專利名稱：定氫桿操作裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及真空精煉爐的輔助裝置，尤其涉及一種用于鋼水包內(nèi)氣 氛測(cè)定儀器的操作裝置。
背景技術(shù)：
真空精煉爐是一種鋼包真空脫氣裝置，簡(jiǎn)稱VD爐。其用途是通過(guò)蒸汽噴 射真空泵工作原理(蒸汽的勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能)，形成密閉罐體真空脫氣裝置， 并且通過(guò)在線鋼包底吹入氬氣，經(jīng)過(guò)鋼水不斷底攪拌以后，從而獲得鋼水中 符合工藝要求的氫含量。鋼水中氫含量的測(cè)定是通過(guò)定氫桿來(lái)完成。
定氫桿的形狀為直桿狀，頭部裝有感應(yīng)器，感應(yīng)器帶有數(shù)據(jù)導(dǎo)線，當(dāng)感應(yīng) 器進(jìn)入鋼水后，即對(duì)鋼水中的成分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行采集，然后將數(shù)據(jù)通過(guò)導(dǎo)線傳遞并 通過(guò)一定的儀器進(jìn)行鋼水氫含量的顯現(xiàn)。
由于鋼水液體在不同的位置，其渣層厚度影響，溫度因素、化學(xué)成分不 同，因此要通過(guò)鋼水中具有代表性的某個(gè)點(diǎn)(或深度)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分 析才具有科學(xué)性和準(zhǔn)確性。也就是說(shuō)定氫桿上的感應(yīng)器要準(zhǔn)確的到達(dá)鋼水中 的特定點(diǎn)(或深度)，其采集的數(shù)據(jù)才具有科學(xué)性和準(zhǔn)確性。
目前對(duì)真空精煉爐進(jìn)行定氫測(cè)量操作方法是采用手工進(jìn)行，即手持"定 氫桿"的手柄，將定氫桿頭部的傳感器伸入到鋼水的內(nèi)部，傳感器所到達(dá)鋼 水的位置完全由操作人員來(lái)決定。
而采用手工方式，存在以下問(wèn)題-
1、 人工操作由于定氫桿自重原因及每位人員體格關(guān)系容易產(chǎn)生落點(diǎn)偏 移，造成定氫探頭撞擊硬渣面損壞定氫紙?zhí)坠?探頭)現(xiàn)象。
2、 整個(gè)操作過(guò)程液體鋼水對(duì)人體熱輻射傷害較大。
3、 人工操作定氫桿插入深度、穩(wěn)定性難以保證。
因此，有必要設(shè)計(jì)一種能夠準(zhǔn)確將定氫桿伸入鋼水中的裝置，該裝置 應(yīng)當(dāng)具有提高效率、方便操作，操作中穩(wěn)定和可靠實(shí)用功能。發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種定氫桿操作裝置，它能夠提高定氫桿傳感 器的垂直落點(diǎn)精度、確保接觸鋼水深度和檢測(cè)準(zhǔn)確穩(wěn)定性、能提高生產(chǎn)效率。 改善操作環(huán)境、減少勞動(dòng)強(qiáng)度。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案 一種定氫桿操作裝置，包括
一車架組件；
一水平回轉(zhuǎn)擺動(dòng)組件，與車架組件水平轉(zhuǎn)動(dòng)連接；
一操作機(jī)構(gòu)，其具有一操作手柄桿和一與操作手柄桿相對(duì)的工作端，該 操作機(jī)構(gòu)與水平回轉(zhuǎn)擺動(dòng)組件轉(zhuǎn)動(dòng)連接，在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。
優(yōu)選地，所述車架組件包括四輪轂和兩根輪軸、支架座，輪軸的兩端分 別與輪轂轉(zhuǎn)動(dòng)相連接，支架座下部支架通過(guò)螺栓與輪軸連接。
優(yōu)選地，所述水平回轉(zhuǎn)擺動(dòng)組件包括立軸、軸承座、 一平板，立軸與軸 承座兩端轉(zhuǎn)動(dòng)相連接，軸承座的下部與支架座的上平面固定相連， 一平板設(shè) 于立軸上端。
優(yōu)選地，所述水平回轉(zhuǎn)擺動(dòng)組件還包括一對(duì)定滑輪和一臥軸，臥軸平行 固連在平板上側(cè)，定滑輪與臥軸兩端轉(zhuǎn)動(dòng)相連； 所述操作機(jī)構(gòu)還包括-
兩個(gè)連接件，分別與定滑輪固定連接，所述操作手柄桿呈半圓環(huán)形，兩 端固定于連接件第一端部上；
前叉支撐桿，設(shè)置在工作端，前叉支撐桿固定于連接件的第二端部上， 前叉支撐桿上設(shè)有固定板，其上設(shè)有用于固定定氫桿的定位夾具和U形槽塊。
優(yōu)選地，所述連接件呈V形。
優(yōu)選地，所述定位夾具包括一V形定位塊， 一與V形定位塊轉(zhuǎn)動(dòng)連接的 反轉(zhuǎn)式V形壓板塊，以及一將反轉(zhuǎn)式V形壓板塊固定于定位塊上的開(kāi)口銷。
本實(shí)用新型由于采用了以上技術(shù)方案，使之與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下 優(yōu)點(diǎn)和積極效果
(1) 使得定氫桿測(cè)量傳感器的落點(diǎn)平穩(wěn)、定位準(zhǔn)確率高。
(2) 通過(guò)操作手柄有效控制測(cè)量傳感器的插入深度。避免了以往人工測(cè) 量時(shí)的鋼水浮力造成測(cè)量誤差。
(3) 避免了液體鋼水熱輻射對(duì)人體的傷害。保證和提高了定氫操作測(cè)量精度。
(4) 整套裝置維修方便，操作簡(jiǎn)易，實(shí)用性范圍廣，還可作為爐前測(cè)溫 槍、取氧槍等使用。
(5) 經(jīng)實(shí)驗(yàn)計(jì)算，每月約可減少定氫測(cè)量傳感器消耗0.657支/爐，降 低了生產(chǎn)成本。


圖1為本實(shí)用新型的定氫桿操作裝置整體剖視圖。 圖2為圖1的移動(dòng)組件及支架座側(cè)視圖。 圖3為圖1的移動(dòng)組件部分剖視圖。 圖4為圖1的軸承組件部分剖視圖。
圖5為本實(shí)用新型的定滑輪組件剖面及三角形鋼板示意圖。
圖6為圖1的手柄及前叉支撐桿示意圖。
圖7為圖6的俯視圖。
圖8為本實(shí)用新型的V形定位塊剖視圖。
圖9為本實(shí)用新型的定氫桿示意圖。
圖中，2支架座，9輪轂，IO軸承，ll臥軸，12支架座的上部，13座架， 14輪軸，15軸承座，16剛性聯(lián)軸器，17三角形平板，18立軸，19定滑輪， 20空心套管(連接件)，21操作手柄桿，22前叉支撐桿，23槽塊，24定位 塊，25鋼板，26翻轉(zhuǎn)式壓塊，27定位塊，28連接套管，29螺母，30定氫桿 手柄，31定氫桿鋼管。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)施例將原來(lái)人工直接面對(duì)鋼水操作定氫桿，改為機(jī)械擺 動(dòng)懸臂操作定氫桿裝置。主要包括兩種機(jī)械擺動(dòng)形式，即水平回轉(zhuǎn)擺動(dòng)和上 下傾角擺動(dòng)。
如圖1， 2， 3所示，本實(shí)施例包括一水平移動(dòng)組件，其包括四個(gè)輪轂9 和兩根輪軸14。輪轂9的直徑130毫米，每個(gè)輪轂各裝有端蓋、軸用擋圈和 兩滾動(dòng)軸承。每根輪軸14的兩端分別與兩輪轂9的滾動(dòng)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)連接。當(dāng)四 只輪轂9轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能滿足直線行駛。 一支架座2，作為重心平衡構(gòu)件以及合金結(jié)構(gòu)支承臺(tái)，其結(jié)構(gòu)為正四棱臺(tái)加底部的立方體鋼板焊接件(800X800X20 厚底平面鋼板)。以確保小車的動(dòng)作平穩(wěn)和自重，以克服懸臂桿傾翻力矩對(duì)小 車的影響。支架座2的下部焊接有支架13，支架13的每?jī)蓚€(gè)同側(cè)支架分別 與一根輪軸14通過(guò)螺栓(M16X100X12套螺栓)連接。采用螺栓連接便于 維修拆裝和調(diào)整輪轂9平面度。為了保持四只輪轂9在同一個(gè)平面上靈活移 動(dòng)，座架13與輪軸14的安裝位置需進(jìn)行切削加工，也可以在螺栓組裝處設(shè) 置墊片滿足四輪轂9的平面度要求。支架座2的上部平面12開(kāi)有孔，該支架 座厚為20毫米方形鋼板，開(kāi)孔直徑為140毫米，在分度圓直徑176亳米處為 安裝螺孔圓心，便于連接上部分工件。
如圖l， 4所示，軸承組件包括立軸18、兩軸承10和一垂直軸承座15。 軸承座15兩端裝有軸承10，通過(guò)軸承10與立軸18轉(zhuǎn)動(dòng)相連接。垂直軸承 座15的下端與端蓋一起由螺栓固定在支架座2上平面12上,軸承座15的上 端由螺栓與端蓋裝在一起。軸承座15需進(jìn)行切削加工才能滿足裝配要求，使 得立軸18沿軸承座15作360度回轉(zhuǎn)，軸承10的間隙控制在0. 1毫米左右， 以防立軸18的軸向竄動(dòng)和縱向晃動(dòng)。剛性聯(lián)軸器16通過(guò)鍵與立軸18的上端 連接，作為立軸18的水平回轉(zhuǎn)輸出端的連接件。
如圖4， 5所示，三角形平板17，其上的開(kāi)孔套在立軸18的上端，并通 過(guò)螺栓(M16X60X6)與聯(lián)軸器16連接；聯(lián)軸器16與三角形平板17的孔配 合成偏心支撐點(diǎn)。
如圖l， 5， 6， 7所示，定滑輪組件包括一對(duì)定滑輪19和一根臥軸11。 臥軸11固定在三角形平板17上。臥軸11的兩端裝入了軸承、軸用卡簧和可 通端蓋。該一對(duì)定滑輪19分別裝在軸承上，每個(gè)定滑輪19外圓上焊接帶有 130°角度的V型羊角件，各羊角件上裝有空心套管(即連接件)20。
如圖1， 6， 7所示，還包括一操作手柄桿21和一前叉支撐桿22，分別 安裝在兩側(cè)空心套管(即連接件)20的鋼套管(端部)內(nèi)。操作手柄桿21 采用直徑25X2無(wú)縫鋼管制作，彎折呈半圓環(huán)形，該半圓環(huán)形的兩端分別伸 入一個(gè)定滑輪的空心套管20的第一端部中并用螺栓(M8X40X2)緊固，必 要時(shí)也可以進(jìn)行焊接。前叉支撐桿22為直管，其頭部呈梯形，后部呈矩形， 后部直管的兩端分別伸入定滑輪空心套管20的第二端部中并用螺栓緊固；一 鋼板25，固定在前叉支撐桿22的頭部上；鋼板25的背端裝有一定位塊24。按動(dòng)操作手柄21，可使定滑輪19繞臥軸11作上下傾擺。當(dāng)前叉支撐桿22 向下傾擺時(shí)(定氫桿插入操作)，定位塊24可與三角形平板17接觸，傾擺停 止(已經(jīng)達(dá)到定氫桿插入深度)。另外，當(dāng)前叉支撐桿22的重量大于操作手 柄21的重量時(shí)，該定位塊24與三角形平板17接觸位置也是前叉支撐桿22 自由狀態(tài)的?？课恢?。
如圖6、圖7和圖8所示， 一個(gè)定位夾具，用于固定定氫桿，裝在鋼板 25前端上。該定位夾具包括定位塊27，定位塊27內(nèi)開(kāi)有V形槽，連接套管 28放在其中； 一翻轉(zhuǎn)式壓塊26，開(kāi)有V形槽，其一端與定位塊27通過(guò)銷軸 轉(zhuǎn)動(dòng)連接，另一端有開(kāi)口槽，便于帶螺桿的螺母29夾緊或松開(kāi)。帶螺桿的螺 母29通過(guò)銷軸30與定位塊27連接； 一個(gè)槽塊23，呈U形，焊接安裝在鋼 板25的末端上，用來(lái)限位定氫桿手柄30 (見(jiàn)圖l)。
如圖9所示，本實(shí)施例所提到的定氫桿包括連接套管28，定氫桿手柄30， 定氫桿鋼管31，定氫桿鋼管31內(nèi)置有測(cè)量傳感器。
工作時(shí)，當(dāng)壓板塊26的螺母29旋開(kāi)以后，翻轉(zhuǎn)式壓塊26被打開(kāi)，將定 氫桿手柄的連接套管28插入到定位塊27的V形槽中(圖8)，通過(guò)翻轉(zhuǎn)式壓 塊26壓入，并且將螺母旋緊使得連接套管28固定。定氫桿的手柄30則通過(guò) U形槽塊23限位，從而消除其六個(gè)自由度。移動(dòng)小車輪轂9，按動(dòng)操作手柄 21，可使定滑輪繞臥軸11上下傾擺或使三角形平板17繞立軸18水平旋轉(zhuǎn)。 操作定氫桿的手柄30，通過(guò)測(cè)量傳感器可以檢測(cè)鋼水中的氫含量。
要注意的是，以上列舉的僅為本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例，顯然本實(shí) 用新型不限于以上實(shí)施例，隨之有著許多的類似變化。本領(lǐng)域的技術(shù)人員如 果從本實(shí)用新型公開(kāi)的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)屬于本實(shí)用 新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1. 一種定氫桿操作裝置，其特征在于包括一車架組件；一水平回轉(zhuǎn)擺動(dòng)組件，與車架組件水平轉(zhuǎn)動(dòng)連接；一操作機(jī)構(gòu)，其具有一操作手柄桿(21)和一與操作手柄桿(21)相對(duì)的工作端，該操作機(jī)構(gòu)與水平回轉(zhuǎn)擺動(dòng)組件轉(zhuǎn)動(dòng)連接，在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。
2. 如權(quán)利要求1所述的定氫桿操作裝置，其特征在于所述車架組件包括四 輪轂(9)和兩根輪軸(14)、支架座(2)，輪軸(14)的兩端分別與輪轂(9)轉(zhuǎn)動(dòng)相連接，支架座(2)下部支架(13)通過(guò)螺栓與輪軸(14)連 接。
3. 如權(quán)利要求2所述的定氫桿操作裝置，其特征在于所述水平回轉(zhuǎn)擺動(dòng)組 件包括立軸(18)、軸承座(15)、 一平板(17)，立軸(18)與軸承座(15) 兩端轉(zhuǎn)動(dòng)相連接，軸承座(15)的下部與支架座(2)的上平面(12)固 定相連， 一平板(17)設(shè)于立軸(18)上端。
4. 如權(quán)利要求3所述的定氫桿操作裝置，其特征在于所述水平回轉(zhuǎn)擺動(dòng)組件還包括一對(duì)定滑輪(19)和一臥軸(11)，臥 軸(11)平行固連在平板(17)上側(cè)，定滑輪(19)與臥軸(11)兩端轉(zhuǎn) 動(dòng)相連；所述操作機(jī)構(gòu)還包括兩個(gè)連接件(20)，分別與定滑輪(19)固定 連接，所述操作手柄桿(21)呈半圓環(huán)形，兩端固定于連接件(20)第一 端部上；前叉支撐桿(22)，設(shè)置在工作端，前叉支撐桿(22)固定于連接 件(20)的第二端部上，前叉支撐桿(22)上設(shè)有固定板(25)，其上設(shè)有 用于固定定氫桿的定位夾具和U形槽塊(23)。
5. 如權(quán)利要求4所述的定氫桿操作裝置，其特征在于所述連接件(20)呈 V形。
6. 如權(quán)利要求5所述的定氫桿操作裝置，其特征在于所述定位夾具包括一 V形定位塊(27)， 一與V形定位塊轉(zhuǎn)動(dòng)連接的反轉(zhuǎn)式V形壓板塊(26)， 以及一將反轉(zhuǎn)式V形壓板塊(26)固定于定位塊(27)上的開(kāi)口銷。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種定氫桿操作裝置，包括一車架組件；一水平回轉(zhuǎn)擺動(dòng)組件，與車架組件水平轉(zhuǎn)動(dòng)連接；一操作機(jī)構(gòu)，其具有一操作手柄桿和一與操作手柄桿相對(duì)的工作端，該操作機(jī)構(gòu)與水平回轉(zhuǎn)擺動(dòng)組件轉(zhuǎn)動(dòng)連接，在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。該裝置能夠提高定氫桿傳感器的垂直落點(diǎn)精度、確保接觸鋼水深度和檢測(cè)準(zhǔn)確穩(wěn)定性、能提高生產(chǎn)效率。改善操作環(huán)境、減少勞動(dòng)強(qiáng)度。
文檔編號(hào)G01N33/20GK201251570SQ20082015226
公開(kāi)日2009年6月3日 申請(qǐng)日期2008年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月22日
發(fā)明者徐光耀 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司