从工字梁坯铸机的内弧弯处排走废水的方法和装置

摘要

本发明涉及从工字梁坯铸机的铸坯导向装置(3)的内弧弯处排走废水(7)的装置和方法。为了目的明确且可控地从工字梁坯型材上排走废水，在工字梁坯型材的内弧弯(4)区域中设有一排水装置(6)，它配备有射束喷嘴(8)。通过施加与废水流向相反的射束(13，14)，在形成动压的情况下借助该排水装置(6)使废水涌高并且溢流过工字梁坯型材(10)的内弧弯(4)的翼缘(11)并聚集在一位于其下方的铁鳞沟(9)里。

说明书

技术领域

本发明涉及从工字梁坯铸机的铸坯导向装置的内弧弯处排走废水的方法和装置。

背景技术

在工字梁坯铸机中使浇铸出的异型坯在铸坯导向装置中完全凝固。初步凝固在结晶器中通过水冷铜板的导热来完成。进一步的散热在铸坯导向装置中通过辊接触、借助喷水喷嘴的散热和热辐射来实现。工字梁坯型材在弧弯铸机的浇注半径中制成。根据这种原理，废水聚集在工字梁坯型材的内弧弯上。废水在拉坯方向上在喷嘴列之间逐渐累积并且一方面阻碍了借助喷水冷却的热传递且另一方面导致了水在火焰切割机前汇集。众所周知，过多的水要用一个抽吸装置抽走并且被单独排出连铸设备。

在工字梁坯铸机中的这样的抽吸装置从文献JP58 157559A1中公开了。根据该已知的装置，残余冷却水通过一个呈刀状的入口吸管被抽走并且通过在一个形成有圆形横截面的出口管的末端上的负压被抽走。这种负压通过一个同心套管产生，在该套管中，负压空气沿出口管末端流动。抽吸压力相当低并且只允许抽走残余的冷却水。

此外，在入口吸管上方还设有一个用于排走更多残余冷却水的斜面，该斜面在入口吸管上方在相反的横向方向上分开，结果，残余冷却水向连铸坯两侧流走并且必须被单独收集。

原则上，工字梁坯型材或预制型坯是如此形成的，即它们将残余水量保持在型材翼缘之间，因而不得不只在这些凸缘之间排走残余水。由于空间和位置状况已受到支撑辊机架的限制，所以，缺少足够的空间来设置排走冷却水的装置。另外，现有空间已被充分利用了，附加装置只会带来麻烦。

发明内容

因此，本发明的任务是提供一种用于从工字梁坯型材的内弧弯中排走废水的方法和装置，该装置或方法适用于在预制型坯铸机中的狭小安装情况并同时保证了尽可能地排走流出的残余水量。

在一种根据权利要求1前序部分所述的、用于从一工字梁坯铸机的铸坯导向装置的内弧弯处排走废水的方法中，根据本发明来如此完成所提出的任务，使聚集在工字梁坯型材内弧弯中的废水在一排水装置区域中通过施加与废水流向相反的且能量充沛的射束并在形成动压的情况下溢过内弧弯的翼缘并被排入一位于其下方的铁鳞沟中。

本发明利用了现有的待用于冷却的并具有在排水装置的喷水点上供使用的喷射压力的水。在这里，由集束喷嘴喷出的介质射流使在工字梁坯型材的内弧弯中流来的废水略微涌起并且使它们溢过工字梁坯型材的翼缘而排出到下方的铁鳞沟中。由此得到的主要优点是，工字梁坯型材的翼缘没有因排水而经历不确定的冷却。

在本发明方法的实施方式中规定了，为产生射束而使用高压水。但有利的是，也可用空气或空气/水混合物来产生射束。

在废水涌起超过工字梁坯型材翼缘后，废水可控地流到排水装置中。如此流走的水流入下方的铁鳞沟中。铁鳞沟的任务是汇集废水、氧化铁皮以及在铸机弧弯中来自冷却作业的连铸粉末残余物。铁鳞沟从这样的设备的纵截面看被安置在铸机弧弯的下方并且按照这样的宽度设置，即铁鳞沟能够尽可能多地收集从铸机弧弯中掉落的且富集有氧化铁皮和连铸粉末残余物的水。在本发明的另一个实施方式中，收集起来的且含有固体的冷却水在该设备的供水设施中进行回收处理并随后又作为冷却水被送回工字梁坯铸机。

一种用于执行该方法的、从工字梁坯铸机的铸坯导向装置的内弧弯处排走废水的装置包括一个排水装置，该排水装置在该铸坯导向装置内弧弯的下部区域中位于工字梁坯型材的翼缘之间，其中，该排水装置在导轨中高度可调地受到引导并且与一个用于高压介质的输送管路相连以便产生所述射束。有利的是，出于功能以及占地的考虑，废水的排水装置布置在铸机弧弯的下部中。

在该排水装置的实施形式中，设有对铸坯导向装置喷水的冷却水喷嘴，并且设有用于喷射出与在该工字梁坯型材的内弧弯中的废水方向相反的并且能量充沛的射束的喷嘴。

为了使在工字梁坯型材中的废水涌起并且溢流过型材翼缘，采用喷嘴来产生例如约为10巴的水流射束或者产生例如约为6巴的气流束或空气/水混合物射束。

在排水装置的改进方案中规定，在一个位于该排水装置之下的区域内，设有一个用于收集从该工字梁坯型材的内弧弯处溢流出的废水的铁鳞沟并且该铁鳞沟配备有至少一个排出机构，其中，它有利地与供水设施的一水净化循环设备连接。

根据铸造规格的不同，一台工字梁坯铸机可以具有任意多的铸坯。如果一台工字梁坯铸机被设置用于多个浇铸规格，则排水装置配备有一个可换头。根据要铸造的规格的不同，设有一个与工字梁坯尺寸协调的喷嘴装置/排水装置，在任何情况下，该喷嘴装置/排水装置必须相对工字梁坯被带到一个限定位置。因此，排水装置也可以借助辊移动离开内弧弯地定位。在这种情况下，可以采用从工程技术角度出发是最佳的位置。

在该排水装置的有利实施方式中规定，该排水装置在该工字梁坯型材内弧弯的下部区域内，在工字梁坯翼缘之间高度可调地在导轨之间受到引导并且在上端上同样高度可调地设有一用于高压介质的输送管路。适当的是，在排水装置的区域里，在工字梁坯型材的翼缘上设有卫板。

附图说明

从以下对附图所示的一个实施例的描述中得到了本发明的细节、特征和其它优点，附图所示为：

图1是一工字梁坯铸机的侧视图，该工字梁坯铸机包括一结晶器、一个在结晶器下方的并具有内弧弯和布置在该内弧弯处的排水装置以及一条在其下方的铁鳞沟的铸坯导向装置；

图2以侧视图表示工字梁坯的内弧弯以及布置在内弧弯中的排水装置；

图3以排水水流的横截面图表示工字梁坯型材以及用于均匀冷却的上排水喷嘴射流和下喷嘴射流；

图4以俯视图表示有排水和反向的射束的排水装置区域；

图5以透视图表示带有排水装置的一段工字梁坯型材。

具体实施方式

在图1的侧视图中，可以看到一台工字梁坯铸机，它包括一个结晶器2、一个具有导辊和喷水喷嘴5的铸坯导向装置3，冷却水喷在铸坯导向装置3的辊之间以便冷却浇铸出的工字梁坯如用于工字梁轧制的预制坯。喷出的冷却水聚集在铸坯导向装置3的内弧弯中并且在工字梁坯型材的内弧弯4中在型材翼缘11之间的腹板上沿拉坯方向流走。排水在拉坯方向上随着喷嘴列累积并且一方面阻碍了借助喷水冷却的热传递且另一方面导致了水聚集，而水的聚集防碍了可控地冷却工字梁坯。

为了克服这一问题，废水借助一个排水装置6在工字梁坯内弧弯4区域中从工字梁坯的表面上被排走。排水装置的废水7汇集在一个设置在铸坯导向装置下方的铁鳞沟9中并且借助一个排出机构20从铁鳞沟9中被送入该设备的供水设施以便回收处理并从这里返回工字梁坯铸机的水冷装置，这没有具体画出来。

排水装置6如图2所示地布置在铸坯导向装置3的内弧弯的下部区域中并且在那里在工字梁坯型材的翼缘11即所谓的梁头之间高度可调地安置在导轨19之间。在排水装置6的上端上，一个用于高压介质15的输送管路18也高度可调地能够以一个管弯在一导向机构7中导向移动。

拟定排水装置的高度可调性是为了根据废水7的类型和数量来调节出最佳的排水功能并进而确保这样的最佳排水功能。

还如图2示意所示，排水装置6为了从工字梁坯的上型材横截面10中排走废水7而使用了喷嘴，以便产生急速猛烈的射束13、14，并且为了加强射束功能，该排水装置在翼缘11上配备有卫板21。急速的射束对准废水的排出方向并且在形成动压的情况下使废水溢过工字梁坯型材内弧弯的翼缘11，从而废水可以流出到位于其下方的铁鳞沟9(见图1)中。为产生射束13、14而采用了高压水。不过，根据本发明，也可以规定使用空气或空气/水混合物来产生射束13、14。

图3表示工字梁坯型材的横截面，该工字梁坯型材包括腹板12和翼缘11。冰冷的射束5′从喷水喷嘴5中出来被喷到工字梁坯型材上，可以看到，废水7聚集在腹板12表面上并从那里沿铸坯导向方向向下流走。

图4以俯视图表示从工字梁坯型材的腹板区12排走废水的措施。为此，通过高压水管接头15将高压水输送给喷嘴8。能量充沛的射束13、14对准了废水7的排出方向并且如此确定喷射能，即废水略微涌起并且侧溢过工字梁坯型材的翼缘11。

图5以透视图表示一段工字梁坯型材的横截面10，它包括翼缘或梁头11以及连接翼缘的中间腹板12，以及示出了一个用于产生射束的喷嘴装置8，所述射束倾斜地反向于涌来的废水7。

根据本发明的方法和装置不局限于上述实施例，而是也包括其它变型实施方式，只要这些变型实施方式能满足本发明的构想。

                 附图标记一览表

1-工字梁坯铸机；2-结晶器；3-铸坯导向装置；4-内弧弯；5、5′-喷水喷嘴，喷水；6-排水装置；7-废水；8-喷嘴(水/空气)；9-铁鳞沟；10-工字梁坯横截面；11-梁头(翼缘)；12-腹板；13-射束；14-射束；15-高压水管接头；16-浇铸方向；17-导向机构；18-高压管；19-导轨；20-排出机构；21-卫板；