坯的驅(qū)動(dòng)裝置和懸掛裝置,可使用不同的結(jié)構(gòu)形式。DE-40 23 672 A1文件披露了一種用于連鑄金屬的液冷型結(jié)晶器,其中,除了原來的結(jié)晶器外,一個(gè)振蕩器推動(dòng)銅板及其相應(yīng)的支承板和用于窄側(cè)面的調(diào)節(jié)移動(dòng)裝置。為了懸掛該支承板,設(shè)置了固定在一塊與一個(gè)位置固定的基座相連的底板上的彈簧件。這份資料所披露的結(jié)晶器裝置沒有電磁裝置。
DE 31 12 930 C2公開了一種帶有用于矩形鑄坯的攪拌線圈的連鑄結(jié)晶器,在該結(jié)晶器中,四塊支承板被夾緊在一起,兩根由拉緊螺栓夾緊的縱梁使這些支承板保持在組合狀態(tài)下,該支承板上有攪拌器。
支承板和線圈的結(jié)構(gòu)連接使攪拌線圈或一種可選擇安裝的制動(dòng)器必須在不利的操作過程中被振蕩器帶著一起移動(dòng)。
DE 31 06 591 A1公開的電磁攪拌器也是這種情況。在為連鑄鋼坯結(jié)晶器而設(shè)計(jì)的攪拌器中,在冷卻箱的上部安裝一個(gè)攪拌器線圈室。在該攪拌器的一個(gè)設(shè)計(jì)方案中,攪拌線圈可自由地裝進(jìn)固定板一體的冷卻箱和從其中取出。在此,該固定板用作封閉攪拌線圈室的開口的蓋子,并同時(shí)構(gòu)成其后壁。
攪拌室的這種結(jié)構(gòu)使得更換冷卻件時(shí),總是必須拆除攪拌線圈,這既費(fèi)錢又費(fèi)時(shí)。
本發(fā)明的目的在于,提供一種如權(quán)利要求1前序部分所述的結(jié)晶器裝置,它有一種緊湊而不易變形的結(jié)構(gòu),并且容易更換,在不增加被振蕩器移動(dòng)的質(zhì)量的情況下可以使用一種電磁結(jié)構(gòu)件。
通過權(quán)利要求1的特征部分指出的技術(shù)特征完成上述任務(wù)。從屬權(quán)利要求指出了結(jié)晶器裝置的其他有利結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明,該支承板是槽形。因?yàn)檫@種形狀,不僅使支承結(jié)晶器的銅制寬側(cè)面的支承板有很高的剛性,另外除了保證對冷卻液的導(dǎo)向以外,還形成一種可自由利用的空間,一個(gè)電磁攪拌器或制動(dòng)器可放入上述空間。
使用線圈時(shí),這種槽形使線圈靠近鑄坯的中心橫截面并處于一種可以獲得最大電磁穿透效果的位置。由于在結(jié)晶器裝置的支架上的攪抖器的這種設(shè)置,使得振蕩運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量不會(huì)增加。
另外,還有這樣一種可能性,即不管結(jié)晶器的振動(dòng)質(zhì)量是多少,電磁裝置垂直于鋼坯傳送方向運(yùn)動(dòng)。這樣,可以用最簡單的方法松開支承板而將其從結(jié)晶器上取下來。另外,在有或沒有攪拌器或制動(dòng)器的情況下,也能象希望的那樣操作該裝置,而且不花費(fèi)額外成本。
此外,在不影響振動(dòng)質(zhì)量的情況下,電磁裝置能平行于鑄坯傳送方向移動(dòng),從而即使在工作中,也能對攪拌器或制動(dòng)器進(jìn)行最佳調(diào)整。
通過在槽形支承板中形成通道,可以對冷卻介質(zhì)的導(dǎo)向進(jìn)行目的明確的控制,并由此獲得確定的熱量散失。
支承板槽形結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是特別高的剛性。為了進(jìn)一步提高剛性,在槽空腔中設(shè)置隔板或肋片。
在一上帶有支承在支承架上的凸緣的設(shè)計(jì)方案中,支承板具有能特別容易地組裝在一起的優(yōu)點(diǎn)。因此,不僅縮短了組裝時(shí)間,還可以用簡單方法預(yù)先組裝結(jié)晶器。
由于電磁裝置和結(jié)晶器振蕩部件在結(jié)構(gòu)上是分開的,因此,因?yàn)橛袕耐庀騼?nèi)的自由入口,所以對電磁裝置和結(jié)晶器振蕩部件可以容易地進(jìn)行高度調(diào)整。另外,每個(gè)鑄坯只需要一個(gè)線圈或制動(dòng)器,這是因?yàn)榧词乖诟鼡Q支承板時(shí),線圈或制動(dòng)器還留在裝置中。在已知裝置中,在任何情況下,可移去的支承板都保留有一個(gè)電磁裝置。
通過一個(gè)簡單的方式固定如攪拌線圈的電磁裝置,即通過利用一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置將磁芯推到槽底的方式。此外,環(huán)繞磁芯的線圈一起向支承板方向運(yùn)動(dòng)并且在快到支承板外棱之前被擋住。為了確保其位置固定,磁芯被夾緊。
每個(gè)磁芯都支承在一個(gè)共同的線圈架上,在此線圈架成環(huán)形并環(huán)繞支承板設(shè)置。
每個(gè)支承板在頭部分別有支承在固定架上的凸緣。這些固定架在結(jié)構(gòu)上是如此設(shè)計(jì)的,它們有窄側(cè)面移動(dòng)裝置,并且在不會(huì)造成任何防礙的情況下,它們可以以簡單的方式和其支承的支承板一起從裝置中被移動(dòng)出來。
在一個(gè)有利的方式中,固定架有用于將進(jìn)水孔或出水孔連接到支承板上的水管。同時(shí),在支承板和固定架間設(shè)置彈性件,該彈性件可以水平調(diào)整寬側(cè)面之間的位置,但不會(huì)防礙水的引導(dǎo)。
另外,所述固定架在結(jié)構(gòu)上如此設(shè)計(jì),該固定架固定支承板,可以允許彼此間水平固定連接。
在以下附圖中畫出了本發(fā)明的實(shí)施例,其中
圖1是本發(fā)明結(jié)晶器裝置的截面圖;圖2是本發(fā)明結(jié)晶器裝置的俯視圖;圖3所示是一個(gè)支承板;圖4是一張寬側(cè)面支柱的示意圖。
圖1畫出一個(gè)本發(fā)明的結(jié)晶器裝置的截面,即沿圖2的A-B線的截面圖。在圖的右半部分中畫出了一個(gè)具有一個(gè)縱向部分31和一個(gè)橫向的固定部分33的固定框架。固定架31、33支承在基座39上。
上彈簧件44和下彈簧件45的一端固定在固定框架的縱向部分31上,在兩個(gè)彈簧44、45的另一端裝上一個(gè)窄側(cè)面支柱14。該驅(qū)動(dòng)側(cè)的窄側(cè)面支柱14與一個(gè)振蕩器41相連,該振蕩器放置在支承于基座39上的固定架的橫向部分33上。
窄側(cè)面支柱(沒有進(jìn)一步描述)與結(jié)晶器的窄側(cè)面13相連。窄側(cè)面13夾在結(jié)晶器的寬側(cè)面11之間,該寬側(cè)面11固定在支承板21上。
另外,在圖1的右半部分中,還有一個(gè)設(shè)置在縱向固定架31中的冷卻介質(zhì)入口51。該冷卻介質(zhì)入口51通過一個(gè)彈性件54與一個(gè)放入固定架支承構(gòu)件36中的供水管53相通。所設(shè)計(jì)的該彈性件54可吸收結(jié)晶器的振動(dòng)并確保冷卻介質(zhì)的導(dǎo)入。
在固定架支承構(gòu)件36的供水管53所在的區(qū)域上支承有一個(gè)固定架35,該固定架35通過一個(gè)彈性件57與支承板21相連。該固定架35在其中心區(qū)域呈叉形并圍繞窄側(cè)面支柱14。在該雙臂形固定架35的兩端有臂37,在該臂37上設(shè)置寬側(cè)面支柱38,通過該寬側(cè)面支柱38,可根據(jù)鑄坯寬度,支承板21可進(jìn)行相互地調(diào)整。
在圖1的左半部分中畫出了一個(gè)該支承板21的截面,從該截面圖中,可以看到該支承板21中的冷卻通道52。
支承板21為槽形并且寬側(cè)面11固定在其外部。槽形開口背向?qū)拏?cè)面11且一個(gè)攪拌線圈61的磁芯65伸入該槽的空腔23并支承在該槽的底部24。該磁芯65被一個(gè)可軸向移動(dòng)的線圈67圍繞,該線圈67可被引到該支承板21的外壁27附近。
該磁芯65支承在環(huán)形的線圈架66上。該線圈架66的高度是可調(diào)的。
該磁芯65與一個(gè)安裝到固定框架上的驅(qū)動(dòng)裝置64連接,并且通過該驅(qū)動(dòng)裝置64,該磁芯65水平移動(dòng)以達(dá)到這樣一個(gè)范圍,即在其端頭處,該磁芯65可伸出支承板21的槽空腔23。為了使該磁芯65定位,設(shè)置一個(gè)夾緊裝置63。
圖2畫出了該結(jié)晶器裝置的俯視圖。在圖2的中部,可以看到設(shè)置寬側(cè)面11的支承板21,窄側(cè)面13夾在該寬側(cè)面11之間。
窗側(cè)面13通過一個(gè)側(cè)面更窄的支柱16、夾緊件15和窄側(cè)面支柱14(彈簧件44固定其上)與固定框架的縱向部分31相連。
另外,傳動(dòng)裝置43可旋轉(zhuǎn)地安裝在固定框架的縱向部分31上。該傳動(dòng)裝置43的一臂連接到一個(gè)振蕩器41上,以及另一臂連接到窄側(cè)面支柱14上。該窄側(cè)面支柱14還與一個(gè)窄側(cè)面驅(qū)動(dòng)裝置17連接。
在圖2的右半部分中,畫出了固定架支承構(gòu)件36,該固定架支承構(gòu)件36通過彈性件54與一個(gè)冷卻介質(zhì)入口51和一個(gè)冷卻介質(zhì)出口59相連。
固定架35支承在固定支承構(gòu)件36上。該固定架35具有通過寬側(cè)面支柱38固定到支承板21上的臂37。
在圖2的下部,畫出了一個(gè)穿過固定架35的叉形部分的截面,窄側(cè)面支柱14穿過該叉形件。在圖2的上部,畫出了固定架35的叉形部分的俯視圖。
在圖2的左半部分中,畫出了穿過該支承板21的部分截面。磁芯65以其端頭支承在該槽的底部24的方式插入槽空腔23內(nèi)。線圈67纏繞磁芯65。在圖2的左下半部分中,線圈67靠近支承板21的外壁27。
磁芯65放在線圈架66上,該線圈架環(huán)形環(huán)繞支承板21。
圖3立體地畫出帶有槽室23和槽底24的支承板21。凸緣25、28設(shè)置在支承板21的兩端,在圖的上半部中的凸緣28為彎曲的。通過這種結(jié)構(gòu),獲得一個(gè)特別大的空間來安裝固定架和窄側(cè)面支柱。凸緣28、25具有定位面26。
在該示意圖的上部,中間肋片29設(shè)置在支承板21的槽孔腔23內(nèi)。
圖4示意性地畫出一個(gè)窄側(cè)面13,一個(gè)側(cè)面更窄的支柱16設(shè)置在該窄側(cè)面13上,該支柱16在其頭部有卡緊部件15。該卡緊部件15與窄側(cè)面支柱14的部件18形狀吻合。該支柱14通過一個(gè)叉型固定架35的開口而被引導(dǎo)。
如圖1畫出的那樣,固定架35連接到固定窄側(cè)面13的支承板21上。
上支柱有一個(gè)(未畫出)抗提升裝置,工作中,該裝置防止窄側(cè)面支柱14向上滑出,在手動(dòng)松開后,它能主要升高支承板21及其固定架35。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)連鑄金屬坯(特別是鋼坯)的結(jié)晶器裝置,該裝置具有用作結(jié)晶器寬側(cè)面的銅板,該寬側(cè)面支承在可冷卻的支承板上,該裝置還具有可夾在該寬側(cè)面之間的窄側(cè)面和一個(gè)固定在該支承板上的振蕩器,該裝置特征在于,所述支承板(21)在結(jié)晶器的寬側(cè)面(11)區(qū)域形成槽形,槽形支承板(21)壁開有通入一種冷卻介質(zhì)的通道(52),設(shè)置在支承架(31)上的電磁結(jié)構(gòu)件(61,62)可自由地放入槽空腔(23)。
2.如權(quán)利要求1所述的結(jié)晶器裝置,其特征在于,該電磁結(jié)構(gòu)件(61,62)是攪拌線圈,其中,一個(gè)線圈(67)松散地纏繞著一個(gè)磁芯(65)并且該線圈可沿磁芯的軸向移動(dòng)。
3.如權(quán)利要求2所述的結(jié)晶器裝置,其特征在于,驅(qū)動(dòng)裝置(64)固定在該支承架(31)上,通過該驅(qū)動(dòng)裝置,所述電磁結(jié)構(gòu)件(61,62)可垂直于連鑄方向移動(dòng)。
4.如權(quán)利要求3所述的結(jié)晶器裝置,其特征在于,在支承架(31)上設(shè)置夾緊裝置以固定電磁攪拌線圈(61)或電磁制動(dòng)器(62)。
5.如權(quán)利要求2所述的結(jié)晶器裝置,其特征在于,該攪拌線圈(61)的磁芯(65)可放在靠近槽底(24)的工作位置上,同時(shí),線圈(67)可定位于支承板(21)的外壁(27)上。
6.如權(quán)利要求5所述的結(jié)晶器裝置,其特征在于,所述槽空腔(23)中的攪拌線圈(61)的磁芯(65)可平行于鑄坯傳送方向調(diào)整其位置。
7.如權(quán)利要求6所述的結(jié)晶器裝置,其特征在于,所述攪拌線圈(61)的磁芯(65)放置在一個(gè)線圈架(68)上,該線圈架形成的封閉環(huán)環(huán)繞該支承板(21)。
8.如權(quán)利要求2所述的結(jié)晶器裝置,其特征在于,所述電磁結(jié)構(gòu)件是一種電磁制動(dòng)器(62)。
9.如以上任何一個(gè)權(quán)利要求所述的結(jié)晶器裝置,其特征在于,該槽形支承板(21)在兩端各有凸緣(25,28),其底板構(gòu)成定位面(26)。
10.如權(quán)利要求9所述的結(jié)晶器裝置,其特征在于,所述凸緣(25,28)的定位面(26)放置在雙臂形的、垂直于支承板(21、22)設(shè)置的固定架(35)上。
11.如權(quán)利要求10所述的結(jié)晶器裝置,其特征在于,該固定架(35)在其中部形成叉形,并且從上面圍繞該窄側(cè)面支柱(14)。
12.如權(quán)利要求11所述的結(jié)晶器裝置,其特征在于,所述固定架(35)在靠近叉形部位的區(qū)域有一個(gè)供水管(53)入口。
13.如權(quán)利要求12所述的結(jié)晶器裝置,其特征在于,在所述凸緣(25)和固定架(35)的水管(53)之間設(shè)置一個(gè)彈性件(57)。
14.如權(quán)利要求2所述的結(jié)晶器裝置,其特征在于,在該支承板(21)的槽空腔(23)內(nèi)設(shè)置隔板(22)。
15.如權(quán)利要求11所述的結(jié)晶器裝置,其特征在于,所述窄側(cè)面支柱(14)有卡緊部件(15),該部件形狀配合地與結(jié)晶器側(cè)的窄側(cè)面支柱(16)相連。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)連鑄金屬坯特別是鋼坯的結(jié)晶器裝置,該裝置具有用作結(jié)晶器寬側(cè)面銅板,該寬側(cè)面支承在可冷卻的支承板上。該裝置還具有可夾在該寬側(cè)面之間的窄側(cè)面和一個(gè)固定在該支承板上的振蕩器。根據(jù)本發(fā)明,所述支承板(21)在結(jié)晶器的寬側(cè)面(11)區(qū)域形成槽形,槽形支承板(21)壁開有通入一種冷卻介質(zhì)的通道(52),設(shè)置在支承架31上的電磁結(jié)構(gòu)件(61,62)可自由放入自由槽腔(23),該槽空腔的開口靠遠(yuǎn)離寬側(cè)面。
文檔編號B22D11/04GK1178147SQ9611309
公開日1998年4月8日 申請日期1996年9月27日 優(yōu)先權(quán)日1996年9月27日
發(fā)明者黑爾格·米德爾多夫, 阿爾方斯·克勞薩, 延斯·韋伯, 霍斯特·馮·維爾, 漢斯·京特·圖爾姆, 奧托·亞歷山大·施密特, 漢斯·西默, 迪特馬爾·羅澤 申請人:曼內(nèi)斯曼股份公司