专利名称：碳氧喷枪机械手的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种炼钢炉专用的消耗式碳氧喷枪机械手。
为缩短炼钢炉熔炼时间，适应泡沫渣埋弧冶炼工艺和降低生产成本，多数钢厂采用吹氧和喷碳粉相结合的吹炼方法，传统的吹氧和喷碳粉均为人工手持喷管操作，无专用设备，工人劳动强度大，喷吹效果差，不安全，无法同时多枪连续喷吹。
本实用新型的目的是提供一种安全可靠，劳动强度小，能多枪连续喷吹，且碳、氧喷管能连续进给的消耗式碳氧喷枪机械手。
本实用新型包括立柱1、旋转立柱2、旋转立柱2上的横梁3、输氧管12和碳粉输送软管19、其主要特征为横梁3前部设有可水平及上下摆动的喷枪夹持箱4和喷枪夹持箱5、喷枪夹持箱4.5顶部分别设有氧气软管卷绕盘15，喷枪夹持箱体4内设有与氧气软管连接的氧气喷枪管，喷枪夹持箱体5内设有与氧气软管连接的氧气喷枪管和与碳粉输送软管19连接的碳粉喷枪管；喷枪夹持箱4和喷枪夹持箱5经水平摆动连杆7与水平摆动油缸6连接，上述两喷枪夹持箱后部经销轴24连接上下摆动油缸21；该两喷枪夹持箱内还分别设有夹持喷枪管壁的移动夹持缸32和固定夹持缸35，移动夹持缸32经销轴33与喷枪直线推动缸34铰接。
本实用新型的附加特征为横梁3的一端设有挡火板20；固定立柱1的外部设有防尘罩48。
附
图1为本实用新型结构示意图。
附图2为
图1的A-A剖视图。
附图3为图2的C-C剖视图。
附图4为
图1的B-B剖视图。
图中，1-固定立柱、2-旋转立柱、3-横梁、4-喷枪夹持箱、6-水平摆动油缸、7-水平摆动连杆、8-轴销、9-输氧总管、10-气动球阀、11-氧气软管、12-输氧管、13-氧气软管、14-氧管活接头、15-氧气软管卷绕盘、16-氧气软管、17-快速接头、18-碳粉管、19-碳粉软管、20-挡火板、21-上下摆动油缸、22-压板、23-油缸支承板、24-销轴、25-螺栓、26-水平摆动支承座中心轴、27-水平摆动支承座外壳、28-销轴、29-移动夹持缸导轨、30-喷枪管、31-移动夹持缸座架、32-移动夹持缸、33-销轴、34-喷枪直线推进气缸、35-固定夹持气缸、36-固定夹持气缸座架、37-行程调节器、38-快速轧头导轨、39-减速机座板、40-固定立柱上法兰、41-回转支承内圈、42-螺栓、43-回转支承滚柱、44-旋转立柱下法兰、45-回转支承外齿圈、46-键、47-主动齿轮、48-罩壳、49-螺栓、50-减速机。
本实用新型能实现多枪连续喷吹，碳氧喷管自动进给，使用安全可靠，劳动强度小，机械自动化程度高。
参见附
图1、4，本实用新型的旋转臂由旋转立柱2和横梁3等组成。固定立柱1用螺栓固定在基础上，减速机座板39焊接在立柱1内壁，减速机50经螺栓49固定在减速机座板39上，主动齿轮47由键46与减速机50相连。主动齿轮47与回转支承外齿圈45相啮合，组成齿轮传动付。回转支承外齿圈45经螺栓42连接在旋转立柱下法兰44上，旋转立柱下法兰44与旋转立柱2焊接成一体，回转支承滚柱43是滚动体，其内侧有经螺栓42固定在固定立柱上法兰40上的回转支承内圈41，固定立柱上法兰40与固定立柱1焊接成一体，经主动齿轮47-键46-回转支承外齿圈45-螺栓42-旋转立柱下法兰44将减速机50的转矩传递给旋转立柱2。旋转立轴2的上部焊接有横梁3，使横梁3与旋转立柱2同步旋转。
如附图2所示，螺栓25将水平摆动支承座中心轴26固定在横3上，水平摆动支承座外壳27套装在水平摆动支承座中心轴26的外园上，组成转动付。销轴28将喷枪夹持箱4或5铰接于水平摆动支承座外壳2下部，油缸支承板23焊接在水平摆动支承座外壳27上，油缸支承板23上部装有上下摆动油缸21和氧气软管卷绕盘15等组成的氧气软管卷绕装置。当横臂3作水平旋转时喷枪夹持箱4、5也随之旋转。
参见附
图1、2，水平摆动油缸6用螺栓平行固定在横梁3的下侧，能与横梁3同步作水平90°旋转，水平摆动油缸6经水平摆动连杆7、轴销8将推拉力传递给油缸支承板23，由于轴销8与水平摆动支承座中心轴26的轴心线有一距离(见附图2)使水平摆动支承座外壳27产生绕水平摆动支承座中心轴的转动，并通过销轴28带动喷枪夹持箱4或5-起作水平摆动。
图1、2中所示水平摆动油缸6、水平摆动连杆7、轴销8及油缸支承板23、水平摆动支承座中心轴26、销轴28共2组，分别控制喷枪夹持箱41、5，作水平摆动。
参见附图2，上下摆动油缸21的轴销安装在油缸承板23的相应轴孔中，喷枪夹持箱5经销轴24与上下摆动油缸21铰轴状连接，当上下摆动油缸21的有杆腔进入压力油后，其活塞杆带动喷枪夹持箱向上摆动，反之则向下摆动，销轴8为铰支中心。
喷枪管的前后步进(退)或连续步进(退)运动参见附图2、3。喷枪管30尾部有快速接头17与之相连，用以输送氧气或碳粉。本实用新型的喷枪管共设三支，喷枪夹持箱4内设氧气喷枪管1支，喷枪夹持箱体5内设氧气、碳粉喷枪管各一支。如图2所示，喷枪管30穿过喷枪夹持箱4的外壁，沿喷枪管30的直线方向设有移动夹持缸32和固定夹持气缸35，每只夹持缸上各装有夹钳一组，两夹持缸分别用螺栓固定在移动夹持缸座架31和固定夹持气缸座架36上。移支夹持缸座架31两侧分别设有挂耳，与用螺栓固定在喷枪夹持箱上部的移动夹持缸导轨29滑配，使之能在移动夹持缸导轨29上左右移动。固定夹持缸座架36用螺栓连接在喷枪夹持箱上部。
移动夹持缸座架31经销轴33与喷枪直线推进气缸34铰接。移动夹持缸32、固定夹持气缸35不须作前进或后退运动时，均由其无杆腔进入压缩空气，使上下夹钳夹紧在喷枪管30上。
喷枪管30向前步进一时其动作顺序为1、固定夹持气缸35的有杆腔进入压缩空气，使活塞带动下夹钳向下运动松开喷枪管30。
2、喷枪直线推进气缸34的无杆腔进入压缩空气，使移动夹持缸32夹紧喷枪管30沿移动夹持缸道轨29向前推进一个步距。
3、固定夹持缸35的无杆腔进入压缩空气，使原来松开的夹钳恢复夹紧喷枪管30。
4、移动夹持缸32的有杆腔进入压缩空气，松开夹钳。
5、喷枪直线推进气缸34的有杆腔进入压缩空气，移动夹持缸座架31、移动夹持缸32沿移动夹持缸导轨29返回原处。
6、移动夹持缸32无杆腔进入压缩空气，使松开的夹钳恢复夹紧喷枪管30。
至此喷枪管完成一次步进，反之则完成一次步退，重复上述动作则可使喷枪管获得连续步进(退)动作。
需要说明的是喷枪夹持箱5由设有二支喷枪管30，当其中一支作步进运动时，则另一支在原位不动，在实现上述动作前，必须使留在原位不动的喷枪管30的移动夹持缸32松开，而固定夹持缸35仍保持夹紧状态，直至需步进(退)的喷枪管完成全部动作。
由于工作时喷枪管30的烧损消耗及工艺操作的需要，必须使喷枪管30有前进或后退的伸缩运动，为避免氧气软管16过度下垂致使磨损，本实用新型的喷枪夹持箱4.5的上部设有氧气软管卷绕盘15，在平面蜗卷弹簧的作用下将氧气软管16自动卷绕在其槽中，氧管活接头14内设有密封装置，以防止氧气软管卷绕盘15在旋转时氧气泄漏，该卷绕机构由螺栓固定在油缸支承板23上。
设在横梁3上部的输氧管12由压板22固定，气动球阀10用于开启及关闭氧气及控制氧气流量。
碳粉由碳粉喷射发生器输出(图中未表出)经由碳粉管18、碳粉软管19和快速接头17进入喷枪管30。
碳粉管18和碳粉软管19均可用螺栓固定在地坪上，当本实用新型作90°水平旋转时均由碳粉软管19和氧气软管11来补偿。
罩壳48用螺钉固定在固定立柱1上起防尘作用。挡火板20用螺栓固定在横梁3上，以减少热幅射。
权利要求1.一种碳氧喷枪机械手，包括固定立柱1、旋转立柱2、旋转立柱2上的横梁3、输氧管12和碳粉输送软管19，其特征为a、横梁3前部设有可水平及上下摆动的喷枪夹持箱4和喷枪夹持箱5，喷枪夹持箱4、5顶部分别设有氧气软管卷绕盘15，喷枪夹持箱5内设有与氧气软管连接的氧气喷枪管，喷枪夹持箱体4内设有与氧气软管连接的氧气喷枪管和与碳粉输送软管19连接的碳粉喷枪管。b、喷枪夹持箱4和喷枪夹持箱5经水平摆动连杆7与水平摆动油缸6连接。c、喷枪夹持箱4和喷枪夹持箱5后部经销轴24，连接上下摆动油缸21。d、喷枪夹持箱4和喷枪夹持箱5内分别设有夹持喷枪管壁的移动夹持缸32和固定夹持气缸35，移动夹持缸32经销轴33与喷枪直线推进气缸34铰接。
2.按权利要求1所述的一种碳氧喷枪机械手，其特征为横梁3的一端设有挡火板20。
3.按权利要求1所述的一种碳氧喷枪机械手，其特征为固定立柱1的外部设有防尘罩48。
专利摘要本实用新型公开了一种消耗式碳氧喷枪机械手，它由固定立柱、旋转立柱、横梁等组成，其主要特征是横梁上设有两喷枪夹持箱，喷枪夹持箱顶部设有氧气软管卷绕装置。喷枪夹持箱经水平摆动油缸、上下摆动油控控制可上下及左右摆动。两喷枪夹持箱内设有氧气喷枪管2支，碳粉喷枪管1支，喷枪管可前后伸缩运动。本实用新型能实现多枪连续喷吹，喷枪管自动进给，使用安全可靠，劳动强度小，机械自动化程度高。
文档编号F27D3/18GK2337501SQ9822739
公开日1999年9月8日 申请日期1998年7月18日 优先权日1998年7月18日
发明者王乾元 申请人:无锡四方冶金设备工程有限公司