专利名称：一种中间包透气上水口夹持装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及冶金连铸领域，具体地说是一种中间包透气上水口夹持装置。
背景技术：
在连铸工艺中，透气上水口由上水口夹持装置固定在中间包的底部，其 下部与浸入式水口相连接。在连铸过程中，钢水将从中间包通过上水口的内 孔向下泄流至浸入式水口，而上水口的作用就是要保证钢水的顺利通过。由 于上水口的工作条件非常恶劣，不仅要长期使用在高温状态下，而且还要承 受注钢初期的强烈热震和由钢水向下泄流等所造成的冲刷力，因此上水口的 使用寿命往往有更高的要求，以保证连铸的顺利进行。上水口的每一次更换 必然需要先松开、再锁紧上水口夹持装置以完成上水口的更换。如中国专利
文献CN1424949A，公开了一种单件式内水口以及用于支承该内水口的夹持 装置，该夹持装置包括至少两个组件，每个组件由夹子构成，该夹子可绕水 平轴枢轴转动，并与一个容纳有滑執的槽配合，该滑靴通常为柱形形状，并 包括一个平行于所述柱体轴线的平表面，所述滑靴能够在该槽内枢轴转动， 在绕垂直轴枢轴旋转的凸轮的旋转作用下，夹子运动到夹持位置，凸轮的偏 心部分的倾斜端插入夹子的狭槽中，并且当它沿该狭槽运动时，使得该夹子 倾斜。这种透气上水口夹持装置存在以下缺点①由上述文献的附图3可以 明显地看出，在锁紧上水口时，需要将凸轮旋转很大的角度使凸轮的长径端 (即在凸轮的外轮廓线上到凸轮轴距离最长的一端)精确地对准夹子，才能 将透气上水口完全锁住，由于透气上水口需要经常更换，上述过程必然要频 繁重复进行，这无疑增大了劳动强度，而且费时、费力；②由于必须使凸轮 的长径端精确地对准夹子，才能将透气上水口完全锁住，这一过程需要较大 的力量来完成，通常是用锤击所述凸轮来完成的，而一旦没有精确对准，透气上水口将极易发生松动，甚至发生安全事故，这就要求工作人员必须精准
操作，增大了操作难度；③而且，即便已经将凸轮的长径端精确地对准夹子 使透气上水口完全锁住，也有可能在连铸过程中由于受到震动等外力影响， 使凸轮的长径端发生偏离，存在安全隐患；④而且，锤击凸轮来锁紧透气 上水口时，产生的震动力必将传递给耐材上水口 ，由于耐材上水口属于脆性 材料制品，该震动力必将影响其使用寿命。
发明内容
为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种方便、省力、操作难度 低、锁紧可靠的透气上水口夹持装置。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的
一种中间包透气上水口夹持装置，包括两套相对设置的夹持组件，每套 所述夹持组件包括基座；可动地设置在所述基座上的、用于夹紧上水口的夹 持件；以及设置在所述基座上的、用于使所述夹持件将所述上水口松开/锁 紧的凸轮锁紧机构，所述凸轮锁紧机构包括固定在所述基座上的定位销；套 装在所述定位销上的内凸轮；以及套装在所述内凸轮外侧的外凸轮，所述内 凸轮的内轮廓为与所述定位销相适应的圓孔，所述内凸轮的外轮廓为与所述 外凸轮的内轮廓相适应的圆，所述外凸轮的外工作面具有一个靠近所述定位 销中心的近点，所述工作面从所述近点平顺地远离所述定位销中心；在所述 夹持件松开状态，所述内凸轮的外轮廓靠近所述定位销中心的点和所述外凸 轮的所述近点靠近所述夹持件；在所述夹持件锁紧状态，所述内凸轮的外轮 廓靠近所述定位销中心的点和所述外凸轮的所述近点远离所述夹持件。
上述夹持装置中，还包括用于固定所述凸轮锁紧机构的锁紧压盖，所述 锁紧压盖上成型有能露出所述内凸轮的操作孔的圆孔。
上述夹持装置中，还包括固定在所述基座上的水平轴，所述夹持件成型 有与所述水平轴截面相配合的圆孔，使所述夹持件能围绕所述水平轴转动。
上述夹持装置中，在所述外凸轮的所述工作面和所述夹持件之间设置有将所述凸轮锁紧机构的夹持力传递给所述夹持件的垫板。
上述夹持装置中，还包括固定在所述基座上的水平轴，所述夹持件上成 型有与所述水平轴截面相配合的长孔，使所述夹持件能水平移动。
上述夹持装置中，所述夹持件与所述上水口的接触面上成型有气体通 孔，所述气体通孔与所述上水口的气体通道位置相适应。
上述夹持装置中，所述接触面为与所述上水口的夹持面相适应的弧形面。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点①本发明的上水口 夹持装置，其中的凸轮锁紧机构包括固定在基座上的定位销；套装在定位销 上的内凸轮；以及套装在内凸轮外侧的外凸轮，通过内、外两个凸轮的相互 配合可在多个位置将上水口锁紧，无需旋转很大角度，减少工作量，方便操 作、省时、省力；②本发明的上水口夹持装置，通过内、外两个凸轮的相互 配合可在多个位置将上水口锁紧，在锁紧上水口的过程中，无需精确对准凸 轮的长径端，而且也不需要很大的力气，操作难度低，易于操作；③本发明 的上水口夹持装置，内、外凸轮会发生自锁现象，使得凸轮锁紧机构不会受 到震动力影响，内、外凸轮之间不会发生松动，从而确保生产安全和耐材上 水口制品的寿命；④本发明的上水口夹持装置，其中夹持件能够围绕水平轴 转动，使成型在夹持件上的气体通孔能对准上水口的气体通道，保证连铸生 产质量。
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施 例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中 图l是本发明优选实施例的主剖视图2是本发明优选实施例凸轮锁紧机构中内凸轮的立体示意图； 图3是本发明优选实施例凸轮锁紧机构中外凸轮的立体示意图； 图4是本发明优选实施例凸轮锁紧机构中定位销的立体示意图； 图5是本发明优选实施例凸轮锁紧机构的组合部件立体示意图；图6是本发明其他实施例的主剖视图。
图中附图标记表示为l-基座，2-上水口， 3-夹持件，4-定位销，5-内凸轮，6-外凸轮，7-工作面，8-锁紧压盖，94乘作孔，IO-水平轴，11-垫板，12-气体通孔
具体实施例方式
如图l所示，是本发明中间包透气上水口夹持装置的一个优选实施例， 所述上水口夹持装置包括两套相对设置的夹持组件，每套所述夹持组件包 括基座l;可动地设置在所述基座l上的、用于夹紧上水口 2的夹持件3; 设置在所述基座1上的、用于使所述夹持件3将所述上水口 2松开/锁紧的 凸轮锁紧机构；以及用于固定所述凸轮锁紧机构的锁紧压盖8。
所述凸轮锁紧机构包括固定在所述基座1上的定位销4;套装在所述定 位销4上的内凸轮5;以及套装在所述内凸轮5外侧的外凸轮6。如图2至 图5所示，所述内凸轮5的内轮廓为与所述定位销4相适应的圓孔，所述内 凸轮5的外轮廓为与所述外凸轮6的内轮廓相适应的圆，所述外凸轮6的工 作面7具有一个靠近所述定位销中心的近点A,所述工作面7从所述近点A 平顺地远离所述定位销4的中心。在所述夹持件3处于松开所述上水口的状 态时，所述内凸轮5的外轮廓靠近所述定位销4中心的点和所述外凸轮6的 所述近点A靠近所述夹持件3;在所述夹持件3处于锁紧所述上水口的状态 时，所述内凸轮5的外轮廓靠近所述定位销4中心的点和所述外凸轮6的所 述近点A远离所述夹持件3。另外，在所述内凸轮5上成型有用于方便工作 人员转动所述凸轮锁紧机构以松开/锁紧所述上水口的操作孔9,在本实施 例中，所述操作孔9为内六面孔，所述操作孔9能够通过所述锁紧压盖8上 预留出的圆孔露在外面，便于工作人员操作。
由图1所示可知，在所述基座1上还固定有水平轴10,所述夹持件3 上成型有与所述水平轴IO截面相配合的孔，在本实施例中，上述孔为圆孔， 以使所述夹持件3能围绕所述水平轴10转动。在所述外凸轮6的所述工作 面7和所述夹持件3之间还设置有垫板11,所述垫板11将所述凸轮锁紧机构的夹持力传递给所述夹持件3的。另外，所述夹持件3与所述上水口 2的 接触面为与所述上水口 2的夹持面相适应的弧形面。所述接触面上成型有气 体通孔12，所述气体通孔12与所述上水口 2上的气体通道位置相适应，以 向所述上水口 2中通入高压气体，在本实施例中通入高压氩气。在操作过程 中，将所述夹持件3绕所述水平轴10旋转，以使所述气体通孔12对准所述 上水口 2上的所述气体通道；当所述夹持件3旋转到位之后，会在所述夹持 件3与所述外凸轮6的所述工作面7之间将形成一个的缝隙，仅仅靠旋转所 述凸轮锁紧机构不能锁紧所述上水口 2,此时需将所述垫板11插入所述夹 持件3与所述外凸轮6的所述工作面7之间，利用所述垫板11将所述凸轮 锁紧机构的夹持力传递给所述夹持件3的，从而锁紧所述上水口 2。
下面详述本发明提供的所述上水口夹持装置的使用过程
在所述上水口夹持装置夹持所述上水口 2的过程中，将所述夹持件3绕 所述水平轴10旋转，以使所述气体通孔12对准所述上水口 2上的所述气体 通道；将所述垫板11插入所述夹持件3与所述外凸轮6的所述工作面7之 间；将操作螺杆插入所述操作孔9中用扳手旋转所述内凸轮5，所述外凸轮 6由于受到所述内凸轮5的摩擦力也进行一定角度的转动，通过所述内凸轮 5和所述外凸轮6的相互作用使所述夹持件3锁紧所述上水口 2;并且所述 内凸轮5与所述外凸轮6之间还会由于静摩擦力的作用而产生自锁。
本发明中的所述凸轮锁紧机构通过内、外两个凸轮的相互配合可在多个 位置将所述上水口 2锁紧，无需旋转很大角度，减少工作量，方便操作、省 时、省力。而且，在锁紧所述上水口 2的过程中，无需精确对准凸轮的长径 端，也不需要很大的力气，操作难度低，易于操作。另外，所述凸轮锁紧机 构的内、外凸轮会发生自锁现象，使得所述凸轮锁紧机构不会受到震动等外 力影响，内、外凸轮之间不会发生松动，从而确保生产安全。所述夹持件3 能够围绕所述水平轴10转动，使成型在所述夹持件3上的所述气体通孔12 能对准所述上水口 2夹持面上的气体通道，以确保连铸生产质量。由于旋转 所述夹持件3对准所述上水口 2夹持面上的气体通道之后，在所述夹持件3 与所述外凸轮6的所述工作面7之间将形成比较大的缝隙，仅旋转所述凸轮锁紧机构不能锁紧所述上水口 2，因此设置所述垫板ll可填补上述缝隙，
并可将所述凸轮锁紧机构的夹持力传递给所述夹持件3。
如图6所示，在其他实施例中，所述夹持件3上成型有与固定在所述基 座1上的水平轴10截面相配合的孔，该孔为长孔，使所述夹持件3能水平 移动。在本实施例的所述上水口夹持装置夹持所述上水口 2的过程中，水平 移动所述夹持件3以使所述气体通孔12对准所述上水口 2上的所述气体通 道；用工具旋转所述内凸轮5,所述外凸轮6由于受到所述内凸轮5的摩擦 力也进行一定角度的转动，通过所述内凸轮5和所述外凸轮6的相互作用使 所述夹持件3锁紧所述上水口 2;并且所述内凸轮5与所述外凸轮6之间还 会由于静摩擦力的作用而产生自锁。
当然，在其他实施例中，所述夹持件3与所述上水口 2的所述接触面还 可为与所述上水口 2的所述夹持面相适应的其他形状。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式 的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做 出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷 举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围 之中。
权利要求
1.一种中间包透气上水口夹持装置，包括两套相对设置的夹持组件，每套所述夹持组件包括基座；可动地设置在所述基座上的、用于夹紧上水口的夹持件；以及设置在所述基座上的、用于使所述夹持件将所述上水口松开/锁紧的凸轮锁紧机构，其特征在于所述凸轮锁紧机构包括固定在所述基座上的定位销；套装在所述定位销上的内凸轮；以及套装在所述内凸轮外侧的外凸轮，所述内凸轮的内轮廓为与所述定位销相适应的圆孔，所述内凸轮的外轮廓为与所述外凸轮的内轮廓相适应的圆，所述外凸轮的外工作面具有一个靠近所述定位销中心的近点，所述工作面从所述近点平顺地远离所述定位销中心；在所述夹持件松开状态，所述内凸轮的外轮廓靠近所述定位销中心的点和所述外凸轮的所述近点靠近所述夹持件；在所述夹持件锁紧状态，所述内凸轮的外轮廓靠近所述定位销中心的点和所述外凸轮的所述近点远离所述夹持件。
2. 根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于还包括用于固定所 述凸轮锁紧机构的锁紧压盖，所述锁紧压盖上成型有能露出所述内凸轮的操 作孔的圆孔。
3. 根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于还包括固定在所述 基座上的水平轴，所述夹持件成型有与所述水平轴截面相配合的圆孔，使所 述夹持件能围绕所述水平轴转动。
4. 根据权利要求3所述的夹持装置，其特征在于在所述外凸轮的所 述工作面和所述夹持件之间设置有将所述凸轮锁紧机构的夹持力传递给所述 夹持件的垫板。
5. 根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于还包括固定在所述 基座上的水平轴，所述夹持件上成型有与所述水平轴截面相配合的长孔，使所述夹持件能水平移动。
6. 根据权利要求1-5任一所述的夹持装置，其特征在于所述夹持件 与所述上水口的接触面上成型有气体通孔，所述气体通孔与所述上水口的气 体通道位置相适应。
7. 根据权利要求6所述的夹持装置，其特征在于所述接触面为与所 述上水口的夹持面相适应的弧形面。
全文摘要
一种中间包透气上水口夹持装置，包括两套相对设置的夹持组件，每套所述夹持组件包括基座；可动地设置在所述基座上的、用于夹紧上水口的夹持件；以及设置在所述基座上的、用于使所述夹持件将所述上水口松开/锁紧的凸轮锁紧机构，所述凸轮锁紧机构包括固定在所述基座上的定位销；套装在所述定位销上的内凸轮；以及套装在所述内凸轮外侧的外凸轮，在所述夹持件松开状态，所述内凸轮的外轮廓靠近所述定位销中心的点和所述外凸轮的所述近点靠近所述夹持件；在所述夹持件锁紧状态，所述内凸轮的外轮廓靠近所述定位销中心的点和所述外凸轮的所述近点远离所述夹持件。本发明提供的上水口夹持装置，操作方便、省力、难度低、而且锁紧可靠。
文档编号B22D41/50GK101406954SQ200810180460
公开日2009年4月15日 申请日期2008年11月28日 优先权日2008年11月28日
发明者刘百宽, 史绪波, 史道明, 孙文立, 孙荣海, 王廷力, 王锋刚, 贺中央, 赵永强, 郑全福, 钟建一 申请人:濮阳濮耐高温材料(集团)股份有限公司