[發明專利]一種自動分離取樣探頭中金屬樣品體的設備及其分離方法

有效

• 申請號: 201910022863.1
• 申請日: 2019-01-10
• 公開（公告）號: CN111426529B
• 公開（公告）日: 2023-01-20
• 發明（設計）人: 葉長宏;申晨;吳瑞珉;孫興洪;龔興東
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N1/34
• 代理公司: 上海集信知識產權代理有限公司 31254
• 代理人: 洪玲

本發明公開了一種自動分離取樣探頭中金屬樣品體的設備及其分離方法，所述取樣探頭，包括夾持段與取樣段；本發明分離設備，包括探頭導向單元，用于承載所述取樣探頭；切割單元，用于切割所述取樣段，包括對稱設于取樣段兩側邊的側向切割裝置；廢料導向單元，用于被切割后所述取樣段的滑落導向；廢料收集單元，用于收集沿所述廢料導向單元滑落的被切割后所述取樣段，且再由所述廢料收集單元產生振動，使所述取樣段內的金屬樣品體與所述取樣段自動分離；夾持單元，用于夾持并移動所述夾持段。本發明能夠自動化對熔融金屬取樣后的取樣探頭進行分離處理，從而快速取出取樣探頭中的熔融金屬的樣品體。

技術領域

本發明涉及熔融金屬液中獲取金屬樣品體的技術，更具體地說，涉及一種自動分離取樣探頭中金屬樣品體的設備及其分離方法。

背景技術

在鋼鐵冶金流程中，在煉鋼和連鑄等工序中，需要從金屬溶液中提取金屬溶液樣品體，并針對試樣分析其化學成分等參數。其中，提取金屬溶液樣品時，通常是將取樣探頭插入取樣槍中，通過傳送機構將取樣槍連同取樣探頭插入裝有液態熔融金屬的鋼包中，熔融金屬將經過取樣探頭的取樣口進入樣品體的鋼模內盛放，當取樣探頭拔出鋼包后，熔融的金屬將凝固并形成固體。如圖1所示，通常這類用途的取樣探頭1主要由兩段紙質長圓管組成：夾持段2與取樣段3。其中，與金屬溶液接觸的取樣段3上設置有導流管22，該導流管22在取樣段3的表面上上開有取樣口，導流管22通體由耐火材料或陶瓷體組成。其中，探頭取樣段3包含有用于形成并容納金屬樣品體16的樣品體和包裹樣品體的長圓形紙筒及其端部的陶瓷體等，取樣探頭尾部夾持段2具有利于機構抓取的長圓形夾持紙筒。

用于盛放金屬溶液的樣品體的樣品體包括耐火材料導流管22、鋼模17、18等多部件。為了對鋼包中的金屬溶液進行實時分析，必須及時將取樣后凝固形成的金屬樣品體從取樣探頭中的樣品體中分離出來。

目前，多采用人工手握取取樣探頭的夾持段紙質管，對取樣段紙質管進行敲擊，從而取出樣品體的辦法。由于需要人工進行操作，考慮到敲擊時取樣探頭本體甚至還處于有明火的狀態，在安全問題和效率問題上并不可靠。為了能更高效地掌握熔融金屬的狀態，取樣與送樣等時間要盡可能縮短，相關工藝步驟也要盡快執行。

在現有的專利申請中，如專利文獻“CN 203545142U用于自動化地顯露樣品體的裝置”所記載的用于自動化顯露樣品體的裝置中，由于取樣探頭的內部結構為具有樣品體的外殼被填充材料和紙質管包裹，因此該專利中取樣探頭的前期處理方式，即，通過沖頭將填充材料和具有外殼的樣品體從紙質管中擠壓出來的方法并不適用于所有類型的取樣探頭。例如本專利中出現的取樣探頭，其具有樣品體的外殼被紙質管直接包裹，并且，包裹結構存在階梯式結構，無法通過沖頭擠壓的方法將具有樣品體的外殼從紙質管中分離出來。

另外，又如專利文獻“CN 203545142U用于自動化地顯露樣品體的裝置”所記載的用于自動化顯露樣品體的裝置中，由于具有樣品體的外殼落入外殼拆除裝置后，還需要通過離心裝置進行分離，即，具有樣品體的外殼被夾子固定，該離心裝置通過撞擊外殼，期望通過撞擊產生的沖量將外殼推向碰撞體后撞開外殼，樣品體能單獨通過外殼拆除裝置，因此，存在如下的問題，即，離心裝置可能需要經過幾次撞擊后，才能將樣品體從外殼中分離，這將影響到分離裝置的工作效率。

發明內容

針對現有技術中存在的上述缺陷，本發明的目的是提供一種自動分離取樣探頭中金屬樣品體的設備及其分離方法，能夠自動化分離取樣探頭中的樣品體，對熔融金屬取樣后的取樣探頭進行分離處理，從而快速取出取樣探頭中的熔融金屬的樣品體。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一方面，一種自動分離取樣探頭中金屬樣品體的設備，所述取樣探頭，包括：夾持段與取樣段，本發明分離設備，包括：