Устройство для непрерывного литья металла Советский патент 1991 года по МПК B22D11/14 

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к непрерывному литью металла.

Цель изобретения - повышение про- иэводительности, обеспечение стабильного процесса литья и увеличение стойкости кристаллизатора за счет уменьшения трения между заготовкой и кристаллизатором, устранения давления на оболочку в зоне мениска и повышения чувствительности кристаллизатора к самоцентрированию.

На фиг.1 показана схема устройства; на фиг.2 - схема охлаждения крис- таллизатора (разрез А-А).

Устройство для непрерывного литья металла содержит охлаждаемый кристаллизатор 1, цапфы 2, шаровые подвески 3, промежуточную полую раму 4, два неподвижных подшипника 5,раму 6 механизма качания, рычаг 7, уравнительную систему в виде пружины 8 и винта 9, сильфон 10, патрубок 11.удлиненный сильфон 1 2, патрубок 1 3 крис таллизатора и двуплечий рычаг 1 и,причем цапфы 2 и удлиненные сильфоны 12 расположены с двух противоположных сторон в одной плоскости по центру кристаллизатора.

Устройство работает следующим образом.

Кристаллизатор 1 с помощью цапф 2, расположенных на противоположных стенках кристаллизатора, и шаровых подвесок 3 крепится на промежуточной полой раме 4, которая устанавливается на раме 6 механизма качания двумя неподвижными подшипниками 5, а одна из боковых ее сторон рычагом 7 опи- рается на две вертикальные пружины 8, поджатые предварительно одна к другой с такой силой, чтобы компенсировать неуравновешенный момент от веса кристаллизатора при его накло- не и обеспечить его неподвижность относительно рамы 6 в их совместном движении по дуге окружности при холостом ходе механизма качания, а в

процессе литья и при короблении заготовки промежуточная рама, а вместе с нею и кристаллизатор, имеет возможность поворота на подшипниках 5 за счет деформации пружины уравнительной системы.

I

Винт 9 крепится к раме 6 при помощи, например, проточки в нем канавки и зажима болтами с шайбой.

,

5

0 - 0

5 0 5

0

5

Рама 6 правым концом шарнирно опирается на качающийся двуплечий рычаг 14, закрепленный на фундаменте, а левым конио : вертикальной стойкой) - на систему рычагов с эксцентриком и электродвигателе-1 механизма качания. В полость рамы 6 шлангами подводится вода.

Из рамы 6 охлаждающая вода через сильфон 10 проходит в промежуточную полую качающуюся раму 4, а из нее через патрубок 11 и удлиненный сильфон 12 в патрубок 13 кристаллизатора,откуда опускается в нижний коллектор,поднимается вверх, охлаждая медную гильзу, и на противоположных стенках кристаллизатора свободно сбрасывается в сливную воронку, как это показано на прилагаемой схеме водоснабжения в сечении А-А на фиг.2.

Шаровые подвески позволяют смещаться кристаллизатору в горизонтальной плоскости в любую сторону от давления заготовки при ее короблении из-за обрызгивания ее водой под кристаллизатором в зоне вторичного охлаждения. Кроме того, шаровые подвески позволяют наклоняться кристаллизатору в обе стороны по оси цапф при давлении на его-стенки верхней частью корочки заготовки у мениска жидкого металла.

Таким образом, кристаллизатор может смещаться и наклоняться в любую сторону, имеет пять степеней свободы и может принудительно смешаться только вертикально по дуге окружности радиуса А от привода механизма качания, т.е. кристаллизатор самоцентрируется по коробленой заготовке, что снижает силы трения на медных стенках и уменьшает расход меди на вертикальных машинах на одну тонну стали с 120 до 20 г.

Непременным условием обеспечения самоцентрирования кристаллизатора является расположение цапф 2 и удлиненных сильфонов 12 (гибких шлангов) для подвода воды вертикально и в одной плоскости по центру кристаллизатора.

Вертикально, сьмметрично подводимые к кристаллизатору с двух противоположных сторон в удлиненных силь- фонах потоки воды под давлением 0,50-0,60 МПа уменьшают силы давления его веса на шаровые подвески,что значительно повышает чувствительность

516

кристаллизатора к самоцентрированию по коробленой заготовке

Стабильность процесса литья при применении самоцентрирующегося кристаллизатора достигается тем, что коробленая заготовка с очень небольшим усилием отводит кристаллизатор в необходимую сторону, не создавая больших давлений и трения о его стенки. Уменьшение сил трения о медные стенки кристаллизатора, устранение дополнительных давлений на корочку товки способствует уменьшению интенсивности истирания меди, позволяет увеличить скорость литья, что соответственно позволяет повысить производительность, надежность и долговечность кристаллизатора.

Формула изобретения Устройство для непрерывного литья металла, содержащее охлаждаемый кристаллизатор с механизмом качания и систему центрирования кристаллизатора, отличающее с я тем, что, с целью повышения производительности, обеспечения стабильного про

цесса литья и увеличения стойкости кристаллизатора за счет уменьшения трения между заготовкой и кристаллизатором, устранения давления на оболочку в зоне мениска и повышения чувствительности кристаллизатора к самоцентрированию, система центрирования кристаллизатора выполнена в виде промежуточной полой рамы, соединенной посредством шаровых подвесок и цапф с кристаллизатором и посредством двух неподвижных подшипников - с рамой механизма качания, рама механизма качания сообщена с каналами для охладителя в стенках кристаллизатора посредством вертикальных сильАо- нов, расположенных по осям подшипников и цапф, промежуточной полой рамы, патрубка и удлиненных силыЬонов, при этом промежуточная полая рама соединена рычагом с уравнительной системой в виде пружины и винта,жестко прикрепленного к раме механизма 5 качания, а цапфы и удлиненные силь- фоны расположены с двух противоположных сторон в одной плоскости по цент- ру кристаллизатора.

5

0

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к непрерывному литью металла. Цель изобретения - повышение производительности, обес/ N печение стабильного процесса литья и увеличение стойкости кристаллиэа-- торз за счет уменьшения трения между заготовкой и кристаллизатором,устранения давления на оболочку в зоне мениска и повышения чувствительности крист.ш.шчатора к самоцентрированию. Устройство содержит охлаждаемый кристаллизатор 1, цапфы 2, шаро- выс поднески 3, промежуточную полую раму А, два неподвижных подшипника 5, раму 6 механизма качания, рычаг 7, уровнигсльную систему в виде пружины 3 и винта 9, сильфон 10,патрубок 11, удлиненные сильфоны 12 и патрубок 13 кристаллизатора. Цапфы 2 и удлиненные сильфоны I2 расположены с двух противоположных сторон в одной плоскости кристаллизатора. 2 ил. 1В ОЭ 4ь О О оэ со

Вода

13

А-А

Фиг 2