CN1022694C - 给喷枪提供介质的装置 - Google Patents

Abstract

给冶金容器的喷枪提供介质的装置包括设在喷枪支架上的喷枪，连接到至少一个介质供应管的喷枪支架的连接件可压紧在喷枪的成对连接件上，以便介质供应管密封地连接到喷枪相应的介质通道。

为保证喷枪和喷枪支架间的紧密连接，有喷枪座的移动装置设置在喷枪支架上将成对连接件从分离位置移动到成对连接位置，反之亦然，移动装置由驱动装置移动。在连接位置，该驱动装置将紧压在连接件上，以便在连接位置自锁和可靠地固定移动装置。

Description

本发明涉及一种给冶金容器的喷枪，特别是炼钢厂的转炉的喷枪提供介质的装置，该装置包括设置在喷枪支架上的喷枪。其中，连接到至少一个介质供应管的喷枪支架的连接件压紧在喷枪的成对的连接件上。至少一个介质供应管密封地连接喷枪的相应的介质通道。

从US-A3291471中已知这种装置。关于该已知装置，该连接件和成对的连接件被设计成相互接触和依靠的板。在US-A3291471中，没有说明提供所需压紧压力的装置，内部了解为此目的设有螺栓（如：AT-B350601）。这些螺栓必须由手工操作，这样不仅费时而且难以操作，因为喷枪支架很难就位。因此，每次手工操作特别是在难接近的位置上的操作，将构成故障的来源并且在喷枪和喷枪支架间的连接部会产生泄露。

由于需将冷却水和氧供给喷枪，这样，包含这两种介质的泄露是很危险的。尤其不利的是介质从一个供应管渗透到另一供应管，因为，当氧渗透到 水循环中时会产生不应有的氧与冷却水中所包的油脂的反应。而水进入氧气管时，水通过喷枪会最终进入转炉，这样在那里会产生剧烈的反应。另外，在操作期间，需努力在尽可能短的时间内替换有缺陷的喷枪，以便能适当地停止精炼过程。然而，利用手工拧螺栓这一点是不可能实现的。任何替换都损失大量的时间。

本发明的目的在于克服这些缺点和困难并为此目的提供上述类型的装置。将该装置中，以简单快速方便的方式实现喷枪与喷枪立架的连接而且不论在什么连接位置都不需手动操作。此外，可以保证喷枪和喷枪支架间连接的安全密封性而该密封性甚至在喷枪的工作期间都可靠地保持，在此期间，它受到振动和颤动。

根据本发明，这一目的可以下列方式实现。具有喷枪座的移动装置设置在喷枪支架上以便将成对连接件从分离位置移动到连接位置，反之亦然，该移动装置由驱动装置移动并且在连接位置将成对连接件压紧在连接件上。因而，可在连接位置自锁和可靠地固定该转动装置。

最佳实施例的特征在于，驱动装置包括曲柄连杆机构，在连接状态它可略微移出其伸展位置。构成曲柄连杆机构的两个杠杆之一被铰接到移动装置而另一个杠杆被铰接到推动装置。在该机构中，未铰接到移动装置的杠杆弹性地支承在喷枪支架上。

保证高度操作安全的推动装置，其特征在于，它被设计成线性驱动装置并且被活动连接地固定到喷枪支架。通过两个杆有利地构成推动装置。这两个杆铰接到曲柄连杆机构的杠杆上并且大体互相径向相对地设置。该两个杆大体垂直于伸展的曲柄连杆机构。而每一个杆由电机操纵。

移动装置包括两个平行的夹板，该夹板以相互一段距离设置并且可沿位于喷枪支架上的导轨移动。每一夹板由其自己的曲柄连杆操纵而两个曲柄连杆机构被同步驱动。由此，可实现喷枪特别安全的接受和导向。

通过每一导向夹板所设有的向上开口的凹槽或座，该凹槽或座用于在喷枪对面连接件上的保持装置，这样，可以简单的方式在连接位置实现的喷枪的锁定。导向夹板的凹槽的上开口在连接位置由喷枪支架上所设置的凸出部分所覆盖。

当成对连接件压紧连接时，为实现喷枪的准确导向并获得甚至与带有几个介质供应管的大型喷枪的绝对密封，在喷枪支架上有利地设置两个移动装置。该两个装置以相互一段距离一个在另一个之上方地设置。成对连接件包括保持装置。该保持装置对应于移动装置的每一凹槽。

根据最佳实施例，位于一个高度水平位置的移动装置所配备的保持装置在有关的凹槽中由能吸收垂直力和水平力的支承表面来支承。而另一移动装置所配备的保持装置仅由能吸收水平力的支承表面来支承。

一种特别简单的结构仅包括几个可活动件。在该结构中，驱动装置包括曲柄连杆机构。该机构在连接状态可略微移出其伸展位置。构成曲柄连杆机构的杠杆的其中之一被铰接到移动装置而一个杠杆则被铰接到连接件。该简单结构的特征在于，每一移动装置的杠杆的其中之一由沿杠杆轴向延伸的两个可相互移动的零件构成。它们被弹性装置压到一个位置。在该位置该杠杆有其最大的长度。

下面结合附图所示的实施例详细描述本发明。其中

图1和2是表示该装置的部分剖开的斜视图。它们分别表示该装置没有连接喷枪的状态和连接喷枪的状态。

图3是沿图2Ⅲ-Ⅲ线截取的剖视图。

图4是沿图3的Ⅳ-Ⅳ线截取的剖视图。

图5和6表示按本发明的该装置的另一实施例。图5是通过该装置的纵剖视图，图6是该装置的俯视图。

如图1所示，借助负载悬挂装置如吊车，喷枪1可移动到喷枪支架2上。该喷枪支架2可设计成滑架，以便允许喷枪1的水平和垂直的运动并把喷枪1从转炉上方的等待位置放置到喷吹位置。

喷枪1在其上端有喷枪头3。喷枪头3有与喷枪1的纵轴线4平行对正的板5。介质通道如氧气通道6和冷却水供应和排出管7，8通到板5。喷枪头3有吊环9以便悬挂到负载悬挂装置（在图示实施例中是吊钩10）。另外，喷枪头3上有保持装置11，该保持装置被设计成圆销轴并且它垂直于喷枪1延伸并与板5平行。

喷枪支架2大体由U形外壳14构成。平行于外壳14的后壁16所设置的板形连接件17刚性地插在外壳14的平行侧壁15之间。构成喷枪连接 件的喷枪头3的板5，如下面将说明的，可安放并压紧在该板形连接件17上。介质供应管18，19和20通到连接件17并以这样的方式安排，在如图2所示的连接位置，它们的管口18′19′和20′在喷枪1的喷枪头的板的范围内与介质通道口6，7和8对正。

环绕介质供应管18，19和20的管口18′，19′和20′的环形槽12形成在外壳14的连接件17中。密封件13被插入其中。为防止万一这些密封件泄露时，介质相互接触，或者来自一个通道的一种介质进入另一通道，在该板上设有排放通道（未示出）。

移动装置21由两个导向夹板构成。该导向夹板被安置在外壳14的平行侧壁15上并被支承在导轨22上。该移动装置21用于将喷枪头3移动到连接件17。导向夹板具有设计成向上开口的凹槽的U形座23，设在喷枪头3上的保持装置11可插入其中。导向夹板的导轨22与板形连接件17成直角延伸。因而，喷枪1能以准确地垂直于连接件17和喷枪头3的板5的方式从分离位置移动到成对连接位置（图2）并可返回。

外壳14的平行侧壁15上有凸出部24。该凹出部部分地搭接导向夹板并且能使导向夹板的向上开口的U形凹槽23仅在导向夹板的分离位置（图1）使喷枪从上方进入。而在成对连接位置（图2），它们被凸出部24覆盖。由此，可保证在成对连接位置喷枪头3的保持装置11被固定在导向夹板的凹槽23中。

驱动装置包括两个曲柄连杆机构25。该驱动装置用于将导向夹板从成对连接位置移动到分离位置，反之亦然，该驱动装置以下列方式设计。

每一曲柄连杆机构25的一个连杆26由其一端铰接到两个导向夹板21的其中之一上。每一连杆26由其另一端铰接到另一杠杆27。该杠杆27在所示实施例中被设计成圆盘。

两个曲柄连杆机构25的两个曲柄27相互准直并且通过中心设置的轴28可转动地固定在支承架29上。这一支承架由弹簧件30并通过用支承凸缘31将其紧压在外壳14的后壁16的方式被固定到外壳14的后壁16。该支承架还可以克服弹簧件30的弹簧力略微离开后壁。弹簧件30包括螺旋弹簧或盘形弹簧。每一弹簧件30可在通过支承架29的支承凸缘31的销33上滑动并且既紧靠在支撑架31上又紧靠在固定到销33自由端的夹持装置上。用预定的压力使弹簧件30位移而将支承架29紧压在外壳14的后壁16上。

两个曲柄连杆机构25的运动是通过铰接到曲槽27并被设计成线性驱动的推动装置35来同步实现的。推动装置35包括杆36。杆36被铰接到曲柄27。而且，它们被设置为大约垂直于伸展的曲柄连杆机构25和平行于喷枪1的轴线4并且互相径向相对，朝相同方向的两杆36由固定到直线移动杆38上的横梁37连接。由电机39实现每次的移动，这样，由齿轮40，比如丝杠，可使杆38纵向移动。驱动单元38，39，40被铰接地固定到支承装置41上，这样，当它们运动时，杆36和38使容易地随动于连接杆36的铰接头的曲柄27运动，而支承装置41刚性地固定到外壳14并自外壳14向上下延伸。

曲柄连杆26，27的尺寸和支承架29的尺寸是这样的：在移动装置21的分离位置，支承架29由其支承凸缘31紧靠外壳14的后壁16，而在成对连接位置，该支承架处于距外壳14的后壁16一微小距离42的位置。在成对连接位置，曲柄连杆机构25已略微移出其伸展位置。由此，这可保证连接件5和成对连接件17互相压紧并且不需要来自推动移动装置21的推动装置35的力以保持成对支连接位置。即，换句话说，甚至在不给电机39提供能量的情况下，成对连接位置也能保持。然而，为了在这样的情况下能使喷枪1移开，设有紧急关断，例如它可被设计成推动装置35的手动操作装置。

按图5和6所示的实施例，具有长方形截面的保持装置11以一段垂直距离，一个在另一个之上方地安排在喷枪头3上。它们成对地在喷枪头3的任一侧壁上垂直于喷枪1的纵轴线4延伸，而且平行于板5。

两个移动装置相互以一段距离A在外壳14的范围内重叠设置。它们用于将喷枪头3移动到连接件17。该移动装置由两个在外壳14的平行侧壁15上设置的并由导轨22支承的夹板构成。这些导向夹板有向上开口的U形座23。喷枪头3上的保持装置22可插入该座中。

在一个高度水平上设置的导向夹板的座23包 括有吸收垂直力和水平力的支承面43，44。而在另一高度水平上设置的导向夹板的座23有仅吸收水平力的支承面44。

包括曲柄连杆机构25的驱动装置用于将导向夹板从成对连接位置移动到分离位置;反之亦然。该驱动装置设计如下：

一曲柄连杆机构25的一个杠杆45由其一端分别铰接到每一导向夹板。而每一杠杆45由其另一端铰接到在板形连接件27上铰接地支承的另一杠杆46上。在一个高度水平上所设置的曲柄连杆机构25的曲柄连杆由轴47相互连接。在一个高度上所设置的导向夹板21的两个曲柄连杆机构25的运动由推动装置48同步实现。该推动装置48被铰接到曲柄连杆机构25的公共轴47上并且被设计成线性驱动装置。

杠杆45分别由两个对正的零件45′，45″构成。它们可相对地移动，以便杠杆45可采取不同的长度。弹性装置49，如盘形弹簧组，被设置在零件45′和45″之间。该弹性装置49将两个零件45′和45″压迫到一个位置。在该位置，杠杆45的长度最大。

杠杆45，46的尺寸是这样的，在连接位置的长度范围内，杠杆45将缩短。在连接位置，对面连接件，即板5紧靠在连接件17上而曲柄连杆机构25已略微移出其伸展的位置，因而，这可保证连接件和成对连接件5和17由弹簧装置49相互压紧。这样不需来自推动移动装置21的推动装置48的力就可以保持成对连接位置。即，换句话说，成对连接位置甚至在没有给推动装置48提供能量时也能保持。

Claims (11)

1、一种给冶金容器的喷枪(1)提供介质的装置，它包括设置在喷枪支架(2)上的喷枪(1)，其中，连接着至少一个介质供应管(18，19，20)的喷枪支架(2)的连接件(17)压紧在与之成对的喷枪(1)的连接件(5)上，至少一个介质供应管(18，19，20)密封地连接到喷枪(1)的相应的介质通道(6，7，8)其特征在于，具有喷枪(1)的座(23)的移动装置(21)设置在喷枪支架(2)上，以便将成对连接件(5)从分离位置移动到连接位置，反之亦然，移动装置由驱动装置(25)移动，驱动装置(25)在连接位置成对连接地将(5)紧压在连接件(17)上，以便在连接位置自锁和可靠地固定移动装置(21)。

2、按权利要求1的装置，其特征在于：所述装置是给炼钢厂转炉的喷枪（1）提供介质的装置。

3、按权利要求1的装置，其特征在于：驱动装置（25）包括曲柄连杆机构（25，26，27），该机构在连接位置可略微移出其伸展的位置。

4、按权利要求3的装置，其特征在于：构成曲柄连杆机构（25）的两连杆（26）的其中之一被铰接到移动装置（21），一个曲柄（27）被铰接到推动装置（35），其中，没有铰接到移动装置的曲柄（27）弹性地支撑在喷枪支架（2）上。

5、按权利要求4的装置，其特征在于：推动装置（35）被设计成线性驱动装置（38，39，40）并且它被铰接地固定到喷枪支架（2）上。

6、按权利要求5的装置，其特征在于：推动装置（35）由两个铰接到曲柄连杆机构（25）的曲柄（27）上的杆（36）构成，该杆（36）大体互相径向相对并大体垂直于伸展的曲柄连杆机构（25），每一个杆由电机（39）操作。

7、按权利要求1-6的任一项所述的装置，其特征在于，移动装置（21）包括两个相互以一段距离设置的平行的导向夹板，该导向夹板可沿位于喷枪支架（2）上的导轨（22）移动，每一导向夹板由其自己的曲柄连杆机构（25）操纵，而两个曲柄连杆机构（25）是同步驱动的。

8、按权利要求6的装置，其特征在于：每一移动装置（21）有用于喷枪（1）的成对连接件（5）上所设置的保持装置（11）的向上的座（23），移动装置（21）的座（23）的上开口在连接位置由喷枪支架（2）上所设置的凸出部（24）所覆盖。

9、按权利要求1的装置，其特征在于：两个移动装置互相以一段距离（A）并且一个在另一个上方地设置在喷枪支架（2）上，成对连接件（5）包括相应于每一移动装置（21）的座的保持装置（11）。

10、按权利要求8的装置，其特征在于：定位于在一个高度水平上所设置的移动装置的保持装置（11）在其相应的座中由吸收垂直力和水平力的支承面（43，44）支承，定位于另一移动装置（21）的保持装置（11）仅由吸收水平力的支承面（44）支承。

11、按权利要求3的装置，其特征在于：构成曲柄连杆机构（25）的杠杆（45）的其中之一被铰接到移动装置（21），一个杠杆（46）被铰接到连接件（17），其中，每一移动装置（21）的杠杆的其中之一由两个可相对移动的零件（45′，45″构成，这两个零件（45′，45″）沿杠杆（45）的轴线方向延伸并且由弹性装置（49）压到一个位置，在该位置，杠杆（45）具有其最大的长度。

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