CN102209602B - 钢坯的火焰清理装置及其喷嘴堵塞检测方法 - Google Patents

钢坯的火焰清理装置及其喷嘴堵塞检测方法 Download PDF

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Abstract

本申请的发明的钢坯的火焰清理装置具备:下方保护燃料气体喷嘴,对钢坯的下表面吹附保护燃料气体;下方保护燃料气体缸,向所述下方保护燃料气体喷嘴供给所述保护燃料气体;燃料气体供给系统,向所述下方保护燃料气体缸供给所述保护燃料气体;以及水供给系统,向所述下方保护燃料气体缸供给水。

Description

钢坯的火焰清理装置及其喷嘴堵塞检测方法
技术领域
本发明涉及钢坯的火焰清理装置及其喷嘴堵塞检测方法。该火焰清理装置具有对钢坯的表面吹附氧气的焊枪(torch)。
本申请基于2008年11月13日在日本提交的专利申请2008-290938号并主张其优先权,在此援用其内容。
背景技术
以去除通过连续铸造等制造而成的钢坯的表面附近所存在的断裂、表层存在物、气孔等而提高品质为目的,使用在热条件下对钢坯吹附氧气来对表面进行火焰清理的处理。在热条件下进行火焰清理的该处理也被称作热火焰清理(hot scarf)处理。在热条件下同时对4个面(上表面、下表面、两侧面)进行火焰清理,所以能够以高速、高效率、低成本来实现钢坯的品质提高。另外,例如在非专利文献1中记载了钢坯的火焰清理装置。
具体而言,对高温的钢坯吹附来源于液化石油气体或炼焦炉气体的燃料气体和氧气,通过燃料气体和氧气的燃烧将钢坯的表面加热至更高的高温。由此,发生钢坯表面的氧化熔融而产生液体积留(熔融铁)。此时所使用的燃料气体和氧气被称为预热燃料气体及预热氧气。若从火焰清理氧气喷嘴对该钢板表面吹附火焰清理氧气,则熔融铁和氧气发生氧化反应,产生强大的反应热。因此,火焰清理氧气喷嘴及/或钢坯连续地移动而使得连续地发生氧化反应,进行火焰清理。
如图1所示,火焰清理氧气的吹附通过从设于焊枪1上的狭缝喷嘴5吹出氧气来进行。从狭缝喷嘴5对钢坯吹附的火焰清理氧气在钢坯表面上被朝向火焰清理位置前进的方向(以下称作火焰清理前方37)吹附。优选的是,在热火焰清理中,从火焰清理前方37的相反方向(以下称作火焰清理后方38)朝向对钢坯吹附的火焰清理氧气喷流,喷射保护(shield)燃料气体。通过除了火焰清理氧气之外还喷射保护燃料气体,能够提高钢坯火焰清理品质的均匀性。另外,保护燃料气体从保护燃料气体喷嘴7d喷射。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1:日本钢铁协会编“第3版鉄鋼便覧III(1)压延基礎·鋼板”,丸善株式会社发行,第171页
发明内容
发明所要解决的技术问题
近年来,对提高钢板表面品质的要求在不断地提高。然而,在通过上述那样的火焰清理装置进行了火焰清理的钢坯的表面,存在有未进行火焰清理部或不均匀火焰清理部等火焰清理不良部,这会导致钢板表面品质的劣化。因此,为了防止产生火焰清理不良部,火焰清理装置的维护没有任何缺陷是很重要的。特别是,若在保护燃料气体喷嘴产生喷嘴堵塞,会给钢坯火焰清理品质带来很大影响。因此,需要始终监视是否在保护燃料气体喷嘴产生了喷嘴堵塞,如果产生了喷嘴堵塞就要立刻进行喷嘴的维护。
火焰清理产生的大量的熔融熔渣被从火焰清理机构的火焰清理前方37喷射的喷流水吹溅,最终从钢坯的两侧部流下。还存在有如下的熔渣,该熔渣是在被喷流水吹溅之前,在比喷流水更靠近火焰清理机构的位置原样保持熔融状态地从钢坯的两侧部流下。例如如图7所示,在对具有比最大火焰清理允许宽度小的宽度的钢坯10′进行火焰清理的情况下,从钢坯的两侧部流下的熔渣很有可能会飞溅而附着在配置于下表面火焰清理机构31的喷嘴之中的与超过钢坯10′的宽度的部分对应的喷嘴上。因此,有可能因附着的熔渣使喷嘴前端发生喷嘴堵塞。由于这样的状况,存在特别是下表面火焰清理机构31的保护燃料气体喷嘴容易产生喷嘴堵塞的倾向。
以往,通过目测来检查大量的保护燃料气体喷嘴,来确认喷嘴堵塞状况。但是,该检查方法需要很多时间,所以是阻碍进行火焰清理的钢坯的生产率的原因。
鉴于上述问题,本发明的目的在提供一种钢坯的火焰清理装置及其喷嘴堵塞检测方法,特别能够对下表面火焰清理机构的保护燃料气体喷嘴的喷嘴堵塞迅速地进行评价。
解决技术问题的技术手段
本发明为了上述技术问题,采用了以下的技术手段。
(1)本申请的发明的一实施方式所涉及的钢坯的火焰清理装置具备:下方保护燃料气体喷嘴,对钢坯的下表面吹附保护燃料气体;下方保护燃料气体缸,向所述下方保护燃料气体喷嘴供给保护燃料气体;燃料气体供给系统,向所述下方保护燃料气体缸供给所述保护燃料气体。并且,所述火焰清理装置还具备:水供给系统,向所述下方保护燃料气体缸供给水。
(2)也可以是,上述(1)所述的钢坯的火焰清理装置还具备:上方保护燃料气体喷嘴,对所述钢坯的上表面吹附保护燃料气体;上方保护燃料气体缸,向所述上方保护燃料气体喷嘴供给所述保护燃料气体;上方保护燃料气体缸压力检测装置,检测所述上方保护燃料气体缸内的压力,所述燃料气体供给系统基于检测出的所述上方保护燃料气体缸内的压力,控制向所述下方保护燃料气体缸供给的所述保护燃料气体的供给量。
(3)也可以是,上述(1)所述的钢坯的火焰清理装置还具备:下方保护燃料气体缸压力检测装置,检测所述下方保护燃料气体缸内的压力;压力检测管,连接在所述下方保护燃料气体缸与所述下方保护燃料气体缸压力检测装置之间;断流阀,在所述压力检测管中设置成位于在比所述下方保护燃料气体缸的位置高的位置;以及清洗气体供给装置,设置在所述断流阀与所述压力检测装置之间。
(4)本申请的发明的一实施方式所涉及的钢坯的火焰清理装置的喷嘴堵塞检测方法中,所述钢坯的火焰清理装置具备:下方保护燃料气体喷嘴,对钢坯的下表面吹附保护燃料气体;下方保护燃料气体缸,向所述下方保护燃料气体喷嘴供给所述保护燃料气体;燃料气体供给系统,向所述下方保护燃料气体缸供给所述保护燃料气体,该方法具有:向所述下方保护燃料气体缸供给水而从所述下方保护燃料气体喷嘴将喷出水喷出的工序;以及根据从所述下方保护燃料气体喷嘴喷出的所述喷出水的喷出状态检测喷嘴堵塞的工序。
(5)也可以是,在上述(4)所述的钢坯的火焰清理装置的喷嘴堵塞检测方法中,所述火焰清理装置还具备:上方保护燃料气体喷嘴,对所述钢坯的上表面吹附保护燃料气体;以及上方保护燃料气体缸,向所述上方保护燃料气体喷嘴供给所述保护燃料气体,所述方法还具有:检测所述上方保护燃料气体缸内的压力的工序;以及基于检测出的所述上方保护燃料气体缸内的压力,控制向所述下方保护燃料气体缸供给的所述保护燃料气体的供给量的工序。
(6)也可以是,在上述(4)所述的钢坯的火焰清理装置的喷嘴堵塞检测方法中,所述火焰清理装置还具备:压力检测管,连接在所述下方保护燃料气体缸与所述下方保护燃料气体缸压力检测装置之间;断流阀,设置在所述压力检测管中的比所述下方保护燃料气体缸的配置位置高的位置;以及清洗气体供给装置,设置在所述断流阀与所述压力检测装置之间,所述方法具有:检测所述下方保护燃料气体缸内的压力的工序;在向所述保护燃料气体缸供给所述水之前将所述断流阀关闭的工序;在结束所述水的供给之后向压力检测管中供给清洗气体的工序;以及打开所述断流阀而将残留在所述压力检测管中的水排出的工序。
发明效果
根据上述(1)、(4)所述的本发明,能够根据从下方保护燃料气体喷嘴喷出的喷出水的喷出状态来确认喷嘴堵塞。
根据上述(2)、(5)所述的本发明,不具备用于检测下方保护燃料气体缸内的压力的压力检测装置也可以,所以,即使从下方保护燃料气体喷嘴喷出喷出水,也不会对压力检测管产生影响。
根据上述(3)、(6)所述的本发明,即使向下表面侧保护燃料气体缸供给水,也能够通过清洗气体将浸入到压力检测管14之中的水排出,所以,能够正确地检测保护燃料气体缸内的压力。
如上所述,根据本发明,在具有对钢坯的表面吹附氧气的焊枪的钢坯的火焰清理装置中,根据向下表面火焰清理机构的保护燃料气体缸供给水而保护从燃料气体喷嘴喷出的喷出水的喷出状态,检测喷嘴堵塞,由此,能够迅速地评价下表面火焰清理机构的保护燃料气体喷嘴的喷嘴堵塞。
附图说明
图1A是本发明的一实施方式中使用的火焰清理装置的焊枪的剖面图。
图1B是表示本发明的一实施方式中使用的火焰清理装置的朝向保护燃料气体缸的配管系统的局部图。
图2A是表示从本发明的一实施方式中使用的火焰清理装置的保护燃料气体喷嘴喷出的喷出水的状态的图,表示不存在喷嘴堵塞的状态。
图2B是表示从该保护燃料气体喷嘴喷出的喷出水的状态的图,表示存在喷嘴堵塞的状态。
图3是表示本发明的一实施方式的火焰清理装置的配管系统的一例的图。
图4是表示本发明的一实施方式的火焰清理装置的配管系统的一例的图。
图5A是本发明的一实施方式中使用的火焰清理装置的焊枪的剖面图。
图5B是该焊枪的剖面图,是包含有连结管的剖面的剖面图。
图5C是沿着图5B的C-C线得到的该焊枪的局部剖面图。
图6A是通过本发明的一实施方式中使用的火焰清理机构,对具有最大火焰清理允许宽度的钢坯进行火焰清理的情况下的剖面图。
图6B是通过该火焰清理机构对具有比最大火焰清理允许宽度小的宽度的钢坯进行火焰清理的情况下的剖面图。
图7是本发明中使用的火焰清理机构及分流器的剖面图。
图8A是表示火焰清理装置的配管系统的图。
图8B是表示火焰清理装置的配管系统的分流器。
具体实施方式
本申请的发明人发现,向火焰清理机构的保护燃料气体缸供给水,使水从保护燃料气体喷嘴喷出,能够根据其喷出状态来检测喷嘴堵塞。即,如图2B所示,产生了喷嘴堵塞的喷嘴所喷出的水的喷出状态不同,所以能够一目了然地发现产生了堵塞的喷嘴。
然而,钢坯的火焰清理装置具有:压力检测装置,检测各火焰清理机构中的各气体缸内的压力;压力检测管,连接在各气体缸与各压力检测装置之间。这样,火焰清理装置被设计成了能够由压力检测装置检测各气体缸内的压力。
因此,若向保护燃料气体缸供给水,则水会浸入到上述压力检测管内。于是,在要进行下次压力检测时,很难由压力检测装置正确地检测气体缸内的压力。因而,在以往的火焰清理装置中,很难通过向保护燃料气体缸内供给水来检测喷嘴堵塞。
关于具有包含有保护燃料气体缸和保护燃料气体喷嘴的上表面火焰清理机构和下表面火焰清理机构的火焰清理装置,本申请的发明人发现,如果检测上表面火焰清理机构的保护燃料气体缸内的压力,则能够以该压力为基准来代表并评价上表面火焰清理机构和下表面火焰清理机构的保护燃料气体缸的健全性。在本发明的第一实施方式的火焰清理装置中,如图3所示,采用了仅配设有上表面火焰清理机构30的上方保护燃料气体缸4dU的压力检测装置13U而没有配设下表面火焰清理机构31的下方保护燃料气体缸4dL的压力检测装置的结构。通过这样的结构,能够向下表面火焰清理机构31的下方保护燃料气体缸4dL内进行水供给。
此外,在本发明的第二实施方式的火焰清理装置中,如图4所示,采用如下结构,即,在压力检测管14配设有断流阀15,在断流阀15与压力检测装置13之间配设有清洗气体供给装置16,并且,断流阀15配设在比下方保护燃料气体缸4dL的配置位置高的位置。通过这样的结构,能够将浸入到压力检测管14之中的水排出。
以下,参照附图详细地说明本发明的优选实施方式。另外,以下所说明的火焰清理机构只是本发明中使用的火焰清理机构的一个例子,本发明不限定于此。
如图5A所示,焊枪1包括具有火焰清理氧气狭缝喷嘴5等气体喷出喷嘴的焊枪机构3、以及与焊枪机构3结合的分流器2。分流器2包含有供给火焰清理氧气等气体的缸4a、4b、4c、4d。
以下,参照图5A~图5C,说明下表面火焰清理机构31。
在下表面火焰清理机构31的分流器2中,火焰清理氧气缸4a形成为沿着钢坯宽度方向延伸的空洞。另一方面,焊枪机构3上配置有喷出火焰清理氧气的狭缝喷嘴5。狭缝喷嘴5在钢坯宽度方向上遍及焊枪机构3的全长而设置。火焰清理氧气缸4a与狭缝喷嘴5之间通过遍及钢坯宽度方向全长地并列的多个连结管6a连结。若从火焰清理氧气缸4a的一处供给了火焰清理氧气,则经由多个连结管6a对狭缝喷嘴5的钢坯宽度方向整体供给火焰清理氧气。
此外,如图5B所示,喷出保护燃料气体的保护燃料气体喷嘴7d在焊枪机构3中遍及钢坯宽度方向全长配置有多个。各保护燃料气体喷嘴7d分别通过连结管6d与保护燃料气体缸4d连接。
通过连续铸造等制造而成的钢坯具有各种宽度。因此,火焰清理装置被设计成能够对具有各种宽度的钢坯进行火焰清理。即,例如图6A、图6B所示,火焰清理装置被设计成能够对具有最大火焰清理允许宽度的钢坯10的4个面、以及具有比最大火焰清理允许宽度小的宽度的钢坯10′的4个面进行热火焰清理。详细地讲,火焰清理装置具有对钢坯10、10′的上表面进行火焰清理的上表面火焰清理机构30、对钢坯10、10′的下表面进行火焰清理的下表面火焰清理机构31、以及对钢坯10、10′的两侧面进行火焰清理的侧面火焰清理机构32、32。上表面火焰清理机构30及下表面火焰清理机构31分别具有能够对具有最大火焰清理允许宽度的钢坯10的上表面和下表面进行火焰清理的火焰清理可能宽度。上表面火焰清理机构30和下表面火焰清理机构31在各自的一个端部与侧面火焰清理机构32、32中的一个连结。上表面火焰清理机构30和下表面火焰清理机构31能够在钢坯宽度方向上滑动相互的位置。在对具有规定宽度的钢坯进行火焰清理时,使上表面火焰清理机构30和下表面火焰清理机构31相互滑动,从而将分别与火焰清理机构30、31连结的侧面火焰清理机构32、32配置于能够对规定宽度的钢坯的侧面进行火焰清理的位置。由此,上表面火焰清理机构30、下表面火焰清理机构31、侧面火焰清理机构32、32与钢坯表面之间的位置关系被最优化,能够同时对钢坯的4个面进行火焰清理。
除了对具有最大火焰清理允许宽度的钢坯10进行火焰清理的情况之外,例如根据图6B可知,相比于上表面火焰清理机构30和下表面火焰清理机构31的火焰清理可能宽度,火焰清理对象的钢坯10′的宽度更小。因此,需要处理成不对上表面火焰清理机构30和下表面火焰清理机构31的整个宽度之中超过钢坯10′的宽度的部分吹出火焰清理氧气、预热氧气、预热燃料气体、及保护燃料气体。以下参照图5C来说明用于此的结构。
图5C是表示沿着图5B的C-C线得到的剖面的图。如图5C所示,各缸(图5C中为保护燃料气体缸4d)具有基准侧端部33、与基准侧端部33相反一侧的端部即追从侧端部34。从追从侧端部34插入有活塞8。活塞8被支撑件9支撑,通过调整支撑件9的插入长度,能够使活塞8在缸中的插入位置在钢坯宽度方向上变化。缸4的基准侧端部33封闭。此外,例如如图7所示,若应该进行火焰清理的钢坯10′的宽度已决定,则配合该钢坯10′的宽度,来调整火焰清理氧气缸、保护燃料气体缸各自的活塞8a、8d的位置。在此,若从供给口35a向例如火焰清理氧气缸4a供给火焰清理氧气,则在火焰清理氧气缸4a的基准侧端部33与活塞8a之间供给火焰清理氧气,火焰清理氧气被供给至狭缝喷嘴5。在活塞8与火焰清理氧气缸的追从侧端部34之间不供给火焰清理氧气。通过进行这样的控制,即使进行火焰清理的钢坯的宽度变化,火焰清理氧气也只吹出到钢坯的宽度范围内。保护燃料气体缸4d等也具有同样的结构。
如上述所述,在对钢坯10、10′的4个面进行火焰清理的热火焰清理装置中,从上表面火焰清理机构30、下表面火焰清理机构31、两侧面火焰清理机构32、32,对钢坯10、10′的表面喷附火焰清理氧气等气体。上表面火焰清理机构30及下表面火焰清理机构31分别包括具有气体喷出喷嘴的焊枪机构3、以及与焊枪机构3结合的分流器2。分流器2具有火焰清理氧气缸4a、预热燃料气体缸4b、预热氧气缸4c、以及保护燃料气体缸4d。
在上表面火焰清理机构30、下表面火焰清理机构31各自中,在焊枪机构3上遍及钢坯宽度方向全长地配置有大量的保护燃料气体喷嘴7d,各保护燃料气体喷嘴7d分别通过连结管6与保护燃料气体缸4d连接。此外,保护燃料气体缸4d被从燃料气体供给系统11供给保护燃料气体。
在本发明的第一实施方式及第二实施方式的火焰清理装置100a、100b中,配置有向下表面火焰清理机构31的下方保护燃料气体缸4dL供给水的水供给系统12。在检测下方保护燃料气体喷嘴7dL的喷嘴堵塞时,从水供给系统12向保护燃料气体缸4dL供给水。被供给的水从所有的保护燃料气体喷嘴7dL一齐喷出。在不存在产生了喷嘴堵塞的喷嘴的情况下,如图2A所示,来自所有的保护燃料气体喷嘴7dL的水喷射状态为以一个形态只喷出正常的喷出水25。另一方面,如图2B所示,在存在产生了喷嘴堵塞的喷嘴的情况下,从未产生喷嘴堵塞的喷嘴喷出的喷出水25以一个形态喷出,与此相对,对产生了喷嘴堵塞的喷嘴而言,喷出水26的喷出状态(水的到达距离)与其他喷嘴不同。因此,能够容易地发现产生了堵塞的喷嘴。
如果确认出产生了喷嘴堵塞的喷嘴,则停止水的供给,对产生了喷嘴堵塞的喷嘴实施喷嘴清理。
另外,在本发明中,优选如图1B所示,除了向下方保护燃料气体缸4dL供水的水供给系统12之外,还设有将水从下方保护燃料气体缸4dL排出的阀门17以及置换氮气供给系统18。排水阀门17配置在比保护燃料气体缸4dL和与缸连接的各种管都低的位置。由此,在停止来自水供给系统12的水供给之后,如果打开排水阀门17就能够将保护燃料气体缸4dL内的水排出。进而,从置换氮气供给系统18供给氮气,从而将残留在下方保护燃料气体缸4dL、下方保护燃料气体喷嘴7dL及两者之间的连结管6dL中的水排出。另外,从燃料气体供给系统11连向下方保护燃料气体缸4dL的气体供给管19和置换氮供给装置18分别具备止回阀20,因此,从水供给系统12向缸内供给的水不会朝向燃料气体供给系统11和置换氮气供给装置18回流。
然而,在通常的火焰清理装置中,如图8A、图8B所示,具备检测保护燃料气体缸4d内的压力的压力检测装置13(13U、13L)。保护燃料气体缸4d和压力检测装置13之间通过压力检测管14连接,保护燃料气体缸4dU、4dL内的压力利用压力检测装置13进行检测。在保护燃料气体缸4dU、4dL内的压力与各自的设定压力值之间存在差值的情况下,对各自的缸所关联的控制阀(未图示)发出开度变更指令,使各自的缸内压力尽可能地接近设定压力值。
与保护燃料气体缸4d连接的压力检测管14由于其性质而无法设置止回阀。因此,在本发明中,如果不采取任何对策,在从水供给系统12向下方保护燃料气体缸4dL供给水时,水就会流入至压力检测管14。存在如下的问题,即,在这样的状态下就进行下次压力检测的情况下,很难通过压力检测装置13正确地检测气体缸内压力。
以下说明用于解决该问题的结构。
关于具有分别具备保护燃料气体喷嘴7dU、7dL和保护燃料气体缸4dU、4dL的上表面火焰清理机构和下表面火焰清理机构30、31的火焰清理装置,在图8A所示的例子中,各自的保护燃料气体缸4dU、4dL的压力通过各自的压力检测装置13U、13L来检测。并且,基于检测出的压力,进行上下表面各自的保护燃料气体供给的控制。此外,在图8B所示的例子中,通过在压力检测管14上设置可进行流路选择的止回阀21,能够检测上表面侧保护燃料气体缸4dL与下表面侧保护燃料气体缸4dL之中压力较高一方的压力。基于该检测出的值,进行上表面和下表面双方的保护燃料气体供给的控制。
然而,根据日常的机构点检及检修的实际状况可以了解到,在上表面火焰清理机构30和下表面火焰清理机构31之间不产生显著的压力差。因此,在本发明的第一实施方式中,不采用上述那样的控制方法,而是仅检测上表面火焰清理机构30的上方保护燃料气体缸4dU内的压力,以该压力为基准来代表并评价上表面火焰清理机构和下表面火焰清理机构30、31两者的保护燃料气体缸的健全性。也就是说,基于将上表面火焰清理机构30的上方保护燃料气体缸4dU内的压力作为代表值进行的评价,来进行上表面火焰清理机构和下表面火焰清理机构30、31的检修,由此对喷嘴堵塞进行修复。
本发明的第一实施方式的火焰清理装置100a具有图3所示的结构,以便消除在向下方保护燃料气体缸4dL供给水时对压力检测管14的影响。即,火焰清理装置100a上配设有检测上表面火焰清理机构30的上方保护燃料气体缸4dU内的压力的上方压力检测装置13U,但却没有配设下表面火焰清理机构31的保护燃料气体缸4dL的压力检测装置。在该火焰清理装置100a中,通过上方压力检测装置13U来检测上表面火焰清理机构30的上方保护燃料气体缸4dU内的压力。并且,燃料气体供给系统11基于上方保护燃料气体缸4dU的压力将上表面侧保护燃料气体的供给控制成接近设定值,同时,还基于上方保护燃料气体缸4dU的压力控制向下方保护燃料气体缸4dL的保护燃料气体的供给。由于没有配设下表面火焰清理机构31的下方保护燃料气体缸4dL的压力检测装置,当然在下方保护燃料气体缸4dL上没有连接压力检测管。因此,不会产生从水供给系统12供给的水浸入到压力检测管的问题。
本发明的第二实施方式的火焰清理装置100b具有以下的结构,以便消除在向下方保护燃料气体缸4dL供给水时对压力检测管的影响。
如图4所示,火焰清理装置100b具有检测下表面火焰清理机构31的下方保护燃料气体缸4dL内的压力的下方压力检测装置13L。该火焰清理装置100b中,下方保护燃料气体缸4dL与下方压力检测装置13L之间通过压力检测管14连接,在压力检测管14的中途配设有断流阀15,在断流阀15与下方压力检测装置13L之间连接有清洗气体供给装置16。清洗气体优选为氮气。断流阀15配设在比下方保护燃料气体缸4dL的配置位置高的位置。进而,从断流阀15向保护燃料气体缸4dL的压力检测管14的连接配设成无折回地向下(単調下ガり)。断流阀15优选配置在接近于下方保护燃料气体缸4dL的位置。
在从水供给系统12向下方保护燃料气体缸4dL供给水时,水供给开始前断流阀15关闭。在结束水供给之后,首先打开排水阀门17。接着,在从清洗气体供给装置16向压力检测管14中供给清洗气体的同时打开断流阀15。然后,排出残留在从断流阀15至保护燃料气体缸4dL的区间的压力检测管中的水。从断流阀15至保护燃料气体缸4dL的压力检测管14的连接配置成无折回地向下。因此,能够将浸入的水无残留地排出。优选为在压力检测管14上,在比清洗气体供给装置16的连接位置靠近下方压力检测装置13L的一侧设置第二断流阀15a。通过从清洗气体供给装置16供给清洗气体时将断流阀15a关闭,能够防止清洗气体的压力施加到压力检测装置13。
如以上所说明的那样,本发明的钢坯的火焰清理装置是具有对钢坯的表面吹附氧气的焊枪的钢坯的火焰清理装置,在对钢坯下表面侧的焊枪供给火焰清理氧气的下表面火焰清理机构中,具有:火焰清理氧气缸,向火焰清理氧气狭缝喷嘴供给火焰清理氧气;以及保护燃料气体缸,向保护燃料气体喷嘴供给燃料气体,除了向保护燃料气体缸供给燃料气体的燃料气体供给系统之外,还具有向保护燃料气体缸供给水的水供给系统。
此外,可以构成为,在向钢坯上表面侧的焊枪供给火焰清理氧气的上表面火焰清理机构中,具备向保护燃料气体喷嘴供给燃料气体的保护燃料气体缸,并具备上表面火焰清理机构的保护燃料气体缸的压力检测装置,而不具备下表面火焰清理机构的保护燃料气体缸的压力检测装置。
此外,可以设计成,具备所述下表面火焰清理机构的保护燃料气体缸内的压力检测装置,保护燃料气体缸与压力检测装置之间通过压力检测管连接,在压力检测管的中途具备断流阀,在该断流阀与压力检测装置之间具备清洗气体供给装置,所述断流阀的配置位置位于比保护燃料气体缸配置位置高的位置。
此外,本发明的具有对钢坯的表面吹附氧气的焊枪的钢坯的火焰清理装置的喷嘴堵塞检测方法,在向焊枪供给火焰清理氧气的下表面火焰清理机构中,具有向火焰清理氧气狭缝喷嘴供给火焰清理氧气的火焰清理氧气缸、以及向保护燃料气体喷嘴供给燃料气体的保护燃料气体缸,向下表面火焰清理机构的保护燃料气体缸供给水而使水从保护燃料气体喷嘴喷出,根据喷嘴的水喷出状态检测喷嘴堵塞。
此外,在向钢坯上表面侧的焊枪供给火焰清理氧气的上表面火焰清理机构中,具备向保护燃料气体喷嘴供给燃料气体的保护燃料气体缸,并且具备上表面火焰清理机构的保护燃料气体缸的压力检测装置,而不具备下表面火焰清理机构的保护燃料气体缸内的压力检测装置。
此外,也可以是,具备所述下表面火焰清理机构的保护燃料气体缸内的压力检测装置,保护燃料气体缸与压力检测装置之间通过压力检测管连接,在压力检测管的中途具备断流阀,在该断流阀与压力检测装置之间具备清洗气体供给装置,所述断流阀的配置位置位于比保护燃料气体缸配置位置高的位置,在向保护燃料气体缸供给水之前将所述断流阀闭锁,在结束水供给之后,在从清洗气体供给装置向压力检测管中供给清洗气体的同时将断流阀打开,将残留在压力检测管中的水排出。
工业实用性
根据本发明,能够迅速地评价下表面火焰清理机构的保护燃料气体喷嘴的喷嘴堵塞。因此,在工业上的可利用性高。
附图标记说明
1焊枪
2分流器
3焊枪机构
4a火焰清理氧气缸
4b预热燃料气体缸
4c预热氧气缸
4d保护燃料气体缸
5狭缝喷嘴
6连结管
7喷嘴
8活塞
9支撑件
10钢坯
11燃料气体供给系统
12水供给系统
13压力检测装置
14压力检测管
15断流阀
16清洗气体供给装置
17排水阀门
18置换氮气供给系统
19气体供给管
20止回阀
21止回阀
25喷出水(正常)
26喷出水(存在喷嘴堵塞)
30上表面火焰清理机构
31下表面火焰清理机构
32侧面火焰清理机构
33基准侧端部
34追从侧端部
35气体供给口
37火焰清理前方
38火焰清理后方

Claims (4)

1.一种钢坯的火焰清理装置,其特征在于,
所述钢坯的火焰清理装置具备:
下方保护燃料气体喷嘴,对钢坯的下表面吹附保护燃料气体;
下方保护燃料气体缸,向所述下方保护燃料气体喷嘴供给保护燃料气体;
燃料气体供给系统,向所述下方保护燃料气体缸供给所述保护燃料气体;
水供给系统,在检测所述下方保护燃料气体喷嘴的喷嘴堵塞时,向所述下方保护燃料气体缸供给水;
下方保护燃料气体缸压力检测装置,检测所述下方保护燃料气体缸内的压力;
压力检测管,连接在所述下方保护燃料气体缸与所述下方保护燃料气体缸压力检测装置之间;
断流阀,设置在所述压力检测管中的比所述下方保护燃料气体缸的位置高的位置;以及
清洗气体供给装置,设置在所述断流阀与所述下方保护燃料气体缸压力检测装置之间。
2.如权利要求1所述的钢坯的火焰清理装置,其特征在于,
所述钢坯的火焰清理装置还具备:
上方保护燃料气体喷嘴,对所述钢坯的上表面吹附保护燃料气体;
上方保护燃料气体缸,向所述上方保护燃料气体喷嘴供给所述保护燃料气体;以及
上方保护燃料气体缸压力检测装置,检测所述上方保护燃料气体缸内的压力,
所述燃料气体供给系统基于检测出的所述上方保护燃料气体缸内的压力,控制向所述下方保护燃料气体缸供给的所述保护燃料气体的供给量。
3.一种钢坯的火焰清理装置的喷嘴堵塞检测方法,是检测钢坯的火焰清理装置的喷嘴堵塞的方法,所述火焰清理装置具备:下方保护燃料气体喷嘴,对钢坯的下表面吹附保护燃料气体;下方保护燃料气体缸,向所述下方保护燃料气体喷嘴供给所述保护燃料气体;燃料气体供给系统,向所述下方保护燃料气体缸供给所述保护燃料气体;下方保护燃料气体缸压力检测装置,检测所述下方保护燃料气体缸内的压力;压力检测管,连接在所述下方保护燃料气体缸与所述下方保护燃料气体缸压力检测装置之间;断流阀,设置在所述压力检测管中的比所述下方保护燃料气体缸的配置位置高的位置;以及清洗气体供给装置,设置在所述断流阀与所述下方保护燃料气体缸压力检测装置之间;该钢坯的火焰清理装置的喷嘴堵塞检测方法的特征在于,
所述方法具有:
在检测所述下方保护燃料气体喷嘴的喷嘴堵塞时,向所述下方保护燃料气体缸供给水,并从所述下方保护燃料气体喷嘴将水喷出的工序;
根据从所述下方保护燃料气体喷嘴喷出的所述水的喷出状态,检测喷嘴堵塞的工序;
检测所述下方保护燃料气体缸内的压力的工序;
在向所述下方保护燃料气体缸供给所述水之前将所述断流阀关闭的工序;
在结束所述水的供给之后向压力检测管中供给清洗气体的工序;以及
打开所述断流阀而将残留在所述压力检测管中的水排出的工序。
4.如权利要求3所述的钢坯的火焰清理装置的喷嘴堵塞检测方法,其特征在于,
所述火焰清理装置还具备:上方保护燃料气体喷嘴,对所述钢坯的上表面吹附保护燃料气体;以及上方保护燃料气体缸,向所述上方保护燃料气体喷嘴供给所述保护燃料气体,
所述方法还具有:
检测所述上方保护燃料气体缸内的压力的工序;以及
基于检测出的所述上方保护燃料气体缸内的压力,控制向所述下方保护燃料气体缸供给的所述保护燃料气体的供给量的工序。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105562672B (zh) * 2016-02-01 2017-09-19 苏州宝明高温陶瓷有限公司 吹氩上水口透气合格性快速模拟检测装置
CN114473132A (zh) * 2022-04-19 2022-05-13 振东冶金科技江苏有限公司 一种具有局部微循环调节功能的角部清理用调节阀

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1250706A (zh) * 1998-09-18 2000-04-19 依赛彼集团 用于金属清理装置中的下预热块
JP2003290890A (ja) * 2002-04-08 2003-10-14 Jfe Steel Kk 連続鋳造鋳片切断装置および連続鋳造鋳片切断装置のノズル詰まり防止方法
JP2005007404A (ja) * 2003-06-17 2005-01-13 Nippon Steel Corp 鋼片の溶削方法
JP2006205206A (ja) * 2005-01-27 2006-08-10 Daido Steel Co Ltd 鋼材の溶削装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6011592B2 (ja) * 1977-07-08 1985-03-27 住友金属工業株式会社 ホツト・スカ−フイング装置
JPS6032543B2 (ja) * 1979-03-16 1985-07-29 川崎製鉄株式会社 溶削装置
CA1323828C (en) * 1986-10-22 1993-11-02 Ronald Elmer Fuhrhop Scarfing nozzles
JP2521559Y2 (ja) * 1991-03-27 1996-12-25 日本スピング 株式会社 溶削用火口
US5358221A (en) * 1991-12-09 1994-10-25 The Esab Group, Inc. Block assembly for use in metal scarfing apparatus
CN2239317Y (zh) * 1995-06-23 1996-11-06 宝山钢铁(集团)公司 金属表面清理除渣装置
JPH10272561A (ja) * 1997-03-31 1998-10-13 Sumitomo Metal Ind Ltd 鋼材溶削用ノズルユニットおよび鋼材の溶削方法
JPH11123545A (ja) * 1997-10-21 1999-05-11 Nkk Corp スカーフバリの除去装置
CN2571529Y (zh) * 2002-09-27 2003-09-10 上海振华焊割工具有限公司 钢坯表面清理烧剥装置
JP2004195479A (ja) * 2002-12-16 2004-07-15 Nippon Supingu Kk 切断バリの除去方法及びその火口
JP2005125331A (ja) * 2003-10-21 2005-05-19 Sanyo Special Steel Co Ltd 切断ノロの除去方法及びその装置
JP2005313180A (ja) * 2004-04-27 2005-11-10 Nippon Steel Corp 鋼片の溶削装置及び溶削方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1250706A (zh) * 1998-09-18 2000-04-19 依赛彼集团 用于金属清理装置中的下预热块
JP2003290890A (ja) * 2002-04-08 2003-10-14 Jfe Steel Kk 連続鋳造鋳片切断装置および連続鋳造鋳片切断装置のノズル詰まり防止方法
JP2005007404A (ja) * 2003-06-17 2005-01-13 Nippon Steel Corp 鋼片の溶削方法
JP2006205206A (ja) * 2005-01-27 2006-08-10 Daido Steel Co Ltd 鋼材の溶削装置

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