CN102679737B - 一种浇注料衬里用陶瓷锚固钉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种浇注料衬里用陶瓷锚固钉。这种锚固钉的钉体采用Al₂O₃含量为90%～96.3%，ZrO₂含量为3.7%～10%的增韧型复合陶瓷材料烧结而成，基钉采用金属。基钉焊接于设备壁板上，基钉和陶瓷钉体之间采用螺纹的连接方式。本发明充分利用陶瓷的不会被腐蚀、耐高温且强度几乎不随温度的变化而变化、导热系数大大低于金属的特点，在不降低锚固件的强度和衬里附着力的前提下，使得设备外壁温度明显降低，从而有效地降低设备的散热损失，达到节能的目的。同时也大大地节省了金属的用量，降低设备的投资。

Description

一种浇注料衬里用陶瓷锚固钉

技术领域

本发明涉及一种用于浇注料衬里用的陶瓷锚固钉。

背景技术

传统的用于浇注料衬里的锚固钉是全部采用金属制造的。由于金属的固有性质，使得金属锚固钉有下列不足之处：

1.易被腐蚀；

2.强度随温度变化比较大，因此受使用温度的限制比较大，使用温度越高，材质就越高，造价也就越高；

3.导热系数比较大，并且锚固钉在设备壁上的排布本来就较密集，因而，导致设备外壁温度相对比较高；

4.热膨胀系数比浇注料大许多，在高温状态使用时，如事先不加处理，有将浇注料衬里挤裂的可能性。

发明内容

    本发明的目的在于提供一种陶瓷材料制成的锚固钉，以克服传统的金属锚固钉所存在的不足。本发明是通过以下技术方案实现的：

一种浇注料衬里用陶瓷锚固钉，包括基钉1和一对钉体，其特征在于：所述基钉1呈“V”字型，所述一对钉体分别与基钉1的两端固定连接并呈“V”字型，所述钉体为陶瓷材料制成，其中Al₂O₃含量为90%～96.3%，ZrO₂含量为3.7%～10%。

上述技术方案中，进一步的，所述钉体横截面为圆形；所述钉体周向均匀间隔设置肋筋（4）；所述钉体端部采用大头设计；所述钉体上的内外拐角均为圆角或斜面。

上述技术方案中，进一步的，所述钉体周向设置的肋筋（4）为4个,相邻肋筋（4）之间间隔90°

上述技术方案中，进一步的，所述钉体包括短钉2或长钉3；所述长钉3的中间局部增粗。

上述技术方案中，进一步的，所述基钉1张角A为60°，所述一对钉体为一支短钉2和一支长钉3。

上述技术方案中，进一步的，所述基钉1张角A为90°，所述一对钉体为两支短钉2。

上述技术方案中，进一步的，所述基钉1为金属材质，所述钉体与基钉1之间通过螺纹连接。

通过上述技术方案，采用以陶瓷为主要材料制造的锚固钉，恰恰能克服背景技术中金属锚固钉的不足之处。它不会被腐蚀、耐高温、且强度几乎不随温度的变化而变化；导热系数大大低于金属，有效降低设备外壁温度；热膨胀系数与浇注料相当，安装时可不必进行处理。

同时本发明在不降低锚固件的强度和衬里附着力的前提下，利用以上特点，使得设备外壁温度明显降低，从而会有效地降低设备外壁的散热损失，从而达到节能的目的。同时也大大地节省了金属的用量，降低设备的投资。

附图说明

图1是本发明的组装图之一。该图适用于衬里厚度大于100mm的工况，为一支长钉3和一支短钉2的组合，张角A为60°。

图2也是本发明的组装图之一。该图适用于衬里厚度小于等于100mm时的工况，为两只短钉2的组合，张角A为90°。

图3是长钉3的结构示意图。

图4是短钉2的结构示意图。

图5是基钉1的结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图，对本发明做进一步详细说明。

如图3、4、5所示，本发明一种浇注料衬里用陶瓷锚固钉，包括基钉1和一对钉体，所述基钉1呈“V”字型。如图1、2所示，所述一对钉体分别与基钉1的两端固定连接并呈“V”字型。

本发明所述钉体包括长钉3或短钉2，采用Al₂O₃含量大于90%，ZrO₂含量大于3.7%的增韧型复合陶瓷材料烧结而成。钉体的横截面为圆形，采用的基本几何形状为圆柱形。为增强钉体的刚度和提高衬里的附着力，采取以下设计：

1、在其周向间隔90°共设置4条肋筋；

2、长钉3中间局部增粗；

3、端部采用大头设计。

因该材料为脆性材料，所以钉体上的内外拐角均采用圆角或斜面过渡，以避免钉体产生应力集中而破坏，同时也使衬里避免在钉体的尖角处产生裂纹且沿展而破坏。

根据衬里的厚度不同，钉体的长度也采用不同的规格，或采用长短搭配的形式。衬里厚度一般以100mm为界，大于100mm为厚衬里，小于等于100mm为薄衬里。本发明所述陶瓷锚固钉在厚、薄两种不同衬里的工况下，基钉1的张角A分为60°和90°两种。理论上，这个角是根据需要可以任意的，但这样会导致种类太多。经过多年的实践经验，这两个角用起来比较灵活，适应性较强，于是就把它固定在这两个角度上了。

如图1所示，当用于衬里厚度大于100mm的工况时，采用一支长钉3和一支短钉2组合，角A为60°。采用一长一短两支钉体，一是用于双层浇注料时，要先固定一层；二是用于较厚衬里时，如果所有的钉都一样长，容易使衬里在这个层面上分层，形成切面，最终容易脱落。使用时，将基钉1焊接在设备内壁上，2支陶瓷钉体由螺纹与基钉1连接在一起。固定短钉2的长度，根据衬里的厚度再来选择长钉1的长度。

如图2所示，当用于衬里厚度小于等于100mm的工况时，采用两支短钉2的组合，角A为90°。当衬里厚度较薄时，两只钉体的钉尖间距按角度且随厚度的延展没有那么大，因此用较大张角90°。较薄的衬里不易分层脱落，因此用等长的两支短钉2。同样基钉1焊接在设备内壁上并根据衬里的厚度，调整两支短钉2的长度。

为使锚固钉比较容易固定在炉壁上，基钉1采用金属材质，一侧与设备壁板相焊接，另一侧以螺纹的形式与陶瓷锚固钉钉体相连接。制作基钉的具体材料也可视使用条件的温度而定，一般情况下为碳钢。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种浇注料衬里用陶瓷锚固钉，包括基钉（1）和一对钉体，其特征在于：所述基钉（1）呈“V”字型，材质为金属，起连接钉体和设备的作用，

所述钉体分为短钉（2）和长钉（3）两种规格，一支短钉（2）和一支长钉（3）与一对钉体为两支短钉（2）的组合中的2支钉体分别与基钉（1）的两端采用螺纹连接，并随基钉（1）的延展整体仍呈“V”字型，

所述短钉（2）和长钉（3）的材料均为采用Al₂O₃含量大于90%，ZrO₂含量大于3.7%的增韧型氧化铝复合陶瓷材料。

2.如权利要求1所述一种浇注料衬里用陶瓷锚固钉，其特征在于：所述钉体横截面为圆形；所述钉体周向均匀间隔设置肋筋（4）；所述钉体端部采用大头（5）设计；所述钉体上的内外拐角均为圆角或斜面。

3.如权利要求2所述一种浇注料衬里用陶瓷锚固钉，其特征在于：所述钉体周向设置的肋筋（4）为4个，相邻肋筋（4）之间间隔90°。

4.如权利要求1所述一种浇注料衬里用陶瓷锚固钉，其特征在于：一对钉体有2种组合形式：短钉（2）和长钉（3）组合及2支短钉（2）组合。

5. 如权利要求4所述一种浇注料衬里用陶瓷锚固钉，其特征在于：所述一对钉体，在衬里厚度大于100mm时，采用一支短钉（2）和一支长钉（3）组合，基钉（1）张角A为60°；所述长钉（3）的中间局部增粗。

6.如权利要求4所述一种浇注料衬里用陶瓷锚固钉，其特征在于：所述一对钉体，在衬里厚度小于等于100mm时，采用两支短钉（2）组合，基钉（1）张角A为90°。

7. 如权利要求1所述一种浇注料衬里用陶瓷锚固钉，其特征在于：所述基钉（1）为金属材质，呈“V”字型，一端以螺纹的形式连与钉体，另一端连与设备内壁，起连接钉体和设备的作用。