专利名称：一种电弧炼钢炉用炉门旋转体喷枪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电弧炉设备技术领域，特别涉及一种电弧炼钢炉用炉门旋转体喷枪。
背景技术：
现在用于钢铁行业中各种交、直流电弧炼钢炉炉门碳氧喷枪设备，无论国外进口和国内自产的已有各种型式。它们的作用均是将复合为一体的氧、碳以及助燃气体喷枪一次送进炼钢炉中，在钢水冶炼时进行各种必要的喷吹冶炼用操作，即钢水中输送大量的一次能源介质，替代人工。它不仅能够使炉前工人操作变得十分简单方便，大幅度降低操作者的劳动强度，而且实现实现了人工所不能做到的将大流量的氧气、碳粉及天然气等一次能源在极短时间内输送到钢水中，以缩短冶炼时间、节省二次能源(电能)。电弧炼钢炉用炉门碳氧喷枪为现代电炉炼钢不可缺少的设备，现有技术中德国FUCHS、德玛克等公司及我们自已生产的炉门机械手自动喷枪设备中，结构特点均为将喷枪固定在机械手设备上，其枪体本身不能活动，完全依靠机械手的动作来完成各种摆动(包括在炉内的左、右及上、下摆动)，其不足之处在于:( I)枪体的左、右及上、下摆动受到炉门大小的限制，不能在大角度范围内活动，只局限于30度夹角以内的面积区域。(2)由于有炉门大小的限制，为了尽可能的扩大摆角，故枪体直径不能很大，否则其摆动角度更小，特别是上、下摆角。其直径受到限制则相应的气体流量就不能增大，故流量也受到限制，特别是复合式喷枪。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种电弧炼钢炉用炉门旋转体喷枪，可在炉内进行自身转动的枪体，其转动角度可达±35°。将各种碳氧枪机械手上的固定式枪体变为可旋转式枪体，使原有多自由度的机械手又增加了一个自由度(原有3 4个变为4 5个)。它不仅大幅度地降低了操作者的劳动强度，同时也将输送到电炉内的氧气与钢水的接触面积大为增加，使氧气的利用率得到大幅度的提高。本实用新型包括转动水冷枪体3、旋转支架4 (其上含有转动盘、滚轮6、倾动台7、齿条8、旋转驱动装置9)和原喷枪机械手I (包括其上原有的回转头5、旋转大臂、大臂驱动液压缸2等部件)整台设备。其中，转动水冷枪体3即是将原枪体的各种介质(水、气)进、出软管由固定法兰联接型式变为旋转密封套筒联接型式，作用是当水冷枪体转动时其旋转密封套筒相对不动则与其相联的各种软管也就固定不动，这样可以保证水冷枪体转动时其联接密封处的可靠性及各种软管不致发生扭曲变形而损坏。旋转支架4上的转动盘装有齿条
8、倾动台7、滚轮6、旋转驱动装置9，整个旋转支架装在原有的机械手I主机的回转头5上，与倾动台7为一体的压块10将转动水冷枪体3固定，齿条8与旋转驱动装置(液压缸)9联接。当液压缸推动齿条时，齿条8驱动带有扇形齿轮的倾动台7从而带动喷枪转动。当整体喷枪送至电弧炉内进行冶炼喷吹操作时，可根据炉内钢水情况将枪体进行左右±35°的原地旋转，从而使气体喷吹点的扫射面积大大增加，即由原有30°夹角面积范围增至65°的夹角面积范围，使冶炼效果更佳，冶炼时间更短。由于其枪体直径不受炉门口大小的限制，固可使其气体流量大为增加，且可拆卸，方便更换及维修。本实用新型所述的旋转支架为一活动可拆式支架，并且可使水冷枪体本身在冶炼喷吹过程中可左、右旋转。所述转动水冷枪体3即是将原固定式水冷枪体的各种介质(水、气)进、出软管由固定法兰联接型式变为旋转密封套筒联接型式，作用是当水冷枪体转动时其旋转密封套筒相对不动则与其相联的各种软管也就固定不动，这样可以保证水冷枪体转动时其联接密封处的可靠性及各种软管不致发生扭曲变形而损坏。喷枪旋转角度根据需要可转动±35° (即70。)。本实用新型是将输送到炼钢炉内的大量一次能源(氧气等)更加均匀、更大面积的送到钢水中，使一次能源利用率及效率更高、更彻底。
图1为本实用新型的俯视安装示意图。图2为本实用新型的主视安装示意图。图3为转动支架主视图。图4为转动支架A — A剖视图。图5为转动支架俯视图。图中:原喷枪机械手1、大臂驱动液压缸2、转动水冷枪体3、旋转支架4、原喷枪机械手回转头5、滚轮6、倾动台7、齿条8、旋转驱动装直9、压块10。
具体实施方式
本实用新型包括转动水冷枪体3、旋转支架4 (其上含有转动盘、滚轮6、倾动台7、齿条8、旋转驱动装置9)和原喷枪机械手I (包括其上原有的回转头5、旋转大臂、大臂驱动液压缸2等部件)整台设备。其中，转动水冷枪体3即是将原枪体的各种介质(水、气)进、出软管由固定法兰联接型式变为旋转密封套筒联接型式，作用是当水冷枪体转动时其旋转密封套筒相对不动则与其相联的各种软管也就固定不动，这样可以保证水冷枪体转动时其联接密封处的可靠性及各种软管不致发生扭曲变形而损坏。旋转支架4上的转动盘装有齿条8、倾动台7、滚轮6、旋转驱动装置9，整个旋转支架装在原有的机械手I主机的回转头5上，与倾动台7为一体的压块10将转动水冷枪体3固定，齿条8与旋转驱动装置(液压缸)9联接。当液压缸推动齿条时，齿条8驱动带有扇形齿轮的倾动台7从而带动喷枪转动。本机构工作时，转动角度处于O位的喷吹枪体被送入炉内指定地点后，进行原有动作程序工作(即进行左、右、上、下摆动喷吹)，当冶炼工艺需要扩大喷吹面积喷吹时，旋转枪体驱动液压缸开始工作，旋转液压缸9活塞杆推动齿条8前后移动，齿条则驱动倾动台上的扇形齿轮左、右转动，即同时带动倾动台及固定在倾动台上的枪体左、右转动，转动角度最大可达45°。
权利要求1.一种电弧炼钢炉用炉门旋转体喷枪，其特征在于，包括转动水冷枪体(3)、旋转支架(4)原喷枪机械手(I);转动水冷枪体(3)、旋转支架(4)安装在原有喷枪机械手(I)的回转头(5 )上，与倾动台(7 )为一体的压块(10 )将转动水冷枪体(3 )固定，齿条(8 )与旋转驱动装置(9)联接。
2.根据权利要求1所述的炉门旋转体喷枪，其特征在于，所述的转动水冷枪体(3)将原枪体的进、出软管由固定法兰联接型式变为旋转密封套筒联接型式，
3.根据权利要求1所述的炉门旋转体喷枪，其特征在于，所述的旋转支架(4)上的转动盘装有齿条(8)、倾动台(7)、滚轮(6)、旋转驱动装置(9)。
4.根据权利要求1所述的炉门旋转体喷枪，其特征在于，所述的原喷枪机械手(I)上设有回转头(5)、旋转大臂、大臂驱动液压缸(2)。
专利摘要一种电弧炼钢炉用炉门旋转体喷枪，属于冶金机械设备技术领域。包括转动水冷枪体(3)、旋转支架(4)原喷枪机械手(1)；转动水冷枪体(3)、旋转支架(4)安装在原有喷枪机械手(1)的回转头(5)上，与倾动台(7)为一体的压块(10)将转动水冷枪体(3)固定，齿条(8)与旋转驱动装置(9)联接。当整体喷枪送进电弧炉进行冶炼喷吹操作时，它可根据炉内钢水情况将枪体从0位状态进行左右±35°旋转，从而使气体喷吹点的扫射面积大大增加，即由原有30°夹角面积范围增至65°的夹角面积范围，钢水受氧范围大大增加，使冶炼效果更佳，冶炼时间更短。
文档编号C21C5/52GK203021598SQ20122074177
公开日2013年6月26日 申请日期2012年12月28日 优先权日2012年12月28日
发明者贾志立, 黄芳, 胡砚斌, 王晋元, 侯中晓 申请人:钢铁研究总院