本实用新型专利技术公开了一种具有氮气保护功能的整体式一次冷却器及其结晶器，其中，该具有氮气保护功能的整体式一次冷却器包括一次冷却器主体、前法兰、后法兰，以及冷却中间套，冷却中间套位于该铸造孔内，一次冷却器主体设有第一氮气通道，后法兰设有第二氮气通道和环形氮气槽，环形氮气槽设置在后法兰的内壁上，第二氮气通道的一端与第一氮气通道连通，第二氮气通道的另一端与环形氮气槽连通，第一氮气通道、第二氮气通道和环形氮气槽形成氮气引入通道。因此，本实用新型专利技术具有能够使结晶器与铸造炉面板装配结合部位处的石墨模外套处于氮气保护作用下的、有利于延长石墨模具的使用寿命、提高产品的质量、减少铸造拉漏安全事故的优点。
【技术实现步骤摘要】
一种具有氮气保护功能的整体式一次冷却器及其结晶器
本技术涉及结晶器领域，尤其涉及一种具有氮气保护功能的整体式一次冷却器及其结晶器。
技术介绍
目前，铜管水平连铸结晶器安装结构中，在结晶器100的后法兰101与铸造孔砖200之间采用一层耐火纤维棉300进行密封(如图1至图2所示)，但因为耐火棉具有一定的透气性、配合面不平整等原因，结晶器外界的含氧空气仍然会渗入到结晶器100与铸造炉面板500装配结合部位内部，从而与铸造孔砖出口201附近的高温石墨模外套400接触。由于此结构缺陷，会导致以下问题：第一、经过长时间的铸造和连续使用，石墨模外套400会形成环形的腐蚀环坑，该腐蚀环坑随石墨模具使用时间延长而加深扩宽，大幅度削弱石墨模外套400的强度，在腐蚀环坑严重的情况下，甚至还可能导致石墨模外套400在铸造时承受不了牵引的震动而断裂。外套断裂随之带来铸造管坯外表起槽、壁厚偏心等质量问题，甚至还会导致铸造拉漏安全事故。而为了避免铸造石墨模外套400断裂状况的发生，通常会采用以下两种方法，1、使用耐烧损性能更好的石墨制作铸造石墨模；2、缩短铸造模的使用时间；第一种方法的弊端是：这种石墨模的选材设计造成了铸造模具成本的增加；第二种方法的弊端是：缩短铸造模的使用时间则意味着频繁更换石墨模具，频繁更换模具也造成模具更换后铸造初期所铸造出的铸坯质量不稳定，如外表气孔、内表凹坑等问题锭坯量较多，非稳定铸造条件下生产出的锭坯使铜管产品质量不稳定；此外，频繁更换石墨模具也会导致生产效率的降低。第二、铸造过程中，渗入结晶器100与铸造孔砖201及铸造炉面板500结合部位间隙的氧化气氛，会增加高温铜液的吸气量，从而导致铸造结晶时形成铸造气孔的几率升高，影响铸造管坯和后续铜管的产品质量，如增加成品铜管表面点状或线形缺陷，而这些缺陷将会导致客户在使用过程中，空调蒸发器或冷凝器出现开裂、泄漏等问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种具有氮气保护功能的整体式一次冷却器。本技术还提供一种能够使结晶器与铸造炉面板装配结合部位处的石墨模外套处于氮气保护作用下的、有利于延长石墨模具的使用寿命、提高产品的质量、减少铸造拉漏安全事故的发生的结晶器。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：提供一种具有氮气保护功能的整体式一次冷却器，包括一次冷却器主体、前法兰、后法兰，以及冷却中间套，所述一次冷却器主体具有铸造孔，所述前法兰位于该铸造孔的前端面，所述后法兰位于该铸造孔后端面，所述冷却中间套位于该铸造孔内，所述一次冷却器主体、冷却中间套和前法兰是装配成一体的，所述一次冷却器主体设有第一氮气通道，所述后法兰设有第二氮气通道和环形氮气槽，所述环形氮气槽设置在所述后法兰的内壁上，所述第二氮气通道的一端与第一氮气通道连通，所述第二氮气通道的另一端与环形氮气槽连通，所述第一氮气通道、第二氮气通道和环形氮气槽形成氮气引入通道。作为本技术的改进，所述一次冷却器主体、冷却中间套和前法兰是通过第一连接件装配成一体，所述铸造孔的数量为至少两个，所述一次冷却器主体是通过整块的坯料直接加工而成的。作为本技术的改进，在所述铸造孔的内壁设有相连通的进水环状腔、回水环状腔，以及进水通道和回水通道，所述进水通道的一端与进水环状腔连通，另一端用于连接进水管，所述回水通道的一端与回水环状腔连通，另一端用于连接回水管。作为本技术的改进，所述一次冷却器主体是通过加工中心加工而成的。本技术的另外一种方案是：提供一种结晶器，包括石墨模具、铜套、一次冷却器、二次冷却器，以及铸造起引棒，所述铜套镶在所述石墨模具的外表面，所述石墨模具和铜套设置在所述一次冷却器的铸造孔内，所述铸造起引棒插接在所述石墨模具前端，所述一次冷却器用于安装在铸造炉面板上，所述一次冷却器为前述的具有氮气保护功能的整体式一次冷却器。作为本技术的改进，所述一次冷却器可通过第二连接件直接安装在铸造炉面板上。作为本技术的改进，所述二次冷却器安装在一次冷却器前端。作为本技术的改进，所述冷却中间套设于所述铜套外，所述冷却中间套与铜套之间具有缝隙。作为本技术的改进，所述一次冷却器主体、冷却中间套、铜套和前法兰共同将所述缝隙围成冷却水通道，所述冷却水通道与所述进水环状腔、回水环状腔连通。作为本技术的改进，所述铜套通过后法兰固定在一次冷却器内。本技术由于所述一次冷却器主体设有第一氮气通道，所述后法兰设有第二氮气通道和环形氮气槽，所述环形氮气槽设置在所述后法兰的内壁上，所述一次冷却器主体、冷却中间套和前法兰是装配成一体的，所述第二氮气通道的一端与第一氮气通道连通，所述第二氮气通道的另一端与环形氮气槽连通，所述第一氮气通道、第二氮气通道和环形氮气槽形成氮气引入通道，本技术的一次冷却器在与其他配件装配成结晶器后，在结晶器安装至铸造孔框架转前的铸造炉面板上使用时，所述氮气引入通道可以将外界氮气源中的氮气引入，从而有利于将氮气引入至结晶器与铸造炉面板的结合部位的空隙处，使得结晶器与铸造炉面板的结合部位的空隙处充满氮气，该处的石墨模外套也就在充满氮气的环境中。因此，本技术具有以下有益效果：1、由于氮气的保护作用，即使经过长时间的铸造和连续使用，石墨模外套也不易形成环形的腐蚀环坑，使得石墨模外套在铸造时能够承受住牵引的震动，不仅延长了石墨模外套的使用寿命，也避免了铸造管坯外表起槽、壁厚偏心等质量问题，以及大幅度减少了铸造拉漏安全事故的发生。2、本技术即使用普通的石墨模具，也能够长时间使用而不易形成环形的腐蚀环坑，使用的成本更低；并且不需要频繁更换石墨模具，有利于提高生产效率。3、铸造过程中，本技术的设计，避免了外界的氧化气氛通过结晶器与铸造炉面板的结合部位的空隙处接触高温铜液，减少了高温铜液的吸气量，也就降低了铸造结晶时形成铸造气孔的几率，保证了铸造管坯和后续铜管的产品质量。附图说明图1为现有技术中的结晶器与铸造炉安装后的部分结构剖视图；图2为图1中的A处的放大结构示意图；图3为本技术中的一次冷却器的剖视图；图4为图3中的后法兰的平面结构示意图；图5为图4沿B-B方向的剖视图；图6为本技术的结晶器与铸造炉安装结后的部分结构剖视图；图7为图6中的C处的放大结构示意图。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对本技术做进一步描述：请先参见图3至图5，图3至图5揭示的是具有氮气保护功能的整体式一次冷却器的一种实施方式，一种具有氮气保护功能的整体式一次冷却器，包括一次冷却器主体10、前法兰18、后法兰19，以及冷却中间套5，所述一次冷却器主体10具有铸造孔11，所述前法兰18位于该铸造孔11的前端面，所述后法兰19位于该铸造孔11后端面，所述冷却中间套5位于该铸造孔11内，所述一次冷却器主体10、冷却中间套5和前法兰18是通过第一连接件装配成一体，所述一次冷却器主体10设有本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具有氮气保护功能的整体式一次冷却器，包括一次冷却器主体(10)、前法兰(18)、后法兰(19)，以及冷却中间套(5)，所述一次冷却器主体(10)具有铸造孔(11)，所述前法兰(18)位于该铸造孔(11)的前端面，所述后法兰(19)位于该铸造孔(11)后端面，所述冷却中间套(5)位于该铸造孔(11)内，其特征在于，所述一次冷却器主体(10)、冷却中间套(5)和前法兰(18)是装配成一体的，所述一次冷却器主体(10)设有第一氮气通道(91)，所述后法兰(19)设有第二氮气通道(92)和环形氮气槽(93)，所述环形氮气槽(93)设置在所述后法兰(19)的内壁上，所述第二氮气通道(92)的一端与第一氮气通道(91)连通，所述第二氮气通道(92)的另一端与环形氮气槽(93)连通，所述第一氮气通道(91)、第二氮气通道(92)和环形氮气槽(93)形成氮气引入通道。/n
【技术特征摘要】
1.一种具有氮气保护功能的整体式一次冷却器，包括一次冷却器主体(10)、前法兰(18)、后法兰(19)，以及冷却中间套(5)，所述一次冷却器主体(10)具有铸造孔(11)，所述前法兰(18)位于该铸造孔(11)的前端面，所述后法兰(19)位于该铸造孔(11)后端面，所述冷却中间套(5)位于该铸造孔(11)内，其特征在于，所述一次冷却器主体(10)、冷却中间套(5)和前法兰(18)是装配成一体的，所述一次冷却器主体(10)设有第一氮气通道(91)，所述后法兰(19)设有第二氮气通道(92)和环形氮气槽(93)，所述环形氮气槽(93)设置在所述后法兰(19)的内壁上，所述第二氮气通道(92)的一端与第一氮气通道(91)连通，所述第二氮气通道(92)的另一端与环形氮气槽(93)连通，所述第一氮气通道(91)、第二氮气通道(92)和环形氮气槽(93)形成氮气引入通道。
2.根据权利要求1所述的具有氮气保护功能的整体式一次冷却器，其特征在于，所述一次冷却器主体(10)、冷却中间套(5)和前法兰(18)是通过第一连接件装配成一体，所述铸造孔(11)的数量为至少两个，所述一次冷却器主体(10)是通过整块的坯料直接加工而成的。
3.根据权利要求2所述的具有氮气保护功能的整体式一次冷却器，其特征在于，在所述铸造孔(11)的内壁设有相连通的进水环状腔(12)、回水环状腔(13)，以及进水通道(14)和回水通道(15)，所述进水通道(14)的一端与进水环状腔(12)连通，另一端用于连接进水管，所述回水通道(15)的一端与回水环状腔(13)连通，另一端...
【专利技术属性】
技术研发人员：林锡彬，
申请(专利权)人：海亮奥托铜管广东有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44
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