專利名稱：一種用于鋼水精煉真空脫氣設(shè)備真空槽頂槍口密封的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鋼水冶煉設(shè)備密封裝置，特別涉及一種用于鋼水精煉真空脫氣設(shè)備真空槽頂槍口密封的裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的鋼水精煉真空脫氣設(shè)備(RH)真空槽頂槍口密封裝置為固定結(jié)構(gòu)，其示意圖見圖1，整個(gè)密封裝置固定在用工字鋼做成的固定支架上，支架固定在廠房的鋼結(jié)構(gòu)上，其位置位于熱彎管頂槍孔的上方。其結(jié)構(gòu)主要包括導(dǎo)向裝置1、氣囊裝置2、密封盤根3、固定支架5、三個(gè)壓緊汽缸6和波紋管7。各部分的作用分別為(1)導(dǎo)向裝置1是一個(gè)喇叭口形的裝置，上大下小，為了便于更換氣囊裝置，導(dǎo)向裝置和氣囊裝置之間的連接采用環(huán)首螺栓連接，和氣囊裝置連接面的螺栓孔為開口形的長(zhǎng)孔。(2)氣囊裝置2是密封真空座的關(guān)鍵部位，當(dāng)有空氣自氣源接入處進(jìn)入氣囊，氣囊膨脹，齒型部位按預(yù)先確定的方向擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)密封?，F(xiàn)使用的氣囊和密封座結(jié)構(gòu)由德方設(shè)計(jì)，德國(guó)Airseal公司制造，其結(jié)構(gòu)圖見圖3，該氣囊22是利用Cockpit密封，利用了橡膠的塑性壓力。當(dāng)有空氣自氣源接入口24進(jìn)入氣囊22，氣囊膨脹，齒型部位按氣囊本體22與氣源接入口24極易發(fā)生漏氣，使氣囊內(nèi)的氣體壓力達(dá)不到密封所需的壓力，影響密封的性能，影響系統(tǒng)的真空度。(3)密封盤根3由盤根和裝置本體兩部分組成，盤根鑲嵌于盤根裝置內(nèi)，用耐高溫的盤根繞成，其作用用于真空槽移槽時(shí)防止炙熱的火焰從頂槍孔竄出燒損氣囊，但在實(shí)際應(yīng)用中，其下部沒有氮封裝置，沒有達(dá)到預(yù)期效果。(4)壓緊汽缸6和波紋管7，并在汽缸上安裝有限位，用于實(shí)現(xiàn)真空槽和該裝置的連接和脫離，實(shí)現(xiàn)真空槽的交換和維護(hù)，實(shí)際運(yùn)用中效果很不理想?，F(xiàn)有技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用中存在很多問題，下面根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的使用情況加以說明(1)在移槽作業(yè)時(shí)，先要使頂槍伸縮節(jié)脫離，汽缸帶動(dòng)伸縮節(jié)向上運(yùn)動(dòng)，這時(shí)真空槽的大量的高溫氣體及火焰從頂槍孔竄出，頂槍密封裝置直接受到烘烤，溫度急劇上升，造成限位開關(guān)燒損，密封氣囊損壞。
(2)密封氣囊損壞后，密封性能被破壞，致使整個(gè)系統(tǒng)真空度無法保證，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響正常生產(chǎn)，由人工使用耐高溫布堵漏才能維持生產(chǎn)，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，很不方便。
(3)原裝的真空密封通道下部的伸縮節(jié)需要由汽缸驅(qū)動(dòng)提升到一定的高度，使其脫離真空槽后，槽臺(tái)車方可移動(dòng)，由于汽缸限位已經(jīng)燒壞，因此無法判斷伸縮節(jié)是否已經(jīng)伸到限定的高度，真空槽臺(tái)車在移動(dòng)時(shí)經(jīng)常因?yàn)樯炜s節(jié)上升高度不到位而拉壞伸縮節(jié)。
(4)原通道使用三個(gè)汽缸，將伸縮節(jié)直接壓在熱彎管頂槍口法蘭上，保證真空密封；原裝置是固定式的結(jié)構(gòu)，占用作業(yè)空間，經(jīng)常拉壞伸縮節(jié)的汽缸和波紋管。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種用于鋼水精煉真空脫氣設(shè)備真空槽頂槍口密封的裝置，解決RH真空槽頂槍口的密封性能差問題和提高真空槽移槽作業(yè)時(shí)的效率。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一種用于鋼水精煉真空脫氣設(shè)備真空槽頂槍口密封的裝置，為可上下升降結(jié)構(gòu)，主要由密封體和密封座組成，密封體包括懸掛裝置、密封氣囊裝置、氮封裝置、上水冷套、吹掃裝置，以上部件自上而下依次與頂槍靠接，密封座包括下水冷套和鎖緊裝置，下水冷套設(shè)置在吹掃裝置和真空槽口之間，鎖緊裝置固定在真空槽體上位于頂槍兩側(cè)。密封體用懸掛裝置掛在槍架上，其懸掛裝置包括上部懸掛附件、高強(qiáng)度鏈條、下部懸掛附件，上部懸掛附件焊接在頂槍的固定夾子下方，下部懸掛附件安裝在密封裝置上部，鏈條與下部懸掛附件之間用卸扣連接，鏈條托盤卡接在下部懸掛附件凸臺(tái)上，上下部懸掛附件均為帶卸扣的連接桿，高強(qiáng)度鏈條兩側(cè)各一根。選擇鏈條和設(shè)計(jì)懸掛裝置時(shí)安全系數(shù)取2，為了保證本實(shí)用新型在頂槍處于吹氧、烘烤、待機(jī)和提槍時(shí)保證設(shè)備運(yùn)行的可靠性，鏈條長(zhǎng)度L應(yīng)滿足L1≤L≤L2其中L1為待機(jī)時(shí)上部懸掛附件與下部懸掛附件的距離；L2為頂槍脫離密封裝置時(shí)上部懸掛附件與下部懸掛附件的距離。密封氣囊裝置主要有導(dǎo)向輪、鎖緊螺栓、氣囊壓板、氣囊本體和氣源接入口組成。氣囊壓板為上下兩塊，導(dǎo)向輪固定在上氣囊壓板兩端，上下氣囊壓板由鎖緊螺栓固定形成一密閉腔體，氣囊本體設(shè)置在腔體內(nèi)，在腔體一側(cè)設(shè)有氣源接入口，氣囊本體是密封真空座的關(guān)鍵部位，該氣囊采用耐高溫的硅橡膠制造。氣囊本體內(nèi)設(shè)有鋼質(zhì)環(huán)形氣體分配器，氣源接入口與鋼質(zhì)環(huán)形氣體分配器焊接，該氣囊及其鋼質(zhì)環(huán)形氣體分配器上下均有壓板，氣囊本體設(shè)有一環(huán)型氣體分配槽，與凹槽環(huán)型氣體分配槽相連接的通孔與氣源接入口連接。氮封裝置主要有氮封噴嘴、氮封儲(chǔ)氣腔和氮?dú)饨尤肟谌糠纸M成，氮封裝置為一環(huán)形槽體，靠近頂槍兩側(cè)處設(shè)有氮封噴嘴，在氮封噴嘴對(duì)側(cè)設(shè)有氮?dú)饨尤肟?，上水冷套為一環(huán)形槽體，在頂槍兩側(cè)設(shè)有冷卻水接入口和冷卻水腔。吹掃裝置由吹掃氮?dú)饨尤肟?、吹掃氣腔和吹掃噴嘴三部分組成，吹掃氣腔為環(huán)形腔體，吹掃氮?dú)饨尤肟谠O(shè)置在吹掃氣腔兩端，吹掃氮?dú)饨尤肟谙路皆O(shè)有吹掃噴嘴。吹掃氣腔的外端面為鎖緊斜面。鎖緊裝置由鎖緊汽缸、帶導(dǎo)輪的鎖緊叉頭、鎖緊斜面和汽缸支架組成，氣缸支架固定在真空槽體上，鎖緊氣缸固定在氣缸支架上沿水平方向布置，鎖緊氣缸連接帶導(dǎo)輪的鎖緊叉頭，鎖緊斜面與帶導(dǎo)輪的鎖緊叉頭相對(duì)應(yīng)匹配。
本實(shí)用新型的有益效果為使工作條件得到了改善，避免了電氣元件在高溫條件下工作，可以保證電氣設(shè)備正常使用，從而保證裝置動(dòng)作的準(zhǔn)確實(shí)施，同時(shí)加強(qiáng)保護(hù)，實(shí)現(xiàn)密封氣囊的正常使用壽命，真空密封性能得以保證，采用易維修結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)在線更換，減少更換維修時(shí)間，減少設(shè)備故障停機(jī)時(shí)間，本實(shí)用新型隨頂槍一起升降，密封氣囊裝置無燒損的情況，使真空系統(tǒng)無泄漏，操作方便，增加了設(shè)備的可靠性。而且設(shè)計(jì)的電氣系統(tǒng)工作可靠，移槽只需將操作盤開關(guān)打至自動(dòng)后，所有動(dòng)作一次完成，大大減少了操作的作業(yè)量，新的密封通道結(jié)構(gòu)，有推廣的價(jià)值。


圖1為現(xiàn)有的RH真空槽頂槍口密封裝置結(jié)構(gòu)示意圖1---導(dǎo)向裝置 2---氣囊裝置3---密封盤根4---頂槍本體5---固定支架 6---壓緊汽缸7---波紋管圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖3---密封盤根 4---頂槍本體8---懸掛裝置9---鏈條托盤10---導(dǎo)向輪 11---密封氣囊裝置 12---氮封裝置13---上水冷套14---吹掃裝置 15---鎖緊斜面 16---下水冷套 17---帶導(dǎo)輪的鎖緊叉頭 18---鎖緊汽缸 19---汽缸支架32---氮封噴嘴 33---氮封儲(chǔ)氣腔34---氮?dú)饨尤肟? 35---冷卻水接入口 36---冷卻水腔37---吹掃氮?dú)饨尤肟?8---吹掃噴嘴 39---吹掃氣腔圖3為現(xiàn)有密封氣囊結(jié)構(gòu)示意圖20---環(huán)首螺栓 21---氣囊壓板 22---氣囊本體 23---密封體本體
24---氣源接入口圖4為本實(shí)用新型密封氣囊裝置結(jié)構(gòu)示意圖10---導(dǎo)向輪 25---鎖緊螺栓 26---氣囊壓板 27---氣囊本體28---氣源接入口圖5為本實(shí)用新型氣囊密封結(jié)構(gòu)示意圖27---氣囊本體 28---氣源接入口 29---環(huán)型氣體分配器30---通孔 31---環(huán)型氣體分配槽具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D2、4、5，一種用于鋼水精煉真空脫氣設(shè)備真空槽頂槍口密封的裝置，為可上下升降結(jié)構(gòu)，主要由密封體和密封座組成，密封體包括懸掛裝置8、密封氣囊裝置11、氮封裝置12、上水冷套13、吹掃裝置14；以上部件自上而下依次與頂槍靠接，密封座包括下水冷套16和鎖緊裝置，下水冷套設(shè)置在吹掃裝置和真空槽口之間，鎖緊裝置固定在真空槽體上位于頂槍兩側(cè)。密封體用懸掛裝置8掛在槍架上，其懸掛裝置包括上部懸掛附件、高強(qiáng)度鏈條、下部懸掛附件，用來安裝鏈條和承受整個(gè)密封裝置的重量。上部懸掛附件焊接在頂槍的固定夾子下方，下部懸掛附件安裝在密封裝置上部，鏈條與下部懸掛附件之間用卸扣連接，便于氣囊更換、密封裝置檢修時(shí)拆卸鏈條用，鏈條托盤9卡接在下部懸掛附件凸臺(tái)上，上、下部懸掛附件均為帶卸扣的連接桿，高強(qiáng)度鏈條兩側(cè)各一根。為保證使用的絕對(duì)安全性能，選擇鏈條和設(shè)計(jì)懸掛裝置時(shí)安全系數(shù)取2，為了保證本實(shí)用新型在頂槍處于吹氧、烘烤、待機(jī)和提槍時(shí)保證設(shè)備運(yùn)行的可靠性，鏈條長(zhǎng)度L應(yīng)滿足L1≤L≤L2其中L1為待機(jī)時(shí)上部懸掛附件與下部懸掛附件的距離；L2為頂槍脫離密封裝置時(shí)上部懸掛附件與下部懸掛附件的距離。這樣就能夠在進(jìn)行鋼水處理時(shí)，頂槍在進(jìn)行噴粉、OB和待機(jī)位置時(shí)保證密封體正常工作，而當(dāng)在需要移槽時(shí)，密封體可以隨頂槍一起上升，快速離開高溫區(qū)域，并同時(shí)用氮?dú)膺B續(xù)吹掃，保護(hù)密封氣囊，使其工作條件明顯改善，大大延長(zhǎng)其工作壽命，從而保證整個(gè)真空系統(tǒng)密封性能。密封氣囊裝置11主要有導(dǎo)向輪10、鎖緊螺栓25、氣囊壓板26、氣囊本體27和氣源接入口28組成。氣囊壓板26為上下兩塊，導(dǎo)向輪10固定在上氣囊壓板兩端，上下氣囊壓板由鎖緊螺栓25固定形成一密閉腔體，氣囊本體27設(shè)置在腔體內(nèi)，在腔體一側(cè)設(shè)有氣源接入口28，氣囊本體27是密封真空座的關(guān)鍵部位，該氣囊采用耐高溫的硅橡膠制造。氣囊本體27內(nèi)設(shè)有鋼質(zhì)環(huán)形氣體分配器29，氣源接入口28與鋼質(zhì)環(huán)形氣體分配器29焊接，不存在原有的壓環(huán)的連接弊端，該氣囊及其鋼質(zhì)環(huán)形氣體分配器上下均有壓板，保證氣囊不漏氣，氣囊本體設(shè)有一環(huán)型氣體分配槽31，與凹槽環(huán)型氣體分配槽31相連接的通孔30與氣源接入口28連接。氮封裝置主要有氮封噴嘴32、氮封儲(chǔ)氣腔33和氮?dú)饨尤肟?4三部分組成，氮封裝置為一環(huán)形槽體，靠近頂槍兩側(cè)處設(shè)有氮封噴嘴32，在氮封噴嘴對(duì)側(cè)設(shè)有氮?dú)饨尤肟?4，氮?dú)獠捎?.5MPa的低壓氮?dú)?，?dāng)密封裝置和真空槽脫離時(shí)，氮封儲(chǔ)氣腔33通過氮?dú)饨尤肟?4充氣，氣體通過特別設(shè)計(jì)的氮封噴嘴32后，高速噴出，在頂槍口下方形成一層氮?dú)鈿饽?，阻止了從真空槽頂槍孔串出的炙熱氣體燒壞密封氣囊。使其工作條件明顯改善，大大延長(zhǎng)其工作壽命，從而使整個(gè)RH系統(tǒng)的真空密封性能得到保證。上水冷套13為一環(huán)形槽體，在頂槍兩側(cè)設(shè)有冷卻水接入口35和冷卻水腔36，保證了密封體的冷卻效果，防止其變形。為了保證真空密封體與真空槽頂槍口密封面的密封性能和防止密封面O型密封圈被從側(cè)面串出的高溫氣體燒壞。在密封體與真空槽連接前，吹除頂槍口法蘭面上的灰塵，增加了頂槍口法蘭面吹掃裝置14，由吹掃氮?dú)饨尤肟?7、吹掃氣腔38和吹掃噴嘴39三部分組成，吹掃氣腔38為環(huán)形腔體，吹掃氮?dú)饨尤肟?7設(shè)置在吹掃氣腔38兩端，吹掃氮?dú)饨尤肟?7下方設(shè)有吹掃噴嘴39。在密封體下降過程中，接近真空槽頂槍口時(shí)會(huì)自動(dòng)沖氣，經(jīng)過吹掃噴嘴快速吹出，吹在頂槍口法蘭面上，起到吹灰和保護(hù)密封圈的作用。吹掃氣腔的外端面為鎖緊斜面15。鎖緊裝置由鎖緊汽缸18、帶導(dǎo)輪的鎖緊叉頭17、鎖緊斜面15和汽缸支架19組成，氣缸支架19固定在真空槽體上，鎖緊氣缸18固定在氣缸支架19上沿水平方向布置，鎖緊氣缸18連接帶導(dǎo)輪的鎖緊叉頭17，鎖緊斜面15與帶導(dǎo)輪的鎖緊叉頭17相對(duì)應(yīng)匹配，鎖緊汽缸18鎖緊時(shí)，帶導(dǎo)輪的鎖緊叉頭17將真空密封通道上的鎖緊斜面15壓在頂槍口法蘭上，利用斜面鎖緊，壓緊力大，密封性能可靠，與現(xiàn)有技術(shù)相比，鎖緊汽缸18由三個(gè)減少為兩個(gè)，由于汽缸布置在頂槍口兩側(cè)，比原來直接在頂槍口上方受到烘烤時(shí)，工作條件改善，汽缸使用壽命延長(zhǎng)。
權(quán)利要求1.一種用于鋼水精煉真空脫氣設(shè)備真空槽頂槍口密封的裝置，其特征是為可上下升降結(jié)構(gòu)，主要由密封體和密封座組成，密封體包括懸掛裝置、密封氣囊裝置、氮封裝置、上水冷套、吹掃裝置，以上部件自上而下依次與頂槍靠接，密封座包括下水冷套和鎖緊裝置，下水冷套設(shè)置在吹掃裝置和真空槽口之間，鎖緊裝置固定在真空槽體上位于頂槍兩側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋼水精煉真空脫氣設(shè)備真空槽頂槍口密封的裝置，其特征是密封體用懸掛裝置掛在槍架上，其懸掛裝置包括上部懸掛附件、高強(qiáng)度鏈條、下部懸掛附件，上部懸掛附件焊接在頂槍的固定夾子下方，下部懸掛附件安裝在密封裝置上部，鏈條與下部懸掛附件之間用卸扣連接，有一鏈條托盤卡接在下部懸掛附件凸臺(tái)上，上、下部懸掛附件均為帶卸扣的連接桿，高強(qiáng)度鏈條兩側(cè)各一根。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于鋼水精煉真空脫氣設(shè)備真空槽頂槍口密封的裝置，其特征是所述的高強(qiáng)度鏈條長(zhǎng)度L應(yīng)滿足L1≤L≤L2其中L1為待機(jī)時(shí)上部懸掛附件與下部懸掛附件的距離；L2為頂槍脫離密封裝置時(shí)上部懸掛附件與下部懸掛附件的距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋼水精煉真空脫氣設(shè)備真空槽頂槍口密封的裝置，其特征是密封氣囊裝置主要有導(dǎo)向輪、鎖緊螺栓、氣囊壓板、氣囊本體和氣源接入口組成，氣囊壓板為上下兩塊，導(dǎo)向輪固定在上氣囊壓板兩端，上下氣囊壓板由鎖緊螺栓固定形成一密閉腔體，氣囊本體設(shè)置在腔體內(nèi)，在腔體一側(cè)設(shè)有氣源接入口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于鋼水精煉真空脫氣設(shè)備真空槽頂槍口密封的裝置，其特征是氣囊本體內(nèi)設(shè)有鋼質(zhì)環(huán)形氣體分配器，氣源接入口與鋼質(zhì)環(huán)形氣體分配器焊接，該氣囊及其鋼質(zhì)環(huán)形氣體分配器上下均有壓板，氣囊本體設(shè)有一環(huán)型氣體分配槽，與凹槽環(huán)型氣體分配槽相連接的通孔與氣源接入口連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋼水精煉真空脫氣設(shè)備真空槽頂槍口密封的裝置，其特征是氮封裝置主要有氮封噴嘴、氮封儲(chǔ)氣腔和氮?dú)饨尤肟谌糠纸M成，氮封裝置為一環(huán)形槽體，靠近頂槍兩側(cè)處設(shè)有氮封噴嘴，在氮封噴嘴對(duì)側(cè)設(shè)有氮?dú)饨尤肟凇?br> 7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋼水精煉真空脫氣設(shè)備真空槽頂槍口密封的裝置，其特征是上水冷套為一環(huán)形槽體，在頂槍兩側(cè)設(shè)有冷卻水接入口和冷卻水腔。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋼水精煉真空脫氣設(shè)備真空槽頂槍口密封的裝置，其特征是吹掃裝置由吹掃氮?dú)饨尤肟?、吹掃氣腔和吹掃噴嘴三部分組成，吹掃氣腔為環(huán)形腔體，吹掃氮?dú)饨尤肟谠O(shè)置在吹掃氣腔兩端，吹掃氮?dú)饨尤肟谙路皆O(shè)有吹掃噴嘴。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋼水精煉真空脫氣設(shè)備真空槽頂槍口密封的裝置，其特征是吹掃氣腔的外端面為鎖緊斜面，鎖緊裝置由鎖緊汽缸、帶導(dǎo)輪的鎖緊叉頭、鎖緊斜面和汽缸支架組成，氣缸支架固定在真空槽體上，鎖緊氣缸固定在氣缸支架上沿水平方向布置，鎖緊氣缸連接帶導(dǎo)輪的鎖緊叉頭，鎖緊斜面與帶導(dǎo)輪的鎖緊叉頭相對(duì)應(yīng)匹配。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種鋼水冶煉設(shè)備密封裝置，特別涉及一種用于鋼水精煉真空脫氣設(shè)備真空槽頂槍口密封的裝置。解決RH真空槽頂槍口的密封性能差問題和提高真空槽移槽作業(yè)時(shí)的效率。一種用于鋼水精煉真空脫氣設(shè)備真空槽頂槍口密封的裝置，其特征是為可上下升降結(jié)構(gòu)，主要由密封體和密封座組成，密封體包括懸掛裝置、密封氣囊裝置、氮封裝置、上水冷套、吹掃裝置，以上部件自上而下依次與頂槍靠接，密封座包括下水冷套和鎖緊裝置，下水冷套設(shè)置在吹掃裝置和真空槽口之間，鎖緊裝置固定在真空槽體上位于頂槍兩側(cè)。主要功能為引導(dǎo)頂槍順利插入真空槽內(nèi)；在頂槍上下移動(dòng)時(shí)，密封氣囊縮回保證頂槍的動(dòng)作，在頂槍處于工作吹氧或待機(jī)位時(shí)，密封氣囊開啟保證密封通道不漏氣以維持槽內(nèi)真空度。
文檔編號(hào)C21C5/00GK2773094SQ20052003978
公開日2006年4月19日 申請(qǐng)日期2005年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月25日
發(fā)明者陸衛(wèi)忠, 鮑德忠 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司