专利名称：一种不锈钢复合板带坯喷铸机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种不锈钢复合板带坯喷铸机，属于冶金工业技术领域中一种连铸设备。本实用新型不仅可以生产不锈钢与低碳钢的复合板带坯，还可以生产低碳钢与低合金钢、不同种类的有色金属的复合板带坯。
背景技术：
在现代冶金工业连铸技术领域，连铸机是非常重要的设备，因为它的结构和工作原理不仅决定了工艺流程的长短，还直接影响着产品质量和生产成本。原有连铸工艺使用的连铸机主要有三种类型即固定式连铸机、轮式连铸机和带式连铸机，这些连铸机虽各有特点，但在生产不同金属复合板带坯工艺方面，都存在着一定的局限性和缺点。
1、传统连铸机使用的结晶器大都是固定式的，其结构为筒状或四块水冷铜衬板组成，铜衬板都是固定的，工作时铸坯与铜衬板相对滑动，两者间产生摩擦阻力。这种磨擦阻力不仅限制了结晶器的铸速，还影响着铜衬的使用寿命，而且这种连铸机必须加振动装置和引绽装置才能顺利铸坯。另外固定式结晶器的连铸机很难使用多台结晶器连续作业，所以也就无法生产不同金属材料的复合板带坯。
2、轮式连铸机应该说解决了铸坯与结晶器之间的磨擦阻力问题，铸坯速度也有所提高，但是轮式连铸机的侧密封问题仍是影响其推广使用急待解决的技术难题。又因传统轮式连铸机多用生产单种金属薄板带生产，很少能同时使用多台结晶器连续作业，因此很难生产不同金属材料的复合板带坯。
3、带式连铸机因冷却钢带与铸坯是同步移动，所以也不存在磨擦阻力，这使板带坯铸速明显提高。本人申请的专利申请号200420115454.5“一种同步循环移动式钢带结晶器”和申请号200420122186.X“一种不锈钢复合板带坯连铸机”都是同时使用多台结晶器连续工作的连铸机，不仅可以生产不锈钢与低碳钢的复合板带坯，还可以生产不同有色金属材料的复合板带坯。但在结构上仍存在不适之处如结晶器冷却钢带技术性能要求较高；下冷却钢带过长，工作载荷过大影响其使用寿命；两侧冷钢带的密封和传动比较复杂；防止浇铸过程钢水二次氧化等都是使用过程中必须解决的技术难点。
实用新型内容为了克服原有技术的缺点和不足，本实用新型的目的在于提供一种由六台分上、下两组喷铸器和换向张紧装置组成的一种不锈钢复合板带坯喷铸机。其工作原理是将不锈钢水通过高速旋转的冷却的喷铸辊破碎成细小液滴喷射在运动的低碳钢板带坯两面，钢水液滴携带着动能和热焓沉积在低碳钢板带坯表面，形成复合层。这种喷铸机可以生产不锈钢与低碳钢复合板坯，还可以生产低碳钢与低合金钢、不同种类有色金属的复合板带坯。
本实用新型的目的是通过以下技术措施实现的一种不锈钢复合板带坯喷铸机，其特征是由连续作业的上喷铸器组(A、A1、A2)、下喷铸器组(A3、A4、A5)和换向张紧装置C组成，喷铸器A是由一对高速旋转的水冷却的上喷铸辊4和下喷铸辊5组成，上、下喷铸辊4、5通过喷铸辊轴管29和轴承座30安装在调整框架32内，调整框架32固定在机座架34上，在上、下喷铸辊4、5的上方安装上防护罩6，其上方设有装不锈钢水10的中间包11和浇铸槽12，在低碳钢板带坯1的下方安装磁辊道13、喷淋装置14和上喷铸器组(A、A1、A2)、下喷铸器(A3、A4、A5)共用的下防护罩7，在上喷铸器组(A、A1、A2)的左侧安装压纹轧辊2；换向张紧装置C设置在上喷铸器组(A、A1、A2)和下喷铸器组(A3、A4、A5)的右侧，它是由大冷却轮17、弯曲导辊18通过大轮轴管19和大轮轴承座20安装在轴座框架21内，轴座框架21固定在可在轨道24上水平移动的移动小车23上，拉紧重物25通过滑轮26与移动小车23连接。
该设备的上喷铸器(A A1、A2)和下喷铸器(A3A4A5)共有六个工位，它可根据各种复合板带坯厚度的要求增至八个工位或减至两个工位。在上防护罩6和下防护罩7上安装惰性气体进气孔8和惰性气体排气孔9。换向装置C中的大轮轴承座20可以通过调节丝杆22进行水平方向调整，调节丝杆22安装在固定在移动小车23上的轴承框架21上。大轮轴管19的一端安装进水口27，另一端安装出水口28。在上喷铸辊4和下喷铸辊5的冷却水是通过喷铸管轴29一端的进水口35进入喷铸辊后又从该端的出水口36排出，喷铸管轴29的另一端与传动轴31连接。上、下喷铸辊4、5的间距是由安装在机座架34上的调整框架32内的调整装置33调节。上喷铸器组(A、A1、A2)、下喷铸器组(A3、A4、A5)即可以同时作业也可以单独作业，同时作业时可生产不同金属的双面复合板带坯，单独作业时可生产不同金属单面复合板带坯。
本实用新型的优点1、采用该设备生产不锈钢复合板带坯，省去了传统工艺中的结晶器，因此也不存在铸坯与结晶器的磨擦阻力。又因不锈钢水液滴是分层喷射在板带坯上，而且是瞬间激冷，不象传统结晶器需要一个逐渐冷却散热过程，所以该设备可以设计很高铸速，从而达到提高产量的目的。
2、由于本实用新型采用一对高速旋转的冷却辊作喷铸器，省去了传统钢水气体喷铸器必备的惰性气体生产车间和储存系统。为防止喷铸过程二次氧化，只用少量的惰性气体。因此简化了工艺流程，节省了建厂设备投资，减少了惰性气体对环境的污染。
3、由于本实用新型采用多台喷铸器分上、下两组分层喷铸连续作业，这种工艺方法可以使喷在板带坯上的钢水液滴迅速冷却凝结，形成细小的金属晶粒组织，避免了偏析现象的产生和铸造粗结晶组织的生成，这种细小的结晶组织对提高板带材的轧制质量十分有利，从而提高了产品质量。
4、本实用新型的上喷铸器组(A、A1、A2)的左侧设置了压纹轧辊2，其作用在于将预先清理干净的低碳钢板带坯表面压轧出细纹，以增加其表面粗糙度，这样可以使喷射的不锈钢水液滴与板带坯表面的凝结强度。
5、本实用新型的特点在于采用了换向张紧装置中的大冷却轮17，其作用不仅把完成单面复合的板带坯迅速冷却，还要将其随时拉紧调节上、下板带坯铸速的微差，同时还要将板带坯翻转180度使上、下面转换，为下喷铸器(A3、A4、A5)喷铸另一面创造条件，可以实现不同金属的双面复合。
6、由于本实用新型的喷铸器(A)的上护罩6和下护罩7的侧面，分别设有惰性气体进气孔8和排气孔9，喷铸机工作时保护罩内始终充满惰性气体，使钢水液滴与空气中氧气彻底隔绝，确保喷铸过程钢水液滴不产生二次氧化。
7、由于本实用新型的上喷铸器(A、A1、A2)和下喷铸器(A3、A4、A5)即可以同时作业，也可以单独作业，同时作业时可以生产不同金属双面复合板带坯，单独作业时可以生产不同金属单面复合板带坯。另外该设备不仅能生产不锈钢与低碳钢复合板带坯，还可以生产低碳钢与低合金钢，不同有色金属的复合板带坯。增加了产品品种，节约了生产设备投资。
图1、一种不锈钢复合板带喷铸机主视图图2、喷铸器结构主视图图3、喷铸器结构俯视图图4、换向张紧装置结构俯视图图中1、低碳钢板带坯 2、压纹轧辊 3、复合板带坯 4、上喷铸辊5、下喷铸辊 6、上防护罩 7、下防护罩 8、进气孔 9、排气孔 10、不锈钢水 11、中间包 12、浇铸槽 13、磁辊道 14、喷淋装置 15、换前夹送辊 16、换后夹送辊 17、大冷却轮 18、弯曲导辊 19、大轮轴管 20、大轮轴承座 21、轴座框架 22、调节移杆 23、移动小车 24、轨道 25、拉紧重物 26、滑轮 27、冷却水进口 28、冷却水出口 29、喷铸辊轴管 30、轴承座 31、传动轴 32、调整框架 33、调节装置 34、机座架 35、进水管 36、出水管 37、铸后夹送辊。
见图1本实用新型是由上喷铸器组(A、A1、A2)、下喷铸器组(A3、A4、A5)和换向张紧装置C组成。喷铸器A是由上喷铸辊4和下喷铸辊5组成，在上喷铸辊4和下喷铸辊5的上方安装上防护罩6，在上防护罩的上面设有装不锈钢水10的中间包11和浇铸槽12，在上喷铸辊4和下喷铸辊5下方的低碳钢板带坯1的下面安装有磁辊道13、喷淋装置14及喷铸器组(A、A1、A2)公用的下防护罩7。在上护罩6和下护罩7的侧面设有惰性气体的进气孔8和排气孔9，喷铸器A的左侧安装压纹轧辊2，喷铸器A2的右侧安装换前夹送辊15；换向张紧装置C设在上喷铸器组、下喷铸器组的右侧，大冷却轮17和弯曲导管18通过大轮轴管19和大轴承座20安装在轴座框架21内，在轴座框架21上安装调节丝杆22，轴座框架21固定在可在轨道24上水平移动的移动小车23上，拉紧重物25通过滑轮26与移动小车23连接。换向张紧装置C不仅要起到拉紧低碳钢板带坯1和复合板带坯3的作用，还要将低碳钢板带坯翻转180度，使上、下面转换以完成低碳钢板带坯1另一面的复合。低碳钢板带坯1从换向张紧装置C出来，由换后夹送辊16送入下喷铸器组(A3、A4、A5)，完成双面复合的复合板带坯3由铸后夹送辊37送去。
见图2上护罩6内的上喷铸辊4和下喷铸辊5的轴承座30安装在调整框架32内，调整框架32两端设有调整装置33，通过调整装置33可改变上、下轴承座的中心矩，从而达到改变上、下喷铸辊之间的间隙。调整框架32固定在机座架34上。
见图3上喷铸辊4和下喷铸辊5，通过喷铸轴管29和轴承座30安装在调整框架32内，调整框架32固定在机座架34上。喷铸轴管29的一端轴心设进水管35，喷铸轴管29外周设出水管36，另一端与传动轴31连接。上、下喷铸辊4、5通过进水管35和出水管36流动的高压冷却水得到充分冷却。
见图4换向张紧装置C上的大冷却轮17和弯曲导辊18通过大轮轴管19和大轮轴承座20安装在轴座框架21内，大轮轴承座20通过轴座框架21上安装可在水平方向微动并能调整大冷却轮17的回转中心与低碳钢板带坯1运动方向的垂直度的调节丝杆22，轴座框架21固定在移动小车23上，在轨道24上移动的移动小车23通过滑轮26与拉紧重物25连接，在其作用下移动小车23可沿水平方向移动以达到随时拉紧板带坯的目的，同时大冷却轮17还将低碳钢板带坯1翻转180度使上、下面转换从而实现其另一面的复合。大轮轴管19的一端安装冷却水进口27，另一端安装冷却水出口28。
具体实施方式
1、(见图1)以生产不锈钢双面复合板带坯为例，生产时将预先清净氧化铁皮的低碳钢板带坯1送进压纹轧辊2，经压纹轧辊将表面压出细纹再送入喷铸机的上喷铸器组(A、A1、A2)进行喷铸，这时3台喷铸器的上喷铸辊4和下喷铸辊5同时高速旋转，将通过中间包11和浇铸槽12注入的不锈钢水10破碎成细小液滴以很高的速度喷射在运动的低碳钢板带坯1上，带有热量和动能的钢水液滴沉积在低碳钢板带坯1上迅速冷却凝结成不锈钢复合层；完成单面复合的板带坯从上喷铸器组(A、A1、A2)拉出由换前夹送辊15送入换向张紧装置C，这时板带坯在弯曲导辊18的作用下，沿大冷却轮17的轮缘翻转180度使低碳钢板带坯1上、下面转换，随后由换后夹送辊16将低碳钢板带坯1送入下喷铸器组(A3、A4、A5)，经相同的喷铸程序完成板带坯另一面的复合。完成双面复合的复合板带坯3从下喷铸器组拉出后，由铸后夹送辊37送出。
2、(见图1)在生产单面复合板带坯时只使用一组喷铸器工作。如生产上单面复合的复合板带坯时，则上喷铸器(A、A1、A2)停止工作，下喷铸器(A3、A4、A5)正常工作；生产下单面复合的复合板带坯时，则上喷铸器(A、A1、A2)正常工作，下喷铸器组(A3、A4、A5)停止工作，喷铸程序与双面复合相同。
3、(见图1)生产不同种类的有色金属复合板带坯时，只要将低碳钢板带坯换成有色金属板带坯，不锈钢水换成另一种有色金属液即可。
权利要求1.一种不锈钢复合板带坯喷铸机，其特征是由连续作业的上喷铸器组(A1、A2、A3)、下喷铸器组(A3、A4、A5)和换向张紧装置C组成，喷铸器A是由一对高速旋转的水冷却的上喷铸辊(4)和下喷铸辊(5)组成，上、下喷铸辊(4)、(5)通过喷铸辊轴管(29)和轴承座(30)安装在调整框架(32)内，调整框架(32)固定在机座架(34)上，在上、下喷铸辊(4)、(5)的上方安装上防护罩(6)，其上方设有装不锈钢水(10)的中间包(11)和浇铸槽(12)，在低碳钢板带坯(1)的下方安装磁辊道(13)、喷淋装置(14)和下防护罩(7)，在上喷铸器组(A、A1、A2)的左侧安装压纹轧辊(2)；换向张紧装置C设置在上喷铸器组(A、A1、A2)和下喷铸器组(A3、A4、A5)的右侧，其中大冷却轮(17)和弯曲导辊(18)通过大轮轴管(19)、大轮轴承座(20)安装在轴座框架(21)内，轴座框架(21)固定在可在水平辊道(24)上水平移动的移动小车(23)上，拉紧重物(25)通过滑轮(26)与移动小车(23)连接。
2.根据权利要求1所述的一种不锈钢复合板带坯喷铸机，其特征是所述的上喷铸器(A、A1、A2)和下喷铸器(A3、A4、A5)共有六个工位，它可根据各种复合板带坯厚度的要求增至八个工位和减至两个工位，
3.根据权利要求1所述一种不锈钢复合板带坯喷铸机，其特征是所述的上防护罩(6)和下防护罩(7)上安装惰性气体进气孔(8)和惰性气体排气孔(9)。
4.根据权利要求1所述的一种不锈钢复合板带坯喷铸机，其特征是所述的换向张紧装置C的大轮轴承座(20)安装在轴承框架(21)上，并且与可在水平方向进行调整的调节丝杆(22)相连接，调节丝杆(22)安装在移动小车(23)上的轴承框架(21)上。
5.根据权利要求1所述的一种不锈钢复合板带坯喷铸机，其特征是所述的大冷却轮(17)采用内冷却方式冷却，其上的大轮轴管(19)的一端安装进水口(27)，另一端安装出水口(28)。
6.根据权利要求1所述的一种不锈钢复合板带坯喷铸机，其特征是所述的上喷铸辊(4)和下喷铸辊(5)均采用内冷却方式冷却，其上的喷铸轴管(29)的一端中心部位安装了冷却水的进水口(35)，外环部位安装了出水口(36)；喷铸轴管(29)的另一端与传动轴(31)连接。
7.根据权利要求1所述的一种不锈钢复合板带坯喷铸机，其特征是所述的上喷铸辊(4)和下喷铸辊(5)通过轴承座(30)安装在调整框架(32)内，并且轴承座(30)与调整框架(32)上、下两侧的调节装置(33)相连接，调节框架(32)固定在倾斜的机座架(34)上。
专利摘要本实用新型涉及一种不锈钢复合板带坯喷铸机。它属于冶金工业技术领域中的一种连铸设备。其特征是由连续作业的上喷铸机组(A、A
文档编号B22D19/16GK2845965SQ20052011812
公开日2006年12月13日 申请日期2005年8月31日 优先权日2005年8月31日
发明者李铁铎, 李晓明, 李晓峰, 李冰 申请人:李铁铎