CN114018422B - 一种炼钢全自动钢包测温取样装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种炼钢全自动钢包测温取样装置及方法，属于冶金行业炼钢专业控制设备及方法技术领域。本发明的技术方案是：包含升降部分、旋转支撑部分、样枪导入部分、测温偶头或取样器仓储部分和控制部分，所述旋转支撑部分固定在转炉测温取样平台上，升降部分上端与旋转支撑部分连接，下端位置与样枪导入部分相匹配，样枪导入部分焊接于测温偶头或取样器仓储部分左上方，测温偶头或取样器仓储部分与升降部分相连接，控制部分分别连接升降部分、旋转支撑部分、样枪导入部分和测温偶头或取样器仓储部分。本发明的有益效果是：实现了炼钢钢包自动测温取样，取代人工操作环节，减少用工成本，提高了工作效率，缩短了工艺流程时间，进一步推动了自动化炼钢工艺。

Description

一种炼钢全自动钢包测温取样装置及方法

技术领域

本发明涉及一种炼钢全自动钢包测温取样装置及方法，属于冶金行业炼钢专业控制设备及方法技术领域。

背景技术

炼钢工艺的测温、取样、定氧的工艺流程无论是在转炉→LF炉→RH炉→连铸等钢包、中间包测温都是贯穿整个炼钢工艺的环节，炼钢的测温取样环节是指导炼钢生产不可或缺的流程环节，目前多数以上的炼钢企业都是在采用手动测温取样的方式，粗略的统计了一下从铁水变成钢坯平均需要测温10次以上，每次测温至少需要占用时间30秒以上，每包钢水的全流程下来至少有3个以上的工人在从事测温环节的工作，经常出现因为操作不当产生的测温取样枪损坏的现象，较大幅度的牵扯到了炼钢工人的时间和经历。

发明内容

本发明目的是提供一种炼钢全自动钢包测温取样装置及方法，实现了炼钢钢包自动测温取样，取代人工操作环节，减少用工成本，提高了工作效率，缩短了工艺流程时间，进一步推动了自动化炼钢工艺，有效地解决了背景技术中存在的上述问题。

本发明的技术方案是：一种炼钢全自动钢包测温取样装置，包含升降部分、旋转支撑部分、样枪导入部分、测温偶头或取样器仓储部分和控制部分，所述旋转支撑部分固定在转炉测温取样平台上，升降部分上端与旋转支撑部分连接，下端位置与样枪导入部分相匹配，样枪导入部分焊接于测温偶头或取样器仓储部分左上方，测温偶头或取样器仓储部分与升降部分相连接，控制部分分别连接升降部分、旋转支撑部分、样枪导入部分和测温偶头或取样器仓储部分；

旋转支撑部分包含悬臂大梁、支撑板一、尾座一、气缸一、芯轴、叉头一、耳板一、连接销轴一、压盖、轴承一、支撑套筒和螺栓，支撑套筒通过螺栓固定在转炉测温取样平台上，芯轴通过轴承一装配于支撑套筒内部，上端部通过压盖轴向定位，芯轴上端部焊接悬臂大梁，气缸一通过支撑板一、尾座一、叉头一、耳板一和连接销轴一与悬臂大梁连接，耳板一与悬臂大梁焊接，气缸一与尾座一固定连接，尾座一焊接于支撑板一之上；

升降部分包含测温取样枪、配重一、导管、支撑座、定滑轮、弹簧胀圈、销轴、钢丝绳、电动卷扬机、发条电缆卷筒和传输电缆，导管的上端与旋转支撑部分的悬臂大梁远离芯轴的一端下方焊接；测温取样枪分别与钢丝绳和传输电缆连接；定滑轮有两个，通过支撑座、弹簧胀圈和销轴安装在旋转支撑部分的悬臂大梁远离芯轴的一端上方，电动卷扬机和发条电缆卷筒设置在悬臂大梁的另一端，钢丝绳穿过导管、定滑轮和电动卷扬机与控制部分连接，传输电缆穿过导管、定滑轮和发条电缆卷筒与控制部分连接；配重一设置在导管内，套装在测温取样枪的上端部；

测温偶头或取样器仓储部分包含测温偶头或取样器、移动式滑板、耳板二、连接销轴二、叉头二、笼式储样器本体、气缸二和端面法兰，测温偶头或取样器密排于笼式储样器本体之内，气缸二通过端面法兰固定于笼式储样器本体右侧面，移动式滑板垂直设置于笼式储样器本体内部右侧，耳板二焊接于移动式滑板中部，叉头二通过连接销轴二与移动式滑板连接；

样枪导入部分包含转动式止动挡块、固定式止动挡块、支撑轴、外胀圈、轴承箱、内锥形导套、耳板三、连接销轴三、叉头三、气缸三、连接销轴三、尾座二、轴承二和支撑板二，支撑板二垂直焊接于笼式储样器本体左上方，支撑轴有两个，对称水平焊接于支撑板二的上部末端；轴承箱有两个，对称焊接于内锥形导套的两侧，轴承二装配于轴承箱之内，轴承二与支撑轴远离焊接的一端内圈装配并通过外胀圈固定，悬挂于支撑板二的前面；固定式止动挡块有两个，对称焊接于笼式储样器本体上方测温偶头或取样器的出口两侧，转动式止动挡块有两个，对称焊接于内锥形导套下部出口下端面两侧；耳板三焊接于内锥形导套下部出口两侧，尾座二焊接于笼式储样器本体两侧，气缸三头部通过叉头三、连接销轴三和耳板三与内锥形导套连接，尾部通过连接销轴三和尾座二与笼式储样器本体上方测温偶头或取样器的出口连接；

控制部分包含控制气体管道、Y型三位四通电磁阀、O型三位四通电磁阀一、O型三位四通电磁阀二、MCC柜、PLC、编码器、磁环限位开关一、磁环限位开关二、磁环限位开关三、磁环限位开关四、激光测距仪、机座和防护板，Y型三位四通电磁阀、O型三位四通电磁阀一和O型三位四通电磁阀二通过控制气体管道分别与气缸二、气缸三和气缸一形成气动控制回路；激光测距仪通过机座焊接于悬臂大梁左侧上端部，激光测距仪下部焊接防护板；MCC柜和PLC通过各种线路与激光测距仪、编码器、磁环限位开关一、磁环限位开关二、磁环限位开关三和磁环限位开关四组合成控制执行单元。

所述内锥形导套包含两个半体，内锥形导套两个半体下部两侧对称焊接调整螺杆，每个调整螺杆上分别装有配重二并通过调整螺母定位，内锥形导套的两个半体在两个配重二的重力作用下组合成一体，形成一个锥形导入口。

所述导管的垂直中心线与测温取样枪垂直中心线同心；配重一上端部为锥形，便于进入导管内部，配重一垂直中心线与测温取样枪垂直中心线同心。

所述定滑轮的外部设有防护罩。

所述测温偶头或取样器仓储部分为笼式单排步进式存储结构，气缸二布置于笼式储样器本体的测温偶头或取样器前进方向起点一端。

所述Y型三位四通电磁阀的A\B\T联通，设有中位机能结构，实现了气缸二在Y型三位四通电磁阀在中位失电的状态时，气缸二的活塞处在自由状态，对测温偶头或取样器处在纯无压力状态，测温偶头或取样器轻松的被测温取样枪 “装弹”上位。

所述气缸一布置于支撑板一的左上方，旋转支撑部分为气动结构；O型三位四通电磁阀二、磁环限位开关二、磁环限位开关三和磁环限位开关四由pLc控制,可以在90度范围内任意停止。

一种炼钢全自动钢包测温取样方法，包含以下步骤：

（1）当钢包进入测温区后，控制部分操纵旋转支撑部分的气缸一带动悬臂大梁转动到达测温设定位置；

（2）控制部分测量钢包内钢水的液面高度，计算给出降枪指令和降枪深度，操纵升降部分的电动卷扬机逆时针旋转，装好测温偶头或取样器的测温取样枪在自重和配重一的作用下随着电动卷扬机的转动匀速下降，到达设定深度位置；

（3）控制部分给出 “脱壳”指令，操纵旋转支撑部分的悬臂大梁逆时针旋转，使导管中心线与内锥形导套中心线同心，控制部分给出降枪指令，测温偶头或取样器沿导管垂直下降，进入样枪导入部分内锥形导套的上口，内锥形导套下口被胀开为两个半体，测温偶头或取样器顺利穿过内锥形导套后，内锥形导套的两个半体迅速复位夹紧，控制部分发出上升回位指令，内锥形导套下出口关闭，测温偶头或取样器被留在内锥形导套的下方，测温取样枪回到上限位；

（4）控制部分发出自动 “装弹”程序指令，操纵测温取样枪沿导管垂直下降，枪头通过内锥形导套的下锥口后，自动修正进入测温偶头或取样器1的内孔，测温取样枪在配重一重力的作用下一直插入测温偶头或取样器底部；

（5）内锥形导套的下导嘴张开让出测温偶头或取样器的上升通道，控制部分发出提枪回到上限位的指令，测温偶头或取样器上升到位后，控制部分操纵转动式止动挡块与固定式止动挡块相碰后停止，此时内锥形导套的两个半体刚好紧密组合成一体，进入了下一次测温或取样等待状态，一个工作闭环完成。

本发明的有益效果是：实现了炼钢钢包自动测温取样，取代人工操作环节，减少用工成本，提高了工作效率，缩短了工艺流程时间，进一步推动了自动化炼钢工艺。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是本发明测温偶头或取样器安装（“装弹”）状态局部主视图；

图3是本发明的 “装弹”位置等待测温、取样状态俯视图

图4是本发明的 “装弹”位置等待测温、取样状态局部放大俯视图；

图5是本发明测温偶头或取样器安装（“装弹”）完成状态局部放大主视图；

图6是本发明的测温或取样状态俯视图；

图7是本发明的测温偶头或取样器”脱壳”状态俯视图；

图8是本发明的测温或取样 “脱壳”开始状态主视图；

图9是本发明的测温或取样 “脱壳”状态过程中状态主视图；

图10是本发明的测温取样枪与测温偶头或取样器壳体分离时状态主视图；

图11是本发明内锥形套筒的剖视图；

图中：测温偶头或取样器1、测温取样枪2、转动式止动挡块3、固定式止动挡块4、支撑轴5、外胀圈6、轴承箱7、配重一8、导管9、内锥形导套10、耳板三11、连接销轴三12、叉头三13、气缸三14、连接销轴三15、尾座二16、移动式滑板17、耳板二18、连接销轴二19、叉头二20、笼式储样器本体21、气缸二22、支撑座23、防护罩24、定滑轮25、弹簧胀圈26、销轴27、悬臂大梁28、钢丝绳29、支撑板一30、尾座一31、气缸一32、芯轴33、电动卷扬机34、叉头一35、耳板一36、连接销轴一37、压盖38、轴承一39、支撑套筒40、发条电缆卷筒41、传输电缆42、控制气体管道43、Y型三位四通电磁阀44、O型三位四通电磁阀一45、O型三位四通电磁阀二46、MCC柜47、PLC48、编码器49、端面法兰50、轴承二51、螺栓52、支撑板二53、磁环限位开关一54、磁环限位开关二55、磁环限位开关三56、磁环限位开关四57、调整螺母58、调整螺杆59、配重二60、激光测距仪61、机座62、防护板63。

具体实施方式

为了使发明实施案例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施案例中的附图，对本发明实施案例中的技术方案进行清晰的、完整的描述，显然，所表述的实施案例是本发明一小部分实施案例，而不是全部的实施案例，基于本发明中的实施案例，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案例，都属于本发明保护范围。

一种炼钢全自动钢包测温取样装置，其特征在于：包含升降部分、旋转支撑部分、样枪导入部分、测温偶头或取样器仓储部分和控制部分，所述旋转支撑部分固定在转炉测温取样平台上，升降部分上端与旋转支撑部分连接，下端位置与样枪导入部分相匹配，样枪导入部分焊接于测温偶头或取样器仓储部分左上方，测温偶头或取样器仓储部分与升降部分相连接，控制部分分别连接升降部分、旋转支撑部分、样枪导入部分和测温偶头或取样器仓储部分；

旋转支撑部分包含悬臂大梁28、支撑板一30、尾座一31、气缸一32、芯轴33、叉头一35、耳板一36、连接销轴一37、压盖38、轴承一39、支撑套筒40和螺栓52，支撑套筒40通过螺栓52固定在转炉测温取样平台上，芯轴33通过轴承一39装配于支撑套筒40内部，上端部通过压盖38轴向定位，芯轴33上端部焊接悬臂大梁28，气缸一32通过支撑板一30、尾座一31、叉头一35、耳板一36和连接销轴一37与悬臂大梁28连接，耳板一36与悬臂大梁28焊接，气缸一32与尾座一31固定连接，尾座一31焊接于支撑板一30之上；

升降部分包含测温取样枪2、配重一8、导管9、支撑座23、定滑轮25、 弹簧胀圈26、销轴27、钢丝绳29、电动卷扬机34、发条电缆卷筒41和传输电缆42，导管9的上端与旋转支撑部分的悬臂大梁28远离芯轴33的一端下方焊接；测温取样枪2分别与钢丝绳29和传输电缆42连接；定滑轮25有两个，通过支撑座23、弹簧胀圈26和销轴27安装在旋转支撑部分的悬臂大梁28远离芯轴33的一端上方，电动卷扬机34和发条电缆卷筒41设置在悬臂大梁28的另一端，钢丝绳29穿过导管9、定滑轮25和电动卷扬机34与控制部分连接，传输电缆42穿过导管9、定滑轮25和发条电缆卷筒41与控制部分连接；配重一8设置在导管9内，套装在测温取样枪2的上端部；

测温偶头或取样器仓储部分包含测温偶头或取样器1、移动式滑板17、耳板二18、连接销轴二19、叉头二20、笼式储样器本体21、气缸二22和端面法兰50，测温偶头或取样器1密排于笼式储样器本体21之内，气缸二22通过端面法兰50固定于笼式储样器本体21右侧面，移动式滑板17垂直设置于笼式储样器本体21内部右侧，耳板二18焊接于移动式滑板17中部，叉头二20通过连接销轴二19与移动式滑板17连接；

样枪导入部分包含转动式止动挡块3、固定式止动挡块4、支撑轴5、外胀圈6、轴承箱7、内锥形导套10、耳板三11、连接销轴三12、叉头三13、气缸三14、连接销轴三15、尾座二16、轴承二51和支撑板二53，支撑板二53垂直焊接于笼式储样器本体21左上方，支撑轴5有两个，对称水平焊接于支撑板二53的上部末端；轴承箱7有两个，对称焊接于内锥形导套10的两侧，轴承二51装配于轴承箱7之内，轴承二51与支撑轴5远离焊接的一端内圈装配并通过外胀圈6固定，悬挂于支撑板二53的前面；固定式止动挡块4有两个，对称焊接于笼式储样器本体21上方测温偶头或取样器1的出口两侧，转动式止动挡块3有两个，对称焊接于内锥形导套10下部出口下端面两侧；耳板三11焊接于内锥形导套10下部出口两侧，尾座二16焊接于笼式储样器本体21两侧，气缸三14头部通过叉头三13、连接销轴三12和耳板三11与内锥形导套10连接，尾部通过连接销轴三15和尾座二16与笼式储样器本体21上方测温偶头或取样器1的出口连接；

控制部分包含控制气体管道43、Y型三位四通电磁阀44、O型三位四通电磁阀一45、O型三位四通电磁阀二46、MCC柜47、PLC48、编码器49、磁环限位开关一54、磁环限位开关二55、磁环限位开关三56、磁环限位开关四57、激光测距仪61、机座62和防护板63，Y型三位四通电磁阀44、O型三位四通电磁阀一45和O型三位四通电磁阀二46通过控制气体管道43分别与气缸二22、气缸三14和气缸一32形成气动控制回路；激光测距仪61通过机座62焊接于悬臂大梁28左侧上端部，激光测距仪61下部焊接防护板63；MCC柜47和PLC48通过各种线路与激光测距仪61、编码器49、磁环限位开关一54、磁环限位开关二55、磁环限位开关三56和磁环限位开关四57组合成控制执行单元。电器控制和程序部分不做权力要求，线路连接图中未做体现和详细描述。

所述内锥形导套10包含两个半体，内锥形导套10两个半体下部两侧对称焊接调整螺杆59，每个调整螺杆59上分别装有配重二60并通过调整螺母58定位，内锥形导套10的两个半体在两个配重二60的重力作用下组合成一体，形成一个锥形导入口。

所述导管9的垂直中心线与测温取样枪2垂直中心线同心；配重一8上端部为锥形，便于进入导管9内部，配重一8垂直中心线与测温取样枪2垂直中心线同心。

所述定滑轮25的外部设有防护罩24。

所述测温偶头或取样器仓储部分为笼式单排步进式存储结构，气缸二22布置于笼式储样器本体21的测温偶头或取样器1前进方向起点一端，即测温取样枪2每次取出一根测温偶头或取样器1后，气缸二22推动移动式滑板17推动所有待出测温偶头或取样器1自动上位一步。

所述Y型三位四通电磁阀44的A\B\T联通，设有中位机能结构，实现了气缸二22在Y型三位四通电磁阀44在中位失电的状态时，气缸二22的活塞处在自由状态，对测温偶头或取样器1处在纯无压力状态，测温偶头或取样器1轻松的被测温取样枪2“装弹”上位。

所述气缸一32布置于支撑板一30的左上方，旋转支撑部分为气动结构；O型三位四通电磁阀二46、磁环限位开关二55、磁环限位开关三56和磁环限位开关四57由pLc48控制,可以在90度范围内任意停止。

一种炼钢全自动钢包测温取样方法，包含以下步骤：

（1）当钢包进入测温区后，控制部分操纵旋转支撑部分的气缸一带动悬臂大梁转动到达测温设定位置；

（2）控制部分测量钢包内钢水的液面高度，计算给出降枪指令和降枪深度，操纵升降部分的电动卷扬机逆时针旋转，装好测温偶头或取样器的测温取样枪在自重和配重一的作用下随着电动卷扬机的转动匀速下降，到达设定深度位置；

（3）控制部分给出 “脱壳”指令，操纵旋转支撑部分的悬臂大梁逆时针旋转，使导管中心线与内锥形导套中心线同心，控制部分给出降枪指令，测温偶头或取样器沿导管垂直下降，进入样枪导入部分内锥形导套的上口，内锥形导套下口被胀开为两个半体，测温偶头或取样器顺利穿过内锥形导套后，内锥形导套的两个半体迅速复位夹紧，控制部分发出上升回位指令，内锥形导套下出口关闭，测温偶头或取样器被留在内锥形导套的下方，测温取样枪回到上限位；

（4）控制部分发出自动 “装弹”程序指令，操纵测温取样枪沿导管垂直下降，枪头通过内锥形导套的下锥口后，自动修正进入测温偶头或取样器1的内孔，测温取样枪在配重一重力的作用下一直插入测温偶头或取样器底部；

（5）内锥形导套的下导嘴张开让出测温偶头或取样器的上升通道，控制部分发出提枪回到上限位的指令，测温偶头或取样器上升到位后，控制部分操纵转动式止动挡块与固定式止动挡块相碰后停止，此时内锥形导套的两个半体刚好紧密组合成一体，进入了下一次测温或取样等待状态，一个工作闭环完成。

在实际应用中，当钢包进入测温区后，主控工一健启动自动测温或取样程序，pLC48发出指令，O型三位四通电磁阀二46得电换向，压缩空气通过控制气体管道43进入气缸一32的无杆腔推动起缸活塞向前运动，气缸一32杠杆伸出，叉头一35推动耳板一36带动悬臂大梁28转动到达测温设定位置（如图5，测温设定位置可以通过移动磁环限位开关二55进行调整）后，磁环限位开关二55反馈位置信号后， pLC 48发出O型三位四通电磁换向阀二46失电指令，O型三位四通电磁阀二46失电换向致中位，气缸一32停止运动，同时激光测距仪61得电测量钢包内钢水的液面高度发送至pLC 48，PLC48根据激光测距仪61给出的钢包内钢水液面高度计算给出降枪指令和降枪深度，电动卷扬机34自动逆时针旋转，装好测温偶头或取样器1的测温取样枪2在自重和配重一8的作用下随着电动卷扬机34的转动匀速下降，编码器49通过电动卷扬机34滚筒的周长将降枪的深度反馈给pLC48，到达设定深度位置后自动停止，延时3秒后，PLC48给出提枪上升数值和返回指令，同样到达上限位后，编码器49将等待位置传给pLC48，PLC48立即发出停止指令，延时3秒后，PLC48给出 “脱壳”指令，O型三位四通电磁阀二46返程线圈得电换向，气缸一32无杆腔充气，推动气缸活塞向后运动杠杆缩回，叉头一35带动耳板一36和悬臂大梁28逆时针旋转，磁环限位开关三56反馈位置至PLC48，O型三位四通电磁阀二46失电换向到中位，此时导管9垂直中心线与内锥形导套10中心线刚好同心（通过调整磁环限位开关三56的位置实现），延时3秒后pLc48发出自动“脱壳”程序指令，pLC48给出降枪3米（自设定值）的指令，测温偶头或取样器1沿导管9垂直下降，进入内锥形导套10的上口，内锥形导套10在配重一8的压力作用下，分别克服两块配重二60的重力，以LM两点为圆心转动，内锥形导套10下口被胀开为两个半体，测温偶头或取样器1顺利穿过内锥形导套10后，内锥形导套10的两个半体在两块配重二60作用下迅速复位夹紧，当编码器49反馈下降3米到位延时3秒后，pLC48自动给出提枪上升3米的上升回位指令，内锥形导套10的下出口关闭了测温偶头或取样器1的上升通道，测温偶头或取样器1被留在内锥形导套10的下方，测温取样枪2回到上限位，同样pLc48接到编码器数字返馈3米到位后，电动卷扬机34失电止动延时3秒后。pLC48发出O型三位四通电磁阀二46返程线圈再次得电指令，磁环限位开关四57反馈位置至PLC48后，O型三位四通电磁阀二46失电换向到中位，延时3秒后pLc48发出自动 “装弹”程序指令，pLC48给出降枪3米的指令，测温取样枪2沿导管9垂直下降，枪头通过内锥形导套10的下锥口后，自动修正进入测温偶头或取样器1的内孔，测温取样枪2在配重一8重力的作用下一直插入测温偶头或取样器2底部，当编码器49反馈下降3米到位延时3秒后pLC48自动发出O型三位四通电磁阀一45得电换向指令，压缩空气分别进入两个气缸三14有杆腔推动活塞向两端运动，两个气缸三14缸杆缩回叉头分别带动对夹式内锥形导套10的两个半体以GH两点为园心转动，内锥形导套10的下导嘴张开让出测温偶头或取样器1的上升通道，两个磁环限位开关一54反馈开到位后，PLC48自动发出提枪回到上限位（等待位）的指令，同样pLc48接到编码器数字返馈3米到位后，电动卷扬机34失电制动，同时pLC48发出O型三位四通电磁阀一45失电指令，两个气缸三14分别推动内锥形导套10的两个半体以GH两点为圆心相向转动，转动式止动挡块3和固定式止动挡块4相碰后停止，此时内锥形导套10的两个半体刚好紧密的组合成一体，进入了下一次测温或取样等待状态，一个工作闭环完成。

Claims (8)

1.一种炼钢全自动钢包测温取样装置，其特征在于：包含升降部分、旋转支撑部分、样枪导入部分、测温偶头或取样器仓储部分和控制部分，所述旋转支撑部分固定在转炉测温取样平台上，升降部分上端与旋转支撑部分连接，下端位置与样枪导入部分相匹配，样枪导入部分焊接于测温偶头或取样器仓储部分左上方，测温偶头或取样器仓储部分与升降部分相连接，控制部分分别连接升降部分、旋转支撑部分、样枪导入部分和测温偶头或取样器仓储部分；

旋转支撑部分包含悬臂大梁（28）、支撑板一（30）、尾座一（31）、气缸一（32）、芯轴（33）、叉头一（35）、耳板一（36）、连接销轴一（37）、压盖（38）、轴承一（39）、支撑套筒（40）和螺栓（52），支撑套筒（40）通过螺栓（52）固定在转炉测温取样平台上，芯轴（33）通过轴承一（39）装配于支撑套筒（40）内部，上端部通过压盖（38）轴向定位，芯轴（33）上端部焊接悬臂大梁（28），气缸一（32）通过支撑板一（30）、尾座一（31）、叉头一（35）、耳板一（36）和连接销轴一（37）与悬臂大梁（28）连接，耳板一（36）与悬臂大梁（28）焊接，气缸一（32）与尾座一（31）固定连接，尾座一（31）焊接于支撑板一（30）之上；

升降部分包含测温取样枪（2）、配重一（8）、导管（9）、支撑座（23）、定滑轮（25）、 弹簧胀圈（26）、销轴（27）、钢丝绳（29）、电动卷扬机（34）、发条电缆卷筒（41）和传输电缆（42），导管（9）的上端与旋转支撑部分的悬臂大梁（28）远离芯轴（33）的一端下方焊接；测温取样枪（2）分别与钢丝绳（29）和传输电缆（42）连接；定滑轮（25）有两个，通过支撑座（23）、弹簧胀圈（26）和销轴（27）安装在旋转支撑部分的悬臂大梁（28）远离芯轴（33）的一端上方，电动卷扬机（34）和发条电缆卷筒（41）设置在悬臂大梁（28）的另一端，钢丝绳（29）穿过导管（9）、定滑轮（25）和电动卷扬机（34）与控制部分连接，传输电缆（42）穿过导管（9）、定滑轮（25）和发条电缆卷筒（41）与控制部分连接；配重一（8）设置在导管（9）内，套装在测温取样枪（2）的上端部；

测温偶头或取样器仓储部分包含测温偶头或取样器（1）、移动式滑板（17）、耳板二（18）、连接销轴二（19）、叉头二（20）、笼式储样器本体（21）、气缸二（22）和端面法兰（50），测温偶头或取样器（1）密排于笼式储样器本体（21）之内，气缸二（22）通过端面法兰（50）固定于笼式储样器本体（21）右侧面，移动式滑板（17）垂直设置于笼式储样器本体（21）内部右侧，耳板二（18）焊接于移动式滑板（17）中部，叉头二（20）通过连接销轴二（19）与移动式滑板（17）连接；

样枪导入部分包含转动式止动挡块（3）、固定式止动挡块（4）、支撑轴（5）、外胀圈（6）、轴承箱（7）、内锥形导套（10）、耳板三（11）、连接销轴三（12）、叉头三（13）、气缸三（14）、连接销轴三（15）、尾座二（16）、轴承二（51）和支撑板二（53），支撑板二（53）垂直焊接于笼式储样器本体（21）左上方，支撑轴（5）有两个，对称水平焊接于支撑板二（53）的上部末端；轴承箱（7）有两个，对称焊接于内锥形导套（10）的两侧，轴承二（51）装配于轴承箱（7）之内，轴承二（51）与支撑轴（5）远离焊接的一端内圈装配并通过外胀圈（6）固定，悬挂于支撑板二（53）的前面；固定式止动挡块（4）有两个，对称焊接于笼式储样器本体（21）上方测温偶头或取样器（1）的出口两侧，转动式止动挡块（3）有两个，对称焊接于内锥形导套（10）下部出口下端面两侧；耳板三（11）焊接于内锥形导套（10）下部出口两侧，尾座二（16）焊接于笼式储样器本体（21）两侧，气缸三（14）头部通过叉头三（13）、连接销轴三（12）和耳板三（11）与内锥形导套（10）连接，尾部通过连接销轴三（15）和尾座二（16）与笼式储样器本体（21）上方测温偶头或取样器（1）的出口连接；

控制部分包含控制气体管道（43）、Y型三位四通电磁阀（44）、O型三位四通电磁阀一（45）、O型三位四通电磁阀二（46）、MCC柜（47）、PLC（48）、编码器（49）、磁环限位开关一（54）、磁环限位开关二（55）、磁环限位开关三（56）、磁环限位开关四（57）、激光测距仪（61）、机座（62）和防护板（63），Y型三位四通电磁阀（44）、O型三位四通电磁阀一（45）和O型三位四通电磁阀二（46）通过控制气体管道（43）分别与气缸二（22）、气缸三（14）和气缸一（32）形成气动控制回路；激光测距仪（61）通过机座（62）焊接于悬臂大梁（28）左侧上端部，激光测距仪（61）下部焊接防护板（63）；MCC柜（47）和PLC（48）通过各种线路与激光测距仪（61）、编码器（49）、磁环限位开关一（54）、磁环限位开关二（55）、磁环限位开关三（56）和磁环限位开关四（57）组合成控制执行单元。

2.根据权利要求1所述的一种炼钢全自动钢包测温取样装置，其特征在于：所述内锥形导套（10）包含两个半体，内锥形导套（10）两个半体下部两侧对称焊接调整螺杆（59），每个调整螺杆（59）上分别装有配重二（60）并通过调整螺母（58）定位，内锥形导套（10）的两个半体在两个配重二（60）的重力作用下组合成一体，形成一个锥形导入口。

3.根据权利要求1所述的一种炼钢全自动钢包测温取样装置，其特征在于：所述导管（9）的垂直中心线与测温取样枪（2）垂直中心线同心；配重一（8）上端部为锥形，便于进入导管（9）内部，配重一（8）垂直中心线与测温取样枪（2）垂直中心线同心。

4.根据权利要求1所述的一种炼钢全自动钢包测温取样装置，其特征在于：所述定滑轮（25）的外部设有防护罩（24）。

5.根据权利要求1所述的一种炼钢全自动钢包测温取样装置，其特征在于：所述测温偶头或取样器仓储部分为笼式单排步进式存储结构，气缸二（22）布置于笼式储样器本体（21）的测温偶头或取样器（1）前进方向起点一端。

6.根据权利要求1所述的一种炼钢全自动钢包测温取样装置，其特征在于：所述Y型三位四通电磁阀（44）的A\B\T联通，设有中位机能结构，实现了气缸二（22）在Y型三位四通电磁阀（44）在中位失电的状态时，气缸二（22）的活塞处在自由状态，对测温偶头或取样器（1）处在纯无压力状态，测温偶头或取样器（1）轻松的被测温取样枪（2）“装弹”上位。

7.根据权利要求1所述的一种炼钢全自动钢包测温取样装置，其特征在于：所述气缸一（32）布置于支撑板一（30）的左上方，旋转支撑部分为气动结构；O型三位四通电磁阀二（46）、磁环限位开关二（55）、磁环限位开关三（56）和磁环限位开关四（57）由pLc（48）控制,可以在90度范围内任意停止。

8.一种根据权利要求1-7任意一项所述的炼钢全自动钢包测温取样装置进行测温取样方法，其特征在于包含以下步骤：

（1）当钢包进入测温区后，控制部分操纵旋转支撑部分的气缸一带动悬臂大梁转动到达测温设定位置；

（2）控制部分测量钢包内钢水的液面高度，计算给出降枪指令和降枪深度，操纵升降部分的电动卷扬机逆时针旋转，装好测温偶头或取样器的测温取样枪在自重和配重一的作用下随着电动卷扬机的转动匀速下降，到达设定深度位置；

（3）控制部分给出 “脱壳”指令，操纵旋转支撑部分的悬臂大梁逆时针旋转，使导管中心线与内锥形导套中心线同心，控制部分给出降枪指令，测温偶头或取样器沿导管垂直下降，进入样枪导入部分内锥形导套的上口，内锥形导套下口被胀开为两个半体，测温偶头或取样器顺利穿过内锥形导套后，内锥形导套的两个半体迅速复位夹紧，控制部分发出上升回位指令，内锥形导套下出口关闭，测温偶头或取样器被留在内锥形导套的下方，测温取样枪回到上限位；

（4）控制部分发出自动 “装弹”程序指令，操纵测温取样枪沿导管垂直下降，枪头通过内锥形导套的下锥口后，自动修正进入测温偶头或取样器1的内孔，测温取样枪在配重一重力的作用下一直插入测温偶头或取样器底部；

（5）内锥形导套的下导嘴张开让出测温偶头或取样器的上升通道，控制部分发出提枪回到上限位的指令，测温偶头或取样器上升到位后，控制部分操纵转动式止动挡块与固定式止动挡块相碰后停止，此时内锥形导套的两个半体刚好紧密组合成一体，进入了下一次测温或取样等待状态，一个工作闭环完成。