CN211475176U - 联接装置和用于给竖炉装废料的装料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于自动化地连接和分开炼钢厂中的两个流体管路（11、13）的联接装置（9）。该联接装置（9）包括：与第一流体管路（11）连接的捕集部件（15），该捕集部件具有捕集漏斗（21）；与第二流体管路（13）连接的探测器部件（17），该探测器部件具有能够插入到所述捕集部件（15）的捕集漏斗（21）内的探测器头（23）；用于连续检测测量数据的测量装置，所述测量数据用于确定所述捕集部件（15）的位置和状态；能够借助于所述测量数据而控制的操纵器（19），该操纵器用于使所述探测器部件（17）运动和定位；以及用于监控所述探测器部件（17）和所述捕集部件（15）的联接状态的监控装置。

Description

联接装置和用于给竖炉装废料的装料装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于自动化地连接和分开炼钢厂中的两个流体管路的联接装置。

背景技术

流体管路在此理解为用于输送流体，即气体和液体的管路。流体管路可以例如是软管或管道。在此，例如热喷管也被视为流体管路，利用所述热喷管将气体吹入到熔融金属中。在炼钢厂中，通常存在非常恶劣的条件，这使得难以手动地连接流体管路并且对于执行手动连接的人来说可能是极其危险的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于自动化地连接和分开炼钢厂中的两个流体管路的联接装置。

根据本使用新型，该目的通过下述特征实现：联接装置包括：与第一流体管路连接的捕集部件，该捕集部件具有捕集漏斗，与第二流体管路连接的探测器部件，该探测器部件具有能够插入到所述捕集部件的捕集漏斗内的探测器头，用于连续检测测量数据的测量装置，所述测量数据用于确定所述捕集部件的位置和状态，能够借助于所述测量数据而控制的操纵器，该操纵器用于使所述探测器部件运动和定位，以及用于监控所述探测器部件和所述捕集部件的联接状态的监控装置。

本实用新型的有利的设计方案包括：所述测量装置具有光学的探测器，该光学的探测器用于连续地检测所述捕集部件的位置和状态；所述监控装置具有光学的传感器装置和/或电传感器装置，所述光学的传感器装置和/或电传感器装置用于监控所述探测器部件和所述捕集部件的联接状态；所述探测器部件具有能够支承在所述操纵器上的支承部段，该支承部段通过万向接头和/或通过至少一个弹簧部件与所述探测器头连接；所述第二流体管路通过所述支承部段被引导至所述探测器头；所述捕集部件具有紧固部件，该紧固部件通过万向接头和/或通过至少一个弹簧部件与所述捕集漏斗连接；所述捕集部件和所述探测器部件分别具有快速联接机构的一联接部分，通过该快速联接机构所述捕集部件和所述探测器部件能松开地彼此连接；所述第一流体管路是用于打开和关闭废料篮的液压系统的液压管路，并且所述第二流体管路是液压供应管路；所述第一流体管路是用于将气体吹入到熔融金属中的热喷管，并且所述第二流体管路是气体供应管路；所述第一流体管路是布置在盛钢桶摆渡机构上的钢压制钢件的气体连接端，并且所述第二流体管路是气体供应管路；所述第一流体管路是用于使盛钢桶滑阀运动的液压系统的液压管路，所述盛钢桶滑阀用于打开和关闭钢压制钢件的排出开口，并且所述第二流体管路是液压供应管路。

根据本实用新型的用于自动化地连接和分开炼钢厂中的两个流体管路的联接装置包括：捕集部件、探测器部件、测量装置、操纵器和监控装置。捕集部件与第一流体管路连接并且具有捕集漏斗。探测器部件与第二流体管路连接并且具有能够插入到捕集部件的捕集漏斗内的探测器头。测量装置被构造用于连续检测测量数据，所述测量数据用于确定捕集部件的位置和状态。操纵器能够借助于测量数据来控制，并且所述操纵器被构造用于使探测器部件运动和定位。监控装置被构造用于监控探测器部件和捕集部件的联接状态。

根据本实用新型的联接装置能够实现自动化地通过探测器-捕集漏斗-概念连接炼钢厂中的两个流体管路。在这种情况下，第一流体管路与捕集部件连接，并且第二流体管路与探测器部件连接。探测器部件通过联接装置的操纵器自动化地运动并与捕集部件连接和与其分开。该捕集部件具有漏斗形的捕集漏斗，探测器部件的探测器头可插入该捕集漏斗中。捕集部件的这种漏斗状的构造有利地简化了探测器部件与捕集部件的联接。联接装置的测量装置能够实现通过检测测量数据来自动地控制操纵器，所述测量数据用于确定捕集部件的且尤其是捕集漏斗的位置和状态。联接装置的监控装置有利地能够实现监控探测器部件和捕集部件的联接状态，从而在探测器部件与捕集部件未成功联接的情况下，可以重复或中断联接过程。

通过炼钢厂中的两个流体管路的连接的根据本实用新型的自动化可以有利地避免流体管路的手动连接，且特别是避免在手动连接时对人构成危险。由此能够有利地减少由于手动连接流体管路而引起的错误和人员危险。此外，因此也可以有利地节省人员和人员成本。此外，有利地，通过自动化可以提高探测器部件和捕集部件的连接和分开的速度，并且由此可以减少过程持续时间。

本实用新型的一种设计方案规定：测量装置具有光学的探测器，该光学的探测器用于连续地检测捕集部件的位置和状态。这有利地能够实现非接触式地检测捕集部件的位置和状态。

本实用新型的另一设计方案规定：监控装置具有光学的传感器装置和/或电传感器装置，该光学的传感器装置和/或电传感器装置用于监控探测器部件和捕集部件的联接状态。这有利地能够实现自动监测探测器部件和捕集部件的联接状态。

本实用新型的另一设计方案规定：探测器部件具有能够支承在所述操纵器上的支承部段，该支承部段通过万向接头和/或通过至少一个弹簧部件与探测器头连接。在此，第二流体管路例如通过支承部段引导至探测器头。本实用新型的该设计方案能够实现：操纵器在支承部段上引导探测器部件，所述支承部段通过万向接头和/或通过至少一个弹簧部件与探测器头灵活地连接。支承部段和探测器头的灵活连接简化了探测器部件与捕集部件的联接，其方式为，补偿探测器部件的定位的不准确以及补偿捕集部件和探测器部件的相对运动。

本实用新型的另一设计方案规定：捕集部件具有紧固部件，该紧固部件通过万向接头和/或通过至少一个弹簧部件与捕集漏斗连接。通过紧固部件可以将捕集部件紧固在物体上。紧固部件和捕集漏斗通过万向接头和/或至少一个弹簧部件进行的灵活连接又简化了探测器部件与捕集部件的联接，其方式为，补偿探测器部件的定位的不准确以及补偿捕集部件和探测器部件的相对运动。

本实用新型的另一设计方案规定：捕集部件和探测器部件分别具有快速联接机构的一联接部分，通过该快速联接机构捕集部件和探测器部件能松开地彼此连接。这有利地能够实现探测器部件和捕集部件的稳定的可松开的连接。

本实用新型的另一设计方案规定：第一流体管路是用于打开和关闭废料篮的液压系统的液压管路，并且第二流体管路是液压供应管路。

本实用新型的替代前述设计方案的设计方案规定：第一流体管路是用于将气体吹入到熔融金属中的热喷管，并且第二流体管路是气体供应管路。

本实用新型的替代前述两个设计方案的设计方案规定：第一流体管路是布置在盛钢桶摆渡机构上的钢压制钢件的气体连接端，并且第二流体管路是气体供应管路。

本实用新型的替代前述三个设计方案的设计方案规定：第一流体管路是用于使盛钢桶滑阀运动的液压系统的液压管路，所述盛钢桶滑阀用于打开和关闭钢压制钢件的排出开口，并且第二流体管路是液压供应管路。

本实用新型的上述四个设计方案是有利的，因为在所有四种情况下，两个流体管路的手动连接都是困难的并且对于建立手动连接的人来说是危险的。

根据本实用新型的用于给竖炉装废料的装料装置具有：可运动的废料篮，该废料篮带有用于打开和关闭所述废料篮的液压系统；液压供应管路；以及根据本实用新型的联接装置，该联接装置用于自动化地连接和分开液压供应管路和液压系统的液压管路。在此，液压供应管路例如通过管路转筒或彩带状地在管路悬挂机构上被引导。给竖炉装废料在相对较高的高度中进行，其中通常通过吊车使废料篮运动，从而废料篮可以摇摆式地运动。这使得液压供应管路与废料篮的液压系统的手动联接相当困难，并且使得手动连接特别危险。因此，根据本实用新型的联接装置特别有利地适合于将液压供应管路自动化地联接到废料篮的液压系统上。

在根据本实用新型的用于运行根据本实用新型的联接装置的方法中，利用测量装置来检测测量数据，所述测量数据用于连续地确定捕集部件的位置和状态，借助于所述测量数据来控制操纵器，通过所述操纵器使探测部件运动和定位，以便使探测部件和捕集部件彼此连接和彼此分开，并且用监控装置监控探测器部件和捕集部件的联接状态。该方法能够在具有上述优点的情况下实现炼钢厂中的两条流体管路的自动化的连接和分开。

附图说明

本实用新型的上述特性、特征和优点以及实现它们的方式和方法结合对实施例的下述说明将变得更加清楚且更加易于理解，结合附图来详述所述实施例。在此：

图1示出了在探测器部件和捕集部件的联接过程的第一阶段中的装料装置的透视图；

图2示出了在所述联接过程的第二阶段中的在图1中示出的装料装置；

图3示出了在所述联接过程的第三阶段中的在图1中示出的装料装置；

图4示出了在所述联接过程的第四阶段中的在图1中示出的装料装置；

图5示出了联接装置的捕集部件和探测器部件的侧视图；

图6示出了在图5中示出的捕集部件和在图5中示出的探测器部件的剖视图；

图7示出了快速联接机构的透视图；

图8示出了探测器部件在万向接头的区域中的剖视图；

图9示出了管路转筒；并且

图10示出了管路悬挂机构和液压供应管路。

彼此相对应的部分在附图中设有相同的附图标记。

具体实施方式

图1至图4示出了用于给（未示出的）竖炉装废料的装料装置1。装料装置1具有废料篮3，该废料篮例如通过（未示出的）吊车能运动。废料篮3具有底部，该底部能够通过废料篮3的未详细示出的液压系统被打开和关闭。为此，所述底部例如由两个活门5、7形成，所述活门在废料篮3的关闭的状态中贴靠在彼此上。为了打开废料篮3，通过液压系统使所述活门5、7彼此分开地运动。例如，活门5、7围绕相对于彼此平行的摆转轴线朝彼此相反的摆转方向能摆转，以便打开和关闭所述废料篮3。

装料装置1此外具有联接装置9，用于自动化地连接和分开两个流体管路11、13。在此，第一流体管路11（参见图5和图6）是废料篮3的液压系统的布置在废料篮3上的液压管路，并且第二流体管路13是液压供应管路，例如液压软管。液压供应管路例如通过管路转筒42（参见图9）或者彩带状地在管路悬挂机构43（参见图10）上被引导。

联接装置9具有与第一液压管路11连接的捕集部件15，与第二液压管路13连接的探测器部件17，（未示出的）测量装置，操纵器19以及（未示出的）监控装置。

捕集部件15和探测器部件17彼此联接以便使得流体管路11、13彼此连接，并且所述捕集部件和所述探测器部件彼此分开，以便使得所述流体管路11、13的连接松开。为此，通过操纵器19使探测器部件17运动和定位。捕集部件15具有捕集漏斗21，所述探测器部件17的探测器头23被引入到所述捕集漏斗中。此外，捕集部件15和探测器部件17分别具有快速联接机构25的一联接部分25.1、25.2，通过所述快速联接机构能够使它们可以彼此松开地彼此连接（参见图5至图7）。下面借助于图5至图7来进一步描述捕集部件15和探测器部件17。

利用测量装置来检测测量数据，所述测量数据用于确定捕集部件15的位置和状态。例如，测量装置具有光学的探测器，例如激光探测器，用于检测捕集部件15的位置和状态。

操纵器19布置在（未示出的）承载件上并且借助于测量数据被控制。操纵器19具有三个移位部件19.1至19.3，这些移位部件能够在彼此垂直的方向上线性地移位。第一移位部件19.1能沿着限定具有坐标X、Y、Z的笛卡尔坐标系的X方向的方向移位。在第一移位部件19.1上布置了第二移位部件19.2，该第二移位部件能沿着限定坐标系的Y方向的方向移位。第三移位部件19.3布置在第二移位部件19.2上并且能沿着坐标系的Z方向移位。

在第三移位部件19.3上布置了用于探测器部件17的保持装置19.4。保持装置19.4具有两个分别双叉的保持叉19.5、19.6，在所述保持叉上能够支承探测器部件17的管状的支承部段27。通过移位部件19.1至19.3能够使所述保持部件19.4三维地运动，从而探测器部件17也能通过操纵器19而三维地运动，如果其被保持装置19.4保持的话。

用监控装置监控探测器部件17和捕集部件15的联接状态。例如，监控装置具有用于监控联接状态的光学的传感器装置。光学的传感器装置例如是具有摄影机和图像处理单元的摄影机系统或视觉传感器。替代地或附加地，监控装置具有用于监控联接状态的光学的电学的传感器装置。电学的传感器装置例如是接近开关和/或接触开关。

图1至4示出了联接过程的不同的阶段，其中探测器部件17和捕集部件15自动化地彼此联接。

图1示出了联接过程的初始情况，其中操纵器19将探测器部件17保持在初始位置中。

图2示出了在中间位置中的探测器部件17，其中所述探测器部件已在捕集漏斗21前不久被操纵器19引导。为了使探测器部件17从初始位置运动到中间位置中，通过测量装置检测测量数据。操纵器19从测量数据中获取捕集部件15的位置和状态，并且通过移位部件19.1至19.3使探测器部件17运动到中间位置中。

图3示出了在最终位置中的探测器部件17，其中所述探测器部件联接到捕集部件15上，其中所述探测器部件还通过操纵器19被保持。探测器部件17通过操纵器19从中间位置运动到最终位置中，其方式为，将探测器头23插入到捕集漏斗21内直至探测器部件17和捕集部件15通过快速联接机构25彼此连接。在此，探测器部件17和捕集部件15的联接状态通过监控装置来监控。如果通过快速联接机构25未实现探测器部件17和捕集部件15的成功连接，则中断联接过程。此外可以规定，也可以从控制室控制操纵器19，从而必要时可以从控制室控制联接过程。

在由监控装置已通知了探测器部件17和捕集部件15通过快速联接机构25成功连接之后，由操纵器19解除对探测器部件17的解除约束，并且通过移位部件19.1至19.3使操纵器19的保持装置19.4从废料篮3离开运动到等待位置中，该等待位置在图4中示出并且例如与保持装置19.4的在图1中示出的位置相一致。

为了使探测器部件17和捕集漏斗21分开，基本上以相反的顺序执行上面借助于图1至图4描述的方法步骤。首先，通过移位部件19.1至19.3借助于测量装置的测量数据使操纵器19的保持装置19.4从在图4中示出的等待位置移动到在图3中示出的位置中。然后，通过操纵器19使探测器部件17与捕集部件15分开并运动到在图1中示出的初始位置中。

图5和图6示出了联接装置1的捕集部件15和探测器部件17，其中捕集部件15和探测器部件17彼此连接。在此，图5示出了侧视图，并且图6示出了剖视图。

探测器部件17的支承部段27被设计为空心柱体，在其端部处分别布置了被环形构造的止挡部件29、31，所述止挡部件具有比空心柱体的横截面更大的外径，从而能够将操纵器19的保持装置19.4 的保持叉19.5、19.6止挡在止挡部件29、31处，如果支承部段27的空心柱体被支承在保持叉19.5、19.6上的话。

支承部段27通过第一弹簧部件33与探测器部件17的探测器头23连接。第一弹簧部件33用作连接的过载保护。探测器头23被设计为漏斗状的空心体，该空心体朝向支承部段27变宽。

在探测器头23内布置了快速联接机构25的母的联接部分25.2。

第二流体管路13通过支承部段27被引导至探测器头23并且在探测器头23中与母的联接部分25.2连接。第一弹簧部件33螺旋状地围绕第二流体管路13的在探测器头23和支承部段27之间延伸的部段延伸。

捕集部件15的捕集漏斗21对应于探测器部件17的探测器头23，从而能够将探测器头23插入到捕集漏斗21中。在捕集漏斗21中，布置了快速联接机构25的公的联接部分25.1。

捕集部件15具有环形的紧固部件35，该紧固部件通过第二弹簧部件37与捕集漏斗21连接并且被紧固在废料篮3上。第一流体管路11通过紧固部件35被引导至捕集漏斗21并且与公的联接部分25.1连接。第二弹簧部件37螺旋地围绕第一流体管路11的在捕集漏斗21和紧固部件35之间延伸的部段延伸。

图7示出了在联接部分25.1、25.2彼此连接的状态下的快速联接机构25。快速联接机构25被构造为原则上已知的所谓的推拉式联接机构。为了使联接部分25.1、25.2连接，通过公的联接部分25.1的一端使母的联接部分25.2的一端移位，直至母的联接部分25.2内部中的凸缘在一槽内卡入公的联接部分25.1内。为了使联接部分25.1、25.2分开，从公的联接部分25.1中移除除母的联接部分25.2。两个联接部分25.1、25.2被构造为中空体，用于使在流体管路11、13中引导的流体流过，其中联接部分25.1、25.2在联接部分25.1、25.2分开时自动关闭。

图8示出了在探测器头23和支承部段27的连接区域中的探测器部件17的替代在图5和6中所示的探测器部件17的实施例的剖视图。在该实施例中，探测器头23和支承部段27通过万向接头39彼此连接。为了万向接头39的轴向定向，探测器头23和支承部段27还通过多个第三弹簧部件41彼此连接，所述第三弹簧部件围绕万向接头39分布地布置。万向接头39的万向节十字销具有中心开口，第二流体管路13通过该中心开口被引导。优选地，探测器头23和支承部段27类似于图5和图6附加地通过（在图8中未示出的）第一弹簧部件33彼此连接，该第一弹簧部件用作连接的过载保护。除了探测器头23与支承部段27的连接之外，探测器部件17类似于在图5和图6中所示的探测器部件17地被构造。

替代图5和图6，捕集部件15也可以类似于图8地具有万向接头39和第三弹簧部件41，它们将紧固部件35与捕集漏斗21连接。

图9和图10示出了被构造为液压供应管路的第二流体管路13的相互替代的引导件。

图9示出了用于引导液压供应管路的管路转筒42。

图10示出了管路悬挂机构43的部段，液压供应管路悬挂在该管路悬挂机构上。管路悬挂机构43具有杆状的引导部件45，在该引导部件上布置有保持部件47，该保持部件可沿引导部件45的纵向轴线移动并且液压供应管路彩带状地悬挂在所述保持部件上。

尽管已详细地通过优选的实施例对实用新型进行了进一步的介绍和说明，但该实用新型并不因所公开的例子而受限，且在不偏离本实用新型的保护范围的情况下，本领域技术人员可以从中推导出其他变型。

附图标记清单：

1 装料装置

3 废料篮

5、7 活门

9 联接装置

11、13 流体管路

15 捕集部件

17 探测器部件

19 操纵器

19.1至19.3 移位部件

19.4 保持装置

19.5、19.6 保持叉

21 捕集漏斗

23 探测器头

25 快速联接机构

25.1、25.2 联接部分

27 支承部段

29、31 止挡部段

33、37、41 弹簧部件

35 紧固部件

39 万向接头

42 管路转筒

43 管路悬挂机构

45 引导部件

47 保持部件

X、Y、Z 坐标。

Claims (14)

1.联接装置（9），该联接装置用于自动化地连接和分开炼钢厂中的两个流体管路（11、13），其特征在于，该联接装置（9）包括：

- 与第一流体管路（11）连接的捕集部件（15），该捕集部件具有捕集漏斗（21），

- 与第二流体管路（13）连接的探测器部件（17），该探测器部件具有能够插入到所述捕集部件（15）的捕集漏斗（21）内的探测器头（23），

- 用于连续检测测量数据的测量装置，所述测量数据用于确定所述捕集部件（15）的位置和状态，

- 能够借助于所述测量数据而控制的操纵器（19），该操纵器用于使所述探测器部件（17）运动和定位，

- 以及用于监控所述探测器部件（17）和所述捕集部件（15）的联接状态的监控装置。

2.根据权利要求1所述的联接装置（9），其特征在于，所述测量装置具有光学的探测器，该光学的探测器用于连续地检测所述捕集部件（15）的位置和状态。

3.根据权利要求1或2所述的联接装置（9），其特征在于，所述监控装置具有光学的传感器装置和/或电传感器装置，所述光学的传感器装置和/或电传感器装置用于监控所述探测器部件（17）和所述捕集部件（15）的联接状态。

4.根据权利要求1或2所述的联接装置（9），其特征在于，所述探测器部件（17）具有能够支承在所述操纵器（19）上的支承部段（27），该支承部段通过万向接头（39）和/或通过至少一个弹簧部件（33、37、41）与所述探测器头（23）连接。

5.根据权利要求4所述的联接装置（9），其特征在于，所述第二流体管路（13）通过所述支承部段（27）被引导至所述探测器头（23）。

6.根据权利要求1或2所述的联接装置（9），其特征在于，所述捕集部件（15）具有紧固部件（35），该紧固部件通过万向接头（39）和/或通过至少一个弹簧部件（33、37、41）与所述捕集漏斗（21）连接。

7.根据权利要求1或2所述的联接装置（9），其特征在于，所述捕集部件（15）和所述探测器部件（17）分别具有快速联接机构（25）的一联接部分（25.1、25.2），通过该快速联接机构所述捕集部件（15）和所述探测器部件（17）能松开地彼此连接。

8.根据权利要求1或2所述的联接装置（9），其特征在于，所述第一流体管路（11）是用于打开和关闭废料篮（3）的液压系统的液压管路，并且所述第二流体管路（13）是液压供应管路。

9.根据权利要求1或2所述的联接装置（9），其特征在于，所述第一流体管路（11）是用于将气体吹入到熔融金属中的热喷管，并且所述第二流体管路（13）是气体供应管路。

10.根据权利要求1或2所述的联接装置（9），其特征在于，所述第一流体管路（11）是布置在盛钢桶摆渡机构上的钢压制钢件的气体连接端，并且所述第二流体管路（13）是气体供应管路。

11.根据权利要求1或2所述的联接装置（9），其特征在于，所述第一流体管路（11）是用于使盛钢桶滑阀运动的液压系统的液压管路，所述盛钢桶滑阀用于打开和关闭钢压制钢件的排出开口，并且所述第二流体管路（13）是液压供应管路。

12.用于给竖炉装废料的装料装置（1），其特征在于，该装料装置（1）具有：

- 可运动的废料篮（3），该废料篮带有用于打开和关闭所述废料篮（3）的液压系统，

- 液压供应管路；

- 根据权利要求8所述的联接装置（9），该联接装置用于自动化地连接和分开所述液压供应管路和所述液压系统的液压管路。

13.根据权利要求12所述的装料装置（1），其特征在于，所述液压供应管路通过管路转筒（42）被引导。

14.根据权利要求12所述的装料装置（1），其特征在于，所述液压供应管路彩带状地在管路悬挂机构（43）上被引导。

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