CN110173995A - 气动筑炉机自动调节系统及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种气动筑炉机自动调节系统，包括筑炉机，所述筑炉机包括多组气缸总成，所述气缸总成包括活塞锤头、缸套、探尺、锤头气压仓和气推气压仓；气推气压仓通过仓内气压变化带动缸套运动，进而使探尺抵靠在坩埚壁上进行限位，锤头气压仓通过仓内气压变化带动活塞锤头伸缩运动，撞击坩埚壁实现筑炉机对炉衬砂料的振实。本发明还提供一种气动筑炉机自动调节系统的实现方法。本发明加大了气推器的受力面积，使用方便；节省30%‑40%的打炉时间；节省人力，由原来的几个人操作改为一个人操作，实现了活塞锤头调节、缸套调节、筑炉机升降调节的全自动化控制。

Description

气动筑炉机自动调节系统及其实现方法

技术领域

本发明涉及筑炉机技术领域，尤其涉及一种气动筑炉机自动调节系统及其实现方法。

背景技术

气动筑炉机包括气源分配器5、气缸套1、活塞锤头2、链条组成，如图1至图2所示，主要用于中频炉的干质炉衬砂料打结，感应圈与坩埚之间是炉衬砂料，气动筑炉机是利用气锤头敲击中频炉坩埚内壁，利用振动原理将炉衬砂料振实振牢，使炉衬砂料的大小颗粒互相填充空隙，以达到炉衬砂料紧密的效果。筑炉机从坩埚底部逐步向上打10-15分钟提升80-100毫米，以此类推。

坩埚有锥度，越向上直径越大，垂头的伸缩行程有限，现有的筑炉机是在打结过程中，缸锤组合通过调节器要不断的向外调节。每次调节需要将筑炉机提升到工作台面29，调节筑炉机顶面上的调节器3，调节器3上设置有调节孔4，采用轴11可拆卸的穿插在调节孔4中。根据需要调节调节器3的伸缩长度，并用轴11穿插在调节孔4中进行固定，调节完毕再放回原位。多次的提上去、调节、放下来会浪费很多时间，使用起来很不方便。

发明内容

针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种气动筑炉机自动调节系统及其实现方法，加大了气推器的受力面积，使用方便；节省30%-40%的打炉时间；节省人力，由原来的几个人操作改为一个人操作，实现了活塞锤头调节、缸套调节、筑炉机升降调节的全自动化控制。

为了实现上述目的，本发明提供一种气动筑炉机自动调节系统，包括筑炉机，所述筑炉机包括多组气缸总成，所述气缸总成包括活塞锤头、缸套、探尺、锤头气压仓和气推气压仓；

气推气压仓通过仓内气压变化带动缸套运动，进而使探尺抵靠在坩埚壁上进行限位，锤头气压仓通过仓内气压变化带动活塞锤头伸缩运动，撞击坩埚壁实现筑炉机对炉衬砂料的振实。

优选的，所述缸套内还设置有密封堵头，所述密封堵头、活塞锤头以及缸套之间形成锤头气压仓；

所述气缸总成还包括壳体；气缸总成的一侧固定连接有气推气压仓，所述气推气压仓滑动连接有气推器，所述气推器连接在带有通道的导气座上；导气座固定在壳体的内壁上；

所述气推气压仓和缸套设置在壳体内，所述气推气压仓与壳体滑动配合，所述气缸总成的缸套与壳体滑动配合；

所述导气座通过气推供气道连通设置在壳体上的进气管道。

进一步地，所述缸套的侧壁内设有锤头气压仓供气道，所述锤头气压仓供气道连通锤头气压仓；通过活塞锤头的运动，锤头气压仓供气道与锤头气压仓之间连通或者堵塞。

进一步地，所述气缸总成还包括壳体；所述壳体与缸套之间设置有容纳腔，所述容纳腔内设置有软管供气道，软管供气道的一端连通进气管道且另一端连通锤头气压仓供气道。

进一步地，所述软管供气道呈螺旋状排布。

进一步地，所述缸套的侧壁内设有至少两个气推气压仓，所述气推气压仓滑动连接有气推器，所述气推器连通进气管道；

所述气缸总成还包括壳体；所述缸套和气推器设置在壳体内，所述气推气压仓与壳体滑动配合，所述缸套与壳体滑动配合；

其中一个气推气压仓连通锤头气压仓。

进一步地，所述探尺设置在活塞锤头的一侧且位于筑炉机旋转方向相反的一侧。

进一步地，气缸总成设置有3组，气缸总成等角度设置在底板的底部。

进一步地，所述筑炉机包括底板，所述底板的上部设置有气源分配器，每个气缸总成的后部设置有进气管道，进气管道通过软管连通气源分配器，所述气源分配器通过软管连接总气源。

本发明还提供一种气动筑炉机自动调节系统的实现方法，包括以下步骤：

步骤1：将筑炉机放置在坩埚下口位置；

步骤2：打开总气源，同时给气推气压仓和锤头气压仓供给气源；

步骤3：气推气压仓在气压作用下带动气缸总成向坩埚壁方向运动，探尺与坩埚壁接触；

同时，锤头气压仓在气压的作用下带动活塞锤头向坩埚壁方向运动，活塞锤头在纵向延长线上探出探尺，活塞锤头撞击坩埚壁；

步骤4：活塞锤头撞击坩埚壁后，坩埚壁将部分力反弹给缸套，缸套带动探尺离开坩埚壁，同时活塞锤头向远离坩埚壁的方向运动，缩回锤头气压仓内，探尺在纵向延长线上探出活塞锤头；瞬间筑炉机在推旋角的作用下向前旋转；

步骤5：筑炉机旋转一定圈数后，向上移动至合适位置，重复上述步骤2~4，直至向上移动到坩埚上口位置，完成振料，实现了炉衬砂料振实振牢。

本发明提供一种气动筑炉机自动调节系统及其实现方法，实现了筑炉机的自动调节，加大了气推器的受力面积，使用方便；节省30%-40%的打炉时间；节省人力，由原来的几个人操作改为一个人操作。为实现了活塞锤头调节、缸套调节、筑炉机升降调节的全自动化控制奠定基础。

附图说明

图1是本发明背景技术中筑炉机的主视图；

图2是本发明背景技术中筑炉机的俯视图；

图3是本发明实施例1中筑炉机的主视图；

图4是本发明实施例1中筑炉机的俯视图；

图5是本发明实施例1中筑炉机旋转方向和探尺的位置示意图；

图6是本发明实施例1中筑炉机的工作过程示意图；

图7是本发明实施例1中筑炉机的气缸总成与总成主体的剖视图；

图8是活塞锤头的结构示意图；

图9是本发明实施例2中筑炉机的气缸总成与总成主体的剖视图；

1-缸套，2-活塞锤头，3-调节器，4-调节孔，5-气源分配器，6-底板，7-分配器进口，8-软管，9-铁链，10-挂环，11-轴，12-气缸总成，13-探尺，14-探尺安装座，15-壳体，16-气推气压仓，17-气推器，18-导气座，19-密封堵头，20-锤头气压仓，21-锤头气压仓供气道，22-软管供气道，23-气推供气道，24-进气管道，25-坩埚，26-坩埚下口，27-坩埚上口，28-感应圈，29-工作台面，30-炉底，31-筑炉机，32-炉衬砂料，33-容纳腔，34-锤头进气道，35-锤头通气道。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1 气动筑炉机自动调节系统

参见图3~8，本发明提供一种气动筑炉机自动调节系统，包括筑炉机31，所述筑炉机31通过铁链9悬挂在挂环10上，所述挂环10采用吊挂设备吊挂，用于筑炉机1的升降。

所述筑炉机31位于坩埚25内，所述坩埚25包括坩埚下口26和坩埚上口27，所述坩埚25由坩埚下口26至坩埚上口27的口径逐渐增大。

所述坩埚25位于电炉内，所述坩埚25位于电炉的炉底30的上方。

所述电炉的侧壁四周由上至下环绕设置有多个感应圈28，所述电炉的侧壁与坩埚25之间设置有炉衬砂料32。

所述筑炉机31包括底板6，所述底板6的上部设置有气源分配器5，所述气源分配器5上设置有分配器进口7，分配器进口7通过软管连接总气源。

所述底板6的底部设置有多组气缸总成12，多组气缸总成12等角度设置在底板6上，优选设置3组气缸总成。所述气缸总成12包括活塞锤头2、缸套1和壳体15。所述活塞锤头2的一端设置在缸套1内。

所述活塞锤头2的一侧设置有探尺13，所述探尺13位于筑炉机31旋转方向相反的一侧。

所述缸套1的右侧端面上焊接有探尺安装座14，所述探尺13设置在探尺安装座14上。

所述活塞锤头2的中轴线延长线与活塞锤头2至筑炉机圆心的半径之间的夹角R为推旋角，所述推旋角是根据筑炉机底板大小而设置，底板越大推旋角越大。

在活塞锤头2撞击坩埚25的内壁，坩埚25的内壁部分力反弹给活塞锤头2，活塞锤头2在推旋角的作用下带动筑炉机31转动。

所述缸套1内还设置有密封堵头19，所述密封堵头19、活塞锤头2以及缸套1之间形成锤头气压仓。

参见图7，以图7中的左侧为左，右侧为右进行描述。每个气缸总成12的后部设置有进气管道24，即每个气缸总成12上靠近底板6中心点的一侧设置进气管道24，进气管道24通过软管8连通气源分配器5。

每个气缸总成12的一侧固定连接有气推气压仓16，所述气推气压仓16滑动连接有气推器17，所述气推器17连接在带有通道的导气座18上；导气座18固定在壳体15的内壁上。

所述气推气压仓16和缸套1设置在壳体15内，所述气推气压仓16与壳体15滑动配合，所述气缸总成12的缸套1与壳体15滑动配合。

所述导气座18通过气推供气道23连通设置在壳体15上的进气管道24。

所述缸套1的侧壁内设有锤头气压仓供气道21，所述锤头气压仓供气道21连通锤头气压仓20；通过活塞锤头2的运动，锤头气压仓供气道21与锤头气压仓20之间连通或者堵塞。具体的，在活塞锤头2上设置有连通锤头气压仓20的锤头通气道35，锤头通气道35连通有设置在活塞锤头2上的锤头进气道34，锤头进气道34优选等角度设置4个。锤头气压仓供气道21的管道口与锤头进气道34的管道口重合时连通，对锤头气压仓20供气，当锤头气压仓20在气压的作用下推动活塞锤头2向外运动时，锤头气压仓供气道21的管道口与锤头进气道34的管道口堵塞。

所述壳体15与缸套1之间设置有容纳腔33，所述容纳腔33内设置有软管供气道22，软管供气道22的一端连通进气管道24且另一端连通锤头气压仓供气道21。

所述软管供气道22呈螺旋状，排布这样的设置便于活塞锤头2和缸套1的前后运动。

本发明实现了筑炉机的自动调节，加大了气推器的受力面积，使用方便；节省30%-40%的打炉时间；节省人力，由原来的几个人操作改为一个人操作。为实现了活塞锤头调节、缸套调节、筑炉机升降调节的全自动化控制奠定基础。

实施例2 气动筑炉机自动调节系统

参见图9，本发明还提供一种气动筑炉机自动调节系统，与上述实施例的不同之处在于：每个气缸总成12上靠近底板6中心点的一侧设置有进气管道24。进气管道24通过软管连通气源分配器5。

所述缸套1的侧壁内设有至少两个气推气压仓16，所述气推气压仓16滑动连接有气推器17，所述气推器17连接在带有通道的导气座18上；

所述缸套1和气推器17设置在壳体15内，所述气推气压仓16与壳体15滑动配合，所述缸套1与壳体15滑动配合。

所述气推器17连接在带有通道的导气座18上，导气座18固定在壳体15的内壁上。

所述导气座18通过气推供气道23连通设置在壳体15上的进气管道24。

其中一个气推气压仓16连通锤头气压仓20。具体的，在活塞锤头2上设置有连通锤头气压仓20的锤头通气道35，锤头通气道35连通有设置在活塞锤头2上的锤头进气道34，锤头进气道34优选等角度设置4个。气推气压仓16的管道口与锤头进气道34的管道口重合时连通，对锤头气压仓20供气，当锤头气压仓20在气压的作用下推动活塞锤头2向外运动时，气推气压仓16的管道口与锤头进气道34的管道口堵塞。

筑炉机31在坩埚25中，通过活塞锤头2撞击坩埚壁，再由推旋角的作用实现按箭头方向转动。气缸总成12在气推器的作用下向外伸展，在探尺13的作用下又保持了气缸总成12与坩埚壁的合理距离。锤头撞击到坩埚壁时，缸套1会产生反推力，由于锤头气压仓20受力面积大于气推气压仓16的受力面积，在同样的压强情况下，缸套1就会带动探尺13离开坩埚壁，实现筑炉机31向前旋转。活塞锤头2缩回时探尺13又接触到坩埚壁。

本实施例与背景技术相比：去掉调节器，加装探尺13，固定在缸锤组合前端；缸锤组合后部加装气推器，产生前推力，使缸锤组合与坩埚壁始终保持一定的距离。这样即可实现自动调节的功能。

实施例3气动筑炉机自动调节系统的实现方法

本发明提供一种气动筑炉机自动调节系统的实现方法，包括以下步骤：

步骤1：将筑炉机放置在坩埚下口位置，参见图6；

步骤2：打开总气源，同时给气推气压仓和锤头气压仓供给气源；

步骤3：气推气压仓在气压作用下带动气缸总成向坩埚壁方向运动，探尺与坩埚壁接触；

同时，锤头气压仓在气压的作用下带动活塞锤头向坩埚壁方向运动，活塞锤头在纵向延长线上探出探尺，活塞锤头撞击坩埚壁；

步骤4：活塞锤头撞击坩埚壁后，坩埚壁将部分力反弹给缸套，缸套带动探尺离开坩埚壁；同时活塞锤头向远离坩埚壁的方向运动，缩回锤头气压仓内，探尺在纵向延长线上探出活塞锤头；瞬间筑炉机在推旋角的作用下向前旋转；

步骤5：筑炉机旋转一定圈数后，向上移动至合适位置，重复上述步骤2~4，直至向上移动到坩埚上口位置，完成振料，实现了炉衬砂料振实振牢。

本发明操作简便，节省30%-40%的打炉时间；节省人力，由原来的几个人操作改为一个人操作。为实现全自动化控制奠定基础。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.气动筑炉机自动调节系统，其特征在于，包括筑炉机（31），所述筑炉机（31）包括多组气缸总成（12），所述气缸总成（12）包括活塞锤头（2）、缸套（1）、探尺（13）、锤头气压仓（20）和气推气压仓（16）；气推气压仓（16）通过仓内气压变化带动缸套（1）运动，进而使探尺（13）抵靠在坩埚壁上进行限位，锤头气压仓（20）通过仓内气压变化带动活塞锤头（2）伸缩运动，撞击坩埚壁实现筑炉机对炉衬砂料的振实。

2.根据权利要求1所述的气动筑炉机自动调节系统，其特征在于，所述缸套（1）内还设置有密封堵头（19），所述密封堵头（19）、活塞锤头（2）以及缸套（1）之间形成锤头气压仓；

所述气缸总成（12）还包括壳体（15）；气缸总成（12）的一侧固定连接有气推气压仓（16），所述气推气压仓（16）滑动连接有气推器（17），所述气推器（17）连接在带有通道的导气座（18）上；导气座（18）固定在壳体（15）的内壁上；

所述气推气压仓（16）和缸套（1）设置在壳体（15）内，所述气推气压仓（16）与壳体（15）滑动配合，所述气缸总成（12）的缸套（1）与壳体（15）滑动配合；

所述导气座（18）通过气推供气道（23）连通设置在壳体（15）上的进气管道（24）。

3.根据权利要求1所述的气动筑炉机自动调节系统，其特征在于，所述缸套（1）的侧壁内设有锤头气压仓供气道（21），所述锤头气压仓供气道（21）连通锤头气压仓（20）；通过活塞锤头（2）的运动，锤头气压仓供气道（21）与锤头气压仓（20）之间连通或者堵塞。

4.根据权利要求3所述的气动筑炉机自动调节系统，其特征在于，所述气缸总成（12）还包括壳体（15）；所述壳体（15）与缸套（1）之间设置有容纳腔（33），所述容纳腔（33）内设置有软管供气道（22），软管供气道（22）的一端连通进气管道（24）且另一端连通锤头气压仓供气道（21）。

5.根据权利要求4所述的气动筑炉机自动调节系统，其特征在于，所述软管供气道（22）呈螺旋状排布。

6.根据权利要求3所述的气动筑炉机自动调节系统，其特征在于，所述缸套（1）的侧壁内设有至少两个气推气压仓（16），所述气推气压仓（16）滑动连接有气推器（17），所述气推器（17）连通进气管道（24）；

所述气缸总成（12）还包括壳体（15）；所述缸套（1）和气推器（17）设置在壳体（15）内，所述气推气压仓（16）与壳体（15）滑动配合，所述缸套（1）与壳体（15）滑动配合；

其中一个气推气压仓（16）连通锤头气压仓（20）。

7.根据权利要求1所述的气动筑炉机自动调节系统，其特征在于，所述探尺（13）设置在活塞锤头（2）的一侧且位于筑炉机（31）旋转方向相反的一侧。

8.根据权利要求1所述的气动筑炉机自动调节系统，其特征在于，气缸总成（12）设置有3组气缸总成（12）等角度设置在底板（6）的底部。

9.根据权利要求1所述的气动筑炉机自动调节系统，其特征在于，所述筑炉机（31）包括底板（6），所述底板（6）的上部设置有气源分配器（5），每个气缸总成（12）的后部设置有进气管道（24），进气管道（24）通过软管连通气源分配器（5），所述气源分配器（5）通过软管连接总气源。

10.气动筑炉机自动调节系统的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将筑炉机放置在坩埚下口位置；

步骤2：打开总气源，同时给气推气压仓和锤头气压仓供给气源；

步骤3：气推气压仓在气压作用下带动气缸总成向坩埚壁方向运动，探尺与坩埚壁接触；

同时，锤头气压仓在气压的作用下带动活塞锤头向坩埚壁方向运动，活塞锤头在纵向延长线上探出探尺，活塞锤头撞击坩埚壁；

步骤4：活塞锤头撞击坩埚壁后，坩埚壁将部分力反弹给缸套，缸套带动探尺离开坩埚壁；同时活塞锤头向远离坩埚壁的方向运动，缩回锤头气压仓内，探尺在纵向延长线上探出活塞锤头；筑炉机在推旋角的作用下向前旋转；

步骤5：筑炉机旋转一定圈数后，向上移动至合适位置，重复上述步骤2~4，直至向上移动到坩埚上口位置，完成振料，实现了炉衬砂料振实振牢。