[发明专利]一种冷却模具及冷却钢锭的方法

权利要求书

1.一种冷却钢锭的方法，其特征在于，采用一种冷却模具，所述冷却模具包括浇注底盘和密封连接在所述浇注底盘上的冷凝壁，所述冷凝壁与所述浇注底盘围合形成具有上开口的用于容纳待冷却钢液的铸造腔，所述冷凝壁包括沿竖向依次设置的至少两个冷却层；

所述冷却模具还包括设置在所述冷凝壁外侧的至少两对电磁感应组件，每对所述电磁感应组件均对称设置在所述铸造腔的两侧，且各所述冷却层上分别设置至少一对所述电磁感应组件；各所述电磁感应组件均包括至少两对线圈，每对所述线圈中的两个所述线圈均平行且相对设置，各所述线圈分别能滑动地连接在所述冷凝壁上；

各所述电磁感应组件中，其中至少一对所述线圈竖直设置，至少一对所述线圈水平设置，水平设置的各所述线圈位于竖直设置的各所述线圈的中心线之间；各所述线圈的两端首尾依次相对，围成半封闭的矩形，或者各所述线圈的两端首尾依次相连，围成封闭的矩形；

所述冷却钢锭的方法包括如下步骤：

步骤S10，将钢液通过浇注底盘从下至上注入到铸造腔中，使冷凝壁上从下至上的第一个冷却层中各线圈均通电；

步骤S20，继续注入所述钢液，随着所述钢液液面从下至上到达各个所述冷却层，依次使各所述冷却层中的所述线圈通电；

步骤S30，凝固完成后，使所述线圈全部断电。

2.根据权利要求1所述的冷却钢锭的方法，其特征在于，所述冷凝壁包括四块侧壁，各所述侧壁围合成所述铸造腔，各所述侧壁上分别沿竖向设置至少两个所述电磁感应组件；

各所述电磁感应组件中，竖直设置的各所述线圈分别靠近其所在的所述侧壁的两侧边缘。

3.根据权利要求2所述的冷却钢锭的方法，其特征在于，各所述侧壁分别包括从内至外依次设置的工作板和背板，各所述工作板和各所述背板均由金属制成，各所述工作板的内侧与所述底盘围合成所述铸造腔；

各所述工作板均包括从下至上依次连接的至少两段工作板分区，各所述工作板中的各所述工作板分区的导热率从下至上依次减小。

4.根据权利要求3所述的冷却钢锭的方法，其特征在于，所述工作板的厚度从下至上逐渐增加。

5.根据权利要求1所述的冷却钢锭的方法，其特征在于，所述冷却模具还包括设置在所述冷凝壁外侧的至少两对供水机构，各所述冷却层分别设置至少一对所述供水机构，每对所述供水机构均对称设置在所述铸造腔的两侧；

各所述供水机构分别包括进水箱、出水箱、以及连通所述进水箱与所述出水箱的冷却通道；各所述供水机构中，所述进水箱均位于所述出水箱的下方。

6.根据权利要求1或5所述的冷却钢锭的方法，其特征在于，各所述电磁感应组件均包括四个所述线圈，各所述电磁感应组件中，其中两个所述线圈竖直设置，另两个所述线圈水平设置；

各所述线圈均由空心管制成，各所述电磁感应组件还包括与各所述线圈一一对应设置的四根冷却水管，各所述冷却水管分别与对应的所述空心管连通，并分别将外界的冷却水循环输入对应的所述空心管。

7.根据权利要求5所述的冷却钢锭的方法，其特征在于，各所述电磁感应组件中，水平放置且位于上方的所述线圈置于其所在的所述冷却层的所述出水箱中，水平放置且位于下方的所述线圈置于其所在的所述冷却层的所述进水箱中。

8.根据权利要求1所述的冷却钢锭的方法，其特征在于，各所述电磁感应组件还包括与各所述线圈一一对应设置的四个驱动机构，各所述驱动机构分别连接在所述冷凝壁的外侧，并分别驱动对应的所述线圈上下移动或水平移动。

9.根据权利要求1所述的冷却钢锭的方法，其特征在于，各所述线圈内分别放置铁芯。

10.根据权利要求1所述的冷却钢锭的方法，其特征在于，各所述线圈均由铜制成。

11.根据权利要求1所述的冷却钢锭的方法，其特征在于，所述线圈中通入的电流强度大于或等于10安，且小于或等于500安。