[发明专利]磁悬浮式水平履带连铸结晶器

说明书

本发明为一种磁悬浮式水平履带连铸结晶器，其包括机座、熔池组、履带组、喷水组和导辊组。履带组包括电机、驱动辊、支撑辊、闭环履带和磁块。闭环履带由销轴组和连杆组串联联接铜板组组成。驱动辊和支撑辊分别驱动与支撑闭环履带，磁块位于闭环履带内侧。双宽履带与双窄履带围成连铸结晶器的矩形柱空腔。在连铸时，钢水注入结晶器的空腔，驱动辊驱动双宽、窄履带循环运动，利用磁块产生磁悬浮力，喷水组冷却履带铜板组，使空腔的钢水形成铸坯，再由导辊组支撑铸坯前行，能实现钢水和铸坯与结晶器无接触连铸，消除连铸坯表面振痕，大大提高铸坯的质量，避免后期表面处理量，显著提高连铸成材率。

技术领域

本发明属于连铸技术领域，涉及一种适用于钢铁金属的磁悬浮式水平履带连铸结晶器。

背景技术

钢铁等金属的连铸过程是将金属液注入结晶器，冷却成型得到连铸坯。为了避免金属液与结晶器壁粘结，通过传动装置驱动结晶器上下往复运动，使结晶器壁与连铸坯之间相对运动。这样能够使连铸坯被顺利拉出结晶器。但是，由于结晶器采取往复运动模式，导致连铸坯表面形成振痕，这对铸坯的质量带来很大的负面影响。铸坯表面的横裂纹常常在振痕的根部产生。另外，夹杂和气泡等易于在振痕根部聚集。因此一些高品质钢种的连铸坯，需要经过“扒皮”处理后才能轧制。否则轧材的废品率会比较高。另外，由于振动式结晶器的往复振动方式，存在保护渣对连铸坯与结晶器之间的下半部间隙填充不足的问题，因而导致连铸坯与结晶器之间传热的不均匀，往往容易造成铸坯纵裂纹等缺陷。专利CN107790653 A，所述结晶器宽壁和结晶器窄壁均采用耐磨耐蚀钢带加工而成。专利CN102049478 A不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置，用于连续生产不锈钢复合板坯。

目前的悬浮技术主要包括磁悬浮、光悬浮、声悬浮、气流悬浮、电悬浮、粒子束悬浮等，其中磁悬浮技术比较成熟。磁悬浮技术实现形式比较多，主要可以分为系统自稳的被动悬浮和系统不能自稳的主动悬浮等。目前磁悬浮技术成功用于磁悬浮列车。由无接触的磁力支承、磁力导向和线性驱动系统组成的新型交通工具。磁悬浮技术中无接触的磁力支承连铸过程中运动的钢水和铸坯，提高连铸成材率将是未来连铸装备发展方向。

发明内容

本发明旨在提供一种在连铸过程中磁悬浮式水平履带连铸结晶器。利用磁悬浮推力，避免在连铸的过程中钢水和铸坯与水平履带接触，消除连铸坯表面振痕，大大提高铸坯的质量。从而减少表面处理量，显著提高连铸成材率。

本发明提供一种磁悬浮式水平履带连铸结晶器，其包括机座、履带组、熔池组、喷水组和导辊组，所述履带组包括双宽履带组和双窄履带组，所述双宽履带组与所述双窄履带组围成连铸结晶器的矩形柱空腔，金属液流过空腔时与空腔内侧壁保持固定间隙；所述双宽履带组和所述双窄履带组均包括电机、驱动辊、支撑辊、闭环履带和磁块，所述磁块与所述机座固连，并位于所述闭环履带的内侧，所述磁块与控制电路相连，以产生稳定磁场使金属液悬浮，所述电机与所述机座固连，所述驱动辊和所述支撑辊均与所述机座转动联接，所述电机的驱动轴与所述驱动辊同轴线连接；所述闭环履带包括销轴组、连杆组和铜板组，所述销轴组和所述连杆组串联联接所述铜板组，构成所述闭环履带，所述闭环履带的两端分别与所述支撑辊和所述驱动辊通过链传动联接；所述机座与所述喷水组固连，所述喷水组沿所述双宽履带组和所述双窄履带组的外侧纵向等间距设置，所述熔池组与所述机座的左端固连，所述熔池组包括左磁块和出钢水管挡块，所述左磁块与结晶器的空腔的左端面通过所述出钢水管挡块相连以进行密封。

优选地，调节组件与所述机座固连，所述导辊组与调节组件进行转动联接，所述导辊组与所述驱动辊相互平行，支撑铸坯前行。

优选地，所述调节组件包括滚珠丝杆、导向杆、调节板和锁紧装置，所述导辊组固定在所述调节板上，两个调节板通过轴线相互平行的滚珠丝杆、导向杆相连，所述锁紧装置设于所述调节组件的侧面。

优选地，所述喷水组均对应设有水循环组件，能将冷却所述铜板组后的热水进行收集、二次利用及循环。

优选地，所述出钢水管挡块为矩形。