真空室插入管在线刮渣装置以及真空精炼系统的制作方法

本实用新型涉及真空精炼，尤其涉及一种真空室插入管在线刮渣装置以及真空精炼系统。

背景技术：

RH真空精炼循环脱气装置在真空精炼中以处理量最大、处理效果最好、功能最多、发展最快等一系列优点在超纯净钢生产中获得了广泛应用。真空精炼处理的主要容器真空室靠两个插入管插入钢液中并吸入钢水后进行钢水循环脱气处理。因插入管仅部分插入，因而在液面部位的钢、渣界限处容易积渣。积渣须定期处理，否则随着积渣的增加，插入管不能顺利插入钢包中；或积渣时间太长，渣固化导致清理时损伤插入管耐材。现有真空室刮渣多为离线刮渣，或利用真空室插入管维修车进行在线刮渣，两种方式均会带来生产调度上的困难，因而实际生产中并不会每炉均进行刮渣处理。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种真空室插入管在线刮渣装置，旨在用于真空精炼过程中真空室插入管刮渣比较困难的场合，并能在不增加辅助作业时间的情况下在线刮渣。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型实施例提供一种真空室插入管在线刮渣装置，包括转盘以及驱使所述转盘绕竖直轴线旋转的驱动机构，所述转盘上设置有转运钢包的钢包托盘、对真空室插入管表面刮渣的刮渣器以及顶升所述钢包托盘或者所述刮渣器竖直方向移动的顶升机构，所述钢包托盘以及所述刮渣器位于以所述竖直轴线的其中一点为圆心的同一圆周上，所述顶升机构位于所述圆周的正下方。

进一步地，所述刮渣器包括环形的围板，于所述围板的内壁上设置有用于切削真空室插入管外表面钢渣的若干刮刀，各所述刮刀沿所述围板环绕方向依次设置，且各所述刮刀的刀口围合形成供所述真空室插入管插入的环形槽。

进一步地，所述刮渣器还包括钢渣存储斗，所述钢渣存储斗位于所述环形槽下方且两者连通，所述钢渣存储斗的底部连通有向外侧延伸的溜管。

进一步地，所述围板的内壁上焊接有与各所述刮刀一一对应的若干刮刀支撑板，所述刮刀与对应所述刮刀支撑板可拆卸连接。

进一步地，所述刮刀为向上倾斜的三角状结构，所述刮刀的上端为刀刃，所述刮刀的下端为空心鞘状，所述刮刀支撑板上设置有供对应所述刮刀的下端插入的插槽，且所述刮刀支撑板与对应所述刮刀之间通过圆柱销及开口销连接固定。

进一步地，还包括用于喷补真空室插入管的喷补机构，所述喷补机构、所述钢包托盘以及所述刮渣器均位于同一圆周上。

进一步地，所述转盘上设置有两个所述钢包托盘，两个所述钢包托盘位于同一直线上，所述刮渣器与所述喷补机构位于同一直线上。

进一步地，还包括用于支撑所述转盘的至少两个车轮组，各所述车轮组均设置于所述转盘的边沿处，每一所述车轮组均包括滚轮。

进一步地，所述驱动机构包括回转支承、与所述回转支承啮合连接的齿轮传动组件以及驱使所述齿轮转动组件旋转的电机，所述回转支承支撑所述转盘且两者固定连接。

本实用新型实施例还提供一种真空精炼系统，包括真空室，还包括上述的刮渣装置，所述真空室位于所述顶升机构的正上方。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的刮渣装置中，转盘上设置有钢包托盘以及刮渣器，钢包托盘用于定位钢包，而刮渣器则是用于切削真空室插入管表面的钢渣，钢包托盘与刮渣器位于同一圆周上，当需要对钢包真空处理时，通过驱动机构可以驱使转盘旋转，进而使得定位有钢包的钢包托盘旋转至真空室下方，将真空室的插入管插入钢包内进行真空处理，而当需要对真空室的插入管进行刮渣时，则可以控制驱动机构驱使转盘旋转至刮渣器位于真空室下方，进而在顶升机构的作用下可以驱使刮渣器切削真空室插入管表面的钢渣。在上述过程中，通过转盘可以切换真空处理以及刮渣处理，非常方便，而且可以在真空处理间隙进行刮渣作业，可以达到在线刮渣的目的，每炉均能进行刮渣作业，刮渣作业不占用真空处理时间。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的真空精炼系统的结构示意图；

图2为图1的真空精炼系统的转盘的结构示意图；

图3为图2中A-A剖视图；

图4为图2中B-B剖视图。

图5为图1的真空精炼系统的刮渣器的第一视角的结构示意图；

图6为图1的真空精炼系统的刮渣器的第二视角的结构示意图；

图7为图1的真空精炼系统的刮渣器的第三视角的结构示意图；

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1以及图2，本实用新型实施例提供一种真空室插入管在线刮渣装置1，主要是针对传统单处理位的RH真空精炼，刮渣装置1包括设置有真空处理位的支撑台11，支撑台11主要是用于支撑真空室2，支撑台11在对应真空处理位处开设有通孔，通常钢包3位于支撑台11下方，则该通孔可以供钢包3穿过或者供真空室2插入管穿过，以使真空室2插入管可以插入钢包3内，进而实现对钢包3内钢水的真空处理，且由于真空室2插入管穿过通孔比较方便，则通孔主要是便于真空室2的插入管穿过，刮渣装置1还包括有转盘12以及驱动机构13，驱动机构13为动力部分，其可以驱使转盘12绕竖直轴线旋转，当然在旋转时转盘12自身的位置不会改变，即该竖直轴线为转盘12的自身轴线，转盘12上设置有至少两个钢包托盘14，钢包托盘14主要是用于定位钢包3，通过吊车吊装的方式将钢包3至少部分置于钢包托盘14内，各钢包托盘14均位于以竖直轴线的其中一点为圆心的同一圆周上，各钢包托盘14的中心至竖直轴线的距离均相等，当驱动机构13驱使转盘12旋转时，则钢包托盘14以及其内的钢包3同步旋转，且上述通孔位于钢包托盘14的旋转路径的正上方。本实用新型中，在采用真空室2对钢包3进行真空处理时，真空室2位于支撑台11的真空处理位处，同时采用吊车吊装一钢包3至其中一钢包托盘14内，然后采用驱动机构13驱使转盘12旋转，以使钢包3位于通孔的正下方，将真空室2的插入管插入钢包3内进行真空处理，且在真空处理过程中，采用吊车吊装另一待处理钢包3至另一钢包托盘14内，且当前一钢包3真空处理完成后，则可以继续控制转盘12旋转，使得另一钢包3位于通孔的正下方，真空室2对该钢包3内的钢水进行真空处理，当然在该处理过程中，可以将处理完成后的钢包3由刮渣装置1上取下，同时吊装另一待处理的钢包3至空位的钢包托盘14上，如此循环。在上述工作过程中，将吊包工作融合在真空处理时间段，不但可以节省钢包3周转时间，此种钢包3倒运方式，使钢包3在处理位与吊罐位间切换时间缩短为0.5分钟，而且由于钢包3真空处理时间相对较长，因而吊车调度更加灵活，实际提高了吊车的作业率。一般，将各钢包托盘14均设置于转盘12的边沿处，一方面可以使得各钢包托盘14错开，避免相邻之间相距较近，另一方面使得钢包托盘14远离竖直轴线，可以便于驱动机构13驱动转盘12旋转。

参见图3以及图4，优化上述实施例，在通孔的下方设置有顶升机构15，顶升机构15主要是用于驱动钢包托盘14内的钢包3竖直上移，具体地，顶升机构15位于钢包托盘14的下方，且每一钢包托盘14的底部均具有供顶升机构15的抵顶结构。本实施例中，顶升机构15位于通孔的正下方，在安装刮渣装置1时，预先在地基内设置有槽孔，顶升机构15安设于该槽孔内，当驱动机构13控制转盘12旋转以使内置有钢包3的钢包托盘14位于顶升机构15正上方时，可以采用顶升机构15控制钢包3竖直上移，真空室2的插入管插入该钢包3内，开始真空处理。钢包托盘14为钢结构焊接件，底部由钢板拼成四根纵横交错的梁，用于作为顶升机构15的承力点，承受钢包3及钢水的重力。钢包托盘14为槽状，底部铺设耐材，可完全包住钢包3底部，防止钢液漏出洒在顶升机构15上，且在钢包托盘14一侧开有溢流孔，当发生漏钢事故时，钢液可顺溢流孔流到下方溢流沟中。对于顶升机构15可以采用气缸或者油缸的结构形式，通过伸缩来控制钢包托盘14的竖直方向移动。通常在转盘12上设置有两个钢包托盘14，且两个钢包托盘14位于同一直径上，即通过旋转180度可以控制钢包3在真空处理位的转移，而且采用这种结构可以控制转盘12的平衡，另外一方面，主要是由于真空处理时间长于吊包时间，则无需设置过多的钢包托盘14。

参见图1以及图2，进一步地，刮渣装置1还包括有喷补机构16，且该喷补机构16位于转盘12上且与各钢包托盘14位于同一圆周上。本实施例中，刮渣装置1增设有喷补机构16，其主要是用于对真空室2维护，具体是主要对真空室2插入管进行喷补，且由于与钢包托盘14同一圆周上，则在转盘12旋转的过程中，可以使得喷补机构16位于真空室2正下方，此时可以采用其对真空室2插入管进行喷补，当然该喷补动作，主要是根据需要来进行操作，在无需维护时，当喷补机构16旋转至通孔位置时，转盘12继续旋转至另一钢包3至真空处理位。

参见图2-图5，进一步地，刮渣装置1包括有另一维护机构-刮渣器17，且该刮渣器17也位于转盘12上且与各钢包托盘14位于同一圆周上。本实施例中，刮渣装置1增设有刮渣器17，其主要是用于对真空室2插入管表面进行刮渣处理，具体地，刮渣器17与上述的顶升机构15配合使用，当需要对真空室2插入管进行刮渣处理时，可以控制转盘12旋转，以使刮渣器17位于顶升机构15正上方，此时顶升机构15工作以抵顶刮渣器17至与真空室2插入管表面接触或者接近，且可以通过顶升机构15的往复运动可以驱使刮渣器17对真空室2插入管表面进行反复刮渣。针对上述结构形式，转盘12设置有喷补机构16、刮渣器17以及两个钢包托盘14，则转盘12可以采用十字架结构，四者分别位于十字架的四个端部位置，且两个钢包托盘14位于同一直线上，另外两个维护部件位于另一直线上，对此，刮渣装置1集成了喷补、刮渣功能，结构紧凑，节省投资，节省真空室2插入管喷补、刮渣的调度时间。通常在转盘12上还设置有牛腿121，牛腿121可以用于支撑顶升机构15，当顶升机构15不工作时，顶升机构15至少部分搁置在牛腿121上。通过转盘12可以切换真空处理以及刮渣处理，非常方便，而且可以在真空处理间隙进行刮渣作业，可以达到在线刮渣的目的，每炉均能进行刮渣作业，刮渣作业不占用真空处理时间。

参见图1、图5-图7，细化上述刮渣器17结构，包括环形的围板171，在围板171的内壁上设置有若干刮刀172，各刮刀172主要是用于切削真空室2插入管表面的钢渣，各刮刀172均沿围板171的环绕方向依次设置，且各刮刀172的刀口围合形成供真空室2插入管插入的环形槽。本实施例中，各刮刀172围合形成的环形槽应与真空室2插入管的截面向匹配，且环形槽的内径应接近真空室2插入管的外径，具体地，在转盘12上设置有刮渣器框架173，将围板171安设于该刮渣器框架173上，通过顶升机构15驱使刮渣器框架173竖直上移，真空室2插入管逐渐伸入环形槽内，且当真空室2插入管表面有钢渣时，各刮刀172与钢渣接触，且在顶升机构15继续上移的过程中，各刮刀172对真空室2插入管表面的钢渣起到切削作用，为保证刮渣效果，顶升机构15可以沿竖直方向往复移动，则各刮刀172可以对真空室2插入管外表面进行多次切削。刮刀172采用三角形结构，上部为刀刃，下部为空心鞘状，刮刀172通过刮刀支撑板174焊接于围板171的内侧，围板171则焊接于刮渣器框架173上，刮刀支撑板174形状与刮刀172下端空心鞘形相吻合，刮刀172先插入刮刀支撑板174，再通过圆柱销及开口销固定在刮刀支撑板174上，该连接结构为可拆卸，一般刮刀172与刮刀支撑板174的数量为18-24组。

参见图5以及图6，优化上述刮渣器17的结构，其还包括有钢渣存储斗175，其钢渣存储斗175位于环形槽下方且两者之间连通，则各刮刀172切削后的钢渣可以掉落至钢渣存储斗175内储存，且在钢渣存储斗175的底部连通有一溜管176，该溜管176延伸至刮渣器框架173外侧，当然长度不会过长，避免影响转盘12的旋转，在溜管176上设置有插板阀177，通过插板阀177控制溜管176通断，且在旋转过程中关闭该插板阀177，而当转盘12静止时，可以通过打开插板阀177将钢渣存储斗175内的钢渣排出。

参见图1、图3以及图4，进一步地，刮渣装置1还包括有至少两组车轮组18，各车轮组18均位于转盘12的下方，其主要是用于支撑转盘12，且各车轮组18均设置于转盘12的边沿处，沿圆周方向依次均匀设置，每一车轮组18均包括有滚轮。本实施例中，在安装刮渣装置1时，各车轮组18的滚轮均支撑于地基上，且可沿地基移动，车轮组18的个数至少与钢包托盘14的个数相同，在每一钢包托盘14的下方均设置有车轮组18，通过车轮组18可以起到支撑钢包3作用，保证转盘12结构的稳定性。当然车轮组18结构不应位于钢包托盘14的正下方，避免影响顶升机构15顶升钢包托盘14。

再次参见图3以及图4，进一步地，细化驱动机构13的结构，其包括回转支承131、齿轮传动组件132以及电机，回转支承131支撑转盘12且两者之间固定连接，具体地，竖直轴线为回转支承131的转动轴线，齿轮传动组件132为行星齿轮减速机，其与回转支承131以及电机均为齿轮啮合，且将齿轮传动组件132与电机均安设于回转支承131的内侧，转盘12与回转支承131之间通过转盘框架133连接，转盘12安设于转盘框架133上，而转盘框架133的中部固定于回转支承131的内圈上，当电机工作时，通过齿轮传动组件132、回转支承131以及转盘框架133的传动作用，可以驱使转盘12绕竖直轴线旋转，而采用这种传动结构不但传动结构比较稳定，而且传递效率比较高。另外对于齿轮传动组件132与电机可以采用一用一备的形式，保证转盘12可以持续工作。

参见图1，本实用新型实施例还提供一种真空精炼系统，包括至少一个真空室2以及上述的刮渣装置1，真空室2通过运输车21支撑于刮渣装置1的支撑台11上，运输车21可以沿支撑台11移动，以使真空室2位于支撑台11的真空处理位。本实用新型中，将真空室2与刮渣装置1结合，真空室2及运输车21为一用一备，真空室2占用三个位置，一个为处理位，两个为备用位，通过运输车21可以带动真空室2沿支撑台11移动，三个位置中，其中一真空室2以及运输车21位于处理位，其中一备用位为该运输车21的备用，而另一真空室2以及运输车21位于另一备用位。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。