CN111088413A - 基于间歇性运动使氧化充分且废渣比较低的炼钢装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及炼钢技术领域，且公开了基于间歇性运动使氧化充分且废渣比较低的炼钢装置，包括底座，所述底座的上方固定连接有炉体，对铁水进行盛装，当转轴旋转时，带动套柱的旋转最终带动齿条的上下往复运动，从而带动氧气喷枪的运动，且中间停留有足够的时间，使得氧气喷枪在不同高度均停留有足够的时间进行吹气，氧气的吹入更加均匀，从而提高炼钢的效率，降低废渣比，通过夹板、氧气喷枪、横杆、固定块和凸轮的配合使用，当凸轮转动时会带动夹板同步相向运动，不但可以对氧气喷枪进行夹持，而且可以使得对炉体的上方进行密封，避免炼钢过程中所产生的热量消失，从而减少能量的消耗，提高工作效率的同时更加环保。

Description

基于间歇性运动使氧化充分且废渣比较低的炼钢装置

技术领域

本发明涉及炼钢技术领域，具体为基于间歇性运动使氧化充分且废渣比较低的炼钢装置。

背景技术

在人类发明炼铁之后不久，人们就学会了炼钢，而由于钢较最初的生铁具有更好的物理、化学和机械性能，故得到广泛的应用，随着科技的发展与进步，人们对于钢的生产技术越来越成熟，钢的应用得到了突飞猛进的发展。

在炼钢时，首先将矿石以铁矿石或铁矿砂的形式被挖出来，经过筛选过后通过氧化的方式降低生铁中的碳与杂质元素的含量，最后得到符合规定标准的成分和性能的成品，在炼钢时主要包括氧化、造渣和脱氧等步骤，其中主要包括氧气顶吹转炉炼钢和电炉炼钢，而由于电炉炼钢耗电量较大，成本较高，故一般会选择氧气顶吹转炉炼钢装置进行操作，而传统的氧气顶吹转炉炼钢装置在操作的过程中使用喷枪喷入氧气，没有专门的夹持工具对其夹持，然而吹入过程中由于压强较大，会造成喷枪产生晃动，从而导致吹气时气流不稳定，无法充分与铁水进行混合，导致氧化不充分，降低工作效率且提高了废渣比，另一方面喷气枪无法上下运动，无法对不同深度的铁水进行吹气同样使得废渣比较高，提高炼钢成本。

为了解决上述问题，发明者提出了基于间歇性运动使氧化充分且废渣比较低的炼钢装置，具有炼钢过程中吹氧更加均匀，工作效率更高且废渣比更低的优点，解决了传统的炼钢装置工作效率较低且原料浪费较大的问题，保证了炼钢过程中使用该装置工作效率更高且减小废渣，提高了整个装置的实用性和环保性。

发明内容

(一)技术方案

为实现上述炼钢过程中吹氧更加均匀，工作效率更高且废渣比更低的)目的，本发明提供如下技术方案：基于间歇性运动使氧化充分且废渣比较低的炼钢装置，包括底座，所述底座的上方固定连接有炉体，对铁水进行盛装，炉体的上方活动连接有夹板，夹板设置有两个，两个夹板的规格一致，且以氧气喷枪的中心线为参照呈对称分布，对氧气喷枪进行固定和夹持，避免吹如纯氧的过程中由于气压过大造成氧气喷枪发生晃动，炉体的内部活动连接有氧气喷枪，夹板上方活动连接有横杆，将两个夹板进行稳定，夹板的右侧活动连接有固定块，固定块的右侧活动连接有凸轮，通过凸轮的转动从而使得两个夹板相互远离或靠近，凸轮的下方活动连接有控制杆，通过控制杆的摆动控制凸轮的位置，控制杆的上方活动连接有摆轴，摆轴带动控制杆的运动，摆轴的侧面活动连接有第一齿轮，第一齿轮的表面活动连接有抵挡杆，抵挡杆的下方活动连接有转盘，第一齿轮的内部活动连接有转轴，转轴的右侧活动连接有连接杆，连接杆的右侧活动连接有螺纹柱，螺纹柱的外侧活动连接有套柱，氧气喷枪的上方活动连接有齿条。

优选的，所述抵挡杆设置有两个，两个抵挡杆的规格一致，且以第一齿轮的中心线为参照呈对称分布。

优选的，所述第一齿轮的外侧设计有两组齿牙，每组有三个，三个齿牙的规格一致，两组齿牙以第一齿轮的中心线为参照呈对称分布。

优选的，所述转盘设有凹槽，凹槽的尺寸与齿牙的尺寸相互适配，当转盘转动一圈时第一齿轮转动半圈，且转盘的内部活动连接有推板。

优选的，所述套柱的内部设有螺纹，该螺纹的尺寸与螺纹柱的尺寸相互适配，且螺纹柱的右端外侧设计为齿牙状。

优选的，所述固定块设计为楔形状，且固定块的外侧固定连接有尺寸相互适配的楔形块。

优选的，所述夹板设置有两个，两个夹板的规格一致，且以氧气喷枪的中心线为参照呈对称分布，夹板设计为弧形。

(二)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了基于间歇性运动使氧化充分且废渣比较低的炼钢装置，具备以下有益效果：

1、该基于间歇性运动使氧化充分且废渣比较低的炼钢装置，通过夹板、齿条和氧气喷枪的配合使用，使得当使用氧气喷枪时夹板对其进行夹持且可进行上下间歇性运动，从而使得在吹入纯氧的过程中不受压强的影响，氧气喷枪不会出现晃动，且减少热量散失，最终提高炼钢的工作效率和工作质量。

2、该基于间歇性运动使氧化充分且废渣比较低的炼钢装置，通过第一齿轮、抵挡杆、转盘和转轴的配合使用，使得当转盘旋转时会带动转轴的旋转，从而带动后续机械的运动，增加了整个装置的联动性，使得操作页面更加简洁，操作方法更加简单。

3、该基于间歇性运动使氧化充分且废渣比较低的炼钢装置，通过转轴、连接杆、螺纹柱、套和齿条的配合使用，使得当转轴旋转时，带动套柱的旋转最终带动齿条的上下往复运动，从而带动氧气喷枪的运动，且中间停留有足够的时间，使得氧气喷枪在不同高度均停留有足够的时间进行吹气，使得氧气的吹入更加均匀，从而提高炼钢的效率，降低废渣比。

4、该基于间歇性运动使氧化充分且废渣比较低的炼钢装置，通过夹板、氧气喷枪、横杆、固定块和凸轮的配合使用，使得当凸轮转动时会带动夹板同步相向运动，一方面可以对氧气喷枪进行夹持，一方面可以使得对炉体的上方进行密封，避免炼钢过程中所产生的热量消失，从而减少能量的消耗，提高工作效率的同时更加环保。

附图说明

图1为本发明连接结构示意图；

图2为本发明第一齿轮、抵挡杆、转盘和转轴连接结构示意图，当转盘转动带动第一齿轮和转轴同步旋转；

图3为本发明第一齿轮和抵挡杆连接结构俯视图；

图4为本发明转盘连接结构俯视图；

图5为本发明转轴、连接杆、螺纹柱、套和齿条连接结构示意图，此时各结构均处于初始状态；

图6为本发明图5中各结构运动轨迹图，此时转轴进行旋转，带动螺纹柱和齿条同步进行运动；

图7为本发明套柱和齿条连接结构右视图；

图8为本发明夹板、氧气喷枪、横杆、固定块和凸轮连接结构示意图，此时各结构均处于初始状态；

图9为本发明图8中各结构运动轨迹图，此时控制杆进行运动，带动夹板同步进行运动；

图10为本发明凸轮和控制杆连接结构正视图；

图11为本发明固定板连接结构左视图；

图12为本发明凸轮和摆轴连接结构示意图，此时各结构均处于原始状态；

图13为本发明图12中各结构运动轨迹图，此时摆轴进行运动，带动凸轮同步进行运动。

图中：1、底座；2、炉体；3、夹板；4、氧气喷枪；5、横杆；6、固定块；7、凸轮；8、控制杆；9、摆轴；10、第一齿轮；11、抵挡杆；12、转盘；13、转轴；14、连接杆；15、螺纹柱；16、套柱；17、齿条。

具体实施方式

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1-13，基于间歇性运动使氧化充分且废渣比较低的炼钢装置，包括底座1，底座1的上方固定连接有炉体2，对铁水进行盛装，炉体2的上方活动连接有夹板3，夹板3设置有两个，两个夹板3的规格一致，且以氧气喷枪4的中心线为参照呈对称分布，夹板3设计为弧形，使得在对氧气喷枪4进行固定和夹持过程中更加稳定，避免吹如纯氧的过程中由于气压过大造成氧气喷枪4发生晃动，炉体2的内部活动连接有氧气喷枪4，夹板3上方活动连接有横杆5，横杆5有两个，且横杆5的外侧活动连接有弹簧，将两个夹板3进行稳定，夹板3的右侧活动连接有固定块6，固定块6设计为楔形状，且固定块6的外侧固定连接有尺寸相互适配的楔形块，使得在进行滑动的过程中阻力更小，且移动更加稳定，固定块6的右侧活动连接有凸轮7，凸轮7的右侧活动练级有活动块，通过凸轮7的转动从而使得两个夹板3相互远离或靠近，凸轮7的下方活动连接有控制杆8，通过控制杆8的摆动控制凸轮7的位置，控制杆8的上方活动连接有摆轴9，摆轴9带动控制杆8的运动，摆轴9的侧面活动连接有第一齿轮10，第一齿轮10的外侧设计有两组齿牙，每组有三个，三个齿牙的规格一致，两组齿牙以第一齿轮10的中心线为参照呈对称分布，当转盘12转动时带动第一齿轮10做间歇性转动，从而带动转轴13间歇性转动。

带动第一齿轮10的表面活动连接有抵挡杆11，通过抵挡杆11与推板接触，从而带动第一齿轮10转动，抵挡杆11设置有两个，两个抵挡杆11的规格一致，且以第一齿轮10的中心线为参照呈对称分布，抵挡杆11的下方活动连接有转盘12，转盘12设有凹槽，凹槽的尺寸与齿牙的尺寸相互适配，当转盘12转动一圈时第一齿轮10转动半圈，且转盘12的内部活动连接有推板，当电机带动转盘12进行旋转时，推板与抵挡杆11接触，推动第一齿轮10的旋转，第一齿轮10的内部活动连接有转轴13，转轴13的右侧活动连接有连接杆14，连接杆14的右侧活动连接有螺纹柱15，螺纹柱15的外侧活动连接有套柱16，套柱16的内部设有螺纹，该螺纹的尺寸与螺纹柱15的尺寸相互适配，且螺纹柱15的右端外侧设计为齿牙状，当螺纹柱15左右往复运动时，会带套柱16的旋转，从而带动齿条17的往复运动，氧气喷枪4的上方活动连接有齿条17，最后带动氧气喷枪4有规律的上下运动。

工作原理:通过将电机的输出轴与转盘12活动连接带动转盘12开始转动，转盘12的内部活动连接有推板，故会带动推板的同步转动，在转动的过程中，推板与抵挡杆11接触，转盘12继续转动，推动抵挡杆11，抵挡杆11的外侧活动连接有第一齿轮10，配合转盘12内部开设的凹槽，使得第一齿轮10间歇性进行转动，第一齿轮10的内部活动连接有转轴13，故带动转轴13同步间歇性转动，转轴13的外侧活动连接有连接杆14，配合连接杆14的使用，当转轴13进行旋转时，会带动螺纹柱15前后往复运动，螺纹柱15的外侧活动连接有套柱16，且套柱16的内部设有与螺纹柱15相适配的螺纹，故会带动套柱16同步进行旋转，套柱16的外侧设有齿牙，且齿牙与齿条17的尺寸相互适配，故会带动齿条17同步进行上下往复运动，由于转轴13在进行间歇性转动的过程中停留有足够的时间，故会使得齿条17上下往复运动的过程中同样会停留有足够的时间，齿条17的下方活动连接有氧气喷枪4，故会带动氧气喷枪4上下往复运动，且同步停留有足够的时间，以供氧气充分与铁水内的物质进行氧化，从而得到成品。

上述结构及过程请参阅图2-4和图5-7。

于此同时，摆轴9的外侧活动连接有圆环，圆环通过皮带与转轴13活动连接，带动摆轴9同步进行转动，摆轴9的下方活动连接有控制杆8，故会带动控制杆8同步就间歇性摆动，控制杆8的上方活动连接有凸轮7，凸轮7同步旋转，当凸轮7旋转至两端与固定块6相抵时，会将固定块6往左侧推动，凸轮7的右侧活动练级有活动块，推动该活动块往右侧进行移动，从而使得横杆5外侧的弹簧进行压缩，两个夹板3之间的距离逐渐缩短，最终相互重合，且将氧气喷枪4夹持在夹板3之间，一方面对氧气喷枪4进行稳定，另一方面使得的炉体2上方被密封起来，阻止炉体2内热量的流失，加快炼钢速度，同理继续旋转，会使得夹板3往两侧移动，使得氧气喷枪4松开，此时氧气喷枪4上下移动，与之配合使用，最终提高了炼钢的整体速度和质量。

上述结构及过程请参阅图9和图12-13。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.基于间歇性运动使氧化充分且废渣比较低的炼钢装置，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的上方固定连接有炉体(2)，炉体(2)的上方活动连接有夹板(3)，炉体(2)的内部活动连接有氧气喷枪(4)，夹板(3)上方活动连接有横杆(5)，夹板(3)的右侧活动连接有固定块(6)，固定块(6)的右侧活动连接有凸轮(7)，凸轮(7)的下方活动连接有控制杆(8)，控制杆(8)的上方活动连接有摆轴(9)，摆轴(9)的侧面活动连接有第一齿轮(10)，第一齿轮(10)的表面活动连接有抵挡杆(11)，抵挡杆(11)的下方活动连接有转盘(12)，第一齿轮(10)的内部活动连接有转轴(13)，转轴(13)的右侧活动连接有连接杆(14)，连接杆(14)的右侧活动连接有螺纹柱(15)，螺纹柱(15)的外侧活动连接有套柱(16)，氧气喷枪(4)的上方活动连接有齿条(17)。

2.根据权利要求1所述的基于间歇性运动使氧化充分且废渣比较低的炼钢装置，其特征在于：所述抵挡杆(11)设置有两个，两个抵挡杆(11)的规格一致，且以第一齿轮(10)的中心线为参照呈对称分布。

3.根据权利要求1所述的基于间歇性运动使氧化充分且废渣比较低的炼钢装置，其特征在于：所述第一齿轮(10)的外侧设计有两组齿牙，每组有三个，三个齿牙的规格一致，两组齿牙以第一齿轮(10)的中心线为参照呈对称分布。

4.根据权利要求1所述的基于间歇性运动使氧化充分且废渣比较低的炼钢装置，其特征在于：所述转盘(12)设有凹槽，凹槽的尺寸与齿牙的尺寸相互适配，当转盘(12)转动一圈时第一齿轮(10)转动半圈，且转盘(12)的内部活动连接有推板。

5.根据权利要求1所述的基于间歇性运动使氧化充分且废渣比较低的炼钢装置，其特征在于：所述套柱(16)的内部设有螺纹，该螺纹的尺寸与螺纹柱(15)的尺寸相互适配，且螺纹柱(15)的右端外侧设计为齿牙状。

6.根据权利要求1所述的基于间歇性运动使氧化充分且废渣比较低的炼钢装置，其特征在于：所述固定块(6)设计为楔形状，且固定块(6)的外侧固定连接有尺寸相互适配的楔形块。

7.根据权利要求1所述的基于间歇性运动使氧化充分且废渣比较低的炼钢装置，其特征在于：所述夹板(3)设置有两个，两个夹板(3)的规格一致，且以氧气喷枪(4)的中心线为参照呈对称分布，夹板(3)设计为弧形。

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