一种铸造用挡块的石墨润滑起点计算方法与流程

文档序号:15112192发布日期:2018-08-07 18:28阅读:234来源:国知局

本发明涉及冶金铸造技术领域,尤其涉及一种铸造用挡块的石墨润滑起点计算方法。



背景技术:

在冶金铸造领域中,为了提高生产效率,逐渐形成了连续铸造的流水线,铸造流水线是进行连续铸造的生产线,将多个铸造砂箱通过输送装置依次从铁水包下经过,注入铁水,为了防止在转换砂箱的过程中,铁水发生溢出流到下一个砂箱中,造成铸造产品品质不良的情况,在实际操作中,将砂箱移动前,采用挡块将流动的铁水进行阻挡的方法,但该方法存在的问题是,挡块反复与铁水接触并离开,经常发生在挡块表面附着的铁水凝固后粘连在挡块表面的情况,造成挡块失去作用,开启和关闭不灵敏,严重时挡块上附着物过多,在打开状态下依旧阻挡铁水发生溢出的情况,造成铁水伤人的危险。



技术实现要素:

本发明克服了上述现有技术的不足,提供了一种铸造用挡块的石墨润滑起点计算方法,目的在于解决铸造用挡块与铁水发生粘连的问题。

本发明的技术方案:

一种冶金铸造用挡块的石墨润滑装置,包括:框架、提升机构、撒墨机构和挡块翻转机构,所述框架的上端与墙体固定端连接,框架上设置有提升机构,提升机构的提升端与撒墨机构固定连接,撒墨机构的下方设置有挡块,挡块的侧面与挡块翻转机构连接,挡块翻转机构与框架固定连接;

所述框架包括两个齿条和一个连接梁,两个所述的齿条平行且竖直设置,两个齿条的中间通过水平设置的连接梁固定连接,两个所述的齿条的上端与所述的墙体固定端固定连接;

所述提升机构包括:提升气缸和气缸连接杆,所述提升气缸竖直设置,提升气缸的下端固定连接在所述的连接梁的中部,提升气缸的上端与气缸连接杆连接,所述气缸连接杆包括一段水平连接杆段和竖直连接杆段,水平连接杆段与提升气缸的上端固定连接,竖直连接杆段向下延伸与撒墨机构连接;

所述撒墨机构包括:固定墨盒、震动墨盒、固定墨盒连接杆、震动墨盒滑杆、震动墨盒弹簧、震动墨盒震动块a、震动墨盒震动块b和传动齿轮,所述固定墨盒和震动墨盒的上端和侧面均设置有开口,固定墨盒和震动墨盒的侧面开口相对设置够成石墨粉存放腔,固定墨盒和震动墨盒的下端均设置有条形开口,两个条形开口相对构成石墨粉存放腔开口,所述固定墨盒的侧面通过固定墨盒连接杆与气缸连接杆固定连接,所述震动墨盒的两端侧壁上均设置有通孔,所述震动墨盒滑杆穿过震动墨盒上的通孔构成滑动连接,所述震动墨盒滑杆的一端设置有墨盒挡块,震动墨盒滑杆的另一端套接有震动墨盒弹簧,震动墨盒弹簧的两端分别与震动墨盒的侧壁和震动墨盒滑杆端部的弹簧挡块相接触,所述震动墨盒滑杆与气缸连接杆固定连接,所述震动墨盒的侧面还设置有震动墨盒震动块a,震动墨盒震动块a为圆柱形结构,震动墨盒震动块a的一端与震动墨盒的侧面固定连接,震动墨盒震动块a的另一端端面上偏心设置有一个凸起块a,所述震动墨盒震动块b和震动墨盒震动块a的端面接触且同轴相对设置,震动墨盒震动块b与震动墨盒震动块a相对的一侧设置有一个凸起块b,所述震动墨盒震动块b的另一侧固定连接有传动齿轮,传动齿轮通过辅助齿轮与齿条啮合,所述震动墨盒震动块b和辅助齿轮均套接在一个连接杆上形成转动连接,两个连接杆均与气缸连接杆固定连接;

所述档块翻转机构包括:挡块轴和挡块齿轮,所述挡块为圆柱体结构,所述挡块轴穿过挡块的轴线,挡块轴的两端均连接有一个挡块齿轮,两个挡块齿轮分别与框架上的两个齿条啮合,挡块轴套接在一个连接杆上形成转动连接,连接杆与气缸连接杆固定连接。

进一步地,所述固定墨盒或震动墨盒的顶部铰接有墨盒盖。

进一步地,所述的传动齿轮内部套接有单向轴承,单向轴承的外圈与传动齿轮固定连接,单向轴承的内圈与震动墨盒震动块b固定连接,单向轴承的止转方向为逆时针。

进一步地,还包括辅助轮,所述辅助轮设置在所述的齿条的背面,辅助轮与连接杆的一端构成转动连接,连接杆的另一端与气缸连接杆固定连接。

进一步地,所述挡块由耐高温的碳板和碳棒制成。

一种石墨喷洒式铸造挡块的防粘连方法,包括以下步骤:

步骤a:通过提升气缸带动气缸连接杆向下运动,气缸连接杆带动挡块向下运动,在挡块向下运动的同时,挡块齿轮与齿条发生相对移动,挡块齿轮沿顺时针转动,带动挡块沿顺时针方向自转;

步骤b:通过提升气缸带动气缸连接杆向下运动,气缸连接杆带动辅助齿轮向下运动,辅助齿轮与齿条发生相对移动,辅助齿轮沿顺时针方向自转,带动传动齿轮沿逆时针方向自转,传动齿轮带动震动墨盒震动块b沿逆时针方向自转,震动墨盒震动块b带动凸起块b转动,凸起块b在转动过程中周期性推动凸起块a产生晃动,凸起块a带动震动墨盒震动,同时震动墨盒弹簧使震动墨盒复位;

步骤c:通过震动墨盒的震动带动震动墨盒内部的搅拌棒震动,搅拌棒通过震动将墨盒内部的石墨粉振落,同时震动墨盒带动震动梳齿震动,震动梳齿拨动固定刷,使固定刷上的石墨粉均匀喷洒;

步骤d:通过喷洒的石墨粉在挡块与铁水接触前,在挡块的表面附着一层石墨粉;

步骤e:将挡块向下运动浸入铁水中,通过挡块表面上附着有石墨粉的一侧与铁水接触进行阻挡。

进一步地,所述步骤b中凸起块b在转动过程中周期性推动凸起块a产生晃动周期,两个晃动周期之间没有停顿,为连续的晃动周期。

进一步地,所述步骤b中凸起块b在转动过程中周期性推动凸起块a产生晃动周期,在凸起块b的一个转动周期内包含至少一个晃动周期。

进一步地,所述步骤d中的石墨粉喷洒量大于挡块表面能够附着的石墨粉量,不能附着在挡块上的石墨粉随着挡块的转动散落在铁水的上表面。

一种铸造用挡块的石墨润滑起点计算方法,包括以下步骤:

步骤a:根据挡块下降的高度h、铁水厚度h和挡块齿轮的分度圆直径d按公式:

计算得到在挡块从起始位置下降到与铁水接触位置时挡块齿轮转动的弧度值α;

步骤b:根据挡块的半径r按公式:

s=2πrα

计算出弧度值α对应挡块截面圆周上的弧长s;

步骤c:对弧长s进行缩短修正;

步骤d:截取长度为s的绳索,并将绳索以挡块的最下端为起点,沿逆时针方向缠绕挡块,得到绳索的终点在挡块上的位置,从绳索的终点沿顺时针方向截取步骤c中的修正值,得到石墨粉的落点。

进一步地,所述步骤c中的缩短修正,修正度为弧长s的0-10%。

一种石墨润滑装置的润滑面确定方法,包括以下步骤:

步骤a:在挡块的外表面覆盖一层熔点低于铁水温度的金属层;

步骤b:通过提升气缸带动气缸连接杆向下运动,气缸连接杆带动挡块向下运动,在挡块向下运动的同时,挡块齿轮与齿条发生相对移动,挡块齿轮沿顺时针转动,带动挡块沿顺时针方向自转;

步骤c:将挡块向下运动浸入铁水中,与铁水接触进行阻挡;

步骤d:通过提升气缸带动气缸连接杆向上运动,气缸连接杆带动挡块向上运动,在挡块向上运动的同时,挡块齿轮与齿条发生相对移动,挡块齿轮沿逆时针转动,带动挡块沿逆时针方向自转;

步骤e:将挡块取下进行冷却;

步骤d:用记号笔在金属层溶解缺失的边缘划线,得到挡块与铁水的接触面不规则图形;

步骤e:在不规则图形的外部沿挡块的轴向画出两条竖直的平行线,得到以两条平行线为边并包括接触面不规则图形的接触面规则图形;

步骤f:将步骤e中得到的接触面规则图形进行扩大修正,将两条平行线沿着挡块(5)的外沿向外移动,得到润滑面。

进一步地,所述步骤a中的金属层为铜层或铝层。

进一步地,所述步骤a中的金属层厚度为挡块直径的5-10%。

进一步地,所述步骤f中的修正值为两条平行线沿着挡块外沿的弧线长度值的0-5%。

本发明的有益效果为:

1)本发明通过在挡块上设置提升机构、撒墨机构和挡块翻转机构,可以使圆柱形挡块进行上下运动,在运动中进行翻转,并且在翻转的同时在挡块表面撒涂一层石墨粉,从而使挡块与铁水的接触面上覆盖一层石墨粉,进而解决了冶金铸造用挡块表面粘连铁水的问题。

2)本发明的撒墨机构通过墨盒侧面的震动墨盒震动块a、震动墨盒震动块b、传动齿轮和辅助齿轮与框架上的齿条啮合,挡块翻转机构通过挡块齿轮与框架上齿条啮合,并且撒墨机构和挡块翻转机构均通过若干根连接杆与提升机构上的气缸连接杆固定连接,由此结构可以实现撒墨机构和挡块翻转机构随着提升机构的运动而产生联动,实现了在挡块翻转过程中撒涂石墨粉的功能,同时三个机构采用联动,避免了单独控制需要的电控元件,采用机械结构实现联动,能够更好的适应挡块附近的高温环境,可靠度高。

3)本发明撒墨机构的固定墨盒和震动墨盒的侧面开口相对设置够成石墨粉存放腔,石墨粉存放腔的下端均设置有石墨粉存放腔开口,震动墨盒滑杆穿过震动墨盒上的通孔构成滑动连接,震动墨盒滑杆的一端套接有震动墨盒弹簧,由此结构可以实现震动墨盒的往复震动,使石墨粉存放腔的容积不断改变,对内部的石墨粉进行反复挤压震荡,达到石墨粉从石墨粉存放腔下端的开口洒出的功能,同时对石墨粉的挤压震荡可以压碎石墨粉中的结块,避免出现结块堵塞石墨粉存放腔开口的问题。

4)本发明撒墨机构的震动墨盒的侧面还设置有震动墨盒震动块a,震动墨盒震动块a的一端端面上偏心设置有一个凸起块a,震动墨盒震动块b和震动墨盒震动块a的端面接触且同轴相对设置,震动墨盒震动块b的一侧设置有一个凸起块b,震动墨盒震动块b的另一侧固定连接有传动齿轮,传动齿轮通过辅助齿轮与齿条啮合,由此结构可以实现通过齿轮传动带动震动墨盒震动块b转动,通过凸起块b和凸起块a推动震动墨盒,实现震动墨盒的震动,同时使震动与提升机构联动,保证在需要进行撒墨的同时,对震动墨盒提供震动。

附图说明

图1为一种冶金铸造用挡块的石墨润滑装置的整体结构示意图;

图2为图1的侧视图;

图3为图1中的震动墨盒震动块a和震动墨盒震动块b的结构示意图;

图4为图1中的震动墨盒震动块b的剖视图;

图5为图1中的固定墨盒和震动墨盒的结构示意图;

图6为图5中的震动墨盒结构示意图;

图7为图5中的固定墨盒结构示意图;

图8为一种冶金铸造用挡块的石墨润滑装置在阻挡时的结构示意图;

图9为一种冶金铸造用挡块的石墨润滑装置的挡块与铁水的接触区域示意图;

图中:1-框架;11-齿条;12-连接梁;2-提升机构;21-提升气缸;22气缸连接杆;3-撒墨机构;31固定墨盒;311-搅拌棒;312-固定刷;32-震动墨盒;321-震动梳齿;33-固定墨盒连接杆;34-震动墨盒连接杆;341-墨盒挡块;342-弹簧挡块;35-震动墨盒弹簧;36-震动墨盒震动块a;361-凸起块a;362-定位轴;363-断崖结构;37-震动墨盒震动块b;371-凸起块b;372-定位孔;373-缓冲气槽;38-传动齿轮;381-辅助齿轮;39-单向轴承;4-挡块翻转机构;41-挡块轴;42-挡块齿轮;5-挡块;6-辅助轮;7-绳索。

具体实施方式

以下将结合附图,对本发明进行详细说明:

具体实施方式一:

结合图1和图2所示,本实施例公开的一种冶金铸造用挡块的石墨润滑装置,包括:框架1、提升机构2、撒墨机构3和挡块翻转机构4,所述框架1的上端与墙体固定端连接,框架1上设置有提升机构2,提升机构2的提升端与撒墨机构3固定连接,撒墨机构3的下方设置有挡块5,挡块5的侧面与挡块翻转机构4连接,挡块翻转机构4与框架1固定连接;

在挡块5进行阻挡时,提升机构2带动挡块5向下运动,向下运动的同时挡块翻转机构4使挡块5进行翻转,翻转的过程中撒墨机构3对挡块5的外表面进行撒墨,使挡块5的与铁水接触的表面形成一层石墨粉层,进而避免铁水粘在挡块5上;

结合图2所示,框架1包括两个齿条11和一个连接梁12,两个所述的齿条11平行且竖直设置,两个齿条11的中间通过水平设置的连接梁12固定连接,两个所述的齿条11的上端与所述的墙体固定端固定连接;

框架1为机构整体提供支撑,侧面的齿条11起到提升机构2、撒墨机构3和挡块翻转机构4联动的作用;

结合图1所示,提升机构2包括:提升气缸21和气缸连接杆22,所述提升气缸21竖直设置,提升气缸21的下端固定连接在所述的连接梁12的中部,提升气缸21的上端与气缸连接杆22连接,所述气缸连接杆22包括一段水平连接杆段和竖直连接杆段,水平连接杆段与提升气缸21的上端固定连接,竖直连接杆段向下延伸与撒墨机构3连接;

结合图1-图7所示,撒墨机构3包括:固定墨盒31、震动墨盒32、固定墨盒连接杆33、震动墨盒滑杆34、震动墨盒弹簧35、震动墨盒震动块a36、震动墨盒震动块b37和传动齿轮38,所述固定墨盒31和震动墨盒32,所述固定墨盒31和震动墨盒32的上端和侧面均设置有开口,固定墨盒31和震动墨盒32的侧面开口相对设置够成石墨粉存放腔,固定墨盒31和震动墨盒32的下端均设置有条形开口,两个条形开口相对构成石墨粉存放腔开口,所述固定墨盒31的侧面通过固定墨盒连接杆33与气缸连接杆22固定连接,所述震动墨盒32的两端侧壁上均设置有通孔,所述震动墨盒滑杆34穿过震动墨盒32上的通孔构成滑动连接,所述震动墨盒滑杆34的一端设置有墨盒挡块341,震动墨盒滑杆34的另一端套接有震动墨盒弹簧35,震动墨盒弹簧35的两端分别与震动墨盒32的侧壁和震动墨盒滑杆34端部的弹簧挡块342相接触,所述震动墨盒滑杆34与气缸连接杆22固定连接;

由此结构可以实现震动墨盒的往复震动,使石墨粉存放腔的容积不断改变,对内部的石墨粉进行反复挤压震荡,达到石墨粉从石墨粉存放腔下端的开口洒出的功能,同时对石墨粉的挤压震荡可以压碎石墨粉中的结块,避免出现结块堵塞石墨粉存放腔开口的问题;

所述震动墨盒32的侧面还设置有震动墨盒震动块a36,震动墨盒震动块a36为圆柱形结构,震动墨盒震动块a36的一端与震动墨盒32的侧面固定连接,震动墨盒震动块a36的另一端端面上偏心设置有一个凸起块a361,所述震动墨盒震动块b37和震动墨盒震动块a36的端面接触且同轴相对设置,震动墨盒震动块b37与震动墨盒震动块a36相对的一侧设置有一个凸起块b371,所述震动墨盒震动块b37的另一侧固定连接有传动齿轮38,传动齿轮38通过辅助齿轮381与齿条11啮合,所述震动墨盒震动块b37和辅助齿轮381均套接在一个连接杆上形成转动连接,两个连接杆均与气缸连接杆22固定连接;

实现通过齿轮传动带动震动墨盒震动块b转动,通过凸起块b和凸起块a推动震动墨盒,实现震动墨盒的震动,同时使震动与提升机构联动,保证在需要进行撒墨的同时,对震动墨盒提供震动

所述档块翻转机构4包括:挡块轴41和挡块齿轮42,所述挡块5为圆柱体结构,所述挡块轴41穿过挡块5的轴线,挡块轴41的两端均连接有一个挡块齿轮42,两个挡块齿轮42分别与框架1上的两个齿条11啮合,挡块轴41套接在一个连接杆上形成转动连接,连接杆与气缸连接杆22固定连接;

挡块翻转机构4在完成联动的同时,通过对挡块5的翻转实现挡块与铁水接触面通过撒墨机构的撒墨点。

具体实施方式二:

本实施方式是在具体实施方式一的基础上,结合图5所示,区别在于,固定墨盒31或震动墨盒32的顶部铰接有墨盒盖。

由于震动墨盒进行反复震动,通过实施墨盒盖放置石墨粉飞溅。

具体实施方式三:

本实施方式是在具体实施方式一的基础上,结合图1和图3所示,区别在于,所述的传动齿轮38内部套接有单向轴承39,单向轴承39的外圈与传动齿轮38固定连接,单向轴承39的内圈与震动墨盒震动块b37固定连接,单向轴承39的止转方向为逆时针;

在挡块5向上运动时不需要进行撒墨,此时辅助齿轮381沿逆时针转动,带动传动齿轮38沿顺时针转动,单向轴承39在顺时针方向允许转动,震动墨盒震动块b37不发生转动,震动墨盒停止震动,撒墨机构停止撒墨,实现了挡块向上运动时不进行撒墨处理,达到了节省石墨粉的作用;

在挡块5向下运动时需要进行撒墨,此时辅助齿轮381沿顺时针转动,带动传动齿轮38沿逆时针转动,单向轴承39在逆时针方向不允许转动,震动墨盒震动块b37发生转动,震动墨盒震动,撒墨机构撒墨,实现了挡块向下运动时进行撒墨处理,达到了撒涂石墨粉的作用;

具体实施方式四:

本实施方式是在具体实施方式一的基础上,结合图1所示,区别在于,还包括辅助轮6,所述辅助轮6设置在所述的齿条11的背面,辅助轮6与连接杆的一端构成转动连接,连接杆的另一端与气缸连接杆22固定连接;

辅助轮6保证提升机构2、撒墨机构3和挡块翻转机构4联动的稳定性,使与齿条11啮合的齿轮轮紧密贴合,增加了装置的稳定性。

具体实施方式五:

本实施方式是在具体实施方式一的基础上,区别在于,所述挡块5由耐高温的碳板和碳棒制成;

碳板和碳棒具有耐高温和质量轻的特点,使装置整体的重量减轻。

具体实施方式六

本实施方式是在具体实施方式一的基础上,结合图5-图7所示,区别在于,所述的固定墨盒31和震动墨盒32的内部均设置有若干根搅拌棒311,搅拌棒311的一端与固定墨盒31或震动墨盒32的内壁固定连接,搅拌棒311的另一端悬空设置,若干根搅拌棒311交错设置,所述震动墨盒32下端的条形开口内设置有震动梳齿321,所述固定墨盒31下端的条形开口内设置有固定刷312,所述震动梳齿321插入固定刷312内;

在震动墨盒32往复震动的过程中,一方面使石墨粉存放腔的空间发生变形,另一方面固定墨盒31和震动墨盒32的内部的若干根搅拌棒311的位置关系发生变化,对石墨粉起到搅动的作用,可以进一步的将石墨粉搅拌均匀,破碎结成块状的石墨,防止发生堵塞,同时由于震动墨盒32的震动,使震动梳齿321反复拨动固定刷312,将即将下落的石墨粉拨散,使落下的石墨粉更加均匀,避免发生撒涂不均匀的情况。

具体实施方式七

本实施方式是在具体实施方式一的基础上,结合图3和图4所示,区别在于,震动墨盒震动块a36与震动墨盒震动块b37向对的一侧设置有定位轴362,震动墨盒震动块b37与震动墨盒震动块a36向对的一侧设置有定位孔372,所述的定位轴362插入定位孔372中,所述定位孔372的侧壁上设置有缓冲气槽373,所述缓冲气槽373与定位轴362形成空气出口,空气出口的面积从定位孔372的开口向内逐渐减小;

定位轴362的端部和定位孔372底部形成空腔,空腔内的空气通过缓冲气槽373进出,在定位轴362向定位孔372内部运动的过程中,缓冲气槽373与定位轴362形成空气出口的面积逐渐减小,使定位轴362运动的阻力变大,速度减慢,进而使震动墨盒32形成变速震动,同时避免减速过快产生冲击。

具体实施方式八

本实施方式是在具体实施方式一的基础上,结合图3所示,区别在于,所述的凸起块a361和凸起块b372的凸起最高点的顺时针一侧为凸起高度缓慢增加的一段滑动接触面,凸起块a361和凸起块b372的凸起最高点的逆时针一侧均设置有一段断崖结构363,断崖结构363为凸起块a361和凸起块b372的凸起高度从凸起最高点沿逆时针方向下降速度大于沿顺时针方向的下降速度的一段滑动接触面,形成从凸起块a361或凸起块b372的表面沿逆时针滑过最高点后快速降落形成冲击的凸起结构;

由此结构可以实现震动墨盒震动块b沿顺时针转动时,两个震动块高度上升速度较慢到最高点后下降速度较快的方式运动,进而使震动墨盒形成往复速度不同的震动方式,快速的震动有利于墨粉块的破碎,慢速的震动有利于墨粉的均匀撒涂。

具体实施方式九:

本实施例公开的一种石墨喷洒式铸造挡块的防粘连方法,所述方法在具体实施方式一、二、三、四、五、六、七或八所述的一种冶金铸造用挡块的石墨润滑装置上实现,结合图1-图8所示,,包括以下步骤:

步骤a:通过提升气缸21带动气缸连接杆22向下运动,气缸连接杆22带动挡块5向下运动,在挡块5向下运动的同时,挡块齿轮42与齿条11发生相对移动,挡块齿轮42沿顺时针转动,带动挡块5沿顺时针方向自转;

步骤b:通过提升气缸21带动气缸连接杆22向下运动,气缸连接杆22带动辅助齿轮381向下运动,辅助齿轮381与齿条11发生相对移动,辅助齿轮381沿顺时针方向自转,带动传动齿轮38沿逆时针方向自转,传动齿轮38带动震动墨盒震动块b37沿逆时针方向自转,震动墨盒震动块b37带动凸起块b371转动,凸起块b371在转动过程中周期性推动凸起块a361产生晃动,凸起块a361带动震动墨盒32震动,同时震动墨盒弹簧35使震动墨盒32复位;

步骤c:通过震动墨盒32的震动带动震动墨盒32内部的搅拌棒311震动,搅拌棒311通过震动将墨盒内部的石墨粉振落,同时震动墨盒32带动震动梳齿321震动,震动梳齿321拨动固定刷312,使固定刷312上的石墨粉均匀喷洒;

步骤d:通过喷洒的石墨粉在挡块5与铁水接触前,在挡块5的表面附着一层石墨粉;

步骤e:将挡块5向下运动浸入铁水中,通过挡块5表面上附着有石墨粉的一侧与铁水接触进行阻挡。

具体实施方式十

本实施例是在具体实施方式九的基础上,区别在于,所述步骤b中凸起块b371在转动过程中周期性推动凸起块a361产生晃动周期,两个晃动周期之间没有停顿,为连续的晃动周期,连续的晃动周期使石墨粉连续喷洒,避免出现喷洒中断,造成挡块上留下未覆盖石墨粉的区域。

具体实施方式十一

本实施例是在具体实施方式九的基础上,区别在于,所述步骤b中凸起块b371在转动过程中周期性推动凸起块a361产生晃动周期,在凸起块b371的一个转动周期内包含至少一个晃动周期。

具体实施方式十二

本实施例是在具体实施方式九的基础上,区别在于,所述步骤d中的石墨粉喷洒量大于挡块5表面能够附着的石墨粉量,不能附着在挡块5上的石墨粉随着挡块5的转动散落在铁水的上表面,在挡块5表面附着的石墨粉起到润滑作用的基础上,在挡块5与铁水接触后散落在铁水表面上的石墨粉对挡块5起到进一步润滑的作用。

具体实施方式十三

本实施例公开的一种铸造用挡块的石墨润滑起点计算方法,所述方法在具体实施方式一、二、三、四、五、六、七或八所述的一种冶金铸造用挡块的石墨润滑装置上实现,结合图8所示,包括以下步骤:

步骤a:根据挡块5下降的高度h、铁水厚度h和挡块齿轮42的分度圆直径d按公式:

计算得到在挡块5从起始位置下降到与铁水接触位置时挡块齿轮42转动的弧度值α;

步骤b:根据挡块5的半径r按公式:

s=2πrα

计算出弧度值α对应挡块5截面圆周上的弧长s;

步骤c:对弧长s进行缩短修正;

步骤d:截取长度为s的绳索7,并将绳索以挡块5的最下端为起点,沿逆时针方向缠绕挡块5,得到绳索7的终点在挡块5上的位置,从绳索7的终点沿顺时针方向截取步骤c中的修正值,得到石墨粉的落点。

为了完全覆盖,石墨粉在挡块上形成的石墨层面积应该完全覆盖挡块与铁水的接触面,从挡块的横截面上观察,可以看到两条弧线,石墨粉弧线和接触面弧线,即要保证石墨粉弧线完全覆盖接触面弧线,接触面弧线从挡块的最低点起,利用绳索从挡块的最低点量起,进而找到石墨粉的落点,通过对绳索长度的修正,保证石墨粉弧线覆盖接触面弧线。

具体实施方式十四

本实施例是在具体实施方式十三的基础上,区别在于,所述步骤c中的缩短修正,修正度为弧长s的0-10%,将弧长s缩短修正,能够保证石墨粉喷洒的起始点落在挡块与铁水接触时最低点的顺时针方向,保证了石墨粉的撒涂面积完全覆盖挡块与铁水的接触面。

具体实施方式十五

本实施例公开的一种石墨润滑装置的润滑面确定方法,所述方法在具体实施方式一、二、三、四、五、六、七或八所述的一种冶金铸造用挡块的石墨润滑装置上实现,结合图9所示,包括以下步骤:

步骤a:在挡块5的外表面覆盖一层熔点低于铁水温度的金属层,或其他能够记录高温区域的图层;

步骤b:通过提升气缸21带动气缸连接杆22向下运动,气缸连接杆22带动挡块5向下运动,在挡块5向下运动的同时,挡块齿轮42与齿条11发生相对移动,挡块齿轮42沿顺时针转动,带动挡块5沿顺时针方向自转;

步骤c:将挡块5向下运动浸入铁水中,与铁水接触进行阻挡;

步骤d:通过提升气缸21带动气缸连接杆22向上运动,气缸连接杆22带动挡块5向上运动,在挡块5向上运动的同时,挡块齿轮42与齿条11发生相对移动,挡块齿轮42沿逆时针转动,带动挡块5沿逆时针方向自转;

步骤e:将挡块5取下进行冷却;

步骤d:用记号笔在金属层溶解缺失的边缘划线,得到挡块与铁水的接触面不规则图形;

步骤e:在不规则图形的外部沿挡块5的轴向画出两条竖直的平行线,得到以两条平行线为边并包括接触面不规则图形的接触面规则图形;

步骤f:将步骤e中得到的接触面规则图形进行扩大修正,将两条平行线沿着挡块(5)的外沿向外移动,得到润滑面。

金属层与铁水接触的区域由于受到高温作用而融化,未与铁水接触的区域不发生变化,通过观察金属层融化的区域得到挡块与铁水接触的不规则图形,通过规则图形将不规则图形完全覆盖,得到挡块上需要喷涂的区域,通过对规则区域的放大修正,保证了石墨的喷洒区域完全覆盖挡块与铁水的接触区域。

具体实施方式十六

本实施例是在具体实施方式十五的基础上,区别在于,所述步骤a中的金属层为铜层或铝层,铜和铝的熔点均低于铁,在与铁水接触后能够融化,从而记录接触区域。

具体实施方式十七

本实施例是在具体实施方式十五的基础上,区别在于,所述步骤a中的金属层厚度为挡块5直径的5-10%,经过试验证实该厚度即能保证金属层对接触区域的记录,又避免接触时间过长。

具体实施方式十八

本实施例是在具体实施方式十五的基础上,区别在于,所述步骤f中的修正值为两条平行线沿着挡块5外沿的弧线长度值的0-5%,经过试验证实该修正值既能保证石墨的喷洒区域完全覆盖挡块与铁水的接触区域又可以减少石墨粉的使用量。

以上实施例只是对本专利的示例性说明,并不限定它的保护范围,本领域技术人员还可以对其局部进行改变,只要没有超出本专利的精神实质,都在本专利的保护范围内。

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