專利名稱：耐火注口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種耐火注口，用于如底注澆包或澆鑄箱之類的冶金容器。
鑄造設(shè)備(如底注澆包、澆鑄箱等等)廣泛用于把熔融金屬澆入模具中；這些設(shè)備(以下簡(jiǎn)稱為澆包)的底部裝有耐火注口。熔融金屬?gòu)淖⒖诹鞒龅囊毫饔蓾舶鼉?nèi)的耐火澆口塞控制，耐火澆口塞可以移入或移出注口。
對(duì)給定的模具，應(yīng)該有一個(gè)合適的注口出口直徑，而且金屬流入模具的合適的速率也在一個(gè)很小的范圍，因?yàn)樘蟮牧魉贂?huì)損壞模具、而太小的流速會(huì)產(chǎn)生不理想的鑄件。金屬流過注口的液流的最大速率是由注口的出口直徑和澆包中金屬的深度或鋼水靜壓力頭決定，隨著金屬壓力頭的減小，流速降低。因此會(huì)帶來一些問題，一般情況，一個(gè)澆包不得不澆注許多不同的模具，如果流速對(duì)第一個(gè)模具合適，那么對(duì)后一個(gè)可能就太小。
通常解決這個(gè)問題采用的辦法是用一個(gè)對(duì)最初澆注來講尺寸稍大的注口，通過澆口塞控制流速。這種操作不十分理想，因?yàn)槭褂蒙源蟪叽绲淖⒖跁r(shí)由于澆口塞過度節(jié)流金屬流動(dòng)易產(chǎn)生不滿意的鑄錠。
本發(fā)明的目的是避免和減輕這些問題。
本發(fā)明提供了一種耐火注口，包括上部耐火件和下部耐火件，上部耐火件有一軸向通道，包括頂端的嘴部，一錐形孔和底端的大直徑部分，而下部耐火件包括能配合入上述的大直徑部分的上端和一錐形孔，所述的錐形孔與上部耐火件的錐形孔的底端相配合。
本發(fā)明也提供了一種底注冶金容器，包括設(shè)在底部的孔，如上段所述的注口及把注口固定在孔中的位置中的裝置。
下面參照附圖，通過實(shí)例說明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，附圖中

圖1是根據(jù)本發(fā)明的具有耐火注口的底注澆包的底部的橫截面圖；圖2和圖3分別是圖1的注口的上耐火件的縱向剖視圖和透視圖；和圖4和圖5分別是圖1的注口的下耐火件的縱向剖視圖和透視圖。
參見圖1，一個(gè)冶金容器，本實(shí)施例中是一個(gè)底注澆包10，包括一個(gè)鋼的外殼12，其內(nèi)襯有耐火材料內(nèi)襯14。澆包底部設(shè)有一孔16，穿過內(nèi)襯14和外殼12，其直徑隨著從內(nèi)襯14到外殼12逐漸增大?？?6是用來放置注口的，澆包里的熔融金屬通過注口可以排放出。澆包配裝著一個(gè)耐火澆口塞18。也就是說，澆包是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)部件。
在本發(fā)明實(shí)施例中，注口包括上部耐火件20和下部耐火件22，分別見圖2、3和圖4、5。上部耐火件20的軸向長(zhǎng)度比孔16長(zhǎng)度大，外表面24從上端到下端直徑逐漸增大，并和孔16的表面相匹配。如圖2清楚顯示，耐火件20有一軸向通道，由三部分構(gòu)成即嘴部30，錐孔32，和恒定直徑部分34。
嘴部30是作為澆口塞18的支座區(qū)域，其形狀提供了從耐火件20的上端面36到錐形孔32的光滑的過渡。恒定直徑部分34的直徑比孔32的底部直徑大，二者之間的過渡是一個(gè)環(huán)形面38。耐火件20的底端是一個(gè)環(huán)形端面39。
下部耐火件22有一臺(tái)階形外表面，分成兩部分恒定直徑的上部分40和底部稍小直徑的下部分42，二者之間的過渡是一個(gè)環(huán)形面或臺(tái)階44。耐火件22包括錐形孔46，上圓環(huán)端面48，下圓環(huán)端面50。
如圖1所示，兩個(gè)耐火件20，22一起裝配在孔16中，上部耐火件的外表面24和孔16的面相接合，下部耐火件22裝在上部耐火件的恒定直徑部分34里面。墊圈52設(shè)在下部耐火件22的上端面48與上部耐火件20的環(huán)形面38之間。那么兩個(gè)耐火件的錐形孔就被連接起來，并且沒有任何過渡阻礙金屬順暢流動(dòng)。
在澆包10的底部設(shè)有三個(gè)呈三角形分布的支柱56，各支柱56的橫截面是矩形，有一個(gè)在垂直方向上呈細(xì)長(zhǎng)形的槽穿過支柱。在本實(shí)施例中，每個(gè)槽56的底面60傾斜穿過槽形成一個(gè)斜面。
擋板66延伸穿過澆包底部，并且設(shè)有三個(gè)孔，可使三個(gè)支柱56穿過擋板66。擋板66有一個(gè)中心孔68，其直徑介于耐火件22和件24之間，使耐火件22可以自由穿過孔68，而孔68的周邊的環(huán)形區(qū)域正好與上部耐火件20的底面接合。
擋板配有穿過擋板66的底部的槽58的楔(圖中未示出)，這些楔和斜面60配合使上部耐火件20可靠地固定在孔16中。
擋板66底面上有多個(gè)(在本實(shí)施例中為兩個(gè))分出的凸臺(tái)，與螺栓80接合。每個(gè)凸臺(tái)78的底部與相連的螺栓80的頭之間有一彈簧82，周圍包著護(hù)罩84，用于防止螺紋受到熔融金屬的飛濺。
底板86有兩個(gè)埋頭孔，使螺栓的桿部能通過，彈簧82，護(hù)罩84或螺栓頭部不能通過。螺栓頭壓縮彈簧頂住板86的底表面使板固定就位。板86的中心孔90的直徑介于下部耐火件22的上部分40和下部分42之間，使耐火件22的底面50與孔90周圍的環(huán)形區(qū)域接合。
使用時(shí)，當(dāng)螺栓80擰緊，墊圈90壓在上部耐火件和下部耐火件之間起密封作用，墊圈也確保該兩個(gè)耐火件不粘連。
這種布置允許下部耐火件22可換成其他出口更大或出口更小的耐火件22，從而流速可以改變?？梢悦靼?，下部耐火件的孔的錐度和上部耐火件的孔的錐度總是一致，通過改變下部耐火件的長(zhǎng)度可改變出口孔的大小。由于下部耐火件22插入到上部耐火件20中，靜態(tài)模具的間隙問題很大程度上避免了。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，在這種一個(gè)錐孔穿過上部耐火件及下部耐火件的情況下，流率不太受鐵水靜壓力頭的變化影響，注口也可以自清潔。本發(fā)明注口的其它優(yōu)點(diǎn)是上部耐火件和下部耐火件可以分別由適合各自使用情況的不同材料制成，并且注口下部耐火件的積垢問題可以通過更換下部耐火件22來解決。
彈簧82補(bǔ)償螺栓的熱膨脹，護(hù)罩保護(hù)螺栓的螺紋免受污染。
權(quán)利要求
1．一種耐火注口，包括上部耐火件和下部耐火件，上部耐火件有一個(gè)軸向通道，包括三部分在頂端的嘴部，一錐形孔，和底端的大直徑部分；下部耐火件有一能插入上述的大直徑部分的上端和一個(gè)錐形孔，所述的錐形孔頂端與上部耐火件的錐形孔的底端相配合。
2．如權(quán)利要求1所述的注口，其特征是還包括一墊圈設(shè)在所述的下部耐火件的頂端和所述的上部耐火件之間。
3．如權(quán)利要求1所述的注口，其特征是所述的上部耐火件的外表面為一個(gè)從頂部到底部往外斜的錐面。
4．如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的注口，其特征是所述的下部耐火件的底端有一個(gè)臺(tái)階。
5．一種底注冶金容器包括設(shè)在底部的孔、如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的注口、和把注口固定在所述的孔中位置中的裝置。
6．如權(quán)利要求5所述的冶金容器，其特征是所述的固定裝置包括一個(gè)擋板，固定在所述的澆包的底部并與所述的上部耐火件的底部接合。
7．如權(quán)利要求6所述的冶金容器，其特征是所述的固定裝置包括一個(gè)底板，固定到所述的擋板上和與所述的下部耐火件接合，在所述的底板和擋板間的距離可以調(diào)節(jié)，使下部耐火件能和上部耐火件密封接合。
8．如權(quán)利要求7所述的冶金容器，其特征是所述的底板通過帶護(hù)罩的螺栓固定到所述的擋板上。
9．如從屬于權(quán)利要求4的權(quán)利要求7和8所述的冶金容器，其特征是所述的底板與下部耐火件的外臺(tái)階接合。
全文摘要
一種耐火注口,包括上部耐火件(20)和下部耐火件(22),二者都有能匹配的孔。上下部耐火件裝在一起使它們的孔相匹配,上下部耐火件用擋板(66)和底板(86)固定在冶金容器的底部的孔(16)中。底板86可移去,使得不影響上部耐火件就可更換下部耐火件22。
文檔編號(hào)F27D3/14GK1287513SQ9980191
公開日2001年3月14日 申請(qǐng)日期1999年9月1日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月4日
發(fā)明者斯蒂芬·戴維·米爾斯 申請(qǐng)人:斯蒂芬·戴維·米爾斯