CN102798293A - 一种还原炉料舟出炉拉动装置 - Google Patents

Abstract

一种还原炉料舟出炉的拉动装置，包括料舟和汽缸活塞杆，还包括两个抬升臂且分别通过拉舟钩与所述料舟连接，所述抬升臂设置在安装支架上且与所述汽缸活塞杆连接。本发明设置抬升臂及钩头式拉舟钩，可避免拉舟钩与料舟侧壁上边缘接触，降低拉舟时的翘起力矩，可以有效地防止拉舟时的料舟翘起；本发明设置汽缸活塞杆伸出到位检测装置，检测传感器即微动开关的安装位置设置在炉门外部，既可改善传感器的工作环境，避免高温，也有利于防止拉舟时可能发生的氢气燃爆。本发明还设置脱钩抬升凸轮实现拉舟到位时自动脱钩，简化了拉舟装置的总体结构和拉舟作业过程，有利于提高拉舟作业的可靠性，减小出舟作业时间。

Description

一种还原炉料舟出炉拉动装置

技术领域

本发明属于金属粉末还原加工和机械领域，涉及一种还原炉料舟出炉的拉动装置

背景技术

金属粉末还原自动化作业中，通常采用拉动方式将料舟从炉管中拉出，现有技术常采用单钩、单自由度的拉动结构。这种拉动结构对进口设备的细长形铸造料舟的适应性较好，但对宽度较大的薄壁焊接料舟，由于料舟变形，容易出现料舟翘起和偏斜的现象，进而发生拉动卡滞故障。

此外，采用汽缸作为拉动驱动装置时，虽然汽缸上磁性开关的位置是可调的，但是，调整后的位置是固定的，也就是说，用汽缸上的磁性开关所设定的拉动距离是固定不变的。然而，由于料舟尺寸误差以及料舟变形，出炉料舟的位置是变化的，即实际拉动距离是变化的，且变化量可达50mm以上。因此，实际工作中有可能出现以下两种情况：当实际拉动距离大于设定的拉动距离时，会发生拉不着料舟的情况，即发生空操作故障。当实际拉动距离明显小于设定的拉动距离时，拉动汽缸活塞杆端部已经顶住料舟，无法继续伸出，却未达到设定的拉动距离，无法产生汽缸返回的信号，使拉动作业停顿，即发生拉动作业停顿故障。拉动时炉门必须打开，因此，出现拉动作业停顿故障时，炉门一直处于打开状态，这不仅影响炉管内金属粉末还原的质量，而且有可能引发氢气燃爆，是很危险的。

拉动作业中即使不发生上述故障，只要汽缸上磁性开关的位置没有达到汽缸的极限位置，活塞杆在伸出停顿时，因为没有缓冲，经常发生过冲，如果伸出速度过快，可能会发生扑捉不到汽缸返回信号，或者发生活塞杆端部与料舟的刚性碰撞，这些对安全生产都是不利的。再者，料舟拉出到位以后，为使料舟与拉舟钩脱离，大多采用抬升拉动装置或使料舟下落的方法，使得拉动装置整体结构趋于复杂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够自动调节拉舟距离的还原炉料舟出炉拉动装置，以克服现有技术在料舟出炉拉动作业中由于发生料舟翘起和偏斜而导致的卡滞现象。

本发明的目的是这样实现的，一种还原炉料舟出炉拉动装置，包括料舟和汽缸活塞杆，还包括两个抬升臂，所述抬升臂设置在安装支架上且与所述汽缸活塞杆连接，所述抬升臂前端设有拉舟钩且通过所述拉舟钩拉动所述料舟。

所述抬升臂包括水平臂；所述水平臂通过抬升臂转轴安装在所述安装支架上，且通过拉舟钩转轴与所述拉舟钩连接；所述拉舟钩为钩头式且与所述料舟接触的一端为球面。

所述抬升臂还包括垂直臂，所述垂直臂上设有滚动轴承转轴，所述滚动轴承转轴上设有滚动轴承，所述安装支架的底板上设有与所述滚动轴承配合的抬升凸轮，拉动料舟时，所述滚动轴承与所述抬升凸轮接触且沿所述抬升凸轮移动，使所述抬升臂转动并带动所述拉舟钩上升从而脱离所述料舟。

所述还原炉料舟出炉拉动装置还设有汽缸活塞杆伸出到位检测装置，其包括检测触头、导杆及微动开关，所述检测触头通过触头安装板设置在所述安装支架上，所述导杆通过线性轴承与所述触头安装板连接，所述微动开关通过汽缸防转条和与其连接的支架安装板与所述汽缸活塞杆连接。

其中，还包括复位弹簧且活套在所述导杆上，所述复位弹簧的一端与所述线性轴承的前端接触，另一端与所述触头安装板的后面接触，所述触头安装板的前面设有复位挡板，所述复位挡板固联在所述安装支架上。

本发明具有如下有益效果：

1、本发明设置钩头式拉舟钩，可避免拉舟钩与料舟侧壁上边缘接触，降低拉舟时的翘起力矩，可以有效地防止拉舟时的料舟翘起。

2、本发明采用两个拉舟钩，其间距可以设置足够大，每个拉舟钩分别具有两个回转自由度，且各自运动独立，加之拉舟钩端部为球面形状，可以保证每个拉舟钩均与料舟可靠接触，因此可以防止拉舟时产生偏斜。

3、本发明设置汽缸伸出位置检测传感器（即微动开关，也可以是其它开关型传感器，例如接近开关、磁性感应器等）随汽缸活塞杆一起移动的结构，可以根据料舟的实际位置自动调节拉舟汽缸活塞杆的伸出长度，即根据料舟的实际位置设定的拉舟距离，所以设定的拉舟距离与实际需要的拉舟距离始终一致，因此，既不可能发生拉舟空作业的故障，也不可能发生拉舟停顿的故障。其次，拉舟位置检测导杆复位弹簧在拉舟位置检测触头与料舟侧壁接触时起着缓冲作用，因此可以避免刚性冲击。

4、本发明设置脱钩抬升凸轮实现拉舟过程中自动脱钩，简化了拉舟装置的总体结构和拉舟作业过程，有利于提高拉舟作业的可靠性，减小出舟作业时间。通过调整脱钩抬升凸轮的位置控制拉舟脱钩的起始位置，保证拉舟脱钩满足作业需要。

5、本发明设置汽缸活塞杆伸出到位检测装置，检测传感器即微动开关的安装位置设置在炉门外部，既可改善传感器的工作环境，避免高温，也有利于防止拉舟时可能发生的氢气燃爆。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是图1俯视图；

图3是本发明活塞杆伸出带动拉舟钩进入料舟示意图；

图4是本发明检测触头与料舟接触示意图；

图5为本发明拉舟钩脱离料舟示意图；

图中，1.检测触头，2.抬升臂，2-1.抬升臂Ⅰ，2-2.抬升臂Ⅱ，3.复位挡板，4.安装支架，5.安装板，6.汽缸，7.线性轴承，8.复位弹簧，9.抬升臂转轴，10.拉舟钩转轴，10-1.拉舟钩转轴Ⅰ，10-2.拉舟钩转轴Ⅱ，11.拉舟钩，12.料舟，13.滚动轴承转轴，14.滚动轴承，15.抬升凸轮，16.汽缸防转条，17.导杆，18.安装支架底板，19.微动开关，20.汽缸活塞杆，21.触头安装板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

一种还原炉料舟出炉拉动装置，参见图1、图2，包括料舟12、汽缸6、汽缸活塞杆20和抬升臂2，抬升臂2安装在安装支架4上且通过安装支架4与汽缸活塞杆20连接。抬升臂2包括水平臂和垂直臂，水平臂通过抬升臂转轴9安装在安装支架4上，通过拉舟钩转轴10与拉舟钩11连接。垂直臂上设有滚动轴承转轴13，滚动轴承转轴13上设有滚动轴承14，安装支架底板18上设有与滚动轴承14配合的抬升凸轮15，拉舟钩11为钩头式，与料舟12接触的一端为球面。

抬升臂2包括抬升臂Ⅰ2-1和抬升臂Ⅱ2-2，拉舟钩转轴10包括拉舟钩转轴Ⅰ10-1和拉舟钩转轴Ⅱ10-2；拉动料舟12时，两个滚动轴承14各自与一个抬升凸轮15接触且沿抬升凸轮15移动，使抬升臂2转动并带动拉舟钩11上升从而脱离料舟12。

本发明的两个拉舟钩11分别安装在两个抬升臂2的水平臂上，每个拉舟钩11可独立绕其拉舟钩转轴Ⅰ10-1、拉舟钩转轴Ⅱ10-2转动；两个抬升臂2分别通过抬升臂转轴9安装在拉舟钩安装支架4上，并可各自独立绕其拉舟钩抬升臂转轴9转动；两个抬升臂2的垂直臂上分别装有滚动轴承14，每个滚动轴承14可各自独立地绕其滚动轴承转轴13转动；以上零部件通过安装支架4与汽缸活塞杆20联结，因此，均可以与汽缸活塞杆20一起运动。

为了能够根据需要的拉舟距离自动调节汽缸活塞杆的伸出位移，本发明设有汽缸活塞杆伸出到位检测装置，汽缸活塞杆伸出到位检测装置包括检测触头1、导杆17及微动开关19，检测触头1通过触头安装板21设置在安装支架4上，导杆17通过线性轴承7与触头安装板21连接，微动开关19通过汽缸防转条16和与其连接的支架安装板5与汽缸活塞杆20连接。

检测触头1固定在触头安装板21上，与触头安装板21固联的还有两个导杆17且通过线性轴承7安装在安装支架4上，每一个导杆17上活套有复位弹簧8，复位弹簧8的一端与固定在安装支架4上的线性轴承7的前端面接触，另一端与触头安装板21的后面接触连接，触头安装板21的前面设有复位挡板3，复位挡板3固联在安装支架4上。

检测触头1、触头安装板21和两个导杆17可以独立地沿轴线移动。微动开关19用于产生汽缸活塞杆20伸出到位信号，由于它是通过汽缸防转条16、支架安装板5与汽缸活塞杆20相连，因此，也可随汽缸活塞杆20一起运动。在检测触头1未接触到料舟12之前，触头安装板21在复位弹簧8的作用下与复位挡板3接触；在出舟作业时，当检测触头1接触到料舟12后，随着汽缸活塞杆20的继续伸出，由于料舟的阻挡，检测触头1带动触头安装板21和导杆17相对安装支架4向后移动并压缩复位弹簧8，直到微动开关19产生信号为止；当出舟作业完成后，检测触头1与料舟12脱离接触，复位弹簧8回复，伸长，使触头安装板21向前直到与复位挡板3接触为止。

出舟作业时汽缸活塞杆20伸出，所有随同它运动的零部件一起移动，当拉舟钩11碰到料舟12侧壁时，受料舟12侧壁的阻挡，拉舟钩11顺时针回转，越过料舟12侧壁进入料舟12，并在自重的作用（也可设置复位扭簧）下复位，如图3所示。两个拉舟钩11都进入料舟12后汽缸活塞杆20继续伸出，如图4所示，使检测触头1与料舟12侧壁接触，受料舟12侧壁的阻挡，检测触头1相对汽缸活塞杆20后退，并通过触头安装板21带动导杆17一起后退，直至导杆17的端部使微动开关19动作，发出汽缸活塞杆20伸出到位信号，如图4所示。此后汽缸活塞杆20开始复位，从而拉出料舟12。在开始拉动料舟时，如果因为料舟12变形、炉管方位变化等原因，不能保证两个拉舟钩11同时与料舟12侧壁接触，料舟12开始产生偏斜，假设抬升臂Ⅰ2-1的拉舟钩11先与料舟12侧壁接触，由于偏心力矩的作用，料舟12发生逆时针偏斜，但是，这种偏斜会使抬升臂Ⅱ2-2的拉舟钩11与料舟12侧壁接触，此后，就一直保持两个拉舟钩11同时与料舟12侧壁接触的状态，偏斜停止；偏斜量的大小取决于料舟12的变形量和两个拉舟钩11之间的间距，对一定变形量的料舟而言，两个拉舟钩11之间的间距越大，偏斜量就越小；当料舟12接近拉出到位时，滚动轴承14与抬升凸轮15接触，在抬升凸轮15的作用下抬升臂2逆时针回转，使拉舟钩11上升，经过一段距离后，拉舟钩11最终与料舟12脱离，实现自动脱钩，如图5所示。如此，完成一次拉舟。为了保证在拉舟到位时拉舟钩11与料舟12脱离，需要合理调整抬升凸轮15的位置。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定专利保护范围。

Claims (5)

1.一种还原炉料舟出炉拉动装置，包括料舟（12）和汽缸活塞杆（20），其特征在于：还包括两个抬升臂（2），所述抬升臂（2）设置在安装支架（4）上且与所述汽缸活塞杆（20）连接，所述抬升臂（2）前端设有拉舟钩（11）且通过所述拉舟钩（11）拉动所述料舟（12）。

2.如权利要求1所述的还原炉料舟出炉拉动装置，其特征在于：所述抬升臂（2）包括水平臂且通过抬升臂转轴（9）安装在所述安装支架（4）上，通过拉舟钩转轴（10）与所述拉舟钩（11）连接；所述拉舟钩（11）为钩头式，且与所述料舟（12）接触的一端为球面。

3.如权利要求2所述的还原炉料舟出炉拉动装置，其特征在于：所述抬升臂（2）还包括垂直臂，所述垂直臂上设有滚动轴承转轴（13），所述滚动轴承转轴（13）上设有滚动轴承（14），安装支架底板（18）上设有与所述滚动轴承（14）配合的抬升凸轮（15），拉动料舟时，所述滚动轴承（14）与所述抬升凸轮（15）接触且沿所述抬升凸轮（15）移动，使所述抬升臂（2）转动并带动所述拉舟钩（11）上升从而脱离所述料舟（12）。

4.如权利要求1-3任一项所述的还原炉料舟出炉拉动装置，其特征在于：还设有汽缸活塞杆伸出到位检测装置，其包括检测触头（1）、导杆（17）及微动开关（19），所述检测触头（1）通过触头安装板（21）设置在所述安装支架（4）上，所述导杆（17）通过线性轴承（7）与所述触头安装板（21）连接，所述微动开关（19）通过汽缸防转条（16）和与其连接的支架安装板（5）与汽缸活塞杆（20）连接。

5.如权利要求4所述的还原炉料舟出炉拉动装置，其特征在于：还包括复位弹簧（8）且活套在所述导杆（17）上，所述复位弹簧（8）的一端与所述线性轴承（7）的前端接触，另一端与所述触头安装板（21）的后面接触，所述触头安装板（21）的前面设有复位挡板（3），所述复位挡板（3）固联在所述安装支架（4）上。

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