专利名称：钢包保温盖摘扣装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种钢包保温盖摘扣装置，更具体地讲，涉及一种对在线生产的钢包的保温盖进行自动摘扣的装置。
背景技术：
节能降耗，降低生产成本和提高经济效益是各钢厂最重要的生产目标之一。在炼钢生产体系中，钢包既是连接转炉与连铸机之间的钢水运输保温容器，也是炉外精炼工艺中盛放钢水的容器。出钢温度高低主要取决于炉外精炼，特别是连铸浇注对钢水温度的要求。在出钢后到连铸浇钢的过程中，钢水温度降低主要与钢包耐火材料的蓄热量、通过裸露液面或渣层向大气散发的热量以及通过钢包壳向环境散发的热量有关。 因此，在热钢包吊运过程中重点要解决耐火材料蓄热问题和钢包口散热问题。钢包耐火材料的蓄热对钢水温度降低影响很大。对于新砌的钢包，在使用前均要采用烘烤方法对包衬进行加热(即，蓄热)，以防止出钢钢水温度下降太大。在钢包盛放钢水后，耐火材料与钢水之间进一步传热，使钢水温度有一定的下降，而钢包耐火材料的蓄热量进一步增力口。在钢水浇注后，空包耐火材料蓄积的热量除一部分通过钢包壳向外散发外，大部分热量通过热辐射和对流传热从钢包口损失掉。空包敞口的时间越长，其热量损失越大。为了抑制炼钢炉出钢温度的降低，减少因钢包衬蓄热对钢水温度的影响，目前大多数钢厂均采用在线钢包烘烤的方法，以提高空包内衬的温度，这样做不仅增加了能耗，而且增加了操作环节和成本。如何最大程度地减少盛放钢水的钢包散热和高温空包耐火材料散热的问题是解决炼钢炉出钢后到连铸之间钢包运行节能降耗的关键问题。采用钢包扣盖保温技术是防止钢包热损失的有效措施之一。然而，在生产实践中，运载钢包的钢包车很难精准地停在保温盖摘扣工位，因此，摘扣钢包保温盖的操作往往不能顺利地进行。
实用新型内容本实用新型的一个目的在于提供一种总体厚度小的钢包保温盖摘扣装置。本实用新型的另一目的在于提供一种结构简单的钢包保温盖摘扣装置。本实用新型的另一目的在于提供一种能够灵活地操作的钢包保温盖摘扣装置。为了实现上述目的，提供了一种钢包保温盖摘扣装置，该装置包括支撑导轨，被水平地安装在高于钢包顶端的合适位置；滑动件，能够沿着支撑导轨移动；第一直线运动执行构件，水平地安装在支撑导轨上并与滑动件连接，用于驱动滑动件移动；第二直线运动执行构件，水平地安装在滑动件上；至少一个吊钩，用于钩住钢包保温盖上的吊环，并通过连接件连接到第二直线运动执行构件；提升轮，安装在滑动件上，用于将连接件从水平方向引导至竖直方向；控制系统，用于控制第一直线运动执行构件和第二直线执行构件的操作。所述第一直线运动执行构件可以是液压缸或气压缸。所述滑动件可以是具有滚轮的滑动小车。[0011]所述第二直线运动执行构件可以是液压缸或气压缸。所述提升轮可以是滑轮，所述连接件可以是钢丝绳或钢链。所述提升轮可以是齿轮或链轮，所述连接件可以是链条。所述装置还可包括吊钩框架，用于安装所述至少一个吊钩。所述装置还可包括位置传感器，用于检测运载钢包的钢包车的位置，当位置传感器检测到保温盖上的吊环和吊钩对准时，位置传感器将相应的信号发送到控制系统，在吊钩钩住吊环后，控制系统使第一直线运动执行构件的操作停止。所述位置传感器可以是安装在吊钩框架或滑动件上的光电开关。所述位置传感器可以是安装在吊钩框架上的机械限位开关。第一直线运动执行构件的行程可在100_至1500_的范围内。第二直线运动执行构件的行程可在100_至600_的范围内。根据本实用新型的钢包保温盖摘扣装置不仅结构简单，而且由于总体厚度小而适用于各种高度的生产平台。此外，根据本实用新型的钢包保温盖摘扣装置通过位置传感器检测钢包车的位置并借助直线运动执行元件的推拉，能够将吊钩与保温盖上的吊环准确对准，操作灵活性和实用性强。由于根据本实用新型的钢包保温盖摘扣装置的机构简单，使用灵活，检修方便，故障率很低，对钢包车停车位置精度要求也不高，并且还具有自动寻找钢包保温盖盖的位置、自动摘扣保温盖等功能，从而能够满足转炉、电弧炉钢厂生产中对钢包运行过程中保温和降低能耗的需要。
通过
以下结合附图进行的描述，本实用新型的上述和其它目的和特点将会变得更加清楚，其中图I是示出根据本实用新型的实施例的钢包保温盖摘扣装置的主视图；图2是示出根据本实用新型的实施例的钢包保温盖摘扣装置的侧视图。
具体实施方式
以下，将参照附图来详细说明本实用新型的实施例。根据本实用新型的实施例的钢包保温盖摘扣装置主要安装在炼钢炉(转炉、电弧炉)的出钢侧、精炼炉的进出站侧，以满足炼钢厂出钢后钢包盛钢水从炼钢炉到精炼再到连铸浇钢、钢水浇注完毕后空包调运到整修站、空包从整修站再吊运到炼钢炉出钢工位的钢包盛放钢水吊运期、浇钢期和空包返回期整个过程中的钢包扣盖保温需要。总的来说，根据本实用新型的实施例的钢包保温盖摘扣装置采用平移提升的方式将保温盖扣在位于摘扣装置下方的钢包的开口上或将保温盖从钢包上摘下，其中，钢包由钢包车运载。下面将结合图I和图2详细地描述根据本实用新型的实施例的钢包保温盖摘扣装置的具体结构及其操作方法。如图I和图2所示，钢包保温盖摘扣装置主要包括支撑导轨I、在支撑导轨I上移动的滑动小车3、安装在支撑导轨I上用于驱动滑动小车3在支撑导轨I上水平运动的推车液压缸2、安装在滑动小车3上用于提升吊钩11的升降液压缸7以及控制推车液压缸2和升降液压缸7的伸缩的控制系统(未不出)。具体地讲，支撑导轨I为沿水平方向平行地延伸的一对导轨，其两端可架设在生产平台或合适的支撑构件(未示出)下。为了确保钢包保温盖摘扣装置能够顺利操作，支撑导轨I的安装高度应高于钢包9的顶端的高度。优选地，支撑导轨I可比钢包9的顶端高IOOmm至600mm,亦即，钢包保温盖摘扣装置对保温盖8的提升高度可以在IOOmm至600mm的范围内。推车液压缸2可水平地固定到支撑导轨I上，使得推车液压缸2的缸体与支撑导轨I平行，推车液压缸2的活塞杆与滑动小车3的一端连接。当活塞杆伸缩时，滑动小车3沿着支撑导轨I水平移动，从而带动吊钩11水平移动。推车液压缸2的行程可以为100_
至1500mm。虽然在此以具有滚轮的滑动小车为例来实现吊钩11的水平移动，但是本实用新型不限于此，也可采用滚珠丝杠、引导导轨等其它滑动方式，只要滑动件(即，滑动小车)能够直线运动即可。升降液压缸7可水平地固定到滑动小车3上，使得升降液压缸7的缸体与滑动小车3平行，升降液压缸7的活塞杆通过连接件6与吊钩11连接。在滑动小车3上还可安装有提升轮5，以将连接件6从水平方向引导到竖直方向。当活塞杆伸出或缩回时，连接件6随之运动，以降低或提升吊钩11。当保温盖8上设置有多个吊环时，可设置与之匹配的多个吊钩11。为了使多个吊钩的运动同步以方便操作，优选地，可对应于保温盖8上的多个吊环将多个吊钩11安装在吊钩框架4上。在炼钢连铸车间中，由于受车间内的钢包车轨道上平台高度的限制，要求钢包保温盖摘扣装置的厚度和宽度应满足现场需要，其总体厚度(即，沿竖直方向的总尺寸)应尽可能小，以保证运载钢包的钢包车能顺利通过。在根据本实用新型的实施例中，由于推车液压缸2水平地布置在支撑导轨I上且升降液压缸7水平地布置在滑动小车3上，因此钢包保温盖摘扣装置的液压缸以水平推拉的方式进行操作，大大减小了钢包保温盖摘扣装置的总体厚度，节省了空间，因而能够确保钢包车顺利通过。虽然在附图中未示出，但是可在吊钩框架4上设置位置传感器(例如，机械限位开关)。可通过该位置传感器检测钢包车10的初始位置，并通过电信号将检测到的结果发送到控制系统，以控制推车液压缸2的伸缩，从而改变吊钩11在水平方向上的位置，以准确执行保温盖8的摘扣操作。在生产实践中，大多数钢包车的运行均未采用变频调速设备，其运行定位精度低。根据本实用新型的钢包保温盖摘扣装置通过载有钢包保温盖提升机构的滑动小车3在推车液压缸2的作用下自动寻找钢包保温盖8的吊环的准确位置。因此，根据本实用新型的钢包保温盖摘扣装置对钢包车的运行控制精度要求不那么高，并能顺利地实现保温盖8的摘扣。此外，也可在滑动小车3上设置光电开关(未示出)作为位置传感器来检测钢包车10的位置。当该位置传感器检测到保温盖8的吊环与吊钩11的位置对准时，该位置传感器将相应的信号发送到控制系统，以在吊钩11钩住吊环后控制推车液压缸2停止操作。[0039]虽然本实用新型以液压缸为例描述了根据本实用新型的实施例的钢包保温盖摘扣装置，但是本实用新型不限于此，即，本实用新型可采用其它类似的直线运动执行元件，例如，气压缸。由于吊钩框架4通过连接件6和提升轮5与升降液压缸7的活塞杆连接，因此，根据本实用新型的实施例的钢包保温盖摘扣装置具有良好的活动性和防撞能力。连接件6可以是钢丝绳或钢链，相应地，提升轮5可以是滑轮。可选地，连接件6也可以是链条，相应地，提升轮5可以是齿轮或链轮。根据本实用新型的实施例的钢包保温盖摘扣装置中的滑动小车3的底部可安装有四个滚轮，并通过推车液压缸2的活塞杆的伸缩而在支撑导轨I上水平运动。钢包保温盖8的上部采用钢板制作，下部内侧采用浇注或打结的耐火材料，如上所述，钢包保温盖8的提升高度可以在IOOmm至600mm的范围内。根据本实用新型的实施例的钢包保温盖摘扣装置通过安装在滑动小车3或吊钩框架4上的位置传感器确定钢包9进站时吊钩框架4上 的吊钩11与钢包保温盖8上的吊环的位置，以及钢包9出站时保温盖8与钢包开口的对中位置，并利用控制系统自动地实现准确的摘盖和扣盖。下面，将详细描述根据本实用新型的实施例的钢包保温盖摘扣装置的操作过程。载有带保温盖8的钢包9的钢包车10在开进扣盖工位后，本实用新型的钢包保温盖摘扣装置的升降液压缸7推出活塞杆，通过连接件6和提升轮5将吊钩框架4下降到工作位置(或工作高度)，然后，滑动小车3在推车液压缸2的活塞杆的作用下向钢包车10的方向运行。当滑动小车3运行到工作位置时，安装在滑动小车3或吊钩框架4上的位置传感器(例如，光电开关或机械限位开关)会检测到吊钩11碰到钢包保温盖8上的吊环。在吊钩框架4上的吊钩11钩住钢包保温盖8上的吊环后，滑动小车3自动停止并将钢包保温盖8提升到等待位置，从而完成摘盖操作，之后，钢包车10载着无保温盖8的钢包9开出。在出钢完毕或精炼处理完毕后，升降液压缸7推出活塞杆，通过连接件6和提升轮5将吊钩框架4再次下降到工作位置，载有无保温盖8的钢包9的钢包车10开回扣盖工位，钢包9的包沿碰到保温盖8侧面的挂钩后保温盖8倾斜一定角度，以从吊钩框架4上的吊钩11上自动脱落，并扣在钢包9的开口上，从而完成扣盖操作。由此可实现对钢包9的保温盖8的自动摘扣操作。通过上面的描述清楚的是，采用本实用新型的钢包保温盖自动摘扣装置，可以大大提高钢包车上钢包盖与自动摘扣装置底部的距离，从而尽可能消除各钢厂因现场平台高度的不同而对钢包保温盖自动摘扣装置安装的限制。对于大多数钢厂而言，其钢包车通常采用普通电控系统，钢包车运行定位精度低，这给钢包保温盖摘扣装置准确挂钩造成一定难度。采用根据本实用新型的钢包保温盖自动摘扣装置，即使在钢包车停车后其位置与摘扣装置的吊钩之间有一定的距离，钢包保温盖自动摘扣装置在滑动小车的运送下也能自动靠近钢包车，通过滑动小车或吊钩框架上安装的位置传感器自动地确定钢包保温盖的吊环位置，并在控制系统的控制下自动摘盖和自动扣盖，从而大大提高了该装置在现场的灵活性和实用性。本实用新型不限于上述实施例，在不脱离本实用新型范围的情况下，可以进行各种变型和修改，以及还可应用到铁水包的扣盖保温上。
权利要求1.一种钢包保温盖摘扣装置，其特征在于，该装置包括 支撑导轨，被水平地安装在高于钢包顶端的合适位置； 滑动件，能够沿着支撑导轨移动； 第一直线运动执行构件，水平地安装在支撑导轨上并与滑动件连接，用于驱动滑动件移动； 第二直线运动执行构件，水平地安装在滑动件上； 至少一个吊钩，用于钩住钢包保温盖上的吊环，并通过连接件连接到第二直线运动执 Τ构件； 提升轮，安装在滑动件上，用于将连接件从水平方向弓I导至竖直方向； 控制系统，用于控制第一直线运动执行构件和第二直线执行构件的操作。
2.如权利要求I所述的钢包保温盖摘扣装置，其特征在于，所述第一直线运动执行构件是液压缸或气压缸。
3.如权利要求I所述的钢包保温盖摘扣装置，其特征在于，所述滑动件是具有滚轮的滑动小车。
4.如权利要求I或2所述的钢包保温盖摘扣装置，其特征在于，所述第二直线运动执行构件是液压缸或气压缸。
5.如权利要求I所述的钢包保温盖摘扣装置，其特征在于，所述提升轮是滑轮，所述连接件是钢丝绳或钢链。
6.如权利要求I所述的钢包保温盖摘扣装置，其特征在于，所述提升轮是齿轮或链轮，所述连接件是链条。
7.如权利要求I所述的钢包保温盖摘扣装置，其特征在于，所述装置还包括吊钩框架，用于安装所述至少一个吊钩。
8.如权利要求7所述的钢包保温盖摘扣装置，其特征在于，所述装置还包括位置传感器，用于检测运载钢包的钢包车的位置，当位置传感器检测到保温盖上的吊环和吊钩对准时，位置传感器将相应的信号发送到控制系统，在吊钩钩住吊环后，控制系统使第一直线运动执行构件的操作停止。
9.如权利要求8所述的钢包保温盖摘扣装置，其特征在于，所述位置传感器是安装在吊钩框架或滑动件上的光电开关。
10.如权利要求8所述的钢包保温盖摘扣装置，其特征在于，所述位置传感器是安装在吊钩框架上的机械限位开关。
11.如权利要求I所述的钢包保温盖摘扣装置，其特征在于，第一直线运动执行构件的行程在IOOmm至1500mm的范围内。
12.如权利要求I所述的钢包保温盖摘扣装置，其特征在于，第二直线运动执行构件的行程在IOOmm至600mm的范围内。
专利摘要本实用新型提供一种钢包保温盖摘扣装置，包括支撑导轨，被水平地安装在高于钢包顶端的合适位置；滑动件，能够沿着支撑导轨移动；第一直线运动执行构件，水平地安装在支撑导轨上并与滑动件连接，用于驱动滑动件移动；第二直线运动执行构件，水平地安装在滑动件上；至少一个吊钩，用于钩住钢包保温盖上的吊环，并通过连接件连接到第二直线运动执行构；提升轮，安装在滑动件上，用于将连接件从水平方向引导至竖直方向；控制系统，用于控制第一直线运动执行构件和第二直线执行构件的操作。本实用新型的钢包保温盖摘扣装置结构简单、使用灵活方便，适用场合广，具有较强的实用性。
文档编号B22D41/00GK202527695SQ201220087140
公开日2012年11月14日 申请日期2012年3月9日 优先权日2012年3月9日
发明者何平, 刘浏, 王延生, 王晋元, 王霞 申请人:钢铁研究总院