简述一种滑板砖子口补偿布料装置
2020-08-20薛灏
薛灏
摘 要 本文主要从耐火材料滑板砖的结构分析入手,阐述了滑板砖成型时的布料情况,并根据布料情况推导补偿计算公式。同时对子口补偿布料装置进行了简述,为滑板砖模具的优化设计提供了参考。
关键词 滑板布料补偿;装置;补偿公式
引言
滑板砖是滑动水口的关键组成部分,是直接控制钢水、决定滑动水口功能的部件,它具有钢水注入功能和流量调整功能。在使用过程中,由于需要长时期承受高温钢液的化学侵蚀和物理冲刷,因此滑板必须具有高强度、耐磨损、耐渣蚀和热震稳定性好等特性。
1滑板砖机压制成型分析
1.1 成型方法
滑板成型方法一般采用半干料压制法成型。成型所用的坯料在滑板模具中受到高压作用,克服颗粒间的内摩擦力、坯料与模具衬板间的摩擦力、布料不均的而发生的过剩压力等,成型出具有一定强度和尺寸的坯体。
1.2 布料原理
滑板砖因为其形状的特殊性,如图1所示,布料时应该按照其形状进行阶梯布料,布料方式如图2所示。
式中,δ为坯料压缩比;V1为砖型板面部分实际体积;V2为砖型子口部分实际体积;V3为砖型板面部分的布料体积;V4为砖型子口部分的布料补偿体积。为保证成型的体密要求,布料时,应满足上述布料要求[1]。
2补偿装置
2.1 滑板补偿
根据滑板砖的结构特点和布料补偿的公式,在实际布料阶段,可以以布料高度为指标,直观反映补偿情况。在实际的生产操作过程中,只要保证模具的布料高度满足要求即可,操作简便,极大地提高了生产效率。滑板补偿装置简易结构图如下:
补偿装置由补偿平台、弹簧、底板、平环组成。在布料阶段,弹簧支撑起底板,使得子口部分得到一个补偿高度H1。压制阶段,弹簧压缩,底板落下与补偿平台接触,开始成型。压制完成后,弹簧自动回位,进行下一阶段的布料工作。此结构只要保证模套高度和子口补偿高度H1满足布料高度要求,即可较大程度地提高子口体密强度。
2.2 滑板板面部分的布料补偿
板面部分的泥料补偿量由模套的高度决定。板面部分的补偿高度为:
式中,H模套为模套的设计高度;H0为模套与补偿装置的导向高度;H1为滑板子口部分补偿高度;H2為模具底板厚度;H3为滑板板面布料补偿高度;H4为防溅高度;S1为滑板板面面积。模套内腔尺寸根据砖型尺寸、缩放比例以及脱模锥度确定即可。
2.3 滑板子口部分的布料补偿
因为子口型腔位于底板上,所以子口部分的补偿布料只需要考虑V4的体积即可。
保证底板与补偿平台的距离保证在H1,即能满足子口补偿要求。而此高度具体是由弹簧的型号、底板、板面布料的重量决定的。根据布料重量、底板重量,选择合适的弹簧,就能满足需求。
3结束语
目前,此结构已在我公司投入使用,从成型情况与生产效率来看,使用效果良好,成型速度也快,子口体密可达到3.1以上。后续将持续跟进,根据使用情况做进一步的优化改进,总结出一套科学合理的耐火模具设计方法。
参考文献
[1] 师辉,吉智,朱涛.一种新型摊铺机行走纠偏控制系统设计[J].内燃机与配件,2016(11):7-8.