转炉氧枪制作密封圈快速安装装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种转炉氧枪制作密封圈快速安装装置，属于检修工具技术领域。


背景技术：

2.冶金行业中，国内外大多数炼钢厂采用的炼钢工艺采是转炉顶吹工艺，其转炉氧枪是关键设备。炼钢过程中通过氧枪升降系统，氧枪将插入炉内、在距钢水非常近的位置进行吹氧作业。由于氧枪的工况十分恶劣，所以使用寿命就有一定的限制，在达到正常使用寿命后就必须更换一般枪龄为600-1000炉左右，下线后的氧枪必须就近进行维修作业：常规包括外管局部更换、喷头更换、密封圈更换内容。
3.国内外氧气顶吹转炉炼钢，其氧枪型号有22种之多，基本形式都以水冷氧枪结构形式为主。其枪体由三根同心圆管套叠所组成，它由内层管输氧，三层管之间的环形夹缝供冷却水进回通道。因氧枪工作高温环境，要求三层管道能相互滑动，单独伸缩以克服结构应力变化带来的问题。其水管的密封圈因为其升降压差大，采用支承环、导向环、密封环三种形式结合而成。
4.由于以往安装方式是在水管上也即是内层管(大约长度0.8米)采用一字螺丝刀，榔头，一点一点地往里面套(v型密封圈φ142
×
φ185)，施工难度大、且效果差，有可能损坏密封圈而重新开始、作业时间长。其结构的特点导致在安装作业中存在以下客观问题：
5.(1)密封圈安装在内外管子之间，中间间隙为20mm，但安装的深度为85mm，密封圈在内层管上滑动距离为8000mm，密封圈要一个一个地往里面套，安装相当困难，特别是前面几个尤其困难。
6.(2)采用一字螺丝刀，榔头，一点一点地往里面套(v型密封圈φ142
×
φ185)，施工难度大，极有可能损坏密封圈而重新开始、作业时间很长，大概2小时左右。
7.(3)三种配合的密封圈需要保证安装精度，否则密封效果差，如此的安装工艺是达不到要求的，影响使用寿命，增加维修成本。


技术实现要素：

8.本实用新型所要解决的技术问题是现有内层管和外层管之间间隙小，密封圈的滑动距离大，造成安装困难。
9.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：转炉氧枪制作密封圈快速安装装置，包括加力杆、导向筒和工作筒，所述导向筒的一端与加力杆的一端连接，另一端与工作筒端面连接，且导向筒与工作筒同心设置，工作筒的内径不小于导向筒的内径。
10.其中，上述装置中所述工作筒的外径大于导向筒的外径。
11.其中，上述装置中所述加力杆为2至6根，且均匀设置在导向筒远离工作筒的一端。
12.进一步，上述装置中所述加力杆为2或4，且均匀设置在导向筒远离工作筒的一端。
13.其中，上述装置中所述加力杆远离导向筒一端设置有扶手，且扶手的一端与加力
杆连接，另一端远离导向筒轴向。
14.其中，上述装置中所述工作筒远离导向筒2端面的粗糙度至少为ra＝6.3。
15.本实用新型的有益效果是：本装置结构简单，制作方便，实际将导向筒和工作筒穿入内层管上，通过加力杆轴向移动，使得工作筒的直接作用实现密圈的一层一层贴合压紧。同时本装置大大降低了施工难度：发本装置能够使密封圈在内层管管壁上均匀受力、快速地滑动到安装位置，大大降低了施工难度。大大缩短了作业时间：原来安装好密封圈大概需要2个小时，2人作业。现在2人20分钟就可以完成。提高了设备安装精度：密封圈在内层管上均匀受力、快速地滑动，防止了受力不一样而造成安装精度低，特别是在最里面的，更保证不了精度。不用一字改刀撬动，有利于安装质量控制，防止密封圈损坏；该装置工器具制作简单、其工序简单，操作方便，对类似的安装施工工艺特别合理。具有推广性：类似的设备安装工艺，可以进行推广，大大提高效率。
附图说明
16.图1为本实用新型剖面结构示意图。
17.图2为本实用新型实际使用的剖面结构示意图。
18.图3为本实用新型图2中i处结构放大示意图。
19.附图标记：1是工作筒，2是导向筒，3是加力杆，4是扶手，5是外层管，51是外层接头，6是内层管，7是密封圈，71是密封环，72是压力环，73是支承环。
具体实施方式
20.下面结合附图对本实用新型进一步说明。
21.如图1至图3所示，本实用新型的转炉氧枪制作密封圈快速安装装置，包括加力杆3、导向筒2和工作筒1，所述导向筒2的一端与加力杆3的一端连接，另一端与工作筒1端面连接，且导向筒2与工作筒1同心设置，工作筒1的内径不小于导向筒2的内径。本领域技术人员能够理解的是，本装置主要包括加力杆3、导向筒2和工作筒1，将导向筒2的一端与加力杆3的一端连接，另一端与工作筒1端面连接，同时保证导向筒2与工作筒1同心设置，便于实际使用时将导向筒2和工作筒1套入内层管6上，通过轴向撞击是密封圈7压入内层管6和外层管5连接处的外层接头51之间的间隙内。而为了方便内层管6的穿入，本装置还优选工作筒1的内径不小于导向筒2的内径。这种结构设置便于氧枪快速维修，同时减少了安装的工作量和难度，也促进密封圈7安装精度的提高，使氧枪水管的密封圈7的使用寿命得到一定的延长。使氧枪管道对中工作简单化，快捷化。并且具有灵活可变，制造成本低等技术优势，适于所有冶金氧(副)枪的制作和维护工作。
22.优选的，上述装置中所述工作筒1的外径大于导向筒2的外径。本领域技术人员能够理解的是，由于密封圈7直接与工作筒1接触，而本装置通过撞击原理，将密封圈7逐步往前推进。故本装置在优选工作筒1的内径不小于导向筒2的内径，同时限定工作筒1的外径大于导向筒2的外径。
23.优选的，上述装置中所述加力杆3为2至6根，且均匀设置在导向筒2远离工作筒1的一端。本领域技术人员能够理解的是，加力杆3主要用于握持和施加作用力使得导向筒2轴向移动，为了方便实际使用和操作，本装置优选加力杆3为2至6根，且均匀设置在导向筒2远
离工作筒1的一端，实际可采用焊接即可。
24.优选的，上述装置中所述加力杆3为2或4，且均匀设置在导向筒2远离工作筒1的一端。本领域技术人员能够理解的是，为了方便握持，本装置优选加力杆3为2或4，且均匀设置在导向筒2远离工作筒1的一端。
25.优选的，上述装置中所述加力杆3远离导向筒2一端设置有扶手4，且扶手4的一端与加力杆3连接，另一端远离导向筒2轴向。本领域技术人员能够理解的是，由于安装条件的限定，使得本装置实际使用时需要握持加力杆3，而加力杆3沿导向筒2轴向布置，轴向空间因管道布置作业空间较小，本装置优选加力杆3远离导向筒2一端设置有扶手4，且扶手4的一端与加力杆3连接，另一端远离导向筒2轴向，使得整个加力杆3和扶手4形成l形结构，方便握持。
26.优选的，上述装置中所述工作筒1远离导向筒2端面的粗糙度至少为ra＝6.3。本领域技术人员能够理解的是，为了保证安装密封圈7的同轴度，本装置优选工作筒1远离导向筒2端面的粗糙度至少为ra＝6.3。
27.安装步骤：
28.将第一个密封环71套在内层管6上，往里面移动10mm左右后，将工作筒1和导向筒2套在内层管6上，先扶住导向筒2，将密封环71往里面撞，撞的距离合适后，直接在扶手4上用力，撞击一下密封环71就移动一段距离，如此循环撞击，密封环71就可以快速地安装到位。实际安装时需注意密封环71在内层管6上安装距离越长用力可以越大些，效率越高些。
29.取出本装置，套上第二个密封环71，按照第一个密封圈7的安装方法，很快就安装到位，如此循环，而密封环71、压力环72和支承环73的数量可根据实际需要确定，重复上述步骤即可，直到安装完成。
30.同时本装置尺寸设计要求：为了保证密封圈7的顺利滑动，不损坏密封圈7，必须：
31.(1)导向筒2的内径φd1必须比密封圈7安装内层管6的尺寸大2～3mm,不能超过3mm，否则在工作过程中晃动大；外径尺寸为φd1+10～15mm即可。
32.(2)工作筒1的内径φd1必须等于φd1,在焊接是必须对接好，制作完成后，里面的接缝处必须进行抛光处理；
33.工作筒1的内径φd1必须等于φd1,在焊接是必须对接好，制作完成后，里面的接缝处必须进行抛光处理；其外径尺寸为φd2必须比密封圈7外径小2mm左右即可；工作筒1与密封圈7的接触面在加工时必须保证表面粗糙度至少为ra＝6.3。