一种自动对中及快速拆装的旋转喷枪连接装置的制作方法

本技术涉及冶金行业铁水脱硫设备，具体而言，尤其涉及一种自动对中及快速拆装的旋转喷枪连接装置。

背景技术：

1、铁水脱硫是当今冶金生产工艺不可缺少的工序之一。喷吹式铁水脱硫通过将脱硫喷枪插入铁水中把脱硫剂喷入铁水中来实现铁水脱硫，工作条件非常恶劣，喷枪寿命较短，通常一根喷枪用到10-30炉就需更换。

2、脱硫喷枪的安装/拆卸方式为快速卡紧式。由于脱硫设备及现有喷枪结构和起吊方式的特点所致，现有安装/拆卸喷枪的方式存在诸多不便及安全隐患。以喷枪拆卸为例，当需要更换喷枪时，首先需要通过脱硫装置自带的升降系统将喷枪降至二次平台以下，然后用行吊吊钩吊住脱硫喷枪的吊点，然后打开快速卡紧装置，将脱硫喷枪与升降装置脱开，待升降系统提升后，行吊将脱硫喷枪拖出二层平台，继而吊离。由于行车吊钩中心和喷枪中心偏置约500-1000mm，因此拖喷枪时，喷枪是斜压在平台孔壁上沿硬性拖出平台的。由于喷枪较重(重约1-1.5吨)，且喷枪外壁铺设的是耐火材料，拖出时耐火材料容易受损影响喷枪寿命，且斜拖出时，喷枪易与孔壁上沿卡死，因此需要频繁调整吊车位置，对周围人员具有较大的安全隐患。

3、综上所述，改善现有喷枪连接装置的结构不足，解决安全隐患，对目前铁水脱硫换枪装置及安装/拆卸工艺进行优化改进已成当务之急。

技术实现思路

1、根据上述提出的目前铁水脱硫喷枪连接装置及安装工艺存在的不足及技术问题，本发明研发了一种自动对中及快速拆装的旋转喷枪连接装置，通过应用该连接装置，在拆/卸喷枪时，当从二次平台以下提升或者下降脱硫喷枪时，铁水喷枪与升降系统同时上升或者下降，且可以实现铁水喷枪的中心与升降小车上的旋转驱动中心轴自动对中，避免了铁水喷枪与孔壁刮碰甚至卡死现象，从根本上解决了上述问题。

2、本实用新型采用的技术手段如下：

3、一种自动对中及快速拆装的旋转喷枪连接装置，包括：主体机架、v型固定卡座、圆形固定卡座、v型活动卡座、圆形活动卡座、上侧拉杆和下侧拉杆，旋转驱动轴连接在主体机架的顶部；

4、所述v型固定卡座内嵌在主体机架的中部内侧，所述v型活动卡座与v型固定卡座的一侧相连，所述上侧拉杆与v型固定卡座的另一侧相连，且上侧拉杆上连接有定位楔，所述v型固定卡座、v型活动卡座和上侧拉杆之间形成封闭的方形腔体，旋转喷枪的方形夹持块置于方形腔体内，当定位楔楔紧时，v型活动卡座将旋转喷枪的方形夹持块夹紧在v型固定卡座上；所述v型固定卡座上开有倒梯形贯穿槽，所述倒梯形贯穿槽用于与旋转喷枪上的梯形挂钩配合，当安装或者拆卸旋转喷喷枪3时，梯形挂钩自动滑入或者滑出该倒梯形贯穿槽，从而实现自动对中；

5、所述圆形固定卡座内嵌在主体机架的下端内侧，所述圆形活动卡座与圆形固定卡座的一侧连接，所述下侧拉杆与圆形固定卡座的另一侧连接，且下侧拉杆上连接有定位楔，所述圆形固定卡座、圆形活动卡座和下侧拉杆之间形成封闭的圆形腔体，旋转喷枪的圆形夹持块置于圆形腔体内，当定位楔楔紧时，圆形活动卡座将旋转喷枪的圆形夹持块夹紧在圆形固定卡座上。

6、进一步地，所述主体机架为整体锻件，包括上下两部分，即两段中空的厚壁圆管，上部分为第一厚壁圆管，旋转驱动轴连接在第一厚壁圆管内部；下半部分为外径大于第一厚壁圆管的第二厚壁圆管，两个厚壁圆管在内侧楔形过渡，外侧阶跃式过渡，其中内侧形成楔形过渡处，外侧形成阶跃式过渡处。

7、进一步地，所述第一厚壁圆管的内孔开设两个成120°的键槽，所述阶跃式过渡处上沿圆周均布多个筋板，所述主体机架内壁沿圆周均布多个加强筋板。

8、进一步地，所述第二厚壁圆管的一侧开设有半月形缺口，所述缺口形状为上窄下宽，用于方便旋转喷枪的安装或拆卸。

9、进一步地，所述主体机架的中间位置和下侧开设有两组u型槽，每组u型槽分布在缺口的两侧，在两组u型槽内分别内嵌v型固定卡座和圆形固定卡座；

10、其中，所述v型固定卡座内嵌在主体机架中部的第一u型槽内，并与主体机架满焊，使v型固定卡座与主体机架成为一个整体；

11、所述圆形固定卡座内嵌在主体机架下端的第二u型槽内，并与主体机架满焊，使圆形固定卡座与主体机架成为一个整体。

12、进一步地，所述主体机架的侧壁上沿圆环开设有多个腰形卸荷槽，位于两组u形槽之间。

13、进一步地，所述v型固定卡座为外圆内方且两端带有凸台的异形块，所述v型固定卡座的两端各开设一个u形槽一，在每个u形槽一上开设两个同轴圆形通孔，两组圆形通孔分别用于安装对应的销轴；所述倒梯形贯穿槽开设在v型固定卡座中部的v形槽尖角处。

14、进一步地，所述v型固定卡座右端的圆形通孔插入销轴，用于与v型活动卡座右端的圆孔铰接；所述v型固定卡座左端的圆形通孔通过销轴与上侧拉杆铰接，所述上侧拉杆上开设楔形方槽，所述楔形方槽内插入定位楔。

15、进一步地，所述圆形固定卡座为两端带有凸台的圆环结构，所述圆形固定卡座的两端各开设一个u形槽二，在每个u形槽二上开设两个同轴圆形通孔，两组圆形通孔分别用于安装对应的下侧销轴。

16、进一步地，所述圆形固定卡座右端的圆形通孔插入下侧销轴，用于与圆形活动卡座右端的圆孔铰接；所述圆形固定卡座左端的圆形通孔通过下侧销轴与下侧拉杆铰接，所述下侧拉杆上开设楔形方孔，所述楔形方孔内插入定位楔。

17、较现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

18、1、本实用新型提供的自动对中及快速拆装的旋转喷枪连接装置，在v型固定卡座上开有倒梯形贯穿槽，通过所述倒梯形贯穿槽与旋转喷枪上的梯形挂钩配合，当安装或者拆卸旋转喷喷枪时，梯形挂钩自动滑入或者滑出该倒梯形贯穿槽，从而实现旋转喷枪与升降小车旋转驱动轴自动对中，解决了拆卸/安装旋转喷枪时，喷枪擦挂平台孔壁上沿，喷枪搅拌桨与孔壁上沿卡阻的现象，进而可大大提高旋转喷枪使用寿命。

19、2、本实用新型提供的自动对中及快速拆装的旋转喷枪连接装置，适用于高效快速且使旋转喷枪与旋转中心自动对中旋转喷枪连接装置，特别适用于通过驱动喷枪旋转及通过喷枪向铁水中喷入脱硫剂的铁水脱硫装置。

20、基于上述理由本实用新型可在冶金行业铁水脱硫等领域广泛推广。

技术特征：

1.一种自动对中及快速拆装的旋转喷枪连接装置，其特征在于，包括：主体机架(4)、v型固定卡座(5)、圆形固定卡座(10)、v型活动卡座(7)、圆形活动卡座(12)、上侧拉杆(9)和下侧拉杆(13)，旋转驱动轴(1)连接在主体机架(4)的顶部；

2.根据权利要求1所述的自动对中及快速拆装的旋转喷枪连接装置，其特征在于，所述主体机架(4)为整体锻件，包括上下两部分，即两段中空的厚壁圆管，上部分为第一厚壁圆管，旋转驱动轴(1)连接在第一厚壁圆管内部；下半部分为外径大于第一厚壁圆管的第二厚壁圆管，两个厚壁圆管在内侧楔形过渡，外侧阶跃式过渡，其中内侧形成楔形过渡处(17)，外侧形成阶跃式过渡处(16)。

3.根据权利要求2所述的自动对中及快速拆装的旋转喷枪连接装置，其特征在于，所述第一厚壁圆管的内孔开设两个成120°的键槽(15)，所述阶跃式过渡处(16)上沿圆周均布多个筋板(14)，所述主体机架(4)内壁沿圆周均布多个加强筋板。

4.根据权利要求2所述的自动对中及快速拆装的旋转喷枪连接装置，其特征在于，所述第二厚壁圆管的一侧开设有半月形缺口，所述缺口形状为上窄下宽，用于方便旋转喷枪的安装或拆卸。

5.根据权利要求4所述的自动对中及快速拆装的旋转喷枪连接装置，其特征在于，所述主体机架(4)的中间位置和下侧开设有两组u型槽，每组u型槽分布在缺口的两侧，在两组u型槽内分别内嵌v型固定卡座(5)和圆形固定卡座(10)；

6.根据权利要求5所述的自动对中及快速拆装的旋转喷枪连接装置，其特征在于，所述主体机架(4)的侧壁上沿圆环开设有多个腰形卸荷槽(20)，位于两组u形槽之间。

7.根据权利要求1所述的自动对中及快速拆装的旋转喷枪连接装置，其特征在于，所述v型固定卡座(5)为外圆内方且两端带有凸台的异形块，所述v型固定卡座(5)的两端各开设一个u形槽一，在每个u形槽一上开设两个同轴圆形通孔，两组圆形通孔分别用于安装对应的销轴(6)；所述倒梯形贯穿槽(18)开设在v型固定卡座(5)中部的v形槽尖角处。

8.根据权利要求7所述的自动对中及快速拆装的旋转喷枪连接装置，其特征在于，所述v型固定卡座(5)右端的圆形通孔插入销轴(6)，用于与v型活动卡座(7)右端的圆孔铰接；所述v型固定卡座(5)左端的圆形通孔通过销轴(6)与上侧拉杆(9)铰接，所述上侧拉杆(9)上开设楔形方槽，所述楔形方槽内插入定位楔(8)。

9.根据权利要求1所述的自动对中及快速拆装的旋转喷枪连接装置，其特征在于，所述圆形固定卡座(10)为两端带有凸台的圆环结构，所述圆形固定卡座(10)的两端各开设一个u形槽二，在每个u形槽二上开设两个同轴圆形通孔，两组圆形通孔分别用于安装对应的下侧销轴(11)。

10.根据权利要求9所述的自动对中及快速拆装的旋转喷枪连接装置，其特征在于，所述圆形固定卡座(10)右端的圆形通孔插入下侧销轴(11)，用于与圆形活动卡座(12)右端的圆孔铰接；所述圆形固定卡座(10)左端的圆形通孔通过下侧销轴(11)与下侧拉杆(13)铰接，所述下侧拉杆(13)上开设楔形方孔(22)，所述楔形方孔(22)内插入定位楔(8)。

技术总结本技术提供一种自动对中及快速拆装的旋转喷枪连接装置，包括主体机架、V型固定卡座、圆形固定卡座、V型活动卡座、圆形活动卡座、上侧拉杆和下侧拉杆，V型固定卡座内嵌在主体机架内侧，V型活动卡座和上侧拉杆与V型固定卡座相连，上侧拉杆上连接有定位楔，V型固定卡座、V型活动卡座和上侧拉杆间形成方形腔体；V型固定卡座上开有倒梯形贯穿槽；圆形固定卡座内嵌在主体机架内侧，圆形活动卡座和下侧拉杆与圆形固定卡座连接，下侧拉杆上连接有定位楔，圆形固定卡座、圆形活动卡座和下侧拉杆间形成圆形腔体。本发明可解决拆卸/安装旋转喷枪时，喷枪擦挂平台孔壁上沿，喷枪搅拌桨与孔壁上沿卡阻现象，提高旋转喷枪使用寿命。技术研发人员：曹树森,刘应东受保护的技术使用者：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司技术研发日：20231116技术公布日：2024/7/18