CN105636723B - 用于将浇斗护罩可逆地联接到收集器喷嘴的联接装置、自支撑浇斗护罩、其套件以及用于将浇斗护罩联接到收集器喷嘴的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了用于将浇斗护罩可逆地联接到收集器喷嘴的联接装置、自支撑浇斗护罩、其套件以及用于将浇斗护罩联接到收集器喷嘴的方法。本发明涉及一种固定到浇斗护罩(111)的联接装置(34),该联接装置在金属浇注设备中用于通过枢转地安装在铰链(36)上的至少第一细长闩锁和第二细长闩锁(32)将所述浇斗护罩的入口孔(115a)可逆地联接到被固定到浇斗(11)的底板的外部的收集器喷嘴(112),使得该闩锁可从固定位置枢转到空载位置。闩锁的空载位置使浇斗护罩围绕收集器喷嘴接合而进入其浇注构型,并且闩锁的固定位置接合被设置在所述闩锁上的抓取器件(33,33a)而进入位于保持收集器喷嘴的闸门框架上的匹配固定器件(31,31a)。
Description
技术领域
本发明涉及一种待联接到金属浇注设备中的浇斗的护罩喷嘴,用于保护从浇斗流出进入喂槽的熔融金属免于与空气接触。此类喷嘴通常被称为浇斗护罩。具体地,本发明涉及一种联接装置,该联接装置用于在不具有任何外部器件的情况下将浇斗护罩保持在相对于从浇斗的底板突出的收集器喷嘴的浇注位置。本发明还涉及一种与此类联接装置一起使用的浇斗护罩,并且涉及一种包括浇斗护罩和联接装置两者的金属浇注设备。
背景技术
在金属形成过程中,金属熔融物从一个冶金容器转移到另一个冶金容器、模具或工具。例如,如图1所示,浇斗11填充有从炉(未示出)出来的金属熔融物并且通过从浇斗延伸到容器的内部用于保护金属熔融物免于与空气接触的浇斗护罩111而被转移到喂槽10。然后金属熔融物通过浇嘴101从喂槽 10被注入到模具100以形成扁坯、钢坯、梁或铸锭。金属熔融物从冶金容器的流出被重力驱动通过位于所述容器的底部处的喷嘴系统101,111。
具体地,浇斗11被设置在具有内喷嘴113的其底板的内表面处。所述内喷嘴113与从所述底板的外表面突出的收集器喷嘴112对准,并且通过通常为滑动闸(线性或旋转)的闸门114而与收集器喷嘴112分离,从而使内喷嘴与收集器喷嘴流体连通或不流体连通,以分别开始或停止浇注金属。为了保护金属熔融物从浇斗流到喂槽10时不被氧化,浇斗护罩111被插置在收集器喷嘴与被包含在喂槽中的熔融金属的顶表面之间,从而深深地渗透到喂槽中。浇斗护罩仅为具有中心镗孔的长管,其入口在浇注构型中适于紧密地嵌套在收集器喷嘴的外表面,其中密封被形成在收集器喷嘴 112之外表面与浇斗护罩111的镗孔入口孔的内表面之间。
在实施时,闸门114处于封闭构型下,浇斗从炉被移往喂槽或模具上方的其浇注位置,在该位置,浇斗被填充有新的一批熔融金属。在从炉到浇注位置以及回程的周程期间,浇斗不联接到任何浇斗护罩,因为浇斗护罩太长且突出太危险而不适于来回行进通过炼钢设备。一旦浇斗处于其浇注位置,机器手20或其他处理工具将浇斗护罩111移到浇注构型,其中收集器喷嘴112紧密地嵌套在浇斗护罩的镗孔入口中(见图1和图2)。在传统浇注设备中,机器手20在被包含在浇斗中的熔融金属的整个浇注期间还将浇斗护罩维持在其浇注构型。当浇斗为空时,闸门被关闭并且机器手将浇斗护罩从收集器喷嘴移回,以使空的浇斗11被移除并且被填充有新的一批熔融金属的其他浇斗取代。机器手20使用新的浇斗重复上述操作。
当闸门无法正常运作时,可能发生紧急情况,这需要将浇斗快速地从其浇注位置移除并且将熔融金属的内容物排空至适当的紧急废弃物区域。如果浇斗护罩被联接到浇斗的收集器喷嘴,其中机器手牢固地将浇斗护罩夹在其浇注构型中,浇斗的紧急移除将一起拖动浇斗护罩和机器手两者,从而造成对设备的严重破坏。实际上,机器手无法被拖动很远,并且浇斗可能在半途被阻挡,从而将熔融金属浇注在工厂的不适当区域,这将造成严重的后果和危险。
为了防止此类意外发生,浇斗护罩包括用于将它们保持在浇注构型的装置,而不需要本领域已提出的机器手。此方式,快速移除浇斗确实会破坏浇斗护罩,但是不会在其紧急移除运作中被庞大(且昂贵)的机器手拖动和阻止。
例如,JP09-2011657提出了一种喷嘴,其设置有包括卡口的联接装置,需要喷嘴围绕其纵向轴线旋转以将其锁住在其浇注构型。只要最少许的金属熔融物流入卡口机构且在硬化时使卡口机构变成锯齿状时,此类旋转可变得很困难。另选地,JP09-1008825提出了一种喷嘴,其在其任一侧上包括两个长销,该长销适于通过移动包括用于接收所述长销的互补狭槽的托架而被保持在浇注构型。该机构在浇斗的一侧上需要很多的空间来运作并且在浇斗护罩喷嘴承载到托架的狭槽上与处于夹持构型的托架的倾斜之间需要优秀的协调。
本技术领域确实存在对可将它们保持在其浇注构型而不需要机器手或任何其他外部辅助的协助的浇斗护罩的需要,使浇斗护罩简单且成本上有竞争力,并且需要较少的协调且具有远离浇斗护罩的镗孔的入口与收集器喷嘴的外表面之间的接口的移动部件,以防止被凝固金属形成其锯齿状。本发明的这些和其他优点将在下列部分中说明。
发明内容
本发明已限定在所附独立权利要求中。优选实施例则限定在从属权利要求中。尤其,本发明涉及一种在金属浇注设备中用于将浇斗护罩的入口孔可逆地联接到被固定在浇斗底板的外部的收集器喷嘴的联接装置,所述联接装置包括:
(a)铰链框架,该铰链框架具有垂直于纵向轴线X1的中心开口,该纵向轴线X1穿过所述开口的形心(centroid),并且该中心开口适于接收浇斗护罩;
(b)护罩连接器件,该护罩连接器件用于将所述铰链框架连接至插入所述中心开口中的浇斗护罩;
(c)包括远侧端部和近侧端部的至少第一细长闩锁和第二细长闩锁,并且其中至少第一闩锁和第二闩锁中的每个闩锁:
-以比该闩锁的近侧端部更靠近该闩锁的远侧端部的水平来枢转地安装在铰链上,所述铰链位于铰链框架上,使得闩锁可从固定位置枢转到空载位置;
-联接到弹性器件,该弹性器件自然地偏压以驱动所述闩锁到其固定位置;
-设置有抓取器件,该抓取器件位于比闩锁的远侧端部更靠近闩锁的近侧端部处,其中所述抓取器件优选地包括位于闩锁中的开口或者横向于闩锁延伸的凸耳。
使得至少第一闩锁和第二闩锁中的任一者围绕其相应的铰链从其相应的空载位置到其相应的固定位置的枢转减小其抓取器件与中心开口的形心分开的距离。
优选地,每个铰链使对应的闩锁在包括所述纵向轴线X1的平面内并且围绕垂直于纵向轴线X1的铰链轴枢转。在本发明的第一实施例中,每个铰链与对应闩锁相邻定位或在对应闩锁的远侧端部处,并且每个闩锁与几何结构的狭槽接合,使得所述狭槽相对于所述铰链沿着与纵向轴线X1平行的方向的位移使所述闩锁在其空载位置与固定位置之间移动。优选地,对应的闩锁所接合的所有狭槽被设置在狭槽框架上,该狭槽框架可沿着纵向轴线X1在第一位置与第二位置之间移动,其中狭槽框架34s与铰链框架34h之间的距离在第一位置比在第二位置大,弹性器件被偏压并且被安装成使得狭槽框架被驱动朝向与闩锁的固定位置对应的位置。优选地,闩锁的固定位置对应于狭槽框架的第一位置。
在本发明的第二实施例中,每个铰链可位于对应闩锁的近侧端部与远侧端部之间,使得闩锁可通过在其远侧端部上施加垂直于铰链轴和纵向轴线X1两者且沿着纵向轴线X1方向的力而以摇摆模式从其固定位置枢转到其空载位置。
至少两个闩锁必须将浇斗护罩牢固地联接到浇斗。然而,很明显地超过两个闩锁可被设置在根据本发明的联接装置中。例如,联接装置可包括围绕铰链框架的周长均匀地分布的两个、三个或四个闩锁。
本发明还涉及一种适于被联接到如上面限定的联接装置的浇斗护罩。根据本发明的浇斗护罩包括:
(a)入口部分,该入口部分位于喷嘴的上游端处并且包括:
i)上游表面,该上游表面垂直于纵向轴线X1,并且限定上游周长,所述上游表面设置有入口孔,该入口孔适于紧密地配合联接到浇斗的收集器喷嘴;和
ii)周边壁,该周边壁围绕所述上游周长并沿着所述纵向轴线X1 延伸,所述周边壁至少部分地以金属罐做内衬,
(b)管状部分,该管状部分沿着所述纵向轴线X1从所述入口部分延伸到与上游端相对的下游端,并且出口孔位于下游端处;
(c)镗孔,该镗孔从所述入口孔平行于纵向轴线X1延伸到所述出口孔,
其特征为,其还包括装置连接器件,该装置连接器件用于与如上面所限定的联接装置的护罩连接器件连接,所述装置连接器件为至少第一离散突起和第二离散突起的形式,该装置连接器件为金属罐的部分并且围绕周边壁的周长均匀地分布,其中所述至少第一突起和第二突起中的每个突起在相切于周边壁且垂直于纵向轴线X1的方向上具有宽度W,并且在垂直于宽度W和纵向轴线X1的径向上具有深度d,使得d/W<1,并且限定面向浇斗护罩的上游端的方向的上游凸缘,以及面向浇斗护罩的下游端的方向的下游凸缘,其中下游凸缘为具有面朝浇斗护罩的下游端的顶点的凸部且大致位于突起宽度W的中间。下游凸缘优选为V形或圆弧形的形状。
在本文中,名词“上游”和“下游”为当浇斗护罩处于浇注构型,其中收集器喷嘴和闸门为打开时,相对于熔融金属的流动方向限定的。
本发明还涉及一种包括如上面限定的联接装置和浇斗护罩的部件套件,其中联接装置的护罩连接器件包括位于联接装置的中心镗孔内的至少第一凹状上游凸缘和第二凹状上游凸缘,面朝上游孔口、被定位并且具有几何结构,使得当浇斗护罩的入口部分被插入联接装置的中心镗孔中时,浇斗护罩的突起的凸状下游凸缘能够以匹配关系静置在联接装置的护罩连接器件的凹状上游凸缘上。在优选实施例中,将浇斗护罩的突起的凸状下游凸缘以匹配关系静置在联接装置的护罩连接器件的凹状上游凸缘上可通过将浇斗护罩插入联接装置的中心开口中且沿着纵向轴线在出口孔的方向上移动联接装置直到预设位置来实现,在此联接装置围绕纵向轴线旋转,直到浇斗护罩的突起的凸状下游凸缘为面对面关系且能够倚靠在联接装置的护罩连接器件的凹状上游凸缘上。
如果联接装置包括如上面限定的铰链框架和狭槽框架,优选地护罩连接器件的凹状上游凸缘被设置在铰链框架上,并且狭槽框架包括与铰链框架的凹状上游凸缘相对且与浇斗护罩的突起的上游凸缘的几何结构匹配的下游凸缘,使得:
(a)预设位置对应于如下位置,联接装置沿着纵向轴线将移动直到该预设位置:在该位置,当狭槽框架相对于铰链框架处于其第一位置时 (=远离铰链框架),浇斗护罩的突起位于包括于铰链框架的凹状上游凸缘与狭槽框架的下游凸缘之间的水平处,因此使联接装置围绕纵向轴线X1旋转直到浇斗护罩的突起位于狭槽框架的下游凸缘与铰链框架的凹状上游凸缘之间,以及
(b)当狭槽框架34s相对于铰链框架处于其第二位置时(即靠近铰链框架)时,浇斗护罩的突起55b被夹在铰链框架的上游凸缘与狭槽框架的下游凸缘之间。
部件套件优选地还包括收集器喷嘴,该收集器喷嘴包括从在收集器喷嘴的一端处的入口延伸且在相对的出口端处开口的镗孔,所述出口端适于紧密地配合到处于浇注构型的浇斗护罩的入口孔中,由此形成沿纵向轴线X1从收集器喷嘴的入口延伸到浇斗护罩的出口孔的连续浇注镗孔。收集器喷嘴通过闸门框架联接到浇斗,其中所述闸门框架包括与至少第一闩锁和第二闩锁的抓取器件匹配的至少第一固定器件和第二固定器件,并且被设置成使得当浇斗护罩的入口孔在所述浇注构型下被插在收集器喷嘴上方时,
-当闩锁处于其空载位置使得浇斗护罩沿纵向轴线自由地移动远离收集器喷嘴时,固定器件不干扰闩锁的抓取器件,并且
-至少第一闩锁和第二闩锁的抓取器件在闩锁处于其固定位置时能够以可逆的联接关系与对应的固定器件接合,由此浇斗护罩可逆地联接到浇斗的收集器喷嘴。
在一个实施例中,闩锁的抓取器件包括开口并且闸门框架的固定器件包括凸耳,该凸耳适于在对应的闩锁从其空载位置枢转到其固定位置时可逆地接合到开口中。反之,在第二实施例中,闩锁的抓取器件包括横向于闩锁延伸的凸耳,并且闸门框架的固定器件包括凹陷部或开口,该凹陷部或开口适于在对应的闩锁从其空载位置枢转到其固定位置时可逆地接收凸耳。
本发明的部件套件也可包括机器手,该机器手适于:
(a)将联接装置的中心开口夹持、接合和固定到浇斗护罩的入口部分上方以形成浇斗护罩组件;
(b)将闩锁从其固定位置移动至其空载位置并且将其保持在此类空载位置;
(c)在浇注构型下将浇斗护罩组件的入口孔插在收集器喷嘴上方,使得浇斗护罩镗孔与收集器喷嘴的镗孔对准;
(d)使闩锁从其空载位置返回到其固定位置,由此与对应的固定器件的每个闩锁的抓取器件接合,以将浇斗护罩联接到收集器喷嘴;
(e)释放对浇斗护罩的夹持。
机器手优选地包括用于将闩锁从其固定位置移动到由枢转指状物或活塞所选择的其空载位置,枢转指状物或活塞被液压驱动,以沿弹性器件的自然偏压的相反方向施加高于弹性器件的自然偏压的力。
本发明还涉及一种方法,该方法用于将浇斗护罩可逆地联接至浇斗的收集器喷嘴,所述方法包括提供如上面限定包括收集器喷嘴和机器手两者的部件套件,并且用机器手执行下列步骤:
(a)将联接装置的中心开口夹持、接合和固定到如上面限定的浇斗护罩的入口部分上方以形成浇斗护罩组件;
(b)将联接装置的闩锁从其固定位置移动至其空载位置并且将其保持在此类空载位置;
(c)在浇注构型下将浇斗护罩组件的入口孔插在收集器喷嘴上方,使得浇斗护罩镗孔与收集器喷嘴的镗孔对准;
(d)使闩锁从其空载位置返回到其固定位置,由此与对应的固定器件的每个闩锁的抓取器件接合,以将浇斗护罩联接到收集器喷嘴;
(e)释放对浇斗护罩的夹持。
本方法中的机器手优选地适于执行下列步骤:
(a)夹持联接到收集器喷嘴的浇斗护罩;
(b)将闩锁32从其固定位置移动到其空载位置并且将其保持在此类空载位置,以使每个闩锁的抓取器件33,33a从对应的固定器件31, 31a脱离;
(c)从收集器喷嘴退出浇斗护罩。
附图说明
为了更进一步地了解本发明的特性,将结合附图参考以下详细说明,其中:
图1示出浇注设备的概示图;
图2示出通过根据本领域的机器手联接且保持在浇注构型的浇斗护罩;
图3示出根据本发明的具有联接装置的浇斗护罩的第一实施例;
图4示出根据本发明的具有联接装置的浇斗护罩的第二实施例;
图5示出根据本发明的具有联接装置的浇斗护罩的第三实施例;
图6示出根据本发明的具有联接装置的浇斗护罩的第四实施例;
图7示出根据本发明的具有联接装置的浇斗护罩的第五实施例;
图8示出根据第一实施例的用于致动联接装置的闩锁的器件;
图9示出根据第二实施例的用于致动联接装置的闩锁的器件;
图10示出根据第四实施例的用于致动联接装置的闩锁的器件;
图11示出根据本发明的(a)彼此分离和(b)彼此固定的喷嘴和联接装置的透视图;
图12示出根据本发明的具有联接装置的浇斗护罩到浇斗的收集器喷嘴的联接顺序;
图13示出当闩锁从其相应空载位置被移动到其固定位置时,抓取器件与中心开口的形心之间的距离减少;
图14示出根据本发明的浇斗护罩的两个实施例,以及装置连接器件的实施例;
图15示出如何通过旋转将联接装置联接到浇斗护罩的实施例。
具体实施方式
如图3至图13所示,本发明的要旨是联接装置34,其可容易地被固定到储存在递送轨道中的新浇斗护罩111(参考图11和12(a))。所述联接装置包括抓取器件33,33a,该抓取器件适于与设置在将收集器喷嘴联接到浇斗的闸门框架中的固定器件31,31a可逆地接合。仅在浇斗护罩处于浇注构型中,其中收集器喷嘴112的出口密封地包封在浇斗护罩的入口孔中时,抓取器件33,33a接合至固定器件31,31a才为可能的(参考图12(d)和(e))。在详细地说明联接装置34之前,将先说明浇斗护罩111和浇斗11。
如图1和图12所示,浇斗11为包括设置有出口孔的底板的大的容器,出口孔装配有位于浇斗的内侧且部分地嵌入衬在浇斗内部的耐火材料12中的内喷嘴113。收集器喷嘴112通过闸门框架被固定到出口孔的外部。闸门框架包括固定板,该固定板与内喷嘴密封地接触并且包括与内喷嘴形成连续通孔的镗孔。闸门框架包括第二滑板114,该第二滑板与收集器喷嘴密封地接触并且包括与收集器喷嘴形成连续通孔的镗孔。第二滑板114相对于第一固定板可滑动地移动,以将由滑板和收集器喷嘴形成的通孔与由通过固定板和内喷嘴形成的通孔对准或不对准,从而允许控制通过内喷嘴和收集器喷嘴 112的金属的流量(参考图12(e)和(f))。如前文所述,收集器喷嘴具有短的管状部并且浇斗护罩111设置有较长的管状部且必须密封地插在收集器喷嘴上方,以防止液态金属与浇斗与喂槽10之间的空气的任何接触。
根据本发明的浇斗护罩111在图11和图14中示出。其相当地类似于目前技术的浇斗护罩,在于该浇斗护罩包括:
(a)入口部分,该入口部分位于喷嘴的上游端并且包括:
i)上游表面,该上游表面垂直于纵向轴线X1,并且限定上游周长,所述上游表面设置有入口孔115a,该入口孔适于紧密地配合联接到浇斗11的收集器喷嘴112;和
ii)周边壁,该周边壁围绕所述上游周长并且沿着所述纵向轴线 X1延伸,所述周边壁至少部分地以金属罐111m做内衬,
(b)管状部分,该管状部分沿着所述纵向轴线X1从所述入口部分延伸到与上游端相对的下游端,并且出口孔115b位于该下游端;
(c)镗孔115,该镗孔从所述入口孔115a平行于纵向轴线X1延伸到所述出口孔115b。
然而,其在下述方面不同于目前技术的浇斗护罩:其还包括装置连接器件55b,该装置连接器件用于与联接装置的护罩连接器件55a连接,下面将进一步详细地解释其联接方式。所述装置连接器件为至少第一离散突起和第二离散突起55b的形式,所述突起为金属罐111m的一部分并且围绕周边壁的周长均匀地分布(图14(a)和(b))。所述至少第一突起和第二突起中的每个突起在与周边壁相切且垂直于纵向轴线X1的方向上具有宽度W,并且在垂直于宽度W和纵向轴线X1的径向上具有深度d,使得d/W<1,并且限定面向浇斗护罩的上游端的方向的上游凸缘55u和面向浇斗护罩的下游端的方向的下游凸缘55d,其中下游凸缘为具有面朝浇斗护罩的下游端的顶点55apx的凸部并且大致位于突起宽度的中间。下游凸缘55d为V型或圆弧型的形状,如图14(c)和(d)所示。
如图3至图10和图14(d)所示,优选浇斗护罩的周边壁包括截顶锥形(trunconical)凹陷部56d,其小直径朝浇斗护罩的下游端取向,因此形成翻转的护罩。
联接装置34包括铰链框架34h,该铰链框架具有垂直于纵向轴线X1的中心开口,纵向轴线X1穿过所述开口的形心。该开口必须适于接收如上所述的浇斗护罩。联接装置可通过适于与设置在所述浇斗护罩上的装置连接器件55b 交接的护罩连接器件55a而固定到浇斗护罩111。例如,联接装置34的护罩连接器件55a可通过使一个相对于另一个旋转的方式而固定到浇斗护罩的装置连接器件55b。示例被示出在图15中,下面将更详细地说明。本实施例也可包括例如卡口式连接装置,其可有利于本专利申请的某些实施例。
需要至少两个抓取器件33,33a用来将浇斗护罩111(其中联接装置34 固定到其上)可逆地联接到通过闸门框架联接到浇斗的固定器件31,31a,该闸门框架为用于保持收集器喷嘴并且包封闸门机构的框架。闸门机构不论滑动闸门或旋转闸门在本领域中为众所周知的,不需在此赘述。其通过滑动两个设置有镗孔的板、将每个板的镗孔相对于彼此对准和不对准来控制从浇斗流出的液态金属的流速。滑动闸门114的示例示意性地在图12中示出,其中当浇斗护罩被联接到收集器喷嘴时,闸门在步骤(a)至(e)关闭,并且当浇斗护罩被固定在其浇注构型时,闸门在步骤(f)打开。每个抓取器件33,33a被设置在包括远侧端部和近侧端部的至少第一细长闩锁和第二细长闩锁32上。每个闩锁32被枢转地安装在铰链36上。铰链36安装在铰链框架34h上并且在比该闩锁的近侧端部更靠近该闩锁的远侧端部的水平处被联接到对应的闩锁,而抓取器件33,33a位于比该闩锁的远侧端部更靠近该闩锁的近侧端部处。每个闩锁可围绕对应的铰链从固定位置枢转到空载位置。每个闩锁直接或间接地联接到自然地偏压以将所述闩锁驱动到其固定位置的弹性器件35。弹性器件可为任何形式的弹簧,诸如螺旋弹簧、扭力弹簧、片簧、涡形弹簧等,只要在闩锁从固定位置脱离时,弹簧可产生充分的弹簧力来朝其固定位置重复地驱动闩锁即可。由弹性器件产生的弹簧力应低于例如由机器手20,21可施加至联接装置的力,以驱动闩锁从其固定位置脱离朝向其空载位置。弹性器件的一端可直接联接到闩锁32,而另一端固定到铰链框架34h,如图6、图7和图10所示。另选地,弹性器件可通过例如将一端固定到铰链框架34h并且将另一端固定到与闩锁交接的结构,如图3至图5、图8、图9、图12所示,而间接地联接到闩锁,并且仍自然地朝向其固定位置驱动它们,其中所述结构为狭槽框架34s,其与闩锁的交接将在下文更详细地说明。
闩锁32被枢转地安装在铰链框架上,使得至少第一闩锁和第二闩锁32 中的任一闩锁围绕其相应铰链36从其相应的空载位置到其相应的固定位置的枢转减少其抓取器件33,33a与联接装置的中心开口的形心分开的距离。图13比较在两个实施例的中心开口与在空载位置的闩锁32的抓取器件33, 33a之间的距离d空载(虚线),和在固定位置的闩锁32的抓取器件33,33a 之间的距离d固定(实线),其中铰链轴36a(由混合线表示)(a)垂直于(b) 且平行于从所述轴的中心延伸到中心开口(和浇斗护罩的镗孔115,当联接到联接装置时)的形心的半径。可以看出,通过从闩锁32的相应空载位置枢转到其相应固定位置,两个抓取器件到中心开口的形心的距离从距离d空载减少到距离d固定<d空载。
位于较靠近每个闩锁的近侧端部的抓取器件可具有不同的几何结构。具体地,其可为开口33的形式,在从空载位置枢转到固定位置时,开口33适于与形成闸门框架的固定器件的对应凸耳或钩31可逆地接合,闸门框架保持浇斗闸门机构和收集器喷嘴。本实施例示意性地示出在图3、图4、图6、图7、图 12和图13,以及图11的透视图中。另选地,抓取器件可为凸耳或钩33a的形式,其在每个闩锁从其空载位置枢转到其固定位置时适于可逆地接合到形成闸门框架的固定器件的开口31a中。本实施例示意性地示出于图5中。
在优选实施例中,当联接装置34固定到浇斗护罩111时,每个闩锁的铰链轴36a大致垂直于从轴36a的中间延伸到入口孔115a的中心的半径。该几何结构允许每个闩锁32在由纵向轴线X1与所述半径限定的平面内枢转。例如,图13(a)示出了此类实施例,允许枢转,该枢转可被限定为“径向”枢转或“会聚”枢转。另选地,当联接装置34固定到浇斗护罩111时,每个闩锁32的轴36a可以平行于从轴36a的中间延伸至入口孔115a的形心的半径。示于图7和图13(b)的该几何结构允许枢转,该枢转可被限定为“相切”枢转。但是,会聚枢转是优选的。
在示于图3-图5和图15(a)和(b)的实施例中,其中枢转是会聚的,每个闩锁32的铰链36与对应闩锁32的远侧端部相邻定位或定位在对应闩锁32 的远侧端部处。联接装置包括第二框架,其被称为狭槽框架34s,其可沿着与纵向轴线X1平行的方向朝向或远离铰链框架34h移动,以改变其与铰链框架34h分开的距离,并且其针对每个闩锁包括一个狭槽。每个闩锁被插入对应的狭槽中,该狭槽沿着闩锁在铰链与其抓取器件之间的长度自由地移动。狭槽的几何结构使得在狭槽框架34s相对于铰链框架34h沿着与纵向轴线X1平行的方向位移时,每个狭槽沿着对应闩锁的长度移动并且驱动闩锁从其空载位置倾斜到其固定位置。具体地,每个狭槽可包括相对于纵向轴线X1倾斜的一个壁,并且闩锁静置在该壁上。在沿着纵向方向移动狭槽框架时,所述倾斜的壁迫使闩锁成角度枢转。作为此类倾斜的壁的另选形式或者与此类倾斜的壁一起,在示于图3和图4的最优选的实施例中,每个闩锁包括至少一个销32p(优选为两个),该销平行于铰链轴36a延伸并且从位于对应的铰链36与抓取器件33,33a之间的闩锁的一侧(优选为两侧)突出。所述销接合在设置于对应的狭槽的壁上的豆形通道34b中,所述壁垂直于铰链轴36a。狭槽框架相对于铰链框架沿着纵向轴线的移动引起销沿着豆形通道滑动,从而迫使对应闩锁移动到其对应的空载或固定位置。每个闩锁从其固定位置枢转到其空载位置可由下列步骤执行:
(a)通过下列方法减少狭槽框架34s与铰链框架34h之间沿纵向方向
X1的距离(如图3-图5所示):
i)相对于浇斗护罩111将铰链框架34h保持在固定位置,并且朝向铰链框架34h移动狭槽框架34s(参考图3和图5),
ii)相对于浇斗护罩111将狭槽框架34s保持在固定位置,并且朝向狭槽框架34s移动铰链框架34h(参考图4和图12),或者
iii)相对于浇斗护罩111使铰链框架34h和狭槽框架34s朝向彼此移动(参考图15(a)和(b));
(b)通过下列方法增加狭槽框架34s与铰链框架34h之间沿纵向方向
X1的距离(未示出):
i)相对于浇斗护罩111将铰链框架34h保持在固定位置,并且远离铰链框架移动狭槽框架34s,
ii)相对于浇斗护罩111将狭槽框架34s保持在固定位置,并且远离狭槽框架移动铰链框架34h,或者
iii)相对于浇斗护罩111使铰链框架34h和狭槽框架34s远离彼此移动。
在上述实施例中,使用狭槽框架,优选地,弹性器件35的一端连接至铰链框架34h并且另一端连接至狭槽框架34s,使得弹性器件的自然偏压可驱动两个框架朝向其与闩锁32的固定位置对应的相应位置。图3示出此类几何结构的最佳实施例,其中闩锁的固定位置对应于最远离铰链框架34h的狭槽框架34s。
在图3所示的实施例中,铰链36位于闩锁32的远侧端部处并且闩锁接合被设置于狭槽框架34s中的对应狭槽,狭槽框架34s可朝向和远离铰链框架34h移动,从而使狭槽沿着接合在其中的对应闩锁的长度滑动。由螺旋弹簧表示的弹性器件35被偏压,以便使狭槽框架34s和铰链框架34h远离彼此移动。接着,在无任何外力的存在下,铰链框架34h和狭槽框架34s分开某个距离Hf,并且闩锁必须处于其固定位置。在施加比位于铰链框架34h 和狭槽框架34s之间的弹性器件35的弹力更高的压缩力时,两个框架之间的距离减少并且闩锁必须朝其空载位置枢转。这由下列方式进行。
狭槽的外壁被倾斜,使得每个狭槽在面向铰链框架的侧比面向浇斗的相对侧更狭窄。该几何结构允许闩锁32围绕其相应铰链36枢转,以便:
-当铰链框架34h和狭槽框架34s彼此分开直到它们之间的距离达到 Hf时,朝向其固定位置减小其与纵向轴线X1形成的角度;
-当铰链框架34h和狭槽框架34s朝向彼此移动以减小它们之间的距离时,朝向其空载位置增加其与纵向轴线X1形成的角度。
需注意,优选地,如上所述且如图3和图4所示,闩锁32还包括接合豆形通道34b的销32p,以更精确且重复地在其空载位置与固定位置之间来回驱动闩锁。
在施加大于弹性器件35的弹簧力的力F以沿纵向轴线方向X1朝向彼此驱动狭槽框架34s和铰链框架34h时,狭槽沿接合在其中的相应闩锁向下移动。由于狭槽的倾斜外壁和接合在豆形通道34b中的销32p,当狭槽框架34s和铰链框架34h朝向彼此被渐进驱动时,闩锁可围绕其相应铰链36枢转,直到闩锁到达对应于最靠近铰链框架34h,优选地接触铰链框架34h的狭槽框架的其空载位置(参考图3(b))。当维持狭槽框架和铰链框架靠近在一起时,并且在闩锁32处于其空载位置时,浇斗护罩可围绕收集器喷嘴被插入至其浇注构型,而不使闸门框架的固定器件31,31a干扰闩锁的抓取器件33,33a(参考图3(c))。
当浇斗护罩处于其浇注构型时,闩锁可仅通过将施加在狭槽框架34s上的力F释放而从其空载位置枢转回到其固定位置,由此闩锁与闸门框架的匹配固定器件接合,该狭槽框架然后通过弹性器件35的弹簧力的作用而被驱动远离铰链框架34h。浇斗护罩因而牢固且可逆地被联接到收集器喷嘴,而无需任何机器手20等在浇斗的整个浇注操作期间保持其浇注构型(参考图3(d))。
在将空的浇斗从其浇注位置移开之前卸载浇斗护罩时,联接装置34的抓取器件33,33a通过如上所述施加力F在狭槽框架34s上而从闸门框架的固定器件31,31a脱离。然后,浇斗护可通过沿纵向轴线X1将其向下驱动而从收集器喷嘴移除然后离开。因此,浇斗可被移除而不受悬吊在浇斗下方的长浇斗护罩的阻碍。
图3所示的实施例对于将联接装置联接到浇斗护罩的方式是尤其优选的。首先,铰链框架34h包括几何结构匹配浇斗护罩111的突起55b的凸状下游凸缘的几何结构的凹状上游凸缘55a(所述凹状上游凸缘在图3中不可见,因为被静置在其上的突起的下游凸缘隐藏)。在此阶段,浇斗护罩静置在联接装置的护罩连接器件55a的上游凸缘上。优选地,浇斗护罩的周边壁的一部分形成截顶锥形凹陷部56d,该截顶锥形凹陷部形成颠倒肩部。然后,狭槽框架有利地包括截顶锥形的上游支撑凸缘,浇斗护罩的截顶锥形凹陷部可紧密地配合在其中。在这种情况下,浇斗护罩也静置在狭槽框架34s的截顶锥形上游支撑凸缘上(参考图3(a))。狭槽框架还包括定位成与浇斗护罩的突起55b的上游凸缘55u面对面且具有与其匹配的几何结构的下游凸缘。在朝向铰链框架压迫狭槽框架时,突起55b被夹持在铰链框架34h的上游凸缘与狭槽框架34s的下游凸缘之间,类似于在老虎钳口中(参考图3(b))。在此阶段,浇斗护罩111与联接装置34牢固地夹持在一起。因为同时,闩锁已枢转到其空载位置中,因此可将浇斗护罩插在收集器喷嘴112上方进入其浇注位置,而不导致联接装置的抓取器件33,33a与闸门框架的固定器件31,31a之间的干涉(参考图3(c))。然后,释放施加在狭槽框架和铰链框架上的压缩力,弹簧力驱动两者分离直到它们分开某个距离Hf,在此阶段,联接装置的抓取器件33,33a已与滑动闸门的固定器件31,31a接合。同时,狭槽框架34s的下游凸缘与浇斗护罩的突起 55b分开,并且狭槽框架的截顶锥形上游支撑凸缘紧密地嵌套浇斗护罩的截顶锥形凹陷部。因此,浇斗护罩111静置在狭槽框架34s的截顶锥形上游支撑凸缘和铰链框架34h的上游凸缘两者上,从而给予系统很大的稳定性。
在一方面,由于狭槽框架上游凸缘56u和周边壁凹陷部56d的截顶锥形几何结构,并且另一方面,具有与铰链框架的上游凸缘的凹状几何结构匹配的凸状几何结构的浇斗护罩的突起55b的下游凸缘55d,浇斗护罩111与收集器喷嘴112的对准能够很容易地达成,因为浇斗护罩与联接装置可适应系统的任何不对准,因此在所有情况下确保收集器喷嘴与浇斗护罩之间的密封接触。
对联接装置相对于浇斗护罩111和随后相对于闸门框架的固定器件31, 31a围绕纵向轴线X1的角度取向的控制对于操作的成功而言是必需的。确保机器手20永远以正确的角度位置将联接装置定位于浇斗护罩上方,然后旋转它使得浇斗护罩的突起55b与铰链框架34h的上游凸缘面对面的一个方法(参考图15图)是为机器手提供能够识别适当的参考符号的视觉器件 (相机)。另选地,较便宜的方法是为浇斗护罩提供围绕浇斗护罩(优选地在金属罐111m上)的周长均匀地分布的若干参考标签17,其接合储存轨道(未图示)中的匹配取向指示器,因此确保浇斗护罩永远以机器手所知道的给定方向被储存在轨道中。
图4所示的实施例不同于图3所示和上述讨论的实施例,不同之处在于狭槽框架被固定到浇斗护罩,并且仅铰链框架沿纵向轴线X1相对于狭槽框架和浇斗护罩自由地移动。当闩锁32处于固定位置时,浇斗护罩静置在狭槽框架的截顶锥形腔中,而不在铰链框架的上游凸缘上(在此被表示在腔的底部处)。在压缩力被施加至铰链框架时,铰链框架34h与狭槽框架 34s之间的距离减小,直到浇斗护罩的突起55b被夹持在铰链框架34h的上游凸缘与狭槽框架34s的下游凸缘之间。联接装置34和浇斗护罩因此被牢固地夹持在一起。同时,闩锁32朝向其空载位置枢转,因此允许浇斗护罩被插在处于其浇注构型的收集器喷嘴上方(参考图4(b)和(c))。释放被施加到铰链框架上的力驱动铰链框架远离狭槽框架,并且在闩锁枢转到其固定位置中时将闩锁32接合到闸门框架的固定器件31中。
图5所示的实施例类似于图3所示和如上所述的实施例,与其不同的是:(a)联接装置34的抓取器件33a为凸耳或钩的形状,而闸门框架的固定器件31a为开口的形式,并且(b)狭槽框架不包括浇斗护罩可静置在其上的截顶锥形上游支撑凸缘。另外,此原理与相对于图3所述的原理相同(为了简化附图,装置和护罩连接装置55a,55b未示出)。
图6示出另选实施例,与参照图3至图5讨论的上述实施例不同,不同之处在于本实施例不包括狭槽框架34s,并且铰链36位于对应的闩锁的近侧端部与远侧端部之间,使得所述闩锁能够通过在其远侧端部上施加垂直于铰链轴和纵向轴线X1两者的力并沿着纵向轴线X1的方向而以摇摆模式从其固定位置枢转到其空载位置。在不存在允许夹持突起55b的狭槽框架的情况下,联接装置与浇斗护罩之间的连接装置优选地为卡口。弹性器件35在图6中被表示为螺旋弹簧,其中一端固定到位于铰链与其近侧端部之间的闩锁,并且另一端固定到铰链框架34h,但是明显地其可为定位在铰链本身中的扭力弹簧。闩锁可通过在其远侧端部上施加力而枢转到其空载位置,并且通过释放所述力并使偏压的弹性器件的弹簧力作用而枢转回其固定位置。如参照前述实施例所述的,当闩锁处于其空载位置(参考图6(c))并且通过枢转闩锁回到其固定位置中由此接合闸门框架的固定器件31,31a 而被固定到收集器喷嘴时,浇斗护罩可被移动到浇注位置(参考图6(d))。
图7示出另一个实施例,与参照图3至图6讨论的上述实施例不同,不同之处在于铰链36的轴36a被取向为与从轴36a的中心延伸到浇斗护罩 111的镗孔115的形心的半径平行(在上述实施例中,铰链的轴垂直于所述半径)。但是,此原理仍与前述实施例很相似,在于闩锁通过施加适当的力可从其固定位置枢转到其空载位置,并且通过释放所述力并使弹性器件作用而回到其固定位置。图7示出不具有狭槽框架的系统,相当于图6的实施例。明显地,闩锁的枢转也可通过相对于铰链框架移动且包括狭槽和豆形通道34b的狭槽框架34s来实现,如参考图3至图5所述。
施加外力F以将闩锁从其固定位置驱动到其空载位置可通过用于移动浇斗护罩到其浇注位置中的机器手20来执行。例如,如图8至图10所示,机器手可包括用于将闩锁32从其固定位置移动到其空载位置的器件21。在图8和图10中,所述器件21包括枢转指状物并且在图9中包括活塞,其能够以液压或气压的方式驱动。如上所述,由器件21施加的外力必须高于弹性器件的弹簧力,以允许闩锁枢转。联接装置34还包括保持器件22a,该保持器件适于使机器手夹持装置22b牢固地保持和处理联接装置。
如图11所示,联接装置34可被联接到浇斗护罩的入口部分。为了实用方面的理由,优选地,联接装置34围绕浇斗护罩的入口部分从浇斗护罩的顶部上游端被插入。实际上,首先,机器手20较易从储存在与浇注设备紧邻的轨道中的浇斗护罩的顶部与联接装置34接合。其次,出于流体力学的理由,浇斗护罩的管状部通常具有朝向出口扩散的变化的横截面。从浇斗护罩的下游端接合联接装置需要联接装置34的中心开口比浇斗护罩111 的入口部分的尺寸所需要的大。图15示出根据本发明的根据参考图3的上述实施例的联接装置的侧视图,其中铰链框架34h(a)与处于其第一位置的狭槽框架34s以及处于固定位置的闩锁32分开,以及(b)与处于其第二位置的狭槽框架34s一起较靠近处于其空载位置的闩锁。通过将铰链框架和狭槽框架驱动更靠近在一起,浇斗护罩的突起55b被夹持在铰链框架34h的上游凸缘与狭槽框架34s的下游凸缘之间。应当理解,通过将联接装置的两个框架34h,34s移动更靠近在一起来夹持浇斗护罩的突起55b来讲联接装置34夹持到浇斗护罩是十分有创意的,即使在没有附加优点时,该作用也触发闩锁从其固定位置枢转到其空载位置。实际上,枢转可通过机器手的另选动作来触发而不是驱动两个框架更靠近在一起。图15(c)示出图14(b) 和图15(a)和(b)所示类型的浇斗护罩的顶视图。因此,根据其方面的另一方面,本发明具体地涉及此类浇斗护罩和适于夹持浇斗护罩的夹持装置。图 15和14(b)的浇斗护罩不同于图14(a)的浇斗护罩,不同之处在于上游周长为具有四个破断(圆角化)角落的正方形。在四个破断角落的水平,周边壁直线地向下朝向浇斗护罩的下游端延伸直到其形成四个凹入的截顶锥形部分56d。这些截顶锥形部分56d直接从突起55b上游沿纵向轴线X1对准。
分开护罩连接器件55a的上游凸缘的距离D55a和分开联接装置34的截顶锥形上游支撑凸缘56u的距离D56u均比浇斗护罩的正方形上游周长的双中线Dm(=连接两个对边的中点的线段)长。当浇斗护罩111的角度取向为如图15(a1)和(a2)所示且护罩连接器件55a的上游凸缘和联接装置34 的截顶锥形上游支撑凸缘56u为与正方形上游周长的直线边为面对面时,这允许联接装置34被插在浇斗护罩111的入口部分上方。
反之,分开护罩连接器件55a的上游凸缘的距离D55a和分开联接装置 34的截顶锥形上游支撑凸缘56u的距离D56u均分别比相应围住突起55b 和浇斗护罩的下游截顶锥形凹入部分56d的圆的直径D55b,D56d大。这意味着,通过将联接装置相对于浇斗护罩旋转45°,联接装置可被联接到浇斗护罩,如图15(c1)和(c2)所示。45°的角度应用于图15所示的实施例的特定几何结构,并且明显地其他的旋转角度可应用到不同几何结构和围绕浇斗护罩的周边壁的突起分布。
图15的系列(a1)至(c1)示出联接装置相对于浇斗护罩111的插入和旋转的顶视图顺序,示出了铰链框架34h,并且系列(a2)至(c2)示出相同的顺序,但是涉及狭槽框架34s。
在将适当地取向且在沿纵向轴线X1的特定深度下的联接装置34插在浇斗护罩111上方之后(参考图15(b1)和(b2)),联接装置34围绕纵向轴线 X1旋转以将联接装置的连接装置55a的上游凸缘移动到浇斗护罩的对应突起55b的下游凸缘55d下方并与其面对面(参考图15(c1))。浇斗护罩111 的周边壁的凹入截顶锥形部56d也通过如图15(c2)所示的旋转而被移动到与对应的截顶锥形上游支撑凸缘56u对准。
本发明的主要优点在于单个联接装置34可被使用若干次(数百次),以将不同的浇斗护罩111联接到若干浇斗11,以用于浇注喂槽等中的对应若干批液态金属。在浇斗已空且准备从其浇注位置移除之后,机器手20保持联接装置34固定到已被用于排空所述浇斗的浇斗护罩111,如上所述将抓取器件33,33a从其固定位置枢转到其空载位置,通过将浇斗护罩111沿着纵向轴线下拉而远离收集器喷嘴和浇斗来移除浇斗护罩,并行进来将其存放到分配轨道,因而联接装置从废浇斗护罩111移除。仍然保持联接装置34并且现在没有任何浇斗护罩的机器手将联接装置移动到储存轨道,在该储存轨道处储存有若干新的浇斗护罩,并将联接装置34固定到新的浇斗护罩111 (参考图12(a))。在联接装置34接合到新的浇斗111上方之后,两者可通过致动护罩连接器件55a和装置连接器件55b而固定在一起,通常如上所述通过使一个相对于另一个旋转或利用卡口式连接装置。为了使机器手执行有关联接装置34的所有上述操作,联接装置34必须设置有机器手可牢固地夹持的保持器件22a。本领域的技术人员知道何种保持器件22a对给定型式的机器手是需要的,并且由于其并不影响到本发明,故不需要在此详述。在图 11中,保持器件22a被表示为钩,其被设置在铰链框架34h和狭槽框架34s 两者的沿直径相对的位置处。但是,本领域技术人员已知的使机器手牢固地保持联接装置的任何其他器件也适于本发明并且不影响到本发明。
一旦联接装置34牢固地固定到新的浇斗护罩111,机器手通过首先,如上所述且如图12(b)-(d)所示,使闩锁32从其固定位置枢转到其空载位置而将浇斗护罩接合到收集器喷嘴上方来将浇斗护罩和联接装置移动到浇注构型中。需注意,在所有此时间,控制液态金属流出浇斗的流动的闸门114 处于关闭位置,以避免任何液态金属溢到机器手20和联接装置34上。一旦处于浇注构型,闩锁32枢转回到其固定位置,因此接合其抓取器件33,33a 进入闸门框架的固定器件31,31a,机器手被移除且闸门打开以使液态金属流出浇斗、通过由内喷嘴113、收集器喷嘴112和浇斗护罩111形成的连续镗孔而进入喂槽等中(参考图12(e)和(f))。闸门板从关闭位置滑动或旋转到打开位置是通过液压臂进行的,如本技术领域所熟知的,并且在此并不需要再详细说明。当浇斗已空时,机器手20将空的浇斗护罩放置在适当的处理轨道,在该处理轨道处,联接装置与浇斗护罩分离。空的浇斗护罩则被清洗以供再次使用或被废弃。机器手然后将联接装置34移动到新的浇斗护罩111,以如上所述且如图12所示将其联接到新的浇斗。
结合联接装置34到适当的浇斗护罩111和设置在闸门框架中的固定器件31,31a对于在浇注操作期间不需要任何外部支撑器件的浇斗护罩到浇斗11的联接而言是最佳且价廉的解决方案。实际上,一个联接装置34可被再使用数百次,用于联接许多浇斗护罩到许多装载有新批次熔融金属的浇斗。根据本发明的浇斗护罩不比先前技术的浇斗护罩更昂贵,因为其与现有技术的浇斗护罩不同之处仅在于其包括如上所述的突起55b。本发明的联接装置并不庞大并且很容易由任何目前技术的机器手20处理。
Claims (15)
1.一种联接装置(34),所述联接装置在金属浇注设备中用于将浇斗护罩(111)的入口孔(115a)可逆地联接到收集器喷嘴(112),所述收集器喷嘴固定到浇斗(11)的底板的外部,所述联接装置包括:
a)铰链框架(34h),所述铰链框架具有垂直于纵向轴线X1的中心开口,所述纵向轴线X1穿过所述开口的形心,并且所述中心开口适于接收浇斗护罩;
b)护罩连接器件(55a),所述护罩连接器件用于将所述铰链框架(34h)连接至插入所述中心开口中的浇斗护罩;
c)包括远侧端部和近侧端部的至少第一细长闩锁(32)和第二细长闩锁(32),并且其中所述至少第一细长闩锁和第二细长闩锁中的每个细长闩锁:
-以比所述闩锁的所述近侧端部更靠近所述闩锁的所述远侧端部的水平来枢转地安装在铰链(36)上,所述铰链位于所述铰链框架(34h)上,使得所述闩锁能够从固定位置枢转到空载位置;
-联接到弹性器件(35),所述弹性器件自然地偏压以将所述闩锁驱动到其固定位置;
-设置有抓取器件(33,33a),所述抓取器件位于比所述闩锁的所述远侧端部更靠近所述闩锁的近侧端部处,
使得所述至少第一细长闩锁和所述第二细长闩锁(32)中的任一者围绕其相应的铰链(36)从其相应的空载位置到其相应的固定位置的枢转减小其所述抓取器件(33,33a)与所述中心开口的形心分开的距离。
2.根据权利要求1所述的联接装置,其中所述抓取器件包括在所述闩锁中的开口(33),或横向于所述闩锁延伸的凸耳(33a)。
3.根据权利要求1或2所述的联接装置,其中每个铰链(36)使对应的闩锁在包括所述纵向轴线X1的平面内并且围绕垂直于所述纵向轴线X1的铰链轴枢转。
4.根据权利要求3所述的联接装置,其中每个铰链(36)与所述对应的闩锁(32)的所述远侧端部相邻定位或者定位在所述对应的闩锁(32)的所述远侧端部处,并且其中每个闩锁接合几何结构的狭槽,使得所述狭槽相对于所述铰链沿着与纵向轴线X1平行的方向的位移使所述闩锁在所述闩锁的所述空载位置和所述固定位置之间移动。
5.根据权利要求4所述的联接装置,其中所述对应的闩锁所接合的所有狭槽被设置在狭槽框架(34s)上,所述狭槽框架相对于所述铰链框架(34h)的位置能够沿着所述纵向轴线X1在第一位置和第二位置之间变化,其中所述狭槽框架(34s)与所述铰链框架(34h)之间的距离在第一位置中比在第二位置中大,所述弹性器件(35)被偏压并且被安装成使得所述狭槽框架(34s)被朝向所述狭槽框架的与所述闩锁的所述固定位置对应的位置驱动,所述闩锁的所述固定位置对应于所述狭槽框架相对于所述铰链框架的所述第一位置。
6.根据权利要求3所述的联接装置,其中每个铰链(36)位于所述对应的闩锁的所述近侧端部与所述远侧端部之间,使得所述闩锁能够通过在其远侧端部上施加垂直于所述铰链轴和所述纵向轴线X1两者且沿着所述纵向轴线X1的方向的力而以摇摆模式从其固定位置枢转到其空载位置。
7.一种浇斗护罩(111),所述浇斗护罩与根据前述权利要求中任一项所述的联接装置(34)一起使用,其中所述浇斗护罩包括:
a)入口部分,所述入口部分位于喷嘴的上游端处并且包括:
i)上游表面,所述上游表面垂直于纵向轴线X1,并且限定上游周长,所述上游表面设置有适于紧密地配合联接到浇斗(11)的收集器喷嘴(112)的入口孔(115a);和
ii)周边壁,所述周边壁围绕所述上游周长并且沿着所述纵向轴线X1延伸,所述周边壁至少部分地用金属罐(111m)内衬,
b)管状部分,所述管状部分沿着所述纵向轴线X1从所述入口部分延伸到与所述上游端相对的下游端,并且出口孔(115b)位于所述下游端,
c)镗孔(115),所述镗孔从所述入口孔(115a)平行于所述纵向轴线X1延伸到所述出口孔(115b),
其特征在于,其还包括装置连接器件(55b),所述装置连接器件用于与所述护罩连接器件(55a)连接,所述装置连接器件(55b)为至少第一离散突起(55b)和第二离散突起(55b)的形式,所述装置连接器件为所述金属罐(111m)的部分并且围绕所述周边壁的周长均匀地分布,其中所述至少第一离散突起和第二离散突起中的每个突起在与所述周边壁相切并且垂直于所述纵向轴线X1的方向上具有宽度W,并且在垂直于所述宽度W和所述纵向轴线X1的径向上具有深度d,使得d/W<1,并且限定面向所述浇斗护罩的所述上游端的方向的上游凸缘(55u)和面向所述浇斗护罩的所述下游端的方向的下游凸缘(55d),其中下游凸缘为具有面向所述浇斗护罩的所述下游端的顶点(55apx)的凸部并且大致位于突起宽度的中间。
8.根据权利要求7所述的浇斗护罩,其中所述下游凸缘(55d)为V形或圆弧形的形状。
9.一种部件套件,所述部件套件包括根据权利要求1至6中任一项所述的联接装置(34)和根据权利要求7或8所述的浇斗护罩(111),其中所述联接装置的所述护罩连接器件(55a)包括至少第一凹状上游凸缘和第二凹状上游凸缘,所述第一凹状上游凸缘和第二凹状上游凸缘位于所述联接装置的所述中心孔内、面向上游孔口(115a)、被定位并且具有几何结构,使得当所述浇斗护罩的所述入口部分被插入所述联接装置的所述中心孔中时,所述浇斗护罩的所述突起(55b)的凸状下游凸缘(55d)能够以配对关系静置在所述联接装置(34)的所述护罩连接器件(55a)的所述凹状上游凸缘上。
10.根据权利要求9所述的部件套件,其中使所述浇斗护罩的所述突起(55b)的所述凸状下游凸缘(55d)以配对关系静置在所述联接装置(34)的所述护罩连接器件(55a)的凹状上游凸缘上能够通过将所述浇斗护罩插入所述联接装置的中心开口中并沿着所述纵向轴线在所述出口孔(115b)的方向上移动所述联接装置直到预设位置而实现,由此所述联接装置围绕所述纵向轴线旋转,直到所述浇斗护罩的所述突起(55b)的所述凸状下游凸缘(55d)以面对面关系静置在所述联接装置(34)的所述护罩连接器件(55a)的所述凹状上游凸缘上。
11.根据权利要求10所述的部件套件,其中所述联接装置为根据权利要求5所述的联接装置,并且其中所述护罩连接器件(55a)的所述凹状上游凸缘被设置在所述铰链框架(34h)上,并且其中所述狭槽框架(34s)包括与所述铰链框架(34h)的所述凹状上游凸缘相对且与所述浇斗护罩的所述突起(55b)的所述上游凸缘的几何结构配对的下游凸缘,使得:
a)所述预设位置对应于如下位置,所述联接装置沿着所述纵向轴线将移动直到所述预设位置:在所述位置,当所述狭槽框架处于其远离所述铰链框架的第一位置时,所述浇斗护罩的所述突起(55b)位于包括于所述铰链框架(34h)的所述凹状上游凸缘与所述狭槽框架的所述下游凸缘之间的水平处,因此使所述联接装置围绕所述纵向轴线X1旋转,直到所述浇斗护罩的所述突起(55b)位于所述狭槽框架(34s)的所述下游凸缘与所述铰链框架(34h)的所述凹状上游凸缘之间,
b)当所述狭槽框架(34s)在其靠近所述铰链框架的第二位置时,所述浇斗护罩的所述突起(55b)被夹在所述铰链框架的上游凸缘与所述狭槽框架的下游凸缘之间。
12.根据权利要求10或11所述的部件套件,还包括收集器喷嘴(112),所述收集器喷嘴包括:从在所述收集器喷嘴的一端处的入口延伸并在相对的出口端处开口的镗孔,所述出口端适于紧密地配合到处于浇注构型的所述浇斗护罩(111)的所述入口孔(115a)中,由此形成沿纵向轴线X1从所述收集器喷嘴(112)的所述入口延伸到所述浇斗护罩(111)的所述出口孔(115b)的连续浇注镗孔,所述收集器喷嘴(112)通过闸门框架联接到浇斗(11),其中所述闸门框架包括与所述至少第一细长闩锁和第二细长闩锁(32)的所述抓取器件(33,33a)匹配的至少第一固定器件和第二固定器件(31,31a),并且被设置成使得当所述浇斗护罩(111)的所述入口孔(115a)在所述浇注构型下被插在所述收集器喷嘴上方时,
-当所述闩锁处于其空载位置使得所述浇斗护罩(111)沿纵向轴线自由地移动远离所述收集器喷嘴时,所述固定器件(31,31a)不干扰所述闩锁的所述抓取器件(33,33a),以及
-所述至少第一细长闩锁和第二细长闩锁的所述抓取器件(33,33a)在所述闩锁处于其固定位置时以可逆联接关系与对应的固定器件(31,31a)接合,由此所述浇斗护罩(111)可逆地联接到所述浇斗(11)的所述收集器喷嘴(112)。
13.根据权利要求12所述的部件套件,其中:
a)所述闩锁(32)的所述抓取器件包括开口(33),并且所述闸门框架的所述固定器件包括凸耳(31),所述凸耳适于在对应的闩锁从其空载位置枢转到其固定位置时可逆地接合到所述开口(33)中,或者
b)所述闩锁(32)的所述抓取器件包括凸耳(33a),所述凸耳横向于所述闩锁延伸,并且所述闸门框架的所述固定器件包括凹陷部(31a),所述凹陷部适于在对应的闩锁从其空载位置枢转到其固定位置时可逆地接收所述凸耳(33a)。
14.根据权利要求12所述的部件套件,还包括机器手(20),所述机器手适于:
a)将联接装置(34)的所述中心开口夹持、接合和固定到浇斗护罩(111)的入口部分上方以形成浇斗护罩组件;
b)将所述闩锁(32)从其固定位置移动至其空载位置并将其保持在此空载位置;
c)在浇注构型下将所述浇斗护罩组件的所述入口孔插在所述收集器喷嘴(112)上方,使得浇斗护罩镗孔(115)与所述收集器喷嘴(111)的镗孔对准;
d)使所述闩锁从其空载位置返回到其固定位置,由此将每个闩锁的所述抓取器件(33,33a)接合在所述对应的固定器件(31,31a)中,以将所述浇斗护罩联接到所述收集器喷嘴;
e)释放对所述浇斗护罩的夹持。
15.一种用于将浇斗护罩(111)可逆地联接至浇斗(11)的收集器喷嘴(112)的方法,所述方法包括提供根据权利要求14所述的部件套件并且用机器手执行下列步骤:
a)将根据权利要求1至6项中任一项所述的联接装置(34)的中心开口夹持、接合和固定到根据权利要求7或8所述的浇斗护罩(111)的入口部分上方以形成浇斗护罩组件;
b)将所述联接装置的所述闩锁(32)从其固定位置移动至其空载位置并将其保持在此空载位置;
c)在浇注构型下将所述浇斗护罩组件的入口孔插在所述收集器喷嘴(112)上方,使得所述浇斗护罩镗孔(115)与所述收集器喷嘴(111)的镗孔对准;
d)使所述闩锁从其空载位置返回到其固定位置,由此将每个闩锁的所述抓取器件(33,33a)接合在对应的固定器件(31,31a)中,以将所述浇斗护罩联接到所述收集器喷嘴;
e)释放对所述浇斗护罩的夹持。
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