炼钢转炉氧枪钢丝绳张力报警装置
技术领域
本实用新型涉及金属冶炼技术领域，尤其涉及一种炼钢转炉氧枪钢丝绳张力报警装置。
背景技术
转炉氧枪在金属冶炼过程中具有非常重要的作用且氧枪升降频繁所处环境恶劣对钢丝绳及卷扬机的保护尤为重要，当氧枪下降过程中钢丝绳张力过小时，说明氧枪卡阻，继续下降则钢丝绳会不规则缠绕在卷扬机设备上，导致设备故障，氧枪无法顺利下降至钢水液面之上进行吹炼；当氧枪表面积渣过多通过刮渣器进行刮渣时，若张力过大而强制性上升则会导致钢丝绳断裂，氧枪掉入装炉内，氧枪本身的水冷系统的水遇到钢水生成氢气产生爆炸，造成重大安全事故。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：为了克服现有技术之不足，本实用新型提供一种改装方便，可有效监控钢丝绳松紧，降低钢丝绳更换频率，在满足生产需要的同时，能确保安全高效生产的炼钢转炉氧枪钢丝绳张力报警装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种炼钢转炉氧枪钢丝绳张力报警装置，安装在炼钢转炉上方，所述的炼钢转炉包括炉体，所述炉体上固定烟道，所述的炉体上方还通过钢丝绳和卷扬机配合升降设有氧枪，所述的钢丝绳卷绕在卷扬机上，且钢丝绳两端分别通过定滑轮后与炼钢转炉上方的墙壁固定，两端的定滑轮下固定有吊架，所述的氧枪悬挂固定在吊架下，所述的报警装置包括依次线路连接的传感器、电源、PLC控制器和显示器，所述的PLC控制器上还线路连接有变频器；所述的传感器两端分别具有U型件，所述的U型件内横向嵌入有横杆，所述的U型件内具有传感元件，所述的传感器设置在任意一侧定滑轮与对应侧墙壁之间的钢丝绳上，该侧墙壁上悬挂有钢丝悬挂绳，所述钢丝悬挂绳下端与传感器的位于顶部的横杆固定，传感器底部的横杆则与该侧的钢丝绳端部连接。
进一步的，所述的传感器为型号为CZY-YB-3A/10t的称重传感器，主要用于在线检测钢丝绳的张力。
进一步的，所述的PLC控制器型号为S7-416，所述的PLC控制器监测传感器处的钢丝绳张力的正常范围为29.4KN至98KN。PLC控制器主要作用是编制氧枪张力控制程序，当钢丝绳张力处于29.4KN至98KN为正常值；当钢丝绳张力小于29.4KN时，显示器显示红色报警,报钢丝绳过松故障，同时PLC控制器反馈信号至变频器控制卷扬机停止运转从而无法下降氧枪，当钢丝绳张力大于98KN时，显示器显示红色报警，报钢丝绳过紧故障，提醒操作人员去现场检查氧枪钢丝绳的故障情况，及时处理故障，同时PLC控制器反馈信号至变频器控制卷扬机停止运转而无法提升氧枪。
本实用新型的有益效果是，本实用新型提供的炼钢转炉氧枪钢丝绳张力报警装置，结构改装配置合理便捷，可通过报警装置及时监测钢丝绳张力，并在张力不正常时及时报警，节能高效，能有效减轻员工的劳动强度并节约钢丝绳的更换频率，在满足生产需要的前提下，有效降低成本，确保生产高效安全。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型最优实施例的结构示意图。
图2是本实用新型最优实施例中传感器处的连接示意图。
图中1、传感器 2、电源 3、PLC控制器 4、显示器 5、变频器 6、氧枪 7、烟道 8、炉体 9、钢丝绳 10、U型件 11、横杆 12、钢丝悬挂绳 13、定滑轮 14、吊架。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1和图2所示的一种炼钢转炉氧枪钢丝绳张力报警装置，是本实用新型最优实施例，安装在炼钢转炉上方，所述的炼钢转炉包括炉体8，所述炉体8上固定烟道7，所述的炉体8上方还通过钢丝绳9和卷扬机配合升降设有氧枪6，所述的钢丝绳9卷绕在卷扬机上，且钢丝绳9两端分别通过定滑轮13后与炼钢转炉上方的墙壁固定，两端的定滑轮13下固定有吊架14，所述的氧枪6悬挂固定在吊架14下。
所述的报警装置包括依次线路连接的传感器1、电源2、PLC控制器3和显示器4，所述的PLC控制器3上还线路连接有变频器5。
所述的传感器1为型号为CZY-YB-3A/10t的称重传感器，主要用于在线检测钢丝绳9的张力。所述的传感器1两端分别具有U型件10，所述的U型件10内横向嵌入有横杆11，所述的U型件10内具有传感元件，所述的传感器1设置在任意一侧定滑轮13与对应侧墙壁之间的钢丝绳9上，该侧墙壁上悬挂有钢丝悬挂绳12，所述钢丝悬挂绳12下端与传感器1的位于顶部的横杆11固定，传感器1底部的横杆11则与该侧的钢丝绳9端部连接。
所述的变频器5型号为ACS880-01-293A-3+D150+N5050+N8015，主要作用为控制氧枪6上升和下降。
所述的PLC控制器3型号为S7-416，所述的PLC控制器3监测传感器1处的钢丝绳9张力的正常范围为29.4KN至98KN。PLC控制器3主要作用是编制氧枪张力控制程序，当钢丝绳9张力处于29.4KN至98KN为正常值；当钢丝绳9张力小于29.4KN时，显示器4显示红色报警,报钢丝绳9过松故障，同时PLC控制器3反馈信号至变频器5控制卷扬机停止运转从而无法下降氧枪6，当钢丝绳9张力大于98KN时，显示器4显示红色报警，报钢丝绳9过紧故障，提醒操作人员去现场检查氧枪6钢丝绳9的故障情况，及时处理故障，同时PLC控制器3反馈信号至变频器5控制卷扬机停止运转而无法提升氧枪6。
在上述实施例中，在一侧定滑轮13侧放的钢丝绳9上安装了传感器1，通过信号线连通PLC控制器3，可通过传感器1及时监测钢丝绳9的张力变化，设定钢丝绳9张力正常范围，在张力过大或过小时，都能提示工作人员去查看状态，及时处理故障，恢复钢丝绳9正常状态。在该报警装置投入运行后，钢丝绳9不再出现乱绳和断裂事故，一方面减轻员工的劳动强度；另一方面节约钢丝绳9的消耗，降低成本，原先钢丝绳9每月都换一根，现在只有钢丝绳9正常磨损后才更换，约每10个月更换一次，一根钢丝绳9长约100米，每米单价为6.6元，每10个月共节约成本5940元。
如此设计的炼钢转炉氧枪钢丝绳张力报警装置，可方便地在原有基础上进行改装，改装配置合理，可通过报警装置及时监测钢丝绳9张力，并在张力不正常时及时报警，节能高效，能有效减轻员工的劳动强度并节约钢丝绳9的更换频率，在满足生产需要的前提下，有效降低成本，确保生产高效安全。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
