專利名稱：轉(zhuǎn)爐擋渣出鋼時擋渣塞的定位方法與裝置及專用擋渣塞的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)爐擋渣出鋼的方法與設備，尤其涉及擋渣塞擋渣出鋼方法的擋渣塞定位方 法與設備。
背景技術：
目前國內(nèi)外鋼鐵企業(yè)均采用轉(zhuǎn)爐擋渣出鋼技術來控制下渣量，普遍使用的是在擋渣球擋 渣出鋼法上發(fā)展出來的擋渣塞擋渣出鋼法。
初期的擋渣球擋渣出鋼法，是用一種比重介于鋼水和熔渣比重之間的球狀器物，在出鋼 末期投入到出鋼口上方，擋渣球在自身重力作用下，沉在鋼水與熔渣的介面上，當鋼水流盡 時，擋渣球沉在出鋼口上，擋住了比重比其輕的熔渣向下流出。此法由于擋渣球浮在鋼水液 面上，自由度太大，當轉(zhuǎn)爐內(nèi)的狀況發(fā)生較小變化時，便不能準確地沉到出鋼口上而使擋渣 失效。
在上述擋渣球擋渣出鋼法發(fā)展起來的擋渣塞擋渣出鋼法，是在所述擋渣球擋渣出鋼法 的基礎上增加了一套對擋渣球進行定位的機構，使擋渣塞能比較準確的沉到出鋼口上，從而 使擋渣效率提高.增加的機構是1、在球狀擋渣塞上固定一根定位桿，使用時，將定位桿朝
下插入到出鋼口內(nèi)，使擋渣塞處在出鋼口軸線上方不能漂離；2、另設一套擋渣塞投放裝置(例 如中國專利200420069260.6公開的擋渣棒投放裝置)，使擋渣塞投入時，定位桿能比較準確的 插入出鋼口。此法雖然在一定程度上克服了原有擋渣球出鋼法的某些缺點，但還是存在如下 問題當轉(zhuǎn)爐狀況發(fā)生較大變化時，如轉(zhuǎn)爐煉鋼后期的加入料未液化而結(jié)塊，或熔渣的粘度較大時，擋渣塞便如同乘船一樣不能沉入到熔渣下面而使擋渣失敗，并且每使用一次要消耗 掉一個擋渣塞。
造成以上擋渣球擋渣出鋼法和擋渣塞擋渣出鋼法的缺陷的根本原因是擋渣出鋼時，轉(zhuǎn) 爐一般是要轉(zhuǎn)動的，擋渣器一旦投放爐內(nèi)，便只能完全被動地隨轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，隨鋼水 下降而下降，其在爐內(nèi)的位置無法人為控制,這樣，難免擋渣失效，并隨爐渣一起倒入渣場， 難以重復使用，造成資源浪費。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有擋渣塞擋渣出鋼法存在的上述缺陷，提供一種擋渣效率高， 并且擋渣塞可重復利用的轉(zhuǎn)爐擋渣出鋼時擋渣塞的定位方法與裝置及專用擋渣塞。
本發(fā)明之轉(zhuǎn)爐擋渣出鋼時擋渣塞定位方法包括以下步驟(l)擋渣塞安裝將擋渣塞裝在 能隨轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，隨鋼水下降而下降的轉(zhuǎn)爐爐外的擋渣塞定位裝置上；(2)擋渣塞定 位裝置預置在轉(zhuǎn)爐擋渣出鋼前，將擋渣塞定位裝置置于轉(zhuǎn)爐旁的相應位置，該位置可使擋 渣塞定位裝置的轉(zhuǎn)動裝置的轉(zhuǎn)動中心線與轉(zhuǎn)爐的旋轉(zhuǎn)中心線重合，并且可使擋渣塞在擋渣過 程中的運動軌跡與出鋼口相交；(3)擋渣塞進入擋渣狀態(tài)擋渣出鋼時，控制擋渣塞定位裝 置，使安裝在定位裝置上的擋渣塞隨轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，隨鋼水下降而下降，直到擋渣塞準確 擋在出鋼口上。
所述擋渣塞定位方法還可選用以下方案轉(zhuǎn)爐保持不動，所述轉(zhuǎn)爐擋渣出鋼時，擋渣塞 的定位方法改為(1)擋渣塞裝在能隨鋼水下降而下降的轉(zhuǎn)爐爐外的擋渣塞定位裝置上；(2) 擋渣出鋼前，將所述擋渣塞定位裝置置于轉(zhuǎn)爐旁的相應位置，該相應位置是指擋渣塞在擋渣 過程中的運動軌跡能與出鋼口相交；(3)擋渣出鋼時，控制擋渣塞定位裝置，使安裝在定位裝置上的擋渣塞隨鋼水下降而下降,直到擋渣塞擋在出鋼口上。
所述擋渣塞定位方法第(3)步，還可根據(jù)轉(zhuǎn)爐煉鋼廠現(xiàn)有的下渣檢測裝置發(fā)出的信號 或煉鋼工人發(fā)出的信號或?qū)Ｓ脫踉奈恢锰綔y器發(fā)出的信號，控制擋渣塞定位裝置，使安 裝在定位裝置上的擋渣塞先僅擋住出鋼口的一部分，鋼水流盡后再完全將出鋼口擋住。這有 利于防止擋渣塞過早擋住全部出鋼口，使鋼水不能流盡。
本發(fā)明之擋渣塞定位裝置包括搬運車、轉(zhuǎn)動裝置、擋渣塞安裝臂，檢測裝置、位置控 制器；所述搬運車包括車體和車體驅(qū)動裝置；所述轉(zhuǎn)動裝置由弧形導軌和在弧形道軌上運行 的小車及小車驅(qū)動裝置組成，所述弧形導軌安裝在車體上；所述擋渣塞安裝臂由可傾動的臂 桿和臂桿驅(qū)動裝置組成，臂桿后端鉸裝在小車上，臂桿前端用于安裝擋渣塞；所述檢測裝置 由裝在轉(zhuǎn)爐耳軸部位的轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動角度探測器和裝在小車上的小車轉(zhuǎn)動角度探測器構成，所述 位置控制器可根據(jù)所述兩探測器發(fā)出的轉(zhuǎn)爐與擋渣塞定位裝置轉(zhuǎn)動裝置的瞬時相對位置信號 對小車的運行進行控制。
所述位置控制器可選用PLC控制器。
所述擋渣塞定位裝置的臂桿驅(qū)動裝置可為一油缸，在油缸進油管上設有浮動油路，所述 浮動油路由換向閥和溢流閥串聯(lián)構成，所述換向閥與進油管連通。當擋渣塞進入轉(zhuǎn)爐內(nèi)渣液 中時，控制浮動油路開啟，使裝有擋渣塞的臂桿能跟隨爐內(nèi)液體對擋渣塞產(chǎn)生的浮力的作用 點下降而下降，直到擋在出鋼口上；還能跟隨作用力的大小變化而改變運動。所述換向閥可 為電磁換向閥，也可為其它類型換向閥(例如手動換向閥等)。
所述定位裝置的小車驅(qū)動裝置也可為油缸，安裝在車體上，并通過鋼絲繩與小車連接。 小車上宜安裝有臂桿位置探測器，車體上最好安裝有車體位置探測器，以利于自動控制。專用于所述擋渣塞定位方法的擋渣塞，由能擋住出鋼口的擋渣體和固定在擋渣體上且長 度大于轉(zhuǎn)爐出鋼時熔渣層厚度的連接桿組成。連接桿用于與擋渣塞定位裝置的擋渣塞安裝臂 連接。
擋渣塞與擋渣塞定位裝置的擋渣塞安裝臂的臂桿連接方式可選用鉸接，擋渣塞在垂直于 其連接桿的方向可擺動，擋渣塞下端的擺動范圍在出鋼口的尺寸范圍內(nèi)。
擋渣塞內(nèi)腔可通冷卻介質(zhì)，可以在內(nèi)腔安裝擋渣塞位置探測器(例如金屬探測器或?qū)Т?性探測器)，便于定位裝置控制擋渣塞始終停止在熔渣下，直到受到出鋼口的阻力而停止。
擋渣塞定位裝置的外表可設隔熱層，擋渣塞安裝臂的臂桿內(nèi)腔可通冷卻介質(zhì)。
本發(fā)明，由于擋渣塞與外部定位裝置保持連接關系,其位置可通過該定位裝置進行調(diào)整， 因而擋渣效率高，擋渣塞也可重復利用；擋渣塞內(nèi)腔可通冷卻介質(zhì)，可安裝相關探測器(例 如擋渣塞位置探測器或/和鋼水質(zhì)量探測器等)，有利于保證轉(zhuǎn)爐正常生產(chǎn)，擋渣塞的制造材 料也可以有更多的選擇。


圖l是本發(fā)明之擋渣塞定位方法流程框圖2是本發(fā)明之擋渣塞定位裝置一實施例的結(jié)構示意圖3是本發(fā)明擋渣塞一實施例的結(jié)構示意圖4是圖2所示擋渣塞定位裝置的臂桿驅(qū)動裝置油缸及浮動油路結(jié)構示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。 實施例l:本發(fā)明之擋渣塞定位方法實施例參照圖l，本實施例包括以下步驟(l)擋渣塞安裝將擋渣塞裝在能隨轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn) 動，隨鋼水下降而下降的轉(zhuǎn)爐爐外的擋渣塞定位裝置上；(2)擋渣塞定位裝置預置在轉(zhuǎn)爐 擋渣出鋼前，將擋渣塞定位裝置置于轉(zhuǎn)爐旁的相應位置，該位置可使擋渣塞定位裝置的轉(zhuǎn)動 裝置的轉(zhuǎn)動中心線與轉(zhuǎn)爐的旋轉(zhuǎn)中心線重合，并且可使擋渣塞在擋渣過程中的運動軌跡與出 鋼口相交(3)擋渣塞進入擋渣狀態(tài)擋渣出鋼時，控制擋渣塞定位裝置，使安裝在定位裝 置上的擋渣塞隨轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，隨鋼水下降而下降，直到擋渣塞擋在出鋼口上。
實施例2:本發(fā)明之擋渣塞定位裝置實施例
參照圖2，本發(fā)明之擋渣塞定位裝置實施例包括搬運車、轉(zhuǎn)動裝置、擋渣塞安裝臂，檢 測裝置、位置控制器l 6;所述搬運車包括車體l 7和車體驅(qū)動裝置1 5;所述轉(zhuǎn)動裝置由 弧形導軌l l和在弧形道軌l l上運行的小車l 9及小車驅(qū)動裝置1 3組成，所述弧形導軌 1 1安裝在車體1 7上；所述擋渣塞安裝臂由臂桿8和臂桿驅(qū)動裝置1 0組成，臂桿8后端 鉸裝在小車l 9上，臂桿8前端用于安裝擋渣塞3;所述檢測裝置由裝在轉(zhuǎn)爐2耳軸部位的 轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動角度探測器7和裝在小車1 9上的小車轉(zhuǎn)動角度探測器1 2構成；所述位置控制器 1 6可根據(jù)轉(zhuǎn)爐與擋渣塞定位裝置轉(zhuǎn)動裝置的瞬時相對位置信號對小車的運行進行控制；小 車l 9上安裝有臂桿位置探測器9，車體17上安裝有車體位置探測器18，以利于自動控制；位 置控制器1 6為PLC控制器；車體17上還安裝有液壓站14。
參照圖4 ，所述擋渣塞定位裝置的臂桿驅(qū)動裝置1 0包括油缸2 3,油缸2 3設有進 油管2 4和回油管2 5，在油缸進油管2 4上設有浮動油路，所述浮動油路由電磁換向閥2 7 和溢流閥2 6串聯(lián)構成，所述電磁換向閥2 7與進油管2 4連通。
所述定位裝置的小車驅(qū)動裝置l 3亦為一油缸，安裝在車體l 7上，并通過用鋼絲繩與小車l9連接。
擋渣塞定位裝置的外表設有隔熱層(圖中未示出)，擋渣塞安裝臂的臂桿8內(nèi)腔可通冷卻 介質(zhì)。
本發(fā)明擋渣塞定位裝置用于轉(zhuǎn)爐擋渣出鋼時，其操作步驟如下(1)將擋渣塞鉸接在 擋渣塞定位裝置擋渣塞安裝臂的臂桿8上；(2)啟動搬運車車體驅(qū)動裝置15，將擋渣塞定位 裝置搬運到相應位置，該位置可使擋渣塞定位裝置的轉(zhuǎn)動裝置的轉(zhuǎn)動中心線與轉(zhuǎn)爐2的旋轉(zhuǎn)中 心線重合，并且可使擋渣塞3在擋渣過程中的運動軌跡4與出鋼口1相交；(3)轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動角度探 測器7檢測出轉(zhuǎn)爐2的瞬時位置，并將該位置信號傳給PLC控制器16，小車轉(zhuǎn)動角度探測器12 檢測出小車19的瞬時位置，并將該位置信號傳給PLC控制器16， PLC控制器16控制小車19運行 到擋渣塞3的運動軌跡4與出鋼口1相交的相應位置，隨后控制小車19隨轉(zhuǎn)爐2轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，始 終保持擋渣塞3的運動軌跡4與出鋼口1相交；(4)鋼水旋渦帶出熔渣前，控制裝有擋渣塞的擋 渣塞安裝臂隨鋼水下降而下降，直到擋在出鋼口上。
實施例3本發(fā)明之擋渣塞實施例
參照圖3 ，本擋渣塞實施例由能擋住出鋼口1的擋渣體2 1和固定在擋渣體2 1上且 長度大于轉(zhuǎn)爐2出鋼時的熔渣最大厚度的連接桿2 0組成。在擋渣塞內(nèi)腔中安裝有擋渣塞位 置探測器2 2。擋渣塞內(nèi)腔可通冷卻介質(zhì)。
擋渣塞3與臂桿8鉸接，擋渣塞3在垂直于其連接桿2 O的方向可擺動，擋渣塞3下 端的擺動范圍在出鋼口1的尺寸范圍內(nèi)。
權利要求
1、一種轉(zhuǎn)爐擋渣出鋼時擋渣塞定位方法，其特征在于，包括以下步驟(1)擋渣塞安裝將擋渣塞裝在能隨轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，隨鋼水下降而下降的轉(zhuǎn)爐爐外的擋渣塞定位裝置上；(2)擋渣塞定位裝置預置在轉(zhuǎn)爐擋渣出鋼前，將擋渣塞定位裝置置于轉(zhuǎn)爐旁的相應位置，該位置可使擋渣塞定位裝置的轉(zhuǎn)動裝置的轉(zhuǎn)動中心線與轉(zhuǎn)爐的旋轉(zhuǎn)中心線重合，并且可使擋渣塞在擋渣過程中的運動軌跡與出鋼口相交；(3)擋渣塞進入擋渣狀態(tài)擋渣出鋼時，控制擋渣塞定位裝置，使安裝在定位裝置上的擋渣塞隨轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，隨鋼水下降而下降，直到擋渣塞擋在出鋼口上。
2、 一種轉(zhuǎn)爐擋渣出鋼時擋渣塞定位方法，其特征在于，包括以下步驟(1)擋渣塞裝 在能隨鋼水下降而下降的轉(zhuǎn)爐爐外的擋渣塞定位裝置上；(2)擋渣出鋼前，將所述擋渣塞定 位裝置置于轉(zhuǎn)爐旁的相應位置，該相應位置是指擋渣塞在擋渣過程中的運動軌跡能與出鋼口 相交；(3)擋渣出鋼時，控制擋渣塞定位裝置，使安裝在定位裝置上的擋渣塞隨鋼水下降而 下降,直到擋渣塞擋在出鋼口上。
3、 根據(jù)權利要求1或2所述的轉(zhuǎn)爐擋渣出鋼時擋渣塞定位方法，其特征在于，所述第(3) 步，根據(jù)轉(zhuǎn)爐煉鋼廠現(xiàn)有的下渣檢測裝置發(fā)出的信號或煉鋼工人發(fā)出的信號或?qū)Ｓ脫踉?塞的位置探測器發(fā)出的信號，控制擋渣塞定位裝置，使安裝在定位裝置上的擋渣塞先僅擋住 出鋼口的一部分，鋼水流盡后再完全將出鋼口擋住。
4、 一種擋渣塞定位裝置，其特征在于，包括搬運車、轉(zhuǎn)動裝置、擋渣塞安裝臂，檢測 裝置、位置控制器；所述搬運車包括車體和車體驅(qū)動裝置；所述轉(zhuǎn)動裝置由弧形導軌和在弧 形道軌上運行的小車及小車驅(qū)動裝置組成，所述弧形導軌安裝在車體上；所述擋渣塞安裝臂由可傾動的臂桿和臂桿驅(qū)動裝置組成，臂桿后端鉸裝在小車上；所述檢測裝置由裝在轉(zhuǎn)爐耳 軸部位的轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動角度探測器和裝在小車上的小車轉(zhuǎn)動角度探測器構成。
5、 根據(jù)權利要求4所述的擋渣塞定位裝置，其特征在于，所述位置控制器為PLC控制器。
6、 根據(jù)權利要求4所述的擋渣塞定位裝置，其特征在于，所述臂桿驅(qū)動裝置為一油缸， 在油缸進油管上設有浮動油路，所述浮動油路由換向閥和溢流閥串聯(lián)構成，所述換向閥與進 油管連通。
7、 根據(jù)權利要求6所述的擋渣塞定位裝置，其特征在于，所述換向閥為電磁換向閥。
8、 根據(jù)權利要求4-7之一所述的擋渣塞定位裝置，其特征在于，所述小車驅(qū)動裝置為油 缸，安裝在車體上，并通過鋼絲繩與小車連接。
9、 根據(jù)權利要求1或2所述的擋渣塞定位方法，其特征在于，所述第(1)步，擋渣塞在 擋渣塞定位裝置上的安裝方式為擋渣塞與擋渣塞定位裝置的擋渣塞安裝臂的臂桿鉸接。
10、 一種專用于權利要求1-3之一所述擋渣塞定位方法的擋渣塞，其特征在于，由能擋住 出鋼口的擋渣體和固定在擋渣體上且長度大于轉(zhuǎn)爐出鋼時的熔渣最大厚度的連接桿組成。
全文摘要
轉(zhuǎn)爐擋渣出鋼時擋渣塞的定位方法與裝置及專用擋渣塞，該方法包括以下步驟(1)擋渣塞安裝將擋渣塞裝在能隨轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，隨鋼水下降而下降的轉(zhuǎn)爐爐外的擋渣塞定位裝置上；(2)擋渣塞定位裝置預置在轉(zhuǎn)爐擋渣出鋼前，將擋渣塞定位裝置置于轉(zhuǎn)爐旁的相應位置，該位置可使擋渣塞定位裝置的轉(zhuǎn)動裝置的轉(zhuǎn)動中心線與轉(zhuǎn)爐的旋轉(zhuǎn)中心線重合，并且可使擋渣塞在擋渣過程中的運動軌跡與出鋼口相交；(3)擋渣塞進入擋渣狀態(tài)擋渣出鋼時，控制擋渣塞定位裝置，使安裝在定位裝置上的擋渣塞隨轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，隨鋼水下降而下降，直到擋渣塞擋在出鋼口上。本發(fā)明還包括相應擋渣塞定位裝置及專用擋渣塞。本發(fā)明可以使擋渣率提高，并且擋渣塞可重復利用。
文檔編號C21C5/46GK101429585SQ20081014395
公開日2009年5月13日 申請日期2008年12月15日 優(yōu)先權日2008年12月15日
發(fā)明者周擁軍 申請人:周擁軍