CN112338320A - 一种横移式可升降的事故坯自动切割机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种横移式可升降的事故坯自动切割机，包括主机架、行走机构、叉形升降机构和切割装置；所述切割装置用于切割事故坯；所述切割装置安装在叉形升降机构上，所述叉形升降机构用于实现切割装置的升降；所述叉形升降机构安装在行走机构上，所述行走机构可移动安装在主机架内，用于使切割装置横向移动。本发明通过交流变频电机带动拖动小车行走，割枪臂自动横向移动，采用液压缸驱动叉形机构自动升降，带动割枪臂的升降移动。

Description

一种横移式可升降的事故坯自动切割机

技术领域

本发明涉及自动切割机领域或者冶金领域内使用的自动切割机，特别涉及一种横移式可升降的事故坯自动切割机。

背景技术

火焰切割是钢板粗加工的一种常用方式。也叫气切割，是利用氧化铁燃烧过程中产生的高温来切割碳钢。炼钢钢坯的切断基本上都是使用火焰来切割。目前成套炼钢、轧钢设备中的切割设备已经自动化，与其他设备动作联动，定尺自动切割。但在对事故钢坯的切割目前主要以人工使用火焰切割枪手动切割和使用龟式小车在钢坯上移动切割，手动切割方式劳动强度大，现场温度高、环境恶劣，安全风险高；龟式小车切割必需在高温坯上走动，极易损坏，使用成本高，仍需要人工搬动和固定。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种横移式可升降的事故坯自动切割机，该装置采用交流变频电机带动拖动小车行走，割枪臂自动横向移动，采用液压缸驱动叉形机构自动升降，带动割枪臂的升降移动。需要切割时，液压缸伸缩头伸出，叉形机构从低位升到高位，割枪从事故坯下方提升到事故坯的上方；割枪臂移动到事故坯起切的位置，开始自动移动切割，切割完毕后，割枪臂移动到原位，液压缸伸缩头缩回，叉形机构回到低位，等待下一个循环。这种横移式可升降的事故坯自动切割机实现了远程控制切割事故坯的操作。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种横移式可升降的事故坯自动切割机，包括主机架、行走机构、叉形升降机构和切割装置；所述切割装置用于切割事故坯；所述切割装置安装在叉形升降机构上，所述叉形升降机构用于实现切割装置的升降；所述叉形升降机构安装在行走机构上，所述行走机构可移动安装在主机架内，用于使切割装置横向移动。

进一步，所述行走机构包括小车机架、驱动机构、车轮组件、轮轴和导向机构；

所述小车机架顶部安装叉形升降机构，所述小车机架底部安装通过轮轴安装车轮组件，所述车轮组件与主机架内壁滚动副连接，所述小车机架安装驱动机构，所述驱动机构输出端与主机架传动副连接，用于驱动小车机架在主机架内移动；所述小车机架与主机架之间设有导向机构，用于保证小车机架沿直线移动。

进一步，所述主机架包括C型导轨和底连接板，两个所述C型导轨通过底连接板连接，且两个所述C型导轨的C型口相向布置；所述小车机架位于两个所述C型导轨之间。

进一步，所述导向机构包括第一导向机构和第二导向机构；所述第一导向机构位于主机架内，用于限制小车机架在高度方向的跳动；所述第二导向机构安装在小车机架顶部安装，用于限制小车机架在水平方向的偏移。

进一步，所述第一导向机构为导向条，所述导向条安装C型导轨内壁上部，一侧的所述车轮组件可在导向条与C型导轨内壁下部之间移动。

进一步，所述第二导向机构包括导向轮轴和第一轴承轮，所述小车机架顶部两侧分别通过导向轮轴安装第一轴承轮，每侧所述第一轴承轮分别与C型导轨的侧壁滚动副接触。

进一步，所述叉形升降机构包括叉形顶板、导轨组件、长菱形架组件和液压缸；所述叉形顶板上安装切割装置，所述叉形顶板和行走机构顶部分别设有导轨组件，两个所述长菱形架组件交叉铰接安装，一个所述长菱形架组件的一端铰接安装在叉形顶板上，另一个所述长菱形架组件的一端铰接安装在行走机构顶部，一个所述长菱形架组件的另一端与安装在叉形顶板的导轨组件移动副连接，另一个所述长菱形架组件的另一端与安装在行走机构顶部的导轨组件移动副连接；两个所述长菱形架组件之间安装液压缸，通过液压缸伸缩实现切割装置的升降。

进一步，所述长菱形架组件包括长菱形架板和支撑件，两个所述长菱形架板之间通过若干支撑件支撑，两个所述长菱形架板的一端铰接在叉形顶板上或行走机构顶部；两个所述长菱形架板的另一端分别安装第二轴承轮，所述第二轴承轮与导轨组件滚动副接触。

进一步，还包括控制系统，所述控制系统控制行走机构、叉形升降机构和切割装置联动。

本发明的有益效果在于：

1.本发明所述的横移式可升降的事故坯自动切割机，通过减速机电机带动齿轮齿条结构，从而带动拖动小车水平横移，实现割枪割嘴的水平移动，从而实现钢坯的水平横向火焰自动切割，特别适合用在冶金行业的轧机上，在环境恶劣的轧机上实现事故坯的自动切割。

2.本发明所述的横移式可升降的事故坯自动切割机，叉形机构通过液压缸头伸缩，带动割枪割嘴上下移动，实现割枪自动退出、起切的功能。

3.本发明所述的横移式可升降的事故坯自动切割机，叉形机构布置在拖动小车上，割枪割嘴布置在叉形机构上，随着拖动小车的水平移动和叉形机构的上下移动，通过电气的自动控制，实现割枪割嘴的自动火焰切割。

附图说明

图1为本发明所述的横移式可升降的事故坯自动切割机主视图。

图2为本发明所述的横移式可升降的事故坯自动切割机的侧视图。

图3为图1的A-A阶梯剖视图。

图4为本发明所述的横移式可升降的事故坯自动切割机的动作运行示意图。

图中：

1-耳座；2-方管支撑；3-架板轴；4-叉形顶端板；5-叉形顶板；6-叉形机构C型导轨；7-长菱形架板；8-圆管支撑；9-液压缸；10-割枪臂；11-割枪套；12-割枪；13-割嘴；14-第一缸支撑轴；15-第二缸支撑轴；16-车轮挡板；17-底连接板；18-锁紧螺母；19-导向轮轴；20-第一轴承轮；21-轴挡；22-导向条；23-车轮；24-内轴挡；25-轴承；26-外轴挡圈；27-轮轴；28-电机；29-减速机；30-小车底板；31-C型导轨；32-立侧板；33-联轴器；34-齿轮；35-传动齿条；36-小车顶板；37-小导轮轴；38-挡圈；39-第二轴承轮；40-锁紧螺母。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

如图1、图2和图3所示，本发明所述的横移式可升降的事故坯自动切割机，包括主机架、行走机构、叉形升降机构和切割装置；所述切割装置安装在叉形升降机构上，所述叉形升降机构用于实现切割装置的升降；所述叉形升降机构安装在行走机构上，所述行走机构可移动安装在主机架内，用于使切割装置横向移动，所述主机架位于轧机附近，所述切割装置可以自动切割事故坯。所述主机架包括C型导轨31、底连接板17和车轮挡板16，两个所述C型导轨31底部通过四个底连接板17连接，且两个所述C型导轨31的C型口相向布置；所述小车机架位于两个所述C型导轨31之间。一侧C型导轨31的内上侧安装传动齿条35，另一侧C型导轨31的内上侧安装导向条22，作为车轮23行走的导向；所述车轮挡板16通过螺母螺栓安装在C型导轨31的两端，用于防止拖动小车脱轨。

所述行走机构包括小车机架、减速机29、电机28、联轴器33、齿轮34、车轮23、内轴挡24、轴承25、外轴挡圈26、轮轴27和导向机构；所述小车机架包括小车底板30、立侧板32、小车顶板36和耳座1，两件所述立侧板32固定设置在小车底板30和小车顶板36之间的两侧；所述小车底板30上设有4个安装孔，通过螺栓螺母与所述减速29机座紧固安装，所述齿轮34通过联轴器33与减速机29的输出轴连接，减速机29的输入端与电机28的输出轴相连接。两个所述轮轴27分别穿过两件立侧板32并固定；每个所述轮轴32的两端通过轴承25安装车轮23，所述轮轴27的轴表面和车轮23的内孔分别安装外轴挡圈26和内轴挡24，用于限制轴承25的轴向移动。所述齿轮34与传动齿条35啮合，运行时所述齿轮34与传动齿条35相啮合传动，四个车轮23沿着C型导轨31内下侧板行走。所述小车机架与主机架之间设有导向机构，用于保证小车机架沿直线移动。

所述导向机构包括第一导向机构和第二导向机构；所述导向条22作为第一导向机构，一侧的所述车轮23可在导向条22与C型导轨31内下侧之间移动，确保拖动小车行走上下平稳、无跳动。所述第二导向机构包括导向轮轴19、第一轴承轮20、轴挡21、导向轮轴19和锁紧螺母18，所述小车机架顶部两侧分别通过导向轮轴19安装第一轴承轮20，所述小车顶板36两侧分别通过导向轮轴19安装第一轴承轮20，每侧所述第一轴承轮20分别与C型导轨31的侧壁滚动副接触。导向轮轴19用锁紧螺母18固定，所述轴挡21用于防止第一轴承轮20轴向移动。

所述叉形升降机构包括叉形顶板5、导轨组件、长菱形架组件和液压缸9；所述叉形顶板5上安装切割装置，所述叉形顶板5和小车顶板36分别设有导轨组件，所述导轨组件为两个叉形机构C型导轨6，并且C型口方向相对。所述叉形顶板5一端和小车顶板36一端分别安装耳座1，叉形顶端板4固定设置在叉形顶板5的端头。所述长菱形架组件包括长菱形架板7、方管支撑2和圆管支撑8，两个所述长菱形架板7两端之间分别通过圆管支撑8支撑，所述长菱形架板7中部通过方管支撑2支撑。两个所述长菱形架组件中心之间通过架板轴3铰接，一个所述长菱形架组件的一端与叉形顶板5上的耳座1铰接，另一个所述长菱形架组件的一端与小车顶板36上的耳座1铰接。两个所述长菱形架组件的另一端均安装第二轴承轮39，即两个所述长菱形架板7的另一端分别通过小导轮轴37安装第二轴承轮39，小导轮轴37用锁紧螺母40固定，所述挡圈38用于防止第二轴承轮39轴向移动。所述第二轴承轮39与叉形机构C型导轨6滚动副接触。所述液压缸9一端通过第一缸支撑轴14与一个所述长菱形架组件铰接，所述液压缸9另一端通过第二缸支撑轴15与另一个所述长菱形架组件铰接，通过液压缸9伸缩实现切割装置的升降，升降过程中第二轴承轮39沿着叉形机构C型导轨6内侧行走。

所述割枪臂10固定设置在叉形顶板5的下表面，并伸出叉形顶板5，割枪臂10的伸出端设置割枪套11、割枪12和割嘴13，所述割枪12套入割枪套11固定，割嘴13设置在割枪12的喷火口。

还包括控制系统，所述控制系统控制行走机构、叉形升降机构和切割装置联动。

如图4所示，本发明所述的横移式可升降的事故坯自动切割机开始工作时，控制系统控制液压缸9缸头伸出，推动长菱形架板7使叉形顶板5升起，割枪12和割嘴13同步提升。提升到高度700mm时，液压缸9停止动作。随后控制系统控制电机28开始快速运转，拖动小车沿着C型导轨31向前移动，割枪12和割嘴13向前快速移动3000mm-4000mm，根据所要切割的事故坯的宽度确定移动距离，一般为900mm-1430mm。移动速度从60～1300mm/min变频可调，到达起切位置时，控制系统控制电机28停止运转，割嘴13自动点火开始切割，同时根据钢坯厚度确定移动速度，电机28慢速反向运转，拖动小车沿着C型导轨31向回慢速移动，切割完毕后，电机28停止运转，火焰自动关闭。液压缸9收缩，叉形顶板5落下，割枪12和割嘴13回到原始低位。等待下一个工作循环。自动完成事故坯的切割。

所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种横移式可升降的事故坯自动切割机，其特征在于，包括主机架、行走机构、叉形升降机构和切割装置；所述切割装置用于切割事故坯；所述切割装置安装在叉形升降机构上，所述叉形升降机构用于实现切割装置的升降；所述叉形升降机构安装在行走机构上，所述行走机构可移动安装在主机架内，用于使切割装置横向移动。

2.根据权利要求1所述的横移式可升降的事故坯自动切割机，其特征在于，所述行走机构包括小车机架、驱动机构、车轮组件、轮轴(27)和导向机构；

所述小车机架顶部安装叉形升降机构，所述小车机架底部安装通过轮轴(27)安装车轮组件，所述车轮组件与主机架内壁滚动副连接，所述小车机架安装驱动机构，所述驱动机构输出端与主机架传动副连接，用于驱动小车机架在主机架内移动；所述小车机架与主机架之间设有导向机构，用于保证小车机架沿直线移动。

3.根据权利要求2所述的横移式可升降的事故坯自动切割机，其特征在于，所述主机架包括C型导轨(31)和底连接板(17)，两个所述C型导轨(31)通过底连接板(17)连接，且两个所述C型导轨(31)的C型口相向布置；所述小车机架位于两个所述C型导轨(31)之间。

4.根据权利要求3所述的横移式可升降的事故坯自动切割机，其特征在于，所述导向机构包括第一导向机构和第二导向机构；所述第一导向机构位于主机架内，用于限制小车机架在高度方向的跳动；所述第二导向机构安装在小车机架顶部安装，用于限制小车机架在水平方向的偏移。

5.根据权利要求4所述的横移式可升降的事故坯自动切割机，其特征在于，所述第一导向机构为导向条(22)，所述导向条(22)安装C型导轨(31)内壁上部，一侧的所述车轮组件可在导向条(22)与C型导轨(31)内壁下部之间移动。

6.根据权利要求4所述的横移式可升降的事故坯自动切割机，其特征在于，所述第二导向机构包括导向轮轴(19)和第一轴承轮(20)，所述小车机架顶部两侧分别通过导向轮轴(19)安装第一轴承轮(20)，每侧所述第一轴承轮(20)分别与C型导轨(31)的侧壁滚动副接触。

7.根据权利要求1-6任一项所述的横移式可升降的事故坯自动切割机，其特征在于，所述叉形升降机构包括叉形顶板(5)、导轨组件、长菱形架组件和液压缸(9)；所述叉形顶板(5)上安装切割装置，所述叉形顶板(5)和行走机构顶部分别设有导轨组件，两个所述长菱形架组件交叉铰接安装，一个所述长菱形架组件的一端铰接安装在叉形顶板(5)上，另一个所述长菱形架组件的一端铰接安装在行走机构顶部，一个所述长菱形架组件的另一端与安装在叉形顶板(5)的导轨组件移动副连接，另一个所述长菱形架组件的另一端与安装在行走机构顶部的导轨组件移动副连接；两个所述长菱形架组件之间安装液压缸(9)，通过液压缸(9)伸缩实现切割装置的升降。

8.根据权利要求7所述的横移式可升降的事故坯自动切割机，其特征在于，所述长菱形架组件包括长菱形架板(7)和支撑件，两个所述长菱形架板(7)之间通过若干支撑件支撑，两个所述长菱形架板(7)的一端铰接在叉形顶板(5)上或行走机构顶部；两个所述长菱形架板(7)的另一端分别安装第二轴承轮(39)，所述第二轴承轮(39)与导轨组件滚动副接触。

9.根据权利要求7所述的横移式可升降的事故坯自动切割机，其特征在于，还包括控制系统，所述控制系统控制行走机构、叉形升降机构和切割装置联动。

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