CN115418436A - 一种氧枪纠偏装置及其纠偏方法 - Google Patents

一种氧枪纠偏装置及其纠偏方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及转炉氧枪矫正技术领域，且公开了一种氧枪纠偏装置及其纠偏方法，由接近开关实时监测氧枪的偏移量，将氧枪的偏移量传输给PLC控制器，由PLC控制器判断氧枪是否需要校正，PLC控制器向液压阀台给出相应的指令，使液压阀台向相应的液压缓冲器提供工作介质，通过液压缓冲器将氧枪顶回到原位，在非冶炼时，接近开关检测氧枪的偏移量，PLC控制器判断非冶炼时氧枪是否偏移，如果偏移由工作人员进行维护；本发明通过纠偏单元对氧枪实现在线矫正，避免因氧枪偏移而停炉检修，避免了煤气区域中毒风险、高空作业坠落事故的发生及炉况恶化事故风险控制。

Description

一种氧枪纠偏装置及其纠偏方法
技术领域
本发明涉及转炉氧枪矫正技术领域，特别涉及一种氧枪纠偏装置。
背景技术
氧枪是转炉系统核心设备之一，在炼钢冶炼过程中，氧枪枪位对中是一个非常重要的环节。
氧枪位置不对中会造成转炉炉形不规则，影响冶炼过程搅拌均匀度，容易造成氧枪烧坏漏水事故，引发爆炸及喷溅事故。对炉衬砖的侵蚀程度发生改变，例如氧枪在吹炼过程平偏大面，大面的炉衬砖就会侵蚀严重，特别严重时会出现穿炉事故。
目前的调整方法需要人工进行调整，并且调整作业时间长，难度大，而且调整氧枪区域属于煤气区域并且是高空作业，存在安全隐患。
发明内容
本发明提供一种氧枪纠偏装置及其纠偏方法，为了解决现在氧枪纠偏为人工调整导致调整作业时间长且存在安全隐患的问题。
为解决上述问题，本发明通过以下方案实现：
一种氧枪纠偏装置，包括安装在转炉上的氧枪升降小车，氧枪升降小车上设置氧枪平台，氧枪平台内开设有氧枪安装孔，氧枪设置在氧枪安装孔内，所述氧枪平台上固定有固定支座，所述固定支座套在氧枪上，所述固定支座上设置有用于将偏移氧枪回正的纠偏单元。
本发明的工作原理及有益效果为：通过纠偏单元对氧枪实现在线矫正，避免因氧枪偏移而停炉检修，避免了煤气区域中毒风险、高空作业坠落事故的发生及炉况恶化事故风险控制。
进一步地，所述纠偏单元包括设置在固定支座一侧的紧固压板和设置在紧固压板表面的若干个沿氧枪圆周分布的安装座，所述紧固压板套在氧枪上，每个所述安装座上均设置有液压缓冲器，液压缓冲器正对氧枪的中心，每个所述安装座的侧面均设置有接近开关，每个所述液压缓冲器连接有液压阀台，所述接近开关电连接有PLC控制器，所述液压阀台与PLC控制器电连接。
通过接近开关监测氧枪的偏移量，由PLC控制器判断偏移量的大小从而向液压阀台发出相应的纠偏指令，由液压阀台控制液压缓冲器对氧枪实现纠偏。
进一步地，所述紧固压板上设置有用于与固定支座固定的紧固螺栓，通过紧固螺栓将紧固压板固定在固定支座上。
进一步地，所述安装座与紧固压板为一体结构，加固安装座与紧固压板之间的连接，使液压缓冲器在纠偏氧枪的过程中，安装座不会与紧固压板脱离。
进一步地，所述液压缓冲器是液压缸，所述液压缸伸出轴的自由端设置有顶块，所述顶块正对氧枪的中心，并垂直于氧枪的表面。
利用权利要求1-5中所述的氧枪纠偏装置进行氧枪纠偏的方法，具体步骤如下：
S1：每个接近开关在线检测氧枪相距每个接近开关的距离，并将数据传输给PLC控制器；
S2：PLC控制器根据四个接近开关传输的数据，判断氧枪是否向发生偏移；
S3：氧枪发生偏移后，PLC控制器向液压阀台发出需要纠偏的指令和需要纠正的方向；
S4：液压阀台根据PLC控制器给出的指令信号，向相应的液压缓冲器提供工作介质，驱使液压缓冲器工作，推动氧枪移动；
S5：液压缓冲器在顶回氧枪的过程中，由接近开关检测氧枪的偏移距离，并将偏移量传输给PLC控制器；
S6：PLC控制器接收接近开关传输的信号，氧枪回正后PLC控制器向液压阀台给出指令，控制其停止；
S7：转炉冶炼结束后，PLC控制器向液压阀台给出复位指令；
S8：液压阀台接收步骤S7中PLC控制器给出的复位指令，向液压缓冲器提供工作介质使液压缓冲器回到初始位置；
S9：接近开关检测氧枪的偏移量传输给PLC控制器，PLC控制器判断氧枪在停机状态是否偏移，如果氧枪处于偏移状态，PLC控制器给终控室传输信号在终控机上显示氧枪的状态；
S10：停机后氧枪处于偏移状态，由人工对氧枪及固定支座进行维护，使氧枪回正。
进一步地，所述步骤S2中，PLC控制器根据氧枪距离每个接近开关的距离判断氧枪的偏移量，当氧枪的偏移量大于超过50mm时需要纠正，不超过50mm无需纠正。
进一步地，所述步骤S9中，PLC控制器接收每个进阶开关传输的数据判断氧枪是否回正，氧枪回到原位的误差范围在10mm以内。
本发明实现了转炉氧枪自动调整，有效控制了转炉在冶炼过程中存在的氧枪烧坏漏水事故，因漏水引起的爆炸、喷溅事故等安全风险。
本发明由机械自动纠正氧枪避免因氧枪偏移而停炉检修，避免了煤气区域中毒风险、高空作业坠落事故的发生及炉况恶化事故风险控制。
附图说明
下面通过附图和具体实施案例对本发明进一步说明。
图1为本发明一种氧枪纠偏装置结构示意图。
图2为图1中A处放大示意图。
图3为本发明一种氧枪纠偏方法流程示意图。
图中：1-氧枪升降小车、2-氧枪平台、201-氧枪安装孔、3-固定支座、4-紧固压板、401-紧固螺栓、5-氧枪、6-安装座、601-液压缓冲器、602-液压阀台、303-接近开关。
具体实施方式
如图1、图2所示的一种氧枪纠偏装置，包括氧枪升降小车1，氧枪升降小车1安装在转炉上，用于实现氧枪5的升降操作，氧枪升降小车1上设置有安装氧枪的氧枪平台2，氧枪平台2内开设有氧枪安装孔201，氧枪5插在氧枪安装孔201内。
氧枪平台2上固定有固定支座3，固定支座3套在氧枪5上，其一侧端面固定在氧枪平台2上，氧枪平台2的另一侧设置有紧固压板4，紧固压板4通过紧固螺栓401固定在固定支座3上，辅助固定氧枪5。
紧固压板4的上侧端面上设置有四个沿氧枪5圆周分布的安装座6，安装座6与紧固压板4为一体结构，每个安装座6上均安装固定有液压缓冲器601，液压缓冲器601正对氧枪5的中心，安装座6靠近氧枪5的一侧设置有接近开关603。
四个液压缓冲器601均为液压缸，液压缸的伸出轴的自由端设置有顶块，顶块正对氧枪5的中心，垂直与氧枪5的表面。
四个液压缓冲器601均连接在液压阀台602上，液压阀台602通过管线与液压缓冲器601连接，每个液压缓冲器601连接两条管线，分别连接在液压缸的两个腔室内。
接近开关603将检测数据传输给PLC控制器，PLC控制器判断氧枪5的偏移位置，从而控制液压阀台602向相应的液压缓冲器601内提供工作介质，驱使液压缓冲器601工作。
如图3所示，采用上述氧枪纠偏装置纠正氧枪的方法，具体步骤如下：
第一步，四个接近开关603在线检测氧枪5相距四个接近开关603的距离，并将数据传输给PLC控制器；
第二步，PLC控制器根据四个接近开关603传输的数据，判断氧枪5是否向发生偏移，PLC控制器根据氧枪5距离每个接近开关的距离判断，氧枪5距离某个接近开关603的距离相对于原位增大或减小的距离不能超过50mm，超过50mm时需要纠正，不超过50mm无需纠正，PLC控制器接收接近开关603检测的距离，根据氧枪5的偏移量判断是否需要纠正；
第三步，当偏移量大于50mm时，PLC控制器向液压阀台602发出需要纠偏的指令和需要纠正的方向，当偏移量小于50mm时，PLC控制器不给出指令，液压缓冲器601不工作；
第四步，液压阀台602根据PLC控制器给出的指令信号，向相应的液压缓冲器601提供工作介质，驱使液压缓冲器601工作，液压缸的伸出轴伸出，顶住氧枪5，将氧枪6顶回原位；
第五步，液压缓冲器601在顶回氧枪5的过程中，由接近开关603检测氧枪5的偏移距离，并将偏移量传输给PLC控制器；
第六步，PLC控制器接收接近开关603传输的信号，根据氧枪5的偏移量向液压阀台602给出指令，控制其停止，并使液压缓冲器601处于顶住氧枪5的状态，当氧枪5被液压缓冲器601顶回原位时，PLC控制器给出停止指令，氧枪5回到原位的误差范围在10mm以内；
第七步，转炉冶炼结束后，PLC控制器向液压阀台602给出复位指令；
第八步，液压阀台602接收指令，向液压缓冲器601提供工作介质使液压缓冲器601回到初始位置；
第九步，接近开关603检测氧枪5的偏移量传输给PLC控制器，PLC控制器判断氧枪5在停机状态是否偏移，如果氧枪5处于偏移状态，PLC控制器给终控室传输信号在终控机上显示氧枪5的状态；
第十步，停机后氧枪处于偏移状态，由人工对氧枪5及固定支座3进行维护，使氧枪回正。
本发明的工作原理，在转炉冶炼过程中，由接近开关603实时监测氧枪5的偏移量，将氧枪5的偏移量传输给PLC控制器，由PLC控制器判断氧枪5是否需要校正，PLC控制器向液压阀台602给出相应的指令，使液压阀台602向相应的液压缓冲器601提供工作介质，通过液压缓冲器601将氧枪5顶回到原位，在非冶炼时，接近开关603检测氧枪5的偏移量，PLC控制器判断非冶炼时氧枪是否偏移，如果偏移由工作人员进行维护。
本发明实现了转炉氧枪5自动调整，有效控制了转炉在冶炼过程中存在的氧枪烧坏漏水事故，因漏水引起的爆炸、喷溅事故等安全风险。
本发明由机械自动纠正氧枪5避免因氧枪偏移而停炉检修，避免了煤气区域中毒风险、高空作业坠落事故的发生及炉况恶化事故风险控制。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“内侧”、“外侧”、“顶端”、“末端”、“一侧”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。同时，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
显然，以上所述仅仅是本发明的一个实施例，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对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种氧枪纠偏装置，包括安装在转炉上的氧枪升降小车（1），氧枪升降小车（1）上设置氧枪平台（2），氧枪平台（2）内开设有氧枪安装孔（201），氧枪（5）设置在氧枪安装孔（201）内，其特征在于，所述氧枪平台（2）上固定有固定支座（3），所述固定支座（3）套在氧枪（5）上，所述固定支座（3）上设置有用于将偏移氧枪（5）回正的纠偏单元。
2.根据权利要求1所述的氧枪纠偏装置，其特征在于，所述纠偏单元包括设置在固定支座（3）一侧的紧固压板（4）和设置在紧固压板（4）表面的若干个沿氧枪（5）圆周分布安装座（6），所述紧固压板（4）套在氧枪（5）上，每个所述安装座（6）上均设置有液压缓冲器（601），所述液压缓冲器（601）正对氧枪（5）的中心，每个所述安装座（6）的侧面均设置有接近开关（603），每个所述液压缓冲器（601）连接有液压阀台（602），所述接近开关（603）电连接有PLC控制器，所述液压阀台（602）与PLC控制器电连接。
3.根据权利要求2所述的氧枪纠偏装置，其特征在于，所述紧固压板（4）上设置有用于与固定支座（3）固定的紧固螺栓401。
4.根据权利要求2所述的氧枪纠偏装置，其特征在于，所述安装座（6）与紧固压板（4）为一体结构。
5.根据权利要求2所述的氧枪纠偏装置，其特征在于，所述液压缓冲器（601）是液压缸，所述液压缸伸出轴的自由端设置有顶块，所述顶块正对氧枪（5）的中心，并垂直于氧枪（5）的表面。
6.利用权利要求1-5中所述的氧枪纠偏装置进行氧枪纠偏的方法，具体步骤如下：
S1：每个接近开关（603）在线检测氧枪（5）相距每个接近开关（603）的距离，并将数据传输给PLC控制器；
S2：PLC控制器根据四个接近开关（603）传输的数据，判断氧枪（5）是否向发生偏移；
S3：氧枪发生偏移后，PLC控制器向液压阀台（602）发出需要纠偏的指令和需要纠正的方向；
S4：液压阀台（602）根据PLC控制器给出的指令信号，向相应的液压缓冲器（601）提供工作介质，驱使液压缓冲器（601）工作，推动氧枪（5）移动；
S5：液压缓冲器（601）在顶回氧枪（5）的过程中，由接近开关（603）检测氧枪（5）的偏移距离，并将偏移量传输给PLC控制器；
S6：PLC控制器接收接近开关（603）传输的信号，氧枪（5）回正后PLC控制器向液压阀台（602）给出指令，控制其停止；
S7：转炉冶炼结束后，PLC控制器向液压阀台（602）给出复位指令；
S8：液压阀台（602）接收步骤S7中PLC控制器给出的复位指令，向液压缓冲器（601）提供工作介质使液压缓冲器（601）回到初始位置；
S9：接近开关（603）检测氧枪（5）的偏移量传输给PLC控制器，PLC控制器判断氧枪（5）在停机状态是否偏移，如果氧枪（5）处于偏移状态，PLC控制器给终控室传输信号在终控机上显示氧枪（5）的状态；
S10：停机后氧枪处于偏移状态，由人工对氧枪（5）及固定支座（3）进行维护，使氧枪回正。
7.根据权利要求6所述的氧枪纠偏方法，其特征在于，所述步骤S2中，PLC控制器根据氧枪（5）距离每个接近开关的距离判断氧枪的偏移量，当氧枪的偏移量大于超过50mm时需要纠正，不超过50mm无需纠正。
8.根据权利要求6所述的氧枪纠偏方法，其特征在于，所述步骤S6中，PLC控制器接收每个接近开关（602）传输的数据判断氧枪是否回正，氧枪（5）回到原位的误差范围在10mm以内。
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