CN207062320U - 一种相邻桨相向转动的钢包搅拌装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种相邻桨相向转动的钢包搅拌装置，由第一轴、第二轴、第三轴、第一搅拌桨、第三搅拌桨、电动机、减速机、齿轮、轴承滚珠和第二搅拌桨组成，第一搅拌桨、第二搅拌桨和第三搅拌桨自下而上分布于钢包内，每个轴连接相应的搅拌浆，每个齿轮与相应的第一轴、第二轴和第三轴相啮合，所述３个齿轮分别与相应的减速机连接，减速机连接电动机；所述第一轴、第二轴和第三轴另一端通过轴承滚珠连接。本装置能通过减速后的电动机带动联轴器使对应的轴运动，轴带动对应的桨运动，让钢包搅拌装置相邻桨相向转动，实现在钢包搅拌精炼过程中钢液相向流动，进而增强搅拌，增大夹杂物碰撞长大的机会、加快钢液混匀。

Description

一种相邻桨相向转动的钢包搅拌装置

技术领域

本实用新型属于钢铁冶金工业炼钢工艺中钢液机械搅拌精炼的技术领域。具体涉及一种相邻桨相向转动的钢包搅拌装置。

背景技术

在炼钢工艺过程中，钢包作为承接钢水的中间容器，是不可缺少的设备。它不仅是运输和浇注钢水的容器，同时也是炉外精炼的精炼炉。钢包精炼目的是得到成分均匀，温度平衡，夹杂物含量符合要求的高质量钢水。为达到这一目的，促进混匀，一般采用底吹氩气的方法。

通过钢包底吹气使熔池中的钢水运动起来，从而来起到均匀成分和平衡温度的作用。另外由于增加了钢水动能，使得熔池中的动力学条件变得优良，使得各种反应能够进行充分的发生，并且能够让各种杂质能够拥有充足的动力使之能够被消除掉，这种方法取得了较好的效果。因为技术进步使得氩气越来越容易得到，成本下降使得吹氩搅拌变得越来越可行。氩气是一种惰性气体，吹入钢液内的氩气既不参与化学反应，也不在其内溶解。氩气通过透气砖进入钢液，形成大量的小气泡，氩气泡上浮过程中推动钢液上下运动，搅拌钢液，促使钢液成分和温度均匀。细小分散的氩气泡表面与钢液中的非金属夹杂物有机会接触，夹杂物被氩气泡吸附并携带浮出钢液面而排除，而且在氩气泡驱动钢液流动时，钢液中的夹杂物会伴随钢液流动，在钢、渣界面被精炼渣吸收，这也是钢包底吹氩精炼中夹杂物去除的主要方式。

机械搅拌用在钢包精炼过程的较少，主要应用在铁水脱硫上（KR法），将耐火材料制成的搅拌器插入铁水罐液面一定深处，使之旋转，形成旋涡后加入脱硫剂，脱硫剂微粒在桨叶端部区域内由于湍动而分散，并沿着半径方向“吐出”然后悬浮，绕轴心旋转和上浮于铁水中，也就是说，借这种机械搅拌作用使脱硫剂卷入铁水中并与接触，混合、搅动，从而进行脱硫反应。当搅拌器开动时，在液面上看不到脱硫剂，停止搅拌后，所生成的干稠状渣浮到铁水面上，扒渣后即达到脱硫的目的。铁水的搅拌同样可以应用到钢水上。

因此，为提高钢液质量，加强钢包搅拌精炼效果，对钢液搅拌工艺进行改进是其关键。目前国内大多数钢包都采用底吹氩气来达到混匀钢液的目的，但是底吹氩气搅拌强度弱，混匀时间长且钢包吹气结构复杂，透气砖的使用寿命低；而机械搅拌应用到钢水上的又很少，本实用新型就是在这种背景下提出的。

专利公开号：CN105112610A，该发明涉及一种快速均匀钢液的底吹氩方法。本发明采用双孔一强一弱底吹氩的方式，当钢包中加入合金后，钢包底部吹气，其中一孔弱吹、一孔强吹。吹氩双孔的位置位于0.64-0.7R处，R为钢包底面内径，夹角为120-180°。本方法可以使钢包内钢液循环流动，能够比传统的双孔相同流量吹气方式更加快速地均匀钢液温度和成分,减小钢包内死区体积。但是，首先该发明吹氩气一强一弱，搅拌能力弱，所以精炼效果较差。其次该发明底吹氩气装置较为复杂，吹气用的透气砖使用寿命低。

专利公开号：CN1219081C，该发明涉及一种铸造浇注用小钢包吹气净化方法和装置。其装置主要由压力表、气体流量计、过滤脱水剂、快换接头与透气塞构成。方法是通过这套装置向包内钢水中吹入惰性气体，即行浇注方法有效减少液体金属内的有害气体和杂质。但是该装置是吹气搅拌，存在搅拌强度不够，搅拌时间较长等缺点，其次，该装置还不能改变钢液循环方向，不利于提高混匀等精炼效果。

专利公开号：CN104073600A，该发明涉及一种钢包底吹透气砖增压吹堵供气系统及方法。该系统包括气体加压机、冷却器、高压贮气罐、底吹气柜、高压供气管道、底吹供气管路、气体自动接通装置、止回阀、底吹透气砖、供气管道、快切阀。该系统有两路供气管道，一路正常吹气，一路防止透气砖吹堵供气管路。该装置的优点是可有效的提高钢包底吹吹成率，从而提高透气砖的使用寿命。但是，首先该系统搅拌强度弱，同时该发明钢包内部只能形成固定的钢液流动循环方向，所以该装置需要精炼的时间较长。其次，该系统结构比较复杂，如果中间一个环节出了问题，后续工作将无法进行。

专利公开号：CN203235962U，该专利公开了一种底部吹气位置可以转动的钢水包，该钢水包包括：透气砖、固定装置、转动圆环、钢水包底部炉体、齿轮、转动轴、出钢口、电动机、圆盘和螺纹，转动圆环。该专利通过电动机带动圆环转动来实现吹气位置的变化，满足精炼不同时期吹气位置改变的需求。但是，该专利采用传统的底吹氩气方法，搅拌能力较差，夹杂物碰撞长大的机会少，精炼时间较长，同时对设备要求较高，结构复杂，操作困难，使用寿命低。

专利公开号：CN205341914U，一种底部可以交替吹气的钢包，包括钢包、滑动水口，在钢包的底部设置有透气砖；还包括吹气管a、吹气管b、吹气总管、换向阀、电机动力传动装置，吹气管a的一端连接钢包底部的一处透气砖，另一端连接换向阀；吹气管b的一端连接钢包底部的另一处透气砖，另一端连接换向阀；吹气总管也连接换向阀；电机动力传动装置的动力输出轴与换向阀内部的阀芯轴固定连接。该专利的有益效果是：在钢包底吹氩气精炼的过程中，可以从钢包底部的两个位置交替吹气并控制氩气的进气量，从而交替改变在钢包底吹氩精炼过程中钢液流动循环方向、增大夹杂物碰撞长大的机会。但是该专利吹气搅拌能力有限，远不如机械搅拌的效果好，吹气精炼时间较长。

专利公开号：CN103182264A，该发明公开了一种高速搅拌装置，所述的高速搅拌装置包括搅拌头，搅拌头中部与转轴固定相连，转轴的上端连接有搅拌电机，搅拌电机与转轴安装在搅拌头升降装置上，所述的搅拌头升降装置包括固定设置在地面上的底座，在底座上设有油缸，油缸的活塞杆固定连接有水平设置的横杆，搅拌电机安装在横杆的端部。该发明的高速搅拌装置包括搅拌头及对搅拌头进行旋转驱动的搅拌电机，通过搅拌电机输出力矩带动搅拌头高速旋转，搅拌头伸入反应釜内可以对油墨搅拌均匀；而搅拌电机又安装在搅拌头升降装置上，从而可以对搅拌头起到升降的作用，移进移出十分方便。但该发明搅拌头只有一个，搅拌不充分，搅拌能力较弱，搅拌头体积较大，处理效果较差，搅拌效率较低。

专利公开号：CN102886225A，该发明涉及搅拌桨，具体的讲是涉及一种改进结构的搅拌桨，其属于化工设备领域，其搅拌桨叶片采用带有通孔的结构，叶片由两个叶片成V型固定于搅拌轴上。其不但可以充分的搅拌物料，并且减轻搅拌的重量，降低对反应釜功率的要求，节约能源。但是该发明不能同时双向搅动，搅拌效率较低，该搅拌液易形成旋涡，容易造成钢液被空气氧化，影响钢液质量，降低精炼效果。

现有的钢包钢水混匀装置普遍采用底吹氩气的方式，然而底吹氩气存在着搅拌能力弱，混匀效果不充分，搅拌效率低等问题。现有的机械搅拌装置应用到钢液精炼过程的又很少，且都不能同时相向转动进行搅拌，搅拌效率较低，精炼效果较差。

发明内容

本实用新型的目的在于提出一种相邻桨相向转动的钢包搅拌装置。

本实用新型提出的相邻桨相向转动的钢包搅拌装置，由第一轴、第二轴、第三轴、第一搅拌桨、第二搅拌桨、第三搅拌桨、电动机、减速机、齿轮和轴承滚珠组成，其中：第一搅拌桨、第二搅拌桨和第三搅拌桨自下而上分布于钢包内，第二轴套于第一轴外，第三轴套于第二轴外，第一轴一端连接第一搅拌浆，第二轴一端连接第二搅拌浆，第三轴连接第三搅拌浆，所述齿轮有3套，每套齿轮都是由一个斜齿轮和一个齿圈构成，且齿圈对应固定在第一轴、第二轴和第三轴上并与连接在电动机上的齿轮相啮合，并且该齿轮分别与相应的减速机连接，减速机连接电动机；所述第一轴、第二轴和第三轴之间装有滚动轴承滚珠装置，使其构成同心轴。

本实用新型中，所述第一轴、第二轴和第三轴均由耐材包裹的钨金属制成。

本实用新型中，所述第一搅拌桨、第二搅拌桨和第三搅拌桨均由耐材包裹的钨金属制成。

本实用新型中，第一搅拌桨与第二搅拌桨间隔5～10mm，第二搅拌桨与第三搅拌桨间隔5～10mm。

本实用新型中，第一搅拌桨、第二搅拌桨和第三搅拌桨宽度为900mm～1200mm，高度为600mm～800mm。

本实用新型中，控制电动机转速为10～120r/min。

本实用新型的有益效果在于对比现有结构，本装置能通过减速后的电动机带动联轴器使对应的轴运动，轴带动对应的桨运动，让钢包搅拌装置相邻桨相向转动，实现在钢包搅拌精炼过程中钢液相向流动，进而增强搅拌，增大夹杂物碰撞长大的机会、加快钢液混匀。

附图说明

图1为本发明的结构图示。

图2为本发明搅拌装置俯视图。

图中标号：1为第一搅拌浆，2为钢包，3为第一轴，4为第三搅拌桨，5为电动机，6为减速机，7为齿轮，8为轴承滚珠，9为第三轴，10为第二轴，11为第二搅拌桨。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图进一步说明本发明。

实施例1：如图1和图2所示，本装置由第一搅拌浆1、钢包2、第一轴3、第三搅拌浆4、电动机5、减速机6、齿轮7、轴承滚珠8、第三轴9、第二轴10和第二搅拌浆组成，其中：第一轴3、第二轴10和第三轴9同轴布置，第三轴9套于第二轴10外，第二轴10套于第一轴3外，第一轴3一端连接第一搅拌浆1，第二轴10一端连接第二搅拌浆11，第三轴9一端连接第三搅拌浆11；第一搅拌浆1、第二搅拌浆11和第三搅拌浆12自下而上布置于钢包2内，所述齿轮7有3个，每个齿轮与相应的第一轴3、第二轴10和第三轴9相啮合，所述齿轮7各自连接相应的减速机6，减速机6连接电动机5；通过电动机5带动联动轴使第一轴3、第二轴10和第三轴9转动，从而实现钢包搅拌装置相邻桨相向转动，第一搅拌桨1与第二搅拌浆11间隔5～10mm，第二搅拌浆11和第三搅拌浆4间隔5～10mm，可以保证第一搅拌桨1、第二搅拌浆11和第三搅拌浆4在转动过程中不会碰撞。在钢包搅拌精炼过程中，第一轴3转动带动第一搅拌桨1顺时针方向转动，第二轴10转动带动第二搅拌桨11逆时针方向转动，则第三轴9转动带动第三搅拌桨4顺时针方向转动。第一搅拌桨1、第二搅拌桨11和第三搅拌桨4宽度在900mm～1200mm，高度600mm～800mm。第一搅拌桨1、第二搅拌桨11和第三搅拌桨4相向转动，转速在10～120r/min，能加强搅拌提高精炼效率、缩短了钢液混匀时间等。

Claims (6)

1.一种相邻桨相向转动的钢包搅拌装置，由第一轴、第二轴、第三轴、第一搅拌桨、第三搅拌桨、电动机、减速机、齿轮、轴承滚珠和第二搅拌桨组成，其特征在于：第一搅拌桨、第二搅拌桨和第三搅拌桨自下而上分布于钢包内，第二轴套于第一轴外，第三轴套于第二轴外，第一轴一端连接第一搅拌浆，第二轴一端连接第二搅拌浆，第三轴连接第三搅拌浆，所述齿轮有３个，每个齿轮与相应的第一轴、第二轴和第三轴相啮合，所述３个齿轮分别与相应的减速机连接，减速机连接电动机；所述第一轴、第二轴和第三轴另一端通过轴承滚珠连接。

2.根据权利要求1所述的一种相邻桨相向转动的钢包搅拌装置，其特征在于所述第一轴、第二轴和第三轴为中空结构，所述第一轴、第二轴和第三轴均由耐材包裹的钨金属制成。

3.根据权利要求1所述的一种相邻桨相向转动的钢包搅拌装置，其特征在于所述第一搅拌桨、第二搅拌桨和第三搅拌桨均由耐材包裹的钨金属制成。

4.根据权利要求1所述的一种相邻桨相向转动的钢包搅拌装置，其特征在于第一搅拌桨与第二搅拌桨间隔5～10mm，第二搅拌桨与第三搅拌桨间隔5～10mm。

5.根据权利要求1所述的一种相邻桨相向转动的钢包搅拌装置，其特征在于第一搅拌桨、第二搅拌桨和第三搅拌桨宽度为900mm～1200mm，高度为600mm～800mm。

6.根据权利要求1所述的一种相邻桨相向转动的钢包搅拌装置，其特征在于控制电动机转速为10～120r/min。