一种改善铸坯质量的连铸振动协同加料装置及方法制造方法及图纸

一种改善铸坯质量的连铸振动协同加料装置及方法，属于连铸生产技术领域，该连铸振动协同加料装置，包括间隔焊接在中间包外侧的多个加料料仓，每个加料料仓下端出料口处转动安装有加料轮，出料口下方通过加料导管与结晶器相连，加料轮的驱动端通过连杆组件与振动装置相连，振动装置与结晶器相连，本发明专利技术的有益效果是，本发明专利技术可实现在无外部动力源供给条件下，与连铸结晶器振动装置协同运动，将连铸生产过程中所需的结晶器保护渣或液面覆盖剂等颗粒物料均匀地加入到结晶器中，降低生产能耗，减少人工加料的劳动强度，提高了浇注后连铸坯的表面质量。铸坯的表面质量。铸坯的表面质量。

【技术实现步骤摘要】
一种改善铸坯质量的连铸振动协同加料装置及方法


[0001]本专利技术涉及连铸生产
，尤其涉及一种改善铸坯质量的连铸振动协同加料装置及方法。

技术介绍

[0002]钢液经连铸机浇注后形成连铸坯，在连续浇注过程中需要不断地向结晶器中加入保护渣或覆盖剂。连铸结晶器保护渣或覆盖剂在连铸过程中主要有五大功能：1、阻隔功能，隔绝空气和钢水的接触，阻隔了钢水的二次氧化，阻隔了富碳层和钢水的接触，避免铸坯表面增碳，提高了铸坯表面质量，降低了钢的损耗。2、绝热保温，大大改善了工厂操作环境(热辐射)，便于连铸的顺利。足够厚的固态渣层能更好的发挥保护渣的保温性能，防止结晶器钢液面上凝结冷钢和浮钢。结晶器弯月面区域温度的提高将避免很多的问题和事故。如裂纹、铸坯表面气孔等。3、吸收、熔解杂物，能够有效吸收熔解夹杂物(系统耐火材料，脱氧产物等金属夹杂物)，且保护自身的性能不发生改变、净化钢水、提高铸坯表面的纯净度。4、润滑功能，保护渣优良的润滑功能，能大大降低铸坯与铜壁之间的摩擦力，从而保证铸坯的顺利，为拉速的不断提高提供保证。5、控制及均匀传热，渣膜不能均匀的流入铜壁和坯壳之间，将造成传热的不均匀，所有裂纹的产生都是传热不均匀导致的。对于包晶钢等特殊钢种，应控制传热速度以降低包晶反应的程度，否则铸坯表面可能产生严重的裂纹。
[0003]目前，我国钢铁企业连铸机生产时大多数采用手动加入保护渣或覆盖剂的生产方式，也有一部分国有大型企业采用了保护渣或覆盖剂自动加入装置。然而长时间的生产实践表明，由于保护渣或覆盖剂等颗粒物料要做到勤加、少加、均匀加，且每次补加颗粒物料的间隔时间不能太长。对于生产不同钢种时加入保护渣或覆盖剂的频次和用量也都不尽相同。
[0004]基于上述要求和各变化因素的影响，人工加料显然不能满足现代高品质、高拉速连铸的高效生产；而自动加入装置是基于该装置公司预先给钢厂设定好的加料模式，控制方式等要求而进行批量化生产的设备。由于设备自身的局限性，如加料电机不能做到快速、无故障的频繁往复运动，一旦出现物料卡阻等情况必须停机检修等等一些机械设备先天性的不足，同样不能满足保护渣或覆盖剂等颗粒物料实现无故障、可调整性的机动性能要求。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种改善铸坯质量的连铸振动协同加料装置及方法，可实现在无外部动力源供给条件下，与连铸结晶器振动装置协同运动，将连铸生产过程中所需的结晶器保护渣或液面覆盖剂等颗粒物料均匀地加入到结晶器中，降低生产能耗，减少人工加料的劳动强度，提高了浇注后连铸坯的表面质量。
[0006]为实现上述目的，本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：所述连铸振动协同加料装置，包括间隔焊接在中间包外侧的多个加料料仓，每个加料料仓下端出料口处转动安装有加料轮，所述出料口下方通过加料导管与结晶器相连，所述加料轮的驱动端通过
连杆组件与振动装置相连，所述振动装置与结晶器相连。
[0007]所述加料轮的中心处安装有转动轴，所述转动轴的一端穿过所述加料料仓后与所述连杆组件相连。
[0008]所述加料轮包括与所述转动轴套接固定相连的安装套，所述安装套沿其周向间隔设置有多个拨料叶片，对应的拨料叶片转动到最下端时与所述出料口封堵相连。
[0009]所述连杆组件包括与所述振动装置相连的传动导杆，所述传动导杆的上端通过连接套杆与驱动连杆的一端可拆卸相连，所述驱动连杆的另一端通过转动杆与所述转动轴的一端相连以驱动加料轮转动。
[0010]所述驱动连杆包括与所述传动导杆相连的直杆部及与之一体相连的折弯部，所述折弯部的端部与所述转动杆的一端转动相连。
[0011]所述加料导管设置为倾斜管件，所述加料导管的出口位于所述结晶器的中心线上，所述加料导管上安装流量控制阀，上位机通过PLC与所述流量控制阀相连；所述加料料仓的中心与对应的铸流中心线相重合。
[0012]所述振动装置通过振动框架与结晶器相连，所述振动框架上设置有与对应连杆组件底部插接相连的定位槽。
[0013]一种连铸振动协同加料方法，运用所述的加料装置，包括以下步骤：
[0014]步骤1：启动振动装置：根据不同钢种连铸坯生产要求的连铸机的拉速大小来使振动装置按照一定的振频和振幅振动；
[0015]步骤2：安装加料装置：中间包移动至浇注位后，将各连杆组件安装在振动装置上；
[0016]步骤3：向加料装置内加料：按照设定的加料频次和加入量向每个加料料仓内投料。
[0017]所述步骤3中加料频次f与连铸机的拉速v有关，且当生产高碳钢时，f＝80v+20次/min，当生产中碳钢时，f＝80v次/min，当生产低碳钢时，f＝80v
‑
20次/min；加入量Q根据以下公式确定：而且每个加料料仓每频次的加料设置为5～15s；
[0018]式中，Q为颗粒物料的具体加入量，g；
[0019]a，b分别为浇注连铸坯的长与宽，mm；
[0020]v为连铸机正常生产时的拉速，m/min；
[0021]t为振动运动时间，min；
[0022]ρ为颗粒物料的密度，取3.0～3.5g/cm3。
[0023]本专利技术的有益效果是：
[0024]1、本专利技术巧妙地利用了结晶器振动装置的振频运动，将结晶器振动装置的上下往复运动动作通过连杆组件转化为加料装置中加料轮转动的动力，而且由于加料料仓焊接在中间包外侧，使结晶器保护渣或液面覆盖剂等颗粒物料的边烘烤边加入，可免除或降低结晶器保护渣或液面覆盖剂等颗粒物料在使用前的烘烤能耗，随着加料轮的转动将加料料仓内的颗粒物料持续不断地通过加料料仓下部的加料导管输送到连铸结晶器内，极大地降低了人工加入结晶器颗粒物料的劳动强度，克服了电动加料装置所带来的机械故障和不可改变性。
[0025]2、由于不同钢种生产时的结晶器振动装置的振动频率和振幅都是不一样的，因此
其对于保护渣或液面覆盖剂等颗粒物料的加入频次和需求量都是不一样的，通过该加料装置与结晶器振动装置协同运动，通过设计的加料料仓中加料轮的结构及加料轮中拨料叶片与出料口的匹配，可满足不同钢种的生产需求，随着浇注的进行，保证了保护渣或液面覆盖剂等颗粒物料的按一定流量均匀加入，使颗粒物料由结晶器的中心向四周均匀熔化散开，并覆盖钢液表面，可大大改善了连铸坯表面裂纹和气孔的情况，提高了浇注后连铸坯的表面质量。
附图说明
[0026]下面对本专利技术说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
[0027]图1为本专利技术的连铸振动协同加料装置安装在浇注设备上的主视图；
[0028]图2为图1的侧视图；
[0029]图3为本专利技术的连铸振动协同加料装置的结构示意图；
[0030]上述图中的标记均为：1.中间包，2.加料料仓，3.加料轮，31.转动轴，32.安装套，33.拨料叶片，4.加料导管，5.结晶器，6.连杆组件，61.传动导杆，62.连接套杆，63.驱动连杆，631.直杆部，6本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改善铸坯质量的连铸振动协同加料装置，其特征在于，包括间隔焊接在中间包外侧的多个加料料仓，每个加料料仓下端出料口处转动安装有加料轮，所述出料口下方通过加料导管与结晶器相连，所述加料轮的驱动端通过连杆组件与振动装置相连，所述振动装置与结晶器相连。2.根据权利要求1所述的改善铸坯质量的连铸振动协同加料装置，其特征在于：所述加料轮的中心处安装有转动轴，所述转动轴的一端穿过所述加料料仓后与所述连杆组件相连。3.根据权利要求2所述的改善铸坯质量的连铸振动协同加料装置，其特征在于：所述加料轮包括与所述转动轴套接固定相连的安装套，所述安装套沿其周向间隔设置有多个拨料叶片，对应的拨料叶片转动到最下端时与所述出料口封堵相连。4.根据权利要求2所述的改善铸坯质量的连铸振动协同加料装置，其特征在于：所述连杆组件包括与所述振动装置相连的传动导杆，所述传动导杆的上端通过连接套杆与驱动连杆的一端可拆卸相连，所述驱动连杆的另一端通过转动杆与所述转动轴的一端相连以驱动加料轮转动。5.根据权利要求4所述的改善铸坯质量的连铸振动协同加料装置，其特征在于：所述驱动连杆包括与所述传动导杆相连的直杆部及与之一体相连的折弯部，所述折弯部的端部与所述转动杆的一端转动相连。6.根据权利要求1所述的改善铸坯质量的连铸振动协同加料装置，其特征在于：所述加料导管设置为倾斜管件，所述加料导管的出口位于所述结晶器的中心线上，...

【专利技术属性】
技术研发人员：帅勇，操瑞宏，邓爱军，刘东旭，孙乐飞，谢芳，孙陶安，黄泉金，邓筱燕，杨辉，廖东平，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：发明
国别省市：