专利名称：同步取样机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于冶金设备技术领域，尤其涉及一种在铁水罐或钢水罐中取样用的同步取样机。
背景技术：
机械取样要求准确度、可靠性高，动作复杂，加之取样时温度高，因而要实现机械取样有较大的难度，目前国内尚无自制取样机械的报导。现有技术中，在铁水罐中取样，采用异步进行的方式，即破渣和取样分步进行，破渣和取样的动力传动都采用链轮方式，但由于结构设计与动力设计上的缺陷，现场使用比较困难。
在铁水罐中取样与在钢水罐中取样相比有更大的难度，这是因为铁水罐中的渣层要厚得多，一般渣层厚度在120～150mm，尤其是在高炉与炼钢脱硫处理距离较远的情况下，运输过程中，铁水在铁水罐中凝结成较厚的渣层达300mm左右，这就要求取样前先进行破渣再进行取样并具有相当大的破渣能力。高炉出铁时所加装的铁水量变化较大，在取样时要求取样器具有较大的行程。破渣头的研制需要考虑材料的高温强度及破渣头挂渣等关键技术问题。
发明内容
本实用新型的目的是设计一种同步取样机，主要满足铁水罐或钢水罐中取样的实际需要，取样机要有足够的破渣能力及较短的取样时间。
本实用新型的技术解决方案为同步取样机，包括转座、齿条箱、转臂、齿条装配、小齿轮装配、导轮装配、卡座、接杆、取样器、破渣头、转臂电机、转臂减速机、卡盖、接座、主电机、制动器、主减速机和接轴箱。
破渣头的头部是半锥台，其另一端则安装于接座上，接座安装于齿条装配的头部，取样器插于接杆上，接杆安装于卡座上，卡座通过卡盖套接在接座上，这样便使取样器处于破渣头半锥台的上方并可绕接座的轴线转动。在小齿轮装配的小齿轮带动下，齿条装配中的齿条由导轮装配中的导轮引导沿上下运动从而带动破渣头及取样器同步运动。小齿轮的动力由主电机经主减速机及接轴箱传入，接轴箱有两个作用，一是使主电机及主减速机后移以避开高温区，二是使主减速机输出轴卸去轴向载荷。主电机的转速由变频器控制以使破渣头和取样器速度可调，其行程则由行程控制开关控制，行程大小可调。转臂安装于转座上并由转臂电机经转臂减速机驱动，转臂电机由变频器控制其转速以使转臂获得不同的旋转速度，转臂的转角度为0°～90°。在静止状态，制动器用于平衡齿条装配及破渣头的自重。
使用方法同步取样机处于待命状态时，转臂中心线与铁水罐运输轨道中心线平行，破渣头及取样器处于最高位置，取样器置于破渣头半锥台的正上方。当铁水罐车进入工位后，启动设备，转臂旋转90°使破渣头和取样器处于铁水罐中心的上方，此时转臂中心线与轨道中心线垂直，破渣头与取样器同时下行，当破渣头接触渣面时，下行停止。之后破渣头及取样器继续下行，破渣头进行破渣，取样器随之下行。破渣头从渣面下行开始，计算机根据下行速度，控制下行的时间以使取样器的头部到达所设定的深度并根据取样工艺的要求在铁水中停留4～5秒后，破渣头和取样器同步上升到最高位置，转臂回转90°回复到原始位置而停止，以上过程在计算机控制下自动进行。转臂回位后，人工拨动接杆使之绕破渣头轴线旋转180°，使取样器让过破渣头的半锥台，用取管机取出取样器并取出所需试样。重新插上取样器待下一次取样。
取样过程也可完全在人工控制下进行，其过程与上述过程相同。
本实用新型的优点及积极效果在于1、同步取样机设计有破渣头、齿轮齿条装置和转臂，其破渣头具有较强的破渣能力和较长的行程，因此可适用于渣层厚度在300mm以下，取样行程较长的铁水罐中取样。取样时转臂使破渣头及取样器进入到铁水罐罐缘中心，取完样后则转回原始位置待命，故该设备可安装于铁道运输线上，对铁水罐车上的铁水罐进行取样，特别适用于场地窄小，运输繁忙的场合进行取样。
2、设计时根据工艺要求使齿条的行程较长并可调，破渣头和取样器下行，先使破渣头接触渣面，停留片刻后再进行破渣和取样，从渣面下行开始进行时间控制以使取样器插入铁水的深度满足要求，而插入的速度和深度可调。
3、该设备结构紧凑，调整方便。
图1为同步取样机的K向结构示意图；图2为同步取样机的A-A剖视图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步的说明。
实施例一种同步取样机，包括转座1、齿条箱2、转臂3、齿条装配4、小齿轮装配5、导轮装配6、卡座7、接杆8、取样器9、破渣头10、转臂电机11、转臂减速机12、卡盖13、接座14、主电机15、制动器16、主减速机17、接轴箱18。
破渣头10的头部是半锥台，其一端安装于接座14上，接座14安装于齿条装配4的头部，取样器9插于接杆8上，接杆8安装于卡座7上，卡座通过卡盖套接在接座14上，取样器9处于破渣头10的上方并可绕接座14的轴线转动。
主电机15的转速由变频器控制以使破渣头10和取样器9的上下运行速度可调，其行程则由行程控制开关控制，行程大小可调。
转臂3安装于转座1上并由转臂电机11经转臂减速机12驱动，转臂电机11由变频器控制转3臂的转速，转臂的转角度为0°～90°。
制动器16用于平衡齿条装配4及破渣头10的自重。
权利要求1.同步取样机，包括转座、齿条箱、转臂、齿条装配、小齿轮装配、导轮装配、卡座、接杆、取样器、破渣头、转臂电机、转臂减速机、卡盖、接座、主电机、制动器、主减速机和接轴箱，其特征在于所述的破渣头安装于接座上，接座安装于齿条装配的头部，取样器插于接杆上，接杆安装于卡座上，卡座通过卡盖套接在接座上，取样器处于破渣头的上方并可绕接座的轴线转动；所述的主电机的转速由变频器控制以使破渣头和取样器的上下运行速度可调，其行程则由行程控制开关控制，行程大小可调；所述的转臂安装于转座上并由转臂电机经转臂减速机驱动，转臂电机由变频器控制转臂的转速，转臂的转角度为0°～90°；所述的制动器用于平衡齿条装配及破渣头的自重。
2.根据权利要求1所述的同步取样机，其特征在于，破渣头的头部是半锥台。
专利摘要本实用新型涉及一种在铁水罐或钢水罐中取样用的同步取样机，它包括转座、齿条箱、转臂、齿条装配、小齿轮装配、导轮装配、卡座、接杆、取样器、破渣头、转臂电机、转臂减速机、卡盖、接座、主电机、制动器、主减速机和接轴箱。破渣头的头部是半锥台，其另一端则安装于接座上，接座安装于齿条装配的头部，取样器插于接杆上，接杆安装于卡座上，卡座通过卡盖套接在接座上，这样便使取样器处于破渣头半锥台的上方并可绕接座的轴线转动。在小齿轮装配的小齿轮带动下，齿条装配中的齿条由导轮装配中的导轮引导沿上下运动从而带动破渣头及取样器同步运动。本实用新型的优点在于同步取样机设计有破渣头、齿轮齿条装置和转臂，其破渣头具有较强的破渣能力和较长的行程，因此可适用于渣层厚度在300mm以下，取样行程较长的铁水罐中取样。该设备结构紧凑，调整方便。
文档编号G01N1/10GK2583655SQ02289840
公开日2003年10月29日 申请日期2002年12月9日 优先权日2002年12月9日
发明者赵先觉, 赵代琼, 李迎星, 胡晓, 吴定房, 黄元梅 申请人:攀枝花钢铁有限责任公司钢铁研究院