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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111912664A(43)申请公布日2020.11.10(21)申请号202010786089.4(22)申请日2020.08.06(71)申请人江阴兴澄特种钢铁有限公司地址214400江苏省无锡市江阴市高新区滨江东路297号(72)发明人陈敏陈斌(74)专利代理机构北京中济纬天专利代理有限公司11429代理人赵海波(51)Int.Cl.G01N1/10(2006.01)G05D3/12(2006.01)G05B19/04(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图5页(54)发明名称一种钢水自动取样装置及取样方法(57)摘要本发明涉及一种钢水自动取样装置及取样方法,属于冶金辅助工具技术领域。包括移动式主机体,移动式主机体上设有支撑架,支撑架上活动设有滑杆,滑杆在支撑架上前后、左右移动,滑杆前端设有取样单元,取样单元能够相对滑杆偏转;取样单元包括取样棒和设置在取样棒底端的取样器,取样棒顶端与动力装置连接,动力装置驱动取样棒进退;剥离单元包括样品收集盒,样品收集盒上方设有悬臂台,所述悬臂台上开设剥离孔,剥离孔正对样品收集盒。本申请不仅提高了取样的安全性;而且取样后的样品通过控制系统控制取样器和剥离孔发生撞击,使得样品能够自动从取样器内剥离并落至样品收集盒内,避免了样品被污染。CN111912664ACN111912664A权利要求书1/2页1.一种钢水自动取样装置,其特征在于:包括移动式主机体、取样单元和剥离单元,所述移动式主机体上设有支撑架(4),所述支撑架(4)上活动设有滑杆(8),所述滑杆(8)前后延伸横向设置,所述滑杆(8)在支撑架(4)上前后、左右移动,所述滑杆(8)前端设有取样单元,所述取样单元能够相对滑杆(8)偏转;所述取样单元包括取样棒(11)和设置在取样棒(11)底端的取样器(12),所述取样棒(11)顶端与动力装置连接,所述动力装置驱动取样棒(11)进退;所述剥离单元包括样品收集盒(16),所述样品收集盒(16)上方设有悬臂台(15),所述悬臂台(15)上开设剥离孔(14),所述剥离孔(14)正对样品收集盒(16),受所述动力装置驱动取样棒(11)向剥离孔(14)运动,使得取样器(12)撞击剥离孔(14),让样品(21)从取样器(12)上剥离并经剥离孔(14)落至样品收集盒(16)内。2.根据权利要求1所述的一种钢水自动取样装置,其特征在于:所述支撑架(4)包括前后间隔设置的多个立架(4.1),各所述立架(4.1)顶部架设左右方向延伸的纵向导轨(5),多个立架(4.1)的所述纵向导轨(5)相互平行、等高,各所述纵向导轨(5)上分别设置有滑块(6),所述滑杆(8)前后同时穿过多个所述滑块(6),所述滑杆(8)能够相对滑块(6)前后进退。3.根据权利要求1所述的一种钢水自动取样装置,其特征在于:所述滑杆前端设置转向器(22),所述取样棒(11)再设置在所述转向器(22)上。4.根据权利要求1所述的一种钢水自动取样装置,其特征在于:所述移动式主机体包括主机体(2),所述主机体(2)上设有手推架(3),所述主机体(2)底部的四个拐角处分别设置脚轮(1)。5.根据权利要求1所述的一种钢水自动取样装置,其特征在于:所述剥离孔(14)为上宽下窄的台阶孔。6.根据权利要起1所述的一种钢水自动取样装置,其特征在于:所述滑杆(8)前端还设有摄像头(10),通过所述摄像头(10)对钢水的取样口和剥离孔(14)进行位置扫描,用于指导取样单元的运动路径。7.根据权利要起1所述的一种钢水自动取样装置,其特征在于:所述取样器(12)底部具有向内凹陷的取样凹槽。8.基于权利要求1-7所述的任一一种钢水自动取样方法,其特征在于:所述取样方法包括如下步骤:步骤一:通过摄像头扫描取样口位置和剥离孔位置,控制系统进行路径规划;控制系统驱动取样器进行X、Y、Z三轴位置调节,使得取样器设于炉盖的取样口上方;同时控制系统控制转向器驱动取样棒倾斜设置,使得取样棒和取样器倾斜对准钢包盖的取样口;步骤二:控制系统控制气缸作伸出动作,驱动取样棒和取样器倾斜向下运动,即取样器向钢水液面运动,压力传感器实时监测气缸所受压力;步骤三:当压力传感器检测的压力数值突变时,即取样器接触到钢水液面;控制系统控制气缸继续作伸出动作,使得取样器下行伸入钢水液面,让钢水进入取样凹槽内,进入取样凹槽内的钢水形成样品,取样完成;步骤四:控制系统控制气缸作缩回动作,驱动取样棒和取样器倾斜向上运动,使得取样器远离钢水液面而脱离钢包;2CN111912664A权利要求书2/2页步骤五:控制系统驱动取样器进行X、Y、Z三轴位置调节,使得取样器设于剥离孔上方且控制转向器驱动取样器、气缸呈竖向状态,实现取样器中心线对