專利名稱：伸縮臂式吸渣機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于鋼鐵冶金領(lǐng)域扒渣工藝的吸渣機(jī)，尤其涉及一種可伸縮的伸縮臂式吸渣機(jī)。
技術(shù)背景 鐵水預(yù)處理是提高鋼水質(zhì)量、擴(kuò)大品種和改善轉(zhuǎn)爐煉鋼操作的重要手段，已經(jīng)成為鋼鐵冶金企業(yè)優(yōu)化工藝流程的主要組成部分，它是決定鋼水中最終硫含量的主要工藝環(huán)節(jié)，目前已經(jīng)為鋼鐵企業(yè)普遍采用。干凈、徹底、快速且有效地將含高硫的鐵水渣扒除，是穩(wěn)定脫硫最終效果的關(guān)鍵，也直接影響到轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)出鋼。脫硫與扒渣是兩個(gè)相互獨(dú)立、且又緊密聯(lián)系的鐵水預(yù)處理工藝，脫硫工藝決定了處理終點(diǎn)鐵水含硫的水平，而扒渣則是將脫硫處理后的高硫渣從鐵水中去除的重要手段，是決定入爐硫總量的主要因素。因此比較而言，扒渣工藝對(duì)過程控硫顯得更為重要。如果脫硫產(chǎn)物得不到有效去除，再好的脫硫工藝也不能充分發(fā)揮作用。因此，從某種意義上說扒渣效果決定最終脫硫率。所以，采用先進(jìn)的扒渣工藝與設(shè)備對(duì)系統(tǒng)控硫與降低生產(chǎn)成本是十分必要的。目前采用較多的是液壓伸縮臂式扒渣機(jī)，其前端設(shè)計(jì)極為簡(jiǎn)單，僅僅是一塊鋼板，存在鐵損大、扒渣效率低等多個(gè)問題。關(guān)于鐵水包扒渣工藝的改進(jìn)已經(jīng)引起了很多冶金工作者的重視，各個(gè)鋼鐵企業(yè)也都投大量人力物力在從事這方面的研究，如何提高扒渣的工作效率，減少鐵水損失，提高渣的去除率成為研究工作的主要方向。例如公開號(hào)為CN101024245的中國(guó)專利申請(qǐng)公開一種滾筒扒渣機(jī)的扒渣方法，該方法提及的扒渣設(shè)備就是將扒渣機(jī)安裝在滾筒設(shè)備上，來專門處理流動(dòng)性較差的鋼渣。公開號(hào)為CN1803343的中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)岢隽艘环N高效的撈渣方法及其專用的扒渣裝置，由于采用回轉(zhuǎn)式撈渣技術(shù)，其扒渣裝置由兩把渣耙組成而不是扒渣機(jī)。分析及實(shí)踐表明，上述現(xiàn)有技術(shù)執(zhí)行操作較為復(fù)雜，專用的基礎(chǔ)和設(shè)備投入非常昂貴，適用于生產(chǎn)規(guī)模較大的企業(yè)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種伸縮臂式吸渣機(jī)，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的操作復(fù)雜、設(shè)備應(yīng)用成本高等問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供的伸縮臂式吸渣機(jī)包括吸渣器，用于靠近或進(jìn)入鐵水，包括吸渣腔，所述吸渣腔位于所述吸渣器中，所述吸渣腔包括兩個(gè)與外界連通的第一端口和第二端口，所述吸渣腔的第一端口位于所述吸渣器的下表面；抽真空裝置，包括抽氣口，所述抽氣口與所述吸渣腔的第二端口連接，以對(duì)所述吸渣腔進(jìn)行抽真空，從而使鐵水中的渣從所述吸渣腔的第一端口吸入所述吸渣腔中；渣鐵檢測(cè)裝置，用于在渣被吸入所述吸渣腔之后，辨別渣鐵，并在檢測(cè)到鐵水時(shí)發(fā)出一辨識(shí)信號(hào)；伸縮臂裝置，與所述吸渣器連接，用于驅(qū)動(dòng)所述吸渣器上下移動(dòng)；控制裝置，與所述渣鐵檢測(cè)裝置連接，用于在接收所述辨識(shí)信號(hào)之后，發(fā)出一驅(qū)動(dòng)信號(hào)；關(guān)斷裝置，與所述控制裝置連接，且所述關(guān)斷裝置位于所述吸渣器中并與渣鐵結(jié)合面對(duì)應(yīng)，所述關(guān)斷裝置用于在接收到所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)之后，立即分離渣鐵，以降低渣中的鐵水量。根據(jù)上述伸縮臂式吸渣機(jī)的一種優(yōu)選實(shí)施方式，其中，所述吸渣腔呈豎直設(shè)置，所述抽真空裝置位于所述吸渣器上表面。根據(jù)上述伸縮臂式吸渣機(jī)的一種優(yōu)選實(shí)施方式，其中，所述吸渣腔的下部呈倒置的漏斗形。根據(jù)上述伸縮臂式吸渣機(jī)的一種優(yōu)選實(shí)施方式，其中，所述渣鐵檢測(cè)裝置為利用渣鐵具有不同的電導(dǎo)率辨別渣鐵的電阻傳感器。根據(jù)上述伸縮臂式吸渣機(jī)的一種優(yōu)選實(shí)施方式，其中，所述渣鐵檢測(cè)裝置與所述關(guān)斷裝置位于同一高度，以便于及時(shí)分離渣鐵。根據(jù)上述伸縮臂式吸渣機(jī)的一種優(yōu)選實(shí)施方式，其中，在所述吸渣腔的側(cè)壁上設(shè) 有容納孔，所述關(guān)斷裝置位于所述容納孔中。根據(jù)上述伸縮臂式吸渣機(jī)的一種優(yōu)選實(shí)施方式，其中，所述關(guān)斷裝置為水平設(shè)置的液壓缸或伺服電機(jī)，所述液壓缸的活塞桿上或者所述伺服電機(jī)的輸出軸上設(shè)有用于分離渣鐵的隔板。根據(jù)上述伸縮臂式吸渣機(jī)的一種優(yōu)選實(shí)施方式，其中，所述吸渣腔的上部呈直筒形，所述渣鐵檢測(cè)裝置和所述關(guān)斷裝置位于所述吸渣腔上部和下部的結(jié)合處的上側(cè)。根據(jù)上述伸縮臂式吸渣機(jī)的一種優(yōu)選實(shí)施方式，其中，所述伸縮臂裝置連接于所述抽真空裝置的上部。根據(jù)上述伸縮臂式吸渣機(jī)的一種優(yōu)選實(shí)施方式，其中，所述吸渣器呈倒置的錐臺(tái)狀。本實(shí)用新型可以垂直安裝于鐵水罐上方，吸渣器靠近或進(jìn)入鐵水液面，通過渣鐵電導(dǎo)率不同、抽真空、分離渣鐵等手段，使渣和鐵水及時(shí)快速地被吸到所需要的位置，然后分離渣鐵，借此，本實(shí)用新型能夠降低鐵損、提高扒渣效率，且操作方便、使用壽命長(zhǎng)、成本低。

圖I為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖I示意性的示出了本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，如圖所示，本優(yōu)選實(shí)施例了包括控制裝置I、伸縮臂裝置2、抽真空裝置3、吸渣器4、渣鐵檢測(cè)裝置5、關(guān)斷裝置6。另外，圖I中，還示出了鐵水罐7及其中鐵水的液面71，以便于清楚的描述本優(yōu)選實(shí)施例的應(yīng)用。在本優(yōu)選實(shí)施例中，吸渣器4用于向下伸入鐵水的液面71以下，當(dāng)然其也可以近距離的靠近液面71，以能夠使吸渣腔41高效地吸收鐵水上的高硫渣為原則。吸渣器4中包括吸渣腔41，吸渣腔41基本位于吸渣器4的縱向中心區(qū)域。吸渣腔41包括兩個(gè)與外界連通的第一端口 414和第二端口 413，吸渣腔41的第一端口 414位于吸渣器4的下表面，第二端口 413和抽真空裝置3的抽氣口連接。抽真空裝置3包括和第二端口 413連接抽氣口，以對(duì)吸渣腔41進(jìn)行抽真空，從而使鐵水中的渣從吸渣腔41的第一端口 414吸入吸渣腔41中。渣鐵檢測(cè)裝置5用于在渣被吸入吸渣腔41之后，辨別渣鐵，并在檢測(cè)到鐵水時(shí)發(fā)出一辨識(shí)信號(hào)，以便于降低渣中的鐵水量。由于渣鐵的溫度、電導(dǎo)率等多種物理屬性都不相同，因此，可以根據(jù)二者的多種屬性的不同，辨別二者，在將利用抽真空裝置3將渣吸入吸渣腔41的過程中，渣鐵檢測(cè)裝置5檢測(cè)到鐵水被吸入吸渣腔41時(shí)，及時(shí)控制關(guān)斷裝置6分離二者使鐵水回流如鐵水罐7中。伸縮臂裝置2與抽真空裝置3連接，當(dāng)然也可以直接和吸渣器4連接，用于驅(qū)動(dòng)吸渣器4、抽真空裝置4等上下移動(dòng)，因此伸縮臂裝置2的實(shí)現(xiàn)方式很多，例如液壓缸、起重機(jī)等?？刂蒲b置I通過信號(hào)傳輸線纜12與渣鐵檢測(cè)裝置5連接，用于在接收辨識(shí)信號(hào)之后，發(fā)出一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以驅(qū)動(dòng)關(guān)斷裝置6動(dòng)作。關(guān)斷裝置6通過控制管線11與控制裝置I連接，且關(guān)斷裝置6位于吸渣器4中并與渣鐵結(jié)合面對(duì)應(yīng)以便于立即分離渣鐵。關(guān)斷裝置6在接收到驅(qū)動(dòng)信號(hào)之后，立即分離渣鐵，以降低渣中的鐵水量。在應(yīng)用時(shí)，伸縮臂裝置2驅(qū)動(dòng)吸渣器4和抽真空裝置3上下移動(dòng)，使得吸渣器4伸 入或靠近液面71，抽真空裝置3通過吸渣腔41強(qiáng)力吸渣，渣鐵檢測(cè)裝置5檢測(cè)發(fā)現(xiàn)鐵水被吸入時(shí)，通過控制裝置I使關(guān)斷裝置6分離渣鐵，也即，將吸渣腔41分割為兩部分，上方的高硫渣留在吸渣腔41中，下方的鐵水流入鐵水罐7。在本優(yōu)選實(shí)施例中，吸渣器4呈倒置的錐臺(tái)形，與鐵水罐7的內(nèi)部形狀比較契合，當(dāng)然，其也可以為圓柱形或其他形狀。吸渣腔41呈豎直狀態(tài)設(shè)于吸渣器4的縱向中心區(qū)域，抽真空裝置3位于吸渣器4上表面。應(yīng)當(dāng)理解，吸渣腔41的形狀并不局限于豎直設(shè)置，傾斜設(shè)置或彎曲設(shè)置也可以作為替代方式。本優(yōu)選實(shí)施例的吸渣腔41基本包括兩部分，直筒形的上部411和倒置漏斗形的下部412，如此設(shè)計(jì)，便于在液面71的更大范圍內(nèi)吸渣，以及促進(jìn)渣在鐵水中自動(dòng)上浮，提高除渣效率。渣鐵檢測(cè)裝置5和關(guān)斷裝置6位于吸渣腔41的上部411和下部412的結(jié)合處的上側(cè)，在不影響下部412高效率吸渣的情況下，可以及時(shí)檢測(cè)及分離渣鐵。本優(yōu)選實(shí)施例的渣鐵檢測(cè)裝置5為利用渣鐵具有不同的電導(dǎo)率辨別渣鐵的電阻傳感器，鐵水一旦別吸入吸渣腔41的上部411，電阻傳感器能夠立即感知電導(dǎo)率發(fā)生改變，從而發(fā)出辨識(shí)信號(hào)，進(jìn)而通過控制裝置I使關(guān)斷裝置6動(dòng)作以分離渣鐵。為了能夠更精確的分離渣鐵，渣鐵檢測(cè)裝置5與關(guān)斷裝置6位于同一高度，以便于及時(shí)分離渣鐵，基本上實(shí)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)鐵水和分離渣鐵同步。本優(yōu)選實(shí)施例的關(guān)斷裝置6為水平設(shè)置的液壓缸，液壓缸的活塞桿上設(shè)有用于分離渣鐵的隔板。在吸渣腔41的上部411的側(cè)壁上設(shè)有容納孔60，作為關(guān)斷裝置6的液壓缸基本位于該容納孔60中。由于關(guān)斷裝置6為液壓缸，因此，其與控制裝置I連接的控制管線11相應(yīng)地為用于輸送液壓介質(zhì)的液壓管。若關(guān)斷裝置6為電機(jī)驅(qū)動(dòng)(比如伺服電機(jī))，那么控制管線可以為傳輸電信號(hào)的線纜等。本優(yōu)選實(shí)施例的隔板采用液壓缸驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)其在水平方向的位移，即吸渣器的開閉。具體的線路連接和關(guān)閉動(dòng)作為在作為渣鐵檢測(cè)裝置5的電阻傳感器(電阻探頭)與隔板之間通額定電壓。吸渣器4未工作時(shí)，渣鐵檢測(cè)裝置5和隔板之間的電路為斷路狀態(tài)。在吸渣器4工作的前期，通過渣鐵檢測(cè)裝置5和隔板之間位置的為脫硫渣；在吸渣器工作的中期，通過該位置的為渣鐵混合物；在吸渣器工作的末期，通過該位置的為鐵水。由于渣鐵的導(dǎo)電率存在明顯差異，故不同的工作狀態(tài)，其導(dǎo)電率不同，信號(hào)傳輸線纜12將電流的變化反饋到控制裝置1，控制裝置I再通過液壓缸來實(shí)現(xiàn)隔板的水平位移，使隔板向著電阻傳感器的方向運(yùn)動(dòng)，從而切斷渣鐵。更優(yōu)的是，隔板的水平位移與電流的變化成正比例關(guān)系，即吸渣器不工作時(shí)，電流為零，隔板水平方向無運(yùn)動(dòng)，當(dāng)完全為鐵水通過時(shí)，電流達(dá)到最大值，隔板水平方向移動(dòng)達(dá)最大值(關(guān)閉狀態(tài))。綜上，本實(shí)用新型應(yīng)用時(shí)可以垂直安裝于鐵水罐上方，通過伸縮臂裝置進(jìn)入或靠近鐵水液面，通過抽真空裝置，實(shí)現(xiàn)渣和鐵水能夠及時(shí)快速地被吸到所需要的位置，由于渣鐵性質(zhì)不同，例如導(dǎo)電率不同，此時(shí)可以快速關(guān)閉吸渣的路徑，從而實(shí)現(xiàn)渣與鐵水的分離，達(dá)到快速高效除渣且鐵損低的目的。由上分析，本實(shí)用新型及其優(yōu)選實(shí)施方式可以實(shí)現(xiàn)以下優(yōu)點(diǎn)鐵損低，由于渣鐵的導(dǎo)電率不同，使液壓缸迅速關(guān)閉，從而實(shí)現(xiàn)鐵水與渣的分離，降低渣中的鐵水量。吸渣頭采用倒漏斗形設(shè)計(jì)，由于渣鐵的密度不同，該設(shè)計(jì)能夠促進(jìn)渣在鐵水中自動(dòng)上浮，除渣效率高。由于采用抽真空設(shè)計(jì)，能促進(jìn)鐵水中有害氣體及夾雜物的上浮，有效促進(jìn)鐵水的凈化，并降低回硫率，減少脫硫劑的使用。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)、安裝成本低，操作簡(jiǎn)易，便于中小鋼鐵企業(yè)應(yīng)用。由技術(shù)常識(shí)可知，本實(shí)用新型可以通過其它的不脫離其精神實(shí)質(zhì)或必要特征的實(shí)施方案來實(shí)現(xiàn)。因此，上述公開的實(shí)施方案，就各方面而言，都只是舉例說明，并不是僅有的。所有在本實(shí)用新型范圍內(nèi)或在等同于本實(shí)用新型的范圍內(nèi)的改變均被本實(shí)用新型包
含o
權(quán)利要求1.一種伸縮臂式吸渣機(jī)，其特征在于，包括 吸渣器，用于靠近或進(jìn)入鐵水，包括吸渣腔，所述吸渣腔位于所述吸渣器中，所述吸渣腔包括兩個(gè)與外界連通的第一端口和第二端口，所述吸渣腔的第一端口位于所述吸渣器的下表面； 抽真空裝置，包括抽氣口，所述抽氣口與所述吸渣腔的第二端口連接，以對(duì)所述吸渣腔進(jìn)行抽真空，從而使鐵水中的渣從所述吸渣腔的第一端口吸入所述吸渣腔中； 渣鐵檢測(cè)裝置，用于在渣被吸入所述吸渣腔之后，辨別渣鐵，并在檢測(cè)到鐵水時(shí)發(fā)出一辨識(shí)信號(hào)； 伸縮臂裝置，與所述吸渣器連接，用于驅(qū)動(dòng)所述吸渣器上下移動(dòng)； 控制裝置，與所述渣鐵檢測(cè)裝置連接，用于在接收所述辨識(shí)信號(hào)之后，發(fā)出一驅(qū)動(dòng)信號(hào); 關(guān)斷裝置，與所述控制裝置連接，且所述關(guān)斷裝置位于所述吸渣器中并與渣鐵結(jié)合面對(duì)應(yīng)，所述關(guān)斷裝置用于在接收到所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)之后，立即分離渣鐵，以降低渣中的鐵水量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的伸縮臂式吸渣機(jī)，其特征在于， 所述吸渣腔呈豎直設(shè)置，所述抽真空裝置位于所述吸渣器上表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的伸縮臂式吸渣機(jī)，其特征在于， 所述吸渣腔的下部呈倒置的漏斗形。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的伸縮臂式吸渣機(jī)，其特征在于， 所述渣鐵檢測(cè)裝置為利用渣鐵具有不同的電導(dǎo)率辨別渣鐵的電阻傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的伸縮臂式吸渣機(jī)，其特征在于， 所述渣鐵檢測(cè)裝置與所述關(guān)斷裝置位于同一高度，以便于及時(shí)分離渣鐵。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的伸縮臂式吸渣機(jī)，其特征在于， 在所述吸渣腔的側(cè)壁上設(shè)有容納孔，所述關(guān)斷裝置位于所述容納孔中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的伸縮臂式吸渣機(jī)，其特征在于， 所述關(guān)斷裝置為水平設(shè)置的液壓缸或伺服電機(jī)，所述液壓缸的活塞桿上或者所述伺服電機(jī)的輸出軸上設(shè)有用于分離渣鐵的隔板。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的伸縮臂式吸渣機(jī)，其特征在于， 所述吸渣腔的上部呈直筒形，所述渣鐵檢測(cè)裝置和所述關(guān)斷裝置位于所述吸渣腔上部和下部的結(jié)合處的上側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的伸縮臂式吸渣機(jī)，其特征在于， 所述伸縮臂裝置連接于所述抽真空裝置的上部。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的伸縮臂式吸渣機(jī)，其特征在于， 所述吸渣器呈倒置的錐臺(tái)狀。
專利摘要一種伸縮臂式吸渣機(jī)，其包括吸渣器，包括吸渣腔，吸渣腔包括兩個(gè)與外界連通的第一端口和第二端口，吸渣腔的第一端口位于吸渣器的下表面；抽真空裝置，抽氣口與吸渣腔的第二端口連接，以對(duì)吸渣腔進(jìn)行抽真空；渣鐵檢測(cè)裝置，用于在渣被吸入吸渣腔之后，辨別渣鐵，并在檢測(cè)到鐵水時(shí)發(fā)出一辨識(shí)信號(hào)；伸縮臂裝置，用于驅(qū)動(dòng)吸渣器上下移動(dòng)；控制裝置，與渣鐵檢測(cè)裝置連接，用于在接收辨識(shí)信號(hào)之后，發(fā)出一驅(qū)動(dòng)信號(hào)；關(guān)斷裝置，與控制裝置連接，且關(guān)斷裝置位于吸渣器中并與渣鐵結(jié)合面對(duì)應(yīng)，關(guān)斷裝置用于在接收到驅(qū)動(dòng)信號(hào)之后，立即分離渣鐵。本實(shí)用新型能夠降低鐵損、提高扒渣效率，且操作方便、使用壽命長(zhǎng)、成本低。
文檔編號(hào)B22D43/00GK202763034SQ20122051498
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月29日
發(fā)明者馬琳, 陳顏, 王莉, 王博, 劉洪銀, 張冠鋒 申請(qǐng)人:萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司