一种插入式钢水测温装置及方法与流程

本发明涉及一种能够高效对钢水进行插入式测温的装置及方法，特别是一种能够辅助工作人员高效对钢水进行测温的装置及方法，属于钢水测温设备。

背景技术：

1、转炉冶炼完成出钢后，需要对钢水进行调温，并使用插入式测温枪反复插入钢水测温，以达到符合下道工序要求的温度范围，所以测温枪的准确度间接决定了钢水的质量；在实际生产中，为了提高生产效率，测温枪反复插入钢水的间隔时间较短，在没有经过充分冷却的情况下，测温枪前端与快速热电偶接触的位置温度较高，进而影响热电偶的温度系数，使测得温度往往偏高，或者测不到温度，导致测量的温度精度受影响；除了温度对测温枪准确度的影响外，测温枪头的洁净度也决定了测温枪能否准确测量温度，钢水包附近弥漫的各种金属粉尘及钢水覆盖剂的粉尘极易沾附在测温枪头内，进而导致快速热电偶与测温枪头接触不充分，影响测温枪的测温准确性；此外，工作人员手持测温枪手动进行插入式测温作业，此过程繁琐且环境恶劣，不仅存在着安全隐患，且劳动强度大；为解决上述问题，目前不管是采用人工测温还是机器人测温的钢厂，普遍采用双测温枪模式或多枪模式，该方法虽临时时能解决了测温的问题，但其存在以下弊端：1、没有从根本上消除影响测温准度的因素影响，有问题的测温枪需要长时间降温或清理枪头后才能正常使用；2、更换备用测温枪需要时间，尤其是采用人工测温时，可能需要1-2分钟，费时较多时甚至可能打乱生产节奏，部分钢厂采用空气或水来冷却枪管，但都没有消除快速热电偶对测温枪热传导时间较长及枪头沾附金属粉尘等对测温的影响因素；故需要一种插入式钢水测温装置及方法，要求它能够快速对测温枪进行降温，且能够第一时间将测温后的热电偶从测温枪枪头处拆卸。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种插入式钢水测温装置及方法，它不仅能够降低工作人员的劳动强度，还能够提高钢水测温的效率和精度。

2、本发明所述问题是通过以下技术方案解决的：

3、一种插入式钢水测温装置，包括长板、测温部分、旋动部分、倾动部分、冷却部分和收容斗；所述倾动部分设置在地面上；所述旋动部分设置在倾动部分上，且长板设置在旋动部分上；所述测温部分数量为两个，且其对称设置在长板的对立两个侧壁上；所述冷却部分和收容斗均设置在地面上，且其均位于长板的正下方。

4、上述插入式钢水测温装置，所述倾动部分包括固垂板、液压缸、翻板和斜板；所述固垂板通过支架设置在地面上；所述斜板的数量为两个，且其对称设置在固垂板的两侧；所述翻板的两端中心分别与两个斜板的第一端轴接，斜板的第二端与固垂板的侧壁固接；所述翻板上端面靠近固垂板的一端与固垂板的下端面接触；所述固垂板的侧壁顶端设置有第一铰接座，翻板上端面远离固垂板的一端设置有第二铰接座，液压缸壳体与第一铰接座铰接，液压缸活塞杆的端部与第二铰接座铰接。

5、上述插入式钢水测温装置，所述旋动部分包括环形导轨、第一旋转电机和滑块；所述翻板的下端面设置有环形导轨，且两个滑块对立滑动设置在环形导轨上；所述第一旋转电机设置在翻板下端面，且其位于环形导轨的中心；所述长板第一短边侧壁的中心与第一旋转电机的输出轴连接；所述长板第一短边侧壁的两端分别与两个滑块连接。

6、上述插入式钢水测温装置，所述测温部分包括位移机构和拆卸机构；所述位移机构设置在长板长边侧壁上；所述拆卸机构设置在长板第二短边侧壁，长板第一短边侧壁和第二短边侧壁彼此为对立面。

7、上述插入式钢水测温装置，所述位移机构所述驱动电机、丝杠、丝杠螺母和夹持件；所述驱动电机设置在长板侧壁的顶端，且长板侧壁底端设置有支板，丝杠的一端与驱动电机输出轴连接，丝杠另一端与支板轴接；所述丝杠螺母设置在丝杠上；所述长板侧壁沿着其长度方向设置有滑轨，长板侧壁上的滑轨中心线与丝杠的轴心线平行，且夹持件滑动设置在滑轨上；所述夹持件与丝杠螺母连接。

8、上述插入式钢水测温装置，所述夹持件包括滑板、导向环、定位螺栓和压条；所述滑板滑动设置在长板长度方向的滑轨上；所述滑板沿着长板的长度方向设置有方形孔；所述压条设置在滑板的方形孔内；所述滑板上设置有螺纹孔，且定位螺栓穿设滑板的螺纹孔与滑板内的压条侧壁轴接；所述测温枪的一端设置在滑板方向孔内，且测温枪的端部被压条和滑板方形孔内壁夹持在中间；所述滑板与丝杠螺母之间连接有支架；所述导向环设置在长板侧壁的底端，且测温枪的一端从导向环的内环内穿过，导向环的轴心线与丝杠的轴心线平行。

9、上述插入式钢水测温装置，所述长板第一短边侧壁为长板靠近第一旋转电机的侧壁，长板第二短边侧壁为长板远离第一旋转电机的侧壁；所述拆卸机构包括两个拆卸件，且两个拆卸件对称设置在长板第二短边侧壁的两端；所述拆卸件包括夹板和气缸；所述长板第二短边侧壁沿着长板的宽度方向设置有滑轨，且夹板滑动设置在长板第二短边侧壁的滑轨上；所述热电偶设置在测温枪的枪头端部上，且热电偶位于两个夹板之间；所述气缸设置在长板第二短边侧壁的端部，且其活塞杆的一端与夹板连接。

10、上述插入式钢水测温装置，所述冷却部分和收容斗分别位于不同的测温枪的正下方；所述冷却部分包括第二旋转电机、转盘、冷却筒和风干筒；所述第二旋转电机设置在地面上，且其输出轴端部设置有转盘；所述冷却筒和风干筒对称设置在转盘上端面的两端；所述冷却筒侧壁顶端设置有进水孔，且接通水源，冷却筒的底端设置有排水孔，接通污水管；所述风干筒内壁上均匀设置有多个喷头，且各个喷头均通过管道与高压气源连通。

11、一种插入式钢水测温方法，包括如下步骤：

12、初始状态下，长板处于垂直状态，且第一组测温部分位于冷却部分的正上方，第二组测温部分位于收容斗的正上方；

13、步骤一：在需要对钢水测温时，工作人员将热电偶安装至第二组测温部分的测温枪枪头处，然后液压缸启动带动翻板倾斜，进而带动长板倾斜，带动测温枪连带着热电偶倾斜，直至测温枪对准钢液，然后启动第二组测温部分内的驱动电机，使得丝杠旋转，带动滑板滑动带动测温枪同步下移，直至热电偶插入钢液中；

14、步骤二：待到测温枪在钢液中停留时间达标后，驱动电机反转，带动滑板复位，测温枪带着热电偶复位移动，在测温枪复位的过程中，热电偶位于两个夹板时，驱动电机停转，两个气缸动作，推动夹板对热电偶进行夹持，然后驱动电机回复动作，测温枪继续上行，此时热电偶被夹持，固热电偶不能随着测温枪同步移动，热电偶被拆卸下来；

15、步骤三：液压缸复位，带动翻板复位，此时长板回复垂直状态；然后两个气缸带动夹板复位，此时被夹持的热电偶落入其正下方的收容斗内；

16、步骤四：第一旋转电机启动，带动长板旋转，带动两个测温部分调换位置，使得第一组测温部分处于作业位上，随时等待下一次的测温作业；

17、步骤五：在两个测温部分调换位置后，如果马上有新的测温作业，故将新的热电偶安装至第一组测温部分上，重复上述的测温动作；如果暂时没有测温作业，则刚刚完成了测温作业的测温部分内的驱动电机动作，带动测温枪插入冷却筒内进行水冷，一段时间后驱动电机动作带动测温枪上行，然后第二旋转电机动作带动冷却筒和风干筒调换位置，测温枪在驱动电机的驱动下再次下行插入风干筒内进行冷却，将测温枪侧壁上的水痕吹干；冷却完毕后，各部分复位，等待下一次的测温作业。

18、本发明通过两个测温部分的替换，实现了测温作业的高效运行，确保了测温作业的随用随启；通过旋动部分实现了两个测温部分的调换的目的；通过倾动部分确保了测温部分能够朝向对准钢液，进而确保热电偶能够顺利插入钢液中；通过冷却部分高效地对测温温的测温枪进行了冷却，减少了其对热电偶测温数据带来的影响；收容斗能够接收测完温度的热电偶；本发明设备适用于需要对钢液进行测温的场景。