专利名称：一种事故顶枪积渣检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种检测装置，尤其涉及一种用于检测LF炉的事故顶枪积渣状况的装置。
背景技术：
采用LF炉(钢包精炼炉)炼钢时，吹氩的好坏对钢水的质量有着决定性作用。LF 炉吹氩事故顶枪装置作为辅助吹氩装置，其是在LF钢包底吹流量不满足工艺需求或出现故障时使用。事故顶枪装置(或称为吹氩事故顶枪装置)如
图1所示，其主要包括顶枪枪体1、升降机构2、支架3、驱动电机4。使用时，LF炉盖5上的顶枪孔盖6先打开，升降机构 2在驱动电机4的驱动作用下，沿着支架3向下移动，带动顶枪枪体1下降穿过LF炉盖的顶枪孔7后，插入钢水中进行吹氩。上述事故顶枪装置存在这样的问题当事故顶枪装置工作时，钢水表面的渣子会很容易积于顶枪枪体1上，多次使用后，顶枪枪体1表面的钢渣会越积越多，导致顶枪枪体 1逐渐变粗。当顶枪枪体1因表面积渣至直径大于顶枪孔7的直径时，从LF炉盖的顶枪孔拔出时，就会导致顶枪枪体1或升降机构2损坏。这会严重影响正常的生产秩序，给设备维护带来困难，大大增加了设备维护费用、降低了设备工作效率、影响了钢包精炼炉炼钢产能的发挥。解决上述问题，可以通过将LF炉盖上的顶枪孔的直径做大来实现，但是这种解决办法并不能彻底解决积渣问题，随着顶枪装置工作次数的增加，顶枪孔势必还要发生堵塞。 而且，现有LF炉的炉盖全部由水冷圈组成，若要对炉盖上的顶枪孔进行改动需要较大的投资，少则数万元，多则数十万元。此外，一旦将炉盖上的顶枪孔改大，生产时会从顶枪孔冒出大量的烟尘火焰，这很容易烧坏炉盖上方的设备。
发明内容本实用新型的目的是提供一种事故顶枪积渣检测装置，该装置作为事故顶枪装置的辅助装置设于LF炉盖上，其能够解决目前顶枪枪体上的积渣无法检测的问题，使用该检测装置，只要顶枪枪体上的积渣达到一定程度、该检测装置便会立即发出报警，通知工作人员进行及时处理，从而大大降低设备损坏的数量，减少设备故障停机所浪费的时间。为了实现上述发明目的，本实用新型提供了一种事故顶枪积渣检测装置，其设于 LF精炼炉的炉盖上，该炉盖上开有一用于容纳事故顶枪通过的顶枪孔；所述事故顶枪积渣检测装置包括—活套，其设于所述顶枪孔内，所述活套包括一活套主体，所述活套主体的上端具有一在活套的径向截面上伸出的边沿，所述活套主体的外径略小于顶枪孔的直径，所述边沿的外径大于顶枪孔的直径；所述活套构造为事故顶枪可通过其伸入LF精炼炉内，且当事故顶枪伸入LF精炼炉内时，所述活套的内壁与事故顶枪的外壁之间具有一间隙；一连接杆，其具有一首端和一尾端，所述连接杆的首端与活套固定连接；[0009]一固定设置的限位开关，所述连接杆的尾端与限位开关的检测头铰接；一 PLC，其通过数据传输电缆与所述限位开关连接，接收限位开关传输的信号。该检测装置中的活套设置为活套主体刚好能够放入顶枪孔内，活套主体上端边沿的设置使得活套能够搭设在LF精炼炉的炉盖上，而不会从顶枪孔滑入LF精炼炉内。活套内壁与事故顶枪外壁之间的间隙可以根据生产设备的实际需要进行设定，当需要该检测装置具有较高的敏感度时，间隙的量就设置的较小；反之，如果不需要检测装置具有那么高的敏感度，也可以将间隙的量适度放大。当事故顶枪上不存在积渣时，其在工作过程中可以顺利的通过活套进出LF精炼炉。当事故顶枪上存在一定厚度的积渣时，一旦事故顶枪从LF精炼炉中伸出，其就将活套从顶枪孔内带出一定的高度，此时与活套固定连接的连接杆便绕着其尾端的铰接点在逆时针方向上转过一定的角度，限位开关的检测头检测到这一角度将其转变为电信号后，传输至PLC，该信号既是实施检测信号也是一种报警信号。优选地，所述事故顶枪积渣检测装置还包括一拉紧弹簧，其具有一第一端和一第二端，所述拉紧弹簧设置为其产生的拉力的方向与活套的轴向方向平行，所述拉紧弹簧的第一端与连接杆连接，所述拉紧弹簧的第二端固定连接于LF精炼炉的炉盖上。该拉紧弹簧的设置是为了防止活套在某些情况下会从顶枪孔中脱出，从而通过给活套施加一个预紧力而防止其从顶枪孔内脱出，进而防止PLC做出误判断。优选地，所述事故顶枪积渣检测装置还包括一报警装置，其与PLC连接，所述报警装置接收PLC的控制信号后做出报警动作。该报警装置可以为听觉的、视觉的，或是其他可以被工作人员察觉的形式，从而起到报警作用。优选地，所述限位开关的行程为90度。优选地，所述事故顶枪积渣检测装置还包括一固定箱，其固定设于所述LF精炼炉的炉盖上，所述限位开关固定设于该固定箱内，即该固定箱用于固定设置限位开关。优选地，所述PLC与LF精炼炉的控制PLC是同一的。也就是说，适用于LF精炼炉的该事故顶枪积渣检测装置在原有LF精炼炉设备的基础上并没有增加新的PLC，而是采用原LF精炼炉的控制PLC进行信号接收和命令控制，从而减少了设备成本。本实用新型所述的事故顶枪积渣检测装置，其具有检测和报警的双重功能，其结构简单、安装方便，可以直接安装于现有LF炉上。该事故顶枪积渣检测装置在使用过程中检测可靠，可以实现对事故顶枪积渣100%的预测，从而大大降低了设备的损耗和设备故障导致的停机时间。该事故顶枪积渣检测装置所采用的各组成元件均为常见备件，其价格低廉、取材方便，能够将投资控制在较低的水平。
以下结合附图和具体实施例来对本实用新型所述的事故顶枪积渣检测装置做进一步说明。
图1为现有事故顶枪的使用状态示意图。图2为本实用新型所述的事故顶枪积渣检测装置的一种优选实施方式的结构示意图。图3为本实用新型所述的事故顶枪积渣检测装置中活套的结构示意图。
4[0023]图4为图2所示的事故顶枪积渣检测装置的使用状态图。
具体实施方式
如图2所示，该事故顶枪积渣检测装置包括活套15，其设于所述顶枪孔内。活套 15的结构如图3所示，活套15包括活套主体151，活套主体151的上端具有一在活套的径向截面上伸出的边沿152，即该活套15的轴向截面为T型。为了使活套15能够顺利地放入顶枪孔内，活套主体151的外径要略小于顶枪孔的直径，而为了防止活套15通过顶枪孔滑入LF精炼炉内，边沿152的外径要大于顶枪孔的直径。如图2所示，该事故顶枪积渣检测装置还包括连接杆13，其一端与活套15固定连接，另一端与限位开关11的检测头铰接。从图中可以看出，连接杆13的起始位置为水平设置，或者说连接杆13垂直于活套15的轴向方向设置。PLC17通过信号传输电缆16与限位开关11连接，限位开关11将其检测到的信号通过信号传输电缆16 (或称为数据传输电缆) 传输至PLC17。限位开关11固定设置在固定箱14内，其行程为90度，固定箱14固定设置在炉盖上。拉紧弹簧12，其设置为其产生的拉力的方向与活套的轴向方向平行。拉紧弹簧 12的一端与连接杆13连接，另一端固定连接于LF精炼炉的炉盖上。如图4所示，事故顶枪1可通过活套15伸入LF精炼炉内，当事故顶枪1伸入LF 精炼炉内时，活套15的内壁与事故顶枪1的外壁之间具有一间隙。当事故顶枪1上不存在积渣时，其在工作过程中可以顺利的通过活套15进出LF精炼炉。当事故顶枪上存在一定厚度的积渣8时，事故顶枪从LF精炼炉中伸出，其就将活套15从顶枪孔7内带出一定的高度(如图中虚线所示)，此时与活套15固定连接的连接杆13便绕着其尾端的铰接点在逆时针方向上转过一定的角度，即从初始的水平位置转到图中所示的虚线位置，同时将弹簧向上拉起一定的形变，限位开关11的检测头检测到这一角度将其转变为电信号后，通过信号传输电缆16传输至PLC17，由PLC17显示报警信号，提醒操作人员及时清理事故顶枪上的积渣。本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。
权利要求1.一种事故顶枪积渣检测装置，其设于LF精炼炉的炉盖上，该炉盖上开有一用于容纳事故顶枪通过的顶枪孔；其特征在于，所述事故顶枪积渣检测装置包括一活套，其设于所述顶枪孔内，所述活套包括一活套主体，所述活套主体的上端具有一在活套的径向截面上伸出的边沿，所述活套主体的外径略小于顶枪孔的直径，所述边沿的外径大于顶枪孔的直径；所述活套构造为事故顶枪可通过其伸入LF精炼炉内，且当事故顶枪伸入LF精炼炉内时，所述活套的内壁与事故顶枪的外壁之间具有一间隙；一连接杆，其具有一首端和一尾端，所述连接杆的首端与活套固定连接；一固定设置的限位开关，所述连接杆的尾端与限位开关的检测头铰接；一 PLC，其通过数据传输电缆与所述限位开关连接，接收限位开关传输的信号。
2.如权利要求1所述的事故顶枪积渣检测装置，其特征在于，还包括一拉紧弹簧，其具有一第一端和一第二端，所述拉紧弹簧设置为其产生的拉力的方向与活套的轴向方向平行，所述拉紧弹簧的第一端与连接杆连接，所述拉紧弹簧的第二端固定连接于LF精炼炉的炉盖上。
3.如权利要求1或2所述的事故顶枪积渣检测装置，其特征在于，还包括一报警装置， 其与PLC连接，所述报警装置接收PLC的控制信号后做出报警动作。
4.如权利要求3所述的事故顶枪积渣检测装置，其特征在于，所述限位开关的行程为 90度。
5.如权利要求4所述的事故顶枪积渣检测装置，其特征在于，还包括一固定箱，其固定设于所述LF精炼炉的炉盖上，所述限位开关固定设于该固定箱内。
6.如权利要求5所述的事故顶枪积渣检测装置，其特征在于，所述PLC与LF精炼炉的控制PLC是同一的。
专利摘要本实用新型公开了一种事故顶枪积渣检测装置，其设于LF精炼炉的炉盖上，该炉盖上开有一用于容纳事故顶枪通过的顶枪孔；所述事故顶枪积渣检测装置包括一活套，其设于所述顶枪孔内，所述活套包括一活套主体，所述活套主体的上端具有一在活套的径向截面上伸出的边沿，所述活套的内壁与事故顶枪的外壁之间具有一间隙；一连接杆，其具有一首端和一尾端，所述连接杆的首端与活套固定连接；一固定设置的限位开关，所述连接杆的尾端与限位开关的检测头铰接；一PLC，其通过数据传输电缆与所述限位开关连接，接收限位开关传输的信号。
文档编号C21C7/072GK202007251SQ20112004382
公开日2011年10月12日 申请日期2011年2月21日 优先权日2011年2月21日
发明者朱伟, 李中军, 韩建明 申请人:宝山钢铁股份有限公司