全文摘要
一种防止铜板凸起变形的电渣炉底水箱，包括水箱，位于水箱底部的支撑脚，安装在水箱上的水路接头，法兰紧固件，以及位于水箱上方的铜板；其特征在于，所述铜板位于水箱内侧的表面上设有若干拉结性紧固件，所述水箱底面上设有若干通孔，所述通孔与所述拉结性紧固件的分别位置相对应，所述拉结性紧固件向水箱的底面延伸，穿过所述通孔固定在所述水箱的底面上。本实用新型根据电渣炉底水箱在使用过程中易发生凸起变形的特征，在铜板的内表面上设置若干拉结性紧固件，并穿过所述水箱的底面进行固定，通过设置辅助支撑拉结，加强铜板的强度，防止铜板凸起变形；整体结构简单，易于实现和推广普及。
主设计要求
1.一种防止铜板凸起变形的电渣炉底水箱，包括水箱，位于水箱底部的支撑脚，安装在水箱上的水路接头，法兰紧固件，以及位于水箱上方的铜板；其特征在于，所述铜板位于水箱内侧的表面上设有若干拉结性紧固件，所述水箱底面上设有若干通孔，所述通孔与所述拉结性紧固件的分别位置相对应，所述拉结性紧固件向水箱的底面延伸，穿过所述通孔固定在所述水箱的底面上。
设计方案
1.一种防止铜板凸起变形的电渣炉底水箱，包括水箱，位于水箱底部的支撑脚，安装在水箱上的水路接头，法兰紧固件，以及位于水箱上方的铜板；其特征在于，所述铜板位于水箱内侧的表面上设有若干拉结性紧固件，所述水箱底面上设有若干通孔，所述通孔与所述拉结性紧固件的分别位置相对应，所述拉结性紧固件向水箱的底面延伸，穿过所述通孔固定在所述水箱的底面上。
2.据权利要求1所述的一种防止铜板凸起变形的电渣炉底水箱，其特征在于，所述水箱、铜板为圆形，所述拉结性紧固件呈圆形均布在所述铜板的下表面上；所述拉结性紧固件均布而成的圆形，与所述水箱的圆形内腔同心。
3.据权利要求1所述的一种防止铜板凸起变形的电渣炉底水箱，其特征在于，所述水箱、铜板为矩形，所述拉结性紧固件呈矩形均布在所述铜板的下表面上；所述拉结性紧固件均布而成的矩形，与所述水箱的矩形内腔对称同轴。
4.据权利要求2或3所述的一种防止铜板凸起变形的电渣炉底水箱，其特征在于，相邻2根所述拉结性紧固件的间距为250～400mm。
5.据权利要求2或3所述的一种防止铜板凸起变形的电渣炉底水箱，其特征在于，所述拉结性紧固件分布而成的所述水箱的圆形内腔同心的圆形，或与所述水箱的矩形内腔对称同轴的矩形，数量为2个以上。
6.据权利要求1所述的一种防止铜板凸起变形的电渣炉底水箱，其特征在于，所述拉结性紧固件为螺栓，通过焊接将螺栓的头部焊在铜板上；所述螺栓伸出所述水箱底面通孔后，由螺母及密封垫进行拧紧固定。
7.据权利要求1所述的一种防止铜板凸起变形的电渣炉底水箱，其特征在于，在所述铜板的内侧表面上设有若干凸起内螺纹座，所述内螺纹座中间设有内螺纹。
8.据权利要求7所述的一种防止铜板凸起变形的电渣炉底水箱，其特征在于，所述内螺纹座上固定有螺柱；所述螺柱伸出所述水箱底面通孔后，由螺母及密封垫进行拧紧固定。
9.据权利要求7所述的一种防止铜板凸起变形的电渣炉底水箱，其特征在于，还设有螺钉，所述螺钉穿过所述水箱底面通孔，拧入所述铜板上的内螺纹座内，所述螺钉头部与所述水箱底面间设有密封垫。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及一种用于电渣炉的底水箱结构，特别是具有防止铜板凸起变形的电渣炉底水箱。
背景技术
电渣炉是一种利用重熔电流产生热能熔化插入渣池的自耗电极，金属熔滴通过渣液清洗后，在水冷结晶器中结晶成电渣锭的一种特殊冶炼设备。
目前采用的电渣炉均在设备的底部设有底水箱，底水箱的上表面设有一块铜板，然后在铜板上架设引弧板、结晶器和电极等设施，其中自耗电极通过熔炼池与底水箱的铜板形成电路导通，进而产生热量进行熔炼金属；而底水箱中通入高压冷却水，对铜板进行及时冷却。
故底水箱上表面的铜板，在工作中上部承受着熔炼过程中的大量热量，会产生热变形，而下表面又承受着水箱中冷却水的高压挤压，慢慢的会使厚厚的铜板自中心产生鼓包变形，这就导致熔炼炉引弧板、结晶器在铜板上无法平直摆放到位，引弧板与铜板之间产生一定间隙，导致生产中产生电弧，进而加速铜板的电腐蚀、损坏；严重的会产生铜板中间穿孔，使高压冷却水击穿从而可能引发爆炸，故有了现有专利申请号为CN201120350298.0一种电渣重熔用底水箱，对此情况进行改进。专利申请号为CN201220030361.7一种电渣炉底水箱面板防凹结构也是在这样背景下进行的改进。
现有的一些技术虽然试图解决这个问题，但由于铜板本身是易耗品，在生产过程中需要更换，故不宜结构太复杂，否则增加成本；同时水箱冷却还是最有效的冷却方式，如果将水箱体积、容量改小，也不能满足生产要求；同时，还要方便操作，利于对现有底水箱进行维护，使其满足现有的生产要求，延长铜板的使用寿命。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供了一种防止铜板凸起变形的电渣炉底水箱的，具体来说，本实用新型是这样实现的：
一种防止铜板凸起变形的电渣炉底水箱，包括水箱，位于水箱底部的支撑脚，安装在水箱上的水路接头，法兰紧固件，以及位于水箱上方的铜板；所述铜板位于水箱内侧的表面上设有若干拉结性紧固件，所述水箱底面上设有若干通孔，所述通孔与所述拉结性紧固件的位置分别相对应，所述拉结性紧固件向水箱的底面延伸，穿过所述通孔固定在所述水箱的底面上。
作为本实用新型的进一步改进，所述水箱、铜板为圆形，所述拉结性紧固件呈圆形均布在所述铜板的表面上，所述拉结性紧固件均布而成的圆形，与所述水箱的圆形内腔同心。
作为本实用新型的进一步改进，所述水箱、铜板为矩形，所述拉结性紧固件呈矩形均布在所述铜板的下表面上，所述拉结性紧固件均布而成的矩形，与所述水箱的矩形内腔对称同轴。
作为本实用新型的进一步改进，相邻2根所述拉结性紧固件的间距为250～400mm。
作为本实用新型的进一步改进，所述拉结性紧固件分布而成的所述水箱的圆形内腔同心的圆形，或与所述水箱的矩形内腔对称同轴的矩形，数量为2个以上。
作为本实用新型的进一步改进，所述拉结性紧固件为螺栓，通过焊接将螺栓的头部焊在铜板上；所述螺栓伸出所述水箱底面通孔后，由螺母及密封垫进行拧紧固定。
作为本实用新型的进一步改进，在所述铜板的内侧表面上设有若干凸起内螺纹座，所述内螺纹座中间设有内螺纹。
作为上述技术方案的进一步改进，所述内螺纹座上固定有螺柱；所述螺柱伸出所述水箱底面通孔后，由螺母及密封垫进行拧紧固定。
作为上述技术方案的进一步改进，还设有螺钉，所述螺钉穿过所述水箱底面通孔，拧入所述铜板上的内螺纹座内，所述螺钉头部与所述水箱底面间设有密封垫。
本实用新型一种防止铜板凸起变形的电渣炉底水箱，根据电渣炉底水箱在使用过程中易发生凸起变形的特征，在铜板的内表面上设置若干拉结性紧固件，并穿过所述水箱的底面进行固定，通过设置辅助拉结构件，加强铜板的强度，防止铜板凸起变形。
本实用新型一种防止铜板凸起变形的电渣炉底水箱相对于目前市场上的普通电渣炉底水箱，因对铜板进行了加强，故铜板的使用时寿命更长，且结构简单，易于对现有的底水箱进行改进升级，使其满足本实用新型的设计需求，易于推广普及。
附图说明
图1为本实用新型一种防止铜板凸起变形的电渣炉底水箱的结构示意图1；
图2为本实用新型一种防止铜板凸起变形的电渣炉底水箱的结构示意图2；
图3为本实用新型一种防止铜板凸起变形的电渣炉底水箱的零部件爆炸图；
图4为本实用新型一种防止铜板凸起变形的电渣炉底水箱的剖视图；
图5为本实用新型拉结性紧固件分布示意图1；
图6为本实用新型拉结性紧固件分布示意图2。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本实用新型做进一步说明。
如图1至图4所示，本实用新型一种防止铜板凸起变形的电渣炉底水箱，其作为一种电渣炉用底水箱，包括用碳钢或不锈钢制成的水箱1，位于水箱1底部的支撑脚2，安装在水箱1上的水路接头3，法兰紧固件4，以及位于水箱1上方的铜板5；一般来说，水箱1为圆形，当然也有方形或者其他形状的，其为一顶部开口的腔室，在顶部设有一圈法兰面；在水箱1底部固定了若干支撑脚2，也可以设置框架等，目的是将水箱1的底部与安装地面做绝缘隔离，方便操作；所述水路接头3一般设有2个，分别对称位于水箱1的两侧，一进一出，通过水进行冷却，然后水及时排出，带走热量，为了满足电渣炉生产中的冷却需求，一般来说，根据所生产电渣锭的大小水箱1的直径一般为0.5～2.5米，水层厚度为50-80mm，也有更厚或者更薄的水箱，水箱1内的水压一般在3kg\/cm2，即0.3MPa，通过加较高的压力来实现水箱内冷却水的快速流动，从而快速的带走热量；铜板5的厚度一般在40～120mm，其通过法兰紧固件4固定在水箱1的法兰面上，水箱1内的高压水对铜板5进行冷却。
作为本实用新型的改进，所述铜板5位于水箱1内侧的表面上，设有若干拉结性紧固件6，并固定在所述水箱1的底面上，对铜板5进行辅助拉结。
所述拉结性紧固件6可以为螺栓，通过焊接将螺栓的头部焊在铜板5上，相应的水箱1的底部设有若干开孔，螺栓穿过开孔，再通过螺母进行拧紧。通过螺栓、螺母，将铜板5的中间部位与水箱1的底部进行连接，这样当铜板5在生产过程中受热，产生向上凸起的变形趋势时，由于有拉结性紧固件6的存在，大大抵消了凸起变形力，使铜板5不会再轻易发生凸起变形，从而延长了铜板5的使用寿命，同时提高生产安全性。另一方面，水箱内有导水板，起着导流和传递电渣锭重量到底部支撑框架上。
优选的，所述拉结性紧固件6距所述水箱1内腔边缘的尺寸为1\/4至1\/8的水箱1内腔截面直径或边长。
如图5所示，当水箱1、铜板5为圆形时，所述拉结性紧固件6呈圆形均布在所述铜板5的下表面上，所述拉结性紧固件6均布而成的圆形，与所述水箱1的内腔同心，且直径为水箱1内腔直径的3\/4至1\/2，即相当于所述拉结性紧固件6距所述水箱1内腔的边缘250～400mm开始布置。进一步的，当所述水箱1的内腔直径为Φ900mm时，即所述拉结性紧固件6均布而成的圆形直径优选为Φ500-600mm；当所述拉结性紧固件6均布而成的圆形直径过小，则所述拉结性紧固件6分别的过于集中，会使所述拉结性紧固件6与法兰之间的铜板5反而产生凸起变形；而当所述拉结性紧固件6均布而成的圆形直径过大时，又会使铜板5中心部位得不到充分的抗变形拉力，仍较易产生凸起变形。
经实践，当水箱1内腔直径较大时，所述拉结性紧固件6的布置就需要进一步加密，如图6所示，所述水箱1的内腔直径为Φ1500mm，而所述拉结性紧固件6就分步成2个与所述水箱1的内腔同心的圆形，即所述拉结性紧固件6均布而成的圆形直径优选为Φ300和Φ900mm，在Φ300mm的直径上布置约4个拉结螺柱，在Φ900mm的直径上布置约9个拉结螺柱；通过多个所述拉结性紧固件6分步圆，来充分连接铜板5与水箱1的底部，有效防止铜板5的变形。当所述水箱1内腔直径进一步加大时，所述拉结性紧固件6分布而成的圆形还可以是3个、4个，甚至更多。
进一步来说，当水箱直径和边长小于等于400mm时，可以不设拉结紧固件；当水箱直径大于400mm且小于等于600mm时，可以设置1组圆形拉结螺柱；当水箱直径和边长大于600mm时，可以设置2组或2组以上的圆形拉结螺柱。
考虑铜板5的受力情况，上述限定所述拉结性紧固件6的分布采用与水箱1的内腔尺寸相关联。同时，所述拉结性紧固件6的相邻间距优选为250～400mm；间距越小，连接的越牢靠，但也会增加拉结性紧固件6的设置数量，一方面带来成本的增加，另一方面数量增加也存在与水箱1底面之间固定密封不严，进而存在泄漏的风险；而间距过大，则强度降低，又存在固定不牢靠的风险；所述拉结性紧固件6的相邻间距为250～400mm，配合所述拉结性紧固件6为M14～M25的螺栓或其他螺纹连接紧固件，能够充分确保安全可靠性；故上述所述拉结性紧固件6均布而成的圆形直径为900mm时，均布数量大致为8-10根。
如图3所示，为本实用新型的另一种实施方式，在所述铜板5的内侧表面上，设有若干凸起内螺纹座61，其中间设有内螺纹；在所述内螺纹座61的内螺纹内拧入螺柱62；所述水箱1的底座上设有若干通孔63；当所述铜板5盖到所述水箱1上时，法兰孔对齐后，所述螺柱62的另一端穿过所述通过63，延伸到水箱1的底部外侧，通过螺母64固定。
所述螺母64与通孔63之间设有密封装置，实现密封，防止水箱1内的高压水通过通孔63进行泄漏；故优选的，所述螺母64为盖帽螺母，所述螺柱62超出所述水箱1底部的长度短于所述螺母64的盖帽容纳长度；进一步的，在螺母64与水箱1底面之间设有密封垫，通过螺母64的端面结合密封垫对所述通孔63进行密封。
作为本实用新型的另一种实施方式，在所述铜板5的内侧表面上设有若干凸起的内螺纹座61；在所述水箱1的底座上设有若干通孔63，螺栓或者螺钉从所述水下1的底座下方，穿过所述通孔63，伸入到水箱1内，拧入所述内螺纹座61内，实现拧紧；在所述螺栓或者螺钉的头部与水箱1底部壁面之间设置密封垫，进行密封。
为了确保安全可靠，所述拉结性紧固件6所用到的螺柱、螺栓、螺钉，宜采用不锈钢件，确保其在水箱1内不会发生严重腐蚀而导致辅助拉结构件失效，且能够重复使用。当采用螺母配合螺柱进行密封是，所述螺母最好采用盖帽螺母；当对螺母与螺杆的螺纹之间有良好密封的话，如涂抹螺纹密封胶，也是可以确保密封的。
上述实施例仅对本实用新型电渣炉底水箱区别性技术特征进行了描述，对应其他技术特征未做进一步的展开描述，如水箱1与铜板5法兰连接的水密，就有多种实现方式，图4所示仅展示了其中一种密封形式，即在水箱1的法兰面上设有密封槽，在所述密封槽内设有密封圈，通过铜板5压密封圈，使密封圈受压变形，实现密封。当然还会有其他一些结构，因不是本实用新型的保护重点，故未一一阐述。
以上已对本实用新型创造的较佳实施例进行了具体说明，但本实用新型创造并不仅限于所述的的实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型创造精神的前提下还可以作出种种的等同的变型或替换，这些等同变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920033115.9
申请日:2019-01-09
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:32(江苏)
授权编号:CN209260172U
授权时间:20190816
主分类号:C22B 9/187
专利分类号:C22B9/187
范畴分类:25C;
申请人:江阴宏晟机械热处理有限公司
第一申请人:江阴宏晟机械热处理有限公司
申请人地址:214405 江苏省无锡市江阴市南闸街道观山村东盟科技工业集中区
发明人:杨洪;偶正伟
第一发明人:杨洪
当前权利人:江阴宏晟机械热处理有限公司
代理人:代理机构:代理机构编号:优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计