[发明专利]连铸割嘴

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢材切割装置，尤其涉及一种连铸割嘴。

背景技术

在炼钢连铸生产工艺中，切割的钢坯定尺尺寸尽可能短些，因此割嘴的切割 速度和可靠性成了提高炼钢连铸切割生产效率的瓶颈口，因此要求更高的连铸切割速度，以 满足日益提高的拉坯速度的需求。而切割燃气的消耗更是重点关注的问题，现有的连铸割嘴 因其结构原因，大都割缝大，切割速度、质量不高，耗能大，切割成本高。而对于当前出现 的改进型割嘴在上述各方面都有改善和提高，但一方面其效果还不够理想，特别在节能降耗 方面，其使用的燃气只能是液化气，使用天然气时，由于其热值低，而不能保证切割质量和 速度，因而使用天然气作为切割燃气的切割装置难以推广应用。

本发明的目的是提供一种连铸割嘴。该连铸割嘴既可使用液化气也可使用天然气，在具 有高的切割质量和速度的同时能进一步降低能耗，节约切割成本。

本发明的技术方案包括设有若干预热氧孔和燃气孔的芯座，由芯杆和与该芯杆连接的、 其上设有若干条凹槽的芯头构成的嘴芯，套装于所述嘴芯上的嘴芯套管，所述芯头由位于外 侧一端的圆柱段和位于所述芯杆一端的圆台段构成。

所述芯头上的凹槽的底壁面与所述芯杆表壁面齐平。

所述凹槽的底壁面低于所述芯杆的表壁面。

所述凹槽的底壁面沿芯座方向向上倾斜延伸至芯杆表壁面形成一导流段。

所述导流段由所述凹槽的底壁面自芯头与芯杆的连接处起沿芯座方向延伸至芯杆表壁面 而形成。

所述芯头圆柱段长度为3mm-15mm，圆台段长度为1.5mm-10mm；所述设于芯座上的燃气孔 和预热氧孔分别为2-25个，其孔径分别为5mm-35mm和4mm-30mm；所述每个燃气孔和相对应 的预热氧孔联通于相应的一混气孔，混气孔孔径为6mm-40mm；所述芯头上的凹槽为5-32条。

所述芯头的圆柱段的长度为11mm，圆台段的长度为5mm；所述芯座上的燃气孔和预热氧 孔各为10个，孔径分别为1.6mm和1.2mm；混气孔孔径为1.99mm；所述芯头上的凹槽为15条， 其宽度和深度分别为1.4mm和2.2mm。

所述嘴芯套管的靠外侧一端端面向外长出所述芯头端面1-6mm。

所述嘴芯套管的靠外侧一端端面向外长出所述芯头端面3mm。

本发明钢材割损小，割缝只有0.6一1.2mm，钢坯切割上缘不塌边、下缘不挂渣，切割 面平整，本发明通过上述改进，特别是芯头的靠外侧一端设置呈圆柱形，在使用热值较低的 天然气时，可以改善切割预热时火焰的质量，加速切割时预热速度，缩短预热时间。相对于 现有割嘴，本发明在提高切割速度和切割质量的同时，可以节约燃气75-90％，降低切割成 本85％以上。另外，通过设置凹槽的引导段，相当于为芯头凹槽入气端增加了一个导流段， 减小了气流阻力，在同样的供气压力情况下可以相应提高流速，其降低能耗效果更为突出。 本发明可降低燃气压力65％-80％，预热氧降低68％，高压氧降低55％-65％

附图说明

图1为本发明一实施例原理结构示意图。图2为本发明另一实施例原理结 构示意图。

具体实施方式

如图1所示的一实施例中，芯头3由位于外侧一端的圆柱段3a和位于 芯杆一端的圆台段3b构成，芯杆2一端连接于圆台段3b的圆台台面，芯杆2另一端连接于 圆台形芯座1。芯头3的最大外径大于芯杆2的最大外径。

圆柱段3a的长度为11mm，圆台段3b的长度为5mm，芯头3上布设的凹槽9为15条， 其宽度和深度分别为1.2-1.5mm和2.1-2.4mm，凹槽9的底壁面9a与芯杆2表壁面齐平。 嘴芯的长度为31mm。嘴芯套管4的靠外侧一端7管壁端面向外长出芯头3相应一端8端面3mm。

圆台形芯座1的圆台锥度为10-30度，圆台形芯座1上各预热氧孔6向嘴芯轴线方向 倾斜至分别与相应的燃气孔5一一对应联通后再经混气孔延伸联通于由芯杆2外壁、芯头3 内侧端端面、芯座1的内侧端端面和嘴芯套管4的相应部分的内壁构成的混气室10。燃气孔 5和预热氧孔6的孔径分别为1.6mm和1.2mm，混气孔的孔径为1.8-2.1mm。

本发明另一实施例中，如图2所示。在嘴芯的径向方向上，凹槽9的底壁面9a自芯头9 与芯杆2的连接处(面)起沿圆台形芯座1方向逐渐向上倾斜延伸至芯杆2表壁面形成一导 流段9b。