用于浇铸桶的改进式缓冲垫制造技术

一种耐火砖，具有一带有一凹曲面和一相对的凸曲面的后部，当将两块耐火砖按凹、凸曲面相对配置时，一耐火砖的凹曲面即与相邻耐火砖的凸曲面匹配。并从基部垂直延伸一矩形凸出部分。当将许多耐火砖按凹侧面对凸侧面配置时即通过凹凸侧面互锁，而其矩形凸出部分即向内形成一较厚衬里，可长期承受熔化金属的冲击力。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及高温耐火材料，具体涉及单个耐火砖的几何形状及由此类耐火砖形成的复合组件。熟悉本专来的人员都知道，搬运钢水之类的高温液体需要专门的材料和技术。钢的熔化温度达到2900°F，超过了大多数容器材料能承受的温度。此外，钢水通常包括有渣，而渣是流体并有腐蚀性，这对钢水的高效搬运增加了复杂性和难度。用于搬运这些高温液体的浇铸桶一般外壳采用钢而衬里采用耐火砖制造，这种耐火砖能承受所受的极为苛刻的条件。但这种砖会磨损，必须承时加以修理或更换。此外，在把高温液体倒入这种浇铸桶时的冲击力如熔化钢水的出钢钢水流使浇铸桶下侧壁和底部的磨损会大大增加。为设置成有效的几何形状，用于高温液体的浇铸桶其横截面一般均为图形或椭圆形，这样就对相应的耐火砖形状提出了要求。迄今为止通常是采用行业中熟知的半通用浇铸桶砖(SULB)。在美国专利第2818248和3140333号中对这种砖作了描述。这种砖的形状可使之互锁以利于固定到位，并与浇铸桶内部直径的变化相一致。为了补偿钢水浇铸桶的衬里磨损，钢水冲击区域的耐火砖要求比衬里其它部分厚些。这些较厚的砖通常被称为“缓冲垫”。简单地将整个浇铸桶装上一层更厚的衬里既不经济又过份减小了浇铸桶的容量。由于浇铸桶底部衬的是处于一个平面内的标准长方形砖，该处安装一具有更厚些的缓冲垫则不成问题。然而，在将缓冲垫加到侧壁时，必须在缓冲垫两侧将半通用浇铸桶砖切割成四方形，从而不利地增加了加工时间、成本和复杂性。也有的提出在上述的耐火砖上设置双重锥度以补偿许多浇铸桶上发生的浇铸桶外壳内径的变化。在美国专利第3346248号中对这些锥度作了表述。本专利技术的改进式耐火材料克服了现有技术的问题，它所包括的耐火砖具有一个后部和一个整体的前部，其后部具有前述半通用浇铸桶砖的某些特点，而前部则通常为长方形，最好是键形或楔形，从而使一块单一的耐火砖兼具上述半通用浇铸桶砖和侧壁用较厚的保护性缓冲垫的特性。本专利技术的一个总的目的在于改进高温浇铸桶耐火材料的安装。本专利技术的另一目的在于通过在侧壁提供一缓冲垫来补偿浇铸桶中耐火材料衬里的磨损。本专利技术的再一目的在于减少因冲击区过度磨损产生的停工维修时间和费用。相应地，按照本专利技术的一个特点，耐火砖的形状包括一个具有多个曲面的后面部分用以通过相邻耐火砖的对应曲面进行互锁，另外还包括与相邻耐火砖毗连接触的延伸直线部分，从而使一方面可将耐火砖锁在一起，另一方面也可提供一承受钢水或铁水冲击流的较厚的缓冲垫。按照本专利技术的另一特点是由于将许多这样的耐火砖组合成一用作传统浇铸桶的内部衬里，从而提供了可承受冲击液流的较大的厚度的衬里。以下参照附图介绍本专利技术的较佳实施例，以期更具体理解本专利技术的以上和其它目的及特点。对附图的简单说明附图说明图1是按现有技术的半通用耐火砖的立体图；图2表示了现有技术的一种耐火砖的典型设置方式；图3是按本专利技术的改进式耐火砖的立体图4表示了本专利技术的耐火砖的设置情况；图5是图4中上部的放大图，具体表示受铁水或钢水冲击区域的缓冲延伸部。定义在进行具体描述之前，应当注意到对在以下的描述和所附权利要求书中使用的术语“轻微弯曲(slightly curved)”的下述定义。“轻微弯曲”是指与要安装的耐火砖相对的容器内表面的容器内部曲率。参见附图，图1所示为按现有技术的一种典型的半通用耐火材料10。这种耐火材料一般为砖形，并且一般有一凹表面11；该凹表面11被弯成恰可与另一耐火砖的凸表面12配合(如图2所示)。因此，所述表面11的曲率半径与所述表面12的曲率半径相同。耐火材料10有一前表面13和一后表面14，该两表面虽然在图1中被表示为大致呈直线状，实际上可轻微弯曲以与传统浇铸桶的内壁曲率半径匹配。有关耐火砖10的具体说明参见美国专利第3140333和2818248号。通常，除图2中表示为圆弧15的区域以外，象耐火砖10这样的诸多耐火砖绕容器整个内表面延伸并定位，其中圆弧15的区域是钢水进入浇铸桶时冲击内表面之处。在该处配置有由许多耐火砖16组成的较厚的衬里来代替半通用耐火砖10，以防止受过度腐蚀而得以保护。然而为了将这些耐火砖安装到位，必须将位于耐火砖16旁边的两块半通用耐火砖10的端面12a切割成大致四方形，从而要求额外的时间和费用。而且，由于耐火砖16的相邻接触表面基本上是平面，缺乏耐火砖10的表面11和12所代表的配合曲面带来的自锁。另外在切割和安装这些耐火砖的过程中必须特别小心以避免有缝隙。如上所述，图3是本专利技术改进式耐火砖的立体图。如图所示，复合耐火砖26有一沿横向位于凹表面19和凸表面20之间的后部18，该后部从后表面21延伸距离“a”至点22a、22b，点22a和22b限定了位于大致平的表面23和24之间的部分22，在该部分的正面有一大致平的表面25。由图可见，后表面21的纵向尺寸为 英寸，这个尺寸现已成为工业标准。然而在不超出本专利技术精神和范围的前提下可以很容易地对该尺寸进行改变。尺寸“b”和“c”最好按照在其内待安装改进式耐火砖26的容器的直径而变化。因此，尺寸“c”与表面21宽度的比值最好应与半径r1与r2(图4)的比值成比例，以补偿不同曲率半径。同时还应理解，可以使表面21和25作如前述定义中规定的轻微弯曲。图4表示了本专利技术的耐火砖设置在一个通常的钢浇铸桶(未图示)中的情况(未按比例)。图中所示为将许多前述半通用耐火砖10绕环形30的布局。为表示清楚起见，图中耐火砖的尺寸比例比实际情况要大得多，因为浇铸桶的直径达20英尺或更大，而耐火砖的长度约为一英尺。然而在相应于图2中由圆弧15包括的一段弧形区中安装有许多通过许多相邻的凹部19和凸部20(图3)之间的配合而被互锁定位的改进式耐火砖26，这种耐火砖不需要象对图2的端面12a那样的邻接表面切割成四方形来进行修正。而且，延伸部分22提供了一个以其承受出钢水流，并不被该出钢水流伤害浇铸桶的接触表面，而在没有特别予防措施的情况下，出钢水流对接受其的浇铸桶极具磨损和损伤作用。图5是与图4上部相似的一个部分的放大图。由图可见许多半通用耐火砖10和许多互锁的耐火砖26，它们一起实施本专利技术的原理。而且耐火砖10和26的互锁及其组合不再需要将选定耐火砖10的端面切割成四方形。此外，耐火砖26上的上述凹凸表面可将砖互锁定位，而耐火砖16的相应表面(图2)则无此优点。虽然以上通过较佳实施例对本专利技术进行了描述，然而显然可以在不超出本专利技术精神和范围的前提下进行其它修改和变更。所用术语和表述词句系作为描述用，并无限制，因而并不排斥使用具有相同作用的表述术语和词句；反过来说，可以在不超出本专利技术精神和范围的前提下使用任何其它具有同等作用的术语和表述词句。权利要求1.一种改进式耐火砖，包括(a)一基部，它具有(i)一后表面和一横跨所述后表面的第一宽度，所述第一宽度系由一凹曲面与一相对的凸曲面的后部所限定，所述凹侧面的曲率半径与所述凸侧面的相配；(ii)一第一厚度，所述第一厚度系由一基本上平的上表面与一与所述上表面平行的基本上平的下表面限定；以及(b)一从所述基部上的与所述后表面相对之处延伸出的半矩形键或楔形凸出部分。2.如权利要求1所述的改进式耐火砖，其特征在于，所述半矩形凸出部分的厚度与所述第一厚度相等。3.如权利要求2所述的改本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改进式耐火砖，包括：（ａ）一基部，它具有：（ｉ）一后表面和一横跨所述后表面的第一宽度，所述第一宽度系由一凹曲面与一相对的凸曲面的后部所限定，所述凹侧面的曲率半径与所述凸侧面的相配；（ｉｉ）一第一厚度，所述第一厚度系由一基本上 平的上表面与一与所述上表面平行的基本上平的下表面限定；以及（ｂ）一从所述基部上的与所述后表面相对之处延伸出的半矩形键或楔形凸出部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：沃尔特D梅洛伊，
申请(专利权)人：印德莱斯科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]