Затравка установки непрерывного литья

 

1. ЗАТРАВКА УСТАНОВКИ НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ в роторный кристаллизатор с кольцевым .сегментом, содержащая корпус с захватом, укреплен ный на одном конце стержня, о т л и ч .ающаяся тем, что, с целью ста- .билизации параметров литья в пусковом режиме, исключения дефектов в головной части слитка и его зависания в кристаллизаторе , она снабжена цангами с шинами, механизмом юс раздвижения и зажимом стержня, причем шипы/цанг контактируют со стенками роторного кристаллизатора .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А

>G1) В 22):) 11/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К ASTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 3392553/22-02 (22) 08. 02.82 (46) 07.05.83. Бюл. M 17 (72) 10. И. Герман, Д. П. Ловцов, А. B. Новиков и Э. К.Белебашев (7 1) Государственный научно-исследовательский, проектный и конструкторский институтсплавов и обработки цветных металлов (53) 621.746.27 (088.8) (56) 1 ° Германн Э. Непрерывное литье.

М., 1961, с. 415 416, рис. 1268.

2. Там же, рис. 1276, 1277.

3. Там же, рис. 1269.

8 (54) (57) 1. ЗАТРАВКА УСТАНОВКИ

НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ в роторный кристаллизатор с кольцевым сегментом, содержашая корпус с захватом, укреплен-. ный на одном конце стержня, о т л ич а ю ш а я с я тем, что, с целью ста.билизации параметров литья в пусковом режиме, исключения дефектов в головной части слитка и его зависания в кристаллизаторе, она снабжена цангами с шипами, механизмом их раздвижения и зажимом стержня, причем шипы, цанг контактируют со стенками роторного кристаллизатора.

10Ы04О

2. Затравка по п. 1, о т л и ч а ю— ш а я с я тем, что механизм раздвижения цанг выполнен в виде витой пружины и конуса, размещенных на стержне, и проволочной петли из легкоплавкого металла.

3. Затравка по и. 1, о т л и .ч а ю— ш а я с я тем, что механизм раздвижения цанг имеет форму призмы и выполнен из материала с коэффициентом расширения большим, чем коэффициент расширения материала стенок роторного кристаллизато1

Изобретение относится к металлургии, в частности к установкам непрерывного литья.

Известны конструкции затравок для установок непрерывного литья, содержащие корпус затравки, входящий внутрь кристаллизатора, захват, служащий для сцепления„затравки со слитком и отделяющийся от слитка после его затвердевания, и стержень, соединяющий затравку с тянущим механизмом.

Известна затравка с захватом, выполненным в виде поворотной кольцевой насадки с внутренней резьбой, служащей для сцепления со слитком 1 ).

Известна акже затравка с. захватом, выполненная с подпружиненной собачкой.

Ролики, тянущие слиток, отжимают собачку, и затравка отделяется от захвата, который остается в слитке (2 g .

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является затравка с захватом, выполненным в виде двух колодок, перемещающихся с помощью винтового механизма, размещенного в корпусе затравки. Захват освобождает слиток при вращении винта L3 j .

Недостатком известной затравки является то, что она не может после пода- .чи в желоб жидкого .металла начать движение вместе с желобом и передавать тянущее усилие с желоба на слиток и требует, кроме того, применения специального автоматизированного. тягового устройства.

Цель изобретения — стабилизация параметров литья в пусковом режиме, . исключение дефектов в головной части ра, а торцевые стенки призмы контактируют с внутренними поверхностями цанг .

4. Затравка по пп. 1 и 2, о т л и— ч а ю ш а я с ятем, что в корпусе выполненьг отверстия, через которые пропущена проволочная петля иэ легкоплавкого материала, закрепленная на конусе.

5, Затравка по и. 1, отличающ а я с я тем, что в корпусе выполнены проемы, в которых размещена призма.

2 слитка и зависания его в кристаллиэаторе, Поставленная цель достигается тем, что затравка установки непрерывного литья в роторный кристаллизатор с кольцевым сегментом, содержащая корпус с захватом, укрепленный на одном конце стержня, снабжена цангами с шипами, механизмом их раздвижения и зажимом

l0 стержня, причем шипы цанг контактируют со стенками роторного кристаллизатора.

Кроме этого механизм раздвижения цанг выполнен в виде витой пружины и конуса, размещенных на стержне, и проволочной петли из легкоплавкого металла

Механизм раздвижения цанг имеет форму призмы и выполнен из материала с коэффициентом расширения большим, чем коэффициент расширения материала стенок роторного кристаллиэатора, а оцевые стенки призмы контактируют с внутренними поверхностями цанг.

В корпусе выполнены отверстия, через которые пропущена проволочная петля из легкоплавкого материала, закрепленная на корпусе.

Bкорпусе выполнены :проемы,,в кото=рых размещена призма.

30 На фиг, 1 представлена затравка, . расположенная в кристаллизаторе установ» ки непрерывного литья, продольный разрез; на фиг. 2 — поперечный разрез А-А на фиг. 1 „ на фиг. 3 - затравка в случае раздви ания цанг призмой, продольный разрез; на фиг, 4 - поперечный разрез

Б-Б на фиг. 3, на фиг. 5 - продольнь и разрез В-В на фиг. 4.

Затравка вюпочает корпус 1 с захва4О том 2, закрепленный на одном конце

3 1016049 4 стеР кня 3., другой конец 4 которого отот - Возникающие при вращении- колеса 20 незначительные силы трения корпуса 1 о дольного перемещения в зажиме 5, цангн стенки желоба 8 не перемешают затравку, 6 с шипами 7 и ме и механизм их раздвижения так как они не превосходят удерживающей до контакта шипов 7 с боковыми стенка- силы трения в зажиме 5.

Петля 11 удерживает пружину 10 в

Механизм Раздвижения цанг 6 может сжатом положении, а конус 8 — в отведенбыть выполнен в. виде свободно сидящего ном от цанг 6 положении, при этом их на стержйе 3 конуса 9, витой пружи- - шипы 7 не касаются стенок желоба 8. ны 10 и проволочной петли 11 из легко - rO При подаче жидкого металла по лотку плавхого металла, притягивающей конус 9 23 в желоб 8 застьщшая на стенках желок корпусу 1 и сжимающей расположенную ба корочка металла передает дополнитель- между ними пружину 10, при этом петля нее усилие с желоба на корпус 1, кото11 ц о ропущена на поверхность захвата 2 рый передает это усилие на стержень 3. через выполненные -в корпусе 1 отверстня.t5 Отогнутый конец 4 стержня 3 начинает

Между корпусом 1 и пружиной 10 уста-,скользить в зажиме 5, так как он отрегуновлена теплоиэолирующая втулка 12. лирован на меньшее удерживающее усилие.

Цанги 6 упираются в жестко укрепленную Таким образом, уже первые порции мена стержне 3 втулку 13. Поверхность талла приводят затравку в движение вместе захвата: 2 защищена прокладкой 14. ду с желобом.

Механизм раздвижения цанг 6 может В следующий момент времени жндкий акже выполнен в виде призмы 15 металл соприкасается с частью проволочнз материала с коэффициентом линейного ной петли ll, выведенной на захват 2, и расширения большим, чем у материала расплавляет ее. желоба 8, размещенной внутри корпуса 1, д . Пружина 10 освобождается и переме выполненного в этом варианте с проема- шает конус 9, он раздвигает цанги 6, ми таким об, таким о ом, что одна из ее боко» .которые своими шипами 7 сцепляются с вых поверхностей (16) открыта со сто- боковыми стенками желоба B. С этого роны захвата 2, другая (17) открыта со момента тянущее усилие последовательно стороны кольцевого сегмента 18, а тор- р передается с желоба 8 колеса 20 на цанцевые поверхности 19 установлены в ги 6, втулку 13, стержень 3, корпус.1 с контакте с внутренними поверхностями захватом 2, который евоим выступаюггаНр 6. щим краем сцепляется с затвердевшей

Корпус затравки lÄ 3, цен» головной частью слитка 27. гн 6 с механизмом rrz раздвижения рас- Тянущее усилие, передаваемое с ко-. положены в кристаллнэаторе литейной ус . леса 20 через затравку на слиток 27, и тановки непрерывного литья, состоящнм нз вибрапионные колебания сегмента 18будут литейного колеса 20 с желобом 8, коль непрерывно разрывать корочку металла, цевого сегмента 18 с вибропроводом 21 ъналипшую на поверхность сегмента 18. и прижимным устройством 22, В крнстал- Благодаря этому исключается эависалиэатор введен лоток 23 залнвочно -o T ние слитка, которое может произойтн в ройства (не показан). Желоб 8 охлажда- начале лнтья в случае, когда сила сцеп ется водой из спрейеров 24. ления затвердевающего слитка с неподза цев ce mmM yam в к це сегментом 18 оапо ж щенеый ро ик 25. В желобе 8 в жетсЯ " ьше, чем с двнжУщимсЯ желоконце зоны охлаждения установлен непод4$ вииный.:зуб:26 для отделения захвата 2 Затравка передает тянущее уснлие затраки от ит а 27 и выведния лич на найк на пРтенин всей зоны охка из желоба. лалсцення желоба 8 спрейерами 24 В конце эоны охлаждения установлен неРабота устройства происходит в сле- подвнжный эу

36 дующей последовательности. жимает конус 9 от цанг 6, затем вы3атравка усти„ея в ж, обе 8 тй арку из жлоб. 8 прй литейного колеса 20 в начальное положе- этом захват 2 выхо""т нз зацеплен я .ние, прн котором отогнутый конец 4 с слижом 27 и затравка освобождаеп:я. стержни 3 зажимается зажимом 5. Вклю- Слиток 27 также освобождаетоЯ из, чается механизм (не показан) вращения желоба 8 зубом 26 и передается извесь колеса 20 и вибропривод 21 кольцевого . ньщр механизмами на дальне ю обра сегмента 18.

5 10Ы04

После отделения затравки передача тянущего усилия осутуествляется благодаря силе трения между слитком 27 и желобом 8 колеса 20, которая резко возрастает благодаря большему, чем в на- 5 челе литья, углу охвата колеса слитком и давлению на слиток 27 .подпружиненного ролика 25, Данная затравка обладает быстродействием, автоматически отделяется от слитка, но рассчитана на передачу небольших тянущих усилий.

Поэтому ее целесообразно использовать при литье слитков сечением до 8001000 мм2. 35

Для слитков сечением свыше 8003000 мм (до 5000 мм2), где необходима передача. большего тянущего усилия, а следовательно, необходимо более сильное сцепление затравки с желобом, целе- 20 сообразно использовать другой конструктивный вариант затравки.

Отличие в работе устройства при этом заключается в том, что жидкий металл, соприкасаясь с поверхностью 16 25 призмы 15, разогревает ее. Призма 15 обладает бо,".ьшим коэффициентом линейного расин»раиля " более высокой температурой,:.ем oxIIa. : оемый водой желоб 8, увелг. :част св: ... длину на большую ве- 30 личину, ч ..-.:;,, увелип1вается ширина желоб",8- b.

1;. ч этом м:!."ираэтся суммарный зазор

;I соединегии;.:.;.елоб - призма - цан"и и

; i!ипы 7 -па ",-г 6 при»имеются с определен-* у ньц.» -;:.Силием и стенкам желоба 8. Таким образом осуществляется сцепление затравки .о -.тенками желоба. . - ри подходе корпуса 1 затравки к

-: у& 6 ..:а по,:ерхиость 17 призмы 15 под:.:.лся оыаждслщая вода (не показано), -!Ри-.I»a 1 ох::-..аждается, восстанавливается

= аз:р I. оед кении желоб - призма - цан9 6 ги и затравка под воздействием зуба 26 выводится из желоба 8, а захват 2 выходит из зацепления со слитком 27.

Величина прижимного усилия, возникающего в соединении, зависит от конструктивных размеров, разности температур, коэффициентов линейного расширения -и механических характеристик деталей соединения, Эта величина может регулироваться в широких пределах.

Контрольной величиной является суммарный зазор в соединении при нормальной температуре. Величина зазора контролируется шупом.

Таким образом оба варианта затравки позволяют начинать литье на заданной скорости, при определенном положении затравки в желобе, начинать движение затравки с желобом сразу после начала литья, исключить возможность зависания слитка, а также исключить применение специального автоматизированного тяго- вого устройства."

Благодаря исключению возможности зависания слитка и стабилизации параметров литья при пуске уменьшается вре- . мя вхождения установки в режим, уменьшается величина брака, улучшается качество слитка, облегчаются условия труда.

Затравки предложенной конструкции помимо установок с роторным кристаллизатором и кольцевым сегментом могут найти применение в установках другого типа = кристаллизаторами, имеющими движущиеся стенки.

Внедрение затравок данной конструк;ции для работы на установках указанных ти1ов позволяет получить годовой эконо-. м;:::-<вский эффект на одной установке a реамере 5000-10000 р. за счет увеличения производительности труда; экономии электроэнергии; сокращения потерь металла, 1016049

Б-Б

ВНИИПИ Закаэ 3278/11 Тираж 813 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4