CN106018092B - 一种高炉炮泥用多功能压力试验仪 - Google Patents

一种高炉炮泥用多功能压力试验仪 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高炉炮泥用多功能压力试验仪，该试验仪包括箱体，箱体上设置有第一立柱和第二立柱，第一立柱和第二立柱通过横梁固定连接，第二立柱上套设有可移动的底座，底座上位于两根立柱之间安装有支座托盘，支座托盘底端通过铁片连接有红外发光二极管，横梁上位于支座托盘正上方悬挂固定安装有第一压力传感器，位于第二立柱外侧悬挂固定安装有第二压力传感器，第二压力传感器下方连接有第一刀片，底座上安装有第二刀片和第三刀片。本发明压力试验仪结构简单，不仅可以通过生产和困料后的压力试验值判断现场是否好打泥，还可以对高炉炮泥进行抗折抗压试验，这些试验值对于指导和评判高炉无水炮泥质量、减少生产事故具有重要现实意义。

Description

一种高炉炮泥用多功能压力试验仪
技术领域
本发明涉及一种试验仪，具体涉及一种高炉炮泥用多功能压力试验仪。
背景技术
高炉是炼铁生产的主要设备。高炉不出铁渣熔液时，炮泥填充在铁口内，使铁口维持足够的深度；高炉出铁时，铁口内的炮泥中心被钻出孔道，铁渣熔液通过孔道排除炉外。炼铁过程中高炉的出铁口需要反复被钻开和填充，炽热的铁水和熔渣对炮泥产生物理和化学的作用，如果炮泥质量不过关，会产生诸多问题。炮泥必须具备强度适中、耐冲刷、耐侵蚀、粘合性好等性能。所以掌握炮泥的综合性能特别重要。要掌握炮泥的各种性能，就必须要检测炮泥理化性能的具体情况，其理化性能的检测可以参照耐火领域的相关国家标准，通过制备标准样条，在相关的检测设备上进行各项性能的检测。
现有的对高炉炮泥材性能的检测采用的是材料领域通用的压力试验仪，只能对炮泥材料进行抗压检测或抗折检测。在炮泥生产时，有时候是凭经验按一定比例添加结合剂，这样误差会很大，有的炮泥到现场后不是打不动泥就是太容易打泥，很容易造成生产事故，现有技术中还没有对炮泥材料进行压力试验值等性能进行综合检测的仪器。因此，急需一种高炉炮泥生产用综合试验仪。
发明内容
为了解决现有技术中压力试验仪不能对高炉炮泥材料进行综合性能检测的问题，本发明提供了一种高炉炮泥用多功能压力试验仪。
本发明的一种高炉炮泥用多功能压力试验仪包括箱体，箱体上垂直设置有第一立柱和第二立柱，第一立柱和第二立柱的上部通过横梁固定连接，第二立柱上套设有可移动的底座，底座上位于两根立柱之间安装有支座托盘，支座托盘底端通过铁片连接有红外发光二极管，横梁上位于支座托盘正上方悬挂固定安装有第一压力传感器，位于第二立柱外侧悬挂固定安装有第二压力传感器，第二压力传感器下方连接有第一刀片，底座上对应第一刀片的底端两侧安装有第二刀片和第三刀片。
进一步的，所述试验仪还包括支座、模具、锁套和活塞杆，支座、模具、锁套和活塞杆依次安装在托盘上方。
进一步的，支座包括中空的圆柱体Ⅰ及设置在圆柱体Ⅰ底端的四个支腿；锁套为中空的圆柱体Ⅱ。
进一步的，模具由两个大小相同的分体模具构成，各分体模具均为中空的半圆台形。
进一步的，活塞杆由依次固定连接的圆柱体Ⅲ、圆柱体Ⅳ、圆柱体Ⅴ构成，圆柱体Ⅳ的直径均小于圆柱体Ⅲ和圆柱体Ⅴ的直径。
进一步的，支座、模具、锁套和活塞杆均由不锈钢材质构成。
进一步的，第一压力传感器的量程为0-100KN，第二压力传感器的量程为0-10KN。
进一步的，第一压力传感器、第二压力传感器、红外发光二极管均连接到电脑上。
本发明的有益效果为：本发明多功能压力试验仪的结构简单，不仅可以通过生产和困料后的压力试验值判断现场是否好打泥，还可以对高炉炮泥进行抗折抗压试验。抗折抗压试验值也能够判断开口难易出铁时间长短，对于指导和评判高炉无水炮泥质量、减少生产事故具有重要现实意义。
附图说明
图1为本发明多功能压力试验仪的结构示意图；
图2为本发明多功能压力试验仪进行压力试验检测时的结构示意图；
图3为本发明多功能压力试验仪的进行抗折试验时的结构示意图；
图4为本发明多功能压力试验仪的进行抗压试验的结构示意图；
图5为本发明多功能压力试验仪的支座的结构示意图；
图6为本发明多功能压力试验仪的分体模具的剖视图；
图7为本发明多功能压力试验仪的活塞杆的结构示意图；
图中，
1、箱体；2、第一立柱；3、第二立柱；4、横梁；5、底座；6、支座托盘；7、红外发光二极管；8、第一压力传感器；9、第二压力传感器；10、第一刀片；11、第一刀片；12、第一刀片；13、支座；14、模具；15、锁套；16、活塞杆；17、圆柱体Ⅰ；18、支腿；19、分体模具；20、圆柱体Ⅲ；21、圆柱体Ⅳ；22、圆柱体Ⅴ。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的结构进行详细解释说明。
如图1-7所示，本发明的高炉炮泥用多功能压力试验仪包括箱体1，箱体1上垂直设置有第一立柱2和第二立柱3，第一立柱2和第二立柱3的上部通过横梁4固定连接，第二立柱3上套设有可移动的底座5，底座5上位于两根立柱之间安装有支座托盘6，支座托盘6底端通过铁片连接红外发光二极管7，横梁4上位于支座托盘6正上方悬挂安装有第一压力传感器8，位于第二立柱3侧边悬挂安装有第二压力传感器9，第二压力传感器9下方连接有第一刀片10，底座5上对应于第一刀片10的底端两侧安装有第二刀片11和第三刀片12。
支座托盘6上放置炮泥材料，通过底座5的移动，使炮泥材料接触第一压力传感器8，并通过红外发光二极管7检测到炮泥试块压力试验值；也可以在支座托盘6上通过活塞连杆放置炮泥试块，通过第一压力传感器8对炮泥试块进行抗压试验。将炮泥试块放置在第二刀片11和第三刀片12上，底座5向上移动后，第一刀片10对炮泥试块产生压力，通过第二压力传感器9对炮泥试块进行抗折试验。
作为具体实施方式，所述试验仪还包括支座13、模具14、锁套15和活塞杆16，支座13、模具14、锁套15和活塞杆16依次安装在支座托盘6上方。使用本发明的多功能压力试验仪进行炮泥材料的压力试验值检测时，将炮泥材料放入模具14中，模具14的下端用支座13固定，另一端用锁套15固定，通过活塞杆16对炮泥材料施压，可以检测出炮泥材料的压力试验值。模具14尺寸与现场炮泥机尺寸按几何比例模拟缩小，这样能很好地根据压力试验值判断现场是否好打泥。炮泥压力试验值分为初始值(炮泥被刚刚挤压出炮口时的压力)和尾值(炮泥被挤压出口时行程50mm时的压力值)，支座托盘6两侧设置有红外发光二极管7，一侧的上下两个红外发光二极管7分别为红外发光发射二极管、红外发光接收二极管，通过红外发光发射二极管、红外发光接收二极管能够得出炮泥压力的初始值或尾值。
作为优化方案，本具体实施方式中，支座13包括中空的圆柱体Ⅰ17及设置在圆柱体底端的四个支腿18；锁套15为中空的圆柱体Ⅱ。四个支腿18置于支座托盘6内，红外发光二极管7正对相邻支腿18的间隙处。
作为具体实施实施方式，模具14由两个不锈钢的分体模具19构成，各分体模具19均为中空的半圆台形，且一端口径与圆柱体Ⅰ17内径相等，另一端口径与锁套15的内径相等。圆柱体Ⅰ17的内径小于圆柱体Ⅱ的内径。两个分体模具19组成的模块为中空的圆台形，一端直径小于另一端直径。使用时，两端固定。
作为具体实施例，第一压力传感器8的量程为0-100KN，第二压力传感器9的量程为0-10KN。第一压力传感器8选择的量程为0-100KN，能较准确地检测出炮泥材料的压力试验值和抗压试验值。第二压力传感器9选择的量程为0-10KN，能很准确地检测出炮泥试块的抗折试验值。进行抗压抗折试验时，将炮泥材料放入国家标准用的模具中，在1MPa的压力下压实后，抹平；然后放入干燥箱中，600℃干燥3h，然后将试块取下来；干燥后放入匣钵埋碳煅烧，在1350℃或1500℃的煅烧炉中煅烧3小时后，自然冷却，得到本发明多功能压力试验仪抗压抗折试验用炮泥试块。
作为优化方案，本具体实施方式中，活塞杆16由依次固定连接的圆柱体Ⅲ20、圆柱体Ⅳ21、圆柱体Ⅴ22构成，圆柱体Ⅳ21的直径均小于圆柱体Ⅲ20和圆柱体Ⅴ22的直径。
作为优化方案，本具体实施方式中，支座13、模具14、锁套15和活塞杆16均由不锈钢材质构成，不锈钢具有强韧性，有一定的强度和硬度，适宜在炮泥材料的压力和抗折抗压试验中应用。
作为优化方案，本具体实施方式中，第一压力传感器8、第二压力传感器9、红外发光二极管7均连接到电脑上，能实现检测试验的自动化。底座5由电源供电控制其运动，本发明的多功能压力试验仪为电动试验仪。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明实质内容上所作的任何修改、等同替换和简单改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高炉炮泥用多功能压力试验仪，所述试验仪包括箱体(1)，其特征在于，箱体上垂直设置有第一立柱(2)和第二立柱(3)，第一立柱和第二立柱的上部通过横梁(4)固定连接，第二立柱上套设有可移动的底座(5)，底座上位于两根立柱之间安装有支座托盘(6)，支座托盘底端通过铁片连接有红外发光二极管(7)，横梁上位于支座托盘正上方悬挂固定安装有第一压力传感器(8)，位于第二立柱外侧悬挂固定安装有第二压力传感器(9)，第二压力传感器下方连接有第一刀片(10)，底座上对应第一刀片的底端两侧安装有第二刀片(11)和第三刀片(12)；
所述试验仪还包括支座(13)、模具(14)、锁套(15)和活塞杆(16)，支座、模具、锁套和活塞杆依次安装在托盘上方；模具由两个大小相同的分体模具(19)构成，各分体模具均为中空的半圆台形。
2.根据权利要求1所述的高炉炮泥用多功能压力试验仪，其特征在于，支座包括中空的圆柱体Ⅰ及设置在圆柱体Ⅰ(17)底端的四个支腿(18)；锁套为中空的圆柱体Ⅱ。
3.根据权利要求1所述的高炉炮泥用多功能压力试验仪，其特征在于，活塞杆由依次固定连接的圆柱体Ⅲ(20)、圆柱体Ⅳ(21)、圆柱体Ⅴ(22)构成，圆柱体Ⅳ的直径均小于圆柱体Ⅲ和圆柱体Ⅴ的直径。
4.根据权利要求1所述的高炉炮泥用多功能压力试验仪，其特征在于，支座、模具、锁套和活塞杆均由不锈钢材质构成。
5.根据权利要求1所述的高炉炮泥用多功能压力试验仪，其特征在于，第一压力传感器的量程为0-100KN，第二压力传感器的量程为0-10KN。
6.根据权利要求1所述的高炉炮泥用多功能压力试验仪，其特征在于，第一压力传感器、第二压力传感器、红外发光二极管均连接到电脑上。
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Denomination of invention: A multifunctional pressure tester for blast furnace slurry

Effective date of registration: 20230717

Granted publication date: 20180918

Pledgee: Bank of Jiangsu Co.,Ltd. Xuzhou Branch

Pledgor: XUZHOU SUPREF HIGH TEMPERATURE NEW MATERIALS CO.,LTD.

Registration number: Y2023980048576