CN104595604B

CN104595604B - 自动吹氩接头装置

Info

Publication number: CN104595604B
Application number: CN201410839287.7A
Authority: CN
Inventors: 赵洪柱; 王凤良
Original assignee: WUXI JULI HEAVY INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: WUXI JULI HEAVY INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2014-12-30
Filing date: 2014-12-30
Publication date: 2017-01-25
Anticipated expiration: 2034-12-30
Also published as: CN104595604A

Abstract

本发明提供了自动吹氩接头装置，其能有效解决现有自动吹氩接头的接头公端磨损后不易拆卸更换的问题。其包括接头雄端与接头雌端，接头雄端通过雄端安装架固定安装于转运设备上，接头雌端通过雌端安装架安装于钢水罐的罐壁上，接头雄端包括雄端接头体，雄端接头体开有轴向贯通的通气管道，其特征在于：雄端接头体包括同轴可拆卸地连接为整体的顶部接头体、接头主体、以及底部接头体，接头主体的两端分别与顶部接头体、底部接头体可拆卸地连接，顶部接头体、接头主体、底部接头体分别均开有通气管道，并且顶部接头体、接头主体、底部接头体的通气管道同轴贯通。

Description

自动吹氩接头装置

技术领域

本发明涉及炼钢生产工艺中的辅助设备领域，具体为自动吹氩接头装置。

背景技术

钢水罐在进行炉下钢水转运过程中需要通过对钢水吹氩气来达到搅拌钢水的作用，一般在炉下转运设备上如钢水罐车、大包回转台上多设置有吹氩气装置，当钢水罐落罐时需要将钢水罐的氩气管路与转运设备上的吹氩气装置进行对接，目前大多数的对接操作是由人工通过快换接头直接进行手工对接，由于钢水在转运过程中的散热会引起钢水内硫、磷的析出从而导致钢水、钢渣的飞溅，危及操作人员的安全，易引发人身伤害事故；而现有的吹氩管路自动对接装置见图1，其包括安装于钢水罐罐壁60的接头雌端80与安装于转运设备40上的吹氩气装置的接头雄端90，见附图1，其缺点在于：（1）长期使用后其接头体与雌端接头体的接触端部易出现磨损，从而会导致接头雄端内的通气管91与接头雌端的通气管81无法完全对接并造成漏气现象，影响对钢水的吹氩搅拌作用，因此需要对及时更换接头雄端的接头体，但是由于其接头雄端的接头体为整体形接头体，因此其拆卸更换不便，影响生产效率；（2）其接头雄端与接头雌端在对接过程中，通过接头雄端的法兰组件之间的球面92配合来实现对接头雄端的导向作用，但是当接头雄端的接头体未与接头雌端的接头体碰触前，即当接头雄端的弹簧处于自由状态时，接头雄端的法兰组件的球面配合无法起到有效的导向作用，因而无法始终保证接头雄端与接头雌端轴线同轴，影响对接成功率；（3）其接头雄端90易积渣、积灰，且无法阻挡高温钢渣飞溅到弹簧上，从而导致接头雄端90的弹簧寿命缩短。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了自动吹氩接头装置，其能有效解决现有自动吹氩接头的接头公端磨损后不易拆卸更换的问题，并能保证接头雄端与接头雌端在对接过程中的自动对接导正功能，同时能有效避免高温钢渣对接头雄端的侵蚀，延长其使用寿命。

其技术方案是这样的，其包括接头雄端与接头雌端，所述接头雄端通过雄端安装架固定安装于转运设备上，所述接头雌端通过雌端安装架安装于钢水罐的罐壁上，所述接头雄端包括雄端接头体，所述雄端接头体开有轴向贯通的通气管道，其特征在于：所述雄端接头体包括同轴可拆卸安装的顶部接头体、接头主体、以及底部接头体，所述接头主体的两端分别与所述顶部接头体、底部接头体可拆卸连接，所述顶部接头体、接头主体、底部接头体分别均开有通气管道，并且所述顶部接头体、接头主体、底部接头体的通气管道同轴贯通。

进一步的，所述顶部接头体、接头主体和底部接头体之间分别螺纹连接。

其进一步特征还在于：所述接头雄端还包括雄端法兰组件，所述雄端接头体通过所述雄端法兰组件安装于所述雄端安装架的底板上，所述雄端法兰组件包括雄端上法兰和雄端下法兰，所述接头主体套装于套管内，所述雄端上法兰与雄端下法兰拼合安装于所述套管外周的法兰组件安装部上，所述法兰组件安装部为径向向外凸起的球面，所述雄端上法兰与雄端下法兰分别设有内凹的球面型腔，所述雄端上法兰、雄端下法兰拼合于所述套管的法兰组件安装部上后所述法兰组件安装部能在所述雄端上法兰、雄端下法兰拼合形成的的球面型腔内自由转动。

进一步的，所述接头雌端包括雌端接头体和雌端法兰组件，所述雌端接头体通过所述雌端法兰组件安装于所述雌端安装架上，所述雌端法兰组件包括雌端上法兰和雌端下法兰，所述雌端上法兰、雌端下法兰分别设有内凹的球面内腔，所述雌端接头体的法兰安装端的外周面为球面，所述雌端上法兰、雌端下法兰拼合安装于所述雌端接头体的法兰安装端上后所述雌端接头体的法兰安装端能在所述雌端上法兰、雌端下法兰拼合形成的内凹的球形内腔内自动转动。

其进一步特征还在于：所述雄端安装架上还安装有挡渣装置，所述挡渣装置包括壳体、挡渣板、压板、配重块、轴套和轴，所述壳体安装于所述雄端安装架的竖向支板上，所述接头雌端的法兰组件底面安装有所述压板，所述挡渣板、配重块固定安装于所述轴套外周面上，所述挡渣板重量小于所述配重块重量，所述壳体的前端面上开有前端开口的优弧形通槽，所述轴套可转动地套装于所述轴上后整体安装于所述优弧形通槽内，并且所述挡渣板位于所述优弧形通槽的前端开口的外侧，所述配重块位于所述壳体内；

更进一步的，所述挡渣板的前端开有圆弧形缺口；

所述挡渣板、配重块均焊接于所述轴套的外周面上；

所述轴的两端与所述轴套之间通过端盖、螺母轴向定位锁紧；

所述接头雌端的压板垂直安装于所述接头雌端的法兰组件底面，并且所述压板的长度大于所述接头雌端的雌端接头体的长度。

与现有自动吹氩接头装置相比较，本发明的有益效果在于：

（1）其雄端接头体由同轴可拆卸连接的顶部接头体、接头主体以及底部接头体组装而成，因此当与接头雌端接触的顶部接头体磨损后，可以直接将磨损的顶部接头体拆卸下来并更换亲的顶部接头体，其毋须再如传统自动吹氩接头一样将整个接头雄端拆卸后方能更换雄端接头体，因而大大降低了雄端接头体的更换难度，节省了雄端接头体的更换安装时间，有效提高生产效率；而顶部接头体、接头主体和底部接头体之间分别螺纹连接能够更加便于顶部接头体的拆装；

（2）其通过套管外周的呈球面状的法兰组件安装部与法兰组件的内凹的球面腔体的配合来实现对接头雄端的导向作用，其导向作用不会受到雄端接头体外部的弹簧状态影响，在接头雌端与接头雄端对接过程中能始终对接头雄端的雄端接头体起到有效的导向作用，确保对接精确；

（3）其接头雌端的雌端接头体与雌端法兰组件之间也通过球面配合，能够进一步保证接头雌端与接头雄端在对接过程中雌端接头体与雄端接头体保持在同一轴线上，确保精确对接；

（4）其设置的挡渣装置能够有效阻挡高温钢渣对接头雄端的侵蚀，延长接头雄端的弹簧的使用寿命。

附图说明

图1为现有自动吹氩接头装置的结构示意图；

图2为本发明的自动吹氩接头装置的接头雄端与接头雌端在对接状态下的安装结构示意图；

图3为本发明的自动吹氩接头装置的接头雄端与接头雌端在未对接状态下的安装结构示意图

图4为本发明的自动吹氩接头装置的接头雄端的逆时针旋转90度后轴向截面结构示意图；

图5为本发明的自动吹氩接头装置的接头雌端的轴向截面结构示意图；

图6为本发明的自动吹氩接头装置的挡渣装置的俯视结构示意图；

图7为图6的A-A向结构示意图；

图8为图6的左视结构示意图；

图9为本发明的自动吹氩接头装置的接头雄端与接头雌端在对接状态下的立体示意图；

图10为本发明的自动吹氩接头装置的接头雄端与接头雌端在未对接状态下的立体示意图。

具体实施方式

见图2和图3，本发明的自动吹氩接头装置包括接头雄端10与接头雌端20，接头雄端10通过雄端安装架30固定安装于转运设备40上，接头雌端20通过雌端安装架50安装于钢水罐的罐壁60上；见图4，接头雄端10包括雄端接头体11，雄端接头体11开有轴向贯通的通气管道12，雄端接头体11包括同轴可拆卸安装的顶部接头体111、接头主体112、以及底部接头体113，接头主体112的两端分别与顶部接头体111、底部接头体112可拆卸地连接，顶部接头体111、接头主体112、底部接头体113分别开有通气管道121、122、123，并且顶部接头体、接头主体、底部接头体的通气管道121、122、123同轴贯通形成通气管道12；其中顶部接头体111、接头主体112和底部接头体113之间分别螺纹连接，便于顶部接头体111、底部接头体113的拆卸与更换。

见图4，接头雄端10还包括雄端法兰组件13，雄端接头体11通过雄端法兰组件13安装于雄端安装架30的底板31上，雄端法兰组件13包括雄端上法兰131和雄端下法兰132，接头主体112套装于套管14内，雄端上法兰131与雄端下法兰132拼合安装于套管14外周的法兰组件安装部141上，法兰组件安装部141为径向向外凸起的球面，雄端上法兰131与雄端下法兰132分别设有内凹的球面型腔，雄端上法兰131、雄端下法兰132拼合于套管14的法兰组件安装部141上后法兰组件安装部141能在雄端上法兰131、雄端下法兰132拼合形成的的球面型腔内自由转动。图4中，15为弹簧防护罩，16为弹簧，

见图5，接头雌端20包括雌端接头体21和雌端法兰组件22，雌端接头体21通过雌端法兰组件22安装于雌端安装架50上，雌端法兰组件22包括雌端上法兰221和雌端下法兰222，雌端上法兰221、雌端下法兰222分别设有内凹的球面内腔，雌端接头体21的法兰安装端211的外周面为球面，雌端上法兰221、雌端下法兰222拼合安装于雌端接头体的法兰安装端211上后雌端接头体的法兰安装端211能在雌端上法兰221、雌端下法兰222拼合形成的内凹的球形内腔内自动转动。图5中，24为复位弹簧。

雄端安装架30上还安装有挡渣装置70，见图6、图7和图8，挡渣装置70包括壳体71、挡渣板72、配重块73、轴套74和轴75，壳体71安装于雄端安装架30的竖向支板32上，接头雌端20的雌端法兰组件22底面安装有压板23，挡渣板72、配重块73固定安装于轴套74外周面上，挡渣板72重量小于配重块73重量，壳体71的前端面上开有前端开口的优弧形通槽711，见图9和图10，轴套74可转动地套装于轴75上后整体安装于优弧形通槽711内，并且挡渣板72位于优弧形通槽711的前端开口的外侧，配重块73位于壳体71内；挡渣板72的前端开有圆弧形缺口721；挡渣板72、配重块73均焊接于轴套74的外周面上；轴75的两端与轴套74之间通过端盖76、螺母77轴向定位锁紧；接头雌端20的压板23垂直安装于接头雌端20的雌端法兰组件22的雌端下法兰222的底面，并且压板23的长度大于接头雌端的接头体21的长度。见图3和图10，由于配重块73的重量较挡渣板72的重量重，因此在自动吹氩接头装置的接头雌端20与接头雄端10处于未接通状态时，配重块73受自重作用向下自由垂坠从而带动轴套74在优弧形通槽711内绕轴顺时针转动，既而带动挡渣板72向上翘起并位于接头雄端10的顶部接头体111的正上方，起到有效保护接头雄端、阻挡高温钢渣的作用；而当自动吹氩接头装置的接头雄端10与接头雌端20需要接通时，见图2和图9，在接头雌端20下行的过程中安装于接头雌端20的法兰组件22底面的压板23同时推动挡渣板72向下逆时针转动从而使挡渣板72处于接近竖直的状态并露出接头雄端的顶部接头体111，完成接头雄端10与接头雌端20的接合。

Claims

1.自动吹氩接头装置，其包括接头雄端（10）与接头雌端（20），所述接头雄端（10）通过雄端安装架（30）固定安装于转运设备（40）上，所述接头雌端（20）通过雌端安装架（50）安装于钢水罐的罐壁（60）上，所述接头雄端（10）包括雄端接头体（11），所述雄端接头体（11）开有轴向贯通的通气管道（12），其特征在于：所述雄端接头体（11）包括同轴可拆卸安装的顶部接头体（111）、接头主体（112）、以及底部接头体（113），所述接头主体（112）的两端分别与所述顶部接头体（111）、底部接头体（113）可拆卸连接，所述顶部接头体（111）、接头主体（112）、底部接头体（113）分别开有通气管道（121）、（122）、（123），并且所述顶部接头体、接头主体、底部接头体的通气管道（121）、（122）、（123）同轴贯通形成所述通气管道（12）。

2.根据权利要求1所述的自动吹氩接头装置，其特征在于：所述顶部接头体（111）、接头主体（112）和底部接头体（113）之间分别螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的自动吹氩接头装置，其特征在于：所述接头雄端（10）还包括雄端法兰组件（13），所述雄端接头体（11）通过所述雄端法兰组件（13）安装于所述雄端安装架（30）的底板（31）上，所述雄端法兰组件（13）包括雄端上法兰（131）和雄端下法兰（132），所述接头主体（112）套装于套管（14）内，所述雄端上法兰（131）与雄端下法兰（132）拼合安装于所述套管（14）外周的法兰组件安装部（141）上，所述法兰组件安装部（141）为径向向外凸起的球面，所述雄端上法兰（131）与雄端下法兰（132）分别设有内凹的球面型腔，雄端上法兰（131）、雄端下法兰（132）拼合于所述套管（14）的法兰组件安装部（141）上后所述法兰组件安装部（141）能在所述雄端上法兰（131）、雄端下法兰（132）拼合形成的球面型腔内自由转动。

4.根据权利要求3所述的自动吹氩接头装置，其特征在于：所述接头雌端（20）包括雌端接头体（21）和雌端法兰组件（22），所述雌端接头体（21）通过所述雌端法兰组件（22）安装于所述雌端安装架（50）上，所述雌端法兰组件（22）包括雌端上法兰（221）和雌端下法兰（222），所述雌端上法兰（221）、雌端下法兰（222）分别设有内凹的球面内腔，所述雌端接头体（21）的法兰安装端（211）的外周面为球面，所述雌端上法兰（221）、雌端下法兰（222）拼合安装于所述雌端接头体（21）的法兰安装端（211）上后所述雌端接头体（21）的法兰安装端（211）能在所述雌端上法兰（221）、雌端下法兰（222）拼合形成的内凹的球形内腔内自动转动。

5.根据权利要求1～4中任一所述的自动吹氩接头装置，其特征在于：所述雄端安装架（30）上还安装有挡渣装置（70），所述挡渣装置（70）包括壳体（71）、挡渣板（72）、配重块（73）、轴套（74）和轴（75），所述壳体（71）安装于所述雄端安装架（30）的竖向支板（32）上，所述接头雌端（20）的法兰组件（22）底面安装有压板（23），所述挡渣板（72）、配重块（73）固定安装于所述轴套（74）外周面上，所述挡渣板（72）重量小于所述配重块（73）重量，所述壳体（71）的前端面上开有前端开口的优弧形通槽（711），所述轴套（74）可转动地套装于所述轴（75）上后整体安装于所述优弧形通槽（711）内，并且所述挡渣板（72）位于所述优弧形通槽（711）的前端开口的外侧，所述配重块（73）位于所述壳体（71）内。

6.根据权利要求5所述的自动吹氩接头装置，其特征在于：所述挡渣板（72）的前端开有圆弧形缺口（721）。

7.根据权利要求5所述的自动吹氩接头装置，其特征在于：所述挡渣板（72）、配重块（73）均焊接于所述轴套（74）的外周面上。

8.根据权利要求5所述的自动吹氩接头装置，其特征在于：所述轴（75）的两端与所述轴套（74）之间通过端盖（76）、螺母（77）轴向定位锁紧。

9.根据权利要求5所述的自动吹氩接头装置，其特征在于：所述接头雌端（20）的压板（23）垂直安装于所述接头雌端（20）的法兰组件（22）底面，并且所述压板（23）的长度大于所述接头雌端（20）的雌端接头体（21）长度。