一种水冷铜排上引连铸结晶器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开一种水冷铜排上引连铸结晶器，包括冷却水套和结晶石墨片，所述冷却水套包括熔融铜液结晶冷却套和铜排上引保护套；所述熔融铜液结晶冷却套设置有结晶冷却水夹层通道、结晶冷却水输入管和结晶冷却水输出管，所述结晶冷却水输入管和所述结晶冷却水输出管均连通所述结晶冷却水夹层通道；所述结晶石墨片设置于所述冷却水套的所述熔融铜液结晶冷却套内侧，且所述结晶石墨片包括用于输入熔融铜液的铜液吸入端和用于输出成型铜排的铜排成型端；所述铜液吸入端设置有铜液吸入通道，所述铜排成型端设置有铜排主体成型通道和水冷管道成型通道，所述水冷管道成型通道中设置有水冷管道成型模芯。冷却效果好、便于进行加工、整体机械强度较好。
【专利说明】
一种水冷铜排上弓I连铸结晶器
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种电解铜精炼工艺设备技术领域，特别是一种水冷铜排上引连铸结晶器。
【背景技术】
[0002]电解铜精炼工艺是将粗铜预先制成厚板作为阳极，纯铜制成薄片作阴极，以硫酸和硫酸铜的混和液作为电解液;通电后，粗铜中的金属铜元素从阳极溶解成铜离子向阴极移动，到达阴极后将会获得电子而在阴极析出电解铜。电解铜精炼工艺生产出来的纯铜板中的铜元素含量高、质量好，可以用于制造电气产品的优良导体。电解铜的成型加工通常采用铜材上引连铸机来完成，铜材上引连铸机可以直接利用电解铜连续熔铸生产不同规格的杆材、管材、扁坯或其他异型材。和传统的铜锭压延生产黑铜杆相比，采用铜材上引连铸机进行铜材生产加工具有工艺技术先进、产品质量好、单位能耗低、生产品种及规格灵活多样、适应性强、没有三废污染、等特点，是铜导体及铜材加工的理想生产工艺。
[0003]现有技术中的铜排上引连铸结晶器冷却水套出水口处冷却效率较低，整体地提高冷却水流速不仅不能显著地提高出水口处冷却效率，而且会影响进水口处的冷却效果，此外还会造成冷却水的循环能耗加大;且现有技术中的结晶石墨片加工困难、机械强度较差、结晶通道流通性较差。
【发明内容】
[0004]为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种水冷铜排上引连铸结晶器。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0006]—种水冷铜排上引连铸结晶器，包括冷却水套和结晶石墨片，所述冷却水套包括用于输出结晶成型铜排的铜排输出端和用于伸入熔融铜液中的结晶成型端，所述铜排输出端朝上设置，所述结晶成型端朝下设置，且所述结晶成型端设置有熔融铜液结晶冷却套，所述铜排输出端设置有成型铜排上引保护套;所述熔融铜液结晶冷却套设置有结晶冷却水夹层通道、结晶冷却水输入管和结晶冷却水输出管，所述结晶冷却水输入管和所述结晶冷却水输出管均连通所述结晶冷却水夹层通道;所述结晶石墨片设置于所述冷却水套的所述熔融铜液结晶冷却套内侧，且所述结晶石墨片包括用于输入熔融铜液的铜液吸入端和用于输出成型铜排的铜排成型端;所述铜液吸入端设置有铜液吸入通道，所述铜排成型端设置有铜排主体成型通道和水冷管道成型通道，所述水冷管道成型通道中设置有水冷管道成型模芯。
[0007]作为上述技术方案的进一步改进，所述成型铜排上引保护套和所述熔融铜液结晶冷却套之间还设置有结晶铜排二次冷却套;所述结晶铜排二次冷却套设置有铜排冷却水夹层通道、铜排冷却水输入管和铜排冷却水输出管，所述铜排冷却水输入管和所述铜排冷却水输出管均连通所述铜排冷却水夹层通道。
[0008]作为上述技术方案的进一步改进，所述铜液吸入端设置有两个对称设置的所述铜液吸入通道，两个所述铜液吸入通道之间设置有固定连接端壁;所述水冷管道成型模芯朝向所述铜液吸入端的端部与所述固定连接端壁固定连接。
[0009]作为上述技术方案的进一步改进，所述水冷管道成型通道在水平面上的截面形状为矩形，且所述水冷管道成型通道包括相向设置的连接通道面和水冷管壁面，所述连接通道面与所述铜排主体成型通道连通，所述水冷管壁面和所述水冷管道成型模芯之间设置有水冷通道水平间隙，所述水冷管壁面设置有镂空排气通孔，所述镂空排气通孔连通所述水冷通道水平间隙。
[0010]与现有技术相比较，本实用新型的有益效果是:
[0011]本实用新型所提供的一种水冷铜排上引连铸结晶器，通过设置所述熔融铜液结晶冷却套和所述结晶铜排二次冷却套，对结晶铜排进行分步结晶冷却和定型冷却，从而克服了出水口处冷却效率较低的问题，且可以保证进水口处的冷却效果，冷却水的循环能耗较低;且结晶石墨片结构便于进行加工、整体机械强度较好、熔融铜液在冷却结晶通道中的流通性较好。
【附图说明】
[0012]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0013]图1是本实用新型所述的冷却水套的正面结构示意图；
[0014]图2是本实用新型所述的冷却水套的剖面结构示意图；
[0015]图3是本实用新型所述的结晶石墨片的铜液吸入端结构示意图；
[0016]图4是本实用新型所述的结晶石墨片的铜排成型端结构示意图；
[0017]图5是图4中A—A处的剖面结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]参照图1至图5，图1至图5是本实用新型一个具体实施例的结构示意图。
[0019]如图1至图5所示，一种水冷铜排上引连铸结晶器，包括冷却水套和结晶石墨片，所述冷却水套包括用于输出结晶成型铜排的铜排输出端和用于伸入熔融铜液中的结晶成型端，所述铜排输出端朝上设置，所述结晶成型端朝下设置，且所述结晶成型端设置有熔融铜液结晶冷却套10，所述铜排输出端设置有成型铜排上引保护套20;所述熔融铜液结晶冷却套10设置有结晶冷却水夹层通道11、结晶冷却水输入管12和结晶冷却水输出管13，所述结晶冷却水输入管12和所述结晶冷却水输出管13均连通所述结晶冷却水夹层通道11;所述结晶石墨片设置于所述冷却水套的所述熔融铜液结晶冷却套10内侧，且所述结晶石墨片包括用于输入熔融铜液的铜液吸入端30和用于输出成型铜排的铜排成型端40;所述铜液吸入端30设置有铜液吸入通道31，所述铜排成型端40设置有铜排主体成型通道41和水冷管道成型通道42，所述水冷管道成型通道42中设置有水冷管道成型模芯43。
[0020]作为优选的，所述成型铜排上引保护套20和所述熔融铜液结晶冷却套10之间还设置有结晶铜排二次冷却套50;所述结晶铜排二次冷却套50设置有铜排冷却水夹层通道51、铜排冷却水输入管52和铜排冷却水输出管53，所述铜排冷却水输入管52和所述铜排冷却水输出管53均连通所述铜排冷却水夹层通道53。
[0021]作为优选的，所述铜液吸入端30设置有两个对称设置的所述铜液吸入通道31，两个所述铜液吸入通道31之间设置有固定连接端壁32;所述水冷管道成型模芯43朝向所述铜液吸入端30的端部与所述固定连接端壁32固定连接。所述水冷管道成型通道42在水平面上的截面形状为矩形，且所述水冷管道成型通道42包括相向设置的连接通道面421和水冷管壁面422，所述连接通道面421与所述铜排主体成型通道41连通，所述水冷管壁面422和所述水冷管道成型模芯43之间设置有水冷通道水平间隙423，所述水冷管壁面422设置有镂空排气通孔424，所述镂空排气通孔424连通所述水冷通道水平间隙423。
[0022]设置所述成型铜排上引保护套20可以利用空气进行进一步的冷却，避免过早弯折造成铜排变形；设置所述镂空排气通孔424可以便于所述水冷通道水平间隙423处充分给料，避免出现水冷铜排的水冷通道破损或顶壁薄弱。
[0023]以上对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，当然，本实用新型还可以采用与上述实施方式不同的形式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下所作的等同的变换或相应的改动，都应该属于本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种水冷铜排上引连铸结晶器，其特征在于:包括冷却水套和结晶石墨片，所述冷却水套包括用于输出结晶成型铜排的铜排输出端和用于伸入熔融铜液中的结晶成型端，所述铜排输出端朝上设置，所述结晶成型端朝下设置，且所述结晶成型端设置有熔融铜液结晶冷却套(10)，所述铜排输出端设置有成型铜排上引保护套(20);所述熔融铜液结晶冷却套(1 )设置有结晶冷却水夹层通道(11 )、结晶冷却水输入管(12 )和结晶冷却水输出管(13 )，所述结晶冷却水输入管(12)和所述结晶冷却水输出管(13)均连通所述结晶冷却水夹层通道(11);所述结晶石墨片设置于所述冷却水套的所述熔融铜液结晶冷却套(10)内侧，且所述结晶石墨片包括用于输入熔融铜液的铜液吸入端(30)和用于输出成型铜排的铜排成型端(40);所述铜液吸入端(30)设置有铜液吸入通道(31)，所述铜排成型端(40)设置有铜排主体成型通道(41)和水冷管道成型通道(42)，所述水冷管道成型通道(42)中设置有水冷管道成型模芯(43)。2.根据权利要求1所述的一种水冷铜排上引连铸结晶器，其特征在于:所述成型铜排上引保护套(20)和所述熔融铜液结晶冷却套(10)之间还设置有结晶铜排二次冷却套(50);所述结晶铜排二次冷却套(50)设置有铜排冷却水夹层通道(51)、铜排冷却水输入管(52)和铜排冷却水输出管(53)，所述铜排冷却水输入管(52)和所述铜排冷却水输出管(53)均连通所述铜排冷却水夹层通道(53)。3.根据权利要求1所述的一种水冷铜排上引连铸结晶器，其特征在于:所述铜液吸入端(30)设置有两个对称设置的所述铜液吸入通道(31)，两个所述铜液吸入通道(31)之间设置有固定连接端壁(32);所述水冷管道成型模芯(43)朝向所述铜液吸入端(30)的端部与所述固定连接端壁(32)固定连接。4.根据权利要求3所述的一种水冷铜排上引连铸结晶器，其特征在于:所述水冷管道成型通道(42)在水平面上的截面形状为矩形，且所述水冷管道成型通道(42)包括相向设置的连接通道面(421)和水冷管壁面(422)，所述连接通道面(421)与所述铜排主体成型通道(41)连通，所述水冷管壁面(422)和所述水冷管道成型模芯(43)之间设置有水冷通道水平间隙(423)，所述水冷管壁面(422)设置有镂空排气通孔(424)，所述镂空排气通孔(424)连通所述水冷通道水平间隙(423 )。
【文档编号】B22D11/14GK205702363SQ201620682839
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年7月2日
【发明人】丁顺斌, 袁荣
【申请人】芜湖恒昌铜精炼有限责任公司