專利名稱：用于真空處理系統(tǒng)的噴槍導管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
在用于在真空中的液體金屬或鋼的冶金處理的各種方法中，管狀吹氣噴槍和/或
燃燒器噴槍利用真空密封的導管從上方垂直或沿對角線地從外界被引入到真空腔室中。這 些噴槍的目的是將諸如氧氣、氬氣、氮氣這樣的氣體或利用運載氣體將固體引入到位于真 空腔室中的鋼水中。
背景技術(shù)：
這種類型的噴槍通常連接至可通過電機移位的引導滑動部，噴槍可通過該滑動部 移動到需要的操作位置。具有已知常用結(jié)構(gòu)的密封套包圍噴槍而用作真空密封件。
密封套的位置和排列應(yīng)軸向地平行于引導滑動部的滑動路徑，以便允許噴槍的不 受擾動的進給和退回。實際中，存在偏差，其一方面由測量和制造容差引起，而另一方面由 真空腔室蓋的熱變形引起，所以噴槍軸線不總是平行于滑動路徑。因此，在噴槍表面和密封 套之間存在非常高的摩擦力，這些可以導致密封套漏氣或滑動驅(qū)動失靈。
為了避免這些嚴重的缺陷，DE 195 18 361 Cl建議使用具有薄壁金屬補償件的 密封套，以由此補償在噴槍軸線和滑動路徑之間的平行性的偏差。根據(jù)在上述專利中披露 的現(xiàn)有技術(shù)的具有補償件的噴槍導管被構(gòu)造為使得，在補償件中的壓力與在處理腔室中的 相同，即，在真空處理的情況下為真空，而大氣的外部壓力作用在補償件的外壁上。大約 3000kg的大氣壓力從外部作用在補償件上壓緊補償件或使之變形，嚴重地限制或阻礙其需 要的柔性。此外，作用在補償件上的較高的力與噴槍的運動路徑中的軸向和橫向偏差一起 可導致補償件中形成破裂，并由此導致失效。即使在DE 195 18 361 Cl中提出的解決方案 允許獲得軸向平行性的改進，但如上所述，其對失效仍然很敏感并由此不總是可靠的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明以異常簡單的方式允許上述缺陷和困難得以解決，其通過根據(jù)本發(fā)明的補 償件的設(shè)置，相比于DE 195 18 361 Cl，補償件的內(nèi)壁被大氣壓力加載，而補償件的外壁暴 露于處理腔室的內(nèi)部壓力，即真空。代替金屬補償件，這使得使用由耐溫、柔性材料制成的 補償件，該材料例如是橡膠，這樣的優(yōu)點在于其幾乎不經(jīng)歷由內(nèi)部作用大氣壓力導致的任 意變形。
圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的噴槍導管的優(yōu)選實施例。
具體實施例方式
圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的噴槍導管的優(yōu)選實施例。補償件12的內(nèi)部6中產(chǎn)生的 大約為lkg/cm2的大氣壓力保持向外指向的風箱形狀，以便提供沿軸向和橫向方向的相應(yīng) 的柔性。在頂部分為兩部分的止擋板15螺紋連接到處于真空的殼體腔室5的上凸緣ll，所
3述凸緣還用作用于補償件12的上附連凸緣，補償件的內(nèi)部6處于大氣壓力。上止擋板15 一方面通過附連至引導管道8的兩個間隔環(huán)13、另一方面通過止擋板15和引導管道8之間 的間隙而限定具有噴槍7的引導管道8的軸向和橫向運動，該噴槍由真空密封套14密封。 這防止補償件12過度膨脹超過沿軸向和橫向方向二者的可允許容差。補償件12安裝在置 于真空區(qū)域中的殼體5的上附連凸緣11和附連至引導管道8的下附連凸緣10之間。殼體 腔室5由其下凸緣3借由固緊螺釘(bracket screw) 16固定到連接器4的凸緣。對于連接 器，其經(jīng)由密封凸緣2螺紋連接到附連至真空腔室蓋的水冷連接部1的凸緣。楔形刮除環(huán) 9通過凸緣還附連至引導管道8的下端，以便可更換。當噴槍7向上移動時，該刮除環(huán)9刮 除粘附到噴槍表面的任意濺渣或鋼噴濺。優(yōu)選地，刮除環(huán)由耐磨鋼制成，例如錳鋼等。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)造的顯著附加優(yōu)勢在于柔性補償件的簡單形式，其具有利用大氣 內(nèi)部壓力形成外部環(huán)形風箱形狀。與具有多個彎折部且需要特定通風連接部用于防止或去 除灰塵沉積的薄壁高等級鋼補償件相比，用于本發(fā)明的柔性補償件對于通過補償件外表面 上的通風口沉淀的塵埃并不敏感。 根據(jù)本發(fā)明的噴槍導管由此是用于引入噴氣或燃燒器噴槍的裝置，所述噴槍可沿 軸向方向移入到真空密封反應(yīng)腔室，用于在真空中的液體金屬或鋼水的冶金處理，該裝置 基本包括具有密封套14且用于引導和密封噴槍7的引導管道8 ;具有連接器凸緣4的水 冷連接部l，該連接部附連到反應(yīng)腔室且以其內(nèi)為真空的方式連接到該反應(yīng)腔室；具有殼 體凸緣3的真空密封殼體5 ;以及補償件12，該補償件安裝在殼體和密封套引導管道8之 間，用于在噴槍運動期間補償引導管道8和殼體5的橫向、軸向或傾斜相對運動。由此，其 特征是補償件12的下邊緣連接到附連至具有密封套14的可移動引導管道8的凸緣IO，補 償件12的上邊緣螺紋連接到上固定殼體凸緣11上，以使得形成在一方面為補償件壁和凸 緣以及一方面為引導管道8的外表面之間的內(nèi)環(huán)形空間6連接到外部空氣并由此處于大氣 壓力，而殼體腔室的內(nèi)部空間5連接至反應(yīng)腔室中的真空壓力，該空間圍繞補償件12。
耐溫的柔性材料可有利地用作補償件12的材料。耐溫橡膠特別用于該目的。
為了保持沿垂直方向在期望界限內(nèi)的密封套14的引導管道8的可移動性，外直徑 超過殼體上的止擋板的直徑的間隔環(huán)13可在止擋板15上方和下方附連至引導管道8，該止 擋板15至少分為兩部分且安裝在殼體的上安裝凸緣11上。 另一方面，密封套的引導管道8的橫向可移動性由存在于止擋板15的導管開口的 直徑和引導管道8的外直徑之間的間隙限定，其中，止擋板15至少分為兩部分。
還有利的是，圍繞噴氣噴槍7的楔形刮除環(huán)9附連至引導管道8的下端，以便可更 換，以使得當噴槍退回時，附連至其上的鋼噴濺物或濺渣被刮除。
權(quán)利要求
一種用于將沿軸向方向可移動的噴氣或燃燒器噴槍引入到真空密封反應(yīng)腔室的裝置，用于在真空中的液體金屬或鋼水的冶金處理，該裝置主要包括具有密封套(14)且用于引導和密封噴槍(7)的引導管道(8)；具有連接器凸緣(4)的水冷連接部(1)，該水冷連接部附連到反應(yīng)腔室且以其內(nèi)為真空的方式連接到該反應(yīng)腔室；具有殼體凸緣(3)的真空密封腔殼體(5)；以及補償件(12)，該補償件安裝在殼體和密封套引導管道(8)之間用于在噴槍運動期間補償引導管道(8)和殼體(5)的橫向、軸向或傾斜相對運動，其特征在于，補償件(12)的下邊緣連接到附連至具有密封套(14)的可移動引導管道(8)的凸緣(10)，和補償件(12)的上邊緣螺紋連接到上固定殼體凸緣(11)上，以使得內(nèi)環(huán)形空間(6)連接到外部空氣并由此處于大氣壓力，該內(nèi)環(huán)形空間形成在一方面為補償件壁和凸緣以及另一方面為引導管道(8)的外表面之間，而殼體腔室的內(nèi)部空間(5)連接至反應(yīng)腔室中的真空壓力，該內(nèi)部空間圍繞補償件(12)。
2. 如權(quán)利要求l所述的噴槍導管，其特征在于，被安裝的補償件(12)由耐溫的柔性材 料構(gòu)成，例如是橡膠。
3. 如權(quán)利要求1和2所述的噴槍導管，其特征在于，密封套(14)的引導管道(8)的沿 垂直方向的可移動性由間隔環(huán)(13)限定，該間隔環(huán)的外直徑超過殼體上的止擋板的直徑 且在止擋板(15)上方和下方附連至引導管道(8)，該止擋板至少分為兩部分且安裝在殼體 的上安裝凸緣(11)上。
4. 如權(quán)利要求1、2和3所述的噴槍導管，其特征在于，密封套的引導管道(8)的橫向可 移動性由存在于止擋板(15)的導管開口的直徑和引導管道(8)的外直徑之間的間隙限定， 其中，止擋板分為至少兩部分。
5. 如權(quán)利要求1至5所述的噴槍導管，其特征在于，圍繞噴氣噴槍(7)的楔形刮除環(huán)(9) 附連至引導管道(8)的下端，以便可更換。
全文摘要
對于鋼水的冶金處理，噴槍(7)通過具有密封套(14)的引導管道(8)引導到反應(yīng)腔室中，在該腔室上定位有具有連接器凸緣(4)的水冷連接部(1)和具有殼體凸緣(3)的真空密封殼體(5)以及補償件(12)，該連接部附連到反應(yīng)腔室且以其內(nèi)為真空的方式連接到該腔室，該補償件安裝在殼體和密封套引導管道(8)之間用于在運動期間補償引導管道(8)和殼體(5)的橫向、軸向或傾斜相對運動。由此，補償件(12)的下邊緣連接到附連至具有密封套(14)的可移動引導管道(8)的凸緣(10)，和補償件(12)的上邊緣螺紋連接到上固定殼體凸緣(11)上，以使得形成在一方面為補償件壁和凸緣以及一方面為引導管道(8)的外表面之間的內(nèi)環(huán)形空間(6)，連接到外部空氣并由此處于大氣壓力，而殼體腔室的內(nèi)部空間(5)連接至反應(yīng)腔室中的真空壓力，該空間圍繞補償件(12)。
文檔編號C22B9/04GK101713016SQ200910160289
公開日2010年5月26日 申請日期2009年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月1日
發(fā)明者哈拉爾德·霍爾茲格魯伯, 邁克爾·盧文 申請人:英特科特殊熔煉技術(shù)有限責任公司