专利名称：钢包垂直自动吹氩快接装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种钢包垂直自动吹氩快接装置。
背景技术：
当前冶金企业为了进一步提高钢液的纯净度，降低非金属夹杂物含量，和调节钢水温度以提高钢材的品质，以炼制特种钢材，例如高速列车的轮毂用钢材等。满足市场需求，正大力推广底吹氩炉外精炼技术。所谓底吹氩炉外精炼技术，即是将已在转炉或电炉中完成初炼的钢液转移到钢包中，通过将具有一定压力和流量的氩气，通过钢包底部不断吹入钢包中对钢液再次进行精炼。在炉外精炼中，通过充氩气对钢液起到“搅拌”作用，可均匀钢液的成分和温度、改善钢液的浇注性能、降低非金属夹杂物的含量和有害气体，从而达到改善钢材品质和炼制特种钢材的目的。钢包垂直自动吹氩快接装置是钢液炉外精炼技术中极为重要的装置，它需要在钢包坐落到钢包小车上时立即将氩气管口与钢包上的充气口连接。而且为提高吹氩均匀性，通常每个钢包底均布置有三个吹氩口并经三路充气通道与钢包的三路充气口连通，则钢包垂直自动吹氩快接装置需要将该三路充气口与氩气管口快速连接。但目前的钢包垂直自动吹氩快接装置，一般设计为单个快速接头对应钢包的一个吹氩口与氩气管口一支管口连接，而且快速连接时是采用人工操作逐个连接的，工作效率低，安全可靠性差。
发明内容针对上述缺陷，本实用新型就是要提供一种三个充气口与氩气管同时快速连接的钢包垂直自动吹氩/决接装置。本实用新型提供的钢包垂直自动吹氩快接装置，由安装在钢包上的充气口和安装在钢包小车上的氩气管口的接头件组成，其中安装在钢包上的接头件是一碗形帽，碗形帽开口向下，其上有三个依铅直的轴线对称分布的充气口，充气口分别与通往钢包底的三条氩气管连接；安装在钢包小车上的接头件是球头，球头向上，其上有三个依铅直的轴线对称分布的IS气管口，且各IS气管口上有自封式阀，三个IS气管口与IS气总管连通；球头顶面在钢包小车上的高度，与碗形帽穹顶面在钢包小车上的高度重合，且两者重合此时，碗形帽上的三个充气口和球头上的三个氩气管口分别同轴；所说自封式阀是球头上氩气管口为阀座，以氩气管口内的钢珠为阀芯，钢珠内侧有弹簧与氩气管口内台附相抵向钢珠提供外突的弹力。本实用新型提供的钢包垂直自动吹氩快接装置，在钢包和钢包小车上同一高度上安装了同轴并该轴为铅直方向的碗形帽和球头相配合的接头件，且碗形帽和球头上分别有并相配合的三对设置有自封阀的接口。使钢包放到钢包小车上时，碗形帽可套入球头上并使三对接口自行导通。与现有技术相比，本实用新型不需要人工逐个对接，可在钢包小车上放定的同时向钢包内充气，做到高效、安全。所说球头通过同轴的移动轴安装在支架上，移动轴为与氩气管连接的空心轴；移动轴外有端面向下的台阶，支架安装移动轴的孔内有端面向上的台阶，移动轴上台阶和孔内台阶之间安装有圆柱压缩弹簧；弹簧释放时球头顶面高度超过碗形帽穹顶高度，且该超过差距不大于弹簧压缩高度；支架通过轴线铅直的枢轴经调节架与座架连接，座架固定在钢包小车上。这一结构使球头在水平位置上可以得到一定程度的调节，而在高度上对碗形帽也有一个调节程度，使更有利于快速对接。
图1为本实用新型一实施例的俯视图，图2为图1中A——A向剖视图，图3为该例球头所在部件的俯视图，图4为图3中B——B向剖视图，图中:1_碗形帽，2-球头，3-自封式阀，4-支架，5-调节架，6-移动轴，7-枢轴，8-枢轴，9-座架，10-圆柱压缩弹簧。
具体实施方式
本实用新型提供的钢包垂直自动吹氩快接装置是一种垂直式自动快速连接装置。其结构如图1、2、3所示，35号锻钢制作的碗形帽I内球面穹顶上设计有3个互成120°圆心角的有螺纹的充气口，内侧经螺纹安装自封式阀的顶动件，顶动件是一周边开有通孔的螺丝。外侧分别经管道与钢包底部三个吹氩口相连接。碗形帽由两个耳环用螺栓与钢包壁固连随钢包同步移动。球头2采用40 Cr制作并且其表面经氮化处理以提高其耐密性。球头按120°圆心角等分设置3个氩气管口，口内安装自封式阀3。所说自封式阀是球头上氩气管内有直径大于管口的阀腔，管口 一侧置一直径大于管口的钢珠，阀腔壁面有槽使可在钢珠周围形成通道，钢球内侧有空心螺丝与阀腔作螺纹连接，空心螺丝与钢珠之间有螺旋压缩弹簧相抵，构成以氩气管口为阀座、钢珠为阀芯的自封式阀，如钢珠外侧受力内压则管口与钢珠间的密封被打开。球头与碗形帽配合时此三个氩气管口与碗形帽上三个充气口位置对应(同轴)，使后者内安装的顶动件对前者自封式阀起作用，并在顶开自封式阀后使两者导通。球头下固定有一移动轴6，移动轴垂直插在支架4的安装孔内，且两者以圆柱压缩弹簧10连接，移动轴及球头上有三个与轴线平行并与氩气管口贯通的孔，孔的下端有螺纹用以与三个氩气管连接，而三个氩气管又连接在总管上。当球头与碗形帽对接时，在圆柱压缩弹簧调节作用下球头顶面与碗形帽穹顶紧密贴合，碗形帽内的顶动件将球头自封式阀上钢珠向内压而使氩气直通钢包底部吹氩口。支架经枢轴7与调节架5连接，而调节架又经枢轴8与座架连接，座架固定安装在钢包小车上，通过两节枢轴调节球头的水平位置。球头到座架部分构成钢包垂直自动吹氩快接装置本体，该本体与钢包小车固连，与小车同步移动。球头在枢轴和弹簧的共同缓冲、调节作用下，工作时能精确定位，控制3对接口的位置偏差，能和碗形帽紧密接触，确保接口之间密封性能，实现快速、精确对接。本实用新型具有如下优点:1、当固连钢包壁的碗形帽和固连于钢包小车的接头本体，按技术要求调整相互位置后，充满钢液的钢包沿固定轨道下滑时，碗形帽与球头的3个接口可实现自动、快速、精确、同步的对接导通，使氩气从钢包底部立即输入熔池中，与靠人工操作时对接相比，省时省力、安全可靠。2、该装置能确保3个输入/输出接口，同时快速对接，同时向钢包输入氩气，避免由人工操作逐个输入/输出接口的对接，而造成钢包底部各接口输入氩气的时间差，从而提闻钢液的品质。3、当碗形帽I与球头2快速连接时，移动轴外部的圆柱压端弹簧产生缓冲作用。工作中利用弹簧的弹力，使碗形帽与球头保持紧密贴合，提高了接口之间的密封性，防止氩气泄漏。4、固连于钢包小车上的接头本体，设计有两个枢轴和调节架，用于调节球头的水平位置，实现工作时碗形帽和球头的3个输入/输出接口精确定位，快速连接。
权利要求1.一种钢包垂直自动吹氩快接装置，由安装在钢包上的充气口和安装在钢包小车上的氩气管口的接头件组成，其特征是其中安装在钢包上的接头件是一碗形帽，碗形帽开口向下，其上有三个依铅直的轴线对称分布的充气口，充气口分别与通往钢包底的三条氩气管连接；安装在钢包小车上的接头件是球头，球头向上，其上有三个依铅直的轴线对称分布的氩气管口，且各氩气管口上有自封式阀，三个氩气管口与氩气总管连通；球头顶面在钢包小车上的高度，与碗形帽穹顶面在钢包小车上的高度重合，且两者重合此时，碗形帽上的三个充气口和球头上的三个氩气管口分别同轴；所说自封式阀是球头上氩气管口为阀座，以氩气管口内的钢珠为阀芯，钢珠内侧有弹簧与氩气管口内台附相抵向钢珠提供外突的弹力。
2.如权利要求1所述的钢包垂直自动吹氩快接装置，其特征是所说球头通过同轴的移动轴安装在支架上，移动轴为与氩气管连接的空心轴；移动轴外有端面向下的台阶，支架安装移动轴的孔内有端面向上的台阶，移动轴上台阶和孔内台阶之间安装有圆柱压缩弹簧；弹簧释放时球头顶面高度超过碗形帽穹顶高度，且该超过差距不大于弹簧压缩高度；支架通过轴线铅直的枢轴经调节架与座架连接，座架固定在钢包小车上。
专利摘要本实用新型提供的钢包垂直自动吹氩快接装置，由碗形帽[1]和球头[2]组成，碗形帽开口向下罩在球头上，碗形帽和球头上分有三个依铅直的轴线对称分布并分别同轴的充气口和氩气管口；球头上有以氩气管口为阀座，以氩气管口内的钢珠及钢珠内侧的弹簧为阀芯的自封式阀[3]，碗形帽安装在钢包上，球头安装在钢包小车上。本实用新型在钢包和钢包小车上同一高度上安装了同一铅直轴的碗形帽和球头，且碗形帽和球头上分别有并相配合的三对设置有自封阀的接口。使钢包放到钢包小车上时，碗形帽可套入球头上并使三对接口自行导通。与现有技术相比，本实用新型不需要人工逐个对接，可在钢包小车上放定的同时向钢包内充气，做到高效、安全。
文档编号C21C7/072GK202954064SQ20122070082
公开日2013年5月29日 申请日期2012年12月17日 优先权日2012年12月17日
发明者杨建定, 李丹红, 钟从海 申请人:浙江柏润液压有限公司