用于吹气赶渣枪枪头的自动连接装置及其使用方法与流程

本发明涉及领域，具体为一种用于吹气赶渣枪枪头的自动连接装置及其使用方法。

背景技术：

在炼钢脱硫工序中，钢渣必须从钢包内扒除，以防止渣中的有害元素回入钢水中。长期以来，扒渣主要依靠操作人员人工作业，扒渣深度、扒渣量都根据操作人员的经验控制，作业精度难以控制，或者扒渣过多容易导致铁水损失，或者扒渣不足导致钢水有害元素超标。目前扒渣作业开始使用吹气赶渣枪实施，即在需要扒渣时，用专门的气枪向钢包内一侧的钢液表面吹出惰性气体，使钢渣向出渣口一侧聚集，从而使撇渣器能够高效、快速完成扒渣；这种机械化作业较之人工操作大大提高了作业精度，而且操作时无需再加入聚渣剂，可降低工序成本。现有吹气赶渣枪的枪管与带有耐火材料的枪头之间采用法兰螺栓的连接方式。因现场吹气赶渣过程高温环境，且溅渣严重，此连接方式安装时需用多人配合用专用起吊设备吊起，人工对中后，螺栓固定，安装时困难、繁琐、费时、费力、需要专用设备及多人配合操作；拆卸已使用枪头时，为防止溅渣粘死枪头，需要在法兰外部包裹耐火布，在耐火布外面包裹耐火泥，拆卸时需等高温状态冷却后，敲掉耐火泥并拆除耐火布后，才能拆卸紧固螺栓，然后由专用设备吊走。法兰连接带来的安装和拆卸的复杂性大大削弱了设备的适用性，影响了设备的推广。

技术实现要素：

为了克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、拆装方便、耗时少、用人少、成本低的装卸设备，本发明公开了一种用于吹气赶渣枪枪头的自动连接装置及其使用方法。

本发明通过如下技术方案达到发明目的：

一种用于吹气赶渣枪枪头的自动连接装置，包括枪管升降装置，其特征是：还包括枪头连接装置，

枪管升降装置包括升降小车、转动驱动器和轴承组，转动驱动器固定在升降小车的一端，轴承组包括至少两个轴承，轴承组的每个轴承的外圈都依次固定在升降小车上，轴承组各个轴承的内圈依次箍在枪管的尾部，转动驱动器的输出轴和枪管的尾端固定；

枪头连接装置包括枪管基件、枪管扣件和枪头连接件，枪管基件包括外密封段和外导向段，外密封段和外导向段都为管形，外导向段的顶端固定在外密封端的底端，枪管扣件为法兰形，枪管扣件法兰颈的内侧壁上开有内螺纹，枪管扣件法兰底盘的下表面上开有卡槽；枪头连接件包括内导向段、内密封段、紧定槽和固定段，内导向段、内密封段、紧定槽和固定段这四者以中心轴线互相重合的方式依次连接，内导向段为圆锥形或圆台形，内密封段和紧定槽都为圆柱形，内密封段的上表面固定在内导向段的大圆端底面上，紧定槽的上表面固定在内密封段的下表面上，固定段为法兰形，固定段的通孔为内螺纹孔，固定段法兰颈的顶端固定在紧定槽的下表面上，紧定槽的外径小于内密封段的外径，紧定槽的外径也小于固定段法兰颈的外径，内密封段的外径和外密封段的内径形成过渡配合，固定段法兰颈的外侧壁上开有外螺纹；

枪管基件外密封段的顶端固定在枪管的顶端，枪头固定在枪头连接件固定段法兰的内螺纹孔内，枪头连接件插入枪管基件内，紧定螺钉从枪管基件的侧壁上穿入并顶在枪头连接件紧定槽的外侧面上。

所述的用于吹气赶渣枪枪头的自动连接装置，其特征是：内导向段的锥度为0.4～0.8；枪头连接件固定段法兰颈外侧壁上的外螺纹为线数不少于2的多线螺纹，枪管扣件法兰颈内侧壁上的内螺纹为线数不少于2的多线螺纹；枪头和枪头连接件固定段法兰之间采用螺纹连接。

所述的用于吹气赶渣枪枪头的自动连接装置，其特征是：转动驱动器选用摆动气缸、摆动油缸、电动缸和电动机中的任意一种。

本发明使用时，按如下步骤实施：

准备：将枪管的尾部依次穿过轴承组各个轴承的内圈，使轴承组各个轴承的内圈依次箍在枪管的尾部，转动驱动器的输出轴和枪管的尾端固定，枪管基件外密封段的顶端固定在枪管的顶端，枪管扣件用螺栓固定在外导向段的底端面上，枪头固定在枪头连接件固定段法兰的通孔内；

安装：升降小车下降后枪管基件的外导向段与枪头连接件的内导向段配合，使枪头连接件插入枪管基件，正向转动转动驱动器一定角度（45°～90°），使枪头连接件固定段法兰颈外侧壁上的螺纹和枪管扣件法兰颈内侧壁上的内螺纹啮合，此时内密封段插入外密封段内，内密封段和外密封段的过渡配合既起到径向固定作用又起到密封作用，枪管扣件的法兰底盘和枪头连接件固定段的法兰底盘互相贴合，固定段的法兰底盘起止挡位的作用，枪管扣件和枪头连接件互相贴合既起到轴向紧固作用又起到密封作用，随后将紧定螺钉从枪管基件的侧壁上穿入并顶在枪头连接件紧定槽的外侧面上，防止因震动导致意外脱离，完成安装过程；

拆卸：先旋出紧定螺钉，随后反向转动转动驱动器，枪头连接件固定段法兰颈外侧壁上的螺纹和枪管扣件法兰颈内侧壁上的内螺纹逐渐脱离，从而拔出枪头连接件，并卸下枪头。

本发明具有如下有益效果：

1. 节省人力：由原先需要三人配合并使用专用设备减少至单人即可完成安装拆装过程；

2. 操作简单：可实现自动对位，自动安装，大大方便了操作；

3. 节省时间：安装时间由原先的45分钟缩短为2分钟；

4. 节省成本：省去枪头耗材法兰、耐火布、耐火泥等材料，可以反复使用。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是图1中A部分的局部放大图；

图3是图2中的B-B向剖视图。

具体实施方式

以下通过具体实施例进一步说明本发明。

实施例1

一种用于吹气赶渣枪枪头的自动连接装置，包括枪管升降装置1和枪头连接装置2，如图所示，具体结构是：

枪管升降装置1包括升降小车11、转动驱动器12和轴承组13，转动驱动器12固定在升降小车11的一端，轴承组13包括至少两个轴承，轴承组13的每个轴承的外圈都依次固定在升降小车11上，轴承组13各个轴承的内圈依次箍在枪管41的尾部，转动驱动器12的输出轴和枪管41的尾端固定；

枪头连接装置2包括枪管基件21、枪管扣件22和枪头连接件23，枪管基件21包括外密封段211和外导向段212，外密封段211和外导向段212都为管形，外导向段212的顶端固定在外密封端211的底端，枪管扣件22为法兰形，枪管扣件22法兰颈的内侧壁上开有内螺纹，枪管扣件213法兰底盘的下表面上开有卡槽；枪头连接件23包括内导向段231、内密封段232、紧定槽233和固定段234，内导向段231、内密封段232、紧定槽233和固定段234这四者以中心轴线互相重合的方式依次连接，内导向段231为圆锥形或圆台形，内密封段232和紧定槽233都为圆柱形，内密封段232的上表面固定在内导向段231的大圆端底面上，紧定槽233的上表面固定在内密封段232的下表面上，固定段234为法兰形，固定段234的通孔为内螺纹孔，固定段234法兰颈的顶端固定在紧定槽233的下表面上，紧定槽233的外径小于内密封段232的外径，紧定槽233的外径也小于固定段234法兰颈的外径，内密封段232的外径和外密封段211的内径形成过渡配合，固定段234法兰颈的外侧壁上开有外螺纹；

枪管基件21外密封段211的顶端固定在枪管41的顶端，枪头42固定在枪头连接件23固定段234法兰的内螺纹孔内，枪头连接件23插入枪管基件21内，紧定螺钉3从枪管基件21的侧壁上穿入并顶在枪头连接件23紧定槽233的外侧面上。

内导向段231的锥度为0.4～0.8，本实施例取0.5；枪头连接件23固定段234法兰颈外侧壁上的外螺纹为线数不少于2的多线螺纹，本实施例取三线外螺纹，枪管扣件(22)法兰颈内侧壁上的内螺纹为线数不少于2的多线螺纹，本实施例取三线内螺纹；本实施例中枪头42和枪头连接件23固定段234法兰之间采用螺纹连接；转动驱动器12选用摆动气缸、摆动油缸、电动缸和电动机中的任意一种，本实施例选用摆动气缸。

本实施例使用时，按如下步骤实施：

准备：将枪管41的尾部依次穿过轴承组13各个轴承的内圈，使轴承组13各个轴承的内圈依次箍在枪管41的尾部，转动驱动器12的输出轴和枪管41的尾端固定，枪管基件21外密封段211的顶端固定在枪管41的顶端，枪管扣件22用螺栓固定在外导向段212的底端面上，枪头42固定在枪头连接件23固定段234法兰的通孔内；

安装：升降小车11下降后枪管基件21的外导向段212与枪头连接件23的内导向段231配合，使枪头连接件23插入枪管基件21，正向转动转动驱动器12一定角度（45°～90°），使枪头连接件23固定段234法兰颈外侧壁上的多线螺纹和枪管扣件22法兰颈内侧壁上的内螺纹啮合，此时内密封段232插入外密封段211内，内密封段232和外密封段211的过渡配合既起到径向固定作用又起到密封作用，枪管扣件22的法兰底盘和枪头连接件23固定段234的法兰底盘互相贴合并用螺栓紧固，固定段234的法兰底盘起止挡位的作用，枪管扣件22和枪头连接件23互相贴合既起到轴向紧固作用又起到密封作用，随后将紧定螺钉3从枪管基件21的侧壁上穿入并顶在枪头连接件23紧定槽233的外侧面上，防止因震动导致意外脱离，完成安装过程；

拆卸：先旋出紧定螺钉，随后反向转动转动驱动器12，枪头连接件23固定段234法兰颈外侧壁上的多线螺纹和枪管扣件22法兰颈内侧壁上的内螺纹逐渐脱离，从而拔出枪头连接件23，并卸下枪头42。