CN117604191A - 一种转炉副枪导向升降装置及其测量控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种转炉副枪导向升降装置及其测量控制方法，其中，转炉副枪导向升降装置包括升降轨道、升降小车、副枪、导向机构；导向机构包括导向架、安装在导向架上的轮组、限制副枪摆动的限位导向组件、焊接在副枪上的支撑块和安装在导向架上的座套；升降小车和导向机构分别活动安装在升降轨道上，且导向机构位于升降小车下方；副枪的上端依次穿过活动座套、限位导向组件后连接在升降小车上；重力作用下，导向机构上的座套落到支撑块上；在升降轨道的下端设有导向机构的阻挡平台。采用本发明的装置及相应的测量控制方法，生产作业时能够减少了副枪系统故障，提升副枪测量的稳定性，故障率低，可靠性高，降低设备维护成本。
Description
技术领域
本发明属于冶金工业技术领域，具体涉及一种炼钢厂转炉副枪一种转炉副枪导向升降装置及其测量控制方法。
背景技术
副枪设备是转炉使用的重要的冶炼检测装置，在吹氧末期和吹氧完成之后，副枪对转炉内钢水温度、成份进行测量，并兼有检测钢水液面高度的功能，为下一炉副枪下降高度的确定及当前炉内耐火材料的侵蚀程度的判断提供数据。
现有技术中，副枪升降移动时的导向辊装置时采用拖曳钢丝绳吊挂吊挂在副枪升降小车上，与升降小车共用轨道、同步升降，其主要的作用是对副枪的升降起导向作用，限制副枪在升降过程中出现偏离入炉的中心线位置。一方面起到导向副枪，避免副枪撞枪等设备故障；另一方面可以提升副枪升降过程的稳定性，提高副枪测量的准确性。在实际生产过程中，由于导向辊两侧拖曳的钢丝绳张力无法做到绝对平衡，同时提升副枪时经常发生导向辊拖曳钢丝绳弹跳，导致弹簧套筒脱出支座，导向辊拖曳钢丝绳被绞断，引发钢丝绳套筒变形、脱落，以及钢丝绳吊挂点支座脱焊、损坏等问题。另外，当导向辊装置车轮卡死后，会引发导向辊拖曳钢丝绳被扯断，导向辊直接掉落到平台上，导向架出现变形等问题，由于出现以上问题，维护成本高，同时在生产作业及检修时均存在安全隐患，影响生产。
发明内容
本发明的目的在于提供一种转炉副枪导向升降装置及其测量控制方法，能够减少转炉副枪系统故障，提高副枪系统稳定性，降低设备检修负荷，降低设备维护成本，消除作业过程的安全隐患。
为了实现上述技术目的，本发明采用以下技术方案：一种转炉副枪导向升降装置，包括升降轨道、升降小车、副枪和导向机构；其特征在于：导向机构包括导向架、安装在导向架上且能在升降轨道上限位滚动的轮组、限制副枪摆动的限位导向组件、焊接在副枪上的支撑块和安装在导向架上的座套；升降小车和导向机构分别活动安装在升降轨道上，且导向机构位于升降小车下方；副枪的上端依次穿过活动座套、限位导向组件后连接在升降小车上；重力作用下，导向机构上的座套落到支撑块上；在升降轨道的下端设有导向机构的阻挡平台。
进一步地，所述限位导向组件包括分别安装在所述导向架上下部的上导向辊和下导向辊，上导向辊和下导向辊分别限制所述副枪的两个摆动方向。
进一步地，所述上导向辊和下导向辊上分别设有导向限位缺口。
进一步地，所述支撑块呈竖直放置的橄榄球状，所述座套为一托板，托板的中心开始有圆形通孔，在所述导向架上设有托板支撑槽，所述导向机构和副枪安装完成后，在重力作用下，座套上的圆形通孔能够落到橄榄球状支撑块的上部，用于支撑所述导向架。
进一步地，所述托板包括两块钢制板体，两块钢制板体上分别开设有半圆形缺口，两块钢制板体分别装入托板支撑槽后，两个半圆形缺口形成所述圆形通孔。
进一步地，所述托板支撑槽前侧开口端设有锁止孔，在锁止孔上装入螺栓，能够将所述托板限位锁在托板支撑槽内。
进一步地，所述轮组通过轮架安装在所述导向架上，在轮架的下部设置有加强筋板。
本发明还公开一种如上述转炉副枪导向升降装置的测量控制方法，其特征在于，包括如下步骤：下枪阶段，升降小车先用20-25m/min的速度带动副枪下降，当导向机构到达阻挡平台时，升降小车带动副枪的速度调整为75-80m/min；当副枪的探头距离测量目标高度剩余1.1m时，副枪的下降速度呈线性下降，直至到达测量目标高度；测量阶段，副枪在测量目标高度停留5-8秒，完成测量工作；提枪阶段，升降小车带动副枪以75-80m/min的速度上升，当副枪上的支撑块与座套之间的距离≤300mm时，升降小车带动副枪的速度调整为18-22m/min；当副枪到达探头拨除位时，升降小车停止，将探头拔出，夹持器夹紧后，副枪继续以18-22m/min的速度上升至上限位；完成一次副枪测量过程。
本发明的有益效果是：采用上述结构，生产作业时能够减少了副枪系统故障，提升副枪测量的稳定性，故障率低，可靠性高，降低设备维护成本。
附图说明
图1为本发明转炉副枪导向升降装置的结构示意图。
图2为本发明中副枪焊接有支撑块的结构示意图。
图3为本发明中导向机构的结构示意图。
图4为图3另一方向的结构示意图。
实施方式
如图1所示，本发明一种转炉副枪导向升降装置，包括升降轨道1、升降小车2、副枪3和导向机构4；升降小车2和导向机构4分别安装在升降轨道1上且能在轨道上移动。
如图2-4所示，导向机构4包括导向架41、安装在导向架41上且能在升降轨道1上限位滚动的轮组42、限制副枪摆动的限位导向组件43、焊接在副枪3上的支撑块44和安装在导向架上的座套45；升降小车2和导向机构4分别活动安装在升降轨道1上，且导向机构4位于升降小车2下方；副枪3的上端依次穿过活动座套45、限位导向组件43后连接在升降小车2上；重力作用下，导向机构4上的座套45落到支撑块44上；在升降轨道1的下端设有导向机构4的阻挡平台11。
具体的，所述限位导向组件43包括分别安装在导向架上下部的上导向辊431和下导向辊432，上导向辊431和下导向辊432分别限制所述副枪3的两个摆动方向。
进一步地，所述上导向辊431和下导向辊432上分别设有导向限位缺口430。导向限位缺口与副枪的外壁相适应，导向效果更佳。
进一步地，所述支撑块44呈竖直放置的橄榄球状，采用橄榄形状的结构设计，可以很大程度上避免副枪本体增加支撑块后该部位积、挂冷钢、渣子的问题，同时也避免副枪升降过程中此部位刮到副枪孔内其它设备，避免发生其它设备故障。所述座套45为一托板，托板的中心开始有圆形通孔，在所述导向架41上设有托板支撑槽46，所述导向机构4和副枪3安装完成后，在重力作用下，座套45上的圆形通孔能够落到橄榄球状支撑块的上部，用于支撑所述导向架41。本发明中的座套45与橄榄形球状的支撑块44的配合使用，在副枪提枪时可以通过橄榄球状的支撑块44带动导向辊上升；下降则通过自身重力就能落下卡在橄榄形球状的支撑块44上。所述托板支撑槽46前侧开口端设有锁止孔，在锁止孔上装入螺栓，就能够将所述托板限位锁在托板支撑槽46内。
进一步地，所述托板包括两块钢制板体，两块钢制板体上分别开设有半圆形缺口，两块钢制板体分别装入托板支撑槽46后，两个半圆形缺口形成所述圆形通孔。托板采用内侧、外侧两块钢制板体，在更换副枪时，可以将导向限位组件拆卸后，再把外侧钢板抽出即可进行更换维护，非常方便。
进一步地，所述轮组42通过轮架47安装在所述导向架41上，在轮架47的下部设置有加强筋板，能够避免轮架、导向架落到阻挡平台11时碰撞冲击产生变形。轮组42由多个走形轮构成，通过轮架47安装后，限制导向辊装置在水平方向的4个自由度，起限位导向、行走的作用。
本发明还公开一种如上述转炉副枪导向升降装置的测量控制方法，包括如下步骤。
下枪阶段，升降小车2先用23m/min的速度带动副枪3从上限位下降，当导向机构4到达阻挡平台11时，升降小车2带动副枪的速度调整为76m/min；当副枪3的探头距离测量目标高度剩余1.1m时，副枪的下降速度呈线性下降，直至到达测量目标高度。在下枪阶段先慢速下枪，较低的速度可以避免导向机构在落下时与阻挡平台发生剧烈碰撞而发生变形；当导向机构4被阻挡平台11支撑后，即可提速下枪，节省时间，同时避免副枪在炉内时间过长，导致副枪烧损等情况发生。最后在副枪探头插入液面段，副枪线性减速，确保测量过程稳定和避免钢水剧烈喷溅。
测量阶段，副枪在测量目标高度停留6秒，完成测量采集工作。
提枪阶段，升降小车2带动副枪3以76m/min的速度上升，高速提枪，能节省时间，同时避免副枪在炉内时间过长，导致副枪烧损等情况发生。当副枪上的支撑块44与座套45之间的距离≤300mm时，升降小车2带动副枪的速度调整为20m/min；此时慢速提枪，在副枪上的支撑块接触导向机构4的座套时的冲击力较小，避免设备损坏，可以延长设备使用寿命。当副枪到达探头拨除位时，升降小车2停止，将探头拔出，夹持器夹紧后，副枪继续以20m/min的速度上升至上限位；完成一次副枪测量过程。
以上内容仅用以说明本发明的技术方案，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (8)
1.一种转炉副枪导向升降装置，包括升降轨道（1）、升降小车（2）、副枪（3）、导向机构（4）；其特征在于：所述导向机构（4）包括导向架（41）、安装在导向架（41）上且能在升降轨道（1）上限位滚动的轮组（42）、限制副枪摆动的限位导向组件（43）、焊接在副枪（3）上的支撑块（44）和安装在导向架上的座套（45）；升降小车（2）和导向机构（4）分别活动安装在升降轨道（1）上，且导向机构（4）位于升降小车（2）下方；副枪（3）的上端依次穿过活动座套（45）、限位导向组件（43）后连接在升降小车（2）上；重力作用下，导向机构（4）上的座套（45）落到支撑块（44）上；在升降轨道（1）的下端设有导向机构（4）的阻挡平台（11）。
2.根据权利要求1所述的转炉副枪导向升降装置，其特征在于，所述限位导向组件（43）包括分别安装在所述导向架上下部的上导向辊（431）和下导向辊（432），上导向辊（431）和下导向辊（432）分别限制所述副枪（3）的两个摆动方向。
3.根据权利要求2所述的转炉副枪导向升降装置，其特征在于，所述上导向辊（431）和下导向辊（432）上分别设有导向限位缺口。
4.根据权利要求1所述的转炉副枪导向升降装置，其特征在于，所述支撑块（44）呈竖直放置的橄榄球状，所述座套（45）为一托板，托板的中心开始有圆形通孔，在所述导向架（41）上设有托板支撑槽（46），所述导向机构（4）和副枪（3）安装完成后，在重力作用下，座套（45）上的圆形通孔能够落到橄榄球状支撑块的上部，用于支撑所述导向架（41）。
5.根据权利要求4所述的转炉副枪导向升降装置，其特征在于，所述托板包括两块钢制板体，两块钢制板体上分别开设有半圆形缺口，两块钢制板体分别装入托板支撑槽（46）后，两个半圆形缺口形成所述圆形通孔。
6.根据权利要求4所述的转炉副枪导向升降装置，其特征在于，所述托板支撑槽（46）前侧开口端设有锁止孔（460），在锁止孔上装入螺栓，能够将所述托板限位锁在托板支撑槽（46）内。
7.根据权利要求1-6任一项所述的转炉副枪导向升降装置，其特征在于，所述轮组（42）通过轮架（47）安装在所述导向架（41）上，在轮架（47）的下部设置有加强筋板。
8.一种如权利要求1-7任一项所述的转炉副枪导向升降装置的测量控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
下枪阶段，升降小车（2）先用20-25m/min的速度带动副枪（3）下降，当导向机构（4）到达阻挡平台（11）时，升降小车（2）带动副枪的速度调整为75-80m/min；当副枪（3）的探头距离测量目标高度剩余1.1m时，副枪（3）的下降速度呈线性下降，直至到达测量目标高度；
测量阶段，副枪在测量目标高度停留5-8秒，完成测量工作；
提枪阶段，升降小车（2）带动副枪（3）以75-80m/min的速度上升，当副枪（3）上的支撑块（44）与座套（45）之间的距离≤300mm时，升降小车（2）带动副枪的速度调整为18-22m/min；当副枪（3）本体到达探头拨除位时，升降小车（2）停止，将探头拔出后，副枪继续以18-22m/min的速度上升至上限位；完成一次副枪测量过程。
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