一种导电铜材分体式连铸结晶器的制作方法

本发明涉及一种铜加工设备技术领域，特别是一种导电铜材分体式连铸结晶器。

背景技术：

导电铜母排是一种应用于电力领域的大电流导电材料，适用于高低压电器、开关触头、配电设备、母线槽等电器设备，同时在金属冶炼、电化电镀、化工烧碱等超大电流电解冶炼工业领域也常常用到；导电铜母排具有电阻率低、可折弯度大等优点。导电铜母排主要通过连铸法来生产光亮无氧铜杆，再由光亮无氧铜杆经连续挤压成型技术加工成导电铜母排。

应用于铜材连铸的结晶器，其主体材质为良性导热金属，通过在结晶器内设置冷却通道，通过流经冷却通道的冷却剂吸收并转移熔融金属液和金属铸件的热量；但是为了保证铸件的强度，结晶器需要具备较高的机械刚性，因此为了便于加工结晶器的冷却通道，现有的结晶器通常采用分体式结构，即结晶器沿冷却通道剖开为两部分，从而使冷却通道为开口结构，分别加工完结晶器的两部分后，将两部分结晶器合并从而形成管腔形的冷却通道。但是上述分体式结晶器一方面在金属铸造时冷却剂消耗量大，因为该结晶器的冷却通道封闭性能不足，不可避免地会有部分冷却剂泄漏；另一方面泄漏冷却剂的缝隙位置会产生气隙区，对于一部分冷却剂处于敞火状态，而导致冷却剂急速升温，不仅增加了金属铸造的能耗，而且不可避免地产生一些铸锭质量缺陷。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种导电铜材分体式连铸结晶器，且冷却通道封闭性能良好的优点，从而避免冷却剂泄漏和敞火。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种导电铜材分体式连铸结晶器，包括刚性的热的良导体材质的外组件和刚性的热的良导体材质的内组件，所述外组件具有第一通道，所述内组件位于所述外组件的第一通道内，所述内组件具有第二通道，且所述内组件的外形截面与所述第一通道的截面相同；所述第一通道的内壁设置有第一冷却槽，所述内组件的外壁设置有第二冷却槽，所述第一冷却槽与所述第二冷却槽共同构成冷却通道。

作为上述技术方案的改进，所述内组件为整体式结构，所述外组件为分体组合式结构。

作为上述技术方案的改进，所述外组件和所述第一通道均为矩形结构，所述外组件包括两个组合长块和两个组合短块，所述第一冷却槽设置于所述组合长块和所述组合短块的内侧壁，所述组合长块的内侧壁左、右端均设置有组合卡槽一，所述组合短块的左端面和右端面均设置有组合卡槽二，所述组合卡槽一与所述组合卡槽二相互配合以连接固定所述组合长块和所述组合短块。所述组合长块和所述组合短块为六面体形状，将所述组合长块和所述组合短块上端面朝上、下端面朝下放置，从外侧壁面向内侧壁，视线左侧的面即为左端面，视线右侧的面即为右端面。

作为上述技术方案的改进，所述内组件的外壁与竖直线具有第一夹角，所述第一通道的内壁与竖直线具有第二夹角，所述第一夹角的角度与所述第二夹角相同。

与现有技术相比较，本发明的有益效果是：

本发明所提供的一种导电铜材分体式连铸结晶器，可以提高结晶器的分体部分结合紧密性，且便于加工冷却通道，尤其改进了内组件的外壁和所述第一通道的内壁结构，使内组件的外壁和所述第一通道的内壁在安装时的间隙是渐进缩小的，并且在工作过程中可以通过降低内组件的高度对间隙进行补偿，从而避免冷却剂泄漏和敞火。此外，本发明公开的外组件结构具有组装方便，结合紧密，冷却均匀性好的优点，并且利于第一冷却槽的加工。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为实施例所述的导电铜材分体式连铸结晶器俯视结构示意图；

图2为实施例所述的导电铜材分体式连铸结晶器位于组合长块侧的结构示意图；

图3为图1中a-a截面的结构示意图。

具体实施方式

参照图1至图3，图1至图3是本发明一个具体实施例的结构示意图。

如图1至图3所示，本实施例所提供的一种导电铜材分体式连铸结晶器，包括：刚性的热的良导体材质的外组件1和刚性的热的良导体材质的内组件2，所述外组件1具有第一通道，所述内组件2位于所述外组件1的第一通道内，所述内组件2具有第二通道，且所述内组件2的外形截面与所述第一通道的截面相同；所述第一通道的内壁设置有第一冷却槽3，所述内组件的外壁设置有第二冷却槽4，所述第一冷却槽3与所述第二冷却槽4共同构成冷却通道。所述内组件2的外壁与竖直线具有第一夹角a，所述第一通道的内壁与竖直线具有第二夹角b，所述第一夹角a的角度与所述第二夹角b相同；具体地可以如图3所示内组件2的厚度自上向下逐渐减小，而外组件1的厚度自上向下逐渐增加，安装时将内组件2自上向下插入外组件1的第一通道中，由于内组件2底部的外壁与第一通道顶部的内壁之间的间隙较大，便于内组件2向下放置，随着内组件2的高度下降，内组件2的外壁与第一通道的内壁之间的间隙逐渐缩小直至内组件2无法再下降。

所述内组件为整体式结构，所述外组件为分体组合式结构。上述结构可以提高结晶器的分体部分结合紧密性，且便于加工冷却通道，尤其改进了内组件2的外壁和所述第一通道的内壁结构，使内组件2的外壁和所述第一通道的内壁在安装时的间隙是渐进缩小的，并且在工作过程中可以通过降低内组件2的高度对间隙进行补偿。

进一步改进地，所述外组件1和所述第一通道均为矩形结构，所述外组件1包括两个组合长块5和两个组合短块6，所述组合长块5和所述组合短块6均包括上端面7、下端面8、内侧壁9、外侧壁10、左端面11、右端面12，所述第一冷却槽3设置于所述组合长块5和所述组合短块6的内侧壁9，所述组合长块5的内侧壁9左、右端均设置有组合卡槽一51，所述组合短块6的左端面11和右端面12均设置有组合卡槽二61，所述组合卡槽一51与所述组合卡槽二61相互配合以连接固定所述组合长块5和所述组合短块6。所述结构的外组件1具有组装方便，结合紧密，冷却均匀性好的优点，并且利于第一冷却槽3的加工。

在加工上述结晶器时，先加工各外组件1组件即组合长块5和组合短块6及其第一冷却槽3，同时加工内组件2及其第二冷却槽4，将外组件组装好后，将内组件2插入外组件1的第一通道内。

以上对本发明的较佳实施进行了具体说明，当然，本发明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，都应该属于本发明的保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种导电铜材分体式连铸结晶器，包括刚性的热的良导体材质的外组件和刚性的热的良导体材质的内组件，所述外组件具有第一通道，所述内组件位于所述外组件的第一通道内，所述内组件具有第二通道，且所述内组件的外形截面与所述第一通道的截面相同；所述第一通道的内壁设置有第一冷却槽，所述内组件的外壁设置有第二冷却槽，所述第一冷却槽与所述第二冷却槽共同构成冷却通道。本发明所述的一种导电铜材分体式连铸结晶器，具有冷却通道加工方便，且冷却通道封闭性能良好的优点，从而避免冷却剂泄漏和敞火。

技术研发人员：尚成荣
受保护的技术使用者：尚成荣
技术研发日：2017.08.01
技术公布日：2017.11.17