JPS5844209B2 - 溶融金属類の試料採取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は溶鋼等の溶融金属中の成分の分析のための試
料採取装置に関するものである。

従来、溶鋼のサンプリングに当っては炉体を排滓側へ倒
し排滓しながら行っている。

したがって、それだけ時間がかかる。

しかしながら、試料採取時間がかかることは、吹錬をコ
ントロールする上で好ましいことでない。

この発明は上記事情に鑑みて提案されたもので、その目
的は試料を炉を傾動させることなく採取し、しかもそれ
を圧送させるようになすことによって、迅速なサンプリ
ングを可能とし、もって迅速な吹錬コントロールをせん
とする試料採取装置を提供することにある。

以下この発明を図面に示す実施例によって説明すると、
採取装置は外管１とその先端に配されたそれより小径の
サンプラー管２と外管内に内装された圧送管３とからな
る三管構造となっている。

この採取装置は、第１図に示すようＯこ溶鋼４に対して
垂下可能なように設置される。

５は吹錬用のメインランスである。

外管１内には仕切管１ａが設けられ、その基部側から冷
却用の水が通水されるようになっている。

サンプラー管２はたとえば断熱塗装された紙製の内管２
ａと外管２ｂとからなる二重管構造となっており、先端
部においてそれらの間隙は閉塞されている。

そして内管２ａの先端部には、上部にその内管２ａの内
壁Ｏこ密着して下部に末広がりとなった弾頭状の中空の
頭部６を有し、これによりワイヤー７を介して吊持され
た下部にサンプル容器８を有する試料採取体Ａが内装さ
れている。

頭部６は内管２ａの内壁から突設されたストッパー９に
より係止されている。

サンプル容器８は、断熱塗装された紙製の箱体８ａ内に
石英製の溶鋼流入管８ｂを下方に開口させて配したもの
である。

また頭部６とサンプル容器８との中間位置に対応して、
内管２ａには圧気吹込孔１０が形成されている。

さらにサンプラー管２の先端には円錐状のキャップ１１
が取り付けられている。

一方、このサンプラー管２上端には、圧送管３が接続さ
れている。

そして圧送管３と外管１との間には圧気送入管１２が介
装されており、その先端部にはポヌ１３が外方に突設さ
れ、またサンプラー管２の外管２ｂにはＬ字状に切欠さ
れた係合部１４が形成され、使用時ボス１３が係合部１
４内Ｏこ係合されてその結果サンプラー管２と圧送管３
および圧気送入管１２とが接続される。

ざらに圧送管３の途中には、遮断弁１５が設けられ、ま
たその上部外方には試料採取体Ａの通過を検知するため
の試料採取体検出器１６が設けられている。

そして圧送管３と外管１との間にあって圧送管３に添っ
て第二圧気送入管１７が配され、その先端は遮断弁１５
の上部に開口して第二圧気吹込口１８となって圧送管３
内と連通している。

以上のように構成された試料採取装置において、吹錬を
行いつつ温度、炭素等の測定時に装置を溶鋼４に対して
垂下させる。

そしてサンプラー管２の先端がスラグを押し分けて溶鋼
４内に侵入すると、キャップ１１は試料採取体Ａを保護
しつつ速かに溶鋼４に溶解する。

それとともに溶鋼４が溶鋼流入管８ｂ内に採取される。

ここで流入管８ｂの径はたとえば２０間φ程度に形成さ
れ、サンプラー管２の外径（たとえば１００ｉｉφ）に
比して小径とされ、しかも溶鋼４がサンプル容器８を塞
いでいるため、後述する圧気がもれることなく円滑な試
料採取が行なわれる。

試料採取が行なわれると、圧気送入管から空気が圧送さ
れ、内管２ａと外管２ｂとの間隙を介して圧気吹込口１
０から吹き込まれる。

この時点で、サンプラー管先端部分は溶鋼中に浸漬され
ており、第二圧気吹込口１８からは圧気を供給しない状
態であり、頭部６に圧送された空気の圧がかかることに
ある。

これによって、頭部６及びワイヤー７で連結されたサン
プル容器８は内管２ａを圧送ガイドとして上方に移動さ
せられる。

試料採取後、時間経過に伴いサンプラー管２の燃焼によ
る閉塞効果の減少、消失が生じるため、頭部６、ワイヤ
ー７およびサンプル容器８が内管２ａ内を一定距離上昇
し、圧送管３の採取体検出器１６に到達した時点で、そ
の存在を確認し遮断弁１５を遮断する。

そして、第二圧気送入管１７を介して第二圧気吹込口１
８から空気が吹込まれ、試料採取体Ａは分析室（図示せ
ず）まで圧送される。

この時、圧気吹込口１０から供給されていた圧気は停止
される。

ここでこの発明者らの実験によれば、圧送のための圧力
はｏ、 ｏ ２Ｋｑ／ｃｒ／ｌ程度の圧力で圧送が可能
であり、その場合圧送速度は約１０ｍ／ｓｅｃであった
。

そして装置の溶鋼への降下時間、試料採取時間および分
析室までの圧送時間を含めて約１分程度であった。

なお、サンプラー管２はその都度交換する。

この発明は以上の構成からなり、１試料供試体をランス
に内装し、採取した後圧送するようになっているので、
炉を傾動させて採取する必要がなく、しかも分析室へ短
時間で搬送が可能である。

そして迅速な試料採取をできるから、吹錬停止前の短時
間における吹錬を正しくコントロールができ、きわめて
有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は装置の設置状態概要図、第２図は装置の全体を
示す断面図、第３図は装置の先端部の拡大詳細断面図、
第４図は装置の基部の拡大詳細断面図、第５図はサンプ
ラー管と圧気送入管との接続部の斜視図である。 １・・・・・・外管、１ａ・・・・・・仕切管、２・・
・・・・サンプラー管、２ａ・・・・・・内管、２ｂ・
・・・・・外管、３・・・・・・圧送管、４・・・・・
・溶鋼、５・・・・・・メインランス、６・・・・・・
頭部、７・・・・・・ワイヤー、８・・・・・・サンプ
ル容器、８ａ・・・・・・箱体、８ｂ・・・・・・溶鋼
流入管、９−・・・ストッパー、１０・・・・・・圧気
吹込孔、１１・・・・・・キャップ、１２・・・・・・
圧気送入管、１３・・・・・・ボス、１４・・・・・・
係合部、１５・・・・・・遮断弁、１６・・・・・・試
料採取体検出器、１７・・・・・・第二圧気送入管、１
８・・・・・・第二圧気吹込口、Ａ・・・・・・試料採
取体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 先端部において閉塞されている内管と外管とからな
   るサンプラー管の内管先端部に、上部にその内管の内壁
   に密着する頭部を有しかつ下部にサンプル容器を有する
   試料採取体を内装し、前記試料採取体の頭部とサンプル
   容器との中間位置に対応してサンプラー管の内管に圧気
   吹込口を形成し、基端側からサンプラー管の内管と外管
   との間隙を介して圧気を吹込可能としてなることを特徴
   とすを溶融金属類の試料採取装置０ ２ 先端部において閉塞されている内管と外管とからな
   るサンプラー管の内管先端部に、上部にその内管の内壁
   に密着する頭部を有しかつ下部にサンプル容器を有する
   試料採取体を内装し、前記試料採取体の頭部とサンプル
   容器との中間位置に対応してサンプラー管の内管に圧気
   吹込口を形成し、基端側からサンプラー管の内管と外管
   との間隙を介して圧気を吹込可能とし、前記内管上部に
   接続した圧送管内に遮断弁を設け、その上部に試料採取
   体検出器および第二圧気吹込口を形成し、試料採取体検
   出器の検知信号により遮断弁を閉塞可能としたことを特
   徴とする溶融金属類の試料採取装置。