專利名稱：在熔融金屬中進(jìn)行測量和/或采樣的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在熔融金屬中進(jìn)行測量和/或采樣的、具備副槍(sublance)的設(shè)備，其具有一個副槍體，在副槍體的一端設(shè)置有一用來接收浸沒探頭(immersion probe)的槍架(lance holder)。
背景技術(shù)：
這種設(shè)備對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員是眾所周知的。它們被用于在熔融金屬中測量或者采樣。這種采樣是部分自動化的，其中將副槍浸到金屬容器中，那之后將設(shè)在副槍上的浸沒探頭丟棄，因為它已經(jīng)耗盡，并且在副槍上設(shè)置一新的浸沒探頭。為了使該過程自動化進(jìn)行，必須要能夠?qū)⒃摳睒尵_地定位于探頭存儲容器上方。但是，實際已經(jīng)表明，由于在使用期間副槍上施加了負(fù)載，這些副槍變得稍有變形，因而不再能將槍架精確地置于浸沒探頭上方，并且不能夠沒有問題地接收該探頭。置于副槍上的浸沒探頭沒有同樣精確的長度。特別是，通過副槍中的反向接觸，總不能在同一深度觸到容置于載管中的接觸部分。結(jié)果，熔融金屬的濺沫頻繁地沉積在副槍的必須保持空閑以便形成接觸的部件上，這樣無故障地安置浸沒探頭是不可能的。這使得整個制鋼過程受到中斷。
副槍是已知的，例如從EP69433可得知。這里，試圖通過旋轉(zhuǎn)副槍來消除工作期間副槍的形變。DE4306332A1中進(jìn)一步描述了副槍的設(shè)置和功能。這里也公開了取樣探頭的交換過程。從EP143498A2可知另一種副槍。這里所述的副槍在連接點具有一個封條例如橡膠環(huán)，其防止液體金屬滲透到該機(jī)構(gòu)中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是基于要改進(jìn)已知的副槍的問題，特別是增強(qiáng)自動化操作中的自動防故障裝置(fail-safe means)。
本發(fā)明解決上面問題，特征在于，在槍架上設(shè)有用來與浸沒探頭的信號線進(jìn)行接觸的接觸片，而且，將該副槍體可活動地連接到該槍架或者其一部件上，和/或該槍架具有幾個可彼此相對活動的部件，這樣所設(shè)置的該接觸片相對于該副槍特別是相對于該副槍體是可活動的。將該副槍緊緊地推到該槍架的上部，并且優(yōu)選將其保持，以使它不能夠活動。該槍架的下部可隨接觸片活動，因而可使該探頭與該接觸片接觸。由此，該槍架能夠適合于已經(jīng)設(shè)置好的傳感器，因而有效的接觸是可能的，即使元件稍有變形或甚至熔融金屬粘附到該副槍上也是如此。該副槍進(jìn)入該浸沒探頭的載管的不同插入深度也同樣以這種方式得以補(bǔ)償。優(yōu)選地，將具有該槍架的該副槍體和/或該槍架的部件設(shè)為在軸向和/或者徑向上是可活動的。此外，有利的是，為了獲得最高可能的靈活性和適應(yīng)性，通過成對的彼此不同的連接部件來實現(xiàn)所述的軸向移動和徑向移動。特別是對于熔融金屬粘附在副槍上或者對于區(qū)別地設(shè)置浸沒探頭的接觸部件來說，軸向移動是重要的，以此確保與浸沒探頭的正確接觸。特別是，有利的是，該移動是通過設(shè)在剛性部件之間的彈性部件實現(xiàn)的，其中形成該彈性部件為彈簧例如卷簧，或者彈性環(huán)。此外，如果槍架的一部件具有一個接收孔是有用的，在該接收孔中，該槍架的第二部件的栓能夠在軸向上移動，其中在該槍架的第一和第二部件之間設(shè)有一個卷簧。為此，如果將該卷簧設(shè)置于一個設(shè)在該栓的前端上或者外表面上的止動表面和一個設(shè)在該孔上或者該孔內(nèi)的第二止動表面之間，那么這是有利的。保證該移動的這些元件由此將它們自己保護(hù)起來。
如果該槍架的一部件具有一個接收孔是有用的，在該接收孔中，該槍架的第二部件的栓能夠在徑向上移動，其中在該槍架的第一和第二部件之間設(shè)有至少一個彈性環(huán)。將該彈性環(huán)沿徑向設(shè)在該槍架的兩個部件之間是有利的。


下面參照附圖描述本發(fā)明的實施例。附圖所示的是圖1是具備副槍的轉(zhuǎn)爐；圖2是帶有槍架和浸沒探頭的副槍；和圖3是槍架的細(xì)節(jié)。
具體實施例方式
在圖1所示的轉(zhuǎn)爐中布置了一個吹槍(blowing lance)1，它將氧氣吹進(jìn)熔渣2或者熔鋼3?？拷摌尣贾昧艘粋€帶有浸沒探頭5的副槍4。副槍4從上面插進(jìn)轉(zhuǎn)爐，直到浸沒探頭5浸沒在熔鋼3中。在測量完了之后，拔起該副槍；浸沒探頭5毀壞。如果設(shè)計該探頭為測量探頭，那么測量是在浸在熔鋼3中進(jìn)行的。當(dāng)在熔鋼3內(nèi)時，設(shè)在浸沒探頭5中的取樣室會被填充。從廢棄的浸沒探頭5中拆去取樣室，因而可以分析樣品。對于下一次測量，要從存儲容器中取出另一個浸沒探頭5，通常以機(jī)械方式安裝在副槍4上，并且插進(jìn)轉(zhuǎn)爐中進(jìn)行測量。
圖2示出設(shè)在副槍4下端的浸沒探頭5。浸沒探頭5具有浸入端，其由蓋子6保護(hù)著免受熔鋼3上的渣層2的破壞，該浸入端僅僅在浸入熔鋼3后將傳感器或者取樣室暴露出來。浸沒探頭5通過腔架固定到副槍4上。浸沒探頭5的信號線與設(shè)在槍架上的接觸片7接觸，因而能夠?qū)y量信號通過副槍4傳回分析單元。
圖3示出了槍架。該槍架是副槍4中可再使用的部件。用它來保持浸沒探頭5并且與浸沒探頭5接觸連接。該槍架與副槍4的水冷部分相連。這些圖沒有具體地解釋水冷卻。從現(xiàn)有技術(shù)(例如EP69433)中足以了解。設(shè)置該槍架使其上部8剛性地位于副槍4內(nèi)，并且使其下部(近似從分隔線9開始)位于浸沒探頭5內(nèi)。以這種方式，確保接觸片7與浸沒探頭5的信號線之間的電接觸。將電信號電導(dǎo)且將它們傳輸?shù)綔y量或者分析站通過設(shè)在槍架上端且穿過該副槍4的槍纜(lance cable)10進(jìn)行的。在槍架的上部區(qū)域內(nèi)設(shè)有一個橡膠環(huán)11。該橡膠環(huán)11使得槍架的下部能夠相對于上部8在徑向和軸向兩個方向上活動。橡膠環(huán)11由螺絲16逆著止塊17保持。螺絲16在軸向上具有一個通孔18，它在向著接觸片7的方向上成圓錐形地擴(kuò)展。這樣副槍4的上部8相對于下部在徑向上是可活動的，并且在軸向上也是可稍微活動的。也可以用金屬彈簧例如卷簧代替橡膠環(huán)11。帶有接觸片7的槍架的下部具有密封套12，其中凸入一個導(dǎo)管13。在導(dǎo)管13和密封套12的止動內(nèi)表面之間在縱向上設(shè)置一個卷簧14。這樣保證了接觸片7與密封套12沿著導(dǎo)管13活動。這個活動總是保證浸沒傳感器5的信號線和接觸片7之間具有穩(wěn)定的接觸，即使對于裝在槍架上具有不同長度的各種浸沒傳感器5也是如此。因此穩(wěn)定的接觸得以保證，即使外部物質(zhì)例如熔鋼或者熔渣已經(jīng)固定在該槍架上。這種情況能夠出現(xiàn)于槍架的上部，在那里副槍4和浸沒探頭5互相接觸。即使在這種污染情況下，彈簧14也確保接觸片7和浸沒探頭5的信號線之間具有可靠的接觸。彈簧14優(yōu)選具有比在浸沒探頭5內(nèi)所謂的連接體上的接觸片7的粘附力(attachment force)更大的彈簧張力，由此信號線與接觸片接觸。在導(dǎo)管13內(nèi)可以提供一個連接元件15，通過連接元件15，槍纜10與接觸片7相連。以所示的這種方式，所設(shè)的接觸片7可以相對于副槍4在縱向和徑向上活動，因此能夠?qū)⑺B接到浸沒探頭的信號線，即使攜載槍架的副槍4的下端稍有彎曲。可以穩(wěn)固地機(jī)械保持浸沒探頭5，在實際的每種可以想象到的情況下也同樣如此。
權(quán)利要求
1.在熔融金屬中進(jìn)行測量和/或采樣的、具有副槍的設(shè)備，其具有一個副槍體，在副槍體的一端上設(shè)有一個用于接收浸沒探頭的槍架，其特征在于，在該槍上設(shè)有接觸片，用來與該浸沒探頭的信號線接觸，另外的特征在于，該副槍體與該槍架可活動地相連，和/或該槍架有幾個彼此相對可活動的部件，其中該接觸片設(shè)置為相對于該副槍體是可活動的。
2.如權(quán)利要求1的設(shè)備，特征在于，具有該槍架的該副槍體和/或該槍架的部件設(shè)置為在軸向和/或徑向上是可活動的。
3.如權(quán)利要求2的設(shè)備，特征在于，該軸向運(yùn)動和該徑向運(yùn)動是通過成對的彼此不同的連接部件實現(xiàn)的。
4.如權(quán)利要求1到3之一的設(shè)備，特征在于，該運(yùn)動是通過設(shè)在剛性部件之間的彈性部件實現(xiàn)的。
5.如權(quán)利要求4的設(shè)備，特征在于所形成的該彈性部件為卷簧或者彈性環(huán)。
6.如權(quán)利要求1到5之一的設(shè)備，特征在于，該槍架的一部件具有接收孔，在其中將該槍架的第二部件的栓設(shè)置為可軸向活動，其中在該槍架的第一和第二部件之間設(shè)有一個卷簧。
7.如權(quán)利要求6的設(shè)備，特征在于該卷簧設(shè)置于一個設(shè)在該栓的前端上或者外表面上的止動表面和一個設(shè)在該孔上或者該孔內(nèi)的止動表面之間。
8.如權(quán)利要求1到7之一的設(shè)備，特征在于，該槍架的一部件具有一個接收孔，在其中將該槍架的第二部件的栓設(shè)置為可徑向活動，其中在該槍架的第一和第二部件之間設(shè)有至少一個彈性環(huán)。
9.如權(quán)利要求8的設(shè)備，特征在于，該彈性環(huán)是設(shè)在該槍架的所述兩個部件之間的徑向上。
全文摘要
在熔融金屬中進(jìn)行測量和/或采樣的、具有副槍的設(shè)備，其具有一個副槍體，在副槍體的一端上設(shè)有一個用于接收浸沒探頭的槍架，并且設(shè)置該副槍體可活動地連接到該槍架，和/或該槍架有幾個彼此相對可活動的部件。
文檔編號F27B3/10GK1712923SQ200510079550
公開日2005年12月28日 申請日期2005年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月16日
發(fā)明者G·雅各布斯, Sh·A·貝爾 申請人:賀利氏電子耐特國際股份公司