一种自摆式加揭盖装置的制作方法

本实用新型涉及冶金机械技术领域，尤其是涉及一种自摆式加揭盖装置。

背景技术：

节能降耗、提高经济效益是炼钢厂最重要的经营目标。钢包既是转炉与连铸之间的钢水运输保温容器，也是炉外精炼盛钢容器，从出钢到连铸浇注过程中，钢水温度降低主要与包衬耐火材料蓄热量、裸露液面或渣层向大气的散热量、及经包壳向环境的散热量有关。包衬耐火材料的蓄热量对钢水温降影响最大，生产过程重点要解决是包衬耐火材料蓄热和钢包口散热问题。

新钢包使用前，采用烘烤方式对包衬耐火材料进行加热(即蓄热)，防止钢水温度下降过快；盛钢后，包衬耐火材料与钢水之间进一步传热，包衬耐火材料的蓄热量进一步增加，使钢水温度下降；浇注后，包衬耐火材料的热量除一部分通过包壳向外散热外，大部分热量通过热辐射和对流传热从包口损失，且随着时间的延长热损失越大(浇钢结束，敞口钢包空置1小时包衬温度将由1300℃降至650-700℃)。为了减少包衬蓄热对钢水温度造成的影响，一般通过在线钢包烘烤来提高包衬温度，但这种方式不仅增加能耗和操作环节，其实际效果也不甚理想。

钢包全程加盖技术是防止包衬温度损失的最有效方法，可降低钢包烘烤煤气消耗、节约LF加热成本、取消钢包保温剂消耗、稳定钢水温度梯度、提高钢包衬耐材寿命等，有利于稳定各工序工艺控制、实现钢水低温运行、降低能耗、提高产品质量，取得了良好的经济效益和社会效益。

为大幅减少钢(铁)包周转过程中的温度损失、降低生产成本，钢铁企业非常青睐于实施钢包全程加盖技术。该技术涉及到转炉、精炼、连铸、倒渣、热修等整个炼钢生产环节。实现加揭盖动作的简单、可靠性是决定项目成功与否的关键。

技术实现要素：

本实用新型的实施例的目的是提供一种自摆式加揭盖装置。

为解决上述的技术问题，本申请提供的技术方案为：

一种自摆式加揭盖装置，包括上大梁、下小梁、升降机构、用于起吊封口盖的摆钩、提拉索以及提拉力换向轮；

所述下小梁通过所述升降机构悬吊在所述上大梁上，所述下小梁由所述升降机构带动在上下方向上移动或悬停；

所述摆钩与所述下小梁铰接连接；

所述提拉力换向轮设置于所述上大梁上；

所述提拉索缠绕在所述提拉力换向轮上构成提拉力换向传动副，且所述提拉索的一端与所述摆钩铰接连接，所述提拉索的另一端与所述下小梁铰接连接以用于所述下小梁的下降运动通过提拉力换向传动副转换为所述摆钩绕其与所述下小梁之间的铰接轴向上转动，所述下小梁的上升运动通过提拉力换向传动副转换为所述摆钩绕其与所述下小梁之间的铰接轴向下转动。

优选的，所述摆钩的摆动方向通过调整提拉索与摆钩以及下小梁之间的连接点而改变。

优选的，所述上大梁为可移动式框架钢结构或固定式框架钢结构。

优选的，所述提拉力换向轮为由左扇形轮与右扇形轮构成的一体件，所述左扇形轮与右扇形轮同旋转轴且同步运动；

所述摆钩的摆动幅度与下小梁的升降幅度的匹配通过调整左扇形轮与右扇形轮的半径比例来实现。

优选的，所述下小梁的左端设置有左摆钩，所述下小梁的右端设置有右摆钩，所述左摆钩与所述下小梁的左端铰接连接，所述右摆钩与所述下小梁的右端铰接连接；

所述提拉力换向轮包括左提拉力换向轮与右提拉力换向轮，所述左提拉力换向轮设置于所述上大梁的左侧部上且可自由自转，所述右提拉力换向轮设置于所述上大梁的右侧部上且可自由自转；

所述提拉索包括左提拉索与右提拉索，所述左提拉索缠绕在所述左提拉力换向轮上构成提拉力换向传动副，且所述左提拉索的左端与所述左摆钩铰接连接，所述左提拉索的右端与所述下小梁铰接连接以用于所述下小梁的下降运动通过提拉力换向传动副转换为所述左摆钩绕其与所述下小梁之间的铰接轴向上转动，所述下小梁的上升运动通过提拉力换向传动副转换为所述左摆钩绕其与所述下小梁之间的铰接轴向下转动；

所述右提拉索缠绕在所述右提拉力换向轮上构成提拉力换向传动副，且所述右提拉索的右端与所述右摆钩铰接连接，所述右提拉索的左端与所述下小梁铰接连接以用于所述下小梁的下降运动通过提拉力换向传动副转换为所述右摆钩绕其与所述下小梁之间的铰接轴向上转动，所述下小梁的上升运动通过提拉力换向传动副转换为所述右摆钩绕其与所述下小梁之间的铰接轴向下转动；

所述左摆钩的摆动方向通过调整左提拉索与左摆钩以及下小梁之间的连接点而改变，所述右摆钩的摆动方向通过调整右提拉索与右摆钩以及下小梁之间的连接点而改变，以用于使得左摆钩与右摆钩可同向摆动，也可相反方向摆动。

优选的，多根下小梁首尾相连构成三角形框架；

所述左摆钩与右摆钩设置于所述三角形框架上。

优选的，多根下小梁首尾相连构成矩形框架，所述左摆钩为至少一个，所述右摆钩为至少一个；

所述加揭盖装置还包括左销轴以及右销轴；

全部左摆钩与所述矩形框架中的左端的前后方向下小梁铰接连接，全部右摆钩与所述矩形框架中的右端的前后方向下小梁铰接连接；

所述左销轴插入全部左摆钩上的铰接孔中，所述右销轴插入全部右摆钩上的铰接孔中；

所述左提拉索的左端与所述左销轴的中间部位铰接连接，所述左提拉索的右端与所述下小梁铰接连接，且所述右提拉索的右端与所述右销轴的中间部位铰接连接，所述右提拉索的左端与所述下小梁铰接连接。

优选的，所述下小梁在升降过程中存在最低位、中间位以及最高位；

当所述下小梁处于最低位时，所述摆钩与所述下小梁都处于避让位以用于无盖冶金包或带盖冶金包均可以从此时的二者的下方无阻碍正常穿越；

当所述下小梁处于中间位时，所述摆钩为绕其与所述下小梁之间的铰接轴呈自由下垂状态，且所述摆钩的内钩底与所述封口盖的吊轴的下表面之间存有富余间隙以用于所述摆钩准备从下往上钩住所述吊轴；

当所述下小梁处于最高位时，所述摆钩为绕其与所述下小梁之间的铰接轴呈自由下垂状态，且所述摆钩钩挂着所述封口盖的吊轴以将所述封口盖吊起。

优选的，所述封口盖为用于封盖钢包的钢包盖以及用于封盖铁水罐的铁水罐盖中的一种或两种。

优选的，所述提拉索为绳子、带传动中的传动带、链条或钢丝绳；

当所述提拉索为绳子、带传动中的传动带或钢丝绳时，所述提拉力换向轮为滑轮；

当所述提拉索为链条时，所述提拉力换向轮为链轮。

本申请提供了一种封口盖的加揭盖装置，包括上大梁、下小梁、升降机构、摆钩、提拉索以及提拉力换向轮；所述升降机构的升降运动带动所述下小梁上下升降，且同时所述下小梁的下降运动通过提拉力换向传动副转换为所述摆钩绕其与所述下小梁之间的铰接轴向上转动，所述下小梁的上升运动通过提拉力换向传动副转换为所述摆钩绕其与所述下小梁之间的铰接轴向下转动；仅靠下小梁的提升与下降两个单一动作，即可实现封口盖的加盖与揭盖动作，还可实现封口盖、钢包以及加揭盖装置的的避让动作，既保证了设备运行的稳定性，又可减少封口盖、钢包、加揭盖装置之间的相对位置变化，简化了加揭盖操作，提高了加揭盖的成功率，适用性与可靠性得到了大大提高，为实现钢包全程加盖技术的全面推广奠定了基础。

附图说明

图1为本实用新型的实施例提供的一种自摆式加揭盖装置的当下小梁处于最低位时的结构示意图；

图2为图1中的一种自摆式加揭盖装置的当下小梁处于中间位时的结构示意图；

图3为图1中的一种自摆式加揭盖装置的当下小梁处于最高位时的结构示意图。

图中：1门式起重机，101上大梁，2下小梁，3双作用活塞式液压缸，401左摆钩，402右摆钩，501左提拉索，502右提拉索，601左提拉力换向轮，6011左扇形轮，6012右扇形轮，602右提拉力换向轮，7吊轴。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“轴向”、“径向”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”，可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征的的正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征的正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

参照图1-3，图1为本实用新型的实施例提供的一种自摆式加揭盖装置的当下小梁处于最低位时的结构示意图；图2为图1中的一种自摆式加揭盖装置的当下小梁处于中间位时的结构示意图；图3为图1中的一种自摆式加揭盖装置的当下小梁处于最高位时的结构示意图。

本申请提供了一种自摆式加揭盖装置，包括上大梁101、下小梁2、升降机构、用于起吊封口盖的摆钩、提拉索以及提拉力换向轮；

所述下小梁2通过所述升降机构悬吊在所述上大梁101上，所述下小梁2由所述升降机构带动在上下方向上移动或悬停；

所述摆钩与所述下小梁2铰接连接；

所述提拉力换向轮设置于所述上大梁101上；

所述提拉索缠绕在所述提拉力换向轮上构成提拉力换向传动副，且所述提拉索的一端与所述摆钩铰接连接，所述提拉索的另一端与所述下小梁2铰接连接以用于所述下小梁2的下降运动通过提拉力换向传动副转换为所述摆钩绕其与所述下小梁2之间的铰接轴向上转动，所述下小梁2的上升运动通过提拉力换向传动副转换为所述摆钩绕其与所述下小梁2之间的铰接轴向下转动。

在本申请的一个实施例中，所述摆钩的摆动方向通过调整提拉索与摆钩以及下小梁2之间的连接点而改变。

在本申请的一个实施例中，所述上大梁101为可移动式框架钢结构或固定式框架钢结构；

优选的，所述上大梁101为桥式起重机的主梁或门式起重机1的主梁以用于使得所述加揭盖装置可以随桥式起重机或门式起重机1移动而移动。

在本申请的一个实施例中，所述升降机构为双作用活塞式液压缸3；

优选的，所述升降机构为单杆双作用活塞式液压缸，所述单杆双作用活塞式液压缸的缸体固定在所述上大梁101上，所述单杆双作用活塞式液压缸的活塞杆的外露自由端与所述下小梁2铰接连接。

在本申请的一个实施例中，所述提拉力换向轮为由左扇形轮6011与右扇形轮6012构成的一体件，所述左扇形轮6011与右扇形轮6012同旋转轴且同步运动；

所述摆钩的摆动幅度与下小梁2的升降幅度的匹配通过调整左扇形轮6011与右扇形轮6012的半径比例来实现；

通过改变两侧扇形轮的连接点，以调整摆动方向；通过调整两侧不同扇形轮的半径比例，以调整摆钩的升降高度与摆钩的摆动幅度。

在本申请的一个实施例中，所述下小梁2的左端设置有左摆钩401，所述下小梁2的右端设置有右摆钩402，所述左摆钩401与所述下小梁2的左端铰接连接，所述右摆钩402与所述下小梁2的右端铰接连接；

所述提拉力换向轮包括左提拉力换向轮601与右提拉力换向轮602，所述左提拉力换向轮601设置于所述上大梁101的左侧部上且可自由自转，所述右提拉力换向轮602设置于所述上大梁101的右侧部上且可自由自转；

所述提拉索包括左提拉索501与右提拉索502，所述左提拉索501缠绕在所述左提拉力换向轮601上构成提拉力换向传动副，且所述左提拉索501的左端与所述左摆钩401铰接连接，所述左提拉索501的右端与所述下小梁2铰接连接以用于所述下小梁2的下降运动通过提拉力换向传动副转换为所述左摆钩401绕其与所述下小梁2之间的铰接轴向上转动，所述下小梁2的上升运动通过提拉力换向传动副转换为所述左摆钩401绕其与所述下小梁2之间的铰接轴向下转动；

所述右提拉索502缠绕在所述右提拉力换向轮602上构成提拉力换向传动副，且所述右提拉索502的右端与所述右摆钩402铰接连接，所述右提拉索502的左端与所述下小梁2铰接连接以用于所述下小梁2的下降运动通过提拉力换向传动副转换为所述右摆钩402绕其与所述下小梁2之间的铰接轴向上转动，所述下小梁2的上升运动通过提拉力换向传动副转换为所述右摆钩402绕其与所述下小梁2之间的铰接轴向下转动；

所述左摆钩401的摆动方向通过调整左提拉索501与左摆钩401以及下小梁2之间的连接点而改变，所述右摆钩402的摆动方向通过调整右提拉索502与右摆钩402以及下小梁2之间的连接点而改变，以用于使得左摆钩401与右摆钩402可同向摆动，也可相反方向摆动。

在本申请的一个实施例中，多根下小梁2首尾相连构成三角形框架；

所述左摆钩401与右摆钩402设置于所述三角形框架上。

在本申请的一个实施例中，多根下小梁2首尾相连构成矩形框架，所述左摆钩401为至少一个，所述右摆钩402为至少一个；

所述加揭盖装置还包括左销轴以及右销轴；

全部左摆钩401与所述矩形框架中的左端的前后方向下小梁铰接连接，全部右摆钩402与所述矩形框架中的右端的前后方向下小梁铰接连接；

所述左销轴插入全部左摆钩401上的铰接孔中，所述右销轴插入全部右摆钩402上的铰接孔中；

所述左提拉索501的左端与所述左销轴的中间部位铰接连接，所述左提拉索501的右端与所述下小梁2铰接连接，且所述右提拉索502的右端与所述右销轴的中间部位铰接连接，所述右提拉索502的左端与所述下小梁2铰接连接。

在本申请的一个实施例中，所述下小梁2在升降过程中存在最低位、中间位以及最高位；

当所述下小梁2处于最低位时，所述摆钩与所述下小梁2都处于避让位以用于无盖冶金包或带盖冶金包均可以从此时的二者的下方无阻碍正常穿越；

当所述下小梁2处于中间位时，所述摆钩为绕其与所述下小梁2之间的铰接轴呈自由下垂状态，且所述摆钩的内钩底与所述封口盖的吊轴7的下表面之间存有富余间隙以用于所述摆钩准备从下往上钩住所述吊轴7；

当所述下小梁2处于最高位时，所述摆钩为绕其与所述下小梁2之间的铰接轴呈自由下垂状态，且所述摆钩钩挂着所述封口盖的吊轴7以将所述封口盖吊起。

在本申请的一个实施例中，所述封口盖为用于封盖钢包的钢包盖以及用于封盖铁水罐的铁水罐盖中的一种或两种。

在本申请的一个实施例中，所述提拉索为绳子、带传动中的传动带、链条或钢丝绳；

当所述提拉索为绳子、带传动中的传动带或钢丝绳时，所述提拉力换向轮为滑轮；

当所述提拉索为链条时，所述提拉力换向轮为链轮。

本申请提供的封口盖的加揭盖装置采用钢性结构和硬性连接，减少机构摆动造成机构、包盖、钢包的相对位置变动，可有效减少加揭盖失败事故。

在本申请的一个实施例中，当所述下小梁2处于最低位时，所述摆钩与所述下小梁都处于避让位以用于无盖冶金包或带盖冶金包均可以从此时的二者的下方无阻碍正常穿越；

当所述下小梁2处于中间位时，所述摆钩为绕其与所述下小梁2之间的铰接轴呈自由下垂状态，且所述摆钩的内钩底与封口盖的吊轴7的下表面之间存有富余间隙以用于所述摆钩准备从下往上钩住所述吊轴7；

当所述下小梁2处于最高位时，所述摆钩为绕其与所述下小梁2之间的铰接轴呈自由下垂状态，且所述摆钩钩挂着所述封口盖的吊轴7以将所述封口盖吊起。

当所述下小梁2处于最低位时，所述摆钩与所述下小梁都处于避让位以用于无盖冶金包或带盖冶金包均可以从此时的二者的下方无阻碍正常穿越，此时机构打开，摆钩处于避让位，钢包(无盖和带盖)可以从此时的下小梁2以及摆钩下无阻碍正常穿越，最低位均在封口盖、钢包铰链座以及包口的上方，设计的安全高度足够满足钢包(无盖和带盖)从此时的下小梁2以及摆钩下无阻碍正常穿越，实现摆钩避让和钢包(无盖和带盖)穿越；

当所述下小梁2上升到中间位时，所述摆钩为绕其与所述下小梁2之间的铰接轴呈自由下垂状态，且所述摆钩的内钩底与封口盖的吊轴7的下表面之间存有富余间隙以用于所述摆钩准备从下往上钩住所述吊轴7；

当所述下小梁2继续上升到最高位时，所述摆钩为绕其与所述下小梁2之间的铰接轴呈自由下垂状态，且所述摆钩钩挂着所述封口盖的吊轴7以将所述封口盖吊起，使封口盖脱开钢包铰链轴，无盖钢包在封口盖的下方正常无阻碍穿越，实现封口盖避让。

本申请提供的加揭盖装置的工作过程：

1)揭盖时：带盖钢包开至上述加揭盖装置的下方——下小梁2(此时下小梁2处于最低位)开始上升——下小梁2上升到中间位，此时摆钩为绕其与所述下小梁2之间的铰接轴呈自由下垂状态，摆钩准备从下往上钩住吊轴7——下小梁2上升到最高位，封口盖脱开钢包铰链轴，完成揭盖；

2)加盖时：下小梁2(此时下小梁2位于最高位，摆钩呈自由下垂状态且已经挂好封口盖)下降，——下小梁2下降到中间位，此时封口盖已经落到钢包口上，且摆钩已脱离吊轴7且呈自由下垂状态——下小梁2下降到最低位，摆钩与下小梁2都处于避让位，下小梁2与摆钩均高于此时钢包上的封口盖，带盖钢包从此时的下小梁2下无阻碍正常穿越。

本申请中未详尽描述的方法和装置均为现有技术，不再赘述。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对于这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说是显而易见的，本文所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽范围。