[发明专利]在车连续浇铸的模壳焙烧生产设备及工艺

说明书

本发明公开了一种在车连续浇铸的模壳焙烧生产设备及工艺系统，它解决了现有模壳焙烧炉无法实现在车浇铸、炉内温差大、模壳钢水外溢导致生产线停运等问题，其特征在于：它包括模壳焙烧炉、自动回车线、进出炉自动摆渡装置、模壳浇铸线、冷却窑等装备，所述模壳焙烧炉采用侧墙平焰燃烧系统；自动回车线包含回车线轨道、转运链式步进机构；自动摆渡装置包含摆渡轨道、自动摆渡车；模壳浇铸线包含钢包、浇铸罐、滑线和浇铸区平台。本发明能够使模壳焙烧炉实现连续高温浇铸，既能改善焙烧炉上下温差保证炉内气氛均匀、又能防止高温钢水转运过程中外溢造成生产线停运维修，具有结构简单、稳定性高、操作维护方便等优点，市场前景十分广阔。

技术领域

本发明属于模壳焙烧领域，尤其是涉及到一种在车连续浇铸的模壳焙烧生产设备及工艺。

背景技术

传统模壳焙烧炉无法实现在车浇铸，需要将模壳转移到窑车以外的区域进行浇铸，这样一来不仅需要对高温模壳进行二次转运，而且在搬运过程中降低了模壳的浇铸温度。高温模壳进行二次转运时经常烫伤操作工人，造成了许多的生产安全隐患，为了降低二次转运后模壳的温度损失，需要进行相应的保温、补热处理，大大浪费了能源。

传统的连续式模壳焙烧炉的加热方式通常采用直焰烧嘴，在装载产品上部空间侧墙布置直焰烧嘴进行加热，因直焰烧嘴火焰需要在炉膛上部燃烧，存在上部专门燃烧空间的问题。尤其是当炉内产品装载高度减小时，炉膛上部空间进一步加大，烧嘴火焰与产品距离加大，既不利于产品受热，同时炉膛上部空间过大还会造成炉膛上下温差偏大，从而造成产品合格率低、能源消耗较大等问题。

在精密铸造行业模壳焙烧炉领域，传统窑车采用耐火砖砌筑，台面为平面，砌体四周无围挡。红壳高温出炉进入浇铸区，窑车从高温环境进入常温环境，由于温差大，会造成窑车砌体变形及开裂。在制壳、模壳生坯转运等过程，不可避免地会造成模壳暗裂纹（比例很小，且非常不易识别），这些模壳在浇铸过程中一旦开裂，钢水就会流到台面上（跑火现象），由于台面四周没有围挡，钢水会顺流而下。这个状态的窑车经常会出现很多问题：1.残留在窑车前后方向砌体和钢架上的钢水凝固，因来不及清理且不易清理，导致前后窑车合拢后有缝隙，窑车入窑后，上面的炉火沿着缝隙串到窑车下面，出现串火现象，串火会导致钢架变形、窑车轴承受高温卡死，窑车不能正常前进；2.残留在窑车砌体左右的钢水凝固后在前进中会擦伤窑体；3.钢水流到窑车下面的步进机上，导致步进机活动着力板和链条卡死，步进机不能正常运行，且在浇铸区的热辐射环境下，修理困难。以上情况，导致窑车砌体、钢架、轮轴、步进机等维修频率高，维护费用高，严重制约生产效率，生产成本高。

加之，目前搭载高温钢水的窑车转运方式为链式机推车块直接推送窑车，存在模壳钢水外溢，洒落在链式机上的钢水凝固后，严重影响链式机运行，从而导致生产线停运的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单合理、操作控制简便、运行安全平稳、自动化程度高、节约能源消耗、提高生产效率，既能改善焙烧炉上下温差保证炉内气氛均匀、又能防止高温钢水转运过程中外溢造成生产线停运维修的在车连续浇铸的模壳焙烧生产设备及工艺。

本发明的技术方案是：它包括模壳焙烧炉、轨道、炉头顶车机、窑车、自动摆渡车、液压站、自动回车线、浇铸平台、模壳浇铸线、冷却窑、装料平台和卸料平台等设施,所述模壳焙烧炉的燃烧系统采用侧墙平焰加热装置，该侧墙平焰加热装置是由燃气管路、助燃风管路和平焰烧嘴等组成，平焰烧嘴交错设置在两侧炉墙的中间部位，由于平焰烧嘴的火焰在烧嘴出口处燃烧，既可节省炉膛空间，又可使炉内气氛稳定、产品受热均匀。窑车由窑车框板、铸铁沙封刀、窑车围板、轻质耐火保温层、窑车推进装置和车封等构成，窑车框板焊接在窑车底架上，铸铁沙封刀和窑车围板通过耐热紧固件连接在窑车框板上，在窑车底架与窑车框板和窑车围板之间铺填轻质耐火保温层，形成的窑车台面低于窑车围板约50mm，在窑车底架两侧的底面上对称设置了窑车推进装置，并在窑车围板两端设置了车封。窑车围板是采用耐热不锈钢铸造而成直角形板材，包括前左后右角块、前右后左角块、两侧边块和前后边块四种直角型块。窑车上的模壳采用平铺的装载方式。