CN101248325A - 用于出铁槽部件的处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于鼓风炉上的出铁槽的部件的处理装置(10)，具体地，涉及用于出铁槽盖的处理装置。该装置包括相对于出铁槽横向地设置在鼓风炉的出铁场地面上的支撑底部(12)以及由支撑底部(12)支撑并借助于限定第一转动轴线(A)的轴承(38)而连接至该支撑底部的框架(14)，该第一转动轴线是基本竖直的，框架(14)可围绕该第一转动轴线相对于支撑底部(12)转动。该装置进一步包括具有第一端部(18)和第二端部(20)的提升臂(16)，第一端部(18)至少借助于限定第二转动轴线(B)的第一转动接头(22)而连接于框架(14)，该第二转动轴线是基本水平的，提升臂(16)围绕该第二转动轴线进行枢转以降低或提升其第二端部(20)。处理件(24)借助于限定第三转动轴线(C)的第二转动接头(54)而连接至提升臂(16)的第二端部(20)，该第三转动轴线置于基本垂直于第二转动轴线(B)的平面中，处理件(24)可围绕第三转动轴线相对于提升臂(16)枢转。而且，处理装置(10)包括叉型夹爪件(26)，该叉型夹爪件连接至处理件(24)并被设置成可以拾取、传输、和放下所述部件。本发明还涉及在鼓风炉装置中使用该处理装置(10)，该处理装置(10)安装在从鼓风炉(75)径向延伸的两个邻近的主出铁槽(76、78)之间，用于移开、停放、安装、和/或更换两个鼓风炉出铁槽(76、78)的两个出铁槽盖(70、70′)。

Description

用于出铁槽部件的处理装置

技术领域

本发明涉及一种用于位于竖炉上的出铁槽部件的处理装置，具体地，涉及用于鼓风炉主槽槽盖的处理装置。

背景技术

为了降低鼓风炉的出铁场内的有害喷射和热辐射，公知的是利用至少一个移动盖部件来覆盖出铁槽(也称为流槽(launder)或槽(trough))。这样的出铁槽盖包括装配有内耐火保护部的细长金属壳。它们的尺寸可以是几米长、若干米宽。它们的重量可大大超过10,000kg。

但是，为了使得出铁口出铁以及堵塞出铁口，必须将上游出铁槽盖(即，直接位于出铁口下游的出铁槽盖)移开。通常将上游出铁槽盖置于停放(parking)位置，并之后将其后推至出铁口前方。利用常用尺寸和重量的出铁槽盖无法方便地进行这样的处理操作。因此，目前为止已经设计出了用于执行该任务的多个专用装置。

US 4,786,250描述了一种传输装置，该传输装置用于运送移动的出铁槽罩(盖)以便为出铁工具和堵塞工具(appliance)的定位让出空间。该装置包括适于沿一组轨道行驶的运送车(trolley)、悬挂和提升机构、以及用来支撑轨道的梁框架(girder framework)。用于提升和降低该罩的悬挂和提升机构安装于可沿轨道移动的运送车，以便于传输该移动罩。

WO 01/79565描述了一种装置，该装置用于操纵鼓风炉铸造槽(出铁槽)的盖。该装置包括邻近具有主支撑臂的槽而设置的支撑结构，该主支撑臂通过圆柱铰接部(articulation)而连接至该支撑结构。分别通过圆柱铰接部，辅助臂连接至主支撑臂而支撑件连接至辅助臂。利用该装置的三重且平行的圆柱铰接，可以将上游盖以例如平行于其本身的方式移动至位于下游盖上方的停放位置中。

DE 39 33 894描述了一种用于鼓风炉的出铁槽盖的转动和提升装置。该装置包括邻近出铁口布置并可围绕其纵向轴线转动的竖直柱。悬臂固定于该竖直柱并在其自由端设置有提升装置，该提升装置具有用于拾取出铁槽盖的发明性构造。

前述公知装置具有共有的缺陷，即在用于定位和定向出铁槽盖的灵活性方面它们相对具有局限性。而且，它们被设计成仅用于处理单个出铁槽的盖。因此，在具有多个出铁槽的鼓风炉的常见情形下，一种情况是在每个出铁槽位置均需要一个这样的装置。

JP 10-317026描述了一种装置，该装置基本类似于DE 39 33 894中所述的装置，但是该装置适于用在两个不同的出铁槽位置处。因此，具有多个出铁槽的鼓风炉上所需的装置的数目可以减少，从而节约了成本(参看JP 10-317026中的图1和图4)。但是，在定位和定向出铁槽盖的能力方面，根据JP 10-317026的这种类型的装置也还是具有局限性的。

在出铁场中，对于辅助装置的可用空间经常是非常有限的。这是需要减少处理装置数量的另一个原因。由于仅有有限的空间，因此通常不易获得现有技术装置可达到的那些停放位置。而且，现有技术装置具有笨重的结构并且通常需要附于出铁场地面上方的固定结构上。最后，在邻近主出铁槽的地方通常具有障碍物，例如，其它的工具或固定结构，在将出铁槽盖从其工作位置移动至其停放位置时需要避开这些障碍物。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种用于出铁槽部件的处理装置，具体地，提供用于出铁槽盖的处理装置，该装置能够处理一个以上出铁槽的盖，同时还具有紧凑的结构并提供定位和定向出铁槽盖的高灵活性。

为了实现该目的，本发明提出了用于竖炉上的出铁槽的部件的处理装置，具体地，提出了用于出铁槽盖的处理装置。该装置包括支撑底部和框架，该支撑底部相对于出铁槽横向地设置在鼓风炉出铁场地面上，该框架由支撑底部支撑并借助于限定第一转动轴线的轴承(bearing)而连接至该支撑底部，该第一转动轴线是基本竖直的，该框架可围绕该第一转动轴线相对于支撑底部转动。该装置进一步包括具有第一端部和第二端部的提升臂，第一端部至少通过第一转动接头而连接至该框架，第一转动接头限定了第二转动轴线，第二转动轴线是基本水平的，提升臂可围绕第二转动轴线枢转以降低或提升其第二端部。处理件通过第二转动接头连接至提升臂的第二端部，第二转动接头限定了第三转动轴线，第三转动轴线处于与第二转动轴线基本垂直的平面中，处理件可围绕第三转动轴线相对于提升臂枢转。而且，根据本发明的处理装置包括叉型夹爪件，该夹爪件连接至处理件并被设置成可以拾取、传输、和放下所述的部件。

该装置允许出铁槽部件(诸如出铁槽盖)的接合/脱离，同时无需附加的人工干预。该装置可用于提升所述部件，即，从工作位置到存放(garage，停放)位置的传输(反之亦然)，也可用于降低所述部件，同时无需额外的装置和干预。此外，该装置提供了在定位和传输出铁槽部件(具体地是出铁槽盖)方面的高灵活性。尤其是，本发明允许在两个不同的邻近出铁槽上使用一个装置进行工作。而且，就其安装位置来说本发明也具有较多的变化。由于该装置具有专用机械手的这种结构，使得该装置可以是较易操作的自动化的。因此，可以实现节省人力和增加安全性。该装置是自支撑的、安装在地面上的，并且除了其支撑底部之外，该装置在出铁场中不需要任何其它的安装位置(point)。即使在完全提升的情况下，该装置也可具有较低的平均高度，从而该装置也可安装在较低工作面之下。

根据第一实施例，框架包括可枢转件，该可枢转件通过限定第四转动轴线的第三转动接头连接至框架，该第四转动轴线平行于第二转动轴线。这里，提升臂连接至可枢转件，以使提升臂可以相对于框架进行向前/向后运动。

根据第二实施例，处理装置包括将叉型夹爪件连接至处理件的直线滑动接头，以使叉型夹爪件能够相对于提升臂执行向前/向后移动(translation)。在本实施例中并不是使整个提升臂向前/向后移动，而是仅移动叉型夹爪件。

根据第三实施例，处理装置包括第一提升销和第二提升销，该第一和第二提升销分别基本垂直于叉型夹爪件的第一和第二尖头(prong)而被固定。因此，通过框架围绕第一转动轴线的转动和/或处理件围绕第三转动轴线的转动，处理装置能够排他性地拾取出铁槽部件。因此，在该实施例具有充分灵活性的情况下不需要叉型夹爪件的向前/向后移动。

优选地，处理装置包括第一液压缸，该第一液压缸可枢转地连接至框架并连接至提升臂，以便提升或降低提升臂的第二端部。

为了大范围地转动框架，处理装置可包括固定于框架的第一伺服驱动器和固定于支撑底部并与第一转动轴线对中(centre on)的第一内开齿的齿轮缘，第一伺服驱动器包括齿轮(gear wheel)，该齿轮啮合第一齿轮缘以使框架相对于支撑底部转动。在这种情况下，处理装置、第一伺服驱动器、和第一齿轮缘可以被设置成用于框架在至少200°范围内的转动。

在第二转动接头的有利构思下，处理装置具有固定于提升臂的第二伺服驱动器以及固定于处理件并与第三转动轴线对中的第二内开齿的齿轮缘，第二伺服驱动器包括齿轮(gear wheel)，该齿轮啮合第二齿轮缘以使处理件相对于提升臂枢转。在这种构思下，处理装置、第二伺服驱动器、和第二齿轮缘可以被设置成用来使处理件在大约180°的范围内枢转。

在第一实施例中，处理装置优选包括第二液压缸，该第二液压缸枢转地连接至框架并连接至可枢转件以便于通过使可枢转件枢转来产生提升臂的向前/向后运动。

在第二实施例中，处理装置优选包括第二液压缸，该第二液压缸连接至叉型夹爪件并连接至处理件以便于执行叉型夹爪件的向前/向后移动。

根据本发明的处理装置适于用在鼓风炉装置(installation)中，该鼓风炉装置具有从鼓风炉径向延伸的两个邻近(proximate)的主出铁槽，该处理装置用于移开、停放、安装、和/或更换这两个出铁槽的两个出铁槽盖。这里，处理装置安装在这两个出铁槽之间。

因此，本发明还涉及鼓风炉装置，该鼓风炉装置包括根据本发明的处理装置以及从鼓风炉径向延伸的至少两个邻近的出铁槽。这里，处理装置的支撑底部布置在鼓风炉装置的出铁场地面上，基本位于两个出铁槽纵向轴线之间夹角的等分线上。在该装置中，处理装置的操作范围优选大于第一转动轴线与出铁槽中心轴线之间的距离。而且，支撑底部优选布置在出铁场地面上距鼓风炉外壳大于处理装置操作范围的距离处。

附图说明

从以下参照附图对非限制性实施例进行的描述中，本发明及其优点将变得更明显。在这些附图中，始终用相同的参考标号表示相同或相似的部件。

图1是根据第一实施例的处理装置的侧视图；

图2是图1中的处理装置的俯视图；

图3是沿图2中的III-III截取的纵向截面图，其中处理装置处于向前位形中；

图4是沿图2中的IV-IV截取的纵向截面图，其中处理装置处于准备好传输出铁槽盖的位形中；

图5是鼓风炉装置中的出铁场地面的俯视图，其示出了处于各种姿态下的根据图1的处理装置；

图6是根据第二实施例的处理装置的侧视图；

图7是根据第三实施例的处理装置的俯视图。

具体实施方式

图1和图2示出了通常用参考标号10来表示的处理装置。处理装置10包括支撑底部12和框架14。支撑底部12通过适合的装置固定在出铁场地面上并为处理装置10提供稳定的支架。框架14通过提供第一转动轴线A的轴承(下文详细描述)连接于支撑底部12，所述第一转动轴线是基本竖直的。因此，框架14由支撑底部12支撑并且围绕轴线A相对于支撑底部可转动。可以理解支撑底部12和框架14可被构造成允许基本360°的转动。但是，例如为了防止与固定结构的冲突，可以根据结构上的要求对转动范围加以限制。处理装置10进一步包括提升臂16，该提升臂具有第一端部18和相对的第二端部20。提升臂16的第一端部18通过提供第二转动轴线B的第一转动接头22而连接于框架14，该第二转动轴线是基本水平的。第一转动接头22本身是本领域技术人员公知的传统设计。因此，为了根据箭头23来降低或提升该提升臂的第二端部20，提升臂16可以在竖直平面内围绕轴线B枢转。处理装置10还包括处理件24，该处理件通过提供第三转动轴线C的第二转动接头(下文详细描述)而连接至提升臂16的第二端部20，该第三转动轴线处于与轴线B垂直并经过轴线A的几何平面内。(实际上，轴线C在该平面中与围绕轴线B枢转的提升臂16一起倾斜。)因此，处理件24可根据箭头25围绕轴线C相对于提升臂16枢转。另外，如上所述，处理件24可以根据箭头23而被提升和下降。叉型夹爪件26固定于处理件24以便于拾取和保持出铁槽的部件，更具体地，拾取和保持出铁槽盖。

如图1和图2所示，框架14包括可枢转件28，该可枢转件在其下端部通过第三转动接头30而连接于框架14。类似于转动接头22，第三转动接头30是公知结构，并且第三转动接头提供了第四转动轴线D，该第四转动轴线平行于轴线B，即是基本水平的。提升臂16在可枢转件28的上端部处连接于框架14。通过使该可枢转件28围绕轴线D枢转，提升臂16根据箭头31相对于框架14而向前/向后移动。

如在图1和图2中进一步看到的，处理装置10包括用于提升或降低提升臂16的第一液压缸32。第一液压缸32的壳体的下端可枢转地连接至框架14的前端部，其活塞的上端可枢转地连接至提升臂16的中部。第一液压缸32的工作线路处于与前述轴线C的平面平行或共面的平面中(参见III-III)。第一液压缸32的冲程端部边界决定了沿箭头23的提升和下降运动的边界。处理装置10进一步包括用于提升臂16的向前/向后移动的第二液压缸34。第二液压缸34的壳体的下端可枢转地连接至框架14的前部，其活塞的上端可枢转地连接至可枢转件28的中部。第二液压缸34通过使可枢转件28枢转来移动提升臂16。与前述相同，对于沿箭头31的移动的边界是由第二液压缸34的设计所决定的。如果需要的话，根据液压缸32、34的总冲程，处理装置10可以被设计为完全可折叠的，即，折叠成提升臂16置于框架14的上边缘上的姿态。将会注意到，提升臂16和框架14与可枢转件28和液压缸32一起限定了运动联动装置(kinematic linkage，连杆机构)，在该装置中，框架14形成固定连杆。连杆机构限定了根据箭头23的提升或下降的运动以及根据箭头31的向前/向后的运动。

图3示出了处于如下结构中的处理装置10，在该结构中，提升臂16相比于图1和图3而完全地向前移动。这可通过液压缸34的完全收缩而实现，这种收缩使得可枢转件28枢转到图3所示的位置中。

在图3中，可以更详细地看到限定轴线A的轴承38。轴承38是滚动(rolling)(即抗摩擦)类型的轴承并且包括之间具有钢珠的内滚道环40和外滚道环42。内滚道环40牢固地附于支撑底部12，而外滚道环42牢固地附于框架14。两个滚道环40、42被布置成与轴线A对中并与该轴线同轴。这种设计使得轴承38支撑悬挂于叉型夹爪件26的负荷，该负荷的大小可以是20,000kg和更大。图3还示出了固定于框架14的第一伺服驱动器44以及第一齿轮缘46，该第一齿轮缘内部环形开齿并且例如通过将其向内焊接至内滚道环40而固定于支撑底部12。伺服驱动器44和齿轮缘46激励轴承38。齿轮缘46与第一转动轴线A对中。伺服驱动器44安装在框架14的前部内侧并且驱动与齿轮缘46接合的齿轮48。对于伺服驱动器44的激励使得包含提升臂16、处理件24、和叉型夹爪件26的框架14围绕轴线A转动。伺服驱动器44和轴承38的这种布置使得框架14相对于支撑底部12转动大约360°。可以注意到，处理装置10优选包括安装在框架14内部的类似于伺服驱动器44的另外的伺服驱动器，以便于允许负荷分布和负荷过多(redundancy)。如将可以理解的，将第一伺服驱动器44安装在可转动框架14内并将齿轮缘46安装在支撑底部12上(而不是相反的情况)，降低了在出铁场地面水平方面所需的结构变化的程度并且可以实现处理装置10的紧凑结构。

图3进一步示出了动力传输联结件50，用于从固定的支撑底部12到可转动框架14传输液压动力和电力以及控制。动力传输联结件50构成用于第一和第二液压缸32、34和第一伺服驱动器44(以及第二伺服驱动器68，下文详细描述)的供应和控制的界面。动力传输联结件50包括安装于支撑底部12的底部盘52上的固定轴51以及在轴51上可转动的轴衬53。可以注意到，轴51和轴衬53被设计成还特别用来从固定的机器部件到移动的机器部件密封地传输液压油。

图4更详细地示出了限定轴线C的第二转动接头54。当从上方看时，提升臂16的第二端部20类似于拖车(trailer)拉杆，即，其朝向倒圆(rounded)尖头逐渐变细(同样参见图5)。第二端部20的尖头被设置成为用于第二转动接头54的轴承头部56。当如图4中所示的从侧面看时，轴承头部54与第二端部20的其它部分相比高度降低了。轴承头部56设置有圆柱形通孔，该通孔构成用于具有一体上部头部的轴60的轴承轴衬58。下缘固定于轴60的下侧，用于将该轴轴向地固定于轴承轴衬58内。第二转动接头54进一步包括位于轴承头部56中合适槽内的上、下滚柱(roller)轴承62。

如图4所示，处理件24以转动方式固定于轴60。在顶部，处理件24包括反向盘64，该反向盘也固定于轴60。在反向盘64的受到保护的下侧上安装有第二内开齿的齿轮缘66，该第二内开齿的齿轮缘与轴线C对中。第二伺服驱动器68安装在提升臂16的腔体中，从而使得其驱动轴上的齿轮70接合第二齿轮缘66。这种设置为第二转动接头54提供激励，即，使得处理件24相对于提升臂16枢转。由于第二端部20的所描述的形状以及处理件24的形状，处理件可以在基本180°的范围内围绕轴线C枢转。

如图4所示，尤其包括提升臂16在内的前述连杆机构被设置成使得处理件24(更精确地是叉型夹爪件26的中心轴线)在图4的这种结构中具有基本水平的定向。因此，根据箭头31′的移动使得可以抓住出铁槽盖70(如图4中的截面所示)。实际上，如图4所示，这样的运动将叉型夹爪件26的两个尖头72引入到设在出铁槽盖70上的处理杆74下方。因为可枢转件28具有固定的半径并且如果需要的话可以借助第一液压缸32，因此根据箭头31′的向前运动包含了将叉型夹爪件26降低一定程度的运动。根据处理装置10的姿态和/或出铁槽盖70的位置和方位，可能需要处理件24(围绕轴线C)和/或框架14(围绕轴线A)的一个或多个调节步骤而将尖头72适当地引入到处理杆74下方。如图4所示，当叉型夹爪件26抓住出铁槽盖70时，通过伸长液压缸32可以拾取出铁槽盖。之后，通过围绕轴线A、B、C、D的适当驱动，出铁槽盖70可被传输至不同位置，例如，停放位置。当然，由此反向操作也是可以的。

图5示出了鼓风炉装置中根据第一实施例的处理装置10的不同姿态的平面图。在图5中，非常示意性地示出了鼓风炉75以及接近鼓风炉75并从鼓风炉径向延伸的第一和第二出铁槽76、78。鼓风炉75可以包括例如另外两个出铁槽和与其相关的位于相对侧的附加处理装置(未示出)。第一出铁槽盖70被示出为处于操作位置81和停放位置82中。第二出铁槽盖70′也被示出为处于操作位置83和停放位置84中。对于每个位置81、82、83、84，在图5中示出了处理装置10的相应姿态。当然，根据鼓风炉装置的实际结构，处理装置10能够在其工作范围内在各种其它位置中发挥作用。因此，单个的处理装置10能够将第一出铁槽盖70和第二出铁槽盖70′两者从操作位置带到停放位置中，反之亦然。

如图5进一步所示，处理装置10相对于出铁槽76、78横向地布置在出铁场地面上并优选处于这两个出铁槽76、78之间的等分线(中心轴线)上。而且，处理装置10的操作范围大于转动轴线A与出铁槽76、78的中心轴线之间的距离。而且，处理装置10的支撑底部12被安装在距鼓风炉75外壳大于处理装置10操作范围的距离处。因此，根本上地避免了其它的碰撞，例如与鼓风炉壳体以及其它什么部件的碰撞。如所示，在图5中(具体地是位置82)，处理件24可以被枢转至极限位置，在该极限位置处，处理件与提升臂16处于直角，即90°。将可以理解，甚至在出铁槽盖70，70′附于处理件24的情况下，所述的结构也能够使处理件24在180°的范围内枢转。优选地，由液压缸32提供的提升冲程在叉型夹爪件26处提供了提升高度，该提升高度超出了出铁槽盖的总高度。这种方式使得可以在需要的情况下例如通过将出铁槽盖70从位置81直接放置到位置83来更换出铁槽盖70、70′。

图6示出了根据本发明第二实施例的处理装置110。为了简明扼要，下文仅详细描述第二实施例相对于第一实施例的不同之处。实际上，图6中所示的处理装置110在大部分方面类似于处理装置10。即，它也包括支撑底部112、框架114、具有第一和第二端部118和120的提升臂116、以及设置有叉型夹爪件126的处理件124。处理装置120包括用于分别围绕轴线A、B、C进行转动或枢转的轴承和转动接头。类似于第一实施例，处理装置110还包括第一液压缸132，用于通过围绕轴线C枢转来提升/降低提升臂116。处理装置110中的主要差异在于以下事实：框架114不设置有枢转件，而是使得提升臂116的第一端部118在轴线B处直接连接至框架114的刚性本体。但是，如图6所示，处理装置110被设置成用于根据箭头131移动叉型夹爪件126。第二端部120包括第二液压缸134，该第二液压缸被设置成用于在垂直于轴线C的平面内且沿处理件124的延伸方向的向前/向后冲程。如图6进一步所示，叉型夹爪件126和处理件124被设置成使得叉型夹爪件借助于直线形滑动接头135相对于处理件可抽出。第二液压缸134提供滑动接头135的激励，即，指令叉型夹爪件126根据箭头131相对于处理件124和提升臂116向前/向后移动。如将可理解的，根据图6所示变型的处理装置110具有与前述实施例类似的特性并提供基本相同的优点。

图7示出了根据本发明第三实施例的处理装置210。下文仅详细描述与前述实施例的不同之处。在图7中利用个位和十位上的数字不变、但是百位上的数字增加了1的参考标号来表示相似或相同的部件。虽然前述实施例均具有一个向前/向后(移动，平移)自由度(DOF)和三个转动DOF，但是处理装置210被设计成仅具有围绕轴线A、B、C的三个转动DOF。因此，处理装置210缺乏任何平移DOF。处理装置210的叉型夹爪件226设置有基本垂直于尖头272而固定的第一和第二提升销227和229。取代处理杆，适于处理装置210的出铁槽盖270、270′包括眼孔缘273，该眼孔缘具有与处理装置210的提升销227和229匹配的眼孔。由于这种设置，处理装置210可拾取、传输、和放下出铁槽盖270，270′，同时无需向前/向后DOF。因此相比于前述实施例，处理装置210可减少复杂性并且仅需要一个液压缸232，同时还提供了定位上的灵活性。可以注意到，处理装置210的类似于框架114的框架214不具有可枢转件。

可以注意到的第一重要方面是，处理装置10、110、210适合用在鼓风炉的两个不同的邻近出铁槽处。也将可理解的是，由于处理装置可以到达多个工作和停放位置，因此处理装置10、110、210的所述结构使得处理装置可以用在其它的很多不同的出铁场结构中。由于其姿态和其结构的灵活性，处理装置10、110、210可以在无需对现有装置进行过多改变(即使需要改变的话)的情况下被安装。很多现有技术的处理装置具有类似于悬臂式起重机的结构，其具有由竖直柱支撑并可围绕竖直柱转动的水平起重臂。为了确保处理装置不会翻倒，现有技术装置的柱通常在其上端固定于出铁场中存在的一些刚性结构。由于根据本发明的处理装置10、110、210是地面安装型的，因此无论出铁场的构造如何，处理装置都可容易地安装在出铁场中的很多不同的位置处。由于处理装置10、110、210可以被放置在距鼓风炉和出铁槽一定距离处，因此它不会构成对于出铁口或出铁槽附近所需的出铁工具、堵塞工具、或其它工具的阻碍。而且，处理装置10、110、210适于避开诸如气体喷射疏散罩等的障碍物并即使在运送大体积的出铁槽盖时也可避开所述障碍物。

可以注意到的另一重要方面是处理装置10、110、210适用于工艺自动化，例如，在鼓风炉上的出铁口出铁或塞住之前和之后完全自动地移开和安装两个出铁槽盖70、70′。实际上，在最简单的实施例中，处理装置210表示一种特别研发出的类型的机械手，其类似于不具有肘节转动DOF且设置有末端执行器(具有单一DOF(围绕轴线C))的极坐标型机械手(polar robot arm)(围绕轴线A、B)。前两个优选实施例10、110将一个DOF(即向前/向后移动或平移(箭头31、131))加到末端执行器(即处理件24)上。因此，处理装置10、110、210完美地适合于本领域技术人员公知的自动操作执行技术。但是并不排除装配处理装置10、110、210用于人工控制。

最后，虽然已经在传输上游出铁槽(即鼓风炉主出铁槽)的出铁槽盖的背景下描述了处理装置10、110、210，但是不排除该装置可用于传输其它的出铁槽部件，例如，下游主出铁槽盖或者生铁槽或熔渣槽的配件。而且，对于优选实施例所给定的角度限定可以不同于根据本发明的其它实施例。因此，当使用诸如竖直、水平、垂直、平行等术语来描述优选实施例时，本领域技术人员将会理解，在不背离根据本发明的处理装置的概念的前提下，根据具体情况，相对于所述角度限定偏离若干角度(°)或者甚至偏离大至30°也是可能的，或者甚至是所要求的。

Claims (15)

1.一种用于竖炉上的出铁槽的部件的处理装置(10)，具体地用于出铁槽盖(70、70′)的处理装置，包括：

支撑底部(12)，其相对于所述出铁槽横向地被布置；

框架(14)，其由所述支撑底部(12)支撑并且借助于限定第一转动轴线(A)的轴承(38)而连接至所述支撑底部，所述第一转动轴线是基本竖直的，所述框架(14)可以围绕所述第一转动轴线而相对于所述支撑底部(12)转动；

提升臂(16)，具有第一端部(18)和第二端部(20)，所述第一端部(18)至少借助于限定第二转动轴线(B)的第一转动接头(22)而连接至所述框架(14)，所述第二转动轴线(B)是基本水平的，所述提升臂(16)可围绕所述第二转动轴线而枢转以便降低或提升所述提升臂的所述第二端部(20)；

处理件(24)，其借助于限定第三转动轴线(C)的第二转动接头(54)而连接至所述提升臂(16)的所述第二端部(20)，所述第三转动轴线位于基本垂直于所述第二转动轴线(B)的平面中，所述处理件(24)可以围绕所述第三转动轴线而相对于所述提升臂(16)枢转；以及

叉型夹爪件(26)，其连接至所述处理件(24)并被设置成用于拾取、传输、和放下所述部件。

2.根据权利要求1所述的处理装置，其中，所述框架(14)包括可枢转件(28)，所述可枢转件(28)借助于限定第四转动轴线(D)的第三转动接头(30)而连接至所述框架(14)，所述第四转动轴线平行于所述第二转动轴线(B)，其中，所述提升臂(16)连接至所述可枢转件(28)，以使所述提升臂(16)能够相对于所述框架(14)执行向前/向后移动。

3.根据权利要求1所述的处理装置，进一步包括：

直线形滑动接头(135)，其将所述叉型夹爪件(126)连接至所述处理件(124)，以使所述叉型夹爪件(126)能够相对于所述提升臂(116)执行向前/向后移动。

4.根据权利要求1所述的处理装置，进一步包括：

第一提升销(227)和第二提升销(229)，所述第一提升销和所述第二提升销(227、229)分别基本垂直于所述叉型夹爪件(226)的第一尖头和第二尖头(272)地被固定，以使所述处理装置(210)能够通过所述框架(214)围绕所述第一转动轴线的转动和/或通过所述处理件(222)围绕所述第三转动轴线的转动来拾取所述部件。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的处理装置，进一步包括第一液压缸(32)，所述第一液压缸枢转地连接至所述框架(14)和所述提升臂(16)，用于提升或下降所述提升臂(16)的所述第二端部(20)。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的处理装置，进一步包括固定于所述框架(14)的第一伺服驱动器(44)以及固定于所述支撑底部(12)并与所述第一转动轴线(A)对中的第一内开齿的齿轮缘(46)，所述第一伺服驱动器(44)包括齿轮(48)，所述齿轮与所述第一齿轮缘(46)啮合以使得所述框架(14)相对于所述支撑底部(12)转动。

7.根据权利要求6所述的处理装置，其中，所述处理装置(10)、所述第一伺服驱动器(44)和所述第一齿轮缘(46)被设置成用于所述框架(14)在至少200°范围内的转动。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的处理装置，进一步包括固定于所述提升臂(16)的第二伺服驱动器(68)以及固定于所述处理件(24)并与所述第三转动轴线(C)对中的第二内开齿的齿轮缘(66)，所述第二伺服驱动器(68)包括齿轮(70)，所述齿轮与所述第二齿轮缘(66)啮合以便于使所述处理件(24)相对于所述提升臂(16)枢转。

9.根据权利要求8所述的处理装置，其中，所述处理装置(10)、所述第二伺服驱动器(68)和所述第二齿轮缘(66)被设置成用于使所述处理件(24)在大约180°的范围内枢转。

10.根据权利要求2所述的处理装置，进一步包括第二液压缸(34)，所述第二液压缸枢转连接至所述框架(14)以及所述可枢转件(28)，以便于通过枢转所述可枢转件(28)而产生所述提升臂(16)的所述向前/向后运动。

11.根据权利要求3所述的处理装置，进一步包括第二液压缸(134)，所述第二液压缸连接至所述叉型夹爪件(26)以及所述处理件(24)，以执行所述叉型夹爪件(26)的所述向前/向后移动。

12.根据权利要求1至11所述的处理装置在鼓风炉装置中的应用，所述处理装置(10、110、210)安装在从所述鼓风炉(75)径向延伸的两个邻近主出铁槽(76、78)之间，用于移开、停放、安装、和/或更换两个鼓风炉主出铁槽(76、78)的两个出铁槽盖(70、70′)。

13.一种鼓风炉装置，包括根据权利要求1至10中任一项所述的处理装置(10、110、210)以及从所述鼓风炉(75)径向延伸的至少两个邻近出铁槽(76、78)，其中，所述支撑底部(12)设置在所述鼓风炉装置的出铁场地面上，基本处于所述两个出铁槽之间的等分线上。

14.根据权利要求13所述的装置，其中，所述处理装置(10、110、210)的操作范围大于所述第一转动轴线(A)与所述出铁槽(76、78)的中心轴线之间的距离。

15.根据权利要求13或14所述的装置，其中，所述支撑底部(12)布置在所述出铁场地面上距所述鼓风炉(75)的外壳大于所述处理装置(10、110、210)的操作范围的距离处。

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