技术领域
[0001] 本
发明涉及钢包底吹氩技术领域，更具体地说，涉及一种吹氩对接机构及钢包台车。
背景技术
[0002] 钢包底吹氩工艺广泛应用于转炉出钢到
连铸的各个生产环节，是
钢水冶炼过程中十分重要的工艺手段。氩气通过钢包底部吹入钢水中，以气泡的形式分散于钢水中并上浮，周围的钢水受浮
力的驱动，使钢水在钢包内流动，从而
加速钢包中
合金及熔剂的
熔化，促进钢液成分及
温度的均匀，利于夹渣物及有害气体充分上浮，实现钢水的炉外吹氩冶炼。
[0003] 目前，部分钢厂试用球面或平面的对接装置以实现吹氩管路自动连通或断开，即在钢包
耳轴箱底部加工一个沉槽，沉槽上以及钢包座相对
位置上各钻一通孔，对接时，保证钢包的沉槽时刻罩住钢包座的孔，再利用钢包自重及
密封件实现密封，来实现将氩气导入到钢包耳轴箱底部。
[0004] 对接过程中容易出现的首要问题在于，对行车工座包要求高，操作不平稳时，钢包冲击容易造成对接装置
变形，影响密封效果；次要问题包括：钢水喷溅渣和炉体积渣对连接装置表面的粘渣或
覆盖，导致对接面贴合不实，影响密封效果；受到钢包热传递及热
辐射的影响，对接装置密封材料寿命较短；钢包
定位精度不足，对接装置水平方向位移补偿过大等问题。
[0005] 因此，如何解决钢包吹氩管路自动对接存在的密封问题，已成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。
发明内容
[0006] 有鉴于此，本发明提供了一种吹氩对接机构，解决了钢包吹氩管路自动对接存在的密封问题。本发明还提供了一种具有上述吹氩对接机构的钢包台车。
[0007] 本发明提供的一种吹氩对接机构，用于与耳轴箱上的出气管对接，包括对接装置，所述对接装置包括：
[0008] 底座以及所述底座上方的下对接板；
[0009] 置于所述下对接板与所述底座之间，用于沿重力方向提供弹性
支撑的弹性件；
[0010] 其中，所述进气管贯穿于所述下对接板和所述底座；
[0011] 对接时，在所述弹性件的作用下，所述下对接板上表面始终与所述耳轴箱的对接面贴合。
[0012] 优选地，在上述吹氩对接机构中，所述对接装置还包括设置于所述耳轴箱底部沉槽内的
底板和上对接板，所述出气管贯穿于所述底板和所述上对接板，所述上对接板的下表面与所述下对接板的上表面对接。
[0013] 优选地，在上述吹氩对接机构中，所述上对接板上表面和/或所述底板下表面上开有冷却沉槽。
[0014] 优选地，在上述吹氩对接机构中，所述对接装置还包括置于所述底座上方的压盖，所述压盖中间设有锥形的空腔，所述下对接板置于所述空腔内且所述下对接板
侧壁与所述空腔内壁倾斜
角度一致。
[0015] 优选地，在上述吹氩对接机构中，还包括吹灰机构，所述吹灰机构包括盘形
支架和吹灰盖板，其中，
[0016] 所述盘形支架嵌于所述下对接板上表面且底面置于所述进气管出口上方，所述盘形支架上开有出气孔且中部开有通孔，所述吹灰盖板为具有盖部和杆部的伞状结构，所述吹灰盖板杆部活动连接于所述盘形支架的通孔上且盖部能够遮挡所述出气孔；
[0017] 当打开氩气管路，所述进气管气体推动所述吹灰盖板杆部和盖部向上移动，气体从所述出气孔吹出。
[0018] 优选地，在上述吹氩对接机构中，还包括用于支撑所述对接装置的
马鞍座，所述对接装置还包括设置有中心凹槽的钢包台车
马鞍座上盖板，所述底座以及所述下对接板嵌于所述中心凹槽内，所述马鞍座上设置有与所述钢包台车马鞍座上盖板连接的氩气对接装置安装部。
[0019] 优选地，在上述吹氩对接机构中，所述马鞍座包括相对设置的两个支撑板，所述支撑板的侧面设置有用于减少积渣沉积的积渣溜板，所述积渣溜板呈斜坡面。
[0020] 优选地，在上述吹氩对接机构中，所述支撑板中间设置凹部且两侧各设置一个凸部靠山，两个所述凸部靠山之间与所述耳轴箱的耳轴箱定位
块对接，所述凸部靠山的中上部为弧线导向段且中下部为垂直方向定位导向段。
[0021] 优选地，在上述吹氩对接机构中，所述下对接板和所述底座上设置有容纳所述弹性件的凹槽，所述底座的凹槽侧壁上设置凸台，所述弹性件为
弹簧组，所述弹簧组包括销轴以及套设于所述销轴上的弹簧，所述销轴的一端抵接于所述下对接板的凹槽底端且另一端为自由端，所述弹簧的一端抵接于所述下对接板的凹槽底端且另一端抵接于所述底座的凸台上。
[0022] 本发明还提供了一种钢包台车，包括钢包和吹氩对接机构，所述吹氩对接机构为如上述的吹氩对接机构。
[0023] 优选地，在上述钢包台车中，所述钢包的上抱箍、耳轴箱上部和耳轴箱下端分别设置有钢包上抱箍积渣防护板、耳轴箱上部积渣防护板和耳轴箱下端积渣防护板。
[0024] 本方案提供的一种吹氩对接机构中，下连接板上设计弹性件，使得对接装置与耳轴箱的对接面对接时，可实现下连接板在向上位移全行程中的密封，避免对接装置工作结合面在向上偏离原设计位置时失去
密封性能，最终实现钢包氩气对接管路自动对接时结合面的密封与自动连通。本方案还提供一种具有上述吹氩对接机构的钢包台车。
附图说明
[0025] 为了更清楚地说明本发明
实施例或
现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026] 图1为本方案提供的一种吹氩对接机构的结构示意图；
[0027] 图2为本方案提供的一种吹灰机构在氩气吹灰状态下的工作示意图；
[0028] 图3为本方案提供的一种马鞍座的结构示意图；
[0029] 图4为本方案提供的一种钢包积渣防护装置的结构示意图。
[0030] 图中：
[0031] 1、钢包台车马鞍座上盖板；2、压盖；3、下对接板；4、弹簧组；5、进气管；6、盘形支架；7、吹灰盖板；8、螺钉；9、
密封圈；10、上对接板；11、底板；12、冷却沉槽；13、出气管；14、钢包(耳轴箱定位块)；15、绝热板；16、泄压孔；
[0032] S1、积渣溜板；S2、氩气对接装置安装部；S3、垂直方向定位导向段；S4、弧线导向段；S5、径向定位板；
[0033] G1、耳轴箱下端积渣防护板；G2、耳轴箱上部积渣防护板；G3、钢包上抱箍积渣防护板。
具体实施方式
[0034] 本具体实施方式提供了一种吹氩对接机构，解决了钢包吹氩管路自动对接存在的密封问题。本发明还提供了一种具有上述吹氩对接机构的钢包台车。
[0035] 以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对
权利要求所记载的发明内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的发明的解决方案所必需的。
[0036] 请参考图1-4，本实施例提供的吹氩对接机构，用于与钢包耳轴箱上的出气管13对接，包括对接装置，对接装置包括：
[0037] 底座以及底座上方的下对接板3；
[0038] 置于下对接板3与底座之间，用于沿重力方向提供弹性支撑的弹性件；
[0039] 其中，进气管5贯穿于下对接板3和底座；
[0040] 对接时，在弹性件的作用下，下对接板3上表面始终与耳轴箱的对接面贴合。
[0041] 需要说明的是，对接装置用于实现进气管5与出气管13自动连通。工作时可实现下连接板在向上位移全行程中的密封，避免对接装置工作结合面在向上偏离原设计位置时失去密封性能。下对接板3与钢包14(实质为耳轴箱定位块)的密封对接并不一定保证下对接板3的整个上表面与耳轴箱的下表面完全贴合，而只需保证二者的工作结合面贴合，能够保证出气管13在与进气管5对接后密封不漏气即可。工作结合面即为对接后能够有效保证二者密封性的区域。
[0042] 具体地，弹性件为弹簧组4，下对接板3和底座上设置有容纳弹性件的凹槽，底座的凹槽侧壁上设置凸台，弹性件为弹簧组4，弹簧组4包括销轴以及套设于销轴上的弹簧，销轴的一端抵接于下对接板3的凹槽底端且另一端为自由端，弹簧的一端抵接于下对接板3的凹槽底端且另一端抵接于底座的凸台上。进一步地，弹簧组4还包括开口销和
垫圈。
[0043] 当然，弹性件还可以为普通弹簧，在下对接板3下表面与底座上表面相对位置均开设沉孔，弹簧置于上下两沉孔中。
[0044] 如此设置，本实施例提供的技术方案中，在下连接板上设计弹性件，使得对接装置与耳轴箱的对接面对接时，可实现下连接板在向上位移全行程中的密封，即实现下连接板始终向上弹起并压紧贴实耳轴箱的对接面(即上对接板)，避免对接装置工作结合面在向上偏离原设计位置时失去密封性能，最终实现钢包氩气对接管路自动对接时结合面的密封与自动连通。
[0045] 对接装置还包括设置于耳轴箱底部沉槽内的底板11和上对接板10，出气管13贯穿于底板11和上对接板10，上对接板10的下表面与下对接板3的上表面对接。上对接板10的下表面即为耳轴箱上的对接面，对接时，下对接板3的上表面始终与上对接板10的下表面无缝对接。
[0046] 进一步地，底板11和上对接板10的对接面上还可设置有用于
隔热的绝热板15。
[0047] 上对接板10下表面以及下对接板3上表面分别在进气管5与出气管13相对位置上开有沉槽，而进气管5与出气管13相对位置上开设的沉槽相连通，从而进气管5与出气管13相连通，即实现了氩气对接管路结合面的密封与自动连通。
[0048] 在进一步具体实施例中，上对接板10上表面和/或底板11下表面上开有冷却沉槽12。冷却沉槽12作为降温气隙，可以减少与底板的
接触面积，降低钢包本体热传递能力对上对接板10的温度影响。冷却沉槽12与四周连通，气体可从上对接板10与底板11之间的缝隙中流通，实现自然冷却降温，降低上对接板及密封圈的
工作温度。
[0049] 在进一步具体实施例中，对接装置还包括置于底座上方的压盖2，压盖2中间设有锥形的空腔，下对接板3置于空腔内且下对接板3侧壁与空腔内壁锥度一致。
[0050] 需要说明的是，压盖2同样嵌于钢包座上表面，压盖2的上表面与钢包座上表面在同一水平线上。特别地，可以将下对接板3的底部宽度设置为大于压盖2空腔顶部宽度，这样，在下对接板3向上位移的过程中不至于过高而脱出空腔，而仅在空腔内上下位移，空腔内壁对下对接板3具有导向作用。
[0051] 为了进增强下对接板3，与上对接板10或耳轴箱的对接面的密封性，下对接板3上表面上开有密封凹槽，密封凹槽内设置有密封圈9。密封凹槽在与下对接板3的外缘相对一侧开设有泄压孔16，可防止工作结束后密封圈被底部残余高压气顶起而弹出工作表面受损。
[0052] 本方案还包括设置在下对接板3上的吹灰机构，吹灰机构包括盘形支架6和吹灰盖板7，其中，盘形支架6嵌于下对接板3上表面且底面置于进气管5出口上方，盘形支架6上开有出气孔且中部开有通孔，吹灰盖板7为具有盖部和杆部的伞状结构，吹灰盖板7杆部活动连接于盘形支架6的通孔上且盖部能够遮挡出气孔；当打开氩气管路，进气管5气体推动吹灰盖板7杆部和盖部向上移动，气体从出气孔吹出。
[0053] 具体地，盘形支架6通过螺钉8可拆卸设置于下对接板3上。工作时吹灰机构吹灰盖板7向上浮起(即下表面高于下对接板3上表面)，如图2所示，氩气吹灰状态工作示意图，在氩气管路对接前打开控制管路气源，实现对接面上细小颗粒的吹扫，减少颗粒对密封圈9及对接面的
挤压损坏。
[0054] 优选地，本方案还包括用于支撑对接装置的马鞍座，对接装置还包括设置有中心凹槽的钢包台车马鞍座上盖板1，底座以及下对接板3嵌于中心凹槽内，马鞍座上设置有与钢包台车马鞍座上盖板1连接的氩气对接装置安装部S2。具体的，氩气对接装置安装部S2为能够与钢包台车马鞍座上盖板1卡接连接的凹槽或根据实际设计其他可拆卸连接结构。
[0055] 为了提高对接过程的精准定位，马鞍座与耳轴箱定位块14的对接可以设计为：马鞍座包括相对设置的两个支撑板，支撑板的侧面设置有用于减少积渣沉积的积渣溜板1，积渣溜板1呈斜坡面。马鞍座为单板设计其目的在于减少对积渣的承接面积。积渣滑落到斜坡面后，可自动下滑，减少了来自炉体或钢包的颗粒积渣散落到钢包台车马鞍座上表面的机率。
[0056] 具体地，支撑板中间设置凹部且两侧各设置一个凸部靠山，两个凸部靠山之间与耳轴箱的耳轴箱定位块14对接，凸部靠山的中上部为弧线导向段S4且中下部为垂直方向定位导向段S3，弧线导向段S4为圆弧形且垂直方向定位导向段S3为直线段。钢包台车马鞍座凸部靠山的中上部设计为圆弧外形，实现对钢包耳轴箱定位块14的导入。凸部靠山的中下部靠近钢包台车马鞍座上盖板部分为直线段，实现对钢包耳轴箱定位块14在水平面上X向的精准定位。此外，钢包台车马鞍座的支撑板靠近钢包一侧的侧面设置有钢包耳轴箱定位块14的径向定位板S5，实现对钢包在水平面上Y向的导向及精准定位。
[0057] 凸部靠山与凹部之间还可以设置一端间隙，即为积渣溜槽，同样是减少积渣沉积。
[0058] 此外，本实施例还提供了一种钢包台车，包括钢包和吹氩对接机构，并且该吹氩对接机构为如上述实施例中公开的吹氩对接机构，因此，具有该吹氩对接机构的钢包台车也具有上述所有技术效果，在此不再一一赘述。
[0059] 为了钢包的积渣防护在钢包上设置钢渣防护装置，钢包的上抱箍、耳轴箱上部和耳轴箱下端分别设置有钢包上抱箍积渣防护板G3、耳轴箱上部积渣防护板G2和耳轴箱下端积渣防护板G1。耳轴箱下端积渣防护板G1其面积大于钢包台车马鞍座上盖板1面积，工作状态能够实现对钢包台车马鞍座上盖板的全覆盖，以防止钢渣散落到钢包台车马鞍座上盖板1表面或进入密封区域内。耳轴箱上部积渣防护板G2及钢包上抱箍积渣防护板G3，防止钢包耳轴箱一侧的表面积渣或粘渣，减少钢渣的来源。
[0060] 综上，本方案设计的吹氩对接机构和钢包台车，具有以下优势：
[0061] 1、依靠钢包的自重与对接装置补偿力实现结合面处吹氩管路的自动连通与断开，取代人工连接、消除安全隐患，解决了钢包吹氩管路连接的人工插拔问题、冲击影响与安全隐患问题；
[0062] 2、依靠马鞍座和对接装置在X、Y、Z三个方向上的导向与定位设计，实现钢包与马鞍座的精准定位，解决了钢包定位精度，钢包座包歪斜，减少水平方向位移影响的问题。
[0063] 3、依靠钢渣防护装置、吹灰机构、马鞍座上的积渣自动滑落设计，避免了对接装置表面被粘渣与覆盖，解决了对接装置表面粘渣和积渣问题。
[0064] 4、依靠自然通
风冷却设计，降低了对接装置及密封材料工作温度，延长密封材料使用寿命，解决了对接装置密封材料工作温度高的问题。
[0065] 本方案具有结构简单、维护方便、故障低、寿命长、投资少、见效快的特点，应用该技术可以实现转炉出钢至精炼进站前钢包台车上的炉外吹氩冶炼。
[0066] 需要说明的是，本文中按照如下原则定义“上”、“下”、“左”、“右”：按照图1-图4所示来规定方向，图1-图4的上下左右均为本文的上下左右。本文中按照如下原则定义“X”、“Y”、“Z”：按照图3来规定方向，X方向为本文所述的左右方向，Y方向为本文所述的前后方向，Z方向为本文所述的上下方向。上述对方向的定义仅仅是为了描述的方便，并不能限制本发明的保护范围。
[0067] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种
修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
