一种具有快速排污功能的喷嘴体的制作方法

本发明属于冶金流程连铸机二次冷却喷淋雾化技术领域，特别涉及一种具有快速排污功能的喷嘴体。

背景技术：

在钢铁冶金的连铸工序的生产过程中，钢水由液态经连续冷却为固态需要进行喷雾冷却，喷雾冷却效率的高低、冷却均匀与否对钢坯的质量有着极为重要的影响。作为喷雾冷却的核心部件雾化喷嘴工作状态的优劣对铸坯冷却有着重要的影响，连铸机的喷嘴不能泄露、不能堵塞、堵塞物的快速清除是对喷嘴的最基本要求。一般来讲，一台连铸机在正常的生产中，喷嘴不能出现水气泄露、喷嘴水气堵塞、喘息喷射、分叉喷射、角度变小等情况，生产一般钢种喷嘴在线的完好率必须保持在95％以上，而生产一些裂纹敏感性强的包晶钢、微合金钢、高碳钢等钢种时，对喷嘴的完好性要求更为苛刻，必须保证喷嘴的在线完好率在98％以上，否则铸坯的表面及内部质量将会明显下降，影响铸坯的合格率，另一方面，由于喷嘴的异常率高也会导致铸机降低拉速，甚至需要停下连铸机检修和更换喷嘴，这对连铸机的作业率有着极大的影响，因此，从连铸机的质量以及常量上来看，必须保证在线喷嘴的完好率在95％以上，这对连铸机生产有着极为重要的影响。

目前，在钢铁冶金流程连铸机生产时，使用的二次冷却喷嘴多为简易双介质内混合气水雾化喷嘴或单介质全水喷嘴，该喷嘴在设计上存在许多缺陷，喷嘴在水气入口的设计上较为简陋，只是结合喷嘴的水气量的要求，建立了单一的水气通径，而这些水气通径的直径仅有1-4mm左右，只要有一个类似直径的颗粒喷嘴就会堵塞，而目前钢厂的水质普遍较差，水中的大颗粒含量较多，喷嘴堵塞就不可避免，有的钢厂新喷嘴上线不到一个浇次喷嘴的堵塞率就高达40％以上，严重影响拉速和铸坯质量。再次，目前的喷嘴在处理颗粒、油泥堵塞时，必须将喷嘴全部拆除进行分解清理异物，这无疑会增加工作难度和工作量，这些都是目前喷嘴在设计上较为单一和简易造成的，因此这类喷嘴在高温下的密封稳定性差、在线喷嘴防止堵塞能力低、在线排污措施效率低，导致喷嘴的运行成本极高。造成对铸坯的质量、产量影响很大。

技术实现要素：

为了解决目前的喷嘴在处理颗粒、油泥堵塞时，必须将喷嘴全部拆除进行分解清理异物，增加了工作难度和工作量，使在线排污措施效率低的问题。

本发明提供一种具有快速排污功能的喷嘴体，所述喷嘴体包括喷嘴主体、排污装置，所述喷嘴主体上设有进水孔，排污孔，出水孔，所述进水孔、排污孔、出水孔相互连通，所述排污装置设置在排污孔上，所述进水孔连接水源，出水孔连接有喷嘴，当喷嘴体中进入杂质颗粒时，打开排污装置，打开水源，杂质颗粒从排污装置中喷出。

进一步的，所述排污装置包括排污件、连接轴、弹性件、螺堵，所述排污件设有排污通孔、轴通孔，所述排污件设置在排污孔上，所述弹性件设置在连接轴上，所述连接轴的a端穿过轴通孔连接在排污件上，所述连接轴的a端顶端设有卡件，使连接轴无法从轴通孔中脱出，所述连接轴能够在轴通孔中上下活动，所述连接轴的b端连接螺堵，所述螺堵设置在排污件上，所述螺堵设有连接轴凹槽。

当杂质颗粒进入喷嘴体中时，关闭水源打开螺堵后，连接轴上的弹性件弹开螺堵，打开水源后，杂质颗粒从排污件的排污通孔冲出，因连接轴连接着螺堵和排污件，因此，螺堵不会凋落，该操作可以利用生产间隙，在不拆解喷嘴的前提下，对喷嘴进行在线排污，将生产时喷嘴内的堵塞物及时排除，而耗时将是原来拆卸喷嘴耗用时间的十分之一，保证再次开浇时喷嘴处于完好状态，这对连铸的高效化生产十分有益，实现喷嘴的在线快速排污清理，将大大降低由于喷嘴堵塞造成停机检修时间，提高连铸作业率。

进一步的，所述排污件与排污孔之间设有排污垫片，所述螺堵与排污件之间设有螺堵垫片，所述排污垫片、螺堵垫片为四氟垫片。

进一步的，所述喷嘴主体上还设有进气孔、出气孔、定位销，所述定位销设在喷嘴主体上，所述出水孔连接过水管，所述出气孔连接过气管，所述过气管套设在过水管外，所述过气管、过水管的另一端连接喷嘴。

进一步的，所述进气孔上设有气外过滤格栅，所述进水孔上设有水外过滤格栅。

进一步的，所述喷嘴主体内设有水内过滤格栅，所述排污孔设置在水内过滤格栅与进水孔之间，即水内过滤格栅设置在靠近喷嘴的一侧。

采用水外过滤格栅和水内过滤格栅组合过滤形式，气水介质经过水外过滤格栅时将大于水外过滤格栅通径的杂质颗粒阻挡在运输介质的管路里，这部分杂质颗粒通过集管的排污堵进行清理。小于水外过滤格栅通径的进入喷嘴主体内，再经过水内过滤格栅的再次过滤，使大于水内过滤格栅的杂质颗粒被阻挡在内格栅外边，小于水内过滤格栅通径的进入过水管从喷嘴喷出，利用生产间隙，关闭水源打开螺堵后，连接轴上的弹性件弹开螺堵，打开水源后，大于水内过滤格栅的杂质颗粒将从排污通孔中被冲出。

进一步的，所述气外过滤格栅上设有气外过滤格栅密封圈，水外过滤格栅上设有水外过滤格栅密封圈，气外过滤格栅密封圈、水外过滤格栅密封圈为硅胶密封圈。

密封圈可以提前安装到气外过滤格栅上和水外过滤格栅上，气外过滤格栅和水外过滤格栅以螺纹形式将密封圈紧固到喷嘴主体上，密封圈更换时只须将气外过滤格栅和水外过滤格栅下，将旧的密封圈进行更换并将气外过滤格栅和水外过滤格栅装回即可。这样使得密封圈在喷嘴的拆卸过程中不易脱落，将大大减少喷嘴检修维护时间，提高工作效率，密封圈材质采用耐高温特殊材质，确保长时间高温烘烤不变形、不变质。

进一步的，所述气外过滤格栅靠近进气孔的一端设有气外过滤格栅接头，所述水内过滤格栅靠近内管的一侧设有水内过滤格栅接头。

进一步的，所述弹性件为弹簧。

采用以上技术方案，喷嘴在线使用时，可以利用生产间隙，在不拆解喷嘴全部组件的前提下，对喷嘴进行在线排污，将生产时喷嘴内的堵塞物及时排除，拆卸简单方便，耗时较短，提高了生产效率。

附图说明：

图1为本发明提供的具有快速排污功能的喷嘴体结构示意图(排污装置关闭状态)；

图2为本发明提供的具有快速排污功能的喷嘴体结构示意图(排污装置打开状态)；

图3为本发明提供的具有快速排污功能的喷嘴体液体、气体走向示意图；

图4为本发明提供的具有快速排污功能的喷嘴体中螺堵结构示意图；

图5为本发明提供的具有快速排污功能的喷嘴体中螺堵垫片结构示意图；

图6为本发明提供的具有快速排污功能的喷嘴体中弹簧结构示意图；

图7为本发明提供的具有快速排污功能的喷嘴体中排污件结构示意图；

图8为本发明提供的具有快速排污功能的喷嘴体中连接轴结构示意图；

图9为本发明提供的具有快速排污功能的喷嘴体中排污垫片结构示意图；

图10为本发明提供的具有快速排污功能的喷嘴体中水外过滤格栅结构示意图；

图11为本发明提供的具有快速排污功能的喷嘴体中水外过滤格栅密封圈结构示意图；

图12为本发明提供的具有快速排污功能的喷嘴体中水内过滤格栅结构示意图；

图13为本发明提供的具有快速排污功能的喷嘴体中定位销结构示意图；

图14为本发明提供的具有快速排污功能的喷嘴体中喷嘴主体结构示意图；

图15为本发明提供的具有快速排污功能的喷嘴体中气外过滤格栅结构示意图；

图16为本发明提供的具有快速排污功能的喷嘴体中气外过滤格栅接头结构示意图；

图17为本发明提供的具有快速排污功能的喷嘴体中气外过滤格栅密封圈结构示意图；

图18为本发明提供的具有快速排污功能的喷嘴体中水内过滤格栅接头结构示意图；

图19为本发明提供的具有快速排污功能的喷嘴体中过水管结构示意图；

图20为本发明提供的具有快速排污功能的喷嘴体中过气管结构示意图；

图中：1-螺堵，101-连接轴凹槽，2-螺堵垫片，3-弹簧，4-排污件，401-轴通孔，402-排污通孔，5-连接轴，501-卡件，6-排污垫片，7-水外过滤格栅，8-水外过滤格栅密封圈，9-水内过滤格栅，10-定位销，11-喷嘴主体，1101-进水孔，1102-排污孔，1103-出水孔，1104-进气孔、1105-出气孔，12-气外过滤格栅，13-气外过滤格栅接头，14-气外过滤格栅密封圈，15-水内过滤格栅接头，16-过水管，17-过气管，18-排污装置。

具体实施方式

下面，通过实施例及附图来详述本发明：

如图1所示，本发明提供一种具有快速排污功能的喷嘴体，所述喷嘴体包括喷嘴主体11、排污装置18，所述喷嘴主体上设有进水孔1101，排污孔1102，出水孔1103，所述进水孔、排污孔、出水孔相互连通，所述排污装置设置在排污孔上，所述进水孔连接水源，出水孔连接有喷嘴，当喷嘴体中进入杂质颗粒时，打开排污装置，打开水源，杂质颗粒从排污装置中喷出。所述排污装置包括排污件4、连接轴5、弹性件3、螺堵1，所述排污件设有排污通孔402、轴通孔401，所述排污件4设置在排污孔1102上，所述弹性件3设置在连接轴5上，所述连接轴5的a端穿过轴通孔401连接在排污件4上，所述连接轴5的a端顶端设有卡件501，所述连接轴能够在轴通孔中上下活动，所述螺堵1设有连接轴凹槽101，所述连接轴5的b端连接螺堵1,连接轴5的b端设置在螺堵1的连接轴的凹槽101中，所述螺堵1设置在排污件上，所述排污件4与排污孔1102之间设有排污垫片6，所述螺堵1与排污件4之间设有螺堵垫片2，所述喷嘴主体上还设有进气孔1104、出气孔1105、定位销10，所述定位销10设在喷嘴主体11上，所述出水孔1103连接过水管16，所述出气孔1105连接过气管17，所述过气管15套设在过水管外16，所述过气管17、过水管16的另一端连接喷嘴，所述进气孔1104上设有气外过滤格栅12，所述进水孔1101上设有水外过滤格栅7，所述喷嘴主体11内设有水内过滤格栅9，所述排污孔1102设置在水内过滤格栅9与进水孔1101之间，即水内过滤格栅设置在靠近喷嘴的一侧，所述气外过滤格栅12上设有气外过滤格栅密封圈14，水外过滤格栅7上设有水外过滤格栅密封圈8，所述气外过滤格栅12靠近进气孔的一端设有气外过滤格栅接头13，所述水内过滤格栅9靠近内管的一侧设有水内过滤格栅接头15，所述弹性件为弹簧，所述排污垫片、螺堵垫片为四氟垫片，所述气外过滤格栅密封圈、水外过滤格栅密封圈为硅胶密封圈。

如图2所示，在线停机时拆卸螺堵1，连接轴5上的弹性件3将螺堵1弹开，螺堵1通过弹性件3和连接轴5连接，拆卸时不会发生脱落现象。打开系统水路控制阀门，将过滤在水内过滤格栅件9与水外过滤格栅7之间的杂质颗粒由排污件4上的排污通孔402冲出，待冲洗干净后再将螺堵1装回即可。此装置可实现喷嘴的在线快速排污清理，将大大降低由于喷嘴堵塞造成停机检修时间，提高连铸作业率。

如图3所示，水由水外过滤格栅7过滤后进入喷嘴主体11，再进入水内过滤格栅件9，大于水内过滤格栅的杂质颗粒被阻挡在内格栅外边，在线停机时杂质颗粒将从排污通孔中被冲出，小于水内过滤格栅通径的进入过水管；

压缩气体由气外过滤格栅12过滤后进入喷嘴主体11，再进入过气管，压缩气体由过气管17与过水管16之间的空隙进入喷嘴，气体与水在喷嘴混合后由喷嘴喷出。

本发明不局限于上述具体实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。