本發明涉及轉爐煉鋼技術領域,尤其涉及一種鋼包全程加揭蓋裝置以及鋼水承載裝置。
背景技術:
早期的轉爐煉鋼生產過程中,無論是鋼包裝載鋼水的運輸過程中,還是鋼包空包的運輸及熱修理過程中,鋼水及鋼包內襯都會損失大量的熱能,主要熱損耗有兩個途徑:一是通過鋼包內襯與空氣的熱輻射、二是鋼水與空氣接觸的熱輻射。為了保證鋼包接受鋼水時鋼包內襯的溫度,必須設置鋼包烘烤裝置來烘烤鋼包內襯。同時,隨著鋼材性能的提高,對鋼水溫度波動的要求也在逐步提高,為了解決上述問題,鋼包加蓋技術開始實施。
鋼包加蓋技術最早出現在連鑄機的鋼包回轉臺上,為局部加蓋。隨著煉鋼技術的發展進步,節能減排概念日漸深入人心,煉鋼廠鋼包全程加蓋技術應運而生,在鋼包的全生命周期內,從轉爐出鋼-天車吊運-精煉進出站-連鑄-下線倒渣-熱修-再次轉爐出鋼,整個流程都為鋼包加上耐高溫的鋼包蓋。鋼包在周轉使用全過程中加上鋼包蓋后,對于鋼包及鋼水的散熱起到很好的保護作用,使鋼包和鋼水周轉過程中的熱狀態更加趨于穩定。
現有的鋼包全程加揭蓋裝置,按照設備形式劃分,主要有固定插齒式、液壓升降插齒式、壁行小車式等;按照對鋼包車是否需要停車,可分為停車和非停車兩類。不需要鋼包停車式的鋼包全程加揭蓋裝置,優點是不影響生產節奏,缺點是加揭蓋時沖擊大,設備易損壞;需要鋼包停車式的鋼包全程加揭蓋裝置,優點是加揭蓋時沖擊小,設備損壞小,缺點是影響生產節奏。此外,現有的鋼包全程加揭蓋裝置都存在的缺點就是對鋼包上方的結構平臺高度有較高的要求,結構平臺下平面必須高于鋼包口上沿700mm以上。此鋼包凈空要求不僅增加了結構平臺的建設費用,也是現有鋼廠改造的最大難點。
因此,有必要提供一種新的鋼包全程加揭蓋裝置,以解決上述問題。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種鋼包全程加揭蓋裝置以及包括該鋼包全程加揭蓋裝置的鋼水承載裝置,旨在用于解決現有的鋼包全程加揭蓋裝置加揭蓋時沖擊大、設備易損壞、影響生產節奏、對鋼包上方的結構平臺高度有較高要求的問題。
本發明是這樣實現的:
本發明提供一種鋼包全程加揭蓋裝置,包括固定立柱、升降液壓缸、升降立柱、旋轉驅動馬達、回轉支承、旋轉框架、橫移液壓缸以及橫移小車,所述固定立柱固定于一平臺上,所述升降立柱套接于所述固定立柱上,所述升降液壓缸的一端與所述固定立柱固定,另一端與所述升降立柱固定,所述升降液壓缸驅動所述升降立柱沿所述固定立柱上升下降,所述旋轉框架包括一豎直桿以及與豎直桿連接的一水平桿,所述豎直桿的底部與所述升降立柱的頂部之間通過所述回轉支承聯接,所述旋轉驅動馬達固定在所述升降立柱上,所述旋轉框架固定于所述回轉支承上,所述旋轉驅動馬達驅動所述回轉支承轉動,所述橫移小車位于所述水平桿上,所述橫移液壓缸的一端固定在所述豎直桿上,另一端固定在所述橫移小車上,所述橫移液壓缸驅動所述橫移小車沿所述水平桿移動。
進一步地,所述升降立柱套接于所述固定立柱內部,所述升降立柱的底部安裝有導向輪組,所述導向輪組沿著所述固定立柱的內壁上下滑動。
進一步地,所述升降液壓缸呈豎直狀態,其下端通過第一吸盤與所述固定立柱的側壁固定,其上端通過第二吸盤與所述升降立柱的側壁固定。
進一步地,所述旋轉驅動馬達包括馬達主體以及安裝在馬達主體的輸出軸上的齒輪,所述齒輪與所述回轉支承嚙合傳動,所述馬達主體通過卡箍與所述升降立柱固定。
進一步地,所述回轉支承的內圈與所述升降立柱固定,外圈與所述豎直桿固定,且所述外圈表面設有與所述齒輪嚙合的齒圈。
進一步地,所述水平桿上設置有供所述橫移小車的車輪滑動的軌道。
進一步地,所述橫移液壓缸呈水平狀態,其一端固定在所述豎直桿的頂部,另一端固定在所述橫移小車靠近所述豎直桿一端的側壁上。
進一步地,還包括一鋼包車,所述固定立柱固定于所述鋼包車的平臺上。
本發明還提供一種鋼水承載裝置,包括任一上述的鋼包全程加揭蓋裝置,還包括鋼包,所述橫移小車的底部設有掛鉤,所述鋼包包括鋼包體和鋼包蓋,所述鋼包蓋的上表面設置有與所述掛鉤配合的銷軸。
進一步地,所述鋼包蓋的底部噴涂有耐火材料。
與現有技術相比,本發明具有以下有益效果:
(1)本發明提供的這種鋼包全程加揭蓋裝置以及鋼水承載裝置,能夠通過升降液壓缸以及旋轉驅動馬達實現鋼包蓋的垂直升降和旋轉,對鋼包上方的凈空要求低,不需要額外增加鋼結構平臺的建設費用,特別是對于現有鋼廠的改造項目,無需增加現有平臺高度;
(2)本發明提供的這種鋼包全程加揭蓋裝置以及鋼水承載裝置,加揭蓋時不需要鋼包車停車,不影響生產節奏;
(3)本發明提供的這種鋼包全程加揭蓋裝置以及鋼水承載裝置,能夠通過升降液壓缸和橫移液壓缸配合,使鋼包蓋沿鋼包蓋掛耳開口槽的曲線上升或下降來,從而實現的加揭蓋時無沖擊,設備故障率低,維護量小,生產順暢;
(4)本發明提供的這種鋼包全程加揭蓋裝置以及鋼水承載裝置,將固定立柱安裝在鋼包車上,無需增加額外的鋼結構或基礎設施,不占用額外的廠房內空間,利于現有鋼廠改造,并節約成本。
附圖說明
圖1為本發明實施例提供的一種鋼水承載裝置的加蓋示意圖;
圖2為本發明實施例提供的一種鋼水承載裝置的揭蓋示意圖;
圖3為本發明實施例提供的一種鋼水承載裝置的旋轉存放示意圖;
圖4為本發明實施例提供的一種鋼包蓋的結構示意圖。
附圖標記說明:1-固定立柱、10-底板、2-導向輪組、3-升降液壓缸、4-升降立柱、5-旋轉驅動馬達、6-回轉支承、7-旋轉框架、71-豎直桿、72-水平桿、8-橫移液壓缸、9-橫移小車、91-掛鉤、11-鋼包蓋、111-耐火材料、112-掛耳、113-開口槽、114-銷軸、12-鋼包體、121-鋼包鉸鏈座、13-鋼包車。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發明保護的范圍。
如圖1至圖3所示,本發明實施例提供一種鋼水承載裝置,包括鋼包全程加揭蓋裝置以及鋼包,所述鋼包全程加揭蓋裝置包括固定立柱1、升降液壓缸3、升降立柱4、旋轉驅動馬達5、回轉支承6、旋轉框架7、橫移液壓缸8、橫移小車9以及鋼包車13。
所述鋼包位于所述鋼包車13上,所述鋼包車13具有位于所述鋼包側邊的平臺,所述固定立柱1通過一底板10固定于所述平臺上。所述固定立柱1為中空結構,所述升降立柱4套接于所述固定立柱1的內部,所述升降液壓缸3呈豎直狀態,其下端通過第一吸盤與所述固定立柱1的側壁固定,其上端通過第二吸盤與所述升降立柱4的側壁固定,所述升降液壓缸3驅動所述升降立柱4沿所述固定立柱1上升下降。本優選實施例中,所述升降立柱4的底部安裝有導向輪組2,所述導向輪組2包括四個導向輪,所述導向輪沿著所述固定立柱1的內壁上下滑動,使得所述升降立柱4的上升下降更加平穩。
所述旋轉框架7包括一豎直桿71以及與豎直桿71連接的一水平桿72,所述水平桿72固定于所述豎直桿71的上部且與所述豎直桿71的頂部之間具有一定間隔,所述豎直桿71的底部與所述升降立柱4的頂部之間通過所述回轉支承6聯接,所述旋轉驅動馬達5固定在所述升降立柱4上,所述旋轉框架7固定于所述回轉支承6上,所述旋轉驅動馬達5驅動所述回轉支承6轉動從而帶動所述旋轉框架7旋轉。具體地,所述旋轉驅動馬達5包括馬達主體以及安裝在馬達主體的輸出軸上的齒輪,所述齒輪與所述回轉支承6嚙合傳動,所述馬達主體通過卡箍與所述升降立柱4固定,所述回轉支承6的內圈與所述升降立柱4固定,外圈與所述豎直桿71固定,且所述外圈表面設有與所述齒輪嚙合的齒圈,通過所述馬達主體驅動所述齒輪轉動從而帶動所述回轉支承6的外圈轉動,進而帶動所述豎直桿71旋轉,所述水平桿72也隨之旋轉。
所述橫移小車9位于所述水平桿72上,所述橫移液壓缸8呈水平狀態,其一端固定在所述豎直桿71的頂部,另一端固定在所述橫移小車9靠近所述豎直桿71一端的側壁上,所述橫移液壓缸8驅動所述橫移小車9沿所述水平桿72移動。本優選實施例中,所述水平桿72上設置有供所述橫移小車9的車輪滑動的軌道,所述橫移小車9沿著所述軌道前后移動,使得運動更加平穩且不易偏離。所述橫移小車9的底部設有兩個掛鉤91,用于將鋼包蓋11吊起。
所述鋼包包括鋼包體12和鋼包蓋11,如圖4所示,所述鋼包蓋11的上表面設置有與所述掛鉤91配合的銷軸114,加蓋或揭蓋時,所述掛鉤91勾在所述銷軸114上從而將所述鋼包蓋11吊起,使得所述鋼包蓋11隨著所述橫移小車9運動。所述鋼包體12的上端口固定有鋼包鉸鏈座121,所述鋼包鉸鏈座121上設置有轉軸,所述鋼包蓋11的邊緣固定有掛耳112,所述掛耳112上設置有與所述轉軸配合的開口槽113,所述開口槽113的形狀是根據不同鋼包加揭蓋裝置的尺寸和翻轉角度要求而設計的,以保證鋼包蓋11準確加蓋在鋼包體12的包口上,同時保證當鋼包體12的包口旋轉一定角度時,鋼包蓋11能夠與鋼包鉸鏈座121上的轉軸保持連接,不同的鋼包加揭蓋裝置對應的開口槽113是不同的。本發明提供的這種鋼包全程加揭蓋裝置,當加蓋或者揭蓋時,所述升降液壓缸3與所述橫移液壓缸8同時作用使得所述鋼包蓋11沿著所述開口槽113所在的路徑運動,從而減小沖擊,對于各種不同形狀的開口槽113都可以適用。所述鋼包蓋11的底部噴涂有耐火材料111,耐溫不低于1700攝氏度。
本發明實施例提供的這種鋼水承載裝置,使用過程包括加蓋、揭蓋、旋轉低位存放等動作,具體過程如下:
首先進行準備工作,如圖1所示,鋼包蓋11已加在鋼包體12包口上,升降液壓缸3推動升降立柱4上升,使橫移小車9升到最高位,旋轉驅動馬達5驅動回轉支承6帶動旋轉框架7旋轉,使橫移小車9旋轉到鋼包蓋11正上方,橫移液壓缸8處于收回位置,使橫移小車9處在退回位置。然后進行揭蓋動作,如圖2所示,升降液壓缸3回縮,帶動橫移小車9下降至取鋼包蓋11位,橫移液壓缸8前伸,推動橫移小車9前進,使橫移小車9上的掛鉤91運動至鋼包蓋11的起吊用銷軸114下方,升降液壓缸3前伸,帶動橫移小車9及鋼包蓋11上升,同時橫移液壓缸8回縮,升降液壓缸3和橫移液壓缸8配合,使鋼包蓋11沿鋼包蓋11的掛耳112上的開口槽113的曲線上升,脫離鋼包鉸鏈座121,完成揭蓋操作。接著進行旋轉存放動作,如圖3所示,旋轉驅動馬達5驅動回轉支承6帶動旋轉框架7旋轉、橫移小車9及鋼包蓋11旋轉180度,升降液壓缸3回縮,鋼包蓋11下降至停放位,停放位的高度以低于鋼包凈空高度要求為準,完成旋轉存放操作。需要進行加蓋時,升降液壓缸3前伸,帶動橫移小車9及鋼包蓋11上升至最高位,旋轉驅動馬達5驅動回轉支承6帶動旋轉框架7旋轉使得橫移小車9及鋼包蓋11旋轉180度,使鋼包蓋11停于鋼包體12正上方,升降液壓缸3回縮,帶動橫移小車9及鋼包蓋11下降,同時橫移液壓缸8前伸,升降液壓缸3和橫移液壓缸8配合,使鋼包蓋11沿鋼包蓋11的掛耳112上的開口槽113的曲線下降,鋼包鉸鏈座121的轉軸插入鋼包蓋11的掛耳112上的開口槽113,使鋼包蓋11按照設定位置落于鋼包體12的包口上,完成加蓋操作。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。