專利名稱:一體式連鑄割嘴及其加工方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種切割裝置,尤其涉及一種用于煉鋼連鑄的一體式連鑄割嘴及其加工方法。
背景技術:
在煉鋼連鑄生產中,割嘴的切割速度和可靠性成了提高煉鋼連鑄切割生產效率的瓶頸,因此要求更高的連鑄切割速度,以滿足日益提高的拉坯速度的需求。而切割燃氣的消耗更是重點關注的問題,現(xiàn)有的連鑄割嘴因其結構原因,大都割縫大,切割速度、質量不高, 耗能大,切割成本高。而對于當前出現(xiàn)的改進型割嘴在上述各方面都有改善和提高,但其效果還不夠理想,特別是現(xiàn)有的連鑄割嘴其構成嘴芯的芯頭和芯桿普遍為分別加工后通過螺紋連接組合構成的分體式;這種結構的割嘴其最大的缺點是受高溫膨脹系數(shù)的不一致性影響,接合處容易變形、松動,一方面造成漏氣以至產生回火現(xiàn)象,另一方面擾亂原有的氣流秩序導致切割質量和效率的降低。
發(fā)明內容
本發(fā)明目的是針對現(xiàn)有技術存在的不足,提供一種一體式連鑄割嘴。該連鑄割嘴結構、加工簡單,不漏氣,變形??;該加工方法簡單,方便。本發(fā)明的一體式連鑄割嘴的技術方案包括嘴芯和芯座構成的芯體,所述嘴芯包括芯頭和芯桿構成,所述嘴芯上設有混合室,所述芯體由芯座、芯頭和芯桿經(jīng)一體式加工形成整體式芯體,所述整體式芯體的芯座上設有預混室。所述混合室由芯座、芯桿和芯頭連接構成,所述預混室由芯座上的相應的凹環(huán)槽構成,該作為預混室的凹環(huán)槽的相對兩側凸環(huán)臺上分別對應設有若干燃氣孔和預熱氧孔.
所述燃氣孔分別連接于進氣凹環(huán)槽和預混室,所述預熱氧孔分別連接于預混室和混氣室。本發(fā)明的一體式連鑄割嘴的加工方法包括芯座上的二種氣體孔的加工,先在圓臺形芯座上加工進氣凹環(huán)槽和作為預混室的混氣凹環(huán)槽,再分別自進氣凹環(huán)槽一側向預混室方向對相應的凸環(huán)臺進行傾斜鉆孔制成一種氣體孔、自混合室一側向預混室方向對相應的凸環(huán)臺進行鉆孔制成相應的另一種氣體孔。通過割嘴上設置預混室和混合室,預混室在對預熱氧和燃氣進行預混合的同時作為預熱氧或燃氣的進氣通道,具有比較大的混合空間,即在較小的割嘴體積下獲得更大的混合空間,并且相對于現(xiàn)有的通過一段切割氣孔進行預混的結構,具有氣體流路短,空間大,阻力小,因此混合的效果更佳,混合更為充分,在同樣的耗氣量情況下其燃燒更充分,從而達到進一步節(jié)約燃料氣的目的。本發(fā)明的加工方法簡單、合理,易于實施,加工成本低。芯頭、芯座和芯桿加工成一整體構成一整體式芯體,相對于分體式的割嘴,可避免因割嘴在高溫下造成的芯桿與芯座螺紋連接部位的漏氣,一方面可節(jié)約能源,另一方面可避免發(fā)生回火事故;并且還可避免由于漏氣而可能擾亂割嘴的原有火焰的流線型,進而提高了切割質量。另外,采用本發(fā)明的結構可以較大程度的降低割嘴的加工難度,簡化加工工藝、節(jié)約加工成本和制造成本,在一定程度上可進一步縮小割嘴的體積。本發(fā)明的加工方法簡單, 易于實施。
圖為本發(fā)明原理結構示意圖。
具體實施例方式現(xiàn)通過實施例并結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。如圖所示,呈圓臺形的芯座1、 外周壁上設有若干作為氣體流道的凹槽10的芯頭2、和芯桿3加工成一體,構成一整體式芯體13 ;呈圓臺形的芯座1上設有分別作為進氣凹環(huán)槽12和混氣凹環(huán)槽11,由進氣凹環(huán)槽 12和混氣凹環(huán)槽11將圓臺形的芯座1劃分成三個作為割嘴的相應的進氣通道的連接密封面的凸環(huán)臺9、8和7,與芯桿3連接的一端的凸環(huán)臺7和位于中間的一個凸環(huán)臺8分別對應設有若干個預熱氧孔5和若干個燃氣孔6,燃氣孔6聯(lián)通于靠芯座1的圓臺面一端的進氣凹環(huán)槽12和混氣凹槽槽11,預熱氧孔5聯(lián)通于混合室4和混氣凹環(huán)槽11?;鞖獍辑h(huán)槽11 作為預混室;由芯桿3周壁面、芯座1的圓臺形底面的相應部位、芯頭2的相應端面、與芯套 14的相應內周壁面構成混合室(作為割嘴的二次混氣室)4。進氣凹環(huán)槽12作為割嘴的燃氣進口,混氣凹環(huán)槽11 (預混室)既作為割嘴的預熱氧進氣口、同時又作為割嘴的一次混氣室,預熱氧和燃氣先在混氣凹環(huán)槽11內進行預混合后由預熱氧孔5送入混合室4進行二次混合;一次和二次混合均具有足夠大的空間,其混合效果十分理想。本發(fā)明的割嘴制造方法包括若干個燃氣和預熱氧兩種氣體孔的加工制作,在加工制作完成整體式芯體的圓臺形芯座1的圓臺后,再在圓臺上加工進氣凹環(huán)槽12和混氣凹環(huán)槽11,再分別自圓臺的臺面和底面方向往混氣凹環(huán)槽11方向對位于中間的凸環(huán)臺8和位于圓臺底面的凸環(huán)臺7鉆孔,分別在位于中間的一個凸環(huán)臺8和位于圓臺底面的凸環(huán)臺7上制作出一傾斜的燃氣孔和平向的預熱氧孔5。本發(fā)明的燃氣孔和預熱氧孔可以相互掉換,即將原用作燃氣的孔改為用作預熱氧孔。
權利要求
1.一種一體式連鑄割嘴,包括嘴芯和芯座構成的芯體,所述嘴芯包括芯頭和芯桿構成, 所述嘴芯上設有混合室,其特征是所述芯體由芯座、芯頭和芯桿經(jīng)一體式加工形成整體式芯體,所述整體式芯體的芯座上設有預混室。
2.根據(jù)權利要求1所述一體式連鑄割嘴,其特征是所述混合室由芯座、芯桿和芯頭連接構成,所述預混室由芯座上的相應的凹環(huán)槽構成,該作為預混室的凹環(huán)槽的相對兩側凸環(huán)臺上分別對應設有若干燃氣孔和預熱氧孔。
3.根據(jù)權利要求2所述一體式連鑄割嘴,其特征是所述燃氣孔分別連接于進氣凹環(huán)槽和預混室,所述預熱氧孔分別連接于預混室和混氣室。
4.一種權利要求1所述的一體式連鑄割嘴的加工方法,包括芯座上的二種氣體孔的加工,其特征是先在圓臺形芯座上加工進氣凹環(huán)槽和作為預混室的混氣凹環(huán)槽,再分別自進氣凹環(huán)槽一側向預混室方向對相應的凸環(huán)臺進行傾斜鉆孔制成一種氣體孔、自混合室一側向預混室方向對相應的凸環(huán)臺進行鉆孔制成相應的另一種氣體孔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種結構、加工簡單、不漏氣、變形小,及其工藝簡單的一體式連鑄割嘴及其加工方法。該割嘴包括芯座、芯頭和芯桿經(jīng)一體式加工構成的整體式芯體,所述整體式芯體的芯座上設有預混室。該加工方法是先在圓臺形芯座上加工進氣凹環(huán)槽和混氣凹環(huán)槽,再自進氣凹環(huán)槽向預混室方向對相應的凸環(huán)臺進行傾斜鉆孔制成燃氣孔,自混合室一側向預混室方向對相應的凸環(huán)臺進行鉆孔制成預熱氧孔。
文檔編號B22D11/126GK102328042SQ20111019486
公開日2012年1月25日 申請日期2011年7月12日 優(yōu)先權日2011年7月12日
發(fā)明者陳寅明 申請人:陳寅明