强制冷却底盘的制作方法_2

文档序号:10146926阅读:来源:国知局
[0054]请参阅图1至图3所示,本实用新型的一种强制冷却底盘,包括底板10和叠置在底板10上表面的组合板20。在组合板20上开设一个浇注孔22和设置在浇注孔22周围的至少两个引流孔24,浇注孔22和引流孔24分开设置,且浇注孔22和引流孔24均沿竖向贯通组合板20。在底板10上表面开设从浇注孔22分别延伸到各引流孔24的至少两个钢水凹槽12,浇注孔22与引流孔24分别通过与引流孔24对应的钢水凹槽12相连通并形成钢水的注入通道。由此可知,钢水凹槽12的数量与引流孔24的数量相同。如图3所示,外界的钢水从注入管60的上端注入,依次通过浇注孔22和钢水凹槽12引流到该钢水凹槽12对应的引流孔24,经注入通道从下至上进入钢锭模70内。
[0055]组合板20包括背板30和叠置且固定在背板30上表面的工作板40,工作板40下表面和背板30上表面之间密封贴合,如图2所示,在工作板40下表面或背板30上表面开设用于流通冷却水的多个横向延伸布置的冷却通槽50,冷却通槽50与注入通道互不连通。在长期使用过程中,这种组合结构在背板30、工作板40、冷却通槽50或其他零件损坏、开裂、磨损或变形后,可以通过拆卸方式方便地将损坏的零件维修或更换;而且在背板30、工作板40上开设冷却通槽50的工艺简单,减少了成本,相对于现有技术中冷却底盘的整体铸造的结构,本实用新型的冷却通槽50不仅便于加工,而且便于损坏后的零件更换。
[0056]本实用新型通过其上的冷却通槽50,提高了冷却强度,加快了冷却速度,减短了钢锭凝固时间,还能实现钢锭在钢锭模70内钢锭从下至上的顺序凝固。由于冷却加快从而提高了铸造出钢锭的内部质量,减少钢锭的内部偏析;而且减小了强制冷却底盘内各部位的温差,内部温度比较均匀,避免了热应力集中导致的局部损毁,从而延长了强制冷却底盘的使用寿命。
[0057]进一步地,在组合板20上设置与冷却通槽50相连通的储水槽26,储水槽26用于储存冷却水,能有充足的冷却水持续通入到冷却通槽50,保证了冷却效果。
[0058]作为一种可实施的方式,请参阅图4和图5所示,本实施例中,冷却通槽50设置在工作板40下表面,结合图2所示,冷却通槽50的两端靠近工作板40的边缘,储水槽26为设置在工作板40下表面的凹槽,储水槽26位于冷却通槽50的两端端部。如图2所示,相邻的至少两个冷却通槽50的端部连通到同一储水槽26,本实施例中,相邻的九个冷却通槽50的端部共同连通到一个储水槽26,这样可使工作板40下表面开设的储水槽26容积稍大,能蓄积较多的冷却水,同时也会减少储水槽26的数量,使储水槽26的加工更容易。较优地,储水槽26的截面形状为矩形,储水槽26的深度与冷却通槽50的深度相同,保证了储水槽26中的冷却水能顺畅地通入各冷却通槽50,降低了冷却水的流体阻力。
[0059]进一步地,请参阅图6至图8所示,在背板30上表面设置与储水槽26对应的辅助储水凹槽28,储水槽26与辅助储水凹槽28对位扣合组成储水腔。较优地,强制冷却底盘还包括供水系统,供水系统包括提供冷却水水源的一冷却水箱和输送冷却水的管路。冷却通槽50两端的储水腔分别通过管路与冷却水箱相连通,本实施例中,将冷却水箱固定贴合在组合板20的侧面,避免了冷却水箱向冷却通槽50供水的管路过长而引起的较大的阻力损失,同时降低供水压力。由于组成组合板20的背板30和工作板40均为板状,厚度值不会过大,本实施例中,冷却通槽50设置在工作板40上,在背板30上相应设置辅助储水凹槽28,组成形成较大容积的储水腔,从而增大了在组合板20中蓄积的冷却水的容量,保证了冷却水向冷却通槽50中持续供应。
[0060]作为另一种可实施的方式,冷却通槽50设置在背板30上表面,冷却通槽50的两端靠近背板30的边缘,储水槽26为设置在背板30上表面的凹槽,储水槽26位于冷却通槽50的两端端部。参照图2所示,相邻的至少两个冷却通槽50的端部连通到同一储水槽26,较优地,相邻的九个冷却通槽50的端部共同连通到一个储水槽26,这样可使工作板40下表面开设的储水槽26容积稍大,能蓄积较多的冷却水,同时也会减少储水槽26的数量,使储水槽26的加工更容易。进一步地,在工作板40下表面设置与储水槽26对应的辅助储水凹槽28,储水槽26与辅助储水凹槽28对位扣合组成储水腔,冷却通槽50两端的储水腔分别通过管路与冷却水箱相连通。
[0061 ] 较优地,在冷却水箱的输出管道上设置阀门,可以全程控制并实时调节冷却通槽50内流通的冷却水流量,可在背板30上安装测温热电偶,实时监测组合板20的温度,根据钢锭在钢锭模70内的凝固情况调节冷却水流量,从而调节冷却强度。
[0062]较优地,如图2和图5所示,背板30和工作板40通过置于螺纹孔29中的连接螺栓固定连接。本实施例中,多个螺纹孔29在组合板20中相互间隔很小的距离,螺纹孔29密集地均匀分布在组合板20上,其内安装的连接螺栓确保背板30和工作板40相贴合的表面能密封,避免冷却水泄露。螺纹孔29在组合板20上排列成矩形阵列,还可以排列成同心圆等。如图4、图5和图6所示,工作板40上设置贯通的工作板浇注孔222和贯通的工作板引流孔242,背板30上设置与工作板浇注孔222相对应且贯通背板30的背板浇注孔224,工作板浇注孔222与背板浇注孔224对接形成浇注孔22 ;还设置与工作板引流孔242相对应且贯通背板30的背板引流孔244,工作板引流孔242与背板引流孔244对接形成引流孔24。
[0063]作为一种可实施的方式,如图7所示,在储水腔的壁面上均匀布设多个过流孔27,储水腔通过过流孔27与冷却水箱相连通,均匀布设的过流孔27使冷却水能均匀地到达各储水槽26,保证了所有冷却通槽50内均流通有冷却水,密集排布的冷却通槽50保证了强制冷却底盘的冷却过程均匀,不会出现局部过热。本实施例中,过流孔27设置在背板30上辅助储水凹槽28的底部,较优地,可将过流孔27设置在辅助储水凹槽28靠近边缘的侧壁上,方便在过流孔27的外端连接管路。
[0064]进一步地,如图2所示,冷却通槽50相互平行,每两个相邻的冷却通槽50的间隔距离相同,也可根据实际需要设置互不相同的间隔距离,比如在热量集中的位置,每两个相邻的冷却通槽50的间隔距离较小,根据热量的分布情况设置互不相同的间隔距离,从而使热量迅速传导,避免局部过热。本实施例中,此间隔距离在加工允许的情况下尽可能小,使冷却通槽50能均匀密集地布置在组合板20上,提高了冷却速度和热传导效率,强制冷却底盘各部位都能均匀快速地冷却。
[0065]进一步地,如图1所示,浇注孔22的中心位于组合板20的中部,引流孔24的数量为至少三个,引流孔24围在浇注孔22的周围且排列成预定形状,预定形状的中心与浇注孔22的中心重合。更进一步地,预定形状为矩形或圆形。更进一步地,引流孔24的数量为八个,预定形状为正方形,正方形的各边上均匀排列三个引流孔24。
[0066]请参阅图9至图11所示,在图9中八个引流孔24在浇注孔22外排列成正方形,在图11中八个引流孔24在浇注孔22外均匀排列成圆形,在底板10上开设了八个钢水凹槽12,各钢水凹槽12分别从浇注孔22延伸到对应的引流孔24,所有的钢水凹槽12在中心处交汇形成“米”字形。这样使强制冷却底盘上钢水凹槽12的数量尽可能多,可以布置较多的钢锭模70,提高了强制冷却底盘的利用率;各引流孔24之间也相隔较远的距离,避免了强制冷却底盘内局部温度过高,有利于冷却通槽50内的冷却水对其快速降温,同时也能延长使用寿命。较优地,在钢水凹槽12内铺设耐火材料制成的管道,通过耐火管道将钢水输入钢锭模70内。
[0067]进一步地,如图1和图5所示,在组合板20上设置围在浇注孔22周围的第一环形储水槽23,第一环形储水槽23与经过浇注孔22的冷却通槽50相连通。同时,如图2所示,还可以在组合板20上设置围在引流孔24周围的第二环形储水槽25,第二环形储水槽25的数量与引流孔24的数量相同,第二环形储水槽25与经过引流孔24的冷却通槽50相连通。
[0068]较优地,在图4至图8所示的实施例中,第一环形储水槽23和第二环形储水槽25均设在冷却通槽50所在的工作板40上,第一环形储水槽23的深度、第二环形储水槽25的深度均与冷却通槽50的深度相同。如图1所示,第一环形储水槽23将经过浇注孔22的冷却通槽50分割为两段,分割为两段的冷却通槽50分别与第一环形储水槽23相连通,第一环形储水槽23在浇注孔22的周围蓄积一定容量的冷却水,通常在浇注孔22处温度较高,第一环形储水槽23能在此处集中足够的冷却水充分用于冷却。还可以将第一环形储水槽23和第二环形储水槽25设置在背板30上表面,经过浇注孔22的冷却通槽50被浇注孔
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