[发明专利]一种空心铸铁型材的连铸生产装置

说明书

技术领域

本发明属于空心铸铁型材的连铸生产装置技术领域，具体涉及一种空心铸铁型材的连铸生产装置。

背景技术

连铸空心铸铁型材，具有组织致密、强度高、耐油压、韧性好的特点，用它制造环、套、筒之类和大孔ADI齿轮等高性能机械零件，在力学性能等同或优于实心铸铁型材的前提下，可节约材料50%左右，并且其优异的加工性能可以大幅度降低机加成本，高效节能，是科技部推荐的高致密、零缺陷、近终型、强韧兼备的产品。 

现有的空心铸铁型材生产，基本有三种方式，第一种采用垂直下拉的间歇式连铸铸铁管生产装置，该装置因生产的型材致密性差已被淘汰；第二种采用水平连铸加内结晶器的生产装置生产空心铸铁型材，由于该装置结晶器顶部与底部存在较大温差，为防止顶部漏铁而放慢拉速，导致型材下部过冷，与石墨套内壁摩擦力过大，超过石墨的抗拉强度导致石墨套下部常常拉断，很难实现连续生产；第三种采用无芯的垂直上拉空心铸铁型材连铸生产装置，该装置采用重力场、温度场、电磁场等联合作用所产生的“复合物理场”约束成型，由于该“复合物理场”约束成型的条件要求较为严格，生产成本高，制约了型材的种类，因此限制了其应用。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种安全系数高、产品稳定、成本低、生产稳定的空心铸铁型材的连铸生产装置。

本发明为解决上述技术问题而采取的技术方案是：

一种空心铸铁型材的连铸生产装置，包括内壁附有耐火层的保温炉、位于保温炉一侧中下部的侧置接口装置、安装在侧置接口装置上部外结晶器接口上的外结晶器，外结晶器由冷却水套和外石墨套组成，外石墨套的内壁与铸件外形相吻合，外结晶器通过其冷却水套以及外石墨套对型材外表进行结晶冷却，形成型材外壳；其中：还包括安装在侧置接口装置下部内结晶器接口上的内结晶器、附在保温炉内壁与耐火层之间的保温层、出铁口、堵头、修炉口、塞子、定位销孔和吊挂钩环，所述内结晶器由冷却芯和内石墨套组成，内石墨套的外形与铸件内壁形状相吻合，内结晶器通过冷却芯以及内石墨套对型材内表面进行结晶冷却，形成型材内壳；所述出铁口设在保温炉的另一侧，堵头安装在出铁口上；修炉口设在保温炉的另一侧且正对侧置接口装置，塞子安装在修炉口上，定位销孔设在保温炉的底座上，吊挂钩环设在保温炉的两侧。

其中本发明所述出铁口为向下倾斜状；所述保温炉横截面形状为三分之二圆弓形或矩形。

本发明根据不同的材料，不同截面形状和尺寸大小的铸铁空心型材选取不同的向上拉拔工艺参数，从而实现铸铁空心型材的连铸生产。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明在耐火层外增加了保温层，使保温炉具有双层保温，提高了保温炉的保温效果，减少了保温炉的温差，提高了产品的稳定性，减少了由于加热需要造成的能源消耗和环境污染；

2、本发明在垂直向上拉拔形成铸件时，使用外结晶器形成型材外壳，使用内结晶器形成型材空腔，可方便控制型材内外壁均匀成型并降低生产成本，有利于稳定生产；

3、本发明在保温炉上设置了修炉口，加快了接口修复速度，修炉口在修炉时打开，修炉完毕即予封堵；

4、本发明在保温炉上设置了快速定位及固定装置，与炉壁上的吊挂钩环一起使用，使启用备用保温炉成为可能，这将有效缩短更换结晶器造成的停工损失，提高连铸生产线的使用效率。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

实施例1

如图1所示，一种空心铸铁型材的连铸生产装置，包括内壁附有耐火层4的保温炉1、保温炉1的横截面形状为三分之二圆弓形，位于保温炉1一侧中下部的侧置接口装置3、安装在侧置接口装置3上部外结晶器接口6上的外结晶器8，外结晶器8由冷却水套9和外石墨套10组成，外石墨套10的内壁与铸件15外形相吻合，外结晶器8通过其冷却水套9和外石墨套10对铸件外表进行结晶冷却，形成型材外壳；其中：还包括安装在侧置接口装置3下部内结晶器接口7上的内结晶器11、附在保温炉1内壁与耐火层4之间的保温层5、向下倾斜状的出铁口2、堵头16、修炉口21、塞子22、定位销孔23和吊挂钩环24，所述内结晶器11由冷却芯12和内石墨套13组成，内石墨套13的外形与铸件15内壁形状相吻合，内结晶器11通过冷却芯12和内石墨套13对铸件内表面进行结晶冷却，形成型材内壳；所述出铁口2设在保温炉1的另一侧，堵头16安装在出铁口2上；修炉口21设在保温炉1的另一侧且正对侧置接口装置3，塞子22安装在修炉口21上，定位销孔23设在保温炉1的底板上，吊挂钩环24设在保温炉1的两侧。