本發(fā)明屬于煉鋼領(lǐng)域,尤其涉及一種多功能轉(zhuǎn)爐氧槍刮渣器及使用方法。
背景技術(shù):
氧槍是轉(zhuǎn)爐吹氧裝置的關(guān)鍵部件之一,在冶煉過程中由它完成向轉(zhuǎn)爐內(nèi)吹入氧氣完成煉鋼冶煉任務(wù)。在吹煉結(jié)束進(jìn)行濺渣護(hù)爐時,又由氧槍完成向爐內(nèi)吹入高壓氮氣來完成濺渣護(hù)爐任務(wù)。氧槍在插入轉(zhuǎn)爐吹氧的過程或吹入高壓氮氣過程中,由于爐料質(zhì)量的波動或槍位操作不當(dāng)很容易造成氧槍粘渣和粘鋼。氧槍粘渣粘鋼嚴(yán)重時,槍頭尺寸加大,若不及時清理,不僅加重氧槍提升設(shè)備的機(jī)械負(fù)荷,還可能導(dǎo)致氧槍插不進(jìn)或拔不出氮封口,影響正常生產(chǎn),留下安全隱患。為此出現(xiàn)了氧槍刮渣器,它在氧槍的清渣中起著重要作用,由于現(xiàn)有技術(shù)中所采用的刮渣器的刮刀為易損件,在使用的過程中刀片的磨損更新非常頻繁,這不僅僅增加了成本,也影響了工作效率。另外,為了防止氧槍粘渣,研究人員發(fā)明了氧槍涂料,對于氧槍刮渣也起到了一定效果,但在高溫的爐內(nèi)氧槍會被高溫的爐渣及氣流沖刷,使涂料很難黏附在氧槍上,尤其是氧槍的頭部,所以只依靠涂料來防止氧槍粘渣其效果也是有限的。
專利號為ZL 200620096604的專利提供了一種轉(zhuǎn)爐氧槍刮渣器, 其特征在于:刮刀主要由第二切削體和第一切削體兩部分構(gòu)成,第一切削體的上面為第二切削體。左右刮刀通過螺栓與左右刀架連接固定,在刮刀與刀架之間設(shè)有調(diào)整墊片組,刮刀工作時將刀片壓在氧槍槍體上進(jìn)行刮渣作業(yè)。該法不足之處是刮刀一旦刮到粘結(jié)強(qiáng)度較大的粘鋼時,由于沒有保護(hù)措施,容易對刮刀和氧槍升降機(jī)構(gòu)造成損害影響氧槍的正常使用。
文獻(xiàn)《氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐自動刮渣器的設(shè)計及應(yīng)用》中設(shè)計的一種氧槍刮渣器,其刮渣器的外形類似于齒輪,刮刀類似于輪齒,工作原理是,刮渣輪固定在導(dǎo)向軸頭上,刮渣時,兩兩相對卡氧槍的四個刮渣輪隨氧槍提升轉(zhuǎn)動,輪齒形的刮刀對粘渣進(jìn)行擠壓破碎,從而達(dá)到刮渣的目的。該刮渣器對氧槍粘渣屬于純渣很有效,因為在氧槍粘的是純渣時,隨著氧槍的提升在到達(dá)刮渣位時,粘結(jié)在氧槍上的高溫爐渣溫度迅速下降,使其脆性增加,此時通過刮渣輪的擠壓破碎會使粘渣從氧槍上脫落達(dá)到了刮渣的目的。但在實際生產(chǎn)中當(dāng)氧槍被強(qiáng)度較高的鋼渣混合物粘結(jié)時,由于粘結(jié)物具有一定的韌性,輪式的刮渣器很難將粘結(jié)物刮落,從而使刮渣器失去作用。
從以上的專利及文獻(xiàn)資料來看,目前轉(zhuǎn)爐氧槍的刮渣器主要是依靠固定在刀架上的刮刀對槍體上的粘渣進(jìn)行刮除或是類似于齒輪的刮刀對槍體上的粘渣進(jìn)行擠壓破碎式除渣,這些方法對于氧槍粘結(jié)的純爐渣是很有效的,但實際中氧槍粘渣往往都是渣鋼的混合物,由于其強(qiáng)度與韌性都比較大就很難清除。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服上述問題和不足而提供一種多功能氧槍刮渣器及使用方法,目的在于在減少氧槍粘渣并有效清除氧槍粘結(jié)物,減少操作人員進(jìn)行手動處理粘槍作業(yè),減輕操作人員工作強(qiáng)度,避免處理粘槍作業(yè)時安全事故的發(fā)生,同時使氧槍的使用壽命較不使用該裝置能提高50次以上。
本發(fā)明目的是這樣實現(xiàn)的:
一種多功能氧槍刮渣器,所述多功能氧槍刮渣器數(shù)量為2個及以上刮渣部件組成,分布在氧槍四周,刮刀刀刃與氧槍槍體曲率相同,且刮刀刀刃首尾相連連成360°,所述刮渣部件包括振動機(jī)構(gòu)、液壓機(jī)構(gòu)、刮渣機(jī)構(gòu)、保護(hù)機(jī)構(gòu),所述刮渣機(jī)構(gòu)包括刮刀、懸梁、橫梁、中間設(shè)置彈簧的支撐桿、涂料噴嘴,所述刮渣機(jī)構(gòu)中的刮刀通過螺栓安裝在懸梁的底端,位于懸梁的刮刀上部設(shè)有涂料噴嘴,懸梁的頂端垂直連接橫梁,且橫梁上設(shè)有滑道,橫梁下方設(shè)置支撐桿,橫梁與支撐桿通過滑塊連接在橫梁的滑道內(nèi),支撐桿中間設(shè)置彈簧,支撐桿底部焊接在平臺上;所述液壓機(jī)構(gòu)包括液壓缸及中間設(shè)置彈簧的液壓頂桿,所述液壓缸固定在平臺上,液壓缸連接頂桿,頂桿中間設(shè)置彈簧,頂桿另一端與懸梁剛性連接;所述振動機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述橫梁的上方,所述振動機(jī)構(gòu)為電動振動器;靠近液壓缸一側(cè)橫梁端部設(shè)有極限開關(guān)觸頭,在極限開關(guān)觸頭的下方50mm-100mm設(shè)有極限開關(guān)。
所述懸梁上設(shè)置氧槍涂料壓縮空氣噴涂噴嘴,噴嘴為圓形,噴嘴的大小為直徑4.0mm~6.0mm。
所述懸梁與橫梁連接處設(shè)置有加強(qiáng)三角形鋼板。
所述刮刀刀體為三角錐形。
所述刮刀刀體與槍體接觸的刀面ABC成凹面狀,其凹面的曲率半徑與氧槍的槍身半徑相同,刮刀高為200mm~300mm,刀面AOB與刀面AOC的夾角α為35°~50°,刮刀頂部A點的投影點位于BC邊的中間。
一種多功能氧槍刮渣器的使用方法,采用下列步驟:
步驟1:啟動液壓缸,推動頂桿將帶有刮刀的懸梁推向氧槍槍身,使刮刀向槍身靠近并與氧槍槍體接觸;
步驟2:啟動電動振動器,使接觸在氧槍上的刮刀能夠做上下振動;
步驟3:將氧槍緩慢抬起,在刮刀接觸到粘結(jié)物后停止抬槍,待刮刀將粘結(jié)的爐渣刮除后,再緩慢抬槍繼續(xù)進(jìn)行刮渣作業(yè),直到將槍體上的粘渣全部刮除;
步驟4:關(guān)閉振動器,將氧槍緩慢降下;
步驟5:啟動涂料噴吹系統(tǒng),對氧槍易粘渣部位自上而下進(jìn)行涂料噴吹作業(yè);
步驟6:噴涂結(jié)束后啟動液壓缸,將與頂桿連接的懸梁拉回,完成整個刮渣噴涂作業(yè)操作。
所述步驟3中,涂料噴吹系統(tǒng)中壓縮空氣噴涂的壓力為1.0~1.6MPa。
本發(fā)明的有益效果在于:根據(jù)現(xiàn)有的刮渣裝置的不足,本發(fā)明提出了一種多功能氧槍刮渣器及使用方法。該裝置不僅具有刮渣作用同 時還有噴涂作用,裝置結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計合理,操作方便,通過本裝置和使用方法能夠減少氧槍粘渣并有效清除氧槍粘結(jié)物,減少操作人員進(jìn)行手動處理粘槍輔助作業(yè)時間,減輕操作人員工作強(qiáng)度提高了工作效率;徹底避免了處理粘槍作業(yè)時安全事故的發(fā)生;能夠提高氧槍的使用壽命;縮短了氧槍粘渣時的處理時間,提高了轉(zhuǎn)爐的生產(chǎn)效率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明多功能氧槍刮渣器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為刮刀結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明多功能氧槍刮渣器工作示意圖。
圖中,1-平臺,2-液壓缸,3-極限開關(guān),4-觸頭,5-支撐桿,6-滑道,7-滑塊,8-彈簧,9-刮渣部件,10-頂桿,11-氧槍粘結(jié)物,12-振動器,13-橫梁,14-氧槍,15-三角形鋼板,16-涂料噴嘴,17-懸梁,18-刮刀
具體實施方式
實施例1
如圖所示,一種多功能氧槍刮渣器,所述多功能氧槍刮渣器數(shù)量為4個刮渣部件9組成,分布在氧槍四周,刮刀18刀刃與氧槍槍體曲率相同,且4個刮刀刀刃首尾相連連成360°,所述刮渣部件9包括振動機(jī)構(gòu)、液壓機(jī)構(gòu)、刮渣機(jī)構(gòu)、保護(hù)機(jī)構(gòu),所述刮渣機(jī)構(gòu)包括刮刀18、懸梁17、橫梁13、中間設(shè)置彈簧8的支撐桿9、涂料噴嘴16,所述刮渣機(jī)構(gòu)中的刮刀18通過螺栓安裝在懸梁17的底端,位于懸梁的刮刀上部設(shè)有涂料噴嘴16,懸梁17的頂端垂直連接橫梁 13,且橫梁13上設(shè)有滑道6,橫梁13下方設(shè)置支撐桿5,橫梁13與支撐桿5通過滑塊7連接在橫梁的滑道6內(nèi),支撐桿5中間設(shè)置彈簧8,支撐桿5底部焊接在平臺1上;所述液壓機(jī)構(gòu)包括液壓缸2及中間設(shè)置彈簧8的液壓頂桿10,所述液壓缸2固定在平臺1上,液壓缸2連接頂桿10,頂桿10中間設(shè)置彈簧8,頂桿10另一端與懸梁17剛性連接;所述振動機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述橫梁13的上方,所述振動機(jī)構(gòu)為電動振動器12;靠近液壓缸2一側(cè)橫梁13端部設(shè)有極限開關(guān)觸頭4,在極限開關(guān)觸頭4的下方60mm設(shè)有極限開關(guān)3,作用是當(dāng)氧槍粘鋼過厚或粘鋼與槍體發(fā)生焊接時,導(dǎo)致刮渣器不能刮下粘鋼,隨著氧槍的抬起,就會觸發(fā)極限開關(guān),刮刀收回,對氧槍和掛渣器起到保護(hù)作用。
所述懸梁上設(shè)置氧槍涂料壓縮空氣噴涂噴嘴16,噴嘴為圓形,噴嘴16的大小為直徑4.5mm。
所述懸梁17與橫梁13連接處設(shè)置有加強(qiáng)三角形鋼板15。
所述刮刀18刀體為三角錐形。
所述刮刀18刀體與槍體接觸的刀面ABC成凹面狀,其凹面的曲率半徑與氧槍14的槍身半徑相同,刮刀高為210mm,刀面AOB與刀面AOC的夾角α為40°,刮刀頂部A點的投影點位于BC邊的中間。
本發(fā)明多功能氧槍刮渣器的使用方法,采用下列步驟:
在轉(zhuǎn)爐吹煉結(jié)束氧槍14升起后,若氧槍14的槍體粘渣厚度≤10mm,則刮渣器不需要進(jìn)行刮渣作業(yè);若粘渣厚度>10mm,則刮渣 器按照如下步驟進(jìn)行刮渣及噴涂作業(yè):
步驟1:啟動液壓缸2,推動頂桿10將帶有刮刀18的懸梁17推向氧槍14槍身,使四個方向上的刮刀18向槍身靠近并與氧槍14槍體接觸在一起;
步驟2:啟動振動器2,使貼在氧槍14上的刮刀18能夠做上下振動;
步驟3:將氧槍14緩慢抬起,在刮刀18接觸到粘結(jié)物11后停止抬槍,待刮刀14將粘結(jié)的爐渣刮除后,再緩慢抬槍繼續(xù)進(jìn)行刮渣作業(yè),直到將槍體上的粘渣全部刮除;涂料噴吹系統(tǒng)中噴涂壓力為1.2MPa。
步驟4:關(guān)閉振動器2,將氧槍14緩慢降到等待位;
步驟5:啟動涂料噴吹系統(tǒng),對氧槍易粘渣的氧槍頭部自上而下3米范圍內(nèi)進(jìn)行噴涂氧槍涂料進(jìn)行涂料噴吹作業(yè);
步驟6:噴涂結(jié)束后,啟動液壓缸2將與頂桿10連接的懸梁17拉回,完成整個刮渣噴涂作業(yè)操作。
實施例2
如圖所示,一種多功能氧槍刮渣器,所述多功能氧槍刮渣器數(shù)量為4個刮渣部件9組成,分布在氧槍四周,刮刀18刀刃與氧槍槍體曲率相同,且4個刮刀刀刃首尾相連連成360°,所述刮渣部件9包括振動機(jī)構(gòu)、液壓機(jī)構(gòu)、刮渣機(jī)構(gòu)、保護(hù)機(jī)構(gòu),所述刮渣機(jī)構(gòu)包括刮刀18、懸梁17、橫梁13、中間設(shè)置彈簧8的支撐桿9、涂料噴嘴16,所述刮渣機(jī)構(gòu)中的刮刀18通過螺栓安裝在懸梁17的底端,位于懸梁的刮刀上部設(shè)有涂料噴嘴16,懸梁17的頂端垂直連接橫梁13,且橫梁13上設(shè)有滑道6,橫梁13下方設(shè)置支撐桿5,橫梁13與 支撐桿5通過滑塊7連接在橫梁的滑道6內(nèi),支撐桿5中間設(shè)置彈簧8,支撐桿5底部焊接在平臺1上;所述液壓機(jī)構(gòu)包括液壓缸2及中間設(shè)置彈簧8的液壓頂桿10,所述液壓缸2固定在平臺1上,液壓缸2連接頂桿10,頂桿10中間設(shè)置彈簧8,頂桿10另一端與懸梁17剛性連接;所述振動機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述橫梁13的上方,所述振動機(jī)構(gòu)為電動振動器12;靠近液壓缸2一側(cè)橫梁13端部設(shè)有極限開關(guān)觸頭4,在極限開關(guān)觸頭4的下方90mm設(shè)有極限開關(guān)3,作用是當(dāng)氧槍粘鋼過厚或粘鋼與槍體發(fā)生焊接時,導(dǎo)致刮渣器不能刮下粘鋼,隨著氧槍的抬起,就會觸發(fā)極限開關(guān),刮刀收回,對氧槍和掛渣器起到保護(hù)作用。
所述懸梁上設(shè)置氧槍涂料壓縮空氣噴涂噴嘴16,噴嘴為圓形,噴嘴16的大小為直徑5.5mm。
所述懸梁17與橫梁13連接處設(shè)置有加強(qiáng)三角形鋼板15。
所述刮刀18刀體為三角錐形。
所述刮刀18刀體與槍體接觸的刀面ABC成凹面狀,其凹面的曲率半徑與氧槍14的槍身半徑相同,刮刀高為280mm,刀面AOB與刀面AOC的夾角α為45°,刮刀頂部A點的投影點位于BC邊的中間。
本發(fā)明多功能氧槍刮渣器的使用方法,采用下列步驟:
在濺渣護(hù)爐前,將氧槍14提升到等待位,利用該裝置對氧槍14的頭部1米范圍內(nèi)進(jìn)行噴涂氧槍涂料,之后將氧槍14降到濺渣護(hù)爐噴吹位進(jìn)行轉(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐操作,噴吹結(jié)束后氧槍14升起,若氧槍的 槍體粘渣厚度≤10mm,則刮渣器不需要進(jìn)行刮渣作業(yè);若粘渣厚度>10mm,則刮渣器按照如下步驟進(jìn)行刮渣及噴涂作業(yè):
步驟1:啟動液壓缸2,推動頂桿10將帶有刮刀的懸梁17推向氧槍14槍身,使四個方向上的刮刀18向槍身靠近并與氧槍14槍體接觸在一起;
步驟2:啟動振動器2,使貼在氧槍14上的刮刀18能夠做上下振動;
步驟3:將氧槍14緩慢抬起,在刮刀18接觸到粘結(jié)物11后停止抬槍,待刮刀將粘結(jié)的爐渣刮除后,再緩慢抬槍14繼續(xù)進(jìn)行刮渣作業(yè),直到將槍體上的粘渣全部刮除;涂料噴吹系統(tǒng)中噴涂壓力為1.5MPa。
步驟4:關(guān)閉振動器2,將氧槍14緩慢降到等待位;
步驟5:啟動涂料噴吹系統(tǒng),對氧槍易粘渣的氧槍頭部自上而下3米范圍內(nèi)進(jìn)行噴涂氧槍涂料進(jìn)行涂料噴吹作業(yè);
步驟6:噴涂結(jié)束后,啟動液壓缸2將與頂桿10連接的懸梁17拉回,完成整個刮渣噴涂作業(yè)操作。