專利名稱:伸縮臂式吸渣機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用于鋼鐵冶金領(lǐng)域扒渣工藝的吸渣機,尤其涉及一種可伸縮的伸縮臂式吸渣機。
技術(shù)背景 鐵水預(yù)處理是提高鋼水質(zhì)量、擴大品種和改善轉(zhuǎn)爐煉鋼操作的重要手段,已經(jīng)成為鋼鐵冶金企業(yè)優(yōu)化工藝流程的主要組成部分,它是決定鋼水中最終硫含量的主要工藝環(huán)節(jié),目前已經(jīng)為鋼鐵企業(yè)普遍采用。干凈、徹底、快速且有效地將含高硫的鐵水渣扒除,是穩(wěn)定脫硫最終效果的關(guān)鍵,也直接影響到轉(zhuǎn)爐終點出鋼。脫硫與扒渣是兩個相互獨立、且又緊密聯(lián)系的鐵水預(yù)處理工藝,脫硫工藝決定了處理終點鐵水含硫的水平,而扒渣則是將脫硫處理后的高硫渣從鐵水中去除的重要手段,是決定入爐硫總量的主要因素。因此比較而言,扒渣工藝對過程控硫顯得更為重要。如果脫硫產(chǎn)物得不到有效去除,再好的脫硫工藝也不能充分發(fā)揮作用。因此,從某種意義上說扒渣效果決定最終脫硫率。所以,采用先進的扒渣工藝與設(shè)備對系統(tǒng)控硫與降低生產(chǎn)成本是十分必要的。目前采用較多的是液壓伸縮臂式扒渣機,其前端設(shè)計極為簡單,僅僅是一塊鋼板,存在鐵損大、扒渣效率低等多個問題。關(guān)于鐵水包扒渣工藝的改進已經(jīng)引起了很多冶金工作者的重視,各個鋼鐵企業(yè)也都投大量人力物力在從事這方面的研究,如何提高扒渣的工作效率,減少鐵水損失,提高渣的去除率成為研究工作的主要方向。例如公開號為CN101024245的中國專利申請公開一種滾筒扒渣機的扒渣方法,該方法提及的扒渣設(shè)備就是將扒渣機安裝在滾筒設(shè)備上,來專門處理流動性較差的鋼渣。公開號為CN1803343的中國專利申請?zhí)岢隽艘环N高效的撈渣方法及其專用的扒渣裝置,由于采用回轉(zhuǎn)式撈渣技術(shù),其扒渣裝置由兩把渣耙組成而不是扒渣機。分析及實踐表明,上述現(xiàn)有技術(shù)執(zhí)行操作較為復(fù)雜,專用的基礎(chǔ)和設(shè)備投入非常昂貴,適用于生產(chǎn)規(guī)模較大的企業(yè)。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種伸縮臂式吸渣機,以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的操作復(fù)雜、設(shè)備應(yīng)用成本高等問題。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供的伸縮臂式吸渣機包括吸渣器,用于靠近或進入鐵水,包括吸渣腔,所述吸渣腔位于所述吸渣器中,所述吸渣腔包括兩個與外界連通的第一端口和第二端口,所述吸渣腔的第一端口位于所述吸渣器的下表面;抽真空裝置,包括抽氣口,所述抽氣口與所述吸渣腔的第二端口連接,以對所述吸渣腔進行抽真空,從而使鐵水中的渣從所述吸渣腔的第一端口吸入所述吸渣腔中;渣鐵檢測裝置,用于在渣被吸入所述吸渣腔之后,辨別渣鐵,并在檢測到鐵水時發(fā)出一辨識信號;伸縮臂裝置,與所述吸渣器連接,用于驅(qū)動所述吸渣器上下移動;控制裝置,與所述渣鐵檢測裝置連接,用于在接收所述辨識信號之后,發(fā)出一驅(qū)動信號;關(guān)斷裝置,與所述控制裝置連接,且所述關(guān)斷裝置位于所述吸渣器中并與渣鐵結(jié)合面對應(yīng),所述關(guān)斷裝置用于在接收到所述驅(qū)動信號之后,立即分離渣鐵,以降低渣中的鐵水量。根據(jù)上述伸縮臂式吸渣機的一種優(yōu)選實施方式,其中,所述吸渣腔呈豎直設(shè)置,所述抽真空裝置位于所述吸渣器上表面。根據(jù)上述伸縮臂式吸渣機的一種優(yōu)選實施方式,其中,所述吸渣腔的下部呈倒置的漏斗形。根據(jù)上述伸縮臂式吸渣機的一種優(yōu)選實施方式,其中,所述渣鐵檢測裝置為利用渣鐵具有不同的電導(dǎo)率辨別渣鐵的電阻傳感器。根據(jù)上述伸縮臂式吸渣機的一種優(yōu)選實施方式,其中,所述渣鐵檢測裝置與所述關(guān)斷裝置位于同一高度,以便于及時分離渣鐵。根據(jù)上述伸縮臂式吸渣機的一種優(yōu)選實施方式,其中,在所述吸渣腔的側(cè)壁上設(shè) 有容納孔,所述關(guān)斷裝置位于所述容納孔中。根據(jù)上述伸縮臂式吸渣機的一種優(yōu)選實施方式,其中,所述關(guān)斷裝置為水平設(shè)置的液壓缸或伺服電機,所述液壓缸的活塞桿上或者所述伺服電機的輸出軸上設(shè)有用于分離渣鐵的隔板。根據(jù)上述伸縮臂式吸渣機的一種優(yōu)選實施方式,其中,所述吸渣腔的上部呈直筒形,所述渣鐵檢測裝置和所述關(guān)斷裝置位于所述吸渣腔上部和下部的結(jié)合處的上側(cè)。根據(jù)上述伸縮臂式吸渣機的一種優(yōu)選實施方式,其中,所述伸縮臂裝置連接于所述抽真空裝置的上部。根據(jù)上述伸縮臂式吸渣機的一種優(yōu)選實施方式,其中,所述吸渣器呈倒置的錐臺狀。本實用新型可以垂直安裝于鐵水罐上方,吸渣器靠近或進入鐵水液面,通過渣鐵電導(dǎo)率不同、抽真空、分離渣鐵等手段,使渣和鐵水及時快速地被吸到所需要的位置,然后分離渣鐵,借此,本實用新型能夠降低鐵損、提高扒渣效率,且操作方便、使用壽命長、成本低。
圖I為本實用新型優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步詳細說明。圖I示意性的示出了本實用新型優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu),如圖所示,本優(yōu)選實施例了包括控制裝置I、伸縮臂裝置2、抽真空裝置3、吸渣器4、渣鐵檢測裝置5、關(guān)斷裝置6。另外,圖I中,還示出了鐵水罐7及其中鐵水的液面71,以便于清楚的描述本優(yōu)選實施例的應(yīng)用。在本優(yōu)選實施例中,吸渣器4用于向下伸入鐵水的液面71以下,當(dāng)然其也可以近距離的靠近液面71,以能夠使吸渣腔41高效地吸收鐵水上的高硫渣為原則。吸渣器4中包括吸渣腔41,吸渣腔41基本位于吸渣器4的縱向中心區(qū)域。吸渣腔41包括兩個與外界連通的第一端口 414和第二端口 413,吸渣腔41的第一端口 414位于吸渣器4的下表面,第二端口 413和抽真空裝置3的抽氣口連接。抽真空裝置3包括和第二端口 413連接抽氣口,以對吸渣腔41進行抽真空,從而使鐵水中的渣從吸渣腔41的第一端口 414吸入吸渣腔41中。渣鐵檢測裝置5用于在渣被吸入吸渣腔41之后,辨別渣鐵,并在檢測到鐵水時發(fā)出一辨識信號,以便于降低渣中的鐵水量。由于渣鐵的溫度、電導(dǎo)率等多種物理屬性都不相同,因此,可以根據(jù)二者的多種屬性的不同,辨別二者,在將利用抽真空裝置3將渣吸入吸渣腔41的過程中,渣鐵檢測裝置5檢測到鐵水被吸入吸渣腔41時,及時控制關(guān)斷裝置6分離二者使鐵水回流如鐵水罐7中。伸縮臂裝置2與抽真空裝置3連接,當(dāng)然也可以直接和吸渣器4連接,用于驅(qū)動吸渣器4、抽真空裝置4等上下移動,因此伸縮臂裝置2的實現(xiàn)方式很多,例如液壓缸、起重機等。控制裝置I通過信號傳輸線纜12與渣鐵檢測裝置5連接,用于在接收辨識信號之后,發(fā)出一驅(qū)動信號以驅(qū)動關(guān)斷裝置6動作。關(guān)斷裝置6通過控制管線11與控制裝置I連接,且關(guān)斷裝置6位于吸渣器4中并與渣鐵結(jié)合面對應(yīng)以便于立即分離渣鐵。關(guān)斷裝置6在接收到驅(qū)動信號之后,立即分離渣鐵,以降低渣中的鐵水量。在應(yīng)用時,伸縮臂裝置2驅(qū)動吸渣器4和抽真空裝置3上下移動,使得吸渣器4伸 入或靠近液面71,抽真空裝置3通過吸渣腔41強力吸渣,渣鐵檢測裝置5檢測發(fā)現(xiàn)鐵水被吸入時,通過控制裝置I使關(guān)斷裝置6分離渣鐵,也即,將吸渣腔41分割為兩部分,上方的高硫渣留在吸渣腔41中,下方的鐵水流入鐵水罐7。在本優(yōu)選實施例中,吸渣器4呈倒置的錐臺形,與鐵水罐7的內(nèi)部形狀比較契合,當(dāng)然,其也可以為圓柱形或其他形狀。吸渣腔41呈豎直狀態(tài)設(shè)于吸渣器4的縱向中心區(qū)域,抽真空裝置3位于吸渣器4上表面。應(yīng)當(dāng)理解,吸渣腔41的形狀并不局限于豎直設(shè)置,傾斜設(shè)置或彎曲設(shè)置也可以作為替代方式。本優(yōu)選實施例的吸渣腔41基本包括兩部分,直筒形的上部411和倒置漏斗形的下部412,如此設(shè)計,便于在液面71的更大范圍內(nèi)吸渣,以及促進渣在鐵水中自動上浮,提高除渣效率。渣鐵檢測裝置5和關(guān)斷裝置6位于吸渣腔41的上部411和下部412的結(jié)合處的上側(cè),在不影響下部412高效率吸渣的情況下,可以及時檢測及分離渣鐵。本優(yōu)選實施例的渣鐵檢測裝置5為利用渣鐵具有不同的電導(dǎo)率辨別渣鐵的電阻傳感器,鐵水一旦別吸入吸渣腔41的上部411,電阻傳感器能夠立即感知電導(dǎo)率發(fā)生改變,從而發(fā)出辨識信號,進而通過控制裝置I使關(guān)斷裝置6動作以分離渣鐵。為了能夠更精確的分離渣鐵,渣鐵檢測裝置5與關(guān)斷裝置6位于同一高度,以便于及時分離渣鐵,基本上實現(xiàn)發(fā)現(xiàn)鐵水和分離渣鐵同步。本優(yōu)選實施例的關(guān)斷裝置6為水平設(shè)置的液壓缸,液壓缸的活塞桿上設(shè)有用于分離渣鐵的隔板。在吸渣腔41的上部411的側(cè)壁上設(shè)有容納孔60,作為關(guān)斷裝置6的液壓缸基本位于該容納孔60中。由于關(guān)斷裝置6為液壓缸,因此,其與控制裝置I連接的控制管線11相應(yīng)地為用于輸送液壓介質(zhì)的液壓管。若關(guān)斷裝置6為電機驅(qū)動(比如伺服電機),那么控制管線可以為傳輸電信號的線纜等。本優(yōu)選實施例的隔板采用液壓缸驅(qū)動,實現(xiàn)其在水平方向的位移,即吸渣器的開閉。具體的線路連接和關(guān)閉動作為在作為渣鐵檢測裝置5的電阻傳感器(電阻探頭)與隔板之間通額定電壓。吸渣器4未工作時,渣鐵檢測裝置5和隔板之間的電路為斷路狀態(tài)。在吸渣器4工作的前期,通過渣鐵檢測裝置5和隔板之間位置的為脫硫渣;在吸渣器工作的中期,通過該位置的為渣鐵混合物;在吸渣器工作的末期,通過該位置的為鐵水。由于渣鐵的導(dǎo)電率存在明顯差異,故不同的工作狀態(tài),其導(dǎo)電率不同,信號傳輸線纜12將電流的變化反饋到控制裝置1,控制裝置I再通過液壓缸來實現(xiàn)隔板的水平位移,使隔板向著電阻傳感器的方向運動,從而切斷渣鐵。更優(yōu)的是,隔板的水平位移與電流的變化成正比例關(guān)系,即吸渣器不工作時,電流為零,隔板水平方向無運動,當(dāng)完全為鐵水通過時,電流達到最大值,隔板水平方向移動達最大值(關(guān)閉狀態(tài))。綜上,本實用新型應(yīng)用時可以垂直安裝于鐵水罐上方,通過伸縮臂裝置進入或靠近鐵水液面,通過抽真空裝置,實現(xiàn)渣和鐵水能夠及時快速地被吸到所需要的位置,由于渣鐵性質(zhì)不同,例如導(dǎo)電率不同,此時可以快速關(guān)閉吸渣的路徑,從而實現(xiàn)渣與鐵水的分離,達到快速高效除渣且鐵損低的目的。由上分析,本實用新型及其優(yōu)選實施方式可以實現(xiàn)以下優(yōu)點鐵損低,由于渣鐵的導(dǎo)電率不同,使液壓缸迅速關(guān)閉,從而實現(xiàn)鐵水與渣的分離,降低渣中的鐵水量。吸渣頭采用倒漏斗形設(shè)計,由于渣鐵的密度不同,該設(shè)計能夠促進渣在鐵水中自動上浮,除渣效率高。由于采用抽真空設(shè)計,能促進鐵水中有害氣體及夾雜物的上浮,有效促進鐵水的凈化,并降低回硫率,減少脫硫劑的使用。結(jié)構(gòu)簡單,生產(chǎn)、安裝成本低,操作簡易,便于中小鋼鐵企業(yè)應(yīng)用。由技術(shù)常識可知,本實用新型可以通過其它的不脫離其精神實質(zhì)或必要特征的實施方案來實現(xiàn)。因此,上述公開的實施方案,就各方面而言,都只是舉例說明,并不是僅有的。所有在本實用新型范圍內(nèi)或在等同于本實用新型的范圍內(nèi)的改變均被本實用新型包
含o
權(quán)利要求1.一種伸縮臂式吸渣機,其特征在于,包括 吸渣器,用于靠近或進入鐵水,包括吸渣腔,所述吸渣腔位于所述吸渣器中,所述吸渣腔包括兩個與外界連通的第一端口和第二端口,所述吸渣腔的第一端口位于所述吸渣器的下表面; 抽真空裝置,包括抽氣口,所述抽氣口與所述吸渣腔的第二端口連接,以對所述吸渣腔進行抽真空,從而使鐵水中的渣從所述吸渣腔的第一端口吸入所述吸渣腔中; 渣鐵檢測裝置,用于在渣被吸入所述吸渣腔之后,辨別渣鐵,并在檢測到鐵水時發(fā)出一辨識信號; 伸縮臂裝置,與所述吸渣器連接,用于驅(qū)動所述吸渣器上下移動; 控制裝置,與所述渣鐵檢測裝置連接,用于在接收所述辨識信號之后,發(fā)出一驅(qū)動信號; 關(guān)斷裝置,與所述控制裝置連接,且所述關(guān)斷裝置位于所述吸渣器中并與渣鐵結(jié)合面對應(yīng),所述關(guān)斷裝置用于在接收到所述驅(qū)動信號之后,立即分離渣鐵,以降低渣中的鐵水量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的伸縮臂式吸渣機,其特征在于, 所述吸渣腔呈豎直設(shè)置,所述抽真空裝置位于所述吸渣器上表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的伸縮臂式吸渣機,其特征在于, 所述吸渣腔的下部呈倒置的漏斗形。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的伸縮臂式吸渣機,其特征在于, 所述渣鐵檢測裝置為利用渣鐵具有不同的電導(dǎo)率辨別渣鐵的電阻傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的伸縮臂式吸渣機,其特征在于, 所述渣鐵檢測裝置與所述關(guān)斷裝置位于同一高度,以便于及時分離渣鐵。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的伸縮臂式吸渣機,其特征在于, 在所述吸渣腔的側(cè)壁上設(shè)有容納孔,所述關(guān)斷裝置位于所述容納孔中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的伸縮臂式吸渣機,其特征在于, 所述關(guān)斷裝置為水平設(shè)置的液壓缸或伺服電機,所述液壓缸的活塞桿上或者所述伺服電機的輸出軸上設(shè)有用于分離渣鐵的隔板。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的伸縮臂式吸渣機,其特征在于, 所述吸渣腔的上部呈直筒形,所述渣鐵檢測裝置和所述關(guān)斷裝置位于所述吸渣腔上部和下部的結(jié)合處的上側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的伸縮臂式吸渣機,其特征在于, 所述伸縮臂裝置連接于所述抽真空裝置的上部。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的伸縮臂式吸渣機,其特征在于, 所述吸渣器呈倒置的錐臺狀。
專利摘要一種伸縮臂式吸渣機,其包括吸渣器,包括吸渣腔,吸渣腔包括兩個與外界連通的第一端口和第二端口,吸渣腔的第一端口位于吸渣器的下表面;抽真空裝置,抽氣口與吸渣腔的第二端口連接,以對吸渣腔進行抽真空;渣鐵檢測裝置,用于在渣被吸入吸渣腔之后,辨別渣鐵,并在檢測到鐵水時發(fā)出一辨識信號;伸縮臂裝置,用于驅(qū)動吸渣器上下移動;控制裝置,與渣鐵檢測裝置連接,用于在接收辨識信號之后,發(fā)出一驅(qū)動信號;關(guān)斷裝置,與控制裝置連接,且關(guān)斷裝置位于吸渣器中并與渣鐵結(jié)合面對應(yīng),關(guān)斷裝置用于在接收到驅(qū)動信號之后,立即分離渣鐵。本實用新型能夠降低鐵損、提高扒渣效率,且操作方便、使用壽命長、成本低。
文檔編號B22D43/00GK202763034SQ20122051498
公開日2013年3月6日 申請日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月29日
發(fā)明者馬琳, 陳顏, 王莉, 王博, 劉洪銀, 張冠鋒 申請人:萊蕪鋼鐵集團有限公司