一种具有防氧化结构的长水口的制作方法

1.本实用新型涉及长水口设计技术领域，具体是一种具有防氧化结构的长水口。


背景技术：

2.连铸是连续铸钢的简称，连铸工艺的过程为，将装有精炼好钢水的钢包运至回转台，回转台转动到浇注位置后，将钢水注入中间包，中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去在工业应用中。其中，当将中间包内的钢水分配至各个结晶器中时，需要一种浸入式水口作为传输通道来进行钢水的传输。由于受到浇注条件的限制，薄板坯浸入式水口不能进行水口快换，只能使用内装浸入式水口方式。
3.现有技术中，存在问题如下：
4.(1)钢水从钢包流到中间包的过程中，保护浇注的效果取决于钢包下水口和长水口之间的密封效果，一般的工业都是采用氩气进行密封，但是通常长水口和钢包下水口的接触面是一个直的锥面，两者之间靠柔性耐火纤维垫圈实现密封，然而这一配合精度受尺寸公差控制、模具磨损、生产过程中的烧损和钢水侵蚀等因素的影响，密封的效果实际很难控制，如果加大通氩气量进行密封，则会造成资源浪费。
5.(2)长水口和钢包下水口的接触面采用的是金属或陶瓷制品进行防氧化密封，虽然起到了防氧化的作用，但是其自身厚度的原因，导致了长水口和钢包下水口的接触面的密封性变差。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种具有防氧化结构的长水口，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.本实用新型的技术方案是：一种具有防氧化结构的长水口，包括长水口本体，所述长水口本体由沿其长度方向依次排列的水口碗部、水口颈部和水口下部这三部分组合而成，所述水口碗部的内壁安装有环形气密环，所述环形气密环横截面从上往下依次排列有第一斜坡和第二斜坡，所述第一斜坡和第二斜坡的坡顶相重合，且第一斜坡的坡度大于第二斜坡的坡度，所述水口碗部的顶部安装有辅气组件，所述辅气组件能够使在水口碗部的顶部旋涡气流存在更久，当氩气经过环形气密环，即先经过第二斜坡和第一斜坡，根据流体力学，如图5所示，这样氩气可以形成多段位的气旋流，即形成气幕隔绝空气的进入。
8.优选地，所述水口碗部顶部的边缘处开设有环形槽，所述环形槽的底面为斜口，所述所述环形槽的顶部开设有上斜口，斜口和上斜口的设置，是用于增加氩气容量及对其进行缓冲。
9.优选地，所述辅气组件包括下压台和上压台，所述下压台和上压台分别安装在水口碗部顶部的内边缘上和水口碗部顶部的外边缘上，且下压台和上压台不相互接触，所述下压台和上压台均为环形，所述下压台和上压台的横截面均为钩头斜向下的尖钩状，所述下压台和上压台之间形成喷气腔，氩气进入到辅气组件内下压台和上压台形成的喷气腔
内，氩气被压缩喷出，推动漩涡的一侧气流，漩涡存在保持长久，即气幕存在可以保持长久。
10.优选地，所述水口碗部的外侧壁套接安装有外保护壳，外保护壳能够起到保护长水口本体外壁，减少摩擦损伤。
11.优选地，所述水口碗部的外侧壁和外保护壳的外侧壁均开设有通气孔，所述通气孔的内壁安装有氩气进管，所述氩气进管与环形槽相连通，氩气进管为氩气进入的通口。
12.优选地，所述水口颈部和水口下部的中心孔的直径从上到下线性增大，水口颈部和水口下部的中心孔能够借助上窄下宽的结构，可以有效降低钢水的流速，减轻对内壁的冲刷。
13.优选地，所述水口颈部和水口下部的内壁安装有防氧化层，所述防氧化层为双层结构，与所述水口颈部和水口下部的内壁接触为内层，所述内层材质为铝溶胶，所述外层由无碳材质制成，铝溶胶的可流动性，可填充水口颈部和水口下部的内壁的缺陷，从而增强了整个密封结构层的密封效果，也增强了整个外层安装后的稳定性，有助于保持密封的效果。
14.本实用新型通过改进在此提供一种具有防氧化结构的长水口，与现有技术相比，具有如下改进及优点：包括。
15.其一：本实用新型，通过设置有环形气密环和辅气组件，当氩气经过环形气密环，即先经过第二斜坡和第一斜坡，根据流体力学，如图所示，这样氩气可以形成多段位的气旋流，即形成气幕隔绝空气的进入，当氩气向外排出经过辅气组件的时候，环形槽内有一部分氩气进入到辅气组件内下压台和上压台形成的喷气腔内，氩气被压缩喷出，推动水口碗部顶部边缘处氩气漩涡的一侧气流，使该漩涡存在保持长久，这样不需要通过扩大氩气量进行密封；
16.其二：本实用新型，通过设置有防氧化层，防氧化层内层为铝溶胶，借助铝溶胶的可流动性，可填充水口颈部和水口下部的内壁的缺陷，从而增强了整个密封结构层的密封效果，也增强了整个外层安装后的稳定性，有助于保持密封的效果。
附图说明
17.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步解释:
18.图1是本实用新型的立体结构示意图；
19.图2是本实用新型的正视剖切结构示意图；
20.图3是图2的a处放大示意图；
21.图4是图3的b处放大示意图；
22.图5是本实用新型的气密封工作原理示意图。
23.附图标记说明：
24.1、长水口本体；101、水口碗部；102、水口颈部；103、水口下部；2、外保护壳；3、氩气进管；4、防氧化层；5、环形槽；6、上斜口；7、环形气密环；701、第一斜坡；702、第二斜坡；8、下压台；9、上压台。
具体实施方式
25.下面对本实用新型进行详细说明，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施
例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.本实用新型通过改进在此提供一种具有防氧化结构的长水口，本实用新型的技术方案是：
27.如图1-图5所示，一种具有防氧化结构的长水口，包括长水口本体1，长水口本体1由沿其长度方向依次排列的水口碗部101、水口颈部102和水口下部103这三部分组合而成，水口碗部101的内壁安装有环形气密环7，环形气密环7横截面从上往下依次排列有第一斜坡701和第二斜坡702，第一斜坡701和第二斜坡702的坡顶相重合，且第一斜坡701的坡度大于第二斜坡702的坡度，水口碗部101的顶部安装有辅气组件，辅气组件能够使在水口碗部101的顶部旋涡气流存在更久，当氩气经过环形气密环7，即先经过第二斜坡702和第一斜坡701，根据流体力学，如图5所示，这样氩气可以形成多段位的气旋流，即形成气幕隔绝空气的进入。
28.进一步的，水口碗部101顶部的边缘处开设有环形槽5，环形槽5的底面为斜口，环形槽5的顶部开设有上斜口6，斜口和上斜口6的设置，是用于增加氩气容量及对其进行缓冲。
29.进一步的，辅气组件包括下压台8和上压台9，下压台8和上压台9分别安装在水口碗部101顶部的内边缘上和水口碗部101顶部的外边缘上，且下压台8和上压台9不相互接触，下压台8和上压台9均为环形，下压台8和上压台9的横截面均为钩头斜向下的尖钩状，下压台8和上压台9之间形成喷气腔，氩气进入到辅气组件内下压台8和上压台9形成的喷气腔内，氩气被压缩喷出，推动漩涡的一侧气流，使漩涡的存在保持长久，即气幕存在可以保持长久。
30.进一步的，水口碗部101的外侧壁套接安装有外保护壳2，外保护壳2能够起到保护长水口本体1外壁，减少摩擦损伤。
31.进一步的，水口碗部101的外侧壁和外保护壳2的外侧壁均开设有通气孔，通气孔的内壁安装有氩气进管3，氩气进管3与环形槽5相连通，氩气进管3为氩气进入的通口。
32.进一步的，水口颈部102和水口下部103的中心孔的直径从上到下线性增大，水口颈部102和水口下部103的中心孔能够借助上窄下宽的结构，可以有效降低钢水的流速，减轻对内壁的冲刷。
33.进一步的，水口颈部102和水口下部103的内壁安装有防氧化层4，防氧化层4为双层结构，与水口颈部102和水口下部103的内壁接触为内层，内层材质为铝溶胶，外层由无碳材质制成，铝溶胶的可流动性，可填充水口颈部102和水口下部103的内壁的缺陷，从而增强了整个密封结构层的密封效果，也增强了整个外层安装后的稳定性，有助于保持密封的效果。
34.工作原理：当氩气经过环形气密环7，即先经过第二斜坡702和第一斜坡701，根据流体力学，如图5所示，这样氩气可以形成多段位的气旋流，即形成气幕隔绝空气的进入，当氩气向外排出经过辅气组件的时候，环形槽5内有一部分氩气进入到辅气组件内下压台8和上压台9形成的喷气腔内，氩气被压缩喷出，推动水口碗部101顶部边缘处氩气漩涡的一侧气流，使该漩涡存在保持长久。
35.上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的
多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。