专利名称：钢包自动加揭盖系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于应用在金属冶炼中高温熔体容器的全程自动加盖装置，使用最广 泛的是用在炼铁炼钢和别的金属冶炼工艺中的钢包全程自动加盖/揭盖的技术领域，具体 地说，涉及一种钢包自动加揭盖系统。
背景技术：
在金属冶炼技术领域中，特别是炼钢工艺中，减少热损耗是金属冶炼特别是钢厂 节能降耗的重要的指标之一。目前，在炼钢过程中，钢包全程自动加盖系统就是钢包在运输钢水过程中减少钢 水温度下降的新技术、新设备。在炼钢实践中，为了给钢水保温，钢厂甚至给装了钢水的钢 包临时加了盖，而这些都不能解决钢包散热的根本要求。而给钢包全程自动加盖的装置， 它的节能降耗的效果是显而易见的，也是钢厂一直想上因没有新技术支持而不能上的新机 构、新设备。事实上，一些钢厂早已在连铸机平台上开始了钢包加盖操作，如中国专利申请 号为200420016376. 3公开了一种“连铸机钢包自动加盖装置”。然而，由于该现有技术仅 仅在连铸平台短时间内加盖，而不能全程加盖，钢水温度下降还是非常快。再加上在连铸平 台加盖还要各种辅助设备，比如行车和旋转臂，这样，给钢水保温的效果还是根本达不到要 求，也使得这项技术可操作性在实际应用中受到很大的限制，从而使这项技术很难普及开 来，无法做到钢包在循环使用过程中全程被钢包盖自动盖住或给钢包自动加盖揭盖。现有技术中，中国专利申请号为200720000491. 5和专利申请号为 200920105666. 8两份专利，均公开了一种自动加盖装置，包括盖体、设置于所述盖体侧面的 钩体，布置在所述盖体上表面的三个悬挂孔，与所述悬挂孔配合的三个插齿杆件等构成， 但在实际使用过程中，仍存在诸多技术缺陷1、现有技术中的自动加盖装置，在加/揭盖过程中，仅仅是利用钢包车的运行来 实现加/揭盖，现有自动加盖装置中的插齿杆件完全是被动的接受悬挂孔的插入，使被揭 开的钢包盖挂在所述插齿杆件中，无法实现自主操作；现有技术的自动加盖装置工作状态 极不稳定，在加/揭盖过程中，如果遇到较大阻力，则无法正常工作，甚至酿成重大事故。2、现有技术中的插齿杆件只有一端固定在所述加盖机构上，当在揭盖/加盖过程 中，所述插齿杆件的固定点受力较大，容易发生断裂，酿成重大事故。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是，在现有技术中自动加/揭盖装置，现有自动 加盖装置中的插齿杆件完全是被动的接受悬挂孔的插入，无法实现自主操作、工作状态极 不稳定，以及容易发生断裂，酿成重大事故等技术问题，而提供了一种应用于金属冶炼中的 钢包自动加揭盖系统。本实用新型的构思是，依靠纵向的提升机构，将实现钢包盖的提升，另外，改变了 现有技术中插齿杆件的受力情况，大大增加了钢包自动加揭盖系统的稳定性，减少了事故的发生。本实用新型所提供的技术方案是，一种钢包自动加揭盖系统，包括钢包盖和钢包 加揭盖机构，所述钢包盖上设有提升滚轴，所述钢包加揭盖机构设有提升装置，所述提升装 置与所述提升滚轴相接触。所述提升装置上设有斜滑板和提升油缸，所述斜滑板与所述提升滚轴相接触。所述斜滑板的形状呈“L”型，所述斜滑板的呈水平方向的一端与所述提升滚轴接 触，所述斜滑板的呈竖直方向的一端与所述提升油缸接触。所述斜滑板包括揭盖斜滑板和后揭盖斜滑板，所述后揭盖斜滑板在水平方向上的 长度小于所述揭盖斜滑板。所述斜滑板为斜滑板(斜吊板)。所述钢包自动加揭盖系统还包括钢包，所述钢包布置在钢包车上，所述钢包外壳 设有向外延伸的铰座，所述铰座与钢包盖上的铰钩配合连接。采用本实用新型所提供的技术方案，能够有效解决在现有技术中自动加/揭盖装 置，现有自动加盖装置中的插齿杆件完全是被动的接受悬挂孔的插入，无法实现自主操作、 工作状态极不稳定，以及容易发生断裂，酿成重大事故等技术问题；并且本实用新型的技术 方案采用推拉铰链斜滑板式钢包全程自动加盖系统，还具有以下优点a.设计巧妙、结构紧凑、可靠性高，非常适合金属冶炼特别是炼钢厂这样环境恶劣 的场合。适用老厂区或老厂区改造、吊装工位空间小的炼钢车间。b.根据炼钢车间的工况和环境不同，可以灵活的改变结构形式，适应不同的炼钢 车间的需要。c.自动化程度高，工人的劳动强度大大降低。d.都是刚性构造，故障率低，一年内基本上无故障、无维修。
结合附图，对本实用新型作进一步的说明其中1为钢包盖；2为钢包加揭盖机构；3为提升滚轴；4为钢包车；5为铰座；6为 铰钩；7为提升油缸；8为斜滑板。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型所提供的技术方案是，一种钢包自动加揭盖系统，包括钢 包盖1和钢包加揭盖机构2，所述钢包盖1上设有提升滚轴3，所述钢包加揭盖机构2设有 提升装置，所述提升装置与所述提升滚轴3相接触；所述提升装置上设有斜滑板8和提升油 缸7，所述斜滑板8与所述提升滚轴3相接触；所述斜滑板8的形状呈“L”型，所述斜滑板 8的呈水平方向的一端与所述提升滚轴3接触，所述斜滑板8的呈竖直方向的一端与所述提 升油缸7接触；所述斜滑板8包括揭盖斜滑板和后揭盖斜滑板，所述后揭盖斜滑板在水平方 向上的长度小于所述揭盖斜滑板；所述斜滑板8为斜滑板8 (斜吊板)；所述钢包自动加揭 盖系统还包括钢包，所述钢包布置在钢包车4上，所述钢包外壳设有向外延伸的铰座5，所 述铰座5与钢包盖1上的铰钩6配合连接。本实用新型设备主要应用在金属冶炼中高温熔体容器的全程自动加盖装置，使用最广泛的是用在炼铁炼钢和别的金属冶炼工艺中的钢包全程自动加揭盖高温熔体包(钢包)的工艺流程高温熔体包(钢包)流程的路线是高温熔体包(钢包)修砌区烘干存放区转炉(或电炉)⑴转炉(或 电炉)—连铸平台一倒渣(或倒余钢)—高温熔体包(钢包)倾翻台(2)转炉(或电 炉)-LF精炼炉一连铸平台一倒渣(或倒余钢)—钢包倾翻台(3)转炉(或电炉)一RH精炼炉一连铸平台一倒渣(或倒余钢)一高温熔 体包(钢包)倾翻台(4)转炉(或电炉)一LF精炼炉一RH精炼炉一连铸平台一倒渣(或倒余 钢)—高温熔体包(钢包)倾翻台(5)转炉(或电炉)一RH精炼炉一LF精炼炉一连铸平台一倒渣(或倒余 钢)—高温熔体包(钢包)倾翻台高温熔体包(钢包)加盖的工艺流程高温熔体包(钢包)盖修砌区一烘干一存放架一烘烤一吊运到高温熔体 包(钢包)-一转炉(或电炉)(1)转炉(或电炉)吊装工位一揭盖一受钢一加盖一连铸平台一倒渣 (或倒余钢)—高温熔体包(钢包)倾翻台一钢盖吊运维修一存放架(2)转炉(或电炉)吊装工位一揭盖一受钢一加盖一揭盖(进LF精炼 炉)一加盖(出LF精炼炉)一连铸平台一倒渣(或倒余钢)一高温熔体包(钢包) 倾翻台一钢盖吊运维修一存放架(3)转炉(或电炉)吊装工位一揭盖一受钢一加盖一揭盖(进RH精炼 炉)一加盖(出RH精炼炉)一连铸平台一倒渣(或倒余钢)一高温熔体包(钢包) 倾翻台一钢盖吊运维修一存放架(4)转炉(或电炉)吊装工位一揭盖一受钢一加盖一揭盖(进LF精炼 炉)—加盖(出LF精炼炉)—揭盖(进RH精炼炉)—加盖(出RH精炼炉)—连铸 平台一倒渣(或倒余钢)—高温熔体包(钢包)倾翻台一钢盖吊运维修一存放架(5)转炉(或电炉)吊装工位一揭盖一受钢一加盖一揭盖(进RH精炼 炉)—加盖(出RH精炼炉)—揭盖(进LF精炼炉)—加盖(出LF精炼炉)—连铸 平台一倒渣(或倒余钢)—高温熔体包(钢包)倾翻台一钢盖吊运维修一存放架铰链斜滑板式高温熔体包(钢包)加盖系统的原理钢包加盖系统的组成，钢包加盖系统由钢包盖1 ；焊在钢包上的铰座5 ；包盖上的 铰钩6 ；加盖机构；钢包盖1烘烤器；倾翻台挂放包盖挡板；钢包盖1存放架；液压泵站；控 制电路；等组成钢包加盖机构的组成，钢包加盖机构由钢包盖1 ；焊在钢包上的铰座5 ；包盖上的 铰钩6 ；加盖机构；揭盖斜滑板(斜吊板)；后揭盖斜滑板(斜吊板)；提升斜滑板8的提升 油缸7 ；包盖上提升滚轴3 ；包盖上的吊槽等组成。高温熔体包(钢包)加盖原理铰链斜滑板(斜吊板)式钢包全程自动加盖机构钢包揭盖[0043]已加盖的钢包被吊放在钢包车4上，钢包车4停留在转炉(或精炼炉)的吊装工 位。转炉(或精炼炉)要出钢时，钢包车4向转炉方向开进，然后停止，定位在钢包加揭盖机 构2固定的位置上(定位精度不是很高)钢包加揭盖机构2的揭盖斜滑板(斜吊板)(靠 近钢包盖1得铰链端是二个斜滑板8 (斜吊板)、后面是一个斜滑板8 (斜吊板)，共三个斜 滑板8(斜吊板))。当钢包车4停止时，三个斜滑板8 (斜吊板)已插入钢包盖1的三个提 升滚轴3上，斜滑板8(斜吊板)在提升油缸7的拉动下已预先停留在预揭盖的工位上。这 时，提升油缸7带着斜滑板8 (斜吊板)向上提升，钢包盖1被斜滑板8 (斜吊板)提升到揭 盖工位，钢包盖1上的钢包铰钩6与钢包铰座5分离，钢包盖1停留在斜滑板8 (斜吊板) 上，钢包车4继续运行到转炉去受钢，完成钢包揭盖操作。钢包加盖当受钢后的钢包车4向吊装工位运行时，液压系统在PLC控制下，斜滑板8 (斜吊 板)提前吊着钢包盖1下降到钢包加盖工位。这个工位的特点是，钢包盖1上的铰钩6前 唇正好低于钢包铰座5轴。当钢包车4通过揭盖机构时，挂在揭盖机构上的钢包盖1上的 铰钩6的前唇低于钢包铰座5轴，钢包盖1被钢包铰座5从斜滑板8 (斜吊板)上拉下，正 好盖在钢包上，钢包盖1铰钩6同时掉落在钢包铰座5上，完成钢包加盖的操作。所以，铰链斜滑板(斜吊板)式钢包加盖机构的斜滑板8 (斜吊板)有三个工位 预揭盖工位、揭盖工位、加盖工位。钢包盖1通过包盖铰钩6及钢包铰座5组成铰链机构使得钢包在倒渣、倒余钢、上 倾翻台时钢包盖1牢牢地挂在钢包上而不脱落。钢包盖1需要维修时，通过行车吊住钢包盖1上的挂钩从钢包上取下。铰链斜滑板(斜吊板)式钢包全程自动加盖机构使用场合及配置铰链斜滑板(斜 吊板)式钢包全程自动加盖机构适用所有冶炼过程中高温容器的加盖工艺。在炼钢、炼铜 等行业都大有用武之地。钢包加盖机构在炼钢工艺中的配置在每个转炉、电炉、LF精炼炉、RH精炼炉(包 括双工位的)倒余钢工位等吊装工位都各装一台揭盖机构(见图)；根据钢包在线循环使 用量，增添新砌钢包盖1烘烤器；钢包盖1存放架；钢包倾翻台挡板(必要时还要油缸推动 式活动挡板)。全程自动钢包加盖技术所带来的直接效益(1)减少钢包内钢水的冷却，钢水出炉温度可以降低，降低能源和物料消耗。(2) 一旦钢包进入在线循环使用，炉次之间的钢包在线烘烤器即可免除。(3)钢包在线周转周期即可加快，减少钢包在线的使用数量。以一个150吨钢包为 例，减少一个在线钢包，一年可节约272万元人民币。(4)减少钢水在钢包、中间包及结晶器内的温度波动，提高浇注质量。(5)免除连铸过程中对中间包的辅助加热。(6)金属收得率更加稳定，减少钢包内的废钢的产生。(7)提高钢包滑动水口的自由开浇率(8)由于保温效果好，内衬结壳少，减少对钢包的边沿及渣线的清理需求，在清理 时降低了对钢包内衬的机械损伤。(9)降低劳动强度和提高人员安全保护。[0061]全程自动钢包加盖技术所带来的经济效益(1)在线循环使用的钢包数量减少，假如是150吨的钢包，在线数量每减少一只， 一年给钢厂带来272万元的人民币的效益。(2)由于钢水出炉温度的降低，钢水氧化程度就变小，减少了脱氧剂的消耗。(3)减小了转炉及钢包的耐火衬的侵蚀，转炉及钢包使用炉次量增加，延长了使用 寿命。原来钢包使用炉次为14-16次，现在是30-32次。(4)整个炼钢工艺操作的时间周期被缩短，提高了炼钢的效率。(5)潜在的炼钢车间生产率获得极大地提高。(6)炼钢车间劳动力的需求量被减少。经测算，减少量在10% -16%之间。(7)钢包服务区的操作空间可以减少到原来的25% —30%。(8)根据炼钢厂的设备条件、操作环境和管理水平的不同，采用全程自动钢包加盖 系统，可节约费用为23-68元/每吨。(9)炼钢过程中的废料大大减少，如添加剂、反应剂等副产品和耐火废品等。(10)由于钢包已被加盖，热损减少，可降低出钢温度。就可以使用含硅量低的钢 水，含硅量低可以增加高炉的生产率并降低焦比。(11)降低了出钢温度，就可以降低铁水和废钢之间的混合比。出钢温度每降低一 度，该混合比就减少0. 0 %。(12)降低出钢温度可增加金属收得率，因为降低了被氧化成FeO的铁的量，这些 被氧化狗0最后进入钢渣里。根据测试，出钢温度每降低一度，金属收得率就增加0. 02%。(13)降低了铝消耗，每吨钢水每降低一度，铝消耗降低0. 045Kgo(14)低温出钢过程可以降低转炉中钢渣的流动性，从而减少下渣量。(15)由于钢包加盖的保温，使得钢包耐材使用寿命的延长，并可取消覆盖剂。(16)钢包底部渣饼结壳厚度降为最低，这就改善了透气砖和滑动水口的性能。(17)钢包加盖后，钢包边沿渣壳厚度变为最小，这将增加产量0. 25% —0. 5%。(18)连铸时适合的过热度能减少铝夹杂物堵塞水口的现象，由此可改善连铸的性 能和质量。保证连铸的工艺程序。通过在炼钢厂的实测，以上的节约效果的经济数据可得出全程钢包自动加盖系统给钢包加盖后，可使出钢温度降低6V -15°C，从而降低 了工序成本和工序能耗，以出钢温度降低8°C，采用钢包加盖装置后年产每吨钢给钢厂可带来的直接经济 效益为19. 12元/吨/年。若年产100万吨钢，则直接经济效益为1912万元/年。以上仅是本实用新型的最佳实施例，任何在本发明构思的基础上的变形设计，都 属于本发明的保护范围。
权利要求1.钢包自动加揭盖系统，包括钢包盖(1)和钢包加揭盖机构O)，其特征在于，所述钢 包盖(1)上设有提升滚轴(3)，所述钢包加揭盖机构( 设有提升装置，所述提升装置与所 述提升滚轴( 相接触。
2.根据权利要求1所述的钢包自动加揭盖系统，其特征在于，所述提升装置上设有斜 滑板(8)和提升油缸(7)，所述斜滑板(8)与所述提升滚轴( 相接触。
3.根据权利要求2所述的钢包自动加揭盖系统，其特征在于，所述斜滑板(8)的形状呈 “L”型，所述斜滑板(8)的呈水平方向的一端与所述提升滚轴C3)接触，所述斜滑板(8)的 呈竖直方向的一端与所述提升油缸(7)接触。
4.根据权利要求2-3任意一项所述的钢包自动加揭盖系统，其特征在于，所述斜滑板 (8)包括揭盖斜滑板和后揭盖斜滑板，所述后揭盖斜滑板在水平方向上的长度小于所述揭 盖斜滑板。
5.根据权利要求4所述的钢包自动加揭盖系统，其特征在于，所述斜滑板(8)为斜吊板。
6.根据权利要求5所述的钢包自动加揭盖系统，其特征在于，所述钢包自动加揭盖系 统还包括钢包，所述钢包布置在钢包车(4)上，所述钢包外壳设有向外延伸的铰座(5)，所 述铰座( 与钢包盖(1)上的铰钩(6)配合连接。
专利摘要本实用新型公开了一种钢包自动加揭盖系统，包括钢包盖和钢包加揭盖机构，所述钢包盖上设有提升滚轴，所述钢包加揭盖机构设有提升装置，所述提升装置与所述提升滚轴相接触。采用本实用新型所提供的技术方案，能够有效解决在现有技术中自动加/揭盖装置，现有自动加盖装置中的插齿杆件完全是被动的接受悬挂孔的插入，无法实现自主操作、工作状态极不稳定，以及容易发生断裂，酿成重大事故等技术问题；本实用新型还具有以下优点设计巧妙、结构紧凑、可靠性高，根据炼钢车间的工况和环境不同，可以灵活的改变结构形式，适应不同的炼钢车间的需要；自动化程度高，工人的劳动强度大大降低；故障率低、无维修。
文档编号B22D41/00GK201900252SQ201020240220
公开日2011年7月20日 申请日期2010年6月28日 优先权日2010年6月28日
发明者周晓安, 孙贴 申请人:马鞍山市双益机械制造有限公司