專利名稱：轉爐出鋼口閘閥機械手裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及機械手裝置。
技術背景
隨著精煉技術的發展，采用轉爐作為初煉爐生產優質特殊鋼已成 為目前國際特殊鋼生產的重點技術發展方向，關鍵之一就是減少轉爐 的下渣量，轉爐無渣出鋼工藝技術能在出鋼時準確區分鋼水和爐渣、 自動擋渣，使擋渣成功率達到100%，實現少渣、無渣出鋼，可減少
鋼水回磷，提高合金收得率，提高鋼水清潔率，提高鋼包包齡，為鋼 水精煉提供良好的條件。
三鋼自主研發的轉爐無渣出鋼系統閘閥機構每12爐需更換一次 (每班需更換一次)，要求將爐上的閘閥機構快速拆卸，并將備用閘 閥機構快速準確定位在出鋼口基準板上，但目前采用拆爐機配合鋼絲 繩作為起吊工具、人工拆裝和定位操作，拆裝機構時間需20分鐘， 且受人為因素影響很大，存在不確定性，有時更換機構時間達30分 鐘，而且轉爐旁的高溫環境使得作業難度大，人工難以承受，必須短 時間完成作業，影響轉爐生產節奏，不適應轉爐滿負荷生產的要求。
成熟的機械手裝置如汽車廠的擰螺栓螺母的機械手，由液壓馬達 控制連桿伸縮到位后，連桿端部的旋轉螺栓螺母裝置自動旋轉上緊螺 栓螺母，反轉則可為拆裝。
另有公路路面打孔機械裝置，由動力裝置、液壓裝置、包括履帶行走機構與駕駛控制的行車、行車上由液壓控制的連桿機構、連桿機構前端固定的工作臺組成，工作臺上安裝著執行機構，也就是沖擊鉆機構執行打孔作業。
如果將汽車廠的旋轉螺栓螺母裝置作為工作臺上的執行機構，便可以實施機械化操作更換煉鋼廠轉爐上的閘閥，但是二者裝置都是定位作業，無法適應轉爐處于偏轉的自由浮動狀態的作業條件。發明內容
本實用新型的目的在于克服上述缺陷，提供一種轉爐出鋼口閘閥機械手裝置。
本實用新型的方案是本裝置由動力裝置、液壓裝置、包括履帶行走機構與駕駛控制的行車、行車上由液壓控制的連桿機構、連桿機構前端的固定工作臺組成，還包括執行機構安裝的自動旋轉螺栓螺母裝置，其特征在于固定工作臺與前方的浮動工作臺浮動連接，即浮動工作臺固定在管形內軸上，管形內軸腔內固定有推進盤，推進盤與活塞桿連接，液壓活塞缸固定在管形外軸腔內的固定座上，液壓活塞缸與液壓泵管道連接，管形內軸外圓動配合套在管形外軸的內圓柱面內，管形外軸中部固定有短圓柱銷，該圓銷伸入管形內軸管壁上設置的長槽中動配合套入；管形外軸外圓柱面與管形套筒內圓柱面之間緊
密套有兩個橡膠環形圈，管形套筒的底部固定在轉盤上，管形套筒的外圓動配合套在管形浮動套的內圓上，浮動套底部固定在底座上，底座外側安裝有液壓馬達，液壓馬達的輸出軸穿過浮動套底座中央孔與
轉盤固定連接；浮動套外圓縱向固定上下兩個轉動軸，這兩個轉動軸伸入與浮動套同軸心線的圓環狀偏轉套上固定的上下兩個軸承座孔
內，并呈動配合狀態，上轉動套的上端與上軸承座上固定的液壓馬傳動機構的輸出軸固定連接；偏轉套外圓水平向兩側分別固定兩個水 平轉動軸，這兩個轉動軸分別動配合套入固定在固定工作臺的軸承座 孔內，其中一側轉動軸與該端軸承座上固定的液壓馬達傳動機構的輸 出軸固定連接；浮動工作臺上安裝著執行機構，該執行機構由自動旋 轉螺栓螺母裝置、夾持閘閥的夾持爪機構、閘閥貼合轉爐相應位置后 伸縮定位銷的定位裝置組成，這三裝置皆為液壓傳動機構，其活塞缸 管路與液壓泵管路連通。
本實用新型的優點在于更換轉爐出鋼口閘閥實現機械化操作， 同時浮動工作臺克服了轉爐自由偏轉的工作環境，提高作業工效。
圖l為本實用新型結構示意圖。
圖2為圖1的右視圖。
圖3為圖1的A-A剖視放大圖。
具體實施方式
本實用新型的結構由本裝置由動力裝置、液壓裝置、包括履帶行 走機構與駕駛控制的行車、行車上由液壓控制的連桿機構、連桿機構 前端的固定工作臺組成，還包括執行機構安裝的自動旋轉螺栓螺母裝
置，其特征在于固定工作臺與前方的浮動工作臺(2)浮動連接，即 浮動工作臺(2)固定在管形內軸(1)上，管形內軸(1)腔內固定 有推進盤，推進盤與活塞桿連接，液壓活塞缸(8)固定在管形外軸
(11)腔內的固定座上，液壓活塞缸(8)與液壓泵管道連接，管形 內軸(1)外圓動配合套在管形外軸(11)的內圓柱面內，管形外軸
(11)中部固定有短圓柱銷(12)，該圓銷伸入管形內軸(1)管壁上 設置的長槽中動配合套入；管形外軸(11)外圓柱面與管形套筒(6)內圓柱面之間緊密套有兩個橡膠環形圈(3)，管形套筒(6)的底部 固定在轉盤(7)上，管形套筒(6)的外圓動配合套在管形浮動套(5) 的內圓上，浮動套(5)底部固定在底座(9)上，底座(9)外側安 裝有液壓馬達，液壓馬達的輸出軸穿過浮動套(5)底座(9)中央孔 與轉盤(7)固定連接；浮動套(5)外圓縱向固定上下兩個轉動軸， 這兩個轉動軸伸入與浮動套(5)同軸心線的圓環狀偏轉套(4)上固 定的上下兩個軸承座孔內，并呈動配合狀態，上轉動套的上端與上軸 承座上固定的液壓馬達傳動機構的輸出軸固定連接；偏轉套(4)外 圓水平向兩側分別固定兩個水平轉動軸，這兩個轉動軸分別動配合套 入固定在固定工作臺的軸承座孔內，其中一側轉動軸與該端軸承座上 固定的液壓馬達傳動機構的輸出軸固定連接；浮動工作臺(2)上安 裝著執行機構，該執行機構由自動旋轉螺栓螺母裝置、夾持閘閥的夾 持爪機構、閘閥貼合轉爐相應位置后伸縮定位銷的定位裝置組成。
浮動工作臺(2)繞水平面X軸的轉動，由液壓馬達輸出軸依次 通過轉盤(7)、管形套筒(6)、兩個橡膠環形圈(3)內外圓緊壓的 的摩擦力帶動管形外軸(11)旋轉，該外軸(11)上的短圓柱銷(12) 卡在內軸的長槽上因而帶動內軸及浮動工作臺(2)轉動。
浮動工作臺(2)在X軸上短距離的伸縮由液壓控制活塞桿伸縮 控制，由于短圓柱銷(12)卡槽的限制，所以內軸、浮動工作臺(2) 此時只作平動不能轉動。長槽長度可以設置為200iran，也就是說浮動 工作臺(2)在X軸行進方向的微調不必動用連桿動作或行車動作。
浮動工作臺(2)繞水平面Y軸的轉動，由固定工作臺上的液壓 馬達輸出軸帶動偏轉套(4)的水平轉動軸轉動，從而帶動偏轉套(4) 以及其上的浮動套(5)、浮動工作臺(2)轉動。浮動工作臺(2)繞重垂線Z方向的轉動，由液壓馬達的輸出軸帶動浮動套(5)上的外圓的縱向轉動軸轉動，則浮動套(5)以偏轉套(4)上固定的上下兩軸承座孔的軸心線為中心轉動，浮動套(5)的轉動帶動浮動工作臺(2)轉動。
此外浮動套(5)與管形外軸(11)之間緊密套合著的回形截面兩個橡膠環形圈(3)，而且由于橡膠的彈性作用， 一旦浮動工作臺(2)受轉爐小角度偏轉的壓迫力，管形外軸(11)可以作繞其軸心線360度范圍內的小角度傾斜適應，使內軸及浮動工作臺(2)相對轉爐貼合產生連動。
更換閘閥時由行車行進到轉爐前，控制三軸向轉動，將浮動工作臺(2)上的自動旋轉螺栓螺帽裝置對準閘閥上四個螺栓位置，夾持爪機構動作夾持在閘閥上，四個旋螺栓裝置同時旋轉擰下螺母，接著行車退后連桿機構動作放下閘閥。而后夾持機構由液壓控制夾持新閘閥并套好定位銷，再行走到轉爐前，由行車、連桿機構控制將新閘閥調整基本到位后，由三軸向轉動及浮動工作臺(2) X軸方向行進微調，互相配合調整到位后，定位裝置的定位銷插入轉爐上對應的閥座定位孔內，夾持爪機構將新閘閥相應四孔套入閥座上的四個螺栓上，再由自動旋轉螺栓螺母裝置將四個螺母同時擰緊。
權利要求1、轉爐出鋼口閘閥機械手裝置，由動力裝置、液壓裝置、包括履帶行走機構與駕駛控制的行車、行車上由液壓控制的連桿機構、連桿機構前端的固定工作臺組成，還包括執行機構安裝的自動旋轉螺栓螺母裝置，其特征在于固定工作臺與前方的浮動工作臺(2)浮動連接，即浮動工作臺(2)固定在管形內軸(1)上，管形內軸(1)腔內固定有推進盤，推進盤與活塞桿連接，液壓活塞缸(8)固定在管形外軸(11)腔內的固定座上，液壓活塞缸(8)與液壓泵管道連接，管形內軸(1)外圓動配合套在管形外軸(11)的內圓柱面內，管形外軸(11)中部固定有短圓柱銷(12)，該圓銷伸入管形內軸(1)管壁上設置的長槽中動配合套入；管形外軸(11)外圓柱面與管形套筒(6)內圓柱面之間緊密套有兩個橡膠環形圈(3)，管形套筒(6)的底部固定在轉盤(7)上，管形套筒(6)的外圓動配合套在管形浮動套(5)的內圓上，浮動套(5)底部固定在底座(9)上，底座(9)外側安裝有液壓馬達，液壓馬達的輸出軸穿過浮動套(5)底座(9)中央孔與轉盤(7)固定連接；浮動套(5)外圓縱向固定上下兩個轉動軸，這兩個轉動軸伸入與浮動套(5)同軸心線的圓環狀偏轉套(4)上固定的上下兩個軸承座孔內，并呈動配合狀態，上轉動套的上端與上軸承座上固定的液壓馬達傳動機構的輸出軸固定連接；偏轉套(4)外圓水平向兩側分別固定兩個水平轉動軸，這兩個轉動軸分別動配合套入固定在固定工作臺的軸承座孔內，其中一側轉動軸與該端軸承座上固定的液壓馬達傳動機構的輸出軸固定連接；浮動工作臺(2)上安裝著執行機構，該執行機構由自動旋轉螺栓螺母裝置、夾持閘閥的夾持爪機構、閘閥貼合轉爐相應位置后伸縮定位銷的定位裝置組成。
專利摘要轉爐出鋼口閘閥機械手裝置，涉及機械手裝置，本裝置由動力裝置、液壓裝置、包括履帶行走機構與駕駛控制的行車、行車上由液壓控制的連桿機構、連桿機構前端的固定工作臺組成，還包括執行機構安裝的自動旋轉螺栓螺母裝置，其特征在于固定工作臺與前方的浮動工作臺浮動連接，浮動工作臺固定在內軸上，內軸套合在可以作三維軸向轉動的浮動套的外軸內，內軸內還安裝有活塞缸，使本機構可作三維軸向偏轉及內軸伸縮，結構新穎合理。優點在于更換轉爐出鋼口閘閥實現機械化操作，同時浮動工作臺克服了轉爐自由偏轉的工作環境，提高作業工效。
文檔編號C21C5/46GK201288202SQ20082014613
公開日2009年8月12日 申請日期2008年11月4日 優先權日2008年11月4日
發明者任世美, 平 林, 趙維東 申請人:福建三鋼閩光股份有限公司;福州小松工程機械有限公司