CN105258974B - 一种高炉铁水取样装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高炉铁水取样装置，该高炉铁水取样装置包括设置在铁水沟处的固定支架(2)，固定支架(2)上设置有旋转测枪(5)，旋转测枪(5)的端部设置有取样器(1)，转动旋转测枪(5)，可通过旋转测枪(5)端部的取样器(1)舀取铁水沟中的铁水并将铁水试样放入到试样收集装置(4)中。本发明的高炉铁水取样装置取样位置、***深度相对固定，能够降低人员临近铁水沟高温作业的危险性，避免传统取样方式的随意性、不稳定性等。

Description

一种高炉铁水取样装置

技术领域

本发明涉及一种钢铁或其他行业对沟渠内试样采集且人工不宜过于靠近的场所的取样，尤其涉及一种位于高炉铁水沟处对高温铁液(渣)的取样装置。

背景技术

近年来，我国钢铁工业的发展对洁净钢生产提出了更高要求，作为炼钢的主要原料，合格达标的铁水成分直接影响着后续炼钢、精炼等一系列环节。因此，安全、快速、准确的对铁液(渣)进行取样和化验分析，就为高炉、转炉冶炼工艺及配料制度等提供了切实的依据。

高炉炼铁过程中，由于其结构特点不能像转炉、电炉或混铁炉等冶炼熔炉一样，直接在倾斜后的炉窑内部取样，故其取样位置主要位于出铁沟或渣沟内。传统的取样方法几十年来普遍采用的是钢勺舀取后再浇注到试样模具内，待冷却后送检的方式。

近些年，采用专用的测枪结合各种形式的取样器的方式也得到了广泛应用，该方式将试样舀取同模具浇注这两步骤合二为一，一次损耗可同时获得用于不同分析检测方法所需的多个试样，大大减少了取样次数，但都需要取样人员临近高温的铁水沟，冒着喷溅、炙烤、***等危险作业，同时存在取样位置不固定，***深度不一，操作具有较大地随意性，危险性和不稳定性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种取样位置、***深度相对固定，能够降低人员临近铁水沟高温作业的危险性，避免传统取样方式的随意性、不稳定性等，解决随意搁置所取得的热态试样容易造成他人烫伤等伤害问题的高炉铁水取样装置。

为实现上述目的，本发明的一种高炉铁水取样装置的具体技术方案为：

一种高炉铁水取样装置，包括设置在铁水沟处的固定支架，固定支架上设置有旋转测枪，旋转测枪的端部设置有取样器，转动旋转测枪，可通过旋转测枪端部的取样器舀取铁水沟中的铁水并将铁水试样放入到试样收集装置中。

本发明的高炉铁水取样装置的优点在于：

1)固定的取样位置及取样深度，使试样更具对比性，消除了传统取样方式的随机性和不稳定性；

2)摇杆的分段，加长，接合方式设计，既便于分拆组装，节约闲时占地，也可以延伸操作安全距离，提高了人员的安全性；

3)固定转盘、旋转转盘与摇杆的特殊组合，使得旋转测枪动作及静置简便可靠；

4)取样器模具与测枪通过特殊滑杆与滑槽形式组合拆卸，效率高；

5)整套装置紧凑，结构简单，成本低廉，实用性强。

附图说明

图1为本发明的高炉铁水取样装置的结构示意图；

图2为本发明中的固定支架的结构示意图；

图3为本发明中的旋转测***构示意图；

图4为本发明中的摇杆的结构示意图；

图5为图4中的A处的局部放大图；

图6为本发明中的摇杆处于驱动状态的结构示意图；

图7为本发明中的摇杆处于限位静置状态的结构示意图。

具体实施方式

为了更好的了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明的一种高炉铁水取样装置做进一步详细的描述。

如图1至图7所示，本发明的高炉铁水取样装置包括设置在铁水沟处的固定支架2，固定支架2上设置有旋转测枪5，旋转测枪5的端部设置有取样器1，转动旋转测枪5，可通过取样器1舀取铁水沟中的铁水并将铁水试样放入到试样收集装置4中。由此，本发明的高炉铁水取样装置可在固定位置及***深度下获得稳定试样，避免了传统方式取样的随机性和不稳定性。

进一步，如图3所示，旋转测枪5包括测枪13和转轴15，其中，测枪13和转轴15呈T字形设置，测枪13的末端设置有取样器1，转轴15的两端对称设置有旋转转盘14，旋转转盘14上形成有多个转动孔，摇杆6可***到旋转转盘14上的转动孔中以转动旋转转盘14，使测枪13末端的取样器1转动，完成取样操作。此外，应注意的是，本发明中的取样器1与测枪13为可拆卸连接(本实施例中通过滑杆与滑杆的形式组合拆卸)，且取样器1的端部模具拥有特定形状的型腔，以满足不同检测分析方法对试样形状的要求。

进一步，如图2所示，固定支架2包括两个对称设置的底座，两个底座位于铁水沟的两侧，每个底座上都设置有一个水平管段7，旋转测枪5设置在两个底座之间，旋转测枪5上的转轴15穿过底座上的水平管段7设置。应注意的是，本发明中的固定支架2除作为旋转测枪5转动的支撑外，还可起到旋转测枪5圆周方向上的限位静置。

进一步，固定支架2的两个底座上还分别设置有固定转盘8，固定转盘8与水平管段7同轴设置，旋转测枪5上的转轴15穿过底座上的水平管段7和固定转盘8设置。其中，固定支架2上的固定转盘8与旋转测枪5上的旋转转盘14正对设置，且固定转盘8比旋转转盘14更靠近铁水沟，固定转盘8上形成有多个限位孔，摇杆6穿过旋转转盘14上的转动孔后可***到固定转盘8上的限位孔中，以限制旋转转盘14的转动。

进一步，固定支架2上的两个固定转盘8之间设置有挡杆3，挡杆3的两端分别***到固定转盘8上的限位孔中，本发明中的挡杆3可起到限制旋转测枪5的旋转角度的作用。此外，挡杆3与试样收集装置4正对设置，取样器1中的铁水冷却成型后，可转动旋转测枪5使旋转测枪5与挡杆3碰撞，以将取样器1中的铁水试样脱出并直接进入到试样收集装置4中。

进一步，固定支架2的底座包括支腿11(四条，由槽钢或钢管焊接构成)，支腿11上设置有平台10(本实施例中，平台10的一边竖直设置两根槽钢，槽钢的上下两端分别与固定转盘8和平台10焊接牢靠)，平台10处设置有存放栏9(由扁钢或角钢组成)，取样器1可置放在固定支架2上的存放栏9中，以利用铁水沟旁较高的环境热量烘干取样器1，防止受潮，为操作提供了极大地便捷。

进一步，如图4和图5所示，摇杆6包括直杆段16和加长双直角弯杆段17，直杆段16的一端可***到旋转转盘14上的转动孔和固定转盘8上的限位孔中，另一端与加长双直角弯杆段17可拆卸连接(本实施例中通过***旋紧方式接合，反向旋转实现拆分，外形类似于拖拉机摇把)，施力于加长双直角弯杆段17可转动旋转测枪5。其中，摇杆6的直杆段16应在旋转转盘14固定前安装就位，靠近固定转盘8的一端特定距离处设置有一挡圈，以保证摇杆6在固定转盘8与旋转转盘14之间间隙范围内的轴向位移允许量，而且直杆段16的杆径与固定转盘8上的限位孔的尺寸优选为过盈配合。

此外，如图6所示，摇杆6的驱动状态下，直管段16的挡圈紧贴旋转转盘14，端面彻底脱离固定转盘8；如图7所示，限位静置状态下，直管段16的挡圈紧贴固定转盘8，***固定转盘8上的限位孔内定位。由此，摇杆简便地可拆卸设计，使闲时可节省占地，避免阻碍；双直角弯加长段有效地延伸了人员作业与铁水沟的安全距离，提高了安全性。

下面结合图1至图7对本发明的高炉铁水取样装置的组装及工作过程进行简要的说明：

组装方式：两个固定支架2分别位于铁水沟两侧，呈背对背对称布置；具体定位时，将旋转测枪5的转轴15两端分别***固定支架2的水平管段7内，即可快速找正中心，对正就位；调整水平居中；安装摇杆6的直杆段16，***“T”型旋转测枪自由状态下指向所对应的固定转盘8中的通孔；安装位于转轴15端部，两固定转盘8外侧的两旋转转盘14，其中，摇杆一侧的旋转转盘14中某一通孔应与摇杆直杆段16过盈配合；准确定位后与转轴焊接固定构成统一整体；根据试样收集装置4的结构，制作独立支架加以固定；***挡杆3，两端架于两个固定转盘上的通孔中，焊接固定，其长度应小于两旋转转盘14内侧间距；选取合适的取样器1，可拆卸的安装于测枪13末梢的划槽内；***旋紧双直角弯加长杆段17，使其与直杆段16构成一根完整摇杆。至此，本发明的高炉铁水取样装置安装完毕。

工作过程：未出铁液(渣)时，将旋转测枪5摇至水平向右方向，推入摇杆直杆段16至固定转盘8水平右侧通孔(如图7)，等待出铁(渣)；开铁口后的数分钟，待铁(渣)流稳定后，开始取样，抽出摇杆直杆段16使其端部脱离固定转盘通孔处于可旋转状态(如图6)，顺时针推动摇杆6舀取铁液(渣)后至水平向左方向时，推入摇杆直杆段16至固定转盘8水平左侧通孔(如图7)，水平静置冷却数分钟，待模具内试样冷却成型后，抽出摇杆直杆段16快速顺时针旋转，使其与挡杆3发生碰撞脱模，脱离后的试样坠入试样收集装置4，沿底部溜槽滑落至操作平台或收集容器中。至此，本发明的高炉铁水取样装置取样完毕。

本发明的高炉铁水取样装置可实现固定位置及深度的试样采集，延伸了人员操作的安全距离，避免了传统方式取样的随意性和不稳定性，极大地降低了人员临近渣沟取样的危险性；使不同炉次、取样频次所取试样的结果更具可信性和可比性；测枪可与多种取样器模具相组合，适应多种检测分析技术对试样形状的不同要求；整套装置紧凑，结构简单，成本低廉，实用性强。

以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。

Claims (7)

1.一种高炉铁水取样装置，其特征在于，包括设置在铁水沟处的固定支架(2)，固定支架(2)上设置有旋转测枪(5)，旋转测枪(5)的端部设置有取样器(1)，转动旋转测枪(5)，可通过旋转测枪(5)端部的取样器(1)舀取铁水沟中的铁水并将铁水试样放入到试样收集装置(4)中，固定支架(2)上设有挡杆(3)，挡杆(3)与试样收集装置(4)正对设置，该挡杆(3)用于限制旋转测枪(5)的旋转角度，从而使得取样器(1)中的铁水冷却成型后，转动旋转测枪(5)使其与挡杆(3)碰撞，以将取样器(1)中的铁水试样脱出并直接进入到试样收集装置(4)中。

2.根据权利要求1所述的高炉铁水取样装置，其特征在于，旋转测枪(5)包括测枪(13)和转轴(15)，测枪(13)和转轴(15)呈T字形设置，测枪(13)的末端设置有取样器(1)，转轴(15)的两端对称设置有旋转转盘(14)，旋转转盘(14)上形成有多个转动孔，摇杆(6)可***到旋转转盘(14)上的转动孔中以转动旋转转盘(14)，使测枪(13)末端的取样器(1)转动，完成取样操作。

3.根据权利要求2所述的高炉铁水取样装置，其特征在于，固定支架(2)包括两个对称设置的底座，两个底座位于铁水沟的两侧，每个底座上都设置有一个水平管段(7)，旋转测枪(5)设置在两个底座之间，旋转测枪(5)上的转轴(15)穿过底座上的水平管段(7)设置。

4.根据权利要求3所述的高炉铁水取样装置，其特征在于，固定支架(2)的两个底座上分别设置有固定转盘(8)，固定转盘(8)与水平管段(7)同轴设置，旋转测枪(5)上的转轴(15)穿过底座上的水平管段(7)和固定转盘(8)设置；固定支架(2)上的固定转盘(8)与旋转测枪(5)上的旋转转盘(14)正对设置，且固定转盘(8)比旋转转盘(14)更靠近铁水沟，固定转盘(8)上形成有多个限位孔，摇杆(6)穿过旋转转盘(14)上的转动孔后可***到固定转盘(8)上的限位孔中，以限制旋转转盘(14)的转动。

5.根据权利要求4所述的高炉铁水取样装置，其特征在于，固定支架(2)上的两个固定转盘(8)之间设置有挡杆(3)，挡杆(3)的两端分别***到固定转盘(8)上的限位孔中，挡杆(3)与试样收集装置(4)正对设置，取样器(1)中的铁水冷却成型后，可转动旋转测枪(5)使旋转测枪(5)与挡杆(3)碰撞，以将取样器(1)中的铁水试样脱出并直接进入到试样收集装置(4)中。

6.根据权利要求3所述的高炉铁水取样装置，其特征在于，固定支架(2)的底座包括支腿(11)，支腿(11)上设置有平台(10)，平台(10)处设置有存放栏(9)，取样器(1)与旋转测枪(5)为可拆卸连接，取样器(1)可置放在固定支架(2)上的存放栏(9)中。

7.根据权利要求3所述的高炉铁水取样装置，其特征在于，摇杆(6)包括直杆段(16)和加长双直角弯杆段(17)，直杆段(16)的一端可***到旋转转盘(14)上的转动孔和固定转盘(8)上的限位孔中，另一端与加长双直角弯杆段(17)可拆卸连接，施力于加长双直角弯杆段(17)可转动旋转测枪(5)。