TWI480105B

TWI480105B - Free swing gun mechanism

Info

Publication number: TWI480105B
Application number: TW102139778A
Authority: TW
Original assignee: China Steel Corp
Priority date: 2013-11-01
Filing date: 2013-11-01
Publication date: 2015-04-11
Also published as: TW201517991A

Description

自由擺動的噴槍機構

本發明是有關於一種噴槍機構，特別是指一種自由擺動的噴槍機構。

噴射冶金製程為一般工業上廣泛應用的一種煉鐵及煉鋼方式，如轉爐吹氧、鐵水噴鎂、石灰脫硫、魚雷車噴脫磷脫硫劑、盛鋼桶噴鈣矽粉等。

使用噴槍來進行噴吹已成為鐵水脫硫的主要方法之一。傳統的噴槍屬於固定式噴吹法，噴槍從爐底、爐壁和爐頂向熔池噴吹時均處於靜止狀態，無法擺動。固定式噴吹法在動力學混合條件上可改進的地方有限，不易提高脫硫效率和脫硫劑的利用率，且反應範圍較小。此外，高速噴氣和鐵水晃動會使噴槍的震動很大，在噴吹時需使用夾持器固定噴槍，且噴槍的機械強度往往需要提高，相當耗成本。因此，近年來已有開發出動態旋轉噴槍，可使反應範圍變大，反應較完全，因而可提高脫硫率，降低金屬噴濺損失，同時具有減少噴槍震動的優點。

CN 102424879 A揭示一種雙噴口旋轉脫硫噴槍，包含一噴管、一與該噴管的一端固定相接的法蘭、複數固設於該噴管上的骨架，及一耐火材料層。該噴管置於該耐火材料層之內，且該噴管的另一端配有二噴口。特別地，該雙噴口旋轉脫硫噴槍的該法蘭上設有一旋轉機構來驅動噴槍進行旋轉，因此屬於一種動態旋轉噴槍。但是，另外使用旋轉機構來使噴槍轉動不但耗能，且需要提高維護及操作成本。

因此，本發明之目的，即在提供一種提高反應範圍、減少噴槍震動、降低金屬噴濺損失、節能及降低維護與操作成本的自由擺動的噴槍機構。

於是本發明自由擺動的噴槍機構，包含一擺動裝置及一噴管裝置。該擺動裝置呈長條狀且頂端固設於一固定結構。該擺動裝置包括一支桿、一可樞轉地連接於該支桿頂部的第一樞轉件，及一可樞轉地連接於該支桿底部的第二樞轉件。該噴管裝置包括一噴管件及一連接件。該噴管件具有一朝下並形成一第一開口的第一管、一朝下並形成一第二開口且與該第一管連通的第二管，及一向上延伸並形成一連接開口且與該第一管和該第二管連通的連接管。該第二樞轉件封閉該連接開口地以該連接件連接該連接管。

本發明之功效在於：當反應劑從該第一管所形成的該第一開口進入，經由該第二管所形成的該第二開口向下進行噴吹時，高速噴吹所形成的反作用力會使該擺動裝置帶動該噴管裝置進行自由擺動，藉此可提高反應範圍、減少噴槍震動、降低金屬噴濺損失，且不需另外設置旋轉機構，因此可節能並降低維護與操作成本。

20‧‧‧固定結構

312‧‧‧第一管

2‧‧‧擺動裝置

313‧‧‧第二開口

21‧‧‧支桿

314‧‧‧第二管

22‧‧‧第一樞轉件

315‧‧‧連接開口

23‧‧‧第二樞轉件

316‧‧‧連接管

24‧‧‧升降件

317‧‧‧倒U字型輸送空間

3‧‧‧噴管裝置

318‧‧‧迴流空間

31‧‧‧噴管件

32‧‧‧連接件

311‧‧‧第一開口

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一側視圖，說明本發明自由擺動的噴槍機構之一較佳實施例；及圖2是一側視圖，輔助說明該較佳實施例。

參閱圖1與圖2，本發明自由擺動的噴槍機構之較佳實施例包含一擺動裝置2及一噴管裝置3。

該擺動裝置2呈長條狀且頂端固設於一固定結構20。該擺動裝置2包括一支桿21、一第一樞轉件22、一第二樞轉件23，及一升降件24。該第一樞轉件22可樞轉地連接於該支桿21頂部，該第二樞轉件23可樞轉地連接於該支桿21底部，及該升降件24連接該固定結構20和該第一樞轉件22。

該噴管裝置3包括一噴管件31及一連接件32。該噴管件31具有一朝下並形成一第一開口311的第一管312、一朝下並形成一第二開口313且與該第一管312連通的第二管314，及一向上延伸並形成一連接開口315且與該第一管312和該第二管314連通的連接管316。該連接管316鄰近該第二管314，且該連接開口315和該第二開口313 實質位於同一軸線。特別地，該第二樞轉件23封閉該連接開口315地以該連接件32連接該連接管316。該第一管312和該第二管314形成一分別以該第一開口311和該第二開口313作為開放端的倒U字型輸送空間317。該連接管316與該第一管312和該第二管314連通處形成一自該倒U字型輸送空間317向上延伸的迴流空間318。在本較佳實施例中，該連接件32是一法蘭，但不以此為限，亦可為任何其他具有固定與連接功能的元件。另外要補充說明的是，該噴管裝置3受到該升降件24的作動而可相對地面上下移動。

參閱圖2，反應劑從該第一管312所形成的該第一開口311進入，繼而通過該倒U字型輸送空間317而從該第二管314所形成的該第二開口313向下進行噴吹。於此要說明的是，反應劑在通過該第一管312和該第二管314的連通處時，有少量的反應劑會經由該連接管316而向上進入該迴流空間318，接著從該迴流空間318反向流出而向下迴流至該第二開口313向下噴吹。當反應劑進行高速噴吹時所形成的反作用力會使該第一樞轉件22及該第二樞轉件23分別帶動該支桿21及該噴管裝置3進行自由擺動。

綜上所述，當反應劑從該第二管314所形成的該第二開口313向下進行噴吹時，高速噴吹所形成的反作用力會使該第一樞轉件22及該第二樞轉件23分別帶動該支桿21及該噴管裝置3進行自由擺動，藉此可提高反應範圍、減少噴槍震動、降低金屬噴濺損失，且不需另外設置旋轉機構而可節能並降低維護與操作成本，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。