CN114054734B - 一种铁水自动转运系统 - Google Patents

Abstract

一种铁水自动转运系统，包括熔化炉、输送系统和浇注机，所述输送系统用于熔化炉与浇注机之间的铁水转运工作，其包括炉前转运车和提升旋转转运车，所述炉前转运车能够与熔化炉、提升旋转转运车完成铁水的交接工作，所述提升旋转转运车能够与炉前转运车、浇注机完成铁水的交接工作，为适应各工位工作高度不同的条件，所述提升旋转转运车上方设有旋转模块、升降模块和承载模块，所述承载模块能够在升降模块及旋转模块带动下完成竖直的升降动作及绕竖直方向的旋转动作，仅用两辆转运车既能完成铁水转运工作，大大降低了铁水的转运时间，且操作更加简单，空间占用更小，有效节约了铁水转运成本。

Description

一种铁水自动转运系统

技术领域

本发明涉及冶金工业技术领域，具体为一种铁水自动转运系统。

背景技术

在冶金行业中，熔融状态的金属液经定量浇注后成为符合要求的金属制品，而由于其重量较大、温度极高，在转运起来极为困难。而浇注包在冶金工业中的应用，具体为承接熔化炉内熔融的金属液，然后由转运系统转运至浇注机，中间还附加有扒渣、加冷铁等操作，这就对浇注包的转运制造了一定的困难，同时，由于冶金工业浇注生产线中，熔化炉、扒渣平台和浇注作业平台的高度和位置是不同的，这就需要在浇注包的转运过程中还需进行一定的位置修正，这就使得浇注包的转运更加困难。

本发明人申请的中国专利CN202010263596.X中就公开了一种铁水转运系统，该发明中设有垂直对接的炉前辊道和储存辊道,炉前辊道侧部设有熔化炉，炉前辊道上设有炉前转运车，储存辊道上设有旋转转运车和倾转转运车，储存辊道一侧还设有第一换包辊道和第二换包辊道，另一侧设有扒渣平台，旋转转运车和倾转转运车沿储存辊道直线行走，第一换包辊道和第二换包辊道主要功能是储存转运包，可以将满包及倾倒完成后的空包放在换包辊道上，完成两个转运包的接力输送，这种方式的浇注包转运工作，需要设置炉前转运车、旋转转运车和倾转转运车三辆车，通过换包辊道进行浇注包的交接工作，在实际应用过程中发现，转运工艺略显复杂，且三辆车配合的方式操作起来稍微困难，需要占用较大的空间，各转运车的功能较为分散，同时，这种复杂的换包方式，使得浇注包的转运时间也较长，这对铁水的温度要求是极其不利的，而且增加了浇注工作的成本。为此，发明人对整个铁水转运系统进行了改进。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种铁水自动转运系统，仅用两辆车即可同时满足空包或满包在辊道上输送时旋转和升降的要求，大大降低了浇注包的转运时间，且操作更加简单，空间占用更小。

本发明技术方案如下：

一种铁水自动转运系统，包括熔化炉、输送系统和浇注机，所述输送系统用于熔化炉和浇注机之间的铁水转运工作，铁水转运工作中铁水由浇注包或转运包盛放，所述输送系统包括炉前转运模组和浇注模组，所述炉前转运模组包括炉前轨道和炉前转运车，沿所述炉前轨道方向设有至少一个熔化炉，所述浇注模组包括浇注轨道和提升旋转转运车，沿浇注轨道方向设有浇注机，所述炉前转运车和提升旋转转运车分别位于炉前轨道和浇注轨道上方。

进一步的，所述炉前转运车能够与熔化炉、提升旋转转运车完成铁水的交接工作，所述提升旋转转运车能够与炉前转运车、浇注机完成铁水的交接工作，为满足运转过程中需要对接不同高度的要求，作为优选的，所述提升旋转转运车上方设有旋转模块、升降模块和承载模块，所述承载模块能够在升降模块及旋转模块带动下完成竖直的升降动作及绕竖直方向的旋转动作，这样设计，增加了单辆车的功能性，相较于传统的三辆车转运要求，仅需两辆车即可同时满足铁水输送时旋转和升降的要求，大大降低了铁水的转运时间，且操作更加简单，空间占用更小。

如上所述的一种铁水自动转运系统，所述熔化炉与炉前轨道之间水平设有称重导辊，用于实时观察铁水加入量，所述炉前转运车包括水平设置的第一导辊，所述称重导辊与第一导辊的布置高度相同，布置方向均与炉前轨道垂直，待浇注包或转运包内铁水加满后，称重导辊将满包输送至炉前转运车，或者炉前转运车将空包输送至称重导辊上，通过所述称重导辊与第一导辊的配合完成铁水的转运工作。

作为优选的，所述第一导辊与称重导辊配合时的间距小于30cm，使浇注包或转运包在第一导辊与称重导辊之间转接时，运行更加平稳，防止因晃动导致铁水倾洒，进而损坏装置。

如上所述的一种铁水自动转运系统，所述炉前轨道与浇注轨道垂直布置，减少了输送系统的长度，大大节约了布置空间，其靠近垂足一端用于完成炉前转运车与提升旋转转运车之间铁水的交接工作。

进一步的，所述浇注轨道中部一侧设有扒渣平台，用于铁水的废渣清理工作，且如果需要加冷铁，那么扒渣平台也负责冷铁的加入工作。

进一步的，所述提升旋转转运车包括提升旋转车体，所述提升旋转车体上部一侧设有凹槽，所述凹槽一侧竖直设有旋转模块，所述升降模块滑动连接于旋转模块一侧，所述承载模块包括水平布置的第二导辊，所述承载模块与升降模块固定连接，所述承载模块的第二导辊能够在升降模块及旋转模块带动下落入凹槽内，凹槽的设计，进一步降低了提升旋转转运车的最低工作高度，增加了装置的适用性，且位于凹槽内时第二导辊运行方向与浇注轨道方向垂直，使第二导辊不仅能够对接不同高度的工位，还能对接不同方向的工位，与所述炉前转运车进行交接工作时，所述第二导辊能够在升降模块带动下上升至与第一导辊同高度位置，并在旋转模块带动下转动至与浇注轨道平行位置，既完成第一导辊与第二导辊的对接工作，进而完成铁水的转运工作。

作为优选的，所述第二导辊下降的最低高度不高于第一导辊的高度，保证第二导辊与第一导辊能够顺利完成对接。

进一步的，当到达扒渣平台位置时，所述浇注包或转运包能够在升降模块带动下上升一定高度，且此时浇注包或转运包的上沿随第二导辊上升的最高高度，不低于扒渣平台的高度，方便进行扒渣工作。

如上所述的一种铁水自动转运系统，所述浇注机前端设有进料导辊，所述进料导辊水平布置，其布置方向与浇注轨道方向垂直，所述提升旋转转运车运行至浇注机位置时，所述第二导辊能够在升降模块带动下下降至与进料导辊同高度位置，且在旋转模块带动下转动至垂直于浇注轨道的位置，既完成第二导辊与进料导辊的对接工作，进而完成铁水的转运工作。

作为优选的，所述第二导辊下降的最低高度不高于进料导辊的高度，保证第二导辊能够与进料导辊顺利完成对接。

进一步的，所述称重导辊的布置高度不低于进料导辊的布置高度，使浇注包在称重导辊上时，熔化炉倾倒铁水不会产生飞溅。

本发明的有益效果在于：针对不同的转运需求，在铁水转运工作中一般需要是设置三辆车，既设置炉前转运车、旋转转运车和倾转转运车来完成铁水的转运工作，从未有人想过做精简工作，本发明人大胆设想，并进行了精心设计，发明了一种仅用两辆转运车既能完成铁水转运工作的铁水转运系统，该系统包括炉前转运车和提升旋转转运车，分别用于与熔化炉、浇注机之间铁水的转运工作，且炉前转运车与提升旋转转运车之间也能进行铁水的转运工作，为适应各工位工作高度不同，所述提升旋转转运车设有旋转模块、升降模块和承载模块，承载模块用于放置铁水，其能够在旋转模块和升降模块带动下完成竖直的升降动作及绕竖直方向的旋转动作，增加了单辆车的功能性，两辆车的设计大大降低了铁水的转运时间，且操作更加简单，空间占用更小，有效节约了铁水转运成本。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，本申请的方案和优点对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。

在附图中：

图1为实施例中转运系统的结构示意图；

图2为实施例中炉前转运模组、浇注模组的组成图；

图3为炉前接铁水立面图；

图4为提升旋转转运车与炉前转运车对接图；

图5为提升旋转转运车与扒渣平台对接图；

图6为提升旋转转运车与浇注机对接图；

图中各附图标记所代表的组件为：

1、熔化炉，2、称重导辊，3、炉前转运模组，31、炉前转运车，311、炉前车体，3111、第一导辊，32、炉前轨道，4、浇注模组，41、提升旋转转运车，411、提升旋转车体，412、旋转模块，413、升降模块，4131、包盖，4132、第二导辊，42、浇注轨道，5、扒渣平台，6、浇注机，61、进料导辊，7、浇注包。

具体实施方式

下面将结合附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。需要说明，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员，可以以各种形式实现本公开，而不应被这里阐述的实施方式所限制。

实施例

本实施例提供了一种铁水自动转运系统，参见图1，包括熔化炉1、输送系统和浇注机6，所述输送系统用于熔化炉1和浇注机6之间的铁水转运工作，其位于熔化炉1与浇注机6之间。

本实施例中，结合图2，所述输送系统包括炉前转运模组3和浇注模组4，所述炉前转运模组3包括炉前轨道32和炉前转运车31，所述炉前轨道32外侧设有两个熔化炉1，所述炉前转运车31位于炉前轨道32上方，所述炉前轨道32与熔化炉1之间设有称重导辊2。

进一步的，结合图3，本实施例中铁水的盛放工具为浇注包7，所述称重导辊2用于实时观察浇注包7内铁水加入量，其水平布置，且布置方向与炉前轨道32垂直，所述炉前转运车31包括炉前车体311，所述炉前车体311下方设有车轮，所述炉前车体311能够在车轮带动下沿炉前轨道32滑动，所述炉前车体311上方水平设有第一导辊3111，其布置方向与炉前轨道32垂直，布置高度与称重导辊2相同，所述第一导辊3111在炉前车体311带动下沿炉前轨道32移动，且能够停在任一称重导辊2前方，所述称重导辊2及第一导辊3111均连接有驱动装置，所述驱动装置能够带动第一导辊3111及称重导辊2转动，进而带动上方的浇注包7运动，所述浇注包7自称重导辊2上方由熔化炉1加注铁水，当达到一定重量时，停止加铁水，驱动装置带动称重导辊2、第一导辊3111转动，加满铁水的浇注包7由称重导辊2移动至第一导辊3111，或者当称重导辊2、第一导辊3111在驱动装置带动下反转时，所述浇注包7也能够由第一导辊3111移动至称重导辊2，通过所述称重导辊2与第一导辊3111的配合完成铁水的转运工作。

作为优选的，所述第一导辊3111与称重导辊2配合时的间距为5cm，使浇注包7在第一导辊3111与称重导辊2之间转接时，运行更加平稳，防止因晃动导致铁水倾洒，进而损坏装置。

本实施例中，结合图4，所述浇注模组4包括浇注轨道42和提升旋转转运车41，所述浇注轨道42水平布置，且布置方向与炉前轨道32垂直，所述提升旋转转运车41位于浇注轨道42上方，该布置方式减少了输送系统的长度，大大节约了布置空间，靠近垂足一端用于完成炉前转运车31与提升旋转转运车41之间铁水的交接工作。

进一步的，所述提升旋转转运车41包括提升旋转车体411，所述提升旋转车体411上方设有旋转模块412、升降模块413和承载模块，所述承载模块能够在升降模块413及旋转模块412带动下完成竖直的升降动作及绕竖直方向的旋转动作，这样设计，增加了单辆车的功能性，相较于传统的三辆车转运要求，仅需两辆车即可同时满足铁水输送时旋转和升降的要求，大大降低了铁水的转运时间，且操作更加简单，空间占用更小。

进一步的，相比之前的铁水转运系统，需要转运包从熔化炉1加注铁水，然后经炉前转运车31转运至旋转转运车，再由旋转转运车转运至换包辊道，最后由倾转转运车将换包辊道上的转运包转运至浇注机6前，并将转运包内的铁水倾倒进浇注包7，完成铁水转运工作，而本发明在铁水转运过程中可直接使用浇注包7操作，既浇注包7在熔化炉6内加入铁水后，只需经过炉前转运车31与提升旋转转运车41之间的转运，而无需进行中间换包、铁水倾到等多余动作，即可完成铁水从熔化炉1至浇注机6之间的转运工作，相比之前转运包来回多次转运及铁水倾倒的方式，效率得到了大大的提升。

进一步的，所述提升旋转车体411下方设有车轮，用于带动提升旋转车体411沿浇注轨道42移动，所述旋转车体411上方外侧设有凹槽，所述承载模块包括第二导辊4132，所述第二导辊4132位于凹槽内部，且布置方向垂直于提升旋转车体411移动方向，所述旋转模块412包括旋转立柱，所述旋转立柱竖直布置，且通过回转支承转动连接于提升旋转车体411上方凹槽一侧，并通过齿轮传动，所述旋转立柱靠近凹槽一侧设有升降模块413，所述升降模块413与旋转立柱通过滚珠丝杠滑动连接，所述承载模块与升降模块413固定连接，所述第二导辊4132能够在升降模块413带动下沿竖直方向升降，且能够在旋转立柱带动下绕竖直方向旋转，当然了，所述驱动方式不局限于齿轮、滚珠丝杠两种，本实施例不做任何限制。

所述炉前轨道31和浇注轨道41垂直设置，且因为轨道为固定式，工作过程中不仅对接高度不同，对接的方向也不同，而本发明中第二导辊4132的布置方式，使第二辊道4132不仅能够对接不同高度的工位，还能对接不同方向的工位，为本发明一大创新点。

作为优选的，所述第二导辊4132上方还设有可开合的包盖4131，可以减少在转运过程中铁水的温降。

进一步的，所述第二导辊4132水平布置，其布置方向与其旋转方向相切，所述第二导辊4132、升降模块413及旋转模块412均连接有驱动装置，所述提升旋转转运车41移动至靠近炉前转运车31位置过程中，所述第二导辊4132在升降模块413带动下移动至与第一导辊3111同高度位置，且在旋转模块412带动下转动至与第二导辊4132同方向位置，此时，第一导辊3111与第二导辊4132完成对接，所述第一导辊3111与第二导辊4132在驱动装置带动下转动，将第一导辊3111上的盛有铁水的浇注包7转运至第二导辊4132上，或将第二导辊4132上空的浇注包7转运至第一导辊3111上，完成炉前转运车31与提升旋转转运车41之间铁水的交接工作。

作为优选的，所述第二导辊4132在升降模块413带动下下降的最低高度应不高于第一导辊3111的高度，保证第二导辊4132与第一导辊3111能够顺利完成对接，使提升旋转转运车41能够正常使用。

本实施例中，结合图5，所述浇注轨道42中部外侧设有扒渣平台5，用于铁水的废渣清理工作，所述扒渣平台5上方靠近浇注轨道42一侧设有废渣口，所述提升旋转转运车41将盛满铁水的浇注包7运送至扒渣平台5位置时，所述第二导辊4132承载浇注包7在升降模块413带动下上升，同时第二导辊4132上方的包盖4131打开，使所述浇注包7上沿上升至不低于废渣口的位置，方便进行扒渣工作。

进一步的，当提升旋转转运车41将空包运回时，若需要加冷铁，那么浇注包7在扒渣平台5位置重复上述动作，完成冷铁的加入工作。

本实施例中，结合图6，所述浇注机6位于浇注轨道42远离炉前轨道32一端的一侧，其包括进料导辊61，所述进料导辊61水平布置，布置方向与浇注轨道42垂直，所述提升旋转转运车41自扒渣平台5运行至浇注机6过程中，所述第二导辊4132在旋转模块412带动下转动至与浇注轨道42垂直，且在升降模块413带动下下降至与进料导辊61同高度，此时第二导辊4132与进料导辊61完成对接，所述进料导辊61连接有驱动装置，所述第二导辊4132上盛满铁水的浇注包7在第二导辊4132和进料导辊61转动下移动至进料导轨上，或进料导辊61上的空包在第二导辊4132和进料导辊61转动下移动至第二导辊4132，完成浇注机6与提升旋转转运车41的浇注包7交接工作。

作为优选的，所述第二导辊4132下降的最低高度不高于进料导辊61的高度，保证第二导辊4132能够与进料导辊61顺利完成对接。

进一步的，所述称重导辊2的布置高度低于进料导辊8的布置高度，使浇注包7在称重导辊2上时，熔化炉1倾倒铁水不会产生飞溅，当然了，称重导辊2的设置高度需根据熔化炉1倾倒铁水时炉嘴的高度及浇注包7的高度设置，本实施例不作任何限制。

本系统的具体工作流程为：(1)浇注包7在称重导辊2上完成铁水的加注工作，当铁水加入完成后，浇注包7在称重导辊2和第一导辊3111带动下由称重导辊2移动至第一导辊3111上，然后炉前转运车31载着盛有铁水的浇注包7向靠近浇注轨道42一端移动；

(2)提升旋转转运车41的第二导辊4132在升降模块413及旋转模块412带动下位于与第一导辊3111同高度、同方向位置，所述浇注包7在第一导辊3111及第二导辊4132作用下由第一导辊3111移动至第二导辊4132；

(3)提升旋转转运车41载着浇注包7向扒渣平台5方向移动，同时浇注包7在升降模块413带动下上升至扒渣位置且包盖4131打开，完成扒渣工作；

(4)提升旋转转运车41继续向浇注机6方向移动，同时第二导辊4132在旋转模块412带动下转动至垂直于浇注轨道42位置，在升降模块413带动下下降至与进料导辊61水平位置且包盖4131关闭，浇注包7在第二导辊4132与进料导辊61作用下由第二导辊4132移动至进料导辊61，完成提升旋转转运车41与浇注机6的浇注包7转运工作；

(5)当空的浇注包7返回时，移动过程与上述过程相反，在此不做赘述，需要注意的是，当空包返回过程不需要加冷铁时，则空包返回过程中经过扒渣平台5时不动作。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或增减替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种铁水自动转运系统，其特征在于，包括熔化炉(1)、输送系统和浇注机(6)，所述输送系统包括炉前转运模组(3)和浇注模组(4)，所述炉前转运模组(3)包括炉前轨道(32)和炉前转运车(31)，所述浇注模组(4)包括浇注轨道(42)和提升旋转转运车(41)，所述炉前转运车(31)和提升旋转转运车(41)分别位于炉前轨道(32)和浇注轨道(42)上方，沿所述炉前轨道(32)方向设有至少一个熔化炉(1)，沿浇注轨道(42)方向设有浇注机(6)；

所述炉前转运车(31)能够与熔化炉(1)、提升旋转转运车(41)完成铁水的交接工作；

所述熔化炉(1)与炉前轨道(32)之间水平设有称重导辊(2)，所述炉前转运车(31)包括水平设置的第一导辊(3111)，所述称重导辊(2)与第一导辊(3111)的布置高度相同，布置方向均与炉前轨道(32)垂直，通过所述称重导辊(2)与第一导辊(3111)的配合完成铁水的转运工作；

所述提升旋转转运车(41)能够与炉前转运车(31)、浇注机(6)完成铁水的交接工作，其上部设有旋转模块(412)、升降模块(413)和承载模块，所述承载模块能够在升降模块(413)及旋转模块(412)带动下完成竖直的升降动作及绕竖直方向的旋转动作；

所述提升旋转转运车(41)包括提升旋转车体(411)，所述提升旋转车体(411)上部一侧设有凹槽，所述凹槽一侧竖直设有旋转模块(412)，所述升降模块(413)滑动连接于旋转模块(412)一侧，所述承载模块包括水平布置的第二导辊(4132)，所述承载模块与升降模块(413)固定连接，所述承载模块的第二导辊(4132)能够在升降模块(413)及旋转模块(412)带动下落入凹槽内，且位于凹槽内时第二导辊(4132)运行方向与浇注轨道(42)方向垂直。

2.根据权利要求1所述的一种铁水自动转运系统，其特征在于，所述第一导辊(3111)与称重导辊(2)配合时的间距小于30cm。

3.根据权利要求2所述的一种铁水自动转运系统，其特征在于，所述炉前轨道(32)与浇注轨道(42)垂直布置，其靠近垂足一端用于完成炉前转运车(31)与提升旋转转运车(41)之间铁水的转运工作。

4.根据权利要求3所述的一种铁水自动转运系统，其特征在于，所述浇注轨道(42)中部一侧设有扒渣平台(5)，用于铁水的废渣清理工作。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种铁水自动转运系统，其特征在于，所述第二导辊(4132)下降的最低高度不高于第一导辊(3111)的高度。

6.根据权利要求5所述的一种铁水自动转运系统，其特征在于，所述浇注机(6)前端设有进料导辊(8)，所述进料导辊(8)水平布置，其布置方向与浇注轨道(42)方向垂直。

7.根据权利要求1-4任一项所述的一种铁水自动转运系统，其特征在于，所述第二导辊(4132)下降的最低高度不高于进料导辊(8)的高度。

8.根据权利要求7所述的一种铁水自动转运系统，其特征在于，所述称重导辊(2)的布置高度不低于进料导辊(8)的布置高度。

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