浇注铜合金熔液的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种浇注铜合金熔液（３）的装置，它包括一可绕水平转动轴（２）转动的熔炼炉（１），后者带一导出浇注熔液（３）的出液管（４），通过它熔液（３）可在保护气氛（９）下导向浇注包（６）的注入端（５），并通过浇注包（６）的一水口导向一锭模。其中浇注包（６）的注入端（５）可由一使熔液（３）对大气密封的保护罩（７）罩着，这里出液管（４）在加上一密封装置（８）的情况下可转动地嵌接在保护罩（７）中。熔液（３）由此在熔炼炉（１）和出液管（４）转动时可在保护气氛（９）下转移到浇注包（６）中。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种浇注铜合金熔液的装置。DE 41 36 085 C2建议，在生产无氧铜丝时，让熔炼过程和浇注过程在保护气氛中进行。为此设置一个熔炼炉，一个接在其后的保温炉，一个浇注包和一个中间熔液桶。所有装置应尽可能密封和同通常一般的燃气加热相反，可以感应加热。EP 0 259 772 B1描述了一个用于钢在一惰性无毒的气体，如氩气的气氛中连铸的方法，其中在钢液处于与该气氛的接触中的浇注过程在封闭的无氧箱中进行。建立一个这种箱的技术麻烦是很大的，并且还有操作人员只有用专门呼吸面具才能进入该箱控制浇注过程的缺点。EP 0 259 772 B1公开了一个带一导向中间熔液桶的溢流管的浇注铜合金的装置，其中中间熔液桶和溢流管各用一可密封的外壳包围，在后者中充满了由一惰性气体形成的非氧化气氛。熔液从熔炼炉向其后的装置转移时不发生保护气氛的很大漏损不是没有问题的。GB1,181,518在这方面建议使用一装在辊子上的带水平纵轴的床或熔炼炉，其中在转动时熔液沿纵轴方向从床式熔炼炉终端流出。一个在气密接头中可动地安装的用于转移熔液的出液管使床式熔炼炉相对于在其后的装置能有相对运动而不放进氧气。为实现上述目的，按本专利技术提供了这样一种用于浇注铜合金熔液的装置，它包括一绕水平转动轴转动的，带一导出熔液的出液管的熔炼炉，熔液在保护气氛下通过出液管导向浇注包的注入端。熔液从浇注包通过一水口到达接在后面的锭模。在本专利技术中重要的是至少浇注包的注入端由一把熔液相对于大气密封起来的保护罩覆盖，其中浇注包的保护罩原则上是可脱开地安装的。其中在可转动地嵌接在保护罩中的出液管和保护罩之间安装的密封装置是有意义的。该密封装置保证在熔炼炉转动时熔液可在保护气氛下转移到浇注包中。对密封装置有很高的要求，因为它在浇注操作中应很紧固和可靠。在本专利技术中将在有利的方式中考虑主要在往浇注包中浇注时发生吸收气体，特别是吸氧。但在流过浇注包时也能从空气湿度和浇注包周围吸收氧气。浇注装置的这一敏感区域现在通过按本专利技术的装置在技术上有优点的方式中保护起来。在这里为了保持一保护气氛，原则上需要为熔炼炉，主要是感应炉，设置一气密的炉盖。然而从密封技术上最困难的区域是转动活动地嵌接在保护罩中的出液管，它需在相对于保护罩的各个考虑到的角度位置上密封，以便尽可能防止保护气体泄漏。为此可按本专利技术优先设置一个二部件的密封装置，它包括一个设在出液管上面的上密封单元和一个位于出液管下面的下密封单元。密封单元的一个优选的解决方案是，密封装置至少有一个归属于出液管的密封单元，其表面在熔炼炉转动时绕转动轴画一圆弧。为此，熔炼炉的转动轴应位于密封装置的区域中。带至少部分是旋转对称的表面形状的密封单元特别适合于作不同出液管转动的密封单元。它可以是圆柱体扇形切块或空心圆柱体扇形切块，球体扇形切块也适合。这里在有优点的形式中使密封装置的另一个自由度成为可能。前面提到的圆柱体扇形切块或空心圆柱体扇形切块和球体扇形切块可在相对应的紧固件中滑动，其中通过一个在保护罩和密封单元之间的相应的缝隙密封能可靠地阻止保护气体的泄漏。另外可在保护罩上安放一个类似于一撇渣器的密封单元，在其上旋转对称的密封单元的上表面在转动时沿着它移动，并密封保护罩使保护气体不泄漏。另一有优点的解决方案是，密封单元做成带边缘密封元件的凸缘，它在最简单的情况中可以是一块隔板，在横截面中观察，其径向外端在转动中画一圆弧，并且在加上一个密封元件的情况下在保护罩中的一个相对应地做成的紧固件中，即在一个圆弧形的紧固件中滑动。有利的是，至少一个密封单元由一个由耐热材料做成的柔性充填密封构成。充填密封可附加地保持在一专门紧固件中，以便能随时较好地适应出液管的转动运动。此外有利的结构是，至少一个密封单元做成由耐热材料做成的柔性垫子。垫子可由一织物或毛毡做成。另外通过接头柔性相互联结的单个耐热平板也是可以考虑的。由于这种垫子的柔性，不一定需要把它们布置在出液管的上面或下面。只要安装条件允许，它们也可以在出液管的侧面布置。至少一个密封单元做成波纹膜或波纹管，当然，它需由耐热材料构成。作为波纹管也可理解为对作为密封单元使用具有足够的柔性的金属的或用其它材料做的波形管。特别有利的是，出液管分成二个分段，其中第一分段归属于熔炼炉，第二分段归属于保护罩。这二个分段通过一中间密封互相联结。虽然出液管原则上可做成一体的，但在一定的浇注方法中二段的出液管有优点，特别是靠保护罩的分段可通过密封装置转动活动地与保护罩联结，而靠熔炼炉的分段固定地与熔炼炉联结，熔炼炉可同靠熔炼炉的分段一起短时地从浇注包或保护罩脱开，这使得按本专利技术的装置的很大的柔性成为可能。密封单元同出液管固定联结，而另一个密封单元同保护罩固定联结，其中熔炼炉同出液管及归属于它的密封单元可以从保护罩中抽出的密封装置配置，也是可以考虑的。出液管在熔炼过程中从端部气密地关闭，以便熔炼炉即使在脱开了的浇注包或保护罩时，也保持在保护气氛中。出液管在熔炼过程中脱开成二分段，且靠近熔炼炉的分段关闭，以便在熔炼中或为一定的熔液处理时使熔炼炉内腔处于保护气氛中，当然也是可能的。为在熔炼炉中保持保护气氛的另一个可能性是，保护罩在熔炼过程中从浇注包上脱开，且其朝向浇注包的开口气密地关闭。它在实际中有这样的优点，即保护罩和浇注包不构成刚性单元，而是柔性地互相联结，并可操作，并且使浇注包的更换、清洗或分区预热而不影响熔炼炉的运行成为可能。一个把已有的熔炼炉用按本专利技术的装置来补充装备的可能性是，熔炼炉在其上部由一圆柱形的炉子保护罩包围。如果炉盖仅关闭熔炼炉的装料口，则炉子保护罩能包围熔炼炉的整个上部区域。熔炼炉有一环形出液槽，而它不能毫无问题地由炉盖保护而不让空气进入时，则这一优点特别有效。这里一个补充装备的炉子保护罩既包围熔炼炉的装料口，也包围一汇入出液管的环形出液槽，并使炉子在保护气氛中运行成为可能。有利的是，设有一锭模保护罩，它应在浇注包的水口和锭模的入口之间保护熔液不受大气影响，并使这里在保护气氛中浇注成为可能。通常浇注包水口可用一塞杆关闭，后者在一覆盖浇注包的保护罩中需从外面操作。按权利要求16塞杆或操作塞杆的工具密封地穿过保护罩，以便阻止保护气体泄漏。除前面描述的完全覆盖浇注包的保护罩外，也可设想使用较短的保护罩是相宜的情况，它仅覆盖浇注包的注入端，且使水口和塞杆露出，以便比如能改善塞杆的操作。当一个这样的短保护罩放在浇注包上，需保证没有过多的保护气体通过保护罩的向浇注包方面的开口泄漏。这个问题的一个解决方法在权利要求17的特征中给出，其中保护罩的背离熔炼炉的侧面放在浇注包的一个横杆上。横杆是这样确定尺寸的，即它从浇注包的上边缘延伸到下面位于浇注包中的熔液的高度水平，通过此来阻止保护气体向溶液流动方向泄漏。在使用特别亲合氧的铜熔液中的合金成分时，或为了降低热损失时，熔液如在空气中的传统熔炼方式中那样，用一所谓熔液保护剂覆盖是有意义的。为此，通常用碳基的熔液保护剂，像例如木炭或炭黑，以及用氧化物和/或碳酸盐做的保护盐或保护剂。这类熔液保护剂也可在必要时在保护罩下面和在熔炼炉中与使用保护气氛同时补充性地使用。按本专利技术的装置在其中浇注包注入端相对于转动轴垂直布置的熔炼炉特别适合。它首先位于熔液的通过出液管的本文档来自技高网...

【技术保护点】
浇注铜合金熔液（３）的装置，它有一可绕水平转动轴（２）转动的熔炼炉（１），从其中熔液（３）在保护气氛（９）下导向一浇注包（６，６ａ，６ｂ）的注入端（５），并通过浇注包（６，６ａ，６ｂ）的一水口（２２）导向一锭模（３３），其中至少浇注包（６，６ａ，６ｂ）的注入端（５）由一使熔液（３）对大气密封的保护罩（７，７ａ，７ｂ）罩着，并且一个归属于熔炼炉（１）的出液管（４，４ａ）在加上一密封装置（８）的情况下可转动地嵌接在保护罩（７，７ａ）中。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：安德烈亚斯克劳斯，德克罗德，迈因哈德黑希特，托马斯黑尔门坎普，乌韦夸德法泽尔，拉尔夫弗兰肯贝格，胡贝图斯布吕宁，
申请(专利权)人：KM欧洲钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]