CN103743246B - 电石炉出炉机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电石炉出炉机，其主要由一个转臂机构、一个回转机构、一个升降机构、一个伸缩机构组成，转臂机构的转臂的一端绕转臂机构的固定座的回转中心转动，转臂另一端设置安装一个回转机构，回转机构上设置安装一个升降机构，升降机构中设置安装一个伸缩机构，在伸缩机构的伸缩杆上设置安装一个夹持装置，夹持装置夹持相应的工具杆完成相应的钻孔、烧穿、捅眼、堵眼、炉眼维护等功能操作，是一种全机械化设备，可避免人体长时间处于恶劣的高温环境中工作，减少安全隐患，正常操作时不会使炉眼上台、炉底升高、设备熔损等影响正常生产情况发生，并减少出炉操作时间，降低热损、稳定质量、提高产量及稳定电石锅吊运节奏。

Description

电石炉出炉机

技术领域

本发明涉及冶金矿热炉出炉装备，尤其涉及一种电石炉出炉机。

背景技术

矿热炉装备技术目前已经进入了大型化、密闭化、高度自动化、环保节能化的时代，国内外在矿热炉装备方面已加强了新结构与新工艺的研制，并不断有新的技术投入使用，但电石炉作为传统的高耗能、重污染行业，其技术依然是国内最落后的行业之一，目前，在国内一些新建及改造的密闭电石炉上，虽然配备了不少先进技术，但在出炉环节上还几乎完全由人工操作，对于以往的小型非密闭的生产，人工操作使炉门出现异常对生产影响不大，而对于大型密闭式电石炉的生产则不同，人工操作时经常会出现困难，甚至出现事故而影响生产，由于炉前工在烧穿、捅眼、堵眼、炉眼维护等操作不规范，会导致炉眼不断上台，造成炉底持续升高，使电耗增加，还会存在炉门、炉壁、炉衬烧损现象及跑眼事故发生，在电石生产过程中，出炉是最为繁重的工序，也是最辛苦的工作，特别是开眼、堵眼操作时是电石生产中比较危险的环节，因此研发一种只需操作人员在安全距离以外来操作完成烧穿、捅眼、堵眼、炉眼维护等这一系列工作的设备在电石生产过程中尤为重要，提高出炉岗位机械化程度、改善炉前工工作环境已是电石生产大势所趋，也关系到电石生产企业的安全生产及清洁生产的目标，因此，需要研发一种具有全机械化功能，具备钻孔、烧穿、捅眼、堵眼、炉眼维护等功能的电石炉出炉机。

发明内容

本发明提出一种电石炉出炉机，是一种具备钻孔、烧穿、捅眼、堵眼、炉眼维护等功能的全机械化设备，以避免人体长时间处于恶劣的高温环境中工作，减少安全隐患，机械化操作可方便控制炉眼的高度、深度、方向及大小，不会使炉眼上台、炉底升高、设备熔损等影响正常生产情况发生，减少出炉操作时间，降低热损、稳定质量、提高产量及稳定电石锅吊运节奏。

本发明的目的是这样实现的：一种电石炉出炉机，其主要由一个转臂机构、一个回转机构、一个升降机构、一个伸缩机构组成，转臂机构的转臂的一端绕转臂机构的固定座的回转中心转动，转臂另一端设置安装一个回转机构，回转机构上设置安装一个升降机构，升降机构中设置安装一个伸缩机构，在伸缩机构的伸缩杆上设置安装一个夹持装置，夹持装置夹持相应的工具杆，完成相应的钻孔、烧穿、捅眼、堵眼、炉眼维护等功能操作。

所述一个转臂机构，其主要由一个固定座、一个转臂回转轴承、一个转臂、一个转臂液压缸组成，固定座是固定于基础的安装座，为结构件，固定座的上端设有一个圆法兰，用于安装转臂回转轴承，固定座的下端设有一个圆法兰，用于固定于基础，转臂是一个结构件，转臂的一端设有一个下圆法兰，用于与转臂回转轴承连接，转臂的另一端用于设置安装回转机构，转臂回转轴承是标准件，转臂液压缸是标准件，转臂液压缸的伸出杆通过铰支点与转臂连接，转臂液压缸的中间支点通过支座与固定座连接，当转臂液压缸伸出杆伸缩时，转臂绕转臂回转轴承的同样也是固定座的回转中心转动。

所述一个回转机构，其主要由一个法兰座、一个回转用回转轴承、一个升降底板、一个回转液压马达组成，法兰座固结于转臂机构的转臂的一端，上部设有圆法兰，用于安装回转用回转轴承，升降底板也是升降机构的一部分，升降底板与回转用回转轴承连接，回转用回转轴承是标准件，其外圈带有齿圈，回转液压马达是一个成品，其通过支架安装于法兰座，并通过安装于回转液压马达小齿轮驱动回转用回转轴承转动从而升降底板转动。

所述一个升降机构，其主要由一个升降底板、二个立柱、四个连杆、一个伸缩架、二个升降液压缸组成，升降底板也是回转机构的一部分，升降底板上部设有并列二个立柱，伸缩架也是伸缩机构的一部分，一个立柱与二个连杆与伸缩架组成一个平行四边形机构，另一个立柱与另二个连杆与伸缩架组成另一个平行四边形机构，两个平行四边形机构并列并具有相同尺寸，二个升降液压缸是标准件，分别设置于两个平行四边形机构的外侧，升降液压缸的伸出杆的头部与上连杆铰接，升降液压缸的尾端与升降底板铰接，当二个升降液压缸的伸出杆伸缩时，连杆上下摆动，从而伸缩架上下获得平移，即设置于伸缩架的伸缩机构获得平移，当升降底板随回转机构回转时，整个升降机构以及其上的伸缩机构获得回转。

所述一个伸缩机构，其主要由一个伸缩杆、一个伸缩架、一根齿条、一个齿轮、一个伸缩马达、四个导向滚轮组成，伸缩架也是升降机构的一部分，伸缩架为中空的长方体结构，伸缩架的两侧面分别设有两个圆孔，用于安装四个导向滚轮，四个导向滚轮与伸缩杆两侧的导向槽配合，形成伸缩杆在四个导向滚轮上可水平移动，伸缩杆下侧设有一根齿条，伸缩马达为一个成品，伸缩马达通过花键连接齿轮轴，齿轮安装于齿轮轴并与齿条相配，伸缩马达、齿轮轴、齿轮、齿条组成一个伸缩杆伸缩传动系统，其设置于伸缩架的下侧，当伸缩马达转动时驱动伸缩杆水平移动。

进一步地，伸缩杆还包括一个夹持装置，夹持装置设置于伸缩杆的中间或中上部并与伸缩杆具有相同方向的轴线。

所述一个夹持装置，其主要由一个夹钳、二个轴承座、一个转轴、一个钻孔液压马达、一个夹钳杆、一个回转接头、一个夹钳液压缸组成，夹钳用于夹持相应的工具杆，二个轴承座用于安装夹持装置于伸缩杆，转轴为中空形式，转轴安装于二个轴承座，转轴前端与夹钳连接，转轴后端与钻孔液压马达连接，夹钳杆的一端穿过中空的转轴与夹钳连接，夹钳杆的另一端通过回转接头与夹钳液压缸连接，当夹钳液压缸的伸出杆伸缩时，通过回转接头、夹钳杆驱动夹钳得到夹紧或张开，当需要钻孔启动钻孔液压马达转动时，通过转轴驱动夹钳旋转，从而驱动工具杆转动。

本发明的一种电石炉出炉机，其主要特点是结构简单，工作可靠，相当于设置了一个机械手臂，用这个机械手臂操作各种工具杆，完成相应的钻孔、烧穿、捅眼、堵眼、炉眼维护等功能操作，本发明的一种电石炉出炉机同样可用于其他冶金矿热炉的开堵眼操作。

附图说明

图1为本发明的一种电石炉出炉机的结构示意图。

图2为图1的俯视示意图。

图3为图1中的A向的结构示意图。

图4为本发明中的伸缩杆的结构示意图。

图5为图1中的B-B结构示意图。

图6为图1中的C-C结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，此外应理解，在阅读了本发明表述的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，例如，用液压缸传动或用链轮链条传动替代伸缩机构中的齿轮齿条传动，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

参见图1，配合参见图2、图3，本发明的一种电石炉出炉机，其主要由一个转臂机构1、一个回转机构4、一个升降机构3、一个伸缩机构2组成，转臂机构1的转臂107的一端绕转臂机构1的固定座105的回转中心转动，转臂107另一端设置安装一个回转机构4，回转机构4上设置安装一个升降机构3，升降机构3中设置安装一个伸缩机构2，在伸缩机构2的伸缩杆上设置安装一个夹持装置206，夹持装置206夹持相应的工具杆，完成相应的钻孔、烧穿、捅眼、堵眼、炉眼维护等功能操作。

参见图1，配合参见图2，本发明中的一个转臂机构1，其主要由一个固定座105、一个转臂回转轴承103、一个转臂107、一个转臂液压缸106组成，固定座105是固定于基础的安装座，为结构件，固定座105的上端设有一个圆法兰102，用于安装转臂回转轴承103，固定座105的下端设有一个圆法兰101，用于固定于基础，转臂107是一个结构件，转臂107的一端设有一个下圆法兰104，用于与转臂回转轴承103连接，转臂107的另一端用于设置安装回转机构4，转臂液压缸106的伸出杆通过铰支点109及支座108与转臂107连接，转臂液压缸106的中间支点110通过支座与固定座105连接，当转臂液压缸106伸出杆伸缩时，转臂107绕转臂回转轴承103的同样也是固定座105的回转中心转动。

参见图1，配合参见图3，本发明中的一个回转机构4，其主要由一个法兰座403、一个回转回转轴承402、一个升降底板401、一个回转液压马达406组成，法兰座403固结于转臂机构1的转臂107的一端，上部设有圆法兰，用于安装回转回转轴承402，升降底板401也是升降机构3的一部分，升降底板401与回转回转轴承402连接，回转回转轴承402是标准件，其外圈带有齿圈，回转液压马达406是一个成品，其通过支架405安装于法兰座403，并通过安装于回转液压马达406的小齿轮404驱动回转回转轴承402转动从而升降底板401转动。

参见图1，配合参见图2、图3，本发明中的一个升降机构3，其主要由一个升降底板401、二个立柱（303、318）、四个连杆（304、305、313、315）、一个伸缩架207、二个升降液压缸（307、314）组成，升降底板401也是回转机构4的一部分，升降底板401上部设有并列二个立柱（303、318），伸缩架207也是伸缩机构2的一部分，一个立柱303与二个连杆（304、305）与伸缩架207组成一个平行四边形机构，另一个立柱318与另二个连杆（313、315）与伸缩架207组成另一个平行四边形机构，两个平行四边形机构并列并具有相同尺寸，二个升降液压缸（307、314）分别设置于两个平行四边形机构的外侧，伸出杆与上连杆轴310铰接，尾端与升降底板401通过铰支点（309、316）及铰支座（308、317）铰接，当二个升降液压缸（307、314）的伸出杆伸缩时，连杆（304、305、313、315）上下摆动，从而伸缩架207上下获得平移，即设置于伸缩架207的伸缩机构2获得平移，当升降底板401随回转机构4回转时，整个升降机构3以及其上的伸缩机构2获得回转。

参见图1，配合参见图2、图3、图5、图6，本发明中的一个伸缩机构2，其主要由一个伸缩杆203、一个伸缩架207、一根齿条210、一个齿轮211、一个伸缩马达208、四个导向滚轮（205、209、229、204）组成，伸缩架207也是升降机构3的一部分，伸缩架207为中空的长方体结构，伸缩架207的两侧面分别设有两个圆孔，用于安装四个导向滚轮（205、209、229、204），四个导向滚轮（205、209、229、204）与伸缩杆203两侧的导向槽（201、202）配合，形成伸缩杆203在四个导向滚轮（205、209、229、204）上可水平移动，每个导向滚轮结构相同，由滚轮套223、轴承224、轴架225组成，伸缩杆203下侧设有一根齿条210，伸缩马达208为一个成品，伸缩马达208通过花键连接齿轮轴226，齿轮211安装于齿轮轴226并与齿条210相配，伸缩马达208、齿轮轴226、齿轮211、齿条210组成一个伸缩杆203的伸缩传动系统，其设置于伸缩架207的下侧，当伸缩马达208转动时驱动伸缩杆203水平移动。伸缩杆207还包括一个夹持装置206，夹持装置206设置于伸缩杆203的中间或中上部并与伸缩杆2具有相同方向的轴线。

参见图4，配合参见图1、图2、图3，本发明中的一个夹持装置206，其主要由一个夹钳220、二个轴承座（216、217）、一个转轴231、一个钻孔液压马达214、一个夹钳杆221、一个回转接头213、一个夹钳液压缸212组成，夹钳220用于夹持相应的工具杆，二个轴承座（216、217）用于安装夹持装置206于伸缩杆203，转轴231为中空形式，转轴231安装于二个轴承座（216、217），转轴231前端通过法兰（218、219）与夹钳220连接，转轴231后端与钻孔液压马达214用花键215连接，夹钳杆221的一端穿过中空的转轴231与夹钳220连接，夹钳杆221的另一端通过回转接头213与夹钳液压缸212连接，当夹钳液压缸212的伸出杆伸缩时，通过回转接头213、夹钳杆221驱动夹钳220得到夹紧或张开，当需要钻孔启动钻孔液压马达214转动时，通过转轴231驱动夹钳220旋转，从而驱动工具杆转动。

Claims (1)

1.一种电石炉出炉机，其特征在于：主要由一个转臂机构、一个回转机构、一个升降机构、一个伸缩机构组成，转臂机构的转臂的一端绕转臂机构的固定座的回转中心转动，转臂另一端设置安装一个回转机构，回转机构上设置安装一个升降机构，升降机构中设置安装一个伸缩机构，在伸缩机构的伸缩杆上设置安装一个夹持装置，夹持装置夹持相应的工具杆，完成相应的钻孔、烧穿、捅眼、堵眼、炉眼维护的功能操作；

所述一个转臂机构，其主要由一个固定座、一个转臂回转轴承、一个转臂、一个转臂液压缸组成，固定座是固定于基础的安装座，为结构件，固定座的上端设有一个圆法兰，用于安装转臂回转轴承，固定座的下端设有一个圆法兰，用于固定于基础，转臂是一个结构件，转臂的一端设有一个下圆法兰，用于与转臂回转轴承连接，转臂的另一端用于设置安装回转机构，转臂液压缸的伸出杆通过铰支点与转臂连接，转臂液压缸的中间支点通过支座与固定座连接；

所述一个回转机构，其主要由一个法兰座、一个回转用回转轴承、一个升降底板、一个回转液压马达组成，法兰座固结于转臂机构的转臂的一端，上部设有圆法兰，用于安装回转用回转轴承，升降底板也是升降机构的一部分，升降底板与回转用回转轴承连接，回转用回转轴承外圈带有齿圈，回转液压马达通过支架安装于法兰座，并通过安装于回转液压马达的小齿轮驱动回转用回转轴承转动从而升降底板转动；

所述一个升降机构，其主要由一个升降底板、二个立柱、四个连杆、一个伸缩架、二个升降液压缸组成，升降底板也是回转机构的一部分，升降底板上部设有并列二个立柱，伸缩架也是伸缩机构的一部分，一个立柱与二个连杆与伸缩架组成一个平行四边形机构，另一个立柱与另二个连杆与伸缩架组成另一个平行四边形机构，两个平行四边形机构并列并具有相同尺寸，二个升降液压缸分别设置于两个平行四边形机构的外侧，升降液压缸的伸出杆的头部与同侧的一个平行四边形机构的二个连杆中的上部的一个连杆铰接，升降液压缸的尾端与升降底板铰接；

所述一个伸缩机构，其主要由一个伸缩杆、一个伸缩架、一根齿条、一个齿轮、一个伸缩马达、四个导向滚轮组成，伸缩架也是升降机构的一部分，伸缩架为中空的长方体结构，伸缩架的两侧面分别设有两个圆孔，用于安装四个导向滚轮，四个导向滚轮与伸缩杆两侧的导向槽配合，形成伸缩杆在四个导向滚轮上可水平移动，伸缩杆下侧设有一根齿条，伸缩马达通过花键连接齿轮轴，齿轮安装于齿轮轴并与齿条相配，伸缩马达、齿轮轴、齿轮、齿条组成一个伸缩杆伸缩传动系统，其设置于伸缩架的下侧；

所述伸缩机构的伸缩杆还包括一个夹持装置，夹持装置设置于伸缩杆的中间或中上部并与伸缩杆具有相同方向的轴线，其夹持装置主要由一个夹钳、二个轴承座、一个转轴、一个钻孔液压马达、一个夹钳杆、一个回转接头、一个夹钳液压缸组成，二个轴承座安装于伸缩杆，转轴为中空形式，转轴安装于二个轴承座，转轴前端与夹钳连接，转轴后端与钻孔液压马达连接，夹钳杆的一端穿过中空的转轴与夹钳连接，夹钳杆的另一端通过回转接头与夹钳液压缸连接。