一种钢包加揭盖机的制作方法

本实用新型涉及钢铁冶炼用设备
技术领域：
，尤其涉及一种钢包加揭盖机。
背景技术：
：在转炉或电炉炼钢厂，钢包作为炼钢各工序间的盛钢容器，在生产周转过程中能否长久保持良好的热状态，直接影响了出钢和盛钢过程中钢水温度的变化。针对炼钢生产过程钢包降温快、钢水温度波动较大，炼钢能耗高等问题，多年来冶金技术人员始终努力提高并保持钢包的温度，以减少钢包的散热及钢水的温降。我国很多大中小型钢厂采用了钢包全程加盖技术。通过在钢包上采用全程加盖，钢包上辐射热损失显著减少。钢包全程加盖技术的主要设备，除了钢包盖、铰链座、包盖存放台、包盖烘烤设备、专用吊具等设备外，最主要的设备是钢包加揭盖机。尽管在实用中，钢包加揭盖机有多种安装形式，但从原理上来看，目前钢包加揭盖机主要分为插齿式、摆钩式两种结构形式。插齿式加揭盖机的基本结构如图1所示，主要结构由固定的三根(四根)具有一定倾钭角度的插齿所组成。插齿上表面为一倾钭工作面。工作原理为当已加盖的钢包经过插齿式加揭盖机时，插齿16插入钢包盖上表面的三个(四个)钢包盖吊耳5，随着钢包向前移动，逐渐升高的插齿16钭面将强迫钢包盖4升降并脱离钢包，从而达到了钢包揭盖的目的。在钢包接受完钢水后，行走经过钢包加揭盖机时，钢包盖4将沿着插齿16倾钭上表面自行下降，并盖在钢包上，从而完成了钢包加揭盖的全过程。由于插齿式加揭盖机是依靠钢包的移动带动钢包盖在插齿斜面上上升，因此在使用时需要钢包具有一定的移动距离；另外需要钢包与加揭盖机具有严格的操作时间点和空间点，从而导致插齿式加揭盖机加揭盖成功率低，故障率较高；而且发生故障后不容易处理；此外为了提升加揭盖的成功率，有意增加钢包盖吊耳的高度，从而造成钢包盖总体高度过高，受到现场改造的很多限制。摆钩式加揭盖机的基本结构如图2所示，摆钩式加揭盖机主要结构由三个(四个)可上下、前后摆动的摆钩26所组成，其动作由液压系统进行驱动。基本工作原理为在已盖好包盖的空钢包在准备接受钢水时，行走经过加揭盖机时，短暂的停车(小于15S)，这时位于钢包顶部的摆钩式加揭盖机的三个(四个)摆钩26向下摆动，穿入钢包盖的三个(四个)钢包盖吊耳5内，摆钩26开始向上提升并将钢包盖4摘下，钢包车向前开走接受钢水。钢包在接受钢水后，经过摆钩式加揭盖机时仍要短暂停车(小于15S)，这时挂有钢包盖4的摆钩26下降，将钢包盖4扣在钢包上，从而完成了钢包加揭盖的全过程。摆钩式加揭盖机相比插齿式加揭盖成功率高，但是结构复杂，操作步骤复杂，需要钢包短暂的停车才能完成，影响生产节奏，设备造价及维护成本较高；另外为了保证摆钩准确的插入钢包盖吊耳内，有意升高钢包盖吊耳的高度，从而增加了钢包盖的整体高度，受到现场改造的很多限制。技术实现要素：鉴于上述的分析，本实用新型旨在提供一种钢包加揭盖机，该加揭盖机自动化控制，具有更高的加揭盖成功率，同时降低钢包盖高度，降低造价和维护成本。本实用新型的目的主要是通过以下技术方案实现的：一种钢包加揭盖机，固定于钢包上方钢结构平台上，对钢包盖进行加或揭动作，包括呈直角式、具有水平上表面的插齿，带动所述插齿垂直升降的升降传动装置，监控装置和根据所述监控装置监控结果自动控制所述插齿升降完成加揭盖动作的电控柜。进一步地，所述升降传动装置包括提升杆、带动所述提升杆升降的多个串联连接的丝杠升降机和为所述丝杠升降机提供动力源的驱动电机。进一步地，所述升降传动装置通过机架固定在所述钢结构平台上：所述机架固定在所述钢结构平台上；所述丝杠升降机和所述驱动电机固定在所述机架上表面，所述提升杆穿过机架和钢结构平台按照竖直方向上端铰接在所述丝杠升降机丝杆端部，下端与所述插齿连接。进一步地，所述机架还包括垂直导向座，所述提升杆穿过所述垂直导向座，与所述垂直导向座滑动连接；所述垂直导向座固定在所述机架上，与所述机架连接为一体。进一步地，所述提升杆为多个。进一步地，所述监控装置具有自动识别钢包位置的位置检测仪和监控设备运行情况的监控摄像系统。进一步地，所述钢包盖具有钢包盖吊耳，所述插齿插入所述钢包盖吊耳内完成加或揭盖。进一步地，所述钢包盖吊耳与插齿均为3个或4个，每个所述插齿对应一个钢包盖吊耳。本实用新型有益效果如下：本实用新型的钢包加揭盖机的直角式具有水平上表面的插齿能够平直地插入钢包盖吊耳，相比摆钩式的弯曲挂钩，能够较快的较准确的完成插接，从而减少了钢包车在加揭盖时的停留时间，本实用新型的加揭盖机只需要小于5S的时间就能够完成插接和加揭盖动作，不仅提高了生产节奏，同时也提高了加揭盖的成功率。而且本发明通过监控设备和电控柜的协同控制，不仅能够实现自动控制完成加揭盖，同时能够监控设备的整个加揭盖机过程，对成功完成加揭盖动作提供更可靠的保证。由于直角式的插齿更有利于插入钢包盖吊耳，因此钢包盖吊耳的高度相比摆钩式或插齿式能够适当地降低，使钢包盖的整体高度降低，更有利于现场改造。另外本实用新型的加揭盖机造价低，维护成本低，自动化程度高，在钢厂中的应用更具有竞争力。本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，其特征和优点从说明书中显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本实用新型的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。图1为现有插齿式钢包加揭盖机结构示意图；图2为现有摆钩式钢包加揭盖机结构示意图；图3为本实用新型实施例钢包加揭盖机结构示意图；其中，1-钢包铰链座，2-铰链座挂轴，3-钢包盖挂钩，4-钢包盖，5-钢包盖吊耳，6-插齿，7-监控装置，8-提升杆，9-丝杠升降机，10-驱动电机，11-机架，12-电控柜，13-垂直导向座，14-钢结构平台，15-钢包，16-倾斜面插齿，17-插齿式提升驱动机构，18-结构框架，19-钢包车轨道面，26-摆钩，27-摆钩式提升驱动机构，28-四连杆机构。具体实施方式下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理。本实施例提供一种钢包加揭盖机，其结构如图3所示，所述加揭盖机安装在钢结构平台14上，所述钢结构平台14具有高于钢包的支撑台，所述加揭盖机安装在支撑台上，在所述加揭盖机的下部正好与钢包车轨道位置对应，当钢包15随钢包车在钢包车轨道面19上运动至所述加揭盖机正下方时，本实用新型所述的加揭盖机能够自动地对钢包15进行加盖或揭盖动作。为了减少钢铁冶金过程中钢包的热损失，在钢铁冶金过程中，对钢包进行全程加盖，也就是说，加揭盖机对钢包15进行加盖后，钢包15在后续的生产流程中，钢包盖4会一直盖扣在钢包15上，直至冶炼完成接送下一炉钢水。因此在钢包15一侧焊接有钢包铰链座1和铰链座挂轴2，与铰链座挂轴2相对应的是钢包盖4一侧焊接有钢包盖挂钩3，钢包盖4通过挂钩与钢包铰链座挂轴联接，这种联接方式不仅能够便于钢包15在直立时也能取下钢包盖4，而且在后续的生产环节，例如排渣或更换滑动水口必须倾倒钢包15时，钢包盖4与钢包15通过挂钩3与挂轴2自动钩牢。为了便于在线取样检测，在钢包盖4上还预留有检测孔和测温取样孔，这样能够在钢包接完钢水后的全程工作中，达到钢包盖一直挂扣在钢包上的目的。在钢包盖4上表面焊接有钢包盖吊耳5，所述钢包盖吊耳5用于挂在所述加揭盖机上，从而使钢包盖4接受作用力，使钢包盖4脱离或盖扣在钢包15上；所述钢包盖吊耳5为多个，本实施例优选为3个或者4个。钢包加揭盖机包括插齿6，所述插齿6连接有升降传动装置，所述升降传动装置带动所述插齿6进行升降运行，所述插齿6呈直角式，并具有水平的上表面，所述插齿6插进所述钢包盖吊耳5内，随着升降传动装置的升降将钢包盖4提离钢包15或盖扣在钢包15上，所述插齿6为多个，本实施例优选为3个或4个，便于与钢包盖吊耳5相对应，每一个插齿6对应一个钢包盖吊耳5，插齿6设计为直角式具有水平上表面的结构方便与钢包盖吊耳5的快速对接，不仅能够提高加揭盖的成功率，而且能够减少钢包加揭盖时的停留时间，能够在不超过5s的时间内完成。升降传动装置包括提升杆8、带动所述提升杆8升降的多个串联连接的丝杠升降机9和为所述丝杠升降9机提供动力源的驱动电机10，所述升降传动装置通过机架11固定在所述钢结构平台14上，所述机架11固定在所述钢结构平台14上；所述所述丝杠升降机9和所述驱动电机10固定在所述机架11上表面；所述机架11上设置有垂直导向座13，所述垂直导向座13穿过所述机架11，与机架11连接为一体，所述提升杆8穿过所述垂直导向座13，与所述垂直导向座13滑动连接，提升杆8穿过垂直导向座13上端与丝杠升降机的丝杆端部铰链，下部与插齿6连接，丝杠升降机9带动提升杆8沿着垂直导向座13竖直向运动，从而带动插齿6升降运动，最终使插齿6上插有的钢包盖4进行升降运动，为了保证插齿6升降的平稳，所述提升杆8设置为至少两个。垂直导向座13的设置能够确保提升杆8、插齿6与升降传动装置的良好连接，也便于多个插齿6在空间上的分布布局，多个插齿6最好能够在钢包盖4的上表面对钢包盖4施加均匀的作用力，这样在加揭盖动作时，钢包盖4才能平稳的升降。所述加揭盖机还具监控装置7和电控柜12，其中所述监控装置7具有检测钢包位置是否到位的位置检测仪和监控设备运行情况的监控摄像系统，能够自动识别钢包位置，并发出信号到电控柜12，其中位置检测仪能够检测钢包15的位置，从而保证钢包盖吊耳5与插齿6的成功对接，提高加揭盖的成功率。电控柜12接受监控装置7的信号数据，一方面控制钢包15减速停车，另一方面控制驱动电机10通过联轴器带动丝杠升降机9工作，从而完成加盖或揭盖。本实施例所述加揭盖机在使用时，例如带有钢水钢包需要揭盖时，首先钢包15随钢包车在钢包车轨道面19上运动至所述加揭盖机下方，然后监控装置7检测到钢包15位置后，发送信号给电控柜12，电控柜12发送指令控制钢包车减速直至停止在所述加揭盖机正下方，同时保证钢包盖吊耳5与插齿6正好对接，并使插齿6插进所述钢包盖吊耳5内，然后驱动电机10得电，并通过联轴器带动丝杠升降机9工作，丝杠升降机9带动提升杆8上升，从而带动插齿6上升，钢包盖4受插齿6的作用力上升，最中被提升至设定的位置，钢包盖4脱离钢包15，从而完成揭盖过程。当钢包需要加盖时，钢包15随钢包车在钢包车轨道面19上运动至所述加揭盖机下方，然后监控装置7检测到钢包位置后，发送信号给电控柜12，电控柜12发送指令控制钢包车减速直至停止在所述加揭盖机正下方，然后驱动电机10得电，并通过联轴器带动丝杠升降机9工作，丝杠升降机9带动提升杆8下降，从而带动插齿6下降，钢包盖4受插齿6的作用力下降，最终盖扣在钢包15上，完成加盖过程。表1钢包加揭盖机在钢厂的应用序号企业名称炉子容量加揭盖机形式成功率％1钢厂145吨转炉本实施例100％2钢厂280吨转炉本实施例100％3钢厂3100吨电炉本实施例100％本实施例所述钢包加揭盖机在多家钢厂的应用实例如表1所示，表1说明本实施例所述钢包加揭盖机具有结构简单、成功率高、便于现场采用，平台改造量小和钢包停留时间小于5s，便于控制生产节奏的优点。以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
技术领域：
的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。当前第1页1 2 3