CN105567997B - 移动式炉内精炼设备工作装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了移动式炉内精炼设备工作装置，它包括可移动底座，可移动底座上安装有升降机构、倾翻机构、伸缩机构、搅拌机构，搅拌机构安装在伸缩机构上，通过伸缩机构带动搅拌机构作横向伸缩动作；伸缩机构与倾翻机构铰接，通过倾翻机构带动伸缩机构作倾翻摆动动作，倾翻机构与升降机构连接，通过升降机构带动倾翻机构作上下滑动动作。本发明工作装置通过控制升降机构、倾翻机构、伸缩机构的动作，使搅拌机构能灵活的调整其工作位置，以适用不同规格的炉子，同时具有更好的移动性和操作性。

Description

移动式炉内精炼设备工作装置

技术领域

本发明属于熔融铝液处理设备技术领域，具体是一种移动式炉内精炼设备的工作装置。

背景技术

在铝加工和铝铸造行业，为了生产高品质的铝合金产品，通常需要降低熔化炉或保温炉内熔融铝液中氢、碱金属及非金属夹杂含量。目前用于实现该工艺方法的最先进、高效的设备为炉内精炼设备。炉内精炼设备在搅拌铝液的同时向铝液中注入惰性气体和精炼剂，能够有效地降低铝液中氢、碱金属及非金属夹杂含量。炉内精炼设备主要分为固定式和移动式两种，移动式炉内精炼设备以其不占用炉侧空间、不需要开设专用炉口、一机多用等特点越来越受欢迎。

传统的移动式炉内精炼设备，其工作装置无升降和伸缩机构，同一台精炼设备仅能用于同一种规格的炉子；整机长度较长，转弯半径大，对通道大小要求较高；由于整机重心高度影响移动的稳定性，很难应用在工作窗口离地面1.2米以上的炉子上。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有升降和伸缩功能的四自由度移动式炉内精炼设备工作装置，使同一台设备能适用于不同规格的炉子，具有更高的移动性和操作性，能应用于工作窗口离地面1.2米以上的炉子。

本发明以如下技术方案解决上述技术问题：

本发明移动式炉内精炼设备工作装置，包括可移动底座5，所述可移动底座5上安装有升降机构4、倾翻机构3、伸缩机构1、搅拌机构2，搅拌机构2安装在伸缩机构1上，通过伸缩机构1带动搅拌机构2作横向伸缩动作；伸缩机构1与倾翻机构3铰接，通过倾翻机构3带动伸缩机构1作摆动动作，倾翻机构3与升降机构4连接，通过升降机构4带动倾翻机构3作上下滑动动作。

所述升降机构4由升降油缸12、具有两条轨道的升降支架11、升降下支座14构成，升降下支座14固定在可移动底座5上，升降油缸12一端与升降下支座14铰接，另一端与倾翻机构3形成铰接，倾翻机构3与升降支架11的轨道形成滑动配合。

所述倾翻机构3由倾翻支架6和倾翻油缸19构成，倾翻支架6呈框式结构，其下部设有倾翻下支座10，上部设有与升降机构4连接的升降上支座8以及与伸缩机构1铰接的倾翻前支座9，倾翻支架6的两侧设有与升降机构4配合的滚轮7，所述倾翻油缸19的一端与倾翻下支座10铰接，另一端与伸缩机构1铰接。

所述伸缩机构1由导轨架15、丝杠24和减速电机26构成，导轨架15的底部设有与倾翻机构3形成铰接的导轨架前支座17和倾翻上支座16，导轨架15的顶部设有与滑块21配合的导轨23，与导轨23平行排布的丝杠24通过轴承安装在导轨架15上，丝杠24的一端与减速电机26连接，丝杠24上装配有丝杠螺母22，丝杠螺母22和滑块21与搅拌机构2形成固定连接。

所述搅拌机构2由主轴30、主轴箱27、定位套31、石墨杆32、石墨转子33、主轴电机37和变速箱36构成，主轴30通过轴承安装在主轴箱27上，主轴箱27安装在伸缩机构1上，石墨杆32的一端与石墨转子33连接，另一端与定位套31连接，定位套31通过法兰与主轴30固定连接，主轴30的另一端经变速箱36与主轴电机37联接。

所述升降支架11为门架式结构，两条轨道为垂直对称设置。

所述倾翻支架6的两侧分别设有上下两个滚轮7。

所述伸缩机构设有四个滑块21和两条导轨23，每条导轨分别安装两个滑块，减速电机与丝杠通过键轴配合。

所述升降机构4和倾翻机构3分别通过油缸驱动，油缸与液压站13经油管连接，液压站13安装在可移动底座5上。

本发明工作装置通过控制升降机构、倾翻机构和伸缩机构的动作，带动搅拌机构的石墨转子改变其工作位置，使其能适应不同规格的炉子，同时通过升降机构、倾翻机构、伸缩机构的调整，可以使整机长度减小，重心降低，移动性、操作性和稳定性都得到提高。

附图说明

图1是本发明工作装置在待机状态时的示意图；

图2是本发明工作装置在工作状态时的示意图；

图3是本发明采用的倾翻支架6的结构示意图；

图4是本发明采用的升降机构4与倾翻支架6装配时的结构示意图；

图5是本发明采用的导轨架15的仰视示意图；

图6是本发明采用的倾翻机构3与导轨架15装配的结构示意图；

图7是图5所示导轨架15的立体结构示意图；

图8是本发明采用的搅拌机构2的仰视示意图；

图9是图8所示搅拌机构2与伸缩机构1装配时的结构示意图；

图10是图8所示搅拌机构2的立体结构示意图；

图11是本发明采用的搅拌机构2的剖面示意图。

图中：伸缩机构1、搅拌机构2、倾翻机构3、升降机构4、可移动底座5、倾翻支架6、滚轮7、升降上支座8、倾翻前支座9、倾翻下支座10、升降支架11、升降油缸12、液压站13、升降下支座14、导轨架15、倾翻上支座16、导轨架前支座17、前支座铰点18、倾翻油缸19、支承轴承20、滑块21、丝杠螺母22、导轨23、丝杠24、减速电机26、主轴箱27、螺母支座28、滑块支座29、主轴30、定位套31、石墨杆32、石墨转子33、前轴承34、后轴承35、变速箱36、主轴电机37。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的技术方案作进一步的说明：

如图1、图2所示，本发明移动式炉内精炼设备工作装置由伸缩机构1、搅拌机构2、倾翻机构3和升降机构4组成，伸缩机构1、搅拌机构2、倾翻机构3和升降机构4安装于一个可移动底座5上。搅拌机构2安装在伸缩机构1上，通过伸缩机构1带动搅拌机构2作横向伸缩动作；伸缩机构1与倾翻机构3铰接，通过倾翻机构3带动伸缩机构1作倾翻摆动动作，倾翻机构3与升降机构4连接，通过升降机构4带动倾翻机构3作上下滑动动作。升降机构4和倾翻机构3分别通过油缸驱动，油缸与液压站13经油管连接，液压站13安装在可移动底座5上。

如图3、图4所示，本发明采用的升降机构4由升降油缸12、具有两条轨道的升降支架11、升降下支座14构成，升降支架11为门架式结构，其两条轨道为垂直对称设置。升降下支座14固定在可移动底座5上，升降油缸12一端与升降下支座14铰接，另一端与倾翻支架6上的升降上支座8形成铰接，倾翻机构3的滚轮7与升降支架11的轨道形成滑动配合。

液压站13驱动升降油缸12伸缩做功，即可实现倾翻支架6在竖直方向上沿着升降支架11作上下滑动。

如图3、图6所示，本发明采用的倾翻机构3由倾翻支架6和倾翻油缸19构成，倾翻支架6呈框式结构，其下部设有倾翻下支座10，上部设有升降上支座8以及与倾翻前支座9，倾翻支架6的两侧分别通过轴承安装有两个滚轮7，升降上支座8与升降油缸12的顶部形成铰接，倾翻前支座9与导轨架15的导轨架前支座17铰接形成前支座铰点18，滚轮7与升降支架11的轨道配合实现上下定向滑动，倾翻油缸19的底端与倾翻下支座10铰接，顶端与导轨架15的倾翻上支座16形成铰接。

液压站13驱动倾翻油缸19伸缩做功，即可实现导轨架15沿着前支座铰点18作倾翻摆动动作。

如图5、图6和图7所示，本发明采用的伸缩机构1由导轨架15、丝杠24和减速电机26构成，导轨架15的底部设有与倾翻机构3形成铰接的导轨架前支座17和倾翻上支座16，导轨架15与导轨架前支座14、倾翻上支座16焊接成一个刚性体。导轨架15的顶部设有与滑块21配合的两条导轨23，每条导轨23上安装有两个滑块21，滑块21可以沿导轨23滑动。与导轨23平行排布的丝杠24通过支承轴承20和固定轴承25安装在导轨架15上，丝杠24的一端与减速电机26连接，减速电机26固定在导轨架15上，同时与丝杠21键槽连接，通过减速电机26带动丝杠21做轴向转动，丝杠24上装配有丝杠螺母22，滑块21与主轴箱27上的滑块支座29形成刚性连接，丝杠螺母22与主轴箱27上的螺母支座28形成刚性连接。

减速电机26驱动丝杠24旋转，即可实现主轴箱27在导轨架15上作横向移动。

如图8、图9、图10和图11所示，本发明采用的搅拌机构2由主轴30、主轴箱27、定位套31、石墨杆32、石墨转子33、主轴电机37和变速箱36构成，主轴箱27的底部设有与滑块21固定连接的滑块支座29以及与丝杠螺母22固定连接的螺母支座28，主轴30通过前轴承34和后轴承35安装在主轴箱27上，主轴30可做轴向转动。主轴箱27通过滑块支座29和螺母支座28安装在伸缩机构1上，石墨杆32的一端与定位套通过shur-lok连接，另一端与石墨转子33螺纹连接，定位套31通过法兰与主轴30固定连接，主轴30的另一端经变速箱36与主轴电机37联接。

搅拌机构以主轴箱27为基体，主轴电机37经变速箱36驱动主轴30旋转，从而带动定位套31、石墨杆32、石墨转子33转动，达到搅拌的目的。

本发明采用的两条轨道组合焊接为门架式，具有良好的强度和刚性。

本发明在每条轨道上分布2个滚轮，滚轮可在轨道内平稳滚动。

本发明的倾翻支架6与导轨架15之间设有2个铰接点，结构转动平稳。

本发明采用的减速电机26安装与导轨架15上，同时与丝杠24键轴配合，可驱动丝杠平稳旋转。

本发明采用的主轴30与定位套31通过法兰连接，便于定位和拆卸。

本发明的石墨杆与定位套shur-lok连接，防止高温环境下石墨杆脱落。

本发明通过控制升降机构4、伸缩机构1和倾翻机构3，使搅拌机构2可根据需要进行上下滑动、倾翻摆动以及横向伸缩运动，从而使搅拌机构2能灵活地改变石墨转子的工作位置，适应不同规格的炉子，同时通过升降机构、倾翻机构、伸缩机构的调整，可以使整机长度减小，重心降低，移动性、操作性和稳定性都得到提高。

Claims (8)

1.移动式炉内精炼设备工作装置，包括可移动底座(5)，其特征在于，所述可移动底座(5)上安装有升降机构(4)、倾翻机构(3)、伸缩机构(1)、搅拌机构(2)，搅拌机构(2)安装在伸缩机构(1)上，通过伸缩机构(1)带动搅拌机构(2)作横向伸缩动作；伸缩机构(1)与倾翻机构(3)铰接，通过倾翻机构(3)带动伸缩机构(1)作倾翻摆动动作，倾翻机构(3)与升降机构(4)连接，通过升降机构(4)带动倾翻机构(3)作上下滑动动作；所述升降机构(4)由升降油缸(12)、具有两条轨道的升降支架(11)、升降下支座(14)构成，升降下支座(14)固定在可移动底座(5)上，升降油缸(12)一端与升降下支座(14)铰接，另一端与倾翻机构(3)形成铰接，倾翻机构(3)与升降支架(11)的轨道形成滑动配合。

2.根据权利要求1所述移动式炉内精炼设备工作装置，其特征在于，所述倾翻机构(3)由倾翻支架(6)和倾翻油缸(19)构成，倾翻支架(6)呈框式结构，其下部设有倾翻下支座(10)，上部设有与升降机构(4)连接的升降上支座(8)以及与伸缩机构(1)铰接的倾翻前支座(9)，倾翻支架(6)的两侧设有与升降机构(4)配合的滚轮(7)，所述倾翻油缸(19)的一端与倾翻下支座(10)铰接，另一端与伸缩机构(1)铰接。

3.根据权利要求1所述移动式炉内精炼设备工作装置，其特征在于，所述伸缩机构(1)由导轨架(15)、丝杠(24)和减速电机(26)构成，导轨架(15)的底部设有与倾翻机构(3)形成铰接的导轨架前支座(17)和倾翻上支座(16)，导轨架(15)的顶部设有与滑块(21)配合的导轨(23)，与导轨(23)平行排布的丝杠(24)通过轴承安装在导轨架(15)上，丝杠(24)的一端与减速电机(26)连接，丝杠(24)上装配有丝杠螺母(22)，丝杠螺母(22)和滑块(21)与搅拌机构(2)形成固定连接。

4.根据权利要求1所述移动式炉内精炼设备工作装置，其特征在于，所述搅拌机构(2)由主轴(30)、主轴箱(27)、定位套(31)、石墨杆(32)、石墨转子(33)、主轴电机(37)和变速箱(36)构成，主轴(30)通过轴承安装在主轴箱(27)上，主轴箱(27)安装在伸缩机构(1)上，石墨杆(32)的一端与石墨转子(33)连接，另一端与定位套(31)连接，定位套(31)通过法兰与主轴(30)固定连接，主轴(30)的另一端经变速箱(36)与主轴电机(37)联接。

5.根据权利要求1所述移动式炉内精炼设备工作装置，其特征在于，所述升降支架(11)为门架式结构，两条轨道为垂直对称设置。

6.根据权利要求2所述移动式炉内精炼设备工作装置，其特征在于，所述倾翻支架(6)的两侧分别设有上下两个滚轮(7)。

7.根据权利要求3所述移动式炉内精炼设备工作装置，其特征在于，所述伸缩机构设有四个滑块(21)和两条导轨(23)，每条导轨分别安装两个滑块，减速电机(26)与丝杠(24)通过键轴配合。

8.根据权利要求1所述移动式炉内精炼设备工作装置，其特征在于，所述升降机构(4)和倾翻机构(3)分别通过油缸驱动，油缸与液压站(13)经油管连接，液压站(13)安装在可移动底座(5)上。