CN102528011B - 一种捞渣系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种捞渣系统，用于对铁水包的捞渣工作，包括：机架；捞渣横臂，其可滑动的与机架相连；滑动横臂，其可滑动的与捞渣横臂相连；设有捞渣口的捞渣斗设置在滑动横臂上；设有集渣口的集渣斗与滑动横臂铰接，且与滑动横臂的铰接点靠近捞渣斗与滑动横臂的连接点，集渣斗可绕铰接点在捞渣斗所在的平面转动，集渣口与捞渣口的方向相反。通过调节滑动横臂和捞渣横臂的位置，然后转动集渣斗使与捞渣斗重合，并将收集的钢渣存放到集渣口和捞渣口合成的空间中，然后调节捞渣横臂和滑动横臂使恢复初始工作位置，完成捞渣工作。通过控制集渣斗的开合和滑动横臂的滑动实现集渣斗的位置，完成捞渣工作，有效提高了捞渣的工作效率，简化了捞渣系统。

Description

一种捞渣系统

技术领域

本发明涉及钢铁冶金的技术领域，特别涉及一种捞渣系统。

背景技术

钢铁工业是国民经济的基础产业，在国家经济快速发展的形势下，我国钢铁工业近年来呈现了跳跃式发展的态势。目前，钢铁产能过剩和钢铁行业效益低下成为了掣肘钢铁业发展和进步的巨大挑战。在这种环境下，低成本、高效率的生产理念逐渐渗透到钢铁生产中的各个环节。

钢渣是钢铁冶金流程中的必然副产物，约占钢铁产量的10％。现代炼钢生产基本流程为：高炉-铁水预处理-扒渣-转炉冶炼。在铁水预处理阶段尽可能将硫去除。由于兑铁水过程中带入高炉的铁水渣和铁水包中铁水预处理脱硫过程中产生的脱硫渣中富含大量的硫等有害物质，这些渣在转炉高氧化性条件下，会对生产造成严重不良影响，导致后续生产成本提高，因此，在铁水兑入转炉前必须将铁水面上的渣去除。

现今国内外绝大多数炼钢厂铁水预处理采用喷吹或搅拌法后扒渣的工艺进行脱磷脱硫。喷吹或搅拌工艺决定了处理终点铁水含磷硫的水平，扒渣工艺将脱磷处理后的渣从铁水中去除，是决定入炉硫磷总量的主要原因。因此采用有效的扒渣设备与工艺对炼钢系统控制成分与降低成本是十分必要的。

中国专利CN201102972Y提出了一种用于铁水或钢水扒渣的吹渣式扒渣机，其特征在有一个由吹渣气源、气体控制系统、气体管路、喷嘴依次连接组成的吹渣系统固定安装在回转机架上，气体管路由刚性管路和柔性管路两部分组成，其刚性管路与扒渣臂固定连接在一起，其柔性管路与拖链连接在一起，喷嘴与扒渣板固定连接并成一个角度。该专利可干净去除金属溶液表面的散渣、残留渣。但该专利并没有有效提升扒渣机工作效率，且结构更加复杂。

中国专利CN101538621A涉及一种铁水预处理扒渣设备。相应工艺为：铁水倾翻车、受渣台车各自沿铁水倾翻车轨道、受渣台车轨道前行至扒渣区域内合适的受渣位置；控制铁水倾翻车倾翻机构翻转铁水罐，露出渣面；控制扒渣机进行扒渣；扒渣完成后，受渣台车运行至渣场倒渣，铁水罐复位。该专利没有有效简化系统装备且工作效率没有显著提升。

因此，如何提高扒渣效率，以提高捞渣系统的工作效率，同时简化捞渣系统的结构，成为本领域技术人员亟待解决的重要技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种捞渣系统，提高捞渣系统的工作效率，同时简化捞渣系统的结构。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种捞渣系统，用于对铁水包的捞渣工作，包括：

机架；

捞渣横臂，所述捞渣横臂可滑动的与所述机架相连；

滑动横臂，所述滑动横臂可滑动的与所述捞渣横臂相连；

设有捞渣口的捞渣斗，所述捞渣斗设置在所述滑动横臂上；

设有集渣口的集渣斗，所述集渣斗与所述滑动横臂铰接，且所述集渣斗与所述滑动横臂的铰接点靠近所述捞渣斗与所述滑动横臂的连接点，所述集渣斗可绕铰接点在所述捞渣斗所在的平面内转动，所述集渣口与捞渣口的方向相反。

优选的，上述的捞渣系统中，所述捞渣口和所述集渣口底侧均设有的排渣板，且初始工作时，所述捞渣口和所述集渣口底侧设有的排渣板的底端重合。

优选的，上述的捞渣系统中，，所述捞渣口和所述集渣口的排渣板重合时的夹角为60-90度。

优选的，上述的捞渣系统中，所述机架上设有竖直方向的导轨，所述捞渣横臂通过所述导轨与机架相连，且所述机架的底部设有用于驱动所述捞渣横臂沿导轨滑动的液压驱动杆。

优选的，上述的捞渣系统中，所述捞渣横臂上设有滑轨，所述滑动横臂通过所述滑轨与所述捞渣横臂相连。

优选的，上述的捞渣系统中，所述滑动横臂与所述集渣斗通过回转轴铰接在所述滑动横臂上。

优选的，上述的捞渣系统中，所述回转轴包括与集渣斗铰接的连接段和与所述滑动横臂铰接的铰接段，且所述连接段与所述铰接段之间通过连接件固定连接。

优选的，上述的捞渣系统中，所述捞渣斗的水平方向的截面为扇形，且扇形的圆心为所述捞渣斗与所述滑动横臂相连的连接点。

优选的，上述的捞渣系统中，所述集渣斗的水平方向的截面与所述捞渣斗的水平方向的截面相同，且集渣斗的扇形的圆心为与所述集渣斗与所述滑动横臂铰接的铰接点。

优选的，上述的捞渣系统中，所述集渣斗的水平方向截面的扇形半径与所述铁水包的半径相等。

从上述的技术方案可以看出，本发明提供的一种捞渣系统，用于对铁水包的捞渣工作，包括机架、捞渣横臂、滑动横臂、捞渣斗和集料斗。其中，捞渣横臂与机架相连且与滑动横臂相连，捞渣斗设置在滑动横臂上，集渣斗与滑动横臂铰接且铰接点靠近捞渣斗安装在滑动横臂上的连接点，同时集渣斗可绕铰接点在捞渣斗所在的平面内转动，集渣口与捞渣口的方向相反。工作时，通过控制滑动横臂的位置使捞渣斗和集渣斗处于铁水包中，然后转动集渣斗，将铁水包中的钢渣慢慢聚集，并收集到集渣口中，当集渣斗转动到与捞渣斗重合时，由于捞渣口与集渣口的方向是相反的，集渣斗收集到的钢渣进入到集渣口和捞渣口合成的空间中，然后通过调节捞渣横臂和滑动横臂使集渣斗和捞渣斗高于铁水包上端，使捞渣斗和集渣斗恢复初始工作位置，从而完成捞渣工作。通过控制铰接的集渣斗转动实现捞渣斗的开合和滑动横臂的滑动实现集渣斗的位置，完成捞渣工作，有效提高了捞渣的工作效率，简化了捞渣系统。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的捞渣系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的捞渣机构与铁水包的俯视图；

图3为本发明实施例提供的集渣斗与捞渣斗会和后的俯视图；

图4为本发明实施例提供的初始工作状态时的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的集渣斗与捞渣斗会和后的平视图；

图6为本发明实施例提供的回转轴的连接方式。

具体实施方式

本发明提供了一种捞渣系统，提高捞渣系统的工作效率，同时简化捞渣系统的结构。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图6，其中，图1为本发明实施例提供的捞渣系统的结构示意图；图2为本发明实施例提供的捞渣机构与铁水包的俯视图；图3为本发明实施例提供的集渣斗与捞渣斗会和后的俯视图；图4为本发明实施例提供的初始工作状态时的结构示意图；图5为本发明实施例提供的集渣斗与捞渣斗会和后的平视图；图6为本发明实施例提供的回转轴的连接方式。

本发明提供了一种捞渣系统，用于对铁水包的捞渣工作，包括机架1、捞渣横臂2、滑动横臂3和捞渣机构4(捞渣机构4包括捞渣斗5和集渣斗6)。其中，机架1是用来支承整个捞渣系统的。捞渣横臂2与机架1相连，通过调节捞渣横臂2的在机架1上的位置从而实现工作位置和初始位置的转换。滑动横臂3可滑动的连接在捞渣横臂2上，通过滑动横臂3在捞渣横臂2上的滑动可以调节滑动横臂3的位置。设有捞渣口的捞渣斗5设置在滑动横臂3上，用于将铁水包中的钢渣收集到捞渣口。设有集渣口的集渣斗6与滑动横臂3铰接，且集渣斗6与滑动横臂3的铰接点靠近捞渣斗5与滑动横臂3的连接点，集渣斗6可绕铰接点在捞渣斗5所在的平面内转动，并且集渣口与捞渣口的方向相反。这样通过将集渣斗6绕着滑动横臂3转动，从而将铁水包中的钢渣收集起来，然后通过集渣口和捞渣口形成的空间对收集的钢渣进行暂时的储存。

工作时，操作人员调节滑动横臂3在捞渣横臂2上的水平位置，使滑动横臂3带动捞渣斗5和集渣斗6沿捞渣横臂2滑移，最终使捞渣斗5和集渣斗6处于铁水包的中心线上；然后调节捞渣横臂2在机架1上的竖直方向上的位置，使连接在滑动横臂3上的集渣斗6和捞渣斗5的底部均浸入铁水包铁水上的液面；转动集渣斗6使集渣斗6在捞渣斗5所在的平面内转动，并将铁水包中的钢渣收集到集渣口，当集渣斗6旋转一圈后与捞渣斗5相会和，在集渣口和捞渣口之间形成一定的空间，并将集渣斗6收集的钢渣储存在集渣口和捞渣口形成的空间内；然后通过调节捞渣横臂2在机架1上的位置，使集渣斗6和捞渣斗5高于铁水包上端并将收集到的钢渣排走；调节滑动横臂3在捞渣横臂2上的位置，使集渣斗6恢复初始工作位置。上述工作过程是本发明提供的捞渣系统的一次工作过程。

通过上述的工作过程可以看出，本发明提供的捞渣系统，通过将集渣斗6铰接在滑动横臂3上，将捞渣斗5连接在滑动横臂3上，通过控制滑动横臂3和捞渣横臂2的位置，实现集渣斗6和捞渣斗5在水平和竖直方向的位置的移动，进而可以实现对不同位置的钢渣进行收集，简化了捞渣系统的机构；操作人员只需要旋转集渣斗6就可以实现对钢渣的收集，有效提高了捞渣系统的工作效率。

在对铁水包中的钢渣进行收集时，将捞渣机构4深入到铁水包中后，在集渣斗6和捞渣斗5的底部形成死区，为了消除捞渣盲区，以提高捞渣效率，本发明在捞渣口和集渣口的底侧均还设置了排渣板8，且初始工作时，捞渣口和集渣口底侧设有的排渣板8的底端重合。在将集渣斗6和捞渣斗5降到铁水包中后，由于捞渣口和集渣口底侧的排渣板8的底端重合，相当于一个锥形，可以将集渣斗6和捞渣斗5的底部的死区内的钢渣排到两旁，消除了捞渣盲区。

优选地，本发明将捞渣口和集渣口底侧均设有的排渣板8重合时的夹角设为60-90度。

为了便于控制捞渣横臂2的位置，本发明将捞渣横臂2通过导轨与机架1相连，并且在机架1底部设有用于驱动捞渣横臂2沿导轨滑动的液压驱动杆。将液压驱动杆与液压缸相连，另一端与捞渣横臂2相连，通过液压缸的工作使液压驱动杆驱动捞渣横臂2在机架1上的上下运动，完成捞渣机构4在铁水包上端的上下运动。本领域技术人员可以理解的是还可以设置直线电机或滚珠丝杠作为驱动装置，其工作原理与液压驱动的原理相同，在此不再一一赘述。

在捞渣横臂2上设有滑轨，且滑动横臂3通过滑轨与捞渣横臂2相连，通过控制滑动横臂3在捞渣横臂2上的位置，使集渣斗6的回转轴7的轴心位于铁水包中心线上。

优选地，本发明提供的捞渣系统中的滑动横臂3和集渣斗6通过回转轴7铰接在滑动横臂3上，用于承受钢渣的重力。回转轴7的端部通过电机驱动齿轮的方式使回转轴7实现回转，从而带动集渣斗6旋转。具体的，集渣斗6与滑动横臂3的铰接端可设置多组铰接支架，其中，一部分铰接支架连接于集渣斗6和捞渣斗5之间，其共同完成转动工作的同时提供足够的支撑力；而且其驱动方式还可以为曲柄滑块机构，从而实现回转轴7的回转运动。

为了进一步优化上述技术方式，由于回转轴7与集渣斗6铰接的铰接点和回转轴7与滑动横臂3铰接的铰接点设置的不重合，将回转轴7分为与集渣斗6铰接的铰接段和雨滑动横臂铰接的铰接段，且之间通过连接件9固定。由于集渣斗6的磨损需要经常对集渣斗6进行更换，为了提高更换的速度，提高捞渣系统的工作效率，本发明将回转轴7设置为两段，且之间通过螺钉固定。

捞渣斗5水平方向的截面为扇形结构，集渣斗6水平方向的截面与捞渣斗5的水平方向的截面的结构一致。这种结构利于集渣斗6转动捞渣过程中不与捞渣斗5发生干涉，且结构简单，利于捞渣工作的进行。捞渣斗5竖直方向的截面为捞渣口的下端位置捞渣底部的位置，构成一个斜面。在捞渣斗5进入铁水包中时，斜面结构能够将铁水包中处于捞渣斗5底部的渣滓挤压到铁水包中其他易于采集渣滓的位置，一定程度上可避免采集的工作的不彻底性。

在本实施例提供的捞渣系统中，优选地，将捞渣斗5沿水平方向的横截面也设置为扇形，且集渣斗6的扇形的圆心为集渣斗6与滑动横臂3的铰接点。集渣斗6沿水平方向的横截面为扇形，其扇形的圆心为其与滑动横梁的铰接点。捞渣斗5和集渣斗6均设置为扇形结构，且二者以圆心为转动中心，增加了配合的紧密性，有利于对集渣斗6和捞渣斗5的配合。

由于捞渣斗5和集渣斗6为相同的结构，且连接点相同，即捞渣斗5和集渣斗6的半径相同。为了尽可能的将铁水包中的钢渣收集完全，将集渣斗6的转动半径可设置为与铁水包的半径一致，则集渣斗6的转动中心位于铁水包的中心线上，在集渣斗6转动一周的过程中，能够一次将铁水包中的渣滓清理完毕，大大提高了捞渣的工作效率。本领域技术人员可以理解的是，可以将集渣斗6的转动半径设置为小于铁水包半径1～2cm，即留出空隙使集渣斗6能够最大限度的对铁水包中的渣滓进行清除，又能防止集渣斗6在转动过程中与铁水包发生碰撞等现象。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种捞渣系统，用于对铁水包的捞渣工作，其特征在于，包括：

机架（1）；

捞渣横臂（2），所述捞渣横臂（2）可滑动的与所述机架（1）相连；

滑动横臂（3），所述滑动横臂（3）可滑动的与所述捞渣横臂（2）相连；

设有捞渣口的捞渣斗（5），所述捞渣斗（5）设置在所述滑动横臂（3）上；

设有集渣口的集渣斗（6），所述集渣斗（6）与所述滑动横臂（3）铰接，且所述集渣斗（6）与所述滑动横臂（3）的铰接点和所述捞渣斗（5）与所述滑动横臂（3）的连接点重合，所述集渣斗（6）可绕铰接点在所述捞渣斗（5）所在的平面内转动，初始时，所述集渣口与捞渣口的方向相反，旋转后，所述集渣口与捞渣口形成存储空间。

2.根据权利要求1所述的捞渣系统，其特征在于，所述捞渣口和所述集渣口底侧均设有的排渣板（8），且初始工作时，所述捞渣口和所述集渣口底侧设有的排渣板（8）的底端重合。

3.根据权利要求1所述的捞渣系统，其特征在于，所述捞渣口和所述集渣口的排渣板（8）重合时的夹角为60-90度。

4.根据权利要求1所述的捞渣系统，其特征在于，所述机架（1）上设有沿竖直方向的导轨，所述捞渣横臂（2）通过所述导轨与机架（1）相连，且所述机架（1）的底部设有用于驱动所述捞渣横臂（2）沿导轨滑动的液压驱动杆。

5.根据权利要求1所述的捞渣系统，其特征在于，所述捞渣横臂（2）上设有水平方向的滑轨，所述滑动横臂（3）通过所述滑轨与所述捞渣横臂（2）相连。

6.根据权利要求1所述的捞渣系统，其特征在于，所述滑动横臂（3）与所述集渣斗（6）通过回转轴（7）铰接在所述滑动横臂（3）上。

7.根据权利要求6所述的捞渣系统，其特征在于，所述回转轴（7）包括与集渣斗（6）铰接的铰接段和与所述滑动横臂（3）铰接的连接段，且所述连接段与所述铰接段之间通过连接件（9）固定连接。

8.根据权利要求1所述的捞渣系统，其特征在于，所述捞渣斗（5）的水平方向的截面为扇形，且扇形的圆心为所述捞渣斗（5）与所述滑动横臂（3）相连的连接点。

9.根据权利要求8所述的捞渣系统，其特征在于，所述集渣斗（6）的水平方向的截面与所述捞渣斗（5）的水平方向的截面相同，且集渣斗（6）的扇形的圆心为与所述集渣斗（6）与所述滑动横臂（3）铰接的铰接点。

10.根据权利要求7所述的捞渣系统，其特征在于，所述集渣斗（6）的水平方向截面的扇形半径与所述铁水包的半径相等。

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