一种耐材复合滑板砖的成型方法

技术领域

本发明涉及砖坯成型的技术领域，尤其涉及一种耐材复合滑板砖的成型方法。

背景技术

在转炉、炉外精炼的生产过程中，常常需要使用滑板砖作为滑动水口系统的钢水流量开关，滑板砖是一种耐火耐高压的材料，能够承受高温钢水的浸泡和压力。滑板砖中接触钢水的面只有正面和中间通孔的内侧面，如果整个滑板砖都使用耐火材料进行制造，则成本普遍较高，因此现有部分企业使用的滑板砖由两部分构成，一部分为用于支撑、固定的支撑部，支撑部为非工作面，不与钢水直接接触，因此可以使用普通材料制成，另一部为耐火部，耐火部为工作面，需要有较好的耐火性能，因此由耐火材料制成。

在目前技术领域中，滑板砖通常使用注模压制的方法进行制造，如公开号为CN107900320A的中国专利公开了一种滑板砖的生产方法，并具体公开了先固定定位筒、再灌入耐火材料制作耐火部、再灌入普通材料制作支撑部、最后取下定位筒并压制成型。在此过程中，需要先制作耐火部再制作支撑部的顺序容易使耐火部结构不牢，最终使整个滑板砖的结构不够稳定，而且需要使用人工安装和铺料，其自动化程度较低，生产效率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种耐材复合滑板砖的成型方法，成型结构稳定，而且能够自动化生产，生产效率高。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种耐材复合滑板砖的成型方法，用于制造滑板砖，所述滑板砖包括耐火部和支撑部，将第一模芯、第二模芯和第三模芯设于模框内，将所述第三模芯套设于所述第二模芯外，将所述第二模芯套设于所述第一模芯外，所述第一模芯、所述第二模芯和所述第三模芯能够单独上下移动

还包括以下过程：

料车运载第一材料至所述模框的上方；

控制所述模框的内侧表面、所述第二模芯的外侧表面以及所述第三模芯的顶部表面围成第一布料腔，所述第一模芯和所述第二模芯穿过所述第一布料腔；

在所述第一布料腔内释放第一材料以形成所述支撑部；

料车运载第二材料至所述支撑部的上方；

控制所述模框的内侧表面、所述支撑部的顶部表面、所述支撑部的内部表面、所述第二模芯的上部表面以及所述第一模芯的外侧表面围成第二布料腔，所述第一模芯穿过所述第二布料腔；

在所述第二布料腔内释放第二材料以形成所述耐火部；

控制压砖机将所述耐火部和所述支撑部压制成滑板砖。

作为上述方案的改进，所述控制所述模框的内侧表面、所述第二模芯的外侧表面以及所述第三模芯的顶部表面围成第一布料腔的步骤包括：

控制所述模框的顶部表面、所述第一模芯的顶部表面和所述第二模芯的顶部表面高于第三模芯的顶部表面。

作为上述方案的改进，所述控制所述模框的顶部表面、所述第一模芯的顶部表面和所述第二模芯的顶部表面高于第三模芯的顶部表面的步骤包括：

控制所述模框、所述第一模芯和所述第二模芯同时上升，所述第三模芯保持静止；或者，

控制所述第三模芯下降，所述模框、所述第一模芯和所述第二模芯保持静止。

作为上述方案的改进，控制所述模框、所述第一模芯和所述第二模芯同时上升，所述第三模芯保持静止；或者，

控制所述第三模芯下降，所述模框、所述第一模芯和所述第二模芯保持静止。

控制所述模框的顶部表面和所述第一模芯的顶部表面高于所述支撑部的顶部表面，控制所述第二模芯的顶部表面低于所述支撑部的底部表面。

作为上述方案的改进，所述控制所述模框的顶部表面和所述第一模芯的顶部表面高于所述支撑部的顶部表面，控制所述第二模芯的顶部表面低于所述支撑部的底部表面的步骤包括：

控制所述模框和所述第一模芯上升，控制所述第二模芯下降，所述第三模芯保持静止；或者，

控制所述第三模芯下降，控制所述第二模芯下降至所述支撑部的下方，所述模框和所述第一模芯保持静止。

作为上述方案的改进，由第一料车对第一材料进行运载，在释放完所述第一材料后，撤走所述第一料车；由第二料车对第二材料进行运载，在释放完所述第二材料后，撤走所述第二料车。

作为上述方案的改进，由公共料车对所述第一材料和所述第二材料进行运载，所述公共料车同时转载所述第一材料和所述第二材料并先后将所述第一材料和所述第二材料放入所述模框中，在释放完所述第二材料后，撤走所述公共料车。

作为上述方案的改进，还包括以下过程：

将所述耐火部和所述支撑部压制成滑板砖后，控制所述滑板砖凸出于所述模框的顶部表面，控制所述第一模芯脱离所述滑板砖。

作为上述方案的改进，所述控制所述滑板砖凸出于所述模框的顶部表面，控制所述第一模芯脱离所述滑板砖的步骤包括：

控制所述模框和所述第一模芯下降，所述第三模芯保持静止；或者，

控制所述第三模芯上升，控制所述第一模芯下降，所述模框保持静止。

作为上述方案的改进，还包括以下过程：

将所述耐火部和所述支撑部压制成滑板砖后，将所述滑板砖从所述模框移出，再控制所述第一模芯和所述第二模芯的顶部表面保持平齐。

实施本发明，具有如下有益效果：

本发明耐材复合滑板砖的成型方法通过控制第一模芯、第二模芯、第三模芯和模框的运动形成第一布料腔，使用普通材料在所述第一布料腔中先形成支撑部，随后再控制所述模框、所述支撑部、所述第一模芯、所述第二模芯和所述第三模芯的运动形成第二布料腔，使用耐火材料在所述第二布料腔中形成耐火部。由于先形成支撑部，再形成耐火部，所述耐火部在所述支撑部中能够得到依托和固定，而且在形成所述支撑部时，所述第一模芯和所述第二模芯穿过所述第一布料腔，能够起支撑作用，在形成所述耐火部时，所述第一模芯穿过所述第二布料腔，同样起支撑作用，因此通过本发明耐材复合滑板砖的成型方法形成的滑板砖成型结构稳定，具有较好的力学性能，而且全过程使用机械自动化生产，自动化程度高，能够提高生产效率。

附图说明

图1是本发明滑板砖的结构示意图；

图2是本发明模具的结构示意图；

图3是本发明料车运载第一材料至模框的上方的示意图；

图4是本发明围成第一布料腔的示意图；

图5是本发明在第一布料腔内释放第一材料以形成支撑部的示意图；

图6是本发明料车运载第二材料至支撑部的上方的示意图；

图7是本发明围成第二布料腔的示意图；

图8是本发明在第二布料腔内释放第二材料以形成耐火部的示意图；

图9是本发明控制压砖机将耐火部和支撑部压制成滑板砖的示意图；

图10是本发明控制滑板砖凸出于模框的顶部表面的示意图；

图11是本发明控制第一模芯和第二模芯的顶部表面保持平齐的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。仅此声明，本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本发明的附图为基准，其并不是对本发明的具体限定。

参见图1,本发明实施例公开了一种耐材复合滑板砖的成型方法，用于制造滑板砖1，参见图1,所述滑板砖1包括耐火部12和支撑部11，其中所述支撑部11中设有穿孔，所述耐火部12的部分能够穿过该穿孔，因此所述耐火部12位于所述支撑部11的背面以及穿孔内侧面上。参见图2,需要用模具2对所述滑板砖1进行成型，所述模具2包括第一模芯21、第二模芯22、第三模芯23和模框24，其中将第一模芯21、第二模芯22和第三模芯23设于模框24内，将所述第三模芯23套设于所述第二模芯22外，将所述第二模芯22套设于所述第一模芯21外，所述第一模芯21、所述第二模芯22和所述第三模芯23能够单独上下移动。

参见图3-图9，所述耐材复合滑板砖的成型方法包括以下过程：

S01，料车5运载第一材料至所述模框24的上方；

S02，控制所述模框24的内侧表面、所述第二模芯22的外侧表面以及所述第三模芯23的顶部表面围成第一布料腔3，所述第一模芯21和所述第二模芯22穿过所述第一布料腔3；

S03，在所述第一布料腔3内释放第一材料以形成所述支撑部11；

S04，料车5运载第二材料至所述支撑部11的上方；

S05，控制所述模框24的内侧表面、所述支撑部11的顶部表面、所述支撑部11的内部表面、所述第二模芯22的上部表面以及所述第一模芯21的外侧表面围成第二布料腔4，所述第一模芯21穿过所述第二布料腔4；

S06，在所述第二布料腔4内释放第二材料以形成所述耐火部12；

S07，控制压砖机6将所述耐火部12和所述支撑部11压制成滑板砖1。

需要说明的是，S01和S02在顺序上不分先后，可以在所述第一材料运载到位之前，控制所述模框24、所述第二模芯22和所述第三模芯23围成所述第一布料腔3，以提高生产效率。另外，在S02中，控制所述模框24的内侧表面、所述第二模芯22的外侧表面以及所述第三模芯23的顶部表面围成第一布料腔3，是通过单独控制所述模框24、所述第一模芯21、所述第二模芯22和所述第三模芯23中的一个或多个进行上下移动而实现的，同理，S05也类似。在形成所述支撑部11的过程中，所述第一模芯21和所述第二模芯22一直对所述支撑部11起支撑固定作用，以便于形成致密、稳定的所述支撑部11，在形成所述耐火部12的过程中，所述第一模芯21对所述耐火部12起支撑固定作用，以便于形成致密、稳定的所述耐火部12，并有利于后续的压制成型。

其中所述第一材料为普通材料，所述第二材料为耐火材料。

本发明实施例的有益效果如下：

本发明实施例耐材复合滑板砖的成型方法通过控制第一模芯21、第二模芯22、第三模芯23和模框24的运动形成第一布料腔3，使用普通材料在所述第一布料腔3中先形成支撑部11，随后再控制所述模框24、所述支撑部11、所述第一模芯21、所述第二模芯22和所述第三模芯23的运动形成第二布料腔4，使用耐火材料在所述第二布料腔4中形成耐火部12。由于先形成支撑部11，再形成耐火部12，所述耐火部12在所述支撑部11中能够得到依托和固定，而且在形成所述支撑部11时，所述第一模芯21和所述第二模芯22穿过所述第一布料腔3，能够起支撑作用，在形成所述耐火部12时，所述第一模芯21穿过所述第二布料腔4，同样起支撑作用，因此通过本发明耐材复合滑板砖的成型方法形成的滑板砖1成型结构稳定，具有较好的力学性能，而且全过程使用机械自动化生产，自动化程度高，能够提高生产效率。

具体地，参见图4，所述控制所述模框24的内侧表面、所述第二模芯22的外侧表面以及所述第三模芯23的顶部表面围成第一布料腔3的步骤包括：

S21，控制所述模框24的顶部表面、所述第一模芯21的顶部表面和所述第二模芯22的顶部表面高于第三模芯23的顶部表面。

当所述模框24的顶部表面所述第一模芯21的顶部表面和所述第二模芯22的顶部表面高于第三模芯23的顶部表面，所述模框24内侧部与所述第三模芯23产生了高度差，从而形成腔体，而所述第一模芯21和所述第二模芯22位于该腔体中，所述第一模芯21与所述第二模芯22能够穿过所述第一布料腔3，为后续所述支撑部11的形成提供支撑和依附。

进一步地，所述控制所述模框24的顶部表面、所述第一模芯21的顶部表面和所述第二模芯22的顶部表面高于第三模芯23的顶部表面的步骤包括：

控制所述模框24、所述第一模芯21和所述第二模芯22同时上升，所述第三模芯23保持静止；或者，控制所述第三模芯23下降，所述模框24、所述第一模芯21和所述第二模芯22保持静止。

在第一实施例中，控制所述模框24、所述第一模芯21和所述第二模芯22同时上升，所述第三模芯23保持静止，在此过程中，优选控制所述模框24、所述第一模芯21和所述第二模芯22以同一个速度进行上升，以保持所述模框24、所述第一模芯21和所述第二模芯22的上部表面的平齐，确保在释放所述第一材料时，所述第一材料能够均匀平铺于所述第一布料腔3中。

另外，参见图7，所述控制所述模框24的内侧表面、所述支撑部11的顶部表面、所述支撑部11的内部表面、所述第二模芯22的上部表面以及所述第一模芯21的外侧表面围成第二布料腔4的步骤包括：

S51，控制所述模框24的顶部表面和所述第一模芯21的顶部表面高于所述支撑部11的顶部表面，控制所述第二模芯22的顶部表面低于所述支撑部11的底部表面。

控制所述模框24的顶部表面和所述第一模芯21的顶部表面高于所述支撑部11的顶部表面，从而在所述模框24与所述支撑部11之间形成高度差，进而能够形成所述第二布料腔4，而所述第二模芯22从所述支撑部11的穿孔中退出，以给所述耐火部12插入所述支撑部11穿孔的部分留出空间。同时，所述第一模芯21穿过所述第二布料腔4，在能够为所述耐火部12提供支撑的同时，也能为后续的压制提供支撑，确保成型的结构稳定性。

进一步地，所述控制所述模框24的顶部表面和所述第一模芯21的顶部表面高于所述支撑部11的顶部表面，控制所述第二模芯22的顶部表面低于所述支撑部11的底部表面的步骤包括：

控制所述模框24和所述第一模芯21上升，控制所述第二模芯22下降，所述第三模芯23保持静止；或者，控制所述第三模芯23下降，控制所述第二模芯22下降至所述支撑部11的下方，所述模框24和所述第一模芯21保持静止。

所述第二模芯22的上部表面将成为所述耐火部12插入所述支撑部11的穿孔的部分的底部支撑，而所述第一模芯21将成为所述耐火部12插入所述支撑部11的穿孔的部分的侧部支撑。当控制所述第三模芯23下降并控制所述第二模芯22下降时，所述支撑部11跟随所述第三模芯23下降，所述第二模芯22的下降速度高于所述第三模芯23的下降速度，以确保所述第二模芯22能够尽快移动至所述支撑部11的下方。

在其中一个实施例中，所述第一材料和所述第二材料由不同的料车5进行运载，其中所述第一材料由第一料车进行运载，在释放完所述第一材料后，撤走所述第一料车；完成所述支撑部11的布料后，在S04中，由第二料车对第二材料进行运载，在释放完所述第二材料后，撤走所述第二料车，以便于后续压砖机6对所述支撑部11和所述耐火部12进行压制。

在另一个实施例中，在S01和S04中，由公共料车对所述第一材料和所述第二材料进行运载，所述公共料车同时转载所述第一材料和所述第二材料并先后将所述第一材料和所述第二材料放入所述模框24中，在释放完所述第二材料后，撤走所述公共料车。使用公共料车进行布料可以提高布料效率，这样不需要先撤出料车再对所述第二材料进行运输，能够进一步提高生产效率。

参见图10，在压制完成后，本发明耐材复合滑板砖的成型方法还包括以下过程：

S08，将所述耐火部12和所述支撑部11压制成滑板砖1后，控制所述滑板砖1凸出于所述模框24的顶部表面，控制所述第一模芯21脱离所述滑板砖1。

所述滑板砖1凸出所述模框24后，能够便于将所述滑板砖1移出所述滑板砖1，此时所述第一模芯21才解除对所述滑板砖1的固定。

具体地，所述控制所述滑板砖1凸出于所述模框24的顶部表面，控制所述第一模芯21脱离所述滑板砖1的步骤包括：

控制所述模框24和所述第一模芯21下降，所述第三模芯23保持静止；或者，控制所述第三模芯23上升，控制所述第一模芯21下降，所述模框24保持静止。

通过控制所述模框24和所述第一模芯21的独立移动，能够使所述滑板砖1凸出，并且使所述第一模芯21与所述滑板砖1脱离连接，以便于所述滑板砖1移出。

参见图11，本发明耐材复合滑板砖的成型方法还包括以下过程；

S09，将所述耐火部12和所述支撑部11压制成滑板砖1后，将所述滑板砖1从所述模框24移出，再控制所述第一模芯21和所述第二模芯22的顶部表面保持平齐。

控制所述第一模芯21和所述第二模芯22的顶部表面保持平齐，以便于后续进行下一个循环。

以上是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。