本发明专利技术公开了一种全密封模铸浇注保护装置，包括氩气保护环、顶端压板组件和可视窗保护罩组件，氩气保护环包括保护环本体、第一氩气入口接块、氩气保护环生成腔；氩气保护环生成腔具有环形地设置在保护环本体内部且朝下的环形出气口，第一氩气入口接块的氩气输出端连通氩气保护环生成腔；顶端压板组件包括同心布置的内定位环和外定位环，内定位环与保护环本体下端密封连接，外定位环具有可配合地压装在可视窗保护罩组件的上端的连接结构；可视窗保护罩组件下端安装在中注管上浇口的漏斗砖上端。本发明专利技术提供的一种全密封模铸浇注保护装置，实现了模铸浇注过程中钢包下水口与中注管上浇口之间实现全密封，防止钢水二次氧化，结构简单，且易于安装。且易于安装。且易于安装。
【技术实现步骤摘要】
一种全密封模铸浇注保护装置
[0001]本专利技术涉及冶金行业
，尤其涉及一种全密封模铸浇注保护装置。
技术介绍
[0002]模铸是钢铁冶金行业钢液浇注流程的常用方式。特别是对小批量，尤其是大厚度、高强度的钢材，模铸还是无法取代的。
[0003]钢液模铸大多采用下注法：钢液从钢包底部的下水口浇入中注管漏斗砖上浇口(漏斗砖)，再从中注管底部流入钢锭模底部，最后从钢锭模底部进入锭模内腔直至冒口。钢液模铸过程中，钢包底部下水口与中注管上浇口有一段与空气裸露的空间，在该段空间由于注流与大气接触势必造成钢水的二次氧化，导致钢锭中大颗粒非金属夹杂物的增加，影响了钢水的纯净度。上个世纪六十年代，里特耳等人对影响铸流氧化的因素做了研究，认为空气氧化生成物是成品夹杂物的主要来源。因此如何采用模铸保护浇注，降低钢锭中的N、O气体含量和氧化物杂质，已经成为制约钢锭质量进一步提高的主要限制性环节。
[0004]现在国内外企业在模铸过程中所应用的注流保护的方法主要有气幕法、液氮法和密封罩法。(1)气幕法，在下水口附近设环管或透气耐火材料通以Ar气在注流周围形成气幕来隔绝大气，如专利新型模铸氩气保护装置，专利申请号：201310292874.4和专利：全封闭式模铸浇注氩气保护装置，专利号：201720452979；(2)耐火纤维保护环+气幕法，在气幕法的基础上，再在中注管漏斗砖上安放一个耐火材料的保护环，保护环上端面与下水口之间有20
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50mm间隙；(3)钢包钢液浇入中间包中，中间包下部放入真空室密封，钢锭浇注系统放在真空室内浇注，在真空环境下实现无氧化浇注。
[0005]然而在实际使用中发现，上述措施均存在不足：
[0006]采用第一种保护措施，保护效果差，主要是由于氩气流并不能形成完整的屏蔽作用，容易混入空气，导致产生二次氧化；
[0007]采用第二种保护措施，虽然增加了保护环效果稍优于第一种防范，但由于其依然没有实现密封，仍会有空气进入注流区与钢水接触，氩气保护的效果不理想；且浇注过程中工人无法看到注流的变化情况，给模铸工人增加了难度，难以实施及应用，即使应用了可视玻璃，由于浇注时，钢水中的杂质及氧化物粉尘大量挥发，会粘附在玻璃上，无法整个浇注过程使浇注工人实时关注钢流的目的；
[0008]第三种保护措施效果虽然好，但设备复杂，并且需要抽真空，成本较高。
[0009]基于此，现有技术仍然有待改进。
技术实现思路
[0010]为解决上述技术问题，本专利技术实施例提出一种全密封模铸浇注保护装置，以解决现有技术的保护装置不能满足制钢需求的技术问题。
[0011]为解决上述技术问题，本专利技术一些实施例公开了一种全密封模铸浇注保护装置，包括氩气保护环、顶端压板组件和可视窗保护罩组件，
[0012]其中，所述氩气保护环包括保护环本体、第一氩气入口接块、氩气保护环生成腔；所述保护环本体上端具有可密封连接钢包下水口的第一连接件，所述氩气保护环生成腔具有环形地设置在所述保护环本体内部且朝下的环形出气口，所述第一氩气入口接块的氩气输出端连通所述氩气保护环生成腔；
[0013]所述顶端压板组件包括同心布置的内定位环和外定位环，以及将所述内定位环和所述外定位环固定在一起的连接部，所述内定位环与所述保护环本体下端密封连接，所述外定位环具有可配合地压装在所述可视窗保护罩组件的上端的连接结构；
[0014]所述可视窗保护罩组件下端安装在中注管上浇口的漏斗砖上端。
[0015]一些实施例中，所述可视窗保护罩组件包括环状的主体支架和可视窗，所述可视窗密封地安装在所述主体支架的窗口上；并且，所述可视窗为一个或多个。
[0016]一些实施例中，所述顶端压板组件还包括氩气分配组件，所述氩气分配组件包括第二氩气入口接块、氩气输送管和至少一个氩气分配组件，所述第二氩气入口接块的氩气输出端连通所述氩气输送管，所述氩气分配组件连通所述氩气输送管；
[0017]并且，所述氩气分配组件具有出口朝向所述可视窗方向的氩气喷嘴。
[0018]一些实施例中，所述氩气输送管呈弧形设置在所述连接部；
[0019]所述氩气分配组件包括氩气分配块和氩气喷嘴，所述氩气分配块具有氩气分配腔，以及分别与所述氩气分配腔连通的氩气入口、氩气出口和氩气输出口；
[0020]所述氩气分配块通过所述氩气入口和所述氩气出口串联在所述氩气输送管上；
[0021]所述氩气输出口位于所述氩气分配块的下端，所述氩气喷嘴上端连接所述氩气输出口；
[0022]并且所述氩气分配块位于所述可视窗的上方。
[0023]一些实施例中，每个所述可视窗的斜上方均具有至少一个出口朝向其的所述氩气喷嘴。
[0024]一些实施例中，所述氩气喷嘴包括依次顺序光滑延伸的竖向段、弯折段和喷嘴段，所述竖向段的上端密封连接所述氩气输出口；
[0025]并且，所述喷嘴段的中心轴线与所述可视窗表面夹角为15
°
≤α≤60
°
。
[0026]一些实施例中，沿着由所述竖向段向所述喷嘴段的方向，所述氩气喷嘴的孔径逐渐缩小且平滑过渡。
[0027]一些实施例中，所述喷嘴段沿着始端至出口的方向，由圆形孔渐变为平行于玻璃下端面的扁平孔，并且，所述扁平孔的长边平行于所述可视窗的长度方向。
[0028]一些实施例中，所述喷嘴段在距离出口三分之一处开始由圆形看渐变为扁平孔，并且，所述扁平孔的长边平行于所述可视窗的长度方向。
[0029]一些实施例中，还包括氩气输入管路、三通接头和两根氩气分配管，其中，所述氩气输入管路的出口、两根氩气分配管的输入口分别连接三通接头，每个所述氩气分配管上均设置有耐高温控制阀；
[0030]两根所述氩气分配管的输出端分别连通至所述第一氩气入口接块和所述第二氩气入口接块。
[0031]采用上述技术方案，本专利技术至少具有如下有益效果：
[0032]本专利技术提供的一种全密封模铸浇注保护装置，实现了模铸浇注过程中钢包下水口
与中注管上浇口之间实现全密封，防止钢水二次氧化，结构简单，且易于安装。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034]图1为本专利技术一些实施例所公开的一种全密封模铸浇注保护装置的结构示意图；
[0035]图2为本专利技术一些实施例所公开的一种全密封模铸浇注保护装置的总装剖视图；
[0036]图3为本专利技术一些实施例所公开的一种全密封模铸浇注保护装置的氩气保护环的结构示意图；
[0037]图4为本专利技术一些实施例所公开的一种全密封模铸浇注保护装置的氩气保护环的剖视图；
[0038]图5为图4的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种全密封模铸浇注保护装置，其特征在于，包括氩气保护环、顶端压板组件和可视窗保护罩组件，其中，所述氩气保护环包括保护环本体、第一氩气入口接块、氩气保护环生成腔；所述保护环本体上端具有可密封连接钢包下水口的第一连接件，所述氩气保护环生成腔具有环形地设置在所述保护环本体内部且朝下的环形出气口，所述第一氩气入口接块的氩气输出端连通所述氩气保护环生成腔；所述顶端压板组件包括同心布置的内定位环和外定位环，以及将所述内定位环和所述外定位环固定在一起的连接部，所述内定位环与所述保护环本体下端密封连接，所述外定位环具有可配合地压装在所述可视窗保护罩组件的上端的连接结构；所述可视窗保护罩组件下端安装在中注管上浇口的漏斗砖上端。2.根据权利要求1所述的全密封模铸浇注保护装置，其特征在于，所述可视窗保护罩组件包括环状的主体支架和可视窗，所述可视窗密封地安装在所述主体支架的窗口上；并且，所述可视窗为一个或多个。3.根据权利要求2所述的全密封模铸浇注保护装置，其特征在于，所述顶端压板组件还包括氩气分配组件，所述氩气分配组件包括第二氩气入口接块、氩气输送管和至少一个氩气分配组件，所述第二氩气入口接块的氩气输出端连通所述氩气输送管，所述氩气分配组件连通所述氩气输送管；并且，所述氩气分配组件具有出口朝向所述可视窗方向的氩气喷嘴。4.根据权利要求3所述的全密封模铸浇注保护装置，其特征在于，所述氩气输送管呈弧形设置在所述连接部；所述氩气分配组件包括氩气分配块和氩气喷嘴，所述氩气分配块具有氩气分配腔，以及分别与所述氩气分配腔连通的氩气入口、氩气出口和氩气输出口；所述氩气分配块通过所述氩...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹树森，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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