一种高炉用焊接式风口中套的制作方法

本实用新型涉及高炉冷却装置，具体涉及一种高炉用焊接式风口中套。

背景技术：

风口中套是高炉风口装置的部件之一，安装在风口大套与风口小套之间，起到支撑和固定风口小套的作用。

高炉用焊接式风口中套一般由法兰、内套、外套以及导流器组成，通过三条环形焊缝将法兰、内套和外套相互组焊成一体。如图2所示，这种高炉用焊接式风口中套包括法兰01、内套02、外套03和导流器04，外套03套设在内套02外侧，外套03、内套02和法兰01围成一内部空腔05，导流器04设置于内部空腔05中，内套02前端通过第一环形焊缝06与外套03前端连接，外套03后端通过第三环形焊缝07与法兰01前端连接，内套02后端通过第二环形焊缝08与法兰01前端连接。

上述结构形式的风口中套的主要导热件（即内套、外套和法兰）的材质一般为纯铜或者铜合金，在将法兰前端与内套后端焊接时，采用对接方式，通过第二环形焊缝08自法兰01的后端面F1深入一段距离L（L一般为60~150mm），将内套后端与法兰前端焊接在一起。

上述结构形式的不足之处是：

（1）如果加工或者焊前组装过程不当，会造成法兰前端和内套后端的对接面F2的间隙超标，在焊接过程中部分焊液会通过该间隙流入内部空腔05中而形成固态焊瘤。即使对接面F2处的间隙符合要求，如果焊接过程中电流过大，也极易击穿坡口根部，同样也会使部分焊液流入内部空腔05而形成固态焊瘤。固态焊瘤在冷却水的带动下在内部空腔05中游动，极易堵塞水流通道或者减小水流通道的截面面积，因而增大水流阻力，降低风口中套中的冷却水流量，会严重影响冷却效果，造成风口中套失效。

（2）焊接过程中，操作者需全程监视焊接熔池的液面波动情况以及是否有异物和排气状况，以便能够及时进行干预、确保焊缝质量，然而，在上述结构形式下，由于第二环形焊缝08自法兰01的后端面F1深入一段距离L，因此焊接过程中不方便操作者观察和干预，有时会造成第二环形焊缝08质量不达标。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高炉用焊接式风口中套，这种高炉用焊接式风口中套能够有效避免焊接过程中焊液流入内部空腔中而形成固态焊瘤，且焊接操作简单易行，有利于确保焊缝质量。采用的技术方案如下：

一种高炉用焊接式风口中套，包括法兰、内套、外套和导流器，外套套设在内套外侧，外套、内套和法兰围成一内部空腔，导流器设置于内部空腔中，内套前端通过第一环形焊缝与外套前端连接，外套后端通过第三环形焊缝与法兰前端连接，其特征在于：所述内套的后端面处在法兰的后端面的前侧，内套的后端面通过第二环形焊缝与法兰后端的内侧面连接。

上述高炉用焊接式风口中套中，内套后端面相对于法兰后端面缩进一段距离，由内套后端面和法兰后端的内侧面自然形成坡口，按照焊接工艺进行施焊，将内套和法兰焊接在一起。

优选方案中，上述内套后部的外侧面与法兰的内侧面紧密接触，使内套与法兰的结合更加紧固。

优选方案中，上述内套的后端面与法兰的后端面之间的距离为3-50mm。

上述法兰和内套的公共配合面可以是圆柱面、圆锥面或者其它形状的配合面。

上述法兰、内套和外套的材质可采用纯铜、铜合金或钢材。

通常，上述法兰上设有进水口和出水口，导流器将由外套、内套和法兰围成的内部空腔分隔而形成水冷却通道，水冷却通道两端分别与进水口、出水口连通。

本实用新型由于将连接法兰和内套的第二环形焊缝设置在内套的后端面与法兰的内侧面之间，第二环形焊缝与内部空腔之间具有足够大的距离，因此能够有效避免焊接过程中焊液流入内部空腔中而形成固态焊瘤，从而避免出现固态焊瘤堵塞冷却水通道的问题；同时由于第二环形焊缝处在靠近法兰后端面的位置，使操作者在施焊过程中便于观察和干预焊接熔池，焊接操作简单易行，有利于确保焊缝质量。本实用新型具有制造工艺简单、利于保证产品质量、运行可靠性高等优点，有一定的推广价值。

附图说明

图1是本实用新型优选实施例的结构示意图；

图2是现有的高炉用焊接式风口中套的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，这种高炉用焊接式风口中套包括法兰1、内套2、外套3和导流器4，外套3套设在内套2外侧，外套3、内套2和法兰1围成一内部空腔5，导流器4设置于内部空腔5中，内套2前端通过第一环形焊缝6与外套3前端连接，外套3后端通过第三环形焊缝7与法兰1前端连接；内套2的后端面8处在法兰1的后端面9的前侧，内套2后部的外侧面与法兰1的内侧面紧密接触，内套2的后端面通过第二环形焊缝10与法兰1后端的内侧面连接。

内套2的后端面8与法兰1的后端面9之间的距离B1为3-50mm。

本实施例中，法兰1和内套2的公共配合面F为圆锥面。

法兰1、内套2和外套3的材质可采用纯铜、铜合金或钢材。

法兰1上设有进水口11和出水口（图中未画出出水口），导流器4将由外套3、内套2和法兰1围成的内部空腔5分隔而形成水冷却通道，水冷却通道两端分别与进水口11、出水口连通。

本高炉用焊接式风口中套中，由内套后端面8和法兰1后端的内侧面自然形成坡口，按照焊接工艺进行施焊，将内套2和法兰1焊接在一起。由于将连接法兰1和内套2的第二环形焊缝10设置在内套2的后端面8与法兰1的内侧面之间，第二环形焊缝10与内部空腔5之间具有足够大的距离，因此能够有效避免焊接过程中焊液流入内部空腔5中而形成固态焊瘤；同时由于第二环形焊缝10处在靠近法兰后端面1的位置，使操作者在施焊过程中便于观察和干预焊接熔池，焊接操作简单易行，有利于确保焊缝质量。