滑动水口机构(直线滑动机构)

1.滑动水口装置简介：

滑动水口装置是由耐火材料制成的上、下滑板(中间包滑动水口还有中间滑板)和机械驱动机构及配套的上、下水口组成。安装在钢包或中间包的底部外侧，上滑板是固定的，下滑板(或中间滑板)是可移动的。

滑动水口装置常见类型结构与其特点性能

滑动水口装置是炼钢生产中的关键性功能机构耐火材料之一。其作用水口是控制钢水从钢包向中间包及从中间包向结晶器浇铸的开关及流量大小，起着控制钢水流动的“阀门”作用。

因其在浇钢过程中不停地滑动使用条件苛刻，因而对其材质及外形尺寸有着严格的要求。滑动水口装置之所以能替代塞棒系统在各国广泛应用，主要是因为滑动水口装置与塞棒系统相比具有以下几个优点：

(1)装置安装在钢包的外部，装卸方便，浇铸安全可靠，能实现浇铸自动化。

(2)不仅起到了开浇作用，而且能准确地控制钢水的流速提高钢的质量。

(3)使中间包预热温度高，钢水温度降低少本身受到急冷急热的影响小。

(4)钢包烘烤时间短，预热温度高，并能进行各种精炼处理。

2.滑动水口装置的分类及典型装置：

滑动水口装置是安装在钢包底部控制钢流速度，进行合理浇铸的装置。滑动水口装置可以按以下方式进直线行分类：按组成滑动水口系统的滑板块数可分为两层式和三层式。

两层式滑动水口系统中有两块滑板，即上滑板和下滑板，操作时上滑板不动，通过下滑板进行截流和节流，其结构及操作情况如图1所示；

三层式滑动水口机构中有三块滑板，即上滑板、中间滑板和下滑板，操作时上下滑板不动，利用中间滑板来控制钢液流动，如图2所示。

图1 两层式滑动水口及操作情况

图2 三层式滑动水口及操作情况

按照滑板动作方式可分三类：

(1)直线往复式。

(2)直线推进式。

(3)回转式。

通常根据盛钢桶的容量、浇铸方法和冶炼钢种等条件来选择滑动水口装置的种类。目前，滑动水口装置使用最多的是直线往复箱式滑动水口装置。

下面介绍4种典型的滑动水口装置：

(1)因特斯托甫式滑动水口装置。因特斯托甫式滑动水口装置是西德于1964年研制成功的，被欧美和日本等许多国家采用。图3为其装置示意图。

图3 因特斯托甫式滑动水口装置

1-座砖；2-上水口；3-上滑板；4-框架；5-下滑板；6-滑动盒；7-下水口

它的框架是封闭式的，下滑板和下水口利用油压机压入滑板盒中，以防止使用时滑板胀裂。装卸有专用工具，工作时借助于液压马达驱动拉杆，带动滑动盒直线往复运动。

当上下滑板砖上的铸口错开时，上水口内填上填料，钢包即可装钢当铸口重合时即可浇铸，并可以通过铸口部分重合的程度来控制铸钢速。

(2)梅塔肯式滑动水口装置。

梅塔肯式滑动水口是瑞士于1967年研制成功的，日本引进后做了改进，发展成三菱梅塔肯式滑动水口装置，如图4所示。

图4 梅塔肯式滑动水口装置

1-座砖；2-上水口；3-上滑板；4下滑板；5-下水口

它是直线滑动往复式的，主要由框架、滑动盒和压板组成，与因特斯托甫式的不同点是可用于长时间节流浇铸，即能调节钢水的铸速，而且滑板和水口的装卸十分方便。

(3)回转式滑动水口装置。

日本各厂除广泛采用因特斯托甫式和三菱梅塔肯式滑动水口装置外，钢管公司于1969年研制成功了回转式滑动水口装置，如图5所示。

图5 回转式滑动水口装置

1-座砖；2-上水口；3-上滑板；4-下滑板；5-下水口

它的特点是滑板用了弹簧支撑下滑板与上滑板之间的紧密度好，不易跑漏钢。同时，下滑板砖上有2～3个铸口，并借助转动机构而沿圆周方向转动。当铸口错位时，盛钢桶可装钢水，重合时则进行浇铸。

由于滑板上铸口多，孔径又各不水口相同，所以使用时间长，并容易调节铸钢速度，实现多次使用。

(4)费罗肯机构式滑动水口装置。

费罗肯式滑动水口装置是美国钢铁公司研制成功的。该装置为直线往复折叶式，即固定板滑动板和上下水口砖均装在金属箱内，盖板上下折动，便可拆卸和安装。

上下滑板砖采用弹簧支撑，与上滑板砖间的紧密度较好、移动方便，基本不跑漏钢，图6为费罗肯式滑动水口装置示意图。

图6 费罗肯式滑动水口装置

1-座砖；2-上水口；3-上滑板；4-下滑板；5-下水口

以上4种结构都各有特点，但其结构的共同点都是由上下滑板、上下水口、机械传动装置及配套装置组成。

由于上下滑板直接控制钢水流量的装置，为了防止结瘤，使滑动浇铸系统易于实现自动化，机构一般采用双层式结构。

而且滑板反复接触高温钢水，使用条件苛刻就必然要求滑板具备以下性能来保证在浇铸过程中滑板间不漏钢水，其结构和性能一般要满足：

(1)滑动面平直线滑、平整度好。

(2)机械强度高。

(3)耐钢水和熔渣的侵蚀能力强。

(4)不易附着钢水。