脱硫喷枪耐火材料一体成型模具

1.本实用新型属于脱硫设备技术领域，具体涉及一种脱硫喷枪耐火材料一体成型模具。


背景技术：

2.在钢铁冶炼过程中，一般用高炉冶炼铁矿石。由于冶炼后的铁水中硫含量较高，严重影响钢材的质量，因此需要对铁水进行脱硫处理。早期采用向铁水中抛投脱硫矿石的方法，但由于没有搅拌作用，该方法的脱硫效果较差。随着冶炼技术的进步，后续开始采用脱硫喷枪来对铁水进行脱硫处理。脱硫喷枪可将脱硫剂输送到铁水深处，从而使脱硫剂与铁水充分接触反应，达到良好的脱硫效果。现有的脱硫喷枪主要包括枪管和耐火材料，耐火材料固定在枪管的外侧，对枪管进行隔热保护。由于脱硫喷枪所应用环境比较恶劣，需要伸入到高温的铁水中进行工作，因此其使用寿命相当有限。现有的脱硫喷枪的平均使用寿命为20次，而影响其耐用性的主要原因是耐火材料易从枪管上脱落，造成枪管因高温损毁。在传统脱硫喷枪生产中，脱硫喷枪的耐火材料通常采用分节成型的方法进行。分节成型脱硫喷枪耐火材料具有效率低，接头处耐火材料由于固化时间不一致存在连接不稳定易脱落的情况。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是：本实用新型提供一种结构简单，能一体成型脱硫喷枪耐火材料的模具。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：本实用新型提供一种脱硫喷枪耐火材料一体成型模具，包括模座、枪管和振动装置；模座上设置有型腔和型芯，在模座底部开设有型芯避让通孔，型芯下部位于型芯避让通孔内，型芯上部位于型腔内；枪管下部位于型腔内，型芯位于枪管正下方且型芯上端伸入枪管内；振动装置安装在模座上；型腔内壁、型芯外壁以及枪管外壁间形成耐火材料填充腔。
5.进一步的是：型芯下部与型芯避让通孔形成间隙配合；在模座下表面设置有避让槽，型芯下端位于避让槽内。
6.进一步的是：型芯避让通孔为螺纹孔，型芯下部外壁设置有外螺纹，型芯与模座螺纹连接；型芯底部还固定设置有转动环，在模座下表面设置有避让槽，转动环位于避让槽内。
7.进一步的是：模座由对称的左模座和右模座可拆卸连接组成。
8.进一步的是：在枪管外壁固定设置有若干耐火材料加固件。
9.进一步的是：耐火材料加固件为v形钉，v形钉尖部与枪管外壁固定连接，v形钉开口端位于耐火材料填充腔中。
10.进一步的是：型腔内壁和型芯外壁设置有防粘材料。
11.进一步的是：振动装置对称设置，数量为2-4个。
12.进一步的是：模座上表面设置枪管固定装置；枪管固定装置包括枪管固定架、夹持槽、压紧垫块和压紧螺栓；枪管固定架与模座可拆卸连接，夹持槽设置在枪管固定架上，压紧垫块位于夹持槽内，压紧螺栓与枪管固定架螺纹连接，压紧螺栓一端位于夹持槽内，压紧垫块与压紧螺栓固定连接；枪管穿过夹持槽，压紧垫块抵紧枪管外侧壁。
13.本实用新型的有益效果是：本实用新型通过设置型腔、型芯以及枪管，使得型腔内壁、型芯外壁以及枪管外壁间形成耐火材料填充腔。当需要对枪管外壁设置耐火材料时，只需将制备好的耐火材料从型腔上端开口倒入，同时开启电机振动，直至耐火材料填满整个耐火材料填充腔，耐火材料内部气泡全部排尽，振动密实后，停止振动电机。等一段时间耐火材料固化后轻轻向上拔动枪管即可得到整体脱硫喷枪半成品，经过烘烤得到整体脱硫喷枪成品。本实用新型将枪管伸入型腔内利于保温材料固化后直接粘附在枪管外壁，实现了一体成型，型芯下部位于型芯避让通孔内，型芯上部位于型腔内，型芯的设置是为了成型脱硫喷枪的喷孔，该喷孔和枪管连通。振动装置的设置便于耐火材料填满整个型腔，便于耐火材料填充腔内部气体排出，所得到的耐火材料固化体与枪管2的固定效果更好，且耐火材料整体填充密实更加耐用。本实用新型具有结构简单，耐火材料一体成型且成型后不容易从喷管脱落，脱硫喷枪使用寿命更长的优点。
附图说明
14.图1是本实用新型脱硫喷枪耐火材料一体成型模具剖视图；
15.图2是本实用新型脱硫喷枪耐火材料一体成型模具俯视图；
16.图3是本实用新型脱硫喷枪耐火材料一体成型模具中型芯的一种实施例示意图；
17.图4是本实用新型脱硫喷枪耐火材料一体成型模具正视图。
18.图中标记为：1-模座，11-型腔，12-型芯，121-转动环，13-避让槽，14-左模座，15-右模座，2-枪管，3-耐火材料加固件，4-振动装置，5-枪管固定装置，51-枪管固定架，52-夹持槽，53-压紧垫块，54-压紧螺栓。
具体实施方式
19.以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步具体说明，以便对本实用新型的构思、所解决的技术问题、构成技术方案的技术特征和带来的技术效果有更进一步的了解。但是，需要说明的是，对这些实施方式的说明是示意性的，并不构成对本实用新型的具体限定。
20.本实用新型提供一种脱硫喷枪耐火材料一体成型模具，包括模座1、枪管2和振动装置4；模座1上设置有型腔11和型芯12，在模座1底部开设有型芯避让通孔，型芯12下部位于型芯避让通孔内，型芯12上部位于型腔11内；枪管2下部位于型腔11内，型芯12位于枪管2正下方且型芯12上端伸入枪管2内；振动装置4安装在模座1上；型腔11内壁、型芯12外壁以及枪管2外壁间形成耐火材料填充腔。
21.本实用新型通过设置型腔11、型芯12以及枪管2，使得型腔11内壁、型芯12外壁以及枪管2外壁间形成耐火材料填充腔。当需要对枪管2外壁设置耐火材料时，只需将制备好的耐火材料从型腔11上端开口倒入，同时开启电机振动，直至耐火材料填满整个耐火材料填充腔，耐火材料内部气泡全部排尽，振动密实后，停止振动电机。等一段时间耐火材料固
化后轻轻向上拔动枪管2即可得到整体脱硫喷枪半成品，经过烘烤得到整体脱硫喷枪成品。本实用新型将枪管2伸入型腔11内利于保温材料固化后直接粘附在枪管2外壁，实现了一体成型，型芯12下部位于型芯避让通孔内，型芯12上部位于型腔11内，型芯12的设置是为了成型脱硫喷枪的喷孔，该喷孔和枪管2连通。振动装置4的设置便于耐火材料填满整个型腔，便于内部气体排出，所得到的耐火材料固化体与枪管2的固定效果更好，且耐火材料整体填充密实更加耐用，脱硫喷枪使用寿命更长。本领域技术人员应当理解的是，型芯12下部位于型芯避让通孔内，此处并不限定型芯12下部和型芯避让通孔的连接方式，例如型芯12下部位于型芯避让通孔内并与型芯避让通孔形成间隙配合、型芯12下部位于型芯避让通孔内并与型芯避让通孔形成过盈配合等。
22.优选的，在本实用新型实施例中，如图1所示，型芯12下部位于型芯避让通孔内，并与型芯避让通孔形成间隙配合；在模座1下表面设置有避让槽13，型芯12下端位于避让槽13内。这样设置以后，当耐火材料经过一段时间固化，先把型芯12从模座1下表面拔出，再拔出枪管2。这样设置能便于清洁型芯12，保证喷孔成型精度；避让槽13的设置便于操作人员拔出型芯12。
23.本实用新型同时提供另一种实施例，如图3所示，型芯避让通孔为螺纹孔，型芯12下部外壁设置有外螺纹，型芯12与模座1螺纹连接；型芯12底部还设置有转动环121，转动环12位于避让槽13内。螺纹连接的方式能有效避免耐火材料浇充耐火材料填充腔过程中流入型芯12和型芯避让通孔之间的间隙，且这种方式也能便于清洁型芯12，保证喷孔成型精度。转动环12的设置是为了便于操作人员从模座1下表面取出型芯12。
24.为了便于固化后的耐火材料脱模，模座1由对称的左模座14和右模座15可拆卸连接组成，如图1所示。在本实用新型中并不限定可拆卸连接的方式，例如螺钉紧固连接，扎带紧固等方式。这样设置以后，在脱模时只需将左模座14和右模座15拆开即可取出耐火材料，减小了脱模难度。
25.进一步的是，为了使得耐火材料固化后和枪管2固定更牢靠，在枪管2外壁固定设置有若干耐火材料加固件3。耐火材料加固件3的结构多样，例如倒钩形状，y字形等等。
26.优选的，在本实用新型实施例中，耐火材料加固件3为v形钉，v形钉尖部与枪管2外壁固定连接，v形钉开口端位于耐火材料填充腔中。
27.为了便于固化后的耐火材料脱模，在型腔11内壁和型芯12外壁设置有防粘材料。防粘材料可以是防粘油，防粘粉末等。
28.振动装置4的设置是为了便于耐火材料填充更密实，排出材料中的气体，使得固化后的耐火材料性能更优，优选的，为了保证耐火材料均匀振动，振动装置4对称设置，数量为2-4个。
29.进一步的是，为了节省人力，便于操作人员固定枪管2，在模座1上表面设置枪管固定装置5；枪管固定装置5包括枪管固定架51、夹持槽52、压紧垫块53和压紧螺栓54；枪管固定架51与模座1可拆卸连接，夹持槽52设置在枪管固定架51上，压紧垫块53位于夹持槽52内，压紧螺栓54与枪管固定架51螺纹连接，压紧螺栓54一端位于夹持槽52内，位于夹持槽52内端部与压紧垫块53固定连接；枪管2穿过夹持槽52，压紧垫块53抵紧枪管2外侧壁。使用了枪管固定装置5后，在脱模时，先将枪管固定架51与模座1拆开，然后从枪管上端取下枪管固定装置5，再对固化后的耐火材料进行脱模。
30.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。