[发明专利]一种铸造用水冷引锭头装置

说明书

一种铸造用水冷引锭头装置，属于引锭头装置技术领域。本发明的技术方案为：一种铸造用水冷引锭头装置，其中：包括圆柱形底座和冷却水箱；所述圆柱形底座下方设有连接圆台，所述冷却水箱设在连接圆台下方，所述冷却水箱底面竖直设有两个安装支座；所述圆柱形底座顶面一侧设有燕尾槽，圆柱形底座顶面边缘圆周方向设有倒角；所述冷却水箱一侧侧壁下部设有进水口，所述进水口与进水管道连接，冷却水箱另一侧侧壁上部设有出水口，所述出水口与出水管道连接。本发明具有结构简单、冷却效果好、有利于铸锭自下而上顺序凝固等优点。

技术领域

本发明属于引锭头装置技术领域，具体涉及一种铸造用水冷引锭头装置。

背景技术

中国能源工业对大型锻件的需求不断增长，而随钢锭重量的增加，成分偏析、凝固缺陷等现象加剧，增加了后续锻造难度。大型铸锻件在制造过程中，由于铸件的体积和质量巨大。大量的金属液被浇注后，热量集中不易散失，由于热量集中和浮升力的作用下，铸件最终凝固的上部中心易出现缩孔缩松缺陷等。浇注过程中金属液与空气接触易氧化，形成大量的非金属夹杂物，对铸件的组织、性能亦造成不良影响。凝固的无方向性易导致晶粒生长方向各异，使组织易出现宏观偏析。据统计，大型锻件生产中60％的不合格产品都是由于铸锭质量问题引起的。

为了解决这些问题，一种新型的大型钢锭(坯)渐进浇注凝固成型技术被提出，见发明专利《一种大型钢锭或钢坯的渐进凝固成型方法》(专利号201811050552.8)，其设计和凝固特点借鉴了增材制造的思路，集成了电渣冶金和连铸的综合优势，有别于传统的大型钢锭一次成型技术，基于增材制造离散堆积原理，将大型钢锭或钢坯分区离散浇注，并逐渐累积凝固形成目标要求形状和尺寸的钢锭。这种技术有效地减少了铸锭中的偏析、疏松及缩孔等缺陷，其产品具有纯净度高，结晶组织均匀致密，表面光洁等优点。基于这种技术，急需一种新型的结晶器活动衬底，能同时满足引锭需要和强化换热作用，使铸锭以自下而上的顺序凝固冷却。

从公开的专利可知，现有的引锭头结构是顶部开槽或带钩状结构的金属块体，主要为常规连铸引锭服务，即，浇注前引锭头和部分过渡件进入结晶器，形成结晶器可活动的“内底”，浇注开始后，钢水受到结晶器的激冷作用，凝固冷却，与引锭头连接在一起，由拉矫机牵引着引锭杆，把铸坯连续地从结晶器拉出，直到引锭头通过拉矫机后方与铸坯分离，进入引锭杆存放装置。在这个过程中，金属液的热量主要是通过与水冷铜结晶器壁间的换热散失的，熔体以由外到内的顺序冷却。可见，现有的技术无法同时满足引锭和使铸锭以自下而上的顺序凝固的作用，且现有引锭头在大规格圆坯浇注过程中由于开浇时冷却不均匀、冷却强度不足，易出现热应力开裂、开浇抽芯漏钢、引锭头脱不掉等技术问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种铸造用水冷引锭头装置，目的是解决现有引锭头无法同时满足引锭和使铸锭以自下而上的顺序凝固的技术问题。

为了解决上述问题，本发明的技术方案为：一种铸造用水冷引锭头装置，其中：包括圆柱形底座和冷却水箱；

所述圆柱形底座下方设有连接圆台，所述冷却水箱设在连接圆台下方，所述冷却水箱底面竖直设有两个安装支座；所述连接圆台下端圆周方向和冷却水箱上端圆周方向均设有环形连接凸缘，所述冷却水箱下端圆周方向设有环形安装凸缘，所述环形连接凸缘和环形安装凸缘上均设有若干连接孔，所述安装支座上设有安装孔；连接圆台下端圆周方向的环形连接凸缘和冷却水箱上端圆周方向的环形连接凸缘之间通过螺栓连接，环形安装凸缘与结晶器支撑座之间通过螺栓连接，所述安装支座通过安装孔与引锭杆过渡件之间螺栓连接；

所述圆柱形底座顶面一侧设有燕尾槽，圆柱形底座顶面边缘圆周方向设有倒角；所述冷却水箱一侧侧壁下部设有进水口，所述进水口与进水管道连接，冷却水箱另一侧侧壁上部设有出水口，所述出水口与出水管道连接。

进一步，所述冷却水箱箱体内腔靠近进水口一侧竖直设有冷却水分流板，所述冷却水分流板上设有若干分流孔，所述冷却水箱箱体冷却水分流板与出水口之间的腔体中竖直设有若干加强筋。