CN109396411B - 拔上水口工具 - Google Patents
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Abstract
拔上水口工具，由拉头、支座、液压缸、拉杆和液压站组成，液压缸与液压站通过高压油管连通，液压缸的活塞杆为空心杆，拉头的外径≤水口的内径，拉杆的直径＜拉头的直径，拉杆在空心杆中穿过，拉头与拉杆连接，拉头上有具有隐藏和伸出两种状态的活动式挡板，在拉杆上设有撞件，撞件的直径远大于空心杆的内径。与现有技术相比,本发明不但克服了工人劳动强度大、作业时间长、在拆除的过程中容易对水口座砖造成“误伤”的缺点,而且本发明整体结构简单、体积小，操作方便，对于现场作业空间要求小，为加速钢包的热周转提供了有力的支持。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢包,尤其是一种用于拔除钢包上水口的拔上水口工具。
背景技术
众所周知，钢包安装有水口, 钢包水口通过钢包滑动水口装置控制钢水的流速，钢包水口通过火泥与水口座砖的内孔紧密配合。钢包上水口的内孔由于受到钢水的冲刷而不断扩径，使用一段时间后需要将旧水口拆除,更换新的钢包水口。更换钢包水口是热更换（即在钢包内处于红热状态下更换），首先需要将残留在水口座砖内孔中的水口残砖拆除或者是拔出。目前国内炼钢厂普遍的操作方法是人工使用风镐将上水口的残砖打碎后清理干净，此种操作方法一般需要20 分钟左右，风镐在使用的过程中需要更换 1-2 根钢钎子，不但劳动强度大、作业时间长，而且在拆除的过程中很容易对水口座砖造成“误伤” 。因此设计一种拔上水口工具，是目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种拔上水口工具。
本发明解决其技术问题的技术方案是：
拔上水口工具，由拉头、支座、液压缸、拉杆和液压站组成，液压缸与液压站通过高压油管连通，液压缸的活塞杆为空心杆，拉头的外径＜水口的内径，拉杆的直径＜拉头的直径，拉杆在空心杆中穿过，拉头与拉杆连接，拉头上装有具有隐藏和展开两种状态的活动式挡板，在隐藏状态时活动挡板不露出拉头外侧，在展开状态时活动挡板总高度小于两倍拉头直径的距离，在拉杆上设有撞件。支座是为了支持（托）包括液压缸在内的整个拔上水口工具，在进行拔上水口操作前，首先将支座铰接到机构上，将拉头长槽水平放置，拉头豁口朝左（拉杆后部的侧平面与豁口同侧），并把上下挡板收入拉头的长槽内。把拉杆组件通过支座装入水口孔，并使拉头穿过座砖。顺时针旋转拉杆90度，使拉杆后部的侧平面朝上，抖动拉杆使下挡板顺利落下露出拉头。匀慢速回拉拉杆，当上水口内端面绊住下挡板时，下挡板会自动抬起上挡板，进而实现展开上下挡板，当上下挡板卡住上水口孔时，拉杆不能再移动。将高压缸（有管这端在前面）从拉杆尾部穿过拉杆放在支座上并顶住支座，快速旋转旋母拧紧高压缸。按脚踏开关的伸出按钮（带线端为高压伸出按钮，另一端为泄压缩回按钮），高压缸伸出缸杆打满行程拉出上水口，按缩回按钮缩回缸杆。旋转卸下旋母，从拉杆上拆下高压缸。取下支座。拉出上水口，分离出拉杆组件，并放水中冷却。
作为本发明的一种优选方案，所述的拉头为圆柱体，在圆柱体上加工有横断面为十字型的纵向挡板滑道，所述的活动式挡板为两块，分别是上挡板和下挡板，上挡板为上长下短的十字型，下挡板为下长上短的十字型，纵向挡板滑道的最小宽度略大于上挡板和下挡板的最小厚度，纵向挡板滑道的最大宽度略大于上挡板和下挡板的最大厚度，上挡板的最大宽度段的下表面至上挡板上端面的距离≤纵向挡板滑道的最大宽度的下表面至十字型纵向挡板滑道的上端面的距离，下挡板的最大宽度段的上表面至下挡板下端面的距离≤纵向挡板滑道的最大宽度的上表面至十字型挡板滑道的下端面的距离，纵向挡板滑道的长度＞上挡板和下挡板的长度之和，在纵向挡板滑道上设有挡板进入通道，通道上设有螺纹孔，并在螺纹孔上安装螺钉限制上、下挡板的进出，上挡板的下端面为由后至前逐渐变高的斜面，下挡板的下端面为由后至前逐渐变低的斜面，在上挡板的后端面的下部加工有上导向斜面，在下挡板的前端面的上部加工有下导向斜面，上挡板和下挡板装配后的高度之和＜两倍拉头直径的长度。上挡板和下挡板往拉头中安装时，上挡板在前、下挡板在后，拉头在进入水口前纵向挡板滑道呈水平状态，且上挡板和下挡板均缩进拉头内，在拉头通过水口进入钢包内后，转动拉杆使拉头的纵向挡板滑道呈垂直状态，且保证上挡板朝上、下挡板朝下，此时上挡板仍然处于缩进拉头内的状态，而下挡板则伸出拉头，拉动拉杆后下挡板的下端面与上挡板的上端面接触，继续拉动拉杆则下挡板被上挡板托起，此时上挡板和下挡板同时处于伸出拉头的状态，此时给液压缸加压，液压缸的活塞杆通过销带动拉杆向外运动，伸出拉头的活动式挡板在拉杆的带动下将水口从钢包体上拉出。
作为本发明的一种优选方案，所述的拉杆为ABCD四段直径不同的阶梯杆，其中A段的直径最大，B段的直径次之，B段的直径与空心杆的内孔直径匹配，C段的直径再次之，D段的直径最小，在A段上加工有外螺纹，在C段的后端部也加工有外螺纹，在D段上加工有转把孔，在转把孔一端的两边加工有方向平面，在拉头的后端面上加工有内螺纹盲孔，内螺纹盲孔与拉杆A段上外螺纹相匹配，拉杆与拉头螺纹连接，所述的撞件为由螺母和焊接在螺母的圆钢构成的┼形件，螺母的内螺纹与C段上的外螺纹匹配，螺母的内孔由长光孔段和短螺纹短组成，光孔段内径大于C段外径。
作为本发明的一种优选方案，在拉杆4的D段的后端面上有内螺纹盲孔，在D段的后部通过内螺纹盲孔安装有加长杆。
作为本发明的一种优选方案，拉杆在A段上加工有定位长槽，定位长槽与方向平面在同一侧，在拉头上的相应位置加工有与定位长槽宽度相匹配的内螺纹孔；内螺纹孔与通道在拉头的同一侧。在D段上加工有长孔，在长孔内安装有转把。
作为本发明的一种优选方案，所述的支座由E字型卡爪和托盘构成，在E字型卡爪的上卡爪的端部有向下的凸起，上卡爪端部的向下凸起与上卡爪共同构成挂钩，在E字型卡爪上设有拉头通过孔，孔内径大于拉头外径。
作为本发明的一种优选方案，在中空千斤顶上焊接有U型提手。
作为本发明的一种优选方案，在D段上加工有安装方向指示盘的长孔，通过长孔安装有方向指示盘。
作为本发明的一种优选方案，所述的支座由上下两部分构成，上下两部分部分的基本形状均为侧U型，所述的托盘与下部分为一体，托盘带有与液压缸外径匹配的圆弧槽，其中上部分的内部宽度与下部分的外部宽度匹配，在下部分上加工有连接用螺纹孔，在上部分上加工有与下部分上的螺纹孔对应且匹配的连接用光孔，上下两部分用螺钉连接固定。
与现有技术相比,本发明不但克服了工人劳动强度大、作业时间长、在拆除的过程中容易对水口座砖造成“误伤”的缺点,而且本发明整体结构简单、体积小，操作方便，对于现场作业空间要求小，为加速钢包的热周转提供了有力的支持。
附图说明
图1是本发明的结构式意图（整体轴侧图）；
图2是本发明的结构式意图（爆炸图）；
图3是图1图2中件3和件5的结构式意图（整体轴侧图）；
图4是图1图2中件1的结构式意图（整体轴侧图）；
图5是图1图2中件11-1的结构式意图（整体轴侧图）；
图6是图1图2中件11-2的结构式意图（整体轴侧图）；
图7是图1图2中件4的结构式意图的主视图；
图8是图7的C-C向剖视图；
图9是图8的E-E向剖视图；
图10是图8的D-D向剖视图；
图11是本发明的使用状态参考图（半剖轴侧图-显示上水口）；
图12是图1中件2的结构示意图；
图13是图1中螺母4-0的结构示意图；
图14是本发明的拉杆组件轴侧图。
具体实施方式
如图所示，拔上水口工具，由拉头1、支座2、液压缸3、拉杆4和液压站5组成，液压缸3与液压站5通过高压油管35连通，液压缸3的活塞杆为空心杆3-0，拉头（1）的外径＜水口的内径，拉杆4的直径＜拉头1的直径，拉杆4在空心杆3-0中穿过，拉头1与拉杆4连接，拉头1上装有具有隐藏和展开两种状态的活动式挡板，在隐藏状态时活动挡板不露出拉头外侧，在展开状态时活动挡板总高度小于两倍拉头直径的距离，在拉杆4上设有撞件。支座2是为了支持托包括液压缸3在内的整个拔上水口工具，拉头1在通过水口时活动式卡块11是隐藏状态，拉头1进入穿过水口后活动式卡块11是伸出状态，此时，开启液压站5给液压缸3通油，液压缸3的活塞杆通过撞件4-1带动拉杆4向外运动，伸出拉头1的活动式挡板在拉杆4的带动下将水口从钢包体上拉出。
所述的拉头1为圆柱体，在圆柱体上加工有横断面为十字型的纵向挡板滑道1-1，所述的活动式挡板为两块，分别是上挡板11-1和下挡板11-2，上挡板11-1为上长下短的十字型，下挡板11-2为下长上短的十字型，纵向挡板滑道1-1的最小宽度略大于上挡板11-1和下挡板11-2的最小厚度，纵向挡板滑道1-1的最大宽度略大于上挡板11-1和下挡板11-2的最大厚度，上挡板11-1的最大宽度段的下表面至上挡板上端面的距离≤纵向挡板滑道1-1的最大宽度的下表面至十字型纵向挡板滑道1-1的上端面的距离，下挡板11-2的最大宽度段的上表面至下挡板下端面的距离≤纵向挡板滑道1-1的最大宽度的上表面至十字型挡板滑道的下端面的距离，纵向挡板滑道1-1的长度＞上挡板11-1和下挡板11-2的长度之和，在纵向挡板滑道1-1上设有挡板进入通道1-2，通道1-2上设有螺纹孔，并在螺纹孔1-3上安装有螺钉限制上、下挡板的进出，上挡板11-1的下端面Ⅰ11-1-0为由后至前逐渐变高的斜面，下挡板11-2的下端面Ⅱ11-2-0为由后至前逐渐变低的斜面，在上挡板11-1的后端面的下部加工有上导向斜面11-1-1，在下挡板11-2的前端面的上部加工有下导向斜面11-2-1，上挡板11-1和下挡板11-2装配后的高度之和＜两倍拉头1直径的长度。上挡板11-1和下挡板11-2往拉头1中安装时，上挡板11-1在前、下挡板11-2在后，拉头1在进入水口前纵向挡板滑道1-1呈水平状态，且上挡板11-1和下挡板11-2均缩进拉头1内，在拉头1通过水口进入钢包内后，转动拉杆4使拉头1的纵向挡板滑道1-1呈垂直状态，且保证上挡板11-1朝上、下挡板11-2朝下，此时上挡板11-1仍然处于缩进拉头1内的状态，而下挡板11-2则伸出拉头1，拉动拉杆4后下挡板11-2的下端面与上挡板11-1的上端面接触，继续拉动拉杆4则下挡板11-2被上挡板11-1托起，此时上挡板11-1和下挡板11-2同时处于伸出拉头1的状态，此时给液压缸3加压，液压缸3的活塞杆通过销4-1带动拉杆4向外运动，伸出拉头1的活动式挡板在拉杆4的带动下将水口从钢包体上拉出。
所述的拉杆4为ABCD四段直径不同的阶梯杆，其中A段的直径最大，B段的直径次之，B段的直径与空心杆3-0的内孔直径匹配，C段的直径再次之，D段的直径最小，在A段上加工有外螺纹，在C段的后端部也加工有外螺纹，在D段上加工有转把孔4-2，在转把孔一端的两边加工有方向平面4-3，在拉头1的后端面上加工有内螺纹盲孔Ⅰ1-3，内螺纹盲孔Ⅰ1-3与拉杆4的A段上外螺纹相匹配，拉杆4与拉头1螺纹连接，所述的撞件为由螺母4-0和焊接在螺母4-0的圆钢4-11构成的┼形件，螺母4-0的内螺纹与C段上的外螺纹匹配，螺母4-0的内孔由长光孔段4-0-1和短螺纹短组成4-0-2，光孔段内径大于C段外径。
在拉杆4的D段的后端面上有内螺纹盲孔Ⅱ，在D段的后部通过内螺纹盲孔Ⅱ安装有加长杆7。
拉杆4在A段上加工有定位长槽4-1，定位长槽4-1与方向平面4-3在同一侧，在拉头1上的相应位置加工有与定位长槽4-1宽度相匹配的内螺纹孔1-4；内螺纹孔1-4与通道1-2在拉头1的同一侧。在D段上加工有长孔4-4，在长孔4-4内安装有转把6。
所述的支座2由E字型卡爪和托盘2-1构成，在E字型卡爪的上卡爪的端部有向下的凸起2-3，上卡爪端部的向下凸起2-3与上卡爪共同构成挂钩，在E字型卡爪上设有拉头通过孔2-2，孔2-2内径大于拉头1外径。
在中空千斤顶上焊接有U型提手3-1。
所述的支座2由上下两部分构成，上下两部分部分的基本形状均为侧U型，所述的托盘2-1与下部分为一体，托盘2-1带有与液压缸3外径匹配的圆弧槽，其中上部分2A的内部宽度与下部分2B的外部宽度匹配，在下部分2B上加工有连接用螺纹孔，在上部分2A上加工有与下部分2B上的螺纹孔对应且匹配的连接用光孔，上下两部分用螺钉2C连接固定。
Claims (5)
1.拔上水口工具，由拉头（1）、支座（2）、液压缸（3）、拉杆（4）和液压站（5）组成，液压缸（3）与液压站（5）通过高压油管（35）连通，其特征在于，液压缸（3）的活塞杆为空心杆（3-0），拉头（1）的外径＜水口的内径，拉杆（4）的直径＜拉头（1）的直径，拉杆（4）在空心杆（3-0）中穿过，拉头（1）与拉杆（4）连接，拉头（1）上装有具有隐藏和展开两种状态的活动式挡板，在隐藏状态时活动挡板不露出拉头外侧，在展开状态时活动挡板总高度小于两倍拉头直径的距离，在拉杆（4）上设有撞件；所述的拉头（1）为圆柱体，在圆柱体上加工有横断面为十字型的纵向挡板滑道（1-1），所述的活动式挡板为两块，分别是上挡板（11-1）和下挡板（11-2），上挡板（11-1）为上长下短的十字型，下挡板（11-2）为下长上短的十字型，纵向挡板滑道（1-1）的最小宽度略大于上挡板（11-1）和下挡板（11-2）的最小厚度，纵向挡板滑道（1-1）的最大宽度略大于上挡板（11-1）和下挡板（11-2）的最大厚度，上挡板（11-1）的最大宽度段的下表面至上挡板上端面的距离≤纵向挡板滑道（1-1）的最大宽度的下表面至十字型纵向挡板滑道（1-1）的上端面的距离，下挡板（11-2）的最大宽度段的上表面至下挡板下端面的距离≤纵向挡板滑道（1-1）的最大宽度的上表面至十字型挡板滑道的下端面的距离，纵向挡板滑道（1-1）的长度＞上挡板（11-1）和下挡板（11-2）的长度之和，在纵向挡板滑道（1-1）上设有挡板进入通道（1-2），挡板进入通道（1-2）上设有螺纹孔，并在螺纹孔上安装有螺钉限制上、下挡板的进出，上挡板（11-1）的下端面Ⅰ（11-1-0）为由后至前逐渐变高的斜面，下挡板（11-2）的下端面Ⅱ（11-2-0）为由后至前逐渐变低的斜面，在上挡板（11-1）的后端面的下部加工有上导向斜面（11-1-1），在下挡板（11-2）的前端面的上部加工有下导向斜面（11-2-1），上挡板（11-1）和下挡板（11-2）装配后的高度之和＜两倍拉头（1）直径的长度；所述的支座（2）由E字型卡爪和托盘（2-1）构成，在E字型卡爪的上卡爪的端部有向下的凸起（2-3），上卡爪端部的向下凸起（2-3）与上卡爪共同构成挂钩，在E字型卡爪上设有拉头通过孔（2-2），拉头通过孔（2-2）内径大于拉头（1）外径。
2.根据权利要求1所述的拔上水口工具，其特征在于，所述的拉杆（4）为ABCD四段直径不同的阶梯杆，其中A段的直径最大，B段的直径次之，B段的直径与空心杆（3-0）的内孔直径匹配，C段的直径再次之，D段的直径最小，在A段上加工有外螺纹，在C段的后端部也加工有外螺纹，在D段上加工有转把孔（4-2），在转把孔一端的两边加工有方向平面（4-3），在拉头（1）的后端面上加工有内螺纹盲孔Ⅰ（1-3），内螺纹盲孔Ⅰ（1-3）与拉杆（4）A段上外螺纹相匹配，拉杆（4）与拉头（1）螺纹连接，所述的撞件为由螺母（4-0）和焊接在螺母（4-0）的圆钢（4-11）构成的┼形件，螺母（4-0）的内螺纹与C段上的外螺纹匹配，螺母（4-0）的内孔由长光孔段（4-0-1）和短螺纹短组成（4-0-2），光孔段内径大于C段外径。
3.根据权利要求2所述的拔上水口工具，其特征在于，在拉杆（4）的D段的后端面上有内螺纹盲孔Ⅱ，在D段的后部通过内螺纹盲孔Ⅱ安装有加长杆（7）。
4.根据权利要求3所述的拔上水口工具，其特征在于，拉杆（4）在A段上加工有定位长槽（4-1），定位长槽（4-1）与方向平面（4-3）在同一侧，在拉头（1）上的相应位置加工有与定位长槽（4-1）宽度相匹配的内螺纹孔（1-4）；内螺纹孔（1-4）与通道（1-2）在拉头（1）的同一侧；在D段上加工有长孔（4-4），在长孔（4-4）内安装有转把（6）。
5.根据权利要求1所述的拔上水口工具，其特征在于，所述的支座（2）由上下两部分构成，上下两部分的基本形状均为侧U型，所述的托盘（2-1）与下部分为一体，托盘（2-1）带有与液压缸（3）外径匹配的圆弧槽，其中上部分的内部宽度与下部分的外部宽度匹配，在下部分上加工有连接用螺纹孔，在上部分上加工有与下部分上的螺纹孔对应且匹配的连接用光孔，上下两部分用螺钉连接固定。
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