CN115415509B - 一种钢包包口积渣清理装置及清理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种钢包包口积渣清理装置，涉及钢铁冶金技术领域，采用的方案是：包括安装座，安装座上设置有竖直布置的固定柱，固定柱上安装有水平转动组件，水平转动组件的一端与固定柱转动连接，水平转动组件的另一端转动安装有连接件，连接件竖直布置，连接件上安装有固定连杆，固定连杆通过铰接轴与连接件连接，固定连杆的一端设置有冲击钻头，固定连杆的另一端设置有操作台，铰接轴位于操作台和冲击钻头之间，连接件上安装有与固定连杆连接的角度调节驱动件，角度调节驱动件能够带动所述固定连杆绕铰接轴转动进而使固定连杆上下摆动。在钢包不摘包盖的情况下不影响工作节奏进淸渣效率就能将钢包包沿积渣清理掉，且渣子不会进入钢包。

Description

一种钢包包口积渣清理装置及清理方法

技术领域

本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种钢包包口积渣清理装置及清理方法。

背景技术

钢包作为转炉连铸钢水转运重要容器，在生产过程中，包口周围就会积渣，一旦钢包包口积渣清理不及时就会对生产、质量和安全带来危害，钢包工作过程中主要存在以下问题：（1）在未出钢前包沿积渣掉入钢包底部，容易阻塞水口，影响钢包自开率；（2）生产和带钢水周转过程中钢渣掉入钢包，影响钢水成分和夹杂物含量，影响钢水质量；（3）钢包包沿积渣过高在转运和连铸回转台上存在掉落风险，影响安全生产。

为此，对钢包积渣进行处理必需的，现有处理钢包积渣技术有：1.在空包周转过程中利用油锤打掉，这种方式影响钢包周转效率，同时打落的积渣进入钢包内部，影响钢包自开和钢水质量。2.利用钢包吊运或维修时旋转碰掉，但对于带包盖的钢包无法实施。这便是现有技术存在的问题。

因此，针对上述现有钢包积渣处理技术存在的现状，研发一种钢包包口积渣清理装置及清理方法是急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有钢包积渣处理技术存在带包盖的钢包难以清渣以及空包周转过程中利用油锤打掉效率慢、清渣过程中钢渣进入钢包影响钢水质量的问题，提出并设计一种钢包包口积渣清理装置及清理方法，在钢包不摘包盖的情况下不影响工作节奏及清渣效率就能将钢包包沿积渣清理掉，且渣子不会进入钢包。

一方面，本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种钢包包口积渣清理装置，包括安装座，所述安装座上设置有竖直布置的固定柱，所述固定柱上安装有水平转动组件，所述水平转动组件的一端与固定柱转动连接，所述水平转动组件的另一端转动安装有连接件，所述连接件竖直布置，所述连接件上安装有固定连杆，所述固定连杆通过铰接轴与连接件连接，所述固定连杆的一端设置有冲击钻头，所述固定连杆的另一端设置有操作台，所述铰接轴位于操作台和冲击钻头之间，所述连接件上安装有角度调节驱动件，所述角度调节驱动件与固定连杆连接，所述角度调节驱动件能够带动所述固定连杆绕铰接轴转动进而使固定连杆上下摆动，用来调节固定连杆的上下摆动角度，即对固定连杆前端的冲击钻头进行高度和角度的调节，通过水平转动组件两端设置两处铰接点，人工在固定连杆后端的操作台处施力，既可使水平转动组件、固定连杆、连接件、驱动组件在水平转动组件绕固定柱同步转动，又可使固定连杆、连接件和驱动组件在水平转动组件的另一端转动，进而实现固定连杆在水平方向上进行左右、前后转动，进而调节了冲击钻头水平方向上前后、左右各角度及距离，且该清理装置为具有独立性，零件少，操作简单，可将其放置到钢包需清理高度相适应的位置，通过旋转、移动、升降本固定连杆，可以实现达到所要求的任意位置，且因固定连杆的长度，避免人靠近钢包（钢包用于冶炼，温度高），提高清理效率的同时还加强了安全性。

进一步的，所述水平转动组件包括转动板，所述转动板的一端设置有竖向安装孔，所述转动板通过该端的竖向安装孔套装到固定柱上，且竖向安装孔中设置有轴承，转动板通过轴承与固定柱连接，实现转动板绕固定柱的平稳转动；所述转动板的另一端设置有竖向固定轴，所述连接件上设置有竖向安装槽，所述连接件通过竖向安装槽套装到转动板该端的竖向固定轴上，且竖向安装槽中设置有轴承，连接件通过轴承与竖向固定轴连接，实现连接件绕竖向固定轴的平稳转动；将水平转动组件设置为转动板这种板状结构，体积小，更轻便，转动灵活，且转动板两端设置了两个铰接点，利用了转动板自身的长度，大幅增加了前后移动距离，使得调节幅度更大。

进一步的，所述连接件呈杆状形状且内部具有空腔，整体为杆状结构，内部设置成空腔，一方面减轻自重，与固定柱、转动板、固定连杆这些部件协同配合，使整个装置重量减轻的同时操作更加便利，转动灵活，另一方面，便于安装拆卸，尤其是在连接件上打孔安装铰接轴等部件。

进一步的，所述连接件包括下连接段、中间连接段和上连接段，所述竖向安装槽设置于下连接段，所述固定连杆通过铰接轴连接于中间连接段，且中间连接段具有使固定连杆上下摆动的开口空间，所述角度调节驱动件安装于上连接段。分段布置，各功能对应，布局合理，满足了安装、连接结构的设置，在能够紧密协同配合时还不会产生干涉，各功能均能顺利实现。

进一步的，所述角度调节驱动件包括液压缸，所述液压缸倾斜布置，所述液压缸的缸体铰接于上连接段，所述固定连杆的上部设置有铰接座，所述液压缸的伸缩杆与固定连杆上的铰接座铰接。通过液压缸带动固定连杆顺利实现上下摆动，安全可靠，也能够通过液压流量对液压缸进行控制，达到便于操作的效果。

进一步的，所述冲击钻头为液压式钻头，所述操作台上设置有钻头控制阀以及液压缸控制阀。在操作台处即可通过阀门按钮进行操控，控制冲击钻头工作及竖直方向的调节，也可通过施力进行水平方向的调节。

进一步的，所述冲击钻头与所述固定连杆可拆卸连接，以便于冲击钻头的更换。

进一步的，所述操作台上设置有操作握柄，通过操作人员手握住操作握柄，便于施力，进而到达便于调节的目的。

另一方面，本发明还提供了一种钢包包口积渣清理方法，采用上述的钢包包口积渣清理装置，包括以下步骤：

A1、将该装置放置在与钢包检修位高度相适应的位置，使其位于钢包的一侧，钢包在热修位旋转约120度后，包盖和钢包包沿产生一定距离；

A2、操作人员通过操作操作台，从操作台处施力，使转动板相对于固定柱进行水平转动；

A3、操作人员通过操作操作台，从操作台处施力，使连接件相对于转动板进行水平转动；

A4、操作人员通过操作操作台上的液压缸控制阀，使液压缸带动固定连杆绕铰接轴进行上下转动；

A5、可不按上述顺序操作A2、A3、A4，使冲击钻头靠近待清理钢包包沿上的渣子；

A6、操作人员通过操作操作台上的钻头控制阀，启动冲击钻头，利用冲击钻头的冲击力量将渣子清理下来，渣子自行滑落到热修位底部；

对于钢包包沿上不同位置处的渣子，重复步骤A5和A6。

从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

本方案提供了一种钢包包口积渣清理装置及清理方法，在钢包不摘包盖的情况下不影响工作节奏及清渣效率就能将钢包包沿积渣清理掉，安全高效，且渣子不会进入钢包，杜绝了包口积渣进入包内污染钢水，降低了钢中夹杂，降低了因夹杂导致的铸坯轧制性能下降、开裂、探伤不合等质量缺陷，提高了钢水质量，从而也提高了钢材成材率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明具体实施方式1的俯视示意图。

图2为本发明具体实施方式1的主视示意图。

图3为本发明具体实施方式1中转动板的剖面示意图。

图4为本发明具体实施方式1中连接件的剖面示意图。

图5为本发明具体实施方式2中工作状态的结构示意图。

图6为本发明具体实施方式2中另一角度工作状态的结构示意图。

图中，1、安装座，2、固定柱，3、转动板，4、固定连杆，5、操作台，6、冲击钻头，7、液压缸，8、连接件，9、铰接座，10、握柄，11、轴承，12、铰接轴，13、钻头控制阀，14、液压缸控制阀，100、钢包，301、竖向安装孔，302、竖向固定轴，801、下连接段，802、中间连接段，803、上连接段，804、竖向安装槽。

具体实施方式

为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。

具体实施方式1

如图1至图4所示，本具体实施方式提供了一种钢包包口积渣清理装置，包括安装座1，安装座1上设置有竖直布置的固定柱2，固定柱2上安装有水平转动组件，水平转动组件的一端与固定柱2转动连接，水平转动组件的另一端转动安装有连接件8，连接件8竖直布置，连接件8上安装有固定连杆4，固定连杆4通过铰接轴12与连接件8连接，固定连杆4的一端设置有冲击钻头6，固定连杆4的另一端设置有操作台5，操作台5上设置有操作握柄10，通过操作人员手握住操作握柄10，便于施力，进而到达便于调节的目的，铰接轴12位于操作台5和冲击钻头6之间，连接件8上安装有角度调节驱动件，角度调节驱动件与固定连杆4连接，角度调节驱动件能够带动固定连杆4绕铰接轴12转动进而使固定连杆4上下摆动，用来调节固定连杆4的上下摆动角度，即对固定连杆4前端的冲击钻头6进行高度和角度的调节，通过水平转动组件两端设置两处铰接点，人工在固定连杆4后端的操作台5处施力，既可使水平转动组件、固定连杆4、连接件8、驱动组件在水平转动组件绕固定柱2同步转动，又可使固定连杆4、连接件8和驱动组件在水平转动组件的另一端转动，进而实现固定连杆4在水平方向上进行左右、前后转动，进而调节了冲击钻头6水平方向上前后、左右各角度及距离，且该清理装置为具有独立性，零件少，操作简单，可将其放置到钢包100需清理高度相适应的位置，通过旋转、移动、升降本固定连杆4，可以实现达到所要求的任意位置，且因固定连杆4的长度，避免人靠近钢包100（钢包100用于冶炼，温度高），提高清理效率的同时还加强了安全性。

其中，水平转动组件包括转动板3，转动板3的一端设置有竖向安装孔301，转动板3通过该端的竖向安装孔301套装到固定柱2上，且竖向安装孔301中设置有轴承11，转动板3通过轴承11与固定柱2连接，实现转动板3绕固定柱2的平稳转动；转动板3的另一端设置有竖向固定轴302，连接件8上设置有竖向安装槽804，连接件8通过竖向安装槽804套装到转动板3该端的竖向固定轴302上，且竖向安装槽804中设置有轴承11，连接件8通过轴承11与竖向固定轴302连接，实现连接件8绕竖向固定轴302的平稳转动；将水平转动组件设置为转动板3这种板状结构，体积小，更轻便，转动灵活，且转动板3两端设置了两个铰接点，利用了转动板3自身的长度，大幅增加了前后移动距离，使得调节幅度更大。连接件8呈杆状形状且内部具有空腔，整体为杆状结构，内部设置成空腔，一方面减轻自重，与固定柱2、转动板3、固定连杆4这些部件协同配合，使整个装置重量减轻的同时操作更加便利，转动灵活，另一方面，便于安装拆卸，尤其是在连接件8上打孔安装铰接轴12等部件。具体的，连接件8包括下连接段801、中间连接段802和上连接段803，竖向安装槽804设置于下连接段801，固定连杆4通过铰接轴12连接于中间连接段802，且中间连接段802具有使固定连杆4上下摆动的开口空间，角度调节驱动件安装于上连接段803，分段布置，各功能对应，布局合理，满足了安装、连接结构的设置，在能够紧密协同配合时还不会产生干涉，各功能均能顺利实现。角度调节驱动件包括液压缸7，液压缸7倾斜布置，液压缸7的缸体铰接于上连接段803，固定连杆4的上部设置有铰接座9，液压缸7的伸缩杆与固定连杆4上的铰接座9铰接，通过液压缸7带动固定连杆4顺利实现上下摆动，安全可靠，也能够通过液压流量对液压缸7进行控制，达到便于操作的效果。

另外，冲击钻头6为液压式钻头，操作台5上设置有钻头控制阀13以及液压缸控制阀14，在操作台5处即可通过阀门按钮进行操控，控制冲击钻头6工作及竖直方向的调节，也可通过施力进行水平方向的调节。冲击钻头6与固定连杆4可拆卸连接，以便于冲击钻头6的更换。

具体实施方式2

如图5和图6所示，本具体实施方式提供了一种钢包包口积渣清理方法，采用具体实施方式1中的钢包包口积渣清理装置，包括以下步骤：

A1、将该装置放置在与钢包100检修位高度相适应的位置，使其位于钢包100的一侧，钢包100在热修位旋转约120度后，包盖和钢包100包沿产生一定距离；

A2、操作人员通过操作操作台5，从操作台5处施力，使转动板3相对于固定柱2进行水平转动；

A3、操作人员通过操作操作台5，从操作台5处施力，使连接件8相对于转动板3进行水平转动；

A4、操作人员通过操作操作台5上的液压缸控制阀14，使液压缸7带动固定连杆4绕铰接轴12进行上下转动；

A5、可不按上述顺序操作A2、A3、A4，使冲击钻头6靠近待清理钢包100包沿上的渣子；

A6、操作人员通过操作操作台5上的钻头控制阀13，启动冲击钻头6，利用冲击钻头6的冲击力量将渣子清理下来，渣子自行滑落到热修位底部；

对于钢包100包沿上不同位置处的渣子，重复步骤A5和A6。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“上”、“下”、“外侧”、“内侧”等（如果存在）是用于区别位置上的相对关系，而不必给予定性。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种钢包包口积渣清理装置，其特征在于，包括安装座，所述安装座上设置有竖直布置的固定柱，所述固定柱上安装有水平转动组件，所述水平转动组件的一端与固定柱转动连接，所述水平转动组件的另一端转动安装有连接件，所述连接件竖直布置，所述连接件上安装有固定连杆，所述固定连杆通过铰接轴与连接件连接，所述固定连杆的一端设置有冲击钻头，所述固定连杆的另一端设置有操作台，所述铰接轴位于操作台和冲击钻头之间，所述连接件上安装有角度调节驱动件，所述角度调节驱动件与固定连杆连接，所述角度调节驱动件能够带动所述固定连杆绕铰接轴转动进而使固定连杆上下摆动；所述水平转动组件包括转动板，所述转动板的一端设置有竖向安装孔，所述转动板通过该端的竖向安装孔套装到固定柱上，且竖向安装孔中设置有轴承，转动板通过轴承与固定柱连接；所述转动板的另一端设置有竖向固定轴，所述连接件上设置有竖向安装槽，所述连接件通过竖向安装槽套装到转动板该端的竖向固定轴上，且竖向安装槽中设置有轴承，连接件通过轴承与竖向固定轴连接；所述连接件呈杆状形状且内部具有空腔；所述连接件包括下连接段、中间连接段和上连接段，所述竖向安装槽设置于下连接段，所述固定连杆通过铰接轴连接于中间连接段，且中间连接段具有使固定连杆上下摆动的开口空间，所述角度调节驱动件安装于上连接段。

2.如权利要求1所述的钢包包口积渣清理装置，其特征在于，所述角度调节驱动件包括液压缸，所述液压缸倾斜布置，所述液压缸的缸体铰接于上连接段，所述固定连杆的上部设置有铰接座，所述液压缸的伸缩杆与固定连杆上的铰接座铰接。

3.如权利要求2所述的钢包包口积渣清理装置，其特征在于，所述冲击钻头为液压式钻头，所述操作台上设置有钻头控制阀以及液压缸控制阀。

4.如权利要求1所述的钢包包口积渣清理装置，其特征在于，所述冲击钻头与所述固定连杆可拆卸连接。

5.如权利要求1所述的钢包包口积渣清理装置，其特征在于，所述操作台上设置有操作握柄。

6.一种钢包包口积渣清理方法，其特征在于，采用权利要求1-5任一所述的钢包包口积渣清理装置，包括以下步骤：

A1、将该装置放置在与钢包检修位高度相适应的位置，使其位于钢包的一侧，钢包在热修位旋转约120度后，包盖和钢包包沿产生一定距离；

A2、操作人员通过操作操作台，从操作台处施力，使转动板相对于固定柱进行水平转动；

A3、操作人员通过操作操作台，从操作台处施力，使连接件相对于转动板进行水平转动；

A4、操作人员通过操作操作台上的液压缸控制阀，使液压缸带动固定连杆绕铰接轴进行上下转动；

A5、可不按上述顺序操作A2、A3、A4，使冲击钻头靠近待清理钢包包沿上的渣子；

A6、操作人员通过操作操作台上的钻头控制阀，启动冲击钻头，利用冲击钻头的冲击力量将渣子清理下来，渣子自行滑落到热修位底部；

对于钢包包沿上不同位置处的渣子，重复步骤A5和A6。