连铸大包防断裂长水口装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种连铸大包防断裂长水口装置，它包括紧密套接在大钢水包的下水口上的长水口、以及设置在长水口颈部用于支撑长水口的托圈，所述长水口的颈部外壁设计呈倒圆锥面形，所述托圈的上部内壁也设计呈倒圆锥面形，所述长水口的颈部外壁与托圈的上部内壁紧密贴合，形成同锥度的倒圆锥面支撑结构。该装置结构简单、成本低廉，可有效消除长水口颈部的应力集中，避免长水口颈部断裂，大幅延长长水口的使用寿命，确保钢水连铸质量。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及钢水连铸生产设备中的辅助器具，具体地指一种连铸 大包防断裂长水口装置。
技术介绍
钢水连铸保护浇铸工艺是提高铸坯质量的一项重要技术措施。在钢水 连铸生产设备中，通常在大钢水包的下水口上紧密套接专用的长水口，并 在长水口的碗部辅以惰性气氛如Ar气等，由此实现大钢水包到中间包的铸 流与空气隔绝，起到保护钢水不被空气中的氧、氮污染的作用。长水口是 该设备中的核心部分之一，主要由铝碳质耐火材料制作而成。传统长水口 的颈部被支撑处设计呈阶梯形，由同样设计呈阶梯形的托圈支撑。为了保 证长水口与大钢水包的下水口之间的密封性能，必须确保长水口颈部的压 紧力。这样， 一方面托圈要在长水口颈部施加较大的支撑力，另一方面长 水口本身具有一定的自重，两者相结合容易在长水口颈部台阶处形成应力集中，从而产生开裂、断裂等故障，既降低了长水口的使用寿命，有起不 到隔绝空气保护钢流的作用，还会导致钢水污染、增加钢材消耗、降低钢 材品质。
技术实现思路
本技术的目的就是要克服上述现有技术中所存在的缺陷，提供一 种结构简单、成本低廉、使用寿命长、能够确保钢水连铸质量的连铸大包 防断裂长水口装置。为实现此目的，本技术所设计的连铸大包防断裂长水口装置，包 括紧密套接在大钢水包的下水口上的长水口、以及设置在长水口颈部用于 支撑长水口的托圈，所述长水口的颈部外壁设计呈倒圆锥面形，所述托圈 的上部内壁也设计呈倒圆锥面形，所述长水口的颈部外壁与托圈的上部内 壁紧密贴合，形成同锥度的倒圆锥面支撑结构。进一步地，所述长水口的颈部外壁与托圈的上部内壁所形成的倒圆锥 面支撑结构的半锥角为10~30° ，较佳的半锥角设计为15~25° 。本技术的优点在于所设计的长水口颈部外壁与托圈上部内壁采 用锥面支撑配合，大幅提高了其结合处的接触面积，可有效消除长水口颈 部的应力集中，避免长水口颈部断裂，从而可减少长水口在工作时的故障 率，大幅延长长水口的使用寿命，进而可有效避免钢水浇铸中断、降低钢 水污染和消耗，确保钢水连铸质量。同时，其结构简单、改造容易、价格 低廉、使用方便。附图说明图1为一种连铸大包防断裂长水口装置的结构及安装位置示意图。图2为传统的长水口装置的结构示意图3为图1所示连铸大包防断裂长水口装置的放大结构示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步的详细描述如图1和图3所示，本技术的连铸大包防断裂长水口装置，包括紧 密套接在大钢水包1的下水口2上的长水口4、以及设置在长水口4颈部用于 支撑长水口4的托圈3。该长水口4的颈部外壁设计呈倒圆锥面形，该托圈3 的上部内壁也设计呈倒圆锥面形，上述长水口4的颈部外壁与托圈3的上部 内壁紧密贴合，形成同锥度的倒圆锥面支撑结构，该倒圆锥面支撑结构的 半锥角可以设计在10 30。之间，较佳的半锥角为15 25。，本实施例中半 锥角为20° 。托圈3通过与其相连的托圈支撑臂5施加压力，使长水口4与下 水口2之间形成可靠的密封，确保铸流与空气隔绝。同时，锥面支撑结构也 可以增大接触面积，避免应力集中，延长水口寿命。反之，如图2所示传统的长水口装置，其长水口 4与托圈3之间为阶 梯状支撑结构，该阶梯状支撑结构的折角处容易形成应力集中而开裂，其 与本技术相比，寿命短得多。权利要求1.一种连铸大包防断裂长水口装置，包括紧密套接在大钢水包(1)的下水口(2)上的长水口(4)、以及设置在长水口(4)颈部用于支撑长水口(4)的托圈(3)，其特征在于所述长水口(4)的颈部外壁设计呈倒圆锥面形，所述托圈(3)的上部内壁也设计呈倒圆锥面形，所述长水口(4)的颈部外壁与托圈(3)的上部内壁紧密贴合，形成同锥度的倒圆锥面支撑结构。2. 根据权利要求1所述的连铸大包防断裂长水口装置，其特征在于 所述长水口 (4)的颈部外壁与托圈(3)的上部内壁所形成的倒圆锥面支 撑结构的半锥角为10 30° 。3. 根据权利要求1所述的连铸大包防断裂长水口装置，其特征在于 所述长水口 (4)的颈部外壁与托圈(3)的上部内壁所形成的倒圆锥面支 撑结构的半锥角为15~25° 。专利摘要本技术公开了一种连铸大包防断裂长水口装置，它包括紧密套接在大钢水包的下水口上的长水口、以及设置在长水口颈部用于支撑长水口的托圈，所述长水口的颈部外壁设计呈倒圆锥面形，所述托圈的上部内壁也设计呈倒圆锥面形，所述长水口的颈部外壁与托圈的上部内壁紧密贴合，形成同锥度的倒圆锥面支撑结构。该装置结构简单、成本低廉，可有效消除长水口颈部的应力集中，避免长水口颈部断裂，大幅延长长水口的使用寿命，确保钢水连铸质量。文档编号B22D41/50GK201073688SQ20072008647公开日2008年6月18日 申请日期2007年8月16日 优先权日2007年8月16日专利技术者强 吴, 宋泽启, 张友华, 李具中, 谢旭东, 陈清泉 申请人:武汉钢铁(集团)公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连铸大包防断裂长水口装置，包括紧密套接在大钢水包（１）的下水口（２）上的长水口（４）、以及设置在长水口（４）颈部用于支撑长水口（４）的托圈（３），其特征在于：所述长水口（４）的颈部外壁设计呈倒圆锥面形，所述托圈（３）的上部内壁也设计呈倒圆锥面形，所述长水口（４）的颈部外壁与托圈（３）的上部内壁紧密贴合，形成同锥度的倒圆锥面支撑结构。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宋泽启，陈清泉，谢旭东，李具中，张友华，吴强，
申请(专利权)人：武汉钢铁集团公司，
类型：实用新型
国别省市：83[中国|武汉]