Пробоотборник для жидкого металла

. Зьъ .,с,"-"сЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(46) 07.08.83. Бюп, И 29 (72) А М. Митюряев и Г, И, Недужий (71) Киевский институт автоматики им. ХХУ съезда КПСС(56) 1. Авторское свидетельство СССР М 432030, кп. 6 01 М 1/10, 1975.2. Авторское свидетельство СССР М 717610, кл. С 01 М 1/10, 1977. (54) (57) ПРОБООТБОРНИК ДЛЯ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА, содержаший цилиндрический корпус с входным отверстием, центральную трубу, подвижную пневмотрубу, жестко соединенную с гильзой, патрубки для подвода сжатого воздуха и кристаллизатор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности работы пробоотборника, пневмотруба снабжена запорным устройством и выполнена с отверстиями, кристаллиза тор снабжен запорным устройством и вы полнен с верхними отверстиями, соосными отверстиям в пневмотрубе, и с нижними отверстиями, соединенными с выходными концами патрубков для подачи сжатого воздуха, а корпус снабжен перфорирован ной трубой, установленной соосно внутри него и соединенной с входными концами патрубков для подачи сжатого воздуха, и трубой для подвода раскислителя, установленной между запорными устройствами.1033Изобретение относится к металлургиии может быть использовано для отборапроб металла в процессе плавки из ваннсталеплавильных печей и других металлурГичесююс агрегатов, 5Известно устройство для полученияпробы с более высокой чистотой поверхности, в котором клапан снабжают сменной гильзой, и в ней размещают кварцевую емкость, представляющую собойполый писк с двумя диаметрально приваренными к ней открытыми трубками 1Такие устройства, механизируя отборпроб металла, имеют низкую скоростьотбора вследствие того, что после каждого отбора необходимо отпелять пробу отпоршня и устанавливать клапан или гильзу пля повторного отбора, Кроме того,отсутствие приспособления, которое быустраняло попадание металла в кристаллизатор в результате падения давлениягаза при выбросах проб в приемную камеру, приводит к тому, что отобрать послепующую пробу становится невозможноиз-за образовавшейся корки металла на 25стенках кристаллизатора,Наиболее близким к преплагаемомупо технической сущности является пробоотборннк, содержащий цилиндрическийкорпус с входным отверстием, центральную трубу, подвижную пневмотрубу, жестко соединенную с гильзой, патрубки дляпопвода сжатого воздуха и кристаллизатор 21,Непостатком устройства является малая надежность работы, которая обусловлена частым выходом иэ строя шиберного затвора вследствие быстрого размывания зазора между трущимися поверхностями жидким металлом либо разруше 4 Ония его сжатым газом при выбросахпроб металла,Цель изобретения - повьццение надежности работы пробоотборникаУказанная цель постигается тем, что 45в устройстве, включающем цилиндрический корпус с входным отверстием, центральную трубу, подвижную пневмотрубу,жестко соединенную с гильзой, патрубкидля подвопа сжатого воздуха и кристал 5 Олизатор, пневмотруба снабжена запорнымустройством и выполнена с отверстиями,кристаллизатор снабжен запорным устройством и выполнен с верхними отверстиями, соосными отверстиям в пневмотрубе, и с нижними отверстиями, соединен 55ными с выхопными концами патрубков,пля подачи сжатого воздуха, а корпусснабжен перфорированной трубой, установ 902 йденной соосно внутри него и соединеннойс входными концами патрубков для подачи сжатого воздуха, и трубой для подво-да раскислителя, установленной междузапорными устройствами.На чертеже изображен пробоотборникпля жидкого металла.Пробоотборник содержит цилиндрический корпус 1, ограниченный с торцапогружаемым в металл днищем 2, содержащим отверстие, где закреплен кристаллизатор 3, В кристаллизаторе 3 днища 2 выполнены отверстия 4, соединенные с помощью патрубков 5 с перфорированной трубой 6, а на уровне, равномдлине отбираемой пробы в кристаллизаторе 3 встроено запорное устройство,например, в вице клапана 7, которыйприводится в действие сжатым газкам,подаваемым по центральной трубе 8,Труба 6 и труба 8 соединены наглухос кристаллизатором 3 примерно на уровне, равном длине пробы, Пневмотруба 9размещена в полости кристаллизатора 3,снабжена запорным устройством в видеклапана 10 и соединена с гильзой 11.В рабочем положении гильза 11 состыкована с теплоизолирующим элементом, напримервтулкой 12, содержащей канал 13для прохода жидкого металла, Труба 14,закрепленная на кристаллизаторе 3, служит для попачи раскисляющего материалав полость гильзы 11 через отверстия 15и 16 в момент набора жидкого металла.Отверстия 15 и 16 выполнены соответственно в пневмотрубе 9 и кристаллизаторе 3 между клапанами 7 и 10, которые в рабочем положении располагаютсясоосно. Подачу раскислителя осуществляютдозатором (не показан). Для получениянужной чистоты поверхности пробы внутренняя поверхность гильзы 11 покрытаогнеупорным теплоиэолируюшим слоем 17.Устройство работает слепующим образом,Перед погружением металлическогостержня 1 в ванну сталеплавильногоагрегата пневмотруба 9 находится в приподнятом состоянии, а внутренняя полостьее перекрыта клапаном 10, В этом положении отверстиа 15 и 16 закрыты соответственно стенками пневмотрубы 9 икристаллизатора 3. Через отверстия 4на вход кристаллизатора 3 из трубы 6по патрубкам 5 подают сжатый гаэ, который поступает в полость пневмотрубы 9 и выходит по каналу 13 втулки 12наружу, тем самым устраняется произвольное затекание металла или шлакапробы клапан 10 открыт в результатеизбыточного давления поц ним и закрывается в момент выброса пробы, когдацавление газа в центральной трубе 8сброшено. При огсутствии цавления втрубе 8 клапан 7 возвращается в исходное состояние, т.е. освобождает полостькристаллизатора 3 для движения пневмотрубы 9 в первоначальное положение,Поскольку газ периферийной трубы 6 непрерывно поступает в полость пневмотрубы 9, а клапан 7 закрыт, то исключается произвольное затекание металла вкристаллизатор 3. Таким образом, пробоотборник готов к отбору слецующей пробы.Технико-экономические преимуществапредлагаемого изобретения обсуловленытем, что поцвод сжатого газа в пневмотрубу через отверстия кристалпиэаторау днища цилиндрического корпуса содновременной установкой клапана впневмотрубе устраняют необхоцимостьв шиберном затворе, так как полностьюзаменяют его функции, увеличивая темсамым нацежность работы устройства цляотбора проб жицкого металла. Надежностьувеличивается еше и потому, что работа.клапана происходит при нормальных температурных условиях (20 С) в водоохлажцаемом корпусе. Запорное устройство, встроенное в кристаллизаторе,устраняет выбивание или. разрушениетеплоизолирующего элемента цля проходажицкого металла, в качестве которогослужил шиберный затвор.,Пробоотборник имеет повышенную надежность работы по сравнению с извест ным, что увеличивает оперативность в отборе пробы и уменьшает простои сталеплавильных агрегатов в ожидании анализа металла. Только за счет сокрашения указанных простоев произвоцительность печей увеличивается на 20%. Кроме того, сокращается цо минимума ручной труц, связанный с отбором и подготовкой проб металла. 3 1033902в полость гильзы 11, Запорное усилиеклапана 10 рассчитано таким образом,чтобы оно было достаточным для удержания давления газа, равного столбу жиесости, в частности металла, на который заглубляется конец металлического стержня 1, Воду, предназначенную цля охлаждения металлического стержня 1, подают непрерывно. Такое положение являетсяисходным и пробоотборник готов к погружению в ванну. При необходимости отбора пробы пневмотрубу 9 опускают вниздо упора. В этом случае отверстия 4оказываются перекрытыми стенкамигильзы 11, а отверстия 15 и 16 совмещены. Давление газа в пневмотрубе 9падает и металл поц напором гидростатического цавления по каналу 13 посту, пает в гильзу 11. Одновременно с этим.при помощи дозатора (не показан) по 20трубе 14 поцается нужная порция раскислителя через отверстия 15 и 16.Количество необходимого металла цпя отливки пробы регулируется по времени,которое устанавливается экспериментально.25Когда нужное количество металла отобрано, приподнимают пневмотрубу 9 и даютвыдержку 2-5 сдля затвердевания металла. Затем пневмотрубу 9 перемещаютдалее вверх цо тех пор, пока торец гиль- Зозы 11 не окажется выше клапана 7. В момент перемещения пневмотрубы 9 отверстия 4 открйваются и сжатый газ, поступающий иэ трубы 6 по патрубкам 5, отжимаетжидкую массу металла по каналу 13 вванну. Оцнако это давление газа не рассчитано для выталкивания пробы из соображений не цопустить разрушения иливыбивания теплоиэопируюшей втулки 12во время отбора пробы. Как только то,рец гильзы 11 окажется выше клапана 7,поцают газ высокого давления. Поц напором газа клапан 7 перекрывает полостькристаллиэатора 3, предохраняя втулку 12 от выбивания, а проба поц цействием высокого давления газа вьталкивается по пневмотрубе 9 в приемнуюкамеру (не показана). При цвиженииСоставитель Л. НечипоренкоРедактор Н, Сташишина Техрец Ж.Кастепевич КорректорПовхЗаказ 5612/45 Тираж 873 Подписное ВНИИПИ Госуцарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., ц. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, уп. Проектная, 4