一种高效率的连铸机火焰切割车的制作方法

本实用新型涉及一种对炼钢连铸钢坯进行切割的火焰切割车，属于连铸坯切割设备技术领域。

背景技术：

火焰切割车是炼钢厂连铸机的重要配套设备，它用于把连铸机生产出来的连铸坯切割成定尺长度的钢坯。火焰切割车采用氧气和各种燃气的燃烧火焰切割铸坯，火焰切割的主要特点是：投资少、切割设备的外形尺寸较小、切缝比较平整，并不受铸坯温度和断面大小的限制，特别是切割大断面的铸坯其优越性更加明显，适合多流连铸机。火焰切割车在采用氧气和各种燃气的燃烧火焰切割时，控制系统的定尺装置发送信号，控制夹紧气缸动作，使夹钳夹紧铸坯，同时使切割小车与铸坯同步运动，固定在切割臂上的切割枪沿铸坯垂直方向进行既定长度的自动切割，在一次切割完毕后由返回机构将切割小车拉回到初始位置，准备下次切割。

目前使用的连铸机火焰切割车存在以下问题：

1．连铸机火焰切割车的返回机构是电机返回式机构，它包括电机、减速机、链轮、链子等，在应用过程中存在零件多，在高温、高湿环境中故障率高，影响连铸机铸坯的定尺切割。

2．连铸机火焰切割车在横向切割机构中采用的是固定式仿形导向滑板，由于生产的需要铸坯的断面经常更换，所需要的切割速度不一样，这种固定式导向滑板在调节斜度时每次都需要维修人员花费较长时间进行调节，费时费力且不方便。

3．连铸机火焰切割车在同步机构中一般采用夹钳气缸，由于工作在高温环境中，气缸的密封经常容易失效，就会出现切不断铸坯或是根本就不能切割，影响了铸坯的定尺率。

为了使连铸机正常拉钢生产，研发一种克服以上问题的适应高温、高湿环境的高效率连铸机切割车是迫在眉睫的任务。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高效率的连铸机火焰切割车，这种火焰切割车的返回机构简单、切割机构可用于各种不同断面、同步机构稳定可靠，能够适用于连铸机快节奏、高效率的生产。

解决上述技术问题的技术方案是：

一种高效率的连铸机火焰切割车，它包括切割框架、切割小车主体、同步机构、切割机构、返回机构、冷却装置、控制装置，返回机构安装在切割框架上，同步机构和切割机构安装在切割小车主体上，其改进之处是，它的返回机构由提升滑轮、转向滑轮、钢丝绳、返回配重、支撑板、槽钢组成，在切割框架的行走梁的外侧安装支撑板，提升滑轮安装在支撑板上，在切割框架的前横梁上固定槽钢，转向滑轮安装在槽钢上，钢丝绳的一端与切割小车主体固定连接，钢丝绳绕过转向滑轮和提升滑轮垂到切割框架的一侧，钢丝绳的另一端挂有返回配重。

上述高效率的连铸机火焰切割车，所述切割机构包括切割枪、切割摆臂、切割枪行走滚轮、切割配重块，在切割框架上还安装了斜导杆和斜导杆调节机构，斜导杆调节机构由斜导杆调节螺栓、斜导杆调节板、滑轨、滑轨调节板组成，斜导杆调节板为上端面倾斜的长方形板，斜导杆倾斜连接在斜导杆调节板的上端面上，切割机构的切割枪行走滚轮与斜导杆配合连接，在斜导杆调节板的板面上开有竖槽，滑轨安装在切割框架的行走梁上，滑轨沿着行走梁的水平方向，在滑轨上安装有滑轨调节板，滑轨调节板与滑轨为滑动配合连接，滑轨调节板上开有横槽，斜导杆调节板的板面与滑轨调节板的板面重叠相对，横槽和竖槽相交叉，斜导杆调节螺栓穿过横槽和竖槽的相交叉点由螺母锁紧。

上述高效率的连铸机火焰切割车，所述同步机构包括夹钳气缸、左夹钳臂、右夹钳臂，其改进之处是，夹钳气缸中增加了水套，水套与冷却水管路相连接。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的返回机构利用配重的自重通过钢丝绳将切割机小车主体拉回原位形成重力返程装置，实现了无动力驱动返回，减少了备件和能源的消耗，消除了切割小车主体走斜掉到和车轮啃道现象；本实用新型采用斜导杆和斜导杆调节机构代替了固定式仿形导向滑板，斜导杆的斜度可调，斜导杆的斜度决定切割速度，在工作前依据断面尺寸可方便地调节斜导杆斜度，以防切割速度过快而不能切割断铸坯；本实用新型的同步机构中采用水冷式夹钳气缸，使工作更加可靠。本实用新型对连铸机火焰切割小车的返回机构、切割机构、同步机构进行了改进，减少了故障率，提高了可靠性，使调节更加方便，显著提高了工作效率，可以适应连铸生产的高温、高湿环境，为连铸机正常拉钢生产提供了保证。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的侧视图；

图3是图1的俯视图；

图4是斜导杆和斜导杆调节机构示意图。

图中标记如下：夹钳气缸1、左夹钳臂2、右夹钳臂3、切割摆臂4、切割枪行走滚轮5、切割配重块6、斜导杆7、切割枪8，斜导杆调节螺栓9、提升滑轮10、转向滑轮11、钢丝绳12、返回配重13、行走梁14、挡热板15、斜导杆调节板16、滑轨17、滑轨调节板18、横槽19、竖槽20、后立柱21、支撑板22、槽钢23、前立柱24、前横梁25、后横梁26、车轮27。

具体实施方式

本实用新型由切割框架、切割小车主体、同步机构、切割机构、返回机构、冷却装置、控制装置组成。同步机构和切割机构安装在切割小车主体上，随切割小车主体一起移动，对铸坯进行切割。返回机构安装在切割框架上，在切割小车主体切割完毕后，将切割小车主体拉回起始位置。

图中显示，切割框架由两个前立柱24、两个后立柱21、一个前横梁25、一个后横梁26及两个行走梁14组成。切割小车主体是由200mmx150mm矩形铸管组成，工作时矩形铸管里面注满冷却水，起到较好的冷却效果。

图中显示，返回机构的任务是在切断铸坯后，使切割小车主体快速返回原始工作位置，以备下一次切割铸坯。返回机构是由提升滑轮10、转向滑轮11、钢丝绳12、返回配重13、支撑板22、槽钢23组成。在切割框架的行走梁14的外侧安装支撑板22，提升滑轮10安装在支撑板22上，在切割框架的前横梁25上固定槽钢23，转向滑轮11安装在槽钢23上，钢丝绳12的一端与切割小车主体固定连接，钢丝绳12绕过转向滑轮11和提升滑轮10垂到切割框架的一侧，钢丝绳12的另一端挂有返回配重13。

钢丝绳12一端连接返回配重块13，另一端连接在切割小车主体尾部中间，利用返回配重块13的自重通过钢丝绳12将切割机小车主体拉回原位形成重力返程装置，实现了无动力驱动返回，减少了备件和能源的消耗，消除了切割小车主体走斜落道和车轮啃道现象。

图中显示，切割机构包括切割枪8、切割摆臂4、切割枪行走滚轮5、切割配重块6，同时在本实用新型中用斜导杆7和斜导杆调节机构代替了原有的固定式仿形导向滑板。斜导杆调节机构由斜导杆调节螺栓9、斜导杆调节板16、滑轨17、滑轨调节板18组成。斜导杆调节板16为上端面倾斜的长方形板，斜导杆7倾斜连接在斜导杆调节板16的上端面上，切割枪行走滚轮5与斜导杆7配合连接。在斜导杆调节板16的板面上开有竖槽20，滑轨17固定在行走梁14上，在滑轨17上安装有滑轨调节板18，滑轨调节板18可以在滑轨17上滑动。滑轨调节板18上开有横槽19，斜导杆调节板16的板面与滑轨调节板的板面重叠相对，横槽19和竖槽20相交叉，斜导杆调节螺栓9穿过横槽19和竖槽20相交叉点由螺母锁紧。通过调节斜导杆调节螺栓9在横槽19和竖槽20中的位置，就能调节斜导杆7的倾斜度。

切割铸坯时，切割枪行走滚轮5沿设定好斜率的斜导杆7向下运行，从而带动与切割枪行走滚轮5垂直并安装在切割摆臂4上的切割枪8作摆动运动。斜导杆7的斜度决定切割速度，其速度是根据铸坯截面形状及拉速而确定。斜导杆7的斜度可通过斜导杆调节螺栓9调整，将斜导杆7的斜度调整好后，紧固斜导杆调节螺栓9，切割枪8将铸坯切断。

图中显示，本实用新型使用的同步结构属于夹钳式同步机构，同步机构系指实现切割小车主体与连铸坯同步运行的机构，也就是说切割小车主体应在与铸坯无相对运动的条件下切断铸坯。它包括夹钳气缸1、左夹钳臂2、右夹钳臂3，夹钳气缸1是水冷气缸，水冷气缸能够保证气缸的密封在高温环境下能正常工作。改进是在原来的夹钳气缸中加水套，通入冷却水进行冷却，保证气缸的密封在高温环境下能正常工作。工作时，夹钳气缸1夹紧带动左夹钳臂2、右夹钳臂3夹紧方铸坯两侧，使得切割小车主体与方铸坯一起向前运动，并能在电气控制下进行夹紧、松开控制。

另外，考虑到切割枪8离铸坯距离近，在切割枪8的头部设计一块挡热板15，有效地减少切割枪8和火焰切割架所受到的热辐射伤害，延长了其使用寿命。

本实用新型的工作过程如下：

在工作前，先根据要生产的铸坯断面尺寸及拉速通过调节斜导杆调节螺栓9对斜导杆7斜度进行调正，并确认冷却水已通入切割小车的冷却装置，包括切割枪8、切割枪摆臂4、左夹紧臂2、右夹紧臂3、小车导轨冷却系统，燃气、氧气等能源介质已输送到位，及电气控制系统准备就绪。

当连铸铸坯进入定尺切割位置时，夹钳气缸1动作通过左夹钳臂2、右夹钳臂3夹紧铸坯，铸坯带动切割小车主体同步前进，同时燃气顺序打开，切割摆臂4按一定速度沿斜导杆7弧面做圆弧摆动，固定在切割摆臂4上的切割枪8沿铸坯垂自方向进行既定长度的自动切割，铸坯通过预热后在行走中被切割枪8切断。当切割小车主体到达停止位置后，夹钳气缸1打开，燃气关闭，切割小车主体停止前进，铸坯由输送辊道送走，连接切割小车主体的返回机构依靠返回配重13将切割小车主体拉回原位。