一种单支铸坯旋转拨钢机的制作方法

本发明涉及一种连铸机的单支铸坯旋转拨钢机，属于连铸设备技术领域。

背景技术：

在连铸机的生产过程中，因连铸机与轧线方向不一致，且产能不完全匹配，连铸机生产的铸坯需要由冷床冷却，到达储坯台架后经桥式起重机先吊走放至坯位后储存，待轧线生产时再由桥式起重机将坯位的铸坯吊至轧线的冷坯台架，再经台架运输至加热炉加热后轧制，这种生产模式造成能源浪费，生产成本高。

为了提高轧线铸坯热送率，同时提高热送温度，达到提高生产效益的目的，可以采用的方法是，在铸机或轧线生产停顿产能不匹配时，连铸机出坯方案可以采取两侧出坯，轧线侧直接热送出坯，非轧线侧则经冷床落地至储坯位。但是由于连铸机铸坯产出方向与轧线生产线不在一个方向，因此在输送铸坯时，需要将铸坯旋转一定角度后才能输送至轧线，目前旋转铸坯没有专用的设备，生产效率低，工人劳动强度大，急需专用的设备将连铸机的生产出的铸坯旋转一定角度后送入轧线的辊道。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种单支铸坯旋转拨钢机，这种旋转拨钢机可以将连铸机的生产出的铸坯拨动，旋转一定角度，再通过轧线的输送辊道送入轧线，以实现连铸机直供轧线、铸坯不落地、单支快速拨钢送钢的目的。

解决上述技术问题的技术方案是：

一种单支铸坯旋转拨钢机，它包括接坯台架、拨钢旋转臂、旋转中心轴、行走驱动小车、旋转臂弧形轨道粱、拨爪装置，接坯台架由多个弧形滑道和立柱组成，多个弧形滑道平行排列，每个弧形滑道由多个垂直的立柱支撑，铸坯放置在弧形滑道上方，拨钢旋转臂位于接坯台架的上方，拨钢旋转臂为长方形箱体结构，拨钢旋转臂的一端连接旋转中心轴，旋转中心轴垂直固定在地面基础上，拨钢旋转臂的另一端与行走驱动小车相连接，行走驱动小车的下方地面上铺设旋转臂弧形轨道粱，行走驱动小车与旋转臂弧形轨道粱配合连接，拨钢旋转臂的一侧安装拨爪装置，拨爪装置与接坯台架的弧形滑道上的铸坯侧面相对。

上述单支铸坯旋转拨钢机，所述接坯台架的多个弧形滑道的一端与连铸冷床的外端相连接，多个弧形滑道的另一端延伸至轧线辊道的外侧，多个弧形滑道的弯曲弧度与拨钢旋转臂转动的圆弧相匹配，铸坯位于弧形滑道上，铸坯的长度方向与弧形滑道的长度方向垂直。

上述单支铸坯旋转拨钢机，所述旋转中心轴由轴座、旋转轴、旋转轴套、滚动轴承、推力轴承组成，轴座的上端固定在拨钢旋转臂的箱体一端的下底面上，轴座的下端与旋转轴的上端相连接，旋转轴套为钢套筒结构，旋转轴的下部套装在滚动轴承中，滚动轴承安装在旋转轴套的内孔中，滚动轴承的下方有推力轴承与旋转轴套的底面相连接，旋转轴套的底部有地脚孔通过预埋螺栓与设备基础连接固定。

上述单支铸坯旋转拨钢机，所述旋转臂弧形轨道梁由轨道梁和轨道梁立柱组成，轨道梁为弧形轨道，轨道梁的弯曲弧度与拨钢旋转臂转动的圆弧相匹配，轨道梁的下方有多个轨道梁立柱固定支撑，轨道梁上有拨钢位置和送钢位置，在轨道梁的拨钢位置和送钢位置分别设置有位置传感器，位置传感器与电机控制装置相连接。

上述单支铸坯旋转拨钢机，所述行走驱动小车包括主动车轮、从动车轮、车轮轴承座、电机、减速机、电机底板、联轴器，主动车轮和从动车轮分别安装在行走驱动小车的前部和后部，主动车轮和从动车轮与旋转臂弧形轨道粱配合连接，行走驱动小车的侧面与拨钢旋转臂的前端端面相连接，电机底板通过槽钢焊接固定在拨钢旋转臂前端一侧的臂体下表面，电机和减速机固定在电机底板上，电机和减速机相连接，减速机的输出轴通过联轴器与主动车轮的车轮轴相连接。

上述单支铸坯旋转拨钢机，所述拨爪装置包括多个拨爪、叉形件、转轴和横梁，多个横梁沿着拨钢旋转臂的长度方向焊接在拨钢旋转臂面对连铸冷床一侧的箱体壁上，横梁位于水平面上且与拨钢旋转臂箱体长度方向垂直，多个叉形件的后端分别焊接在多个横梁前端的下底面上，叉形件的前端伸出横梁的前端，叉形件的两个相对的叉板之间固定有水平的转轴，拨爪为长条形钢板，拨爪位于叉形件的两个叉板之间，拨爪上部与轴孔与转轴为可转动连接，拨爪的上端与横梁前端端面相对，拨爪的下部因重力作用下垂。

上述单支铸坯旋转拨钢机，所述拨爪装置的多个横梁之间有拉杆连接，横梁上方有加强筋板，加强筋板与横梁上表面和拨钢旋转臂的箱体侧面焊接连接，横梁前端端面上焊接有垫块，垫块与拨爪的上端相对。

本发明的有益效果是：

本发明安装在连铸冷床一侧和轧线辊道之间，连铸机的生产出的铸坯从连铸冷床送入到接坯台架的弧形滑道上，拨钢旋转臂沿着旋转臂弧形轨道梁行走，通过拨钢旋转臂一侧安装的拨爪将弧形滑道上铸坯旋转一定角度，并送入到轧线的输送辊道上，再通过轧线的输送辊道送入轧线。

本发明的旋转拨钢机结构简单、操作方便、运行稳定，可以将连铸机的生产出的铸坯旋转一定角度后送入轧线的辊道，实现了连铸机直供轧线，铸坯不落地，不用其它设备进行转运，减轻了工人的劳动强度，节省了时间，保持了生产的连续性操作，提高了生产效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是拨钢旋转臂的旋转中心轴和拨爪装置的结构示意图；

图4是行走驱动小车的结构示意图。

图中标记如下：接坯台架1、拨钢旋转臂2、旋转中心轴3、行走驱动小车4、旋转臂弧形轨道粱5、拨爪装置6、弧形滑道7、立柱8、轴座9、旋转轴10、旋转轴套11、滚动轴承12、推力轴承13、主动车轮14、从动车轮15、车轮轴承座16、电机17、减速机18、电机底板19、联轴器20、拨爪21、叉形件22、转轴23、横梁24、垫块25、拉杆26、轨道梁27、轨道梁立柱28、铸坯29、拨钢位置30、送钢位置31。

具体实施方式

本发明的整体结构是，接坯台架1安装在连铸冷床一侧和轧线辊道之间，拨钢旋转臂2位于接坯台架1的上方，旋转臂弧形轨道梁5在拨钢旋转臂2的前端下方，连铸机的生产出的铸坯从连铸冷床送入到接坯台架1的弧形滑道7上，拨钢旋转臂2沿着旋转臂弧形轨道梁5行走，通过拨钢旋转臂2一侧安装的拨爪装置6将弧形滑道7上铸坯旋转一定角度，并送入到轧线的输送辊道上，再通过轧线的输送辊道送入轧线。

图1、2显示，接坯台架1由多个弧形滑道7和立柱8组成。多个弧形滑道7平行排列，弧形滑道7的弯曲弧度与拨钢旋转臂2转动的圆弧相匹配，每个弧形滑道7由多个垂直的立柱8支撑，多个弧形滑道7的一端与连铸冷床的外端相连接，多个弧形滑道7的另一端延伸至轧线辊道的外侧，铸坯29位于弧形滑道7上，铸坯29的长度方向与弧形滑道7的长度方向垂直，铸坯29的前部、后部和中部分别位于不同的弧形滑道7上方。

图1、2显示，拨钢旋转臂2位于接坯台架1的上方，拨钢旋转臂2为长方形箱体结构。拨钢旋转臂2的一端连接旋转中心轴3，旋转中心轴3垂直固定在地面基础上。拨钢旋转臂2的另一端与行走驱动小车4相连接，行走驱动小车4的下方地面上铺设旋转臂弧形轨道粱5。

图1、2显示，旋转臂弧形轨道梁5由轨道梁27和轨道梁立柱28组成，轨道梁27为弧形轨道，轨道梁27的弯曲弧度与拨钢旋转臂2转动的圆弧相匹配，轨道梁27的下方有多个轨道梁立柱28固定支撑。轨道梁27上有拨钢位置30和送钢位置31，在轨道梁27的拨钢位置30和送钢位置31设置有位置传感器，位置传感器将信号输送到控制装置，控制装置输出信号来完成拨钢旋转臂2的往复转动，完成拨钢操作。

图1、2显示，行走驱动小车4在旋转臂弧形轨道粱5上进行行走，带动拨钢旋转臂2以旋转中心座3为圆心转动。拨钢旋转臂2的一侧安装拨爪装置6，拨爪装置6与接坯台架1的弧形滑道7上的铸坯29侧面相对。在拨钢旋转臂2进行转动时，拨爪装置6拨动铸坯29，将铸坯从拨钢位置30推送到送钢位置31。

图3显示，旋转中心轴3由轴座9、旋转轴10、旋转轴套11、滚动轴承12、推力轴承13组成。轴座9由轴套管和顶板组成，轴套管焊接在顶板的下表面，旋转轴10的上端插在轴套管中，顶板通过螺栓固定在拨钢旋转臂2的箱体一端的下底面上。旋转轴套11为钢套筒结构，旋转轴10的下部套装在滚动轴承12中，滚动轴承12安装在旋转轴套11的内孔中，滚动轴承12的下方有推力轴承13与旋转轴套11的底面相连接，旋转轴套11的底部有地脚孔通过预埋螺栓与设备基础连接固定。旋转轴10通过滚动轴承12、推力轴承13可以在旋转轴套11内转动，拨钢旋转臂2通过轴座9随着旋转轴10进行转动。

图3显示，拨爪装置6包括多个相同的拨爪部件，多个拨爪部件分别顺序焊接在拨钢旋转臂2的一侧，进行拨动铸坯29的操作。每个拨爪部件由拨爪21、叉形件22、转轴23和横梁24组成。多个拨爪部件的横梁24沿着拨钢旋转臂2的长度方向焊接在拨钢旋转臂2面对连铸冷床一侧的箱体壁上，横梁24位于水平面上且与拨钢旋转臂2箱体长度方向垂直。多个横梁24之间有拉杆26相连接，横梁上24方有加强筋板，加强筋板与横梁24上表面和拨钢旋转臂2的箱体侧面焊接连接。多个叉形件22的后端分别焊接在横梁24前端的下底面上，叉形件22的前端伸出横梁24的前端，叉形件22的两个相对的叉板之间固定有水平的转轴23，拨爪21为长条形钢板，拨爪21位于叉形件22的两个叉板之间，拨爪21上部与轴孔与转轴23为可转动连接，拨爪21的上端与横梁24前端端面相对，横梁24前端端面上焊接有垫块25，垫块25与拨爪21的上端相对，拨爪21的下部因重力作用下垂。

在使用过程中，拨爪21可以进行单向转动。当拨钢旋转臂2向拨钢位置30回转时，拨爪21碰到铸坯29就会沿着转轴23转动到水平位置，拨钢旋转臂2即可越过铸坯29到铸坯29的外侧，准备拨钢，拨爪21在重力作用下恢复到垂直位置；开始拨钢后，拨钢旋转臂2进行转动，拨爪21的下部接触到铸坯29后会向后转动，但由于拨爪21在向后转动时上端会顶在拨钢旋转臂2端面的垫块25上，不能转动，因此只能保持在垂直位置，随着拨钢旋转臂2的转动，拨爪21推动铸坯29到送钢位置31。

图4显示，行走驱动小车4包括主动车轮14、从动车轮15、车轮轴承座16、电机17、减速机18、电机底板19、联轴器20。主动车轮14和从动车轮15分别安装在行走驱动小车4的前部和后部，主动车轮14和从动车轮15与旋转臂弧形轨道粱5配合连接，行走驱动小车4的侧面与拨钢旋转臂2的前端端面相连接，电机底板19通过槽钢焊接固定在拨钢旋转臂2前端一侧的臂体下表面，电机17和减速机18固定在电机底板19上，电机17和减速机18相连接，减速机18的输出轴通过联轴器20与主动车轮14的车轮轴相连接。电机17通过减速机18带动主动车轮14转动，主动车轮14带动行走驱动小车4沿着旋转臂弧形轨道粱5进行移动，实现拨钢旋转臂2以旋转中心座3为圆心的转动，在转动过程中进行拨钢操作。

本发明的工作过程如下：

铸坯29由连铸冷床推送到接坯台架1的多组弧形滑道7上，停留在拨钢位置30；

位置传感器将铸坯29信号输送到控制装置，控制装置输出信号启动行走驱动小车4的电机17，使拨钢旋转臂2以旋转中心座3为圆心向拨钢位置30转动；

拨钢旋转臂2向拨钢位置30回转时，拨爪21碰到铸坯29就会沿着转轴23转动到水平位置，拨钢旋转臂2即可越过铸坯29到铸坯29的外侧，准备拨钢，拨爪21在重力作用下恢复到垂直位置；

控制装置输出信号，行走驱动小车4的电机17反转，行走驱动小车4向拨钢方向移动，带动拨钢旋转臂2向送钢位置31转动，当拨爪21的下部接触到铸坯29后，拨爪21上端顶在拨钢旋转臂2端面的垫块25上，拨爪21保持在垂直位置，随着拨钢旋转臂2的转动，拨爪21推动铸坯29到送钢位置31，铸坯29送入轧线的辊道；

位置传感器将铸坯29到达送钢位置31的信号输送到控制装置，控制装置输出信号，电机17反向转动，拨钢旋转臂2向拨钢位置30方向移动，重复下一次的拨钢操作。

本发明的一个实施例如下：

接坯台架1的弧形滑道7的长度为6980mm，宽度为130mm，立柱8的高度为1150mm；

拨钢旋转臂2的箱体长度为14700mm，宽度为980mm，高度为780mm；

旋转轴10直径为φ490mm，高度为1450mm；

旋转轴套11的内径为φ735mm，外径为φ980mm，高度为1050mm；

滚动轴承12的型号为6065；

推力轴承13的型号为51256；

旋转臂弧形轨道粱5的轨道梁27的长度为14000mm，宽度为230mm，轨道梁立柱28的高度为1850mm；

行走驱动小车4的车体长度为2340mm，宽度为800mm，高度为780mm，主动车轮14、从动车轮15的直径为φ400mm；

电机17的型号为ygp180l2-4；

减速机18的型号为jx107-74-v5；

拨爪装置6的拨爪21长度为1750mm，叉形件22的长度为780mm，转轴23的直径为φ120mm，横梁24长度为2300mm，宽度为350mm，高度为620mm。