專利名稱:一種扒桿伸縮式液壓扒渣機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及扒渣機領域,具體為一種扒桿伸縮式液壓扒渣機。
背景技術:
國外自上世紀五十年代末六十年代初即開始脫硫工藝及相關配套設備的研究開發與應用,經過數十年的不斷改進與發展,其技術已經十分成熟。其中包括扒渣設備。我國對脫硫工藝及相關配套設備的研究開發與應用始于上世紀八十年代末九十年代初,在消化吸收國外先進技術的基楚上,逐步形成了具有自主知識產權的完整脫硫工藝技術,同時也促進了相關工藝設備的研究與開發。扒渣機作為將由脫硫工藝產生的含有硫、磷等有害雜質的浮渣從鐵水罐中清除的必不可少的關鍵工藝設備,根據工藝要求,扒渣機必須具有扒桿伸縮、扒桿升降、扒桿回轉、扒桿傾動等四個自由度的動作。目前,扒渣機在國內外按傳動方式可分為“氣動扒渣機”和“液壓扒渣機”兩大類,“液壓扒渣機”按結構又分為“小車移動式”和“扒桿伸縮式”兩類。這幾種機型目前在國內都有使用。氣動扒渣機由于體積大、占地面積大、扒渣力小、沖擊大等原因,正逐步被液壓扒渣機所取代。液壓扒渣機中的“扒桿伸縮式”結構,由于其占地面積小、結構緊湊、扒渣力大、運動沖擊慣性小而受到廣大用戶歡迎與應用,但傳統的“扒桿伸縮式”液壓扒渣機均采用鏈輪驅動的單級伸縮臂式伸縮結構及龍門架加滑塊導向式升降結構,這種傳統的“扒桿伸縮式”液壓扒渣機結構設計存在以下兩個問題一方面,由于扒桿伸縮行程較長(一般為5米以上,對于大型鋼包,要求扒桿伸縮行程達到10米以上),考慮到必要的導向段長度,使得扒桿在縮回狀態整個扒桿的長度較長,同時也意味著扒桿兩端對回轉中心的回轉半徑較大,這對于利用現有廠房進行改造的情況下,往往造成扒渣機設備安裝運轉空間不夠,無法進行設備布局;另一方面,扒渣機采用龍門架加滑塊導向式升降結構,結構較為復雜,制造成本高,維護也不方便。
實用新型內容本實用新型目的是提供一種扒桿伸縮式液壓扒渣機,以解決現有技術扒渣機占地空間大,結構復雜,維護不便的問題。為了達到上述目的,本實用新型所采用的技術方案為一種扒桿伸縮式液壓扒渣機,包括有安裝在底座上的回轉機構,其特征在于所述回轉機構上前側設置有一對彼此對稱的前鉸支點支撐座,每個前鉸支點支撐座上分別鉸接有彼此平行傾斜向上設置的傾動液壓缸,回轉機構上后側設置有一對彼此對稱的后鉸支點支撐座,每個后鉸支點支撐座上分別鉸接有彼此平行水平設置的升降液壓缸,還包括有一對形狀相同彼此對稱的平行四邊形連桿機構,每個平行四邊形連桿機構分別由四個連桿按平行四邊形鉸接構成,且平行四邊形的四個頂點為鉸接點,兩個平行四邊形連桿機構之間設置有扒桿伸縮機構,所述扒桿伸縮機構兩側分別設置有固定臂,兩個平行四邊形連桿機構的后側邊連桿分別固定在各自對應側的扒桿伸縮機構固定臂上,兩個傾動液壓缸的活塞桿頂端分別鉸接在各自對應側的平行四邊形連桿機構前側邊連桿頂端,兩個升降液壓缸的活塞桿桿端分別鉸接在各自對應側的平行四邊形連桿機構后側邊連桿底端。所述回轉機構包括安裝在底座上的回轉支承,所述回轉支承由內、外環構成,內環轉動安裝在外環中且內環內圈設置有內齒,回轉支承的外環固定在底座上,回轉支承的內環上固定有回轉面板,所述前、后鉸支點支撐座分別安裝在回轉面板上,還包括驅動液壓馬達、與驅動液壓馬達傳動連接的行星減速機,行星減速機的輸出軸安裝有齒輪,所述齒輪置于回轉支承內環中與回轉支承內環內齒相嚙合。所述扒桿伸縮機構包括桿座,桿座內前端安裝有驅動馬達,驅動馬達的輸出軸上安裝有主動鏈輪,桿座內還固定有固定臂,主動鏈輪設置在固定臂一端,固定臂另一端轉動安裝有從動鏈輪,所述主動鏈輪與從動鏈輪通過穿過固定臂的主傳動鏈條傳動連接,固定臂中還設置有與所述主傳動鏈條固定為一體的一級伸縮臂,所述一級伸縮臂內前、后兩端分別轉動安裝有次級傳動鏈輪,兩個次級傳動鏈輪上分別纏繞有次級傳動鏈條,一級伸縮臂內還設置有二級伸縮臂,兩個次級傳動鏈輪上的次級傳動鏈條一端分別固定在二級伸縮臂后端外側,另一端分別固定在固定臂的前端。本實用新型的優點是1、整機重量輕。與已有傳統“扒桿伸縮式”液壓扒渣機相比,整機重量可減輕20%左右。2、結構簡單,與已有傳統“扒桿伸縮式”液壓扒渣機相比更便于維護。3、由于各運動部件重量輕,因而整機運行平穩,沖擊小。4、由于采用三級伸縮臂式扒桿結構,對于相同的扒桿伸縮行程,扒桿縮回后的原始長度將只有傳統“扒桿伸縮式”液壓扒渣機長度的60%左右,因此該型“扒桿伸縮式”液壓扒渣機運行所需廠房空間小,適用范圍更廣,尤其適用于廠房空間小又要求扒桿伸縮行程大的鐵水包扒渣作業。5、由于采用平行四邊形連桿機構實現升降及傾動,結構簡化,制造更容易,因而整機造價大大低于已有傳統“扒桿伸縮式”液壓扒渣機。
圖1為本實用新型的結構側視圖。圖2為本實用新型的結構俯視圖。
具體實施方式
如圖1、圖2所示。一種扒桿伸縮式液壓扒渣機,包括有安裝在底座I上的回轉機構,回轉機構上前側設置有一對彼此對稱的前鉸支點支撐座8,每個前鉸支點支撐座8上分別鉸接有彼此平行傾斜向上設置的傾動液壓缸11,回轉機構上后側設置有一對彼此對稱的后鉸支點支撐座9,每個后鉸支點支撐座9上分別鉸接有彼此平行水平設置的升降液壓缸10,還包括有一對形狀相同彼此對稱的平行四邊形連桿機構3,每個平行四邊形連桿機構3分別由四個連桿按平行四邊形鉸接構成,且平行四邊形的四個頂點為鉸接點,兩個平行四邊形連桿機構3之間設置有扒桿伸縮機構4,扒桿伸縮機構4兩側分別設置有固定臂,兩個平行四邊形連桿機構3的后側邊連桿分別固定在各自對應側的扒桿伸縮機構4固定臂上,兩個傾動液壓缸11的活塞桿頂端分別鉸接在各自對應側的平行四邊形連桿機構3前側邊連桿頂端,兩個升降液壓缸10的活塞桿桿端分別鉸接在各自對應側的平行四邊形連桿機構3后側邊連桿底端。回轉機構包括安裝在底座上的回轉支承2,回轉支承2由內、外環構成,內環轉動安裝在外環中且內環內圈設置有內齒,回轉支承2的外環固定在底座I上,回轉支承2的內環上固定有回轉面板5,前、后鉸支點支撐座8、9分別安裝在回轉面板5上,還包括驅動液壓馬達6、與驅動液壓馬達6傳動連接的行星減速機7,行星減速機7的輸出軸安裝有齒輪,齒輪置于回轉支承2內環中與回轉支承2內環內齒相嚙合。扒桿伸縮機構4包括桿座,桿座內前端安裝有驅動馬達15,驅動馬達15的輸出軸上安裝有主動鏈輪16,桿座內還固定有固定臂12,主動鏈輪16設置在固定臂12 —端,固定臂12另一端轉動安裝有從動鏈輪17,主動鏈輪16與從動鏈輪17通過穿過固定臂12的主傳動鏈條18傳動連接,固定臂12中還設置有與主傳動鏈條18固定為一體的一級伸縮臂13,一級伸縮臂13內前、后兩端分別轉動安裝有次級傳動鏈輪19,兩個次級傳動鏈輪19上分別纏繞有次級傳動鏈條,一級伸縮臂13內還設置有二級伸縮臂14,兩個次級傳動鏈輪19上的次級傳動鏈條一端分別固定在二級伸縮14臂后端外側,另一端分別固定在固定臂12的前端。本實用新型中,底座安裝在設備平臺基礎上。扒桿的回轉由安裝在底座上的回轉機構來實現,回轉機構由底座1、回轉支承2、回轉面板5、驅動液壓馬達6、行星減速機7等組成,回轉支承2的外環固定在底座上,回轉面板5與回轉支承2的內環固定連接,前、后鉸支點支撐座8、9固定安裝在回轉面板5上。工作時,由固定在回轉面板5上的驅動液壓馬達經減速機輸出軸上的齒輪帶動回轉支承的內環左右旋轉,從而實現扒桿的回轉功能要求。扒桿的升降由安裝在回轉面板5上的升降機構來實現。升降機構由固定在回轉面板5上的在扒桿伸縮機構4兩側對稱布置的一對前鉸支點支撐座8、一對后鉸支點支撐座
9、兩個平行四邊形連桿機構3、兩條升降液壓缸10組成,其中兩個平行四邊形連桿機構3中后側邊連桿BC、B’ C’對稱焊接固定在扒桿伸縮機構4的固定臂上,兩個平行四邊形連桿機構3前側邊連桿AD、A’D’的D、D’點有分別對應有另一鉸支點F、F’點,兩個前鉸支點支撐座8上鉸接的傾動液壓缸11活塞桿桿端分別沿傾斜向上的方向對應鉸接在兩個平行四邊形連桿機構3鉸支點F、F’點上。后鉸支點支撐座9上分別對應在G、G’點鉸接有升降液壓缸10。工作時,兩條升降液壓缸10活塞桿伸出分別對應推動兩個平行四邊形連桿機構3中下側邊連桿AB、A’ B’及上側邊連桿⑶、C’ D’對應繞A、A’點與D、D’點向上轉動。此時,傾動液壓缸11在液壓鎖的作用下鎖緊不動,驅動焊接固定在扒桿伸縮機構4的固定臂上的連桿BC、B’ C’帶動扒桿伸縮機構4繞A、A’點與D、D’點作平面上升運動。同理,當兩條升降液壓缸10活塞桿縮回時,拉動連桿AB、A’ B’及⑶、C’ D’繞A、A’點與D、D’點向下轉動,此時傾動液壓缸10在液壓鎖的作用下鎖緊不動,驅動焊接固定在扒桿伸縮機構4的固定臂上的連桿BC、B’ C’帶動扒桿伸縮機構4對應繞A、A’與D、D’點作平面下降運動,從而實現扒桿的整體升降運動。扒桿的傾動由安裝在回轉面板5上的兩個前鉸支點支撐座8(即鉸支點E、(E’)、兩條傾動液壓缸11、兩個平行四邊形連桿機構3中的連桿AD、A’D’組成。當扒桿升降液壓缸10將扒桿升降到合適扒渣位時,由液壓鎖將扒桿升降液壓缸10鎖定,此時平行四邊形連桿機構3形同剛性體。操作液壓控制系統使傾動液壓缸11推動與連桿FD (F’ D’)相連接的鉸支點F (F’)使得平行四邊形連桿機構3整體繞升降液壓缸10活塞桿頭部鉸支點H(H’)點上下擺動,即可實現扒桿的上下傾動操作。扒桿的伸縮由安裝在平行四邊形連桿升降機構上的扒桿伸縮機構4來實現,該機構采用了三節伸縮臂式結構。即扒桿伸縮機構由固定臂12、一級伸縮臂13、二級伸縮臂14、驅動液壓馬達15、主動鏈輪16、從動鏈輪17、主傳動鏈條18、兩個次級傳動鏈輪19、兩根次級傳動鏈條、上下導輪及左右側導輪等組成。當驅動液壓馬達15帶動主動鏈輪16旋轉時,主傳動鏈條18經從動鏈輪17將帶動一級伸縮臂13在固定臂12內作伸縮往復運動,在一級伸縮臂13作伸縮往復運動的同時,由一級伸縮臂13前后兩端內側安裝的兩個次級傳動鏈輪19經兩根次級傳動鏈條帶動二級伸縮臂14在一級伸縮臂13內作與一級伸縮臂13同方向的伸縮往復運動,從而實現扒桿的伸縮運動。
權利要求1. 一種扒桿伸縮式液壓扒渣機,包括有安裝在底座上的回轉機構,其特征在于所述回轉機構上前側設置有一對彼此對稱的前鉸支點支撐座,每個前鉸支點支撐座上分別鉸接有彼此平行傾斜向上設置的傾動液壓缸,回轉機構上后側設置有一對彼此對稱的后鉸支點支撐座,每個后鉸支點支撐座上分別鉸接有彼此平行水平設置的升降液壓缸,還包括有一對形狀相同彼此對稱的平行四邊形連桿機構,每個平行四邊形連桿機構分別由四個連桿按平行四邊形鉸接構成,且平行四邊形的四個頂點為鉸接點,兩個平行四邊形連桿機構之間設置有扒桿伸縮機構,所述扒桿伸縮機構兩側分別設置有固定臂,兩個平行四邊形連桿機構的后側邊連桿分別固定在各自對應側的扒桿伸縮機構固定臂上,兩個傾動液壓缸的活塞桿頂端分別鉸接在各自對應側的平行四邊形連桿機構前側邊連桿頂端,兩個升降液壓缸的活塞桿桿端分別鉸接在各自對應側的平行四邊形連桿機構后側邊連桿底端; 所述回轉機構包括安裝在底座上的回轉支承,所述回轉支承由內、外環構成,內環轉動安裝在外環中且內環內圈設置有內齒,回轉支承的外環固定在底座上,回轉支承的內環上固定有回轉面板,所述前、后鉸支點支撐座分別安裝在回轉面板上,還包括驅動液壓馬達、與驅動液壓馬達傳動連接的行星減速機,行星減速機的輸出軸安裝有齒輪,所述齒輪置于回轉支承內環中與回轉支承內環內齒相嚙合; 所述扒桿伸縮機構包括桿座,桿座內前端安裝有驅動馬達,驅動馬達的輸出軸上安裝有主動鏈輪,桿座內還固定有固定臂,主動鏈輪設置在固定臂一端,固定臂另一端轉動安裝有從動鏈輪,所述主動鏈輪與從動鏈輪通過穿過固定臂的主傳動鏈條傳動連接,固定臂中還設置有與所述主傳動鏈條固定為一體的一級伸縮臂,所述一級伸縮臂內前、后兩端分別轉動安裝有次級傳動鏈輪,兩個次級傳動鏈輪上分別纏繞有次級傳動鏈條,一級伸縮臂內還設置有二級伸縮臂,兩個次級傳動鏈輪上的次級傳動鏈條一端分別固定在二級伸縮臂后端外側,另一端分別固定在固定臂的前端。
專利摘要本實用新型公開了一種扒桿伸縮式液壓扒渣機,包括有安裝在底座上的回轉機構,回轉機構上設置有前鉸支點支撐座、后鉸支點支撐座,前鉸支點支撐座上分別鉸接有傾動液壓缸,后鉸支點支撐座上分別鉸接有升降液壓缸,還包括有一對形狀相同彼此對稱的平行四邊形連桿機構,兩個平行四邊形連桿機構之間設置有扒桿伸縮機構,兩個平行四邊形連桿機構的后側邊連桿固定在扒桿伸縮機構固定臂上,傾動液壓缸的活塞桿頂端鉸接在平行四邊形連桿機構前側邊連桿頂端,升降液壓缸的活塞桿桿端鉸接在平行四邊形連桿機構后側邊連桿底端。本實用新型整機重量輕,結構簡單,沖擊小,所需廠房空間小,適用范圍更廣,結構簡化,制造更容易。
文檔編號B22D43/00GK202877538SQ20122034139
公開日2013年4月17日 申請日期2012年7月14日 優先權日2012年7月14日
發明者鄭紅星 申請人:馬鞍山市博威液壓機械制造有限責任公司