全文摘要
本实用新型提出一种钢水测温取样装置，涉及冶金领域，该钢水测温取样装置包括测温枪、破渣枪、取样枪和枪架，枪架上设置有并排排列且竖直设置的三条轨道，测温枪、破渣枪和取样枪依次设置在三条轨道内，枪架的顶端设有三个位移驱动机构，三个位移驱动机构分别驱动测温枪、破渣枪和取样枪沿对应的轨道上下移动。该钢水测温取样装置能够对钢水进行破渣、测温和取样三种操作，通用性强，操作简便。
主设计要求
1.一种钢水测温取样装置，其特征在于，所述钢水测温取样装置包括测温枪、破渣枪、取样枪和枪架，所述枪架上设置有并排排列且竖直设置的三条轨道，所述测温枪、所述破渣枪和所述取样枪依次设置在三条所述轨道内，所述枪架的顶端设有三个位移驱动机构，三个所述位移驱动机构分别驱动所述测温枪、所述破渣枪和所述取样枪沿对应的所述轨道上下移动。
设计方案
1.一种钢水测温取样装置，其特征在于，所述钢水测温取样装置包括测温枪、破渣枪、取样枪和枪架，所述枪架上设置有并排排列且竖直设置的三条轨道，所述测温枪、所述破渣枪和所述取样枪依次设置在三条所述轨道内，所述枪架的顶端设有三个位移驱动机构，三个所述位移驱动机构分别驱动所述测温枪、所述破渣枪和所述取样枪沿对应的所述轨道上下移动。
2.如权利要求1所述的钢水测温取样装置，其特征在于，所述枪架包括基座、旋转支架和摆动支架，所述旋转支架铰接在所述基座的上，所述基座上安装有能够驱动所述旋转支架前后倾动的倾动驱动机构，所述摆动支架铰接在所述旋转支架上，所述旋转支架上安装有能够驱动所述摆动支架左右摆动的摆动驱动机构，三条所述轨道设置在所述摆动支架上。
3.如权利要求2所述的钢水测温取样装置，其特征在于，所述摆动驱动机构为液压缸，所述液压缸铰接在所述基座上，所述液压缸的推杆铰接在所述旋转支架上。
4.如权利要求2所述的钢水测温取样装置，其特征在于，所述旋转支架的前后倾动角度范围为0度～45度。
5.如权利要求2所述的钢水测温取样装置，其特征在于，所述摆动驱动机构为气缸或液压缸。
6.如权利要求2所述的钢水测温取样装置，其特征在于，所述摆动支架的左右摆动角度范围为0度～5度。
7.如权利要求2所述的钢水测温取样装置，其特征在于，所述钢水测温取样装置还包括控制单元，所述控制单元分别与所述位移驱动机构、所述倾动驱动机构和所述摆动驱动机构电连接。
8.如权利要求1所述的钢水测温取样装置，其特征在于，所述位移驱动机构包括减速电机、主动链轮和链条，所述主动链轮设置在所述减速电机的输出端，所述链条的一端缠绕在所述主动链轮上，所述链条的另一端与所述测温枪的顶端、所述破渣枪的顶端或所述取样枪的顶端固定连接。
9.如权利要求8所述的钢水测温取样装置，其特征在于，所述位移驱动机构还包括与所述减速电机电连接的编码器。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及冶金领域，特别涉及一种钢水测温取样装置。
背景技术
钢水在精炼过程中需要对其进行测温取样，以了解钢水的成分和温度情况，为精炼过程提供数据支持，从而冶炼出高品质的合格钢水。对钢水进行测温取样是每个精炼过程必不可少的环节。并且每炉钢水都需要进行多次测温取样操作。
常规的钢水测温取样操作主要依靠人工手动进行，由穿戴防护服的操作人员手持测温枪和取样枪分别进行测温操作和取样操作。人工操作不仅人员劳动强度大，而且对所测量的结果影响较大。测温取样枪每次浸入到钢水的位置和深度以及在钢水中停留时间都不固定，这些因素都会影响到测量的结果。此外，由于所测量对象是高温钢水，人工操作容易对操作人员构成人身安全威胁。使用这种新型钢水测温取样装置，不仅可以大大降低工人的劳动强度，改善工人的安全条件，还大幅提高了测温取样的准确度。
有鉴于此，本发明人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验，经过反复试验设计出一种钢水测温取样装置，以期解决现有技术存在的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种钢水测温取样装置，能够对钢水进行破渣、测温和取样三种操作，通用性强，操作简便。
为达到上述目的，本实用新型提出一种钢水测温取样装置，其中，所述钢水测温取样装置包括测温枪、破渣枪、取样枪和枪架，所述枪架上设置有并排排列且竖直设置的三条轨道，所述测温枪、所述破渣枪和所述取样枪依次设置在三条所述轨道内，所述枪架的顶端设有三个位移驱动机构，三个所述位移驱动机构分别驱动所述测温枪、所述破渣枪和所述取样枪沿对应的所述轨道上下移动。
如上所述的钢水测温取样装置，其中，所述枪架包括基座、旋转支架和摆动支架，所述旋转支架铰接在所述基座的上，所述基座上安装有能够驱动所述旋转支架前后倾动的倾动驱动机构，所述摆动支架铰接在所述旋转支架上，所述旋转支架上安装有能够驱动所述摆动支架左右摆动的摆动驱动机构，三条所述轨道设置在所述摆动支架上。
如上所述的钢水测温取样装置，其中，所述摆动驱动机构为液压缸，所述液压缸铰接在所述基座上，所述液压缸的推杆铰接在所述旋转支架上。
如上所述的钢水测温取样装置，其中，所述旋转支架的前后倾动角度范围为0度～45度。
如上所述的钢水测温取样装置，其中，所述摆动驱动机构为气缸或液压缸。
如上所述的钢水测温取样装置，其中，所述摆动支架的左右摆动角度范围为0度～5度。
如上所述的钢水测温取样装置，其中，所述钢水测温取样装置还包括控制单元，所述控制单元分别与所述位移驱动机构、所述倾动驱动机构和所述摆动驱动机构电连接。
如上所述的钢水测温取样装置，其中，所述位移驱动机构包括减速电机、主动链轮和链条，所述主动链轮设置在所述减速电机的输出端，所述链条的一端缠绕在所述主动链轮上，所述链条的另一端与所述测温枪的顶端、所述破渣枪的顶端或所述取样枪的顶端固定连接。
如上所述的钢水测温取样装置，其中，所述位移驱动机构还包括与所述减速电机电连接的编码器。
与现有技术相比，本实用新型具有以下特点和优点：
本实用新型提出的钢水测温取样装置其枪架上同时安装有测温枪、破渣枪和取样枪，测温枪、破渣枪和取样枪分别由三个位移驱动机构驱动而上下移动，这样，通过钢水测温取样装置即可实现破渣、测温和取样三种操作，节省了操作空间，也大大降低了操作工的劳动强度。并且，由于测温枪、破渣枪和取样枪分别由三个位移驱动机构驱动而上下移动，避免了操作工使用手持操作，不但降低了操作工的劳动强度，也避免了人工操作对操作人员构成的人身威胁，大大改善了钢水取样测温工作的安全条件。
附图说明
在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。
图1为本实用新型提出钢水测温取样装置的立体图；
图2为本实用新型钢水测温取样装置处于待机位的结构示意图；
图3为本实用新型钢水测温取样装置处于工作位的结构示意图；
图4为本实用新型中破渣枪破渣的示意图；
图5为本实用新型中测温枪测温的示意图；
图6为本实用新型中摆动支架向右摆动的示意图；
图7为本实用新型中取样枪取样的示意图；
图8为本实用新型中摆动支架向左摆动的示意图。
附图标记说明：
100、钢水测温取样装置； 10、测温枪；
20、破渣枪； 30、取样枪；
40、枪架； 41、轨道；
42、基座； 43、旋转支架；
44、摆动支架； 50、位移驱动机构；
51、减速电机； 52、主动链轮；
53、链条； 60、倾动驱动机构；
61、液压缸； 62、推杆；
70、摆动驱动机构。
具体实施方式
结合附图和本实用新型具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本实用新型的细节。但是，在此描述的本实用新型的具体实施方式，仅用于解释本实用新型的目的，而不能以任何方式理解成是对本实用新型的限制。在本实用新型的教导下，技术人员可以构想基于本实用新型的任意可能的变形，这些都应被视为属于本实用新型的范围。
如图1至图8所示，本实用新型提出的钢水测温取样装置100包括测温枪10、破渣枪20、取样枪30和枪架40，枪架40上并排排列有竖直设置的三条轨道41，测温枪10、破渣枪20和取样枪30依次设置在三条轨道41内，枪架40的顶端设有三个位移驱动机构50，三个位移驱动机构50分别驱动测温枪10、破渣枪20和取样枪30沿各自对应的轨道41上下移动。
本实用新型提出的钢水测温取样装置100其枪架上同时安装有测温枪10、破渣枪20和取样枪30，测温枪10、破渣枪20和取样枪30分别由三个位移驱动机构50驱动而上下移动，这样，通过钢水测温取样装置100即可实现破渣、测温和取样三种操作，节省了操作空间，也大大降低了操作工的劳动强度。并且，由于测温枪10、破渣枪20和取样枪30分别由三个位移驱动机构50驱动而上下移动，避免了操作工使用手持操作，不但降低了操作工的劳动强度，也避免了人工操作对操作人员构成的人身威胁，大大改善了钢水取样测温工作的安全条件。
在本实用新型一个可选的例子中，枪架40包括基座42、旋转支架43和摆动支架44，旋转支架43铰接在基座42的上，摆动支架44铰接在旋转支架43上，三条轨道41均设置在摆动支架44上，基座42上安装有能够驱动旋转支架43前后倾动的倾动驱动机构60，旋转支架43上安装有能够驱动摆动支架44左右摆动的摆动驱动机构70。这样，安装在枪架40上的测温枪10、破渣枪20和取样枪30不但能够实现前后移动，而且还能实现左右的摆动。
本实用新型提出的钢水测温取样装置100的工作流程如下：
首先，如图3所示，枪架40的旋转支架43先从待机位倾动(向上摆动)到工作位；
然后，如图4所示，破渣枪20由对应的位移驱动机构50驱动向下移动先将钢包内钢水上的渣壳刺破，进而在渣壳上形成破渣口，刺破渣壳后破渣枪20向上移动回到原位；
接着，如图5所示，测温枪10由对应的位移驱动机构50驱动向下移动对钢水进行测温，测温枪10下枪的同时，摆动支架44向右摆动(即摆动支架44的底端向取样枪的一侧摆动)，以实现测温枪10对准破渣口，测温完成后向上提测温枪10的同时摆动支架44摆回原位；
再接着，如图7所示，取样枪30由对应的位移驱动机构50驱动向下移动对钢水进行取样操作，取样枪30下枪的同时摆动支架44向左摆动(即摆动支架44的底端向测温枪的一侧摆动)以使取样枪30对准破渣口，取样操作完成后上提取样枪30，同时摆动支架44摆回原位。
最后，倾动驱动机构60将整个枪架倾动回待机位。
由上述过程可知，如图6、摆动支架44带动测温枪10向右摆动α度；如图8所示，摆动支架44带动取样枪30向左摆动α度；使得取样枪30和测温枪10分别能从破渣口处取样和测温，定位精确，这样，每次取样和测温均在同一位置，减少了测温取样过程中的人为干扰，提高了测温取样的准确度。
在本实用新型一个可选的例子中，倾动驱动机构60为液压缸61，液压缸61铰接在基座42上，液压缸61的推杆62铰接在旋转支架43上。
在一个可选的例子中，旋转支架43的前后倾动角度范围为0度～45度。
优选的，旋转支架43的前后倾动角度为30度。
在本实用新型一个可选的例子中，摆动驱动机构70为气缸或液压缸。
在一个可选的例子中，汽缸或压液压缸固定连接在旋转支架43上，汽缸的推杆或液压缸的推杆与摆动支架44相连接。
在另一个可选的例子中，汽缸或压液压缸固定连接在摆动支架44上，汽缸的推杆或液压缸的推杆与旋转支架43相连接。
在一个可选的例子中，摆动支架44的左右摆动角度α的范围为0度～5度。摆动支架44只需要左右小幅度摆动，以便取样枪30和测温枪10能够插入破渣口内的钢液中。
优选的，摆动支架44的左右摆动角度α为1度。
在本实用新型一个可选的例子中，钢水测温取样装置100还包括控制单元，控制单元分别与位移驱动机构50、倾动驱动机构60和摆动驱动机构70电连接。
这样，通过控制单元就可以在操作室内远程操作，进一步保证操作人员的安全；当然，如果生产需要，操作人员也可以在现场就地操作。
在本实用新型一个可选的例子中，位移驱动机构50包括减速电机51、主动链轮52和链条53，主动链轮52设置在减速电机51的输出端，链条53的一端缠绕在主动链轮52上，链条53的另一端与测温枪10的顶端、破渣枪20的顶端或取样枪30的顶端固定连接。
在一个可选的例子中，位移驱动机构50还包括与减速电机51电连接的编码器。
这样，破渣枪20、测温枪10和取样枪30虽然位于同一枪架40上，但可以单独控制，破渣枪20、测温枪10和取样枪30各自的编码器能够分别测量相应枪体的位置并控制相应枪体的行程，进而能够实现在不同钢水液位条件下，在固定位置进行测温取样操作，以进一步提高钢水测温取样的准确度。
针对上述各实施方式的详细解释，其目的仅在于对本实用新型进行解释，以便于能够更好地理解本实用新型，但是，这些描述不能以任何理由解释成是对本实用新型的限制，特别是，在不同的实施方式中描述的各个特征也可以相互任意组合，从而组成其他实施方式，除了有明确相反的描述，这些特征应被理解为能够应用于任何一个实施方式中，而并不仅局限于所描述的实施方式。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201822251160.X
申请日:2018-12-29
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:11(北京)
授权编号:CN209356245U
授权时间:20190906
主分类号:G01N 1/10
专利分类号:G01N1/10;G01K13/12
范畴分类:31E;
申请人:中冶京诚工程技术有限公司
第一申请人:中冶京诚工程技术有限公司
申请人地址:100176 北京市大兴区北京经济技术开发区建安街7号
发明人:刘志刚
第一发明人:刘志刚
当前权利人:中冶京诚工程技术有限公司
代理人:王春光;任默闻
代理机构:11127
代理机构编号:北京三友知识产权代理有限公司
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类型名称:外观设计