连续式不同深度钢水取样器及其使用方法技术

本发明专利技术公开了连续式不同深度钢水取样器及其使用方法，其结构包括钢水取样组件、提拉机构、横向移动装置、升降机构和安装架，所述钢水取样组件包括外套筒和内实体，所述内实体与外套筒活动套置，所述外套筒与横向移动装置连接，所述内实体与提拉机构连接，所述横向移动装置与安装架侧壁滑动连接，横向移动装置的底部设有控制钢水取样组件上下移动的升降机构。该取样器可用于模铸钢包、连铸钢包、中间包、连铸结晶器等容器内不同深度钢水的取样，尤其是可以用于钢渣界面钢水和熔炼渣的取样。能快速了解不同深度钢水的成分、夹杂物等信息，该取样方法节约了时间，提高了效率。

Continuous steel sampler with different depth and its application

【技术实现步骤摘要】
连续式不同深度钢水取样器及其使用方法
本专利技术涉及钢铁冶金
，具体的说是一种连续式不同深度钢水取样器及其使用方法。
技术介绍
冶炼过程中的钢水温度和钢水成分是钢水工艺过程调整的重要依据，因此钢水取样成了钢铁生产过程中一道重要工序。钢水取样器可在温度较高的钢水中吸取出一部分钢水，用于快速分析钢水的化学成分、气体含量和夹杂物分析等，如果取样速度慢，必然影响到数据的分析速率，影响到冶炼过程的及时响应，因此快速准确取样是关键，研制简便、快速的取样器是冶炼过程光谱分析能否成功的关键。专利《一次可以取多个样本的钢水、铁水取样器(201821887084.5)》设计的取样器为多个单次取样器组合而成的取样组件。每次取样可以一次性取出多个钢水、铁水样本。专利技术专利《一种制作钢水取样器的方法(201810003440.0)》、《一种制作钢水取样器的工装及其制作钢水取样器的方法(201510338227.1)》、及技术专利《炼钢用新型钢水取样器(201821427972.9)》，等均提出了不同类型的钢水取样器，一般都具有阻挡熔炼渣进入的挡渣帽和成型的真空管等，但均没有涉及到不同深度钢水的取样器及取样方法。目前钢水取样器存在着挡渣帽等封装材料污染钢水、取样易吸渣吸氧、所取钢样的长度不可调、不能连续取样、不能实现钢水和熔炼渣同时取样的问题，因此很难快速、高效地提供整个钢水容器内不同深度的试样和对应冶金信息。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种连续式不同深度钢水取样器及其使用方法，该取样器可用于模铸钢包、连铸钢包、中间包、连铸结晶器等容器内不同深度钢水的取样，尤其是可以用于钢渣界面钢水和熔炼渣的取样。能快速了解不同深度钢水的成分、夹杂物等信息，该取样方法节约了时间，提高了效率。该取样方法节约了时间，提高了效率，而且方法简单，在生产现场易于实现，工艺适用性强。本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是：连续式不同深度钢水取样器及其使用方法，其结构包括钢水取样组件、提拉机构、横向移动装置、升降机构和安装架，所述钢水取样组件包括外套筒和内实体，所述内实体与外套筒活动套置，所述外套筒与横向移动装置连接，所述内实体与提拉机构连接，所述横向移动装置与安装架侧壁滑动连接，横向移动装置的底部设有控制钢水取样组件上下移动的升降机构.进一步，所述钢水取样组件包括外套筒、内实体和支撑杆，所述外套筒的筒体一侧设有上端开口下端封闭的开口，所述内实体由圆柱体和滑块构成，所述圆柱体与筒体内腔滑动套置，圆柱体的一侧设有纵向滑块，所述滑块与筒体一侧的开口配合滑动；所述外套筒的一侧设有支撑杆，所述支撑杆的上端设有连接板，所述连接板与横向移动装置连接，所述圆柱体的上端设有与提拉机构连接的控位杆。进一步，所述内实体外侧的滑块上端为尖端。进一步，所述支撑杆的侧壁纵向设有便于控制钢水取样组件放入钢水内深度的刻度线。进一步，所述横向移动装置包括升降板、第一电机、齿条和齿轮，所述升降板的一端与安装架侧壁滑动连接，所述升降板的上表面设有滑槽，所述齿条的下表面设有突条，所述突条与滑槽配合滑动，所述齿条与齿轮配合传动，所述齿轮与第一电机输出轴连接，电机控制齿轮的转动，齿轮的转动控制齿条沿升降板上的滑槽横向移动。进一步，所述提拉机构包括钢丝绳、主动轮、从动轮和第二电机，所述主动轮和从动轮通过支架分别设置于齿条上表面两端，所述主动轮与第二电机的输出轴连接，所述钢丝绳一端与主动轮固连，另一端经传动轮后与内实体上端连接。进一步，所述主动轮和从动轮分别为便于缠绕钢丝绳的内凹式转轮。进一步，所述升降机构包括基座、转轮、丝杠、蜗轮和蜗杆，所述蜗轮和蜗杆设于基座内腔，所述蜗杆与基座外的转轮同轴转动，通过手柄旋转转轮，转轮带动蜗杆转动，所述蜗杆与蜗轮配合传动，所述蜗轮与丝杠螺纹连接，蜗轮的转动控制丝杠的升降，控制钢水取样组件的上下运动。连续式不同深度钢水取样器及其使用方法的使用方法，包括如下步骤：a、安装：通过支撑杆顶端的连接板与横向移动装置的齿条前端固定安装，然后将提拉机构的钢丝绳自由端与内实体顶端的控位杆连接。b、位置控制：通过升降机构控制丝杠向下运动，观察支撑杆的刻度，使钢水取样组件到达钢水内相应的深度；然后通过第一电机控制横向移动装置的横向运动，从而调整钢水取样组件在钢水相应深度处的水平移动；c、钢水取样：确定好钢水取样组件在钢水内的位置后，通过第二电机控制提拉机构，使钢绳丝向上运动的同时提拉内实体，内实体向上移动，内实体一侧的滑块打通外套筒开口通道，外套筒开口的通道由下往上逐渐打开，此时钢水流入外套筒和内实体构成的空间内，逐渐凝固形成对应深度的钢样；d、取样完成：通过提拉机构将内实体移出钢水外，通过升降机构将外套筒及内部钢样移出钢水外，进行自然冷却，通过抽拉、切割和顶出方式从外套筒内取出钢样。进一步，外套筒开口通道在由下往上逐渐打开的同时，不同深度的钢水逐渐流入外套筒和内实体构成的空间内，可以一次提取不同深度的钢样。本专利技术的有益效果：1、本专利技术的取样器在取样过程中能够利用相对空间位置，逐渐形成钢水使附近钢水进入空间内凝固成试样，可用于不同深度钢水取样，也可用于钢渣界面位置钢水和冶金渣的同时取样，整个过程无相对低温封装材料造成的污染，降低了吸渣吸氧的可能性，2、由于外套筒开口通道是由下往上逐渐打开，不同深度的钢水逐渐流入外套筒和内实体构成的空间内，可以一次提取不同深度的钢样，而且钢样长度可调，对于快速了解不同深度钢水的成分、夹杂物等信息，该取样方法节约了时间，提高了效率，而且方法简单，在生产现场易于实现，工艺适用性强。3、内实体外侧的滑块上端为棱形尖角，取样过程中具有尖端的滑块向上移动时在钢水中能去除附着在开口槽处的冷钢，打通取样器内外的通道。附图说明图1为本专利技术使用状态结构示意图；图2为本专利技术取样后的结构示意图；图3为横向移动装置结构示意图；图4为外套筒与内实体配合状态的结构示意图；图5为钢水取样组件的内实体上移状态示意图；图6为图4的俯视图；图7为钢水取样组件的结构示意图。图中：1钢包、2钢水、3钢渣、4钢水取样组件、41外套筒、411筒体、412开口、42内实体、421圆柱体、422滑块、423控位杆、43支撑杆、44连接板、45刻度线、5钢丝绳、6主动轮、7从动轮、8横向移动装置、81第一电机、82升降板、83齿轮、84齿条、85滑槽、9第二电机、10安装架、11升降机构、111基座、112转轮、113丝杠。具体实施方式参照说明书附图对本专利技术的连续式不同深度钢水取样器及其使用方法作以下详细说明。如图1至图6所示，本专利技术的连续式不同深度钢水取样器及其使用方法，包括钢水取样组件4、提拉机构、横向移动装置8、升降机构11和安装架10，所述钢水取样组件4包括外套筒41和内实体42，所述内实体42与外套筒41活动套置，所述外套筒41与横向移动装置8连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.连续式不同深度钢水取样器，其特征是，包括钢水取样组件、提拉机构、横向移动装置、升降机构和安装架，所述钢水取样组件包括外套筒和内实体，所述内实体与外套筒活动套置，所述外套筒与横向移动装置连接，所述内实体与提拉机构连接，所述横向移动装置与安装架侧壁滑动连接，横向移动装置的底部设有控制钢水取样组件上下移动的升降机构。/n

【技术特征摘要】
1.连续式不同深度钢水取样器，其特征是，包括钢水取样组件、提拉机构、横向移动装置、升降机构和安装架，所述钢水取样组件包括外套筒和内实体，所述内实体与外套筒活动套置，所述外套筒与横向移动装置连接，所述内实体与提拉机构连接，所述横向移动装置与安装架侧壁滑动连接，横向移动装置的底部设有控制钢水取样组件上下移动的升降机构。


2.根据权利要求1所述的连续式不同深度钢水取样器，其特征是，所述钢水取样组件包括外套筒、内实体和支撑杆，所述外套筒的筒体一侧设有上端开口下端封闭的开口，所述内实体由圆柱体和滑块构成，所述圆柱体与筒体内腔滑动套置，圆柱体的一侧设有纵向滑块，所述滑块与筒体一侧的开口配合滑动；所述外套筒的一侧设有支撑杆，所述支撑杆的上端设有连接板，所述连接板与横向移动装置连接，所述圆柱体的上端设有与提拉机构连接的控位杆。


3.根据权利要求2所述的连续式不同深度钢水取样器，其特征是，所述内实体外侧的滑块上端为尖端。


4.根据权利要求2所述的连续式不同深度钢水取样器，其特征是，所述支撑杆的侧壁纵向设有便于控制钢水取样组件放入钢水内深度的刻度线。


5.根据权利要求1或2所述的连续式不同深度钢水取样器，其特征是，所述横向移动装置包括升降板、第一电机、齿条和齿轮，所述升降板的一端与安装架侧壁滑动连接，所述升降板的上表面设有滑槽，所述齿条的下表面设有突条，所述突条与滑槽配合滑动，所述齿条与齿轮配合传动，所述齿轮与第一电机输出轴连接，电机控制齿轮的转动，齿轮的转动控制齿条沿升降板上的滑槽横向移动。


6.根据权利要求1或2所述的连续式不同深度钢水取样器，其特征是，所述提拉机构包括钢丝绳、主动轮、从动轮和第二电机，所述主动轮和从动轮通过支架分别设置于齿条上表面两端，所述主动轮与第二电机的输出轴连接，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘成宝，吴明洋，刘志刚，刘超群，王毅，陈良，许荣昌，
申请(专利权)人：山东钢铁集团有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37