專利名稱：用于冶金爐的氧槍插入深度控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于冶金爐的氧槍插入深度控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
氧槍是氧氣轉(zhuǎn)爐冶煉中的主要工藝設(shè)備之一，其性能特征直接影響到冶煉效果和吹煉時間，從而影響到冶煉的質(zhì)量和產(chǎn)量。氧槍的插入深度對對吹煉的效果有非常大的影響。目前，氧槍的插入深度主要是由電容式位置傳感器進行檢測，但是電容式位置傳感器檢測精度低，無法進一步提高生產(chǎn)效率。此外，在現(xiàn)有技術(shù)中對于氧槍的傳動控制精度也較低，已無法滿足要求，因此亟待改進。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在至少解決上述技術(shù)缺陷之一，特別是解決目前氧槍插入深度檢測精度和氧槍傳動控制精度低的缺陷。為達到上述目的，本發(fā)明一方面提出一種用于冶金爐的氧槍插入深度控制系統(tǒng)， 包括氧槍移動滑軌，所述氧槍移動滑軌設(shè)置在冶煉爐上方；氧槍傳動裝置，所述氧槍傳動裝置包括導(dǎo)向輪和纏繞在導(dǎo)向輪上的傳動部；氧槍，所述氧槍的進氧口端與所述氧槍傳動裝置的傳動部的第一端相連，所述氧槍的出氧口端插入所述冶煉爐內(nèi)；電機及驅(qū)動裝置，所述電機及驅(qū)動裝置與所述氧槍傳動裝置的傳動部的第二端相連以通過驅(qū)動傳動部調(diào)整所述氧槍插入到冶金爐內(nèi)的深度；恒力拉線裝置，所述恒力拉線裝置與氧槍連接；用于檢測氧槍位置的氧槍位置檢測器，所述氧槍位置檢測器與恒力拉線裝置連接用于通過所述恒力拉線裝置檢測氧槍的位置；液面檢測器，所述液面檢測器設(shè)置在所述冶煉爐上用于檢測冶金爐內(nèi)的熔體液面的高度；和控制器，所述控制器分別與所述電機及驅(qū)動裝置、氧槍位置檢測器和液面檢測器相連以根據(jù)氧槍位置信號和液面高度信號控制所述電機及驅(qū)動裝置調(diào)整所述氧槍插入到冶金爐內(nèi)液面的深度，以滿足不同冶煉周期的需要。本發(fā)明實施例通過測量氧槍插入冶金爐內(nèi)的深度，以及冶金爐內(nèi)熔體液面的高度，能夠精確計算氧槍距液面的距離。通過本發(fā)明實施例得到的氧槍插入液面的深度不會受到冶金爐內(nèi)熔體液面改變的影響，無論冶金爐內(nèi)熔體液面的升高或降低都不會影響計算的精度。在本發(fā)明的一個實施例中，所述氧槍位置檢測器設(shè)置在所述氧槍移動滑軌的固定支架上，例如可為恒力拉線裝置驅(qū)動的絕對碼軸編碼器。通過本發(fā)明實施例的絕對碼軸編碼器能夠準(zhǔn)確測量氧槍進入冶煉爐內(nèi)部的深度。在本發(fā)明的一個實施例中，該氧槍插入深度控制系統(tǒng)還包括用于檢測氧槍的氧氣 /燃氣流量、壓力的檢測器，其中控制器與氧氣/燃氣流量、壓力檢測器相連以根據(jù)檢測的氧氣/燃氣流量、壓力(氧背壓)輔助調(diào)整氧槍插入冶金爐內(nèi)的深度，當(dāng)液面檢測器缺失或受到強干擾時，可啟動此輔助控制。在本發(fā)明的一個實施例中，所述傳動部為鋼絲繩或鏈條。本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。


本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從下面結(jié)合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中圖1為本發(fā)明實施例用于冶金爐的氧槍插入深度控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。如圖1所示，為本發(fā)明實施例的用于冶金爐的氧槍插入深度控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。 該氧槍插入深度控制系統(tǒng)包括設(shè)置在冶煉爐100上方的氧槍移動滑軌200、氧槍傳動裝置 400、氧槍600、電機及驅(qū)動裝置500、恒力拉線裝置900、用于檢測氧槍600位置的氧槍位置檢測器300、液面檢測器700和控制器800。其中，如圖1所示，氧槍傳動裝置400包括導(dǎo)向輪410和纏繞在導(dǎo)向輪410上的傳動部420，其中，傳動部420可以是鋼絲繩或鏈條，為方便描述，下面將傳動部420以鋼絲繩為例進行說明。其中，氧槍600的進氧口端與氧槍傳動裝置400的鋼絲繩420的第一端相連，氧槍600的出氧口端插入冶煉爐100內(nèi)，為了清楚起見在圖1中未示出為氧槍600供氧氣和冷卻的管道。恒力拉線裝置900包括鋼絲繩，鋼絲繩的第一端與與氧槍600相連，恒力拉線裝置 900向鋼絲繩施加恒定的力，使得鋼絲繩保持繃緊狀態(tài)，這樣氧槍位置檢測器300就可以通過鋼絲繩的長度判斷氧槍600的位置。如圖1所示，電機及驅(qū)動裝置500與氧槍傳動裝置400的第一鋼絲繩420的第二端相連以通過拉動鋼絲繩420調(diào)整氧槍600插入到冶金爐100內(nèi)的深度。液面檢測器700 設(shè)置在冶煉爐100上用于檢測冶金爐100內(nèi)的熔體液面的高度?？刂破?00分別與電機及驅(qū)動裝置500、氧槍位置檢測器300和液面檢測器700相連以根據(jù)氧槍位置信號和液面高度信號控制電機及驅(qū)動裝置500調(diào)整氧槍600距液面的距離。例如，冶金爐100的深度為細， 氧槍位置檢測器300檢測到氧槍600插入冶煉爐100的深度為lm，液面檢測器700檢測到液面的高度為2m，則控制器800計算得到的氧槍600距離液面lm。本發(fā)明實施例通過測量氧槍600插入冶金爐100內(nèi)的深度，以及冶金爐100內(nèi)熔體液面的高度，精確計算氧槍600插入液面的深度。通過本發(fā)明實施例得到的氧槍600插入液面的深度不會受到冶金爐100內(nèi)熔體液面改變的影響，這樣，無論冶金爐100內(nèi)熔體液面的升高或降低都不會影響計算的精度。在本發(fā)明的一個實施例中，氧槍位置檢測器300設(shè)置在氧槍移動滑軌200的固定支架上，例如可為絕對碼軸編碼器，恒力拉線裝置900固定在氧槍固定位置上，由絕對碼軸編碼器對其進行計數(shù)從而能夠獲得隨氧槍直線移動的恒力拉線裝置900移動的長度，從而計算氧槍600插入冶金爐100的深度。因此，通過本發(fā)明實施例的絕對碼軸編碼器能夠準(zhǔn)確測量氧槍600進入冶煉爐100內(nèi)部的深度。
在本發(fā)明的一個實施例中，該氧槍插入深度控制系統(tǒng)還包括用于檢測氧槍的氧氣 /燃氣流量、壓力的氧氣/燃氣流量及壓力檢測器，其中控制器800與氧氣/燃氣流量、壓力檢測器相連，當(dāng)液面監(jiān)測器缺失或干擾嚴(yán)重時，經(jīng)選擇氧氣/燃氣流量、壓力監(jiān)測器根據(jù)檢測的氧氣/燃氣氣流量、壓力調(diào)整氧槍600插入冶金爐100內(nèi)的深度。本發(fā)明實施例通過測量氧槍插入冶金爐內(nèi)的深度，以及冶金爐內(nèi)熔體液面的高度，能夠精確計算氧槍距液面的距離。通過本發(fā)明實施例得到的氧槍插入液面的深度不會受到冶金爐內(nèi)熔體液面改變的影響，無論冶金爐內(nèi)熔體液面的升高或降低都不會影響計算的精度。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。
權(quán)利要求
1.一種用于冶金爐的氧槍插入深度控制系統(tǒng)，其特征在于，包括 氧槍移動滑軌，所述氧槍移動滑軌設(shè)置在冶煉爐上方；氧槍傳動裝置，所述氧槍傳動裝置包含導(dǎo)向輪和纏繞在所述導(dǎo)向輪上的傳動部；氧槍， 所述氧槍的進氧口端與所述氧槍傳動裝置的傳動部的第一端相連，所述氧槍的出氧口端插入所述冶煉爐內(nèi)；電機及驅(qū)動裝置，所述電機及驅(qū)動裝置與所述氧槍傳動裝置的傳動部的第二端相連以通過驅(qū)動所述氧槍傳動裝置的傳動部調(diào)整所述氧槍插入到冶金爐內(nèi)的深度； 恒力拉線裝置，所述恒力拉線裝置與氧槍相連；用于檢測氧槍位置的氧槍位置檢測器，所述氧槍位置檢測器與恒力拉線裝置相連，用于通過所述恒力拉線裝置檢測所述氧槍的位置；液面檢測器，所述液面檢測器設(shè)置在所述冶煉爐上用于檢測冶金爐內(nèi)的熔體液面的高度；和控制器，所述控制器分別與所述電機及驅(qū)動裝置、氧槍位置檢測器和液面檢測器相連以根據(jù)氧槍位置信號和液面高度信號控制所述電機及驅(qū)動裝置調(diào)整所述氧槍插入到液面內(nèi)的深度。
2.如權(quán)利要求1所述的用于冶金爐的氧槍插入深度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述氧槍位置檢測器設(shè)置在所述氧槍移動滑軌的固定機架上。
3.如權(quán)利要求2所述的用于冶金爐的氧槍插入深度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述氧槍位置檢測器為絕對碼軸編碼器。
4.如權(quán)利要求1所述的用于冶金爐的氧槍插入深度控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括 用于檢測氧槍的氧氣/燃氣流量、壓力的檢測器，其中，所述控制器與所述氧氣/燃氣流量、壓力檢測器相連以根據(jù)檢測的氧氣/燃氣流量、壓力輔助調(diào)整所述氧槍插入冶金爐內(nèi)的深度。
5.如權(quán)利要求1所述的用于冶金爐的氧槍插入深度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述傳動部為鋼絲繩或鏈條。
全文摘要
本發(fā)明提出一種用于冶金爐的氧槍插入深度控制系統(tǒng)，包括氧槍移動滑軌，氧槍傳動裝置，氧槍，所述氧槍的進氧口端與所述氧槍傳動裝置的第一端相連，所述氧槍的出氧口端插入所述冶煉爐內(nèi)；電機及驅(qū)動裝置，用于檢測氧槍位置的氧槍位置檢測器，液面檢測器，所述液面檢測器設(shè)置在所述冶煉爐上用于檢測冶金爐內(nèi)的熔體液面的高度；和控制器，所述控制器分別與所述電機及驅(qū)動裝置、氧槍位置檢測器和液面檢測器相連以根據(jù)氧槍位置信號和液面高度信號控制所述電機及驅(qū)動裝置調(diào)整所述氧槍插入到液面內(nèi)的深度。本發(fā)明實施例通過測量氧槍插入冶金爐內(nèi)的深度，以及冶金爐內(nèi)熔體液面的高度，能夠精確計算氧槍插入液面的深度。
文檔編號F27D19/00GK102564152SQ20121000133
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月4日
發(fā)明者劉立峰, 吳豪泰, 楊力, 白光輝, 蔡幼忠 申請人:中國恩菲工程技術(shù)有限公司