CN112061970B - 一种专用于深孔坩埚内竖直对中吊装圆柱形物料的吊具 - Google Patents

一种专用于深孔坩埚内竖直对中吊装圆柱形物料的吊具 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种真空自耗熔炼炉坩埚装料作业过程中铸锭吊装技术领域，具体涉及一种专用于深孔坩埚内竖直对中吊装圆柱形物料的吊具；包括吊环01、楔块02、抓臂04、固定盘05和自锁装置07；本发明可实现铸锭的绝对竖直吊运，吊点位于铸锭轴线正上方，使铸锭在吊装过程中保持与水平面的垂直，不会出现倾斜；可确保装炉时铸锭不会出现摆动，将铸锭对中放入坩埚内，使铸锭圆周与坩埚内壁间隙一致；待铸锭吊装到位后，该吊具可依靠自重和自锁装置的自动锁紧装置松开铸锭，无需人工松绑；本发明与铸锭接触部位为钢结构，耐磨损，可显著降低生产成本。

Description

一种专用于深孔坩埚内竖直对中吊装圆柱形物料的吊具
技术领域
本发明涉及一种真空自耗熔炼炉坩埚装料作业过程中铸锭吊装技术领域，具体涉及一种专用于深孔坩埚内竖直对中吊装圆柱形物料的吊具。
背景技术
在真空自耗熔炼金属工艺中，经常需要先将坩埚放入水套内，然后将第一节金属铸锭吊入坩埚内，对中放稳后，在将第二节直径相同的金属铸锭吊入坩埚，放在第一节金属铸锭上端，并确保两节金属铸锭轴线及圆周在竖直方向完全重合。如果金属铸锭对中不好，铸锭圆周与坩埚内壁间隙不一致，则在熔炼过程中容易从间隙小的地方起侧弧，从而造成坩埚击穿引漏水，严重时会造成自耗炉发生爆炸。传统的铸锭装入坩埚作业主要通过桥式起重机将绑好钢丝绳或者吊带的铸锭放入深孔坩埚。这样的装炉方式有几个问题：1、使用钢丝绳或吊带时由于吊点不在铸锭轴线正上方，吊运铸锭时整根铸锭会有一定角度的倾斜，在铸锭放入坩埚时容易出现倾倒；2、使用钢丝绳或吊带吊装时铸锭会出现不同幅度的摆动，铸锭装炉时无法保证铸锭轴线与坩埚轴线的对中状态，一旦对中不好，容易引起造成熔炼事故；3、当使用钢丝绳或吊带将第一节铸锭放稳在坩埚底部后，由于铸锭高度远远小于坩埚深度，并且铸锭圆周与坩埚内壁间隙较小，人工松绑钢丝绳或吊带十分不便；4、由于铸锭表面粗糙且质量较大，吊运铸锭时容易磨损钢丝绳或者吊带，需要经常更换钢丝绳或者吊带，增加生产成本。
发明内容：
为了克服现有技术的缺陷问题，本发明提供了一种专用于深孔坩埚内竖直对中吊装圆柱形物料的吊具。
本发明的技术方案如下：
一种专用于深孔坩埚内竖直对中吊装圆柱形物料的吊具，其特征在于：包括吊环01、楔块02、抓臂04、固定盘05和自锁装置07；吊环01为板状结构，吊环01上端加工成圆环结构，起重机吊钩可穿过圆环；吊环01底部板面两端具有凸台，凸台可插入楔块02上端的倒T型通槽11内，吊环01凸台上端加工有2个通孔，与楔块02的通孔10同心，可插入紧固件将吊环01与楔块02固定；楔块02为多面体结构，底部设有导向孔与固定盘05中心的楔块导向柱06滑动配合；固定盘05为一圆盘，沿圆周方面对称分布了与多面体面数相同数量的抓臂固定块08。每组抓臂固定块08上各安装一个抓臂04，穿过抓臂04和抓臂固定块08的抓臂旋转销09将每组抓臂04和抓臂固定块08安装为一体，所述抓臂04顶端部分嵌入楔块02的楔块导向槽03内并可在楔块导向槽03内上下滑动；自锁装置07固定在固定盘05上，自锁装置07的弹簧插销安装在楔块02的弹簧插销导向槽17内，可上下滑动。
所述楔块02每个侧面均焊接一个楔块导向槽03，每个导向槽由左侧挡板14、右侧挡板15、上端压板12和斜滑道13焊接而成；斜滑道13用于调节抓臂04开合行程。
所述抓臂04可以抓臂旋转销09为中心上下旋转。
所述抓臂04与铸锭接触的表面设有防滑条纹。
所述抓臂固定块08可沿固定盘05半径方向前后调整。
所述抓臂固定块08圆弧端面与坩埚内径间隙不超过2mm。
所述楔块02向下移动到下极限时自锁装置07的弹簧插销插入弹簧插销导向槽17自锁孔内，将楔块02锁死在下极限位置。
所述自锁装置07可以上下调节高度，可根据夹持铸锭直径不同调节楔块02的锁紧位置，从而调节吊具松料的时机。
所述吊具与铸锭接触部位为钢结构。
本发明的有益效果如下：
该吊具可实现铸锭的绝对竖直吊运，吊点位于铸锭轴线正上方，使铸锭在吊装过程中保持与水平面的垂直，不会出现倾斜；2、该吊具可确保装炉时铸锭不会出现摆动，将铸锭对中放入坩埚内，使铸锭圆周与坩埚内壁间隙一致；3、待铸锭吊装到位后，该吊具可依靠自重和自锁装置的自动锁紧装置松开铸锭，无需人工松绑；4、该吊具与铸锭接触部位为钢结构，耐磨损，可显著降低生产成本。
附图说明
图1为吊具的装配示意图。
图2为楔块示意图。
图3为使用吊具吊装铸锭放入坩埚示意图。
在以上各图中，01.吊环；02.楔块；03.楔块导向槽；04.抓臂；05.固定盘；06.楔块导向柱；07.自锁装置；08.抓臂固定块；09.抓臂旋转销；10.通孔；11.T型通槽；12.上端压板；13.斜滑道；14.右侧挡板；15.左侧挡板；16.自锁孔；17.弹簧插销导向槽；18.吊具；19.第一节铸锭；20.坩埚；21.第二节铸锭。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
实施例1
如图1-3所示，本实施例中设计了一种专用于深孔坩埚内竖直对中吊装圆柱形物料的吊具18，包括吊环01、四面体的楔块02、四组抓臂04、固定盘05和自锁装置07。
吊环01为板状结构，吊环01上端加工成圆环结构，起重机吊钩可穿过圆环；吊环01底部板面两端具有凸台，凸台可插入楔块02上端的倒T型通槽11内，吊环01凸台上端加工有2个螺栓通孔，与楔块02的通孔10同心，可插入紧固螺栓将吊环01与楔块02固定。
楔块02为四面体结构；每个侧面均焊接一个楔块导向槽03，底部加工倒T型通槽11，与吊环01配合安装。底部中心加工有导向孔与固定盘05中心的楔块导向柱06配合。每个导向槽由左侧挡板14、右侧挡板15、上端压板12和一条斜滑道13焊接而成。左右两侧挡板用于保证抓臂04不会脱离导向槽，上端压板12用于楔块02落到下限位时压着抓臂04端部使得抓臂04处于完全向外张开状态。斜滑道13为一块三角形斜面体，用于调节抓臂04开合行程。
固定盘05为一圆盘，沿圆周方面对称分布了4组抓臂固定块08。每组抓臂固定块08上各安装一个抓臂04。穿过抓臂04和抓臂固定块08的抓臂旋转销09将每组抓臂04和抓臂固定块08安装为一体，抓臂04可以抓臂旋转销09为中心上下旋转，抓臂04与铸锭接触的表面应加工防滑条纹。所述抓臂04顶端部分嵌入楔块02的楔块导向槽03内并可在楔块导向槽03内上下滑动；
每组抓臂固定块08可沿固定盘05半径方向前后调整，保证抓臂固定块圆弧端面与坩埚内径间隙不超过2mm，调整完成后通过螺栓与固定盘05锁紧。这样一套吊具可以覆盖多种直径的铸锭装入不同直径的坩埚。
将自锁装置07通过螺栓固定在固定盘05上，自锁装置07的弹簧插销安装在楔块02的弹簧插销导向槽17内，可上下滑动。
楔块02向下移动到下极限时自锁装置07的弹簧插销插入弹簧插销导向槽17自锁孔内，将楔块02锁死在下极限位置。
自锁装置07可以上下调节高度，可根据夹持铸锭直径不同调节楔块02的锁紧位置，从而调节吊具松料的时机。
吊具夹取铸锭装炉工艺如下：
1、将铸锭垂直于底面放置；
2、操作人员将起重机吊钩挂入该吊具的吊环内，确保防脱钩装置完好；
3、操作人员操作起重机将吊具移动至铸锭正上方，并缓慢下落，保证吊具固定盘与铸锭同心；
4、待吊具完全落在铸锭上端面，起重机钢丝绳松弛后，将自锁装置07的弹簧插销从自锁孔内拔出，使其位于导向槽内。
5、操作人员缓慢提升吊具，待吊具四个抓臂04完全将铸锭夹离地面一段距离后缓慢移动到真空自耗熔炼炉坩埚正上方；
6、操作人员操作起重机将吊着铸锭的吊具缓慢下落，落入坩埚内。在下落过程中确保固定盘上抓臂固定块圆弧端面不能剐蹭到坩埚内壁。由于抓臂固定块圆弧端面与坩埚间隙仅为2mm，无须调整对中；
7、操作人员待铸锭落入坩埚地垫后继续操作起重机使吊具下落，此时楔块继续下行，待楔块02下行至下限位时自锁装置07的弹簧插销正好沿楔块02的导向槽上滑至自锁孔内，将楔块02和固定盘05锁死，无法相对运动。此时夹紧铸锭的抓臂04在楔块02导向槽上端压板的下压下已经完全松开，并不能再转动；
8、操作人员操作起重机缓慢将吊具提升出坩埚20；
9、操作人员按上述顺序使用吊具将第二节铸锭21落在第一节铸锭19上端(第二节铸锭21、第一节铸锭19直径相同)，保证两节铸锭同心，即完成整个铸锭装炉工序。
除了上述实施例外，采用三面或多面体楔块、三组及多组抓臂的吊具均属于本发明专利保护范围。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明的技术方案所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护之内。

Claims (6)

1.一种专用于深孔坩埚内竖直对中吊装圆柱形物料的吊具，其特征在于：包括吊环(01)、楔块(02)、抓臂(04)、固定盘(05)和自锁装置(07)；吊环(01)为板状结构，吊环(01)上端加工成圆环结构，起重机吊钩可穿过圆环；吊环(01)底部板面两端具有凸台，凸台可插入楔块(02)上端的倒T型通槽(11)内，吊环(01)凸台上端加工有2个通孔，与楔块(02)的通孔(10)同心，可插入紧固件将吊环(01)与楔块(02)固定；楔块(02)为多面体结构，底部设有导向孔与固定盘(05)中心的楔块导向柱(06)滑动配合；固定盘(05)为一圆盘，沿圆周方面对称分布了与多面体面数相同数量的抓臂固定块(08)；每组抓臂固定块(08)上各安装一个抓臂(04)，穿过抓臂(04)和抓臂固定块(08)的抓臂旋转销(09)将每组抓臂(04)和抓臂固定块(08)安装为一体，所述抓臂(04)顶端部分嵌入楔块(02)的楔块导向槽(03)内并在楔块导向槽(03)内上下滑动；自锁装置(07)固定在固定盘(05)上，自锁装置(07)的弹簧插销安装在楔块(02)的弹簧插销导向槽(17)内，可上下滑动；
所述楔块(02)每个侧面均焊接一个楔块导向槽(03)，每个导向槽由左侧挡板(14)、右侧挡板(15)、上端压板(12)和斜滑道(13)焊接而成；斜滑道(13)用于调节抓臂(04)开合行程；
所述抓臂固定块(08)沿固定盘(05)半径方向前后调整；
所述楔块(02)向下移动到下极限时自锁装置(07)的弹簧插销插入弹簧插销导向槽(17)自锁孔内，将楔块(02)锁死在下极限位置。
2.如权利要求1所述的专用于深孔坩埚内竖直对中吊装圆柱形物料的吊具，其特征在于：所述抓臂(04)以抓臂旋转销(09)为中心上下旋转。
3.如权利要求1所述的专用于深孔坩埚内竖直对中吊装圆柱形物料的吊具，其特征在于：所述抓臂(04)与铸锭接触的表面设有防滑条纹。
4.如权利要求1所述的专用于深孔坩埚内竖直对中吊装圆柱形物料的吊具，其特征在于：所述抓臂固定块(08)圆弧端面与坩埚内径间隙不超过2mm。
5.如权利要求1所述的专用于深孔坩埚内竖直对中吊装圆柱形物料的吊具，其特征在于：所述自锁装置(07)可以上下调节高度，根据夹持铸锭直径不同调节楔块(02)的锁紧位置，从而调节吊具松料的时机。
6.如权利要求1所述的专用于深孔坩埚内竖直对中吊装圆柱形物料的吊具，其特征在于：所述吊具与铸锭接触部位为钢结构。
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