CN211990906U - 降低能量消耗的钢包盖开闭机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及钢锭铸造的技术领域，尤其是涉及一种降低能量消耗的钢包盖开闭机构，其包括机架，机架底端设有机架座板，机架上设有卧式转轴，卧式转轴一侧连接有钢包盖，另一侧设有上扬杆，上扬杆朝向机架座板的一侧转动架设有导向轮，导向轮上设有钢丝绳，上扬杆朝向机架座板的一侧转动架设有定滑轮一和定滑轮二，钢丝绳依次经过定滑轮一、导向轮和定滑轮二，导向轮与定滑轮一、定滑轮二之间的钢丝绳均与上扬杆的轴线垂直。本实用新型具有在开闭钢包盖的过程中降低能量消耗的效果。

Description

降低能量消耗的钢包盖开闭机构

技术领域

本实用新型涉及钢锭铸造的技术领域，尤其是涉及一种降低能量消耗的钢包盖开闭机构。

背景技术

钢包是用于盛装钢水的一种容器，并作为LF炉冶炼用，钢水从出钢到浇注前都要在钢包中镇静5～10min才进行浇注，在镇静过程中，钢水温度会降低，导致浇注过程不顺利，为了达到较好的浇注效果，只能提高出钢温度，导致冶炼用钢包的寿命降低，增加了冶炼时间，且提高了炼钢成本。因此需要对钢包进行烘烤操作，以降低钢水在钢包中的温降，从而改善冶炼条件。

公告号为CN204396844U的中国专利公开了一种立式煤气烤包装置，包括机架，机架的顶端设置有卧式转轴，机架底端设有机架座板。卧式转轴前侧连接有用于盖在钢包罐上方的钢包盖，卧式转轴后侧设置有以使钢包盖翻转的驱动机构，机架上设置有通风管和煤气管，通风管与煤气管分别经管道与设置于钢包盖上的煤气烧嘴相连接。

驱动机构包括焊接于卧式转轴后侧的上扬杆，所述上扬杆上端设置有导向轮，所述导向轮上设置有钢丝绳，所述钢丝绳一端与机架座板固定连接，钢丝绳另一端与由电机驱动的减速器输出轴连接，减速器设置于机架座板上。

上述现有技术方案存在以下缺陷：上扬杆在旋转期间，钢丝绳上的合力与上扬杆之间的角度不断变化。上扬杆转动期间，两个钢丝绳在导向轮处的合力垂直于上扬杆的长度方向上的分力与上扬杆转动所需力相同。在开闭钢包盖的过程中，钢丝绳上的张力较大，减速器拉动钢丝绳消耗能量较多。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种降低能量消耗的钢包盖开闭机构，其具有在开闭钢包盖的过程中降低能量消耗的效果。

本实用新型的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种降低能量消耗的钢包盖开闭机构，包括机架，所述机架底端设有机架座板，所述机架上设有卧式转轴，所述卧式转轴一侧连接有钢包盖，另一侧设有上扬杆，所述上扬杆朝向机架座板的一侧转动架设有导向轮，所述导向轮上设有钢丝绳，所述上扬杆朝向机架座板的一侧转动架设有定滑轮一和定滑轮二，所述钢丝绳依次经过定滑轮一、导向轮和定滑轮二，所述导向轮与定滑轮一、定滑轮二之间的钢丝绳均与上扬杆的轴线垂直。

通过采用上述技术方案，在上扬杆上设置定滑轮一和定滑轮二，利用定滑轮能够改变力方向的特性，使导向轮与定滑轮一、定滑轮二之间的钢丝绳均与上扬杆垂直，即钢丝绳在导向轮处的合力始终与上扬杆转动所需力相同。在开闭钢包盖的过程中，钢丝绳上的张力较小，降低了减速器拉动钢丝绳所需要消耗的能量。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述卧式转轴远离上扬杆的一侧设有滑移架，所述钢包盖滑动架设在滑移架上，所述钢包盖的滑移方向指向卧式转轴的轴线，所述钢包盖通过滑移架与卧式转轴连接，所述滑移架上设有用于驱使钢包盖滑动的驱动电机，所述驱动电机位于滑移架远离卧式转轴的一侧，所述驱动电机的输出端与钢包盖之间设有牵引绳连接。

通过采用上述技术方案，设置滑移架，并将钢包盖滑动架设在滑移架上，打开钢包盖时，待钢包盖与钢包脱离，驱动钢包盖向卧式转轴滑动，即可减小开闭钢包盖时钢包盖绕卧式转轴转动的力臂长度，进而减小卧式转轴带动钢包盖转动所需的力矩，可以起到降低驱动机构运行能耗的作用。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述滑移架上设有用于支撑钢包盖的挡板，所述挡板位于滑移架靠近卧式转轴一侧。

通过采用上述技术方案，在滑移架上设置挡板，利用挡板支撑钢包盖，使得驱动电机不需要持续对钢包盖提供拉力，进而降低驱动电机的能量消耗。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述挡板与滑移架滑动配合，所述挡板的滑移方向指向卧式转轴的轴线，所述挡板与滑移架之间设有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧位于挡板靠近卧式转轴的一侧。

通过采用上述技术方案，将挡板滑动设置在滑移架上，且在挡板与滑移架之间设置缓冲弹簧。牵引绳意外断裂时，缓冲弹簧可以缓和钢包盖与挡板之间的冲击，使挡板、滑移架等结构不易损伤。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述滑移架上设有用于限制钢包盖滑动距离的限位板，所述限位板位于驱动电机靠近卧式转轴的一侧。

通过采用上述技术方案，在驱动电机靠近卧式转轴的一侧设置限位板，可以使钢包盖被驱动电机拉动至与钢包敞口端对应的位置后停下，便于钢包盖与钢包敞口端对齐，提高工作效率。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述钢包盖上转动架设有滚轮，所述钢包盖通过滚轮与滑移架滑动配合。

通过采用上述技术方案，使钢包盖与滑移架通过滚轮滑动配合，可以减小钢包盖与滑移架之间的摩擦力，进而降低驱动电机拉动钢包盖时的能量消耗量。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述卧式转轴上设有棘轮，所述棘轮的轴线与卧式转轴的轴线重合，所述机架上转动架设有棘爪，所述机架上设有用于驱使棘爪朝向棘轮转动的扭簧。

通过采用上述技术方案，在卧式转轴上设设置棘轮，并在机架上设置与棘轮配合的棘爪，打开钢包盖的过程中，如果发生意外，棘轮和棘爪配合，可以阻碍卧式转轴反向转动，降低卧式转轴上各结构受到损伤的几率。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述机架上设有用于限制上扬杆转动角度的限位块。

通过采用上述技术方案，在机架上设置用于限制上扬杆转动角度的限位块，可以限制上扬杆的过度转动，起到保护系统构件的作用。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过设置定滑轮一和定滑轮二，可以起到在钢丝绳在拉动上扬杆转动期间，减少能量的浪费，降低能量消耗的效果；

2.通过设置滑移架，可以起到减小卧式转轴带动钢包盖转动所需的力矩，降低驱动机构运行能耗的效果；

3.通过设置挡板，可以起到使驱动电机不需要时刻对钢包盖提供拉力，进而降低驱动电机的能量消耗的效果。

附图说明

图1是实施例的整体结构示意图；

图2是图1中A处放大图；

图3是实施例中滑移架与钢包盖之间的连接示意图。

图中，1、机架；11、机架座板；111、电机；112、减速器；113、收线盒；114、钢丝绳；12、限位块；13、转动轴；131、扭簧；132、棘爪；2、卧式转轴；21、棘轮3、上扬杆；31、定滑轮一；32、导向轮；33、定滑轮二；4、滑移架；41、滑轨；42、限位板；43、挡板；431、缓冲弹簧；44、驱动电机；441、牵引绳；5、钢包；51、钢包盖；511、滑板；512、滚轮；513、挡块一；514、挡块二。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：

参照图1和图2，为本实用新型公开的一种降低能量消耗的钢包盖开闭机构，包括机架1，机架1的底端端面与钢包5的底端端面齐平。机架1的底端焊接有机架1座板，机架1顶端转动架设有卧式转轴2，卧式转轴2的轴线沿水平方向设置。卧式转轴2背向钢包5的一侧焊接有上扬杆3，卧式转轴2靠近钢包5一侧焊接有滑移架4，滑移架4上连接有钢包盖51。

参照图1和图2，机架1座板的上表面栓接有减速器112、收线盒113和用于驱动减速器112的电机111，减速器112的输出端轴线与卧式转轴2的轴线平行。减速器112的输出轴上卷绕有钢丝绳114，钢丝绳114的另一端被螺栓压紧于收线盒113内。

参照图1和图2，上扬杆3远离卧式转轴2的一侧转动架设有半径相同的定滑轮一31、导向轮32和定滑轮二33，定滑轮一31、导向轮32和定滑轮二33的轴线均平行于卧式转轴2的轴线。定滑轮一31位于导向轮32背向上扬杆3的一侧，定滑轮二33位于导向轮32靠近卧式转轴2的一侧。钢丝绳114依次经过定滑轮二33远离卧式转轴2的一侧、导向轮32靠近上扬杆3的一侧和定滑轮一31远离卧式转轴2的一侧，导向轮32与定滑轮一31、定滑轮二33之间的钢丝绳114均与上扬杆3垂直，使钢丝绳114在导向轮32处的合力始终与上扬杆3的轴线垂直。

参照图1，机架1顶端焊接有用于阻碍上扬杆3转动角度的限位块12，利用此限位块12阻碍上扬杆3过度转动，起到保护系统构件的作用。

参照图1和图2，卧式转轴2的两端均设有棘轮21，棘轮21的轴线与卧式转轴2的轴线重合。机架1上焊接有两个转动轴13，两个转动轴13分别对应于两个棘轮21，两个转动轴13上均转动架设有棘爪132，且两个转动轴13上均套设有用于驱使棘爪132朝向棘轮21转动的扭簧131。在打开钢包盖51的过程中，如果发生意外，棘轮21和棘爪132配合，可以阻碍卧式转轴2发生反向转动。

参照图2和图3，滑移架4包括两个滑轨41，两个滑轨41相互平行，且均垂直于卧式转轴2的轴线。钢包盖51与两个滑轨41滑动配合，钢包盖51通过滑轨41滑动架设在滑移架4上。滑移架4远离卧式转轴2的一侧栓接有驱动电机44，驱动电机44的输出端与钢包盖51之间设有牵引绳441连接。

参照图2和图3，钢包盖51的顶端端面上焊接有两个滑板511，滑板511沿滑轨41的长度方向设置，滑板511与钢包盖51的顶端端面垂直，每个滑板511对应于一个滑轨41，且每个滑板511均位于滑轨41背向钢包盖51轴线的一侧。每个滑板511靠近滑轨41的一侧均转动架设有四个滚轮512，四个滚轮512沿滑板511的长度方向均匀排列，每个滚轮512的轴线均平行于卧式转轴2的轴线,滑板511通过滚轮512滑动架设在滑轨41上，钢包盖51通过滑板511与滑轨41滑动配合。

参照图2和图3，钢包盖51的顶端端面上焊接有挡块一513和挡块二514，挡块一513和挡块二514沿滑板511的长度方向排列，且挡块一513和挡块二514均平行于卧式转轴2的轴线。挡块二514靠近驱动电机44的一侧与牵引绳441连接，驱动电机44的输出端通过挡块二514与钢包盖51连接。

参照图2和图3，滑移架4上设有限位板42和挡板43，限位板42位于挡块二514和驱动电机44之间，限位板42与两个滑轨41均焊接固定，限位板42通过滑轨41设置在滑移架4上。钢包盖51向挡板43滑动至挡块二514与限位板42相抵，即钢包盖51通过挡块二514与挡板43相抵时，钢包盖51的位置与钢包5的开口端对应。挡板43位于卧式转轴2和挡块一513之间，挡板43与滑轨41之间滑动配合，挡板43靠近卧式转轴2的一侧与滑移架4之间设有三个缓冲弹簧431连接，三个缓冲弹簧431为压簧，三个缓冲弹簧431沿卧式转轴2的轴线方向排列，三个缓冲弹簧431均一端与滑移架4焊接固定，另一端与挡板43焊接。钢包盖51向挡板43滑动时，挡块一513可以与挡板43抵紧，挡板43通过与挡块一513相抵，对钢包盖51起到支撑作用。

本实施例的实施原理为：在打开钢包盖51时，使用减速箱112收卷钢丝绳114，带动上扬杆3、滑移架4上各结构绕卧式转轴2旋转，逐渐打开钢包盖51。待钢包盖51脱离钢包5的开口端时，驱动电机44放送牵引绳441，钢包盖51朝向卧式转轴2滑动，直至挡块一513与挡板43相抵。需要关闭钢包盖51时，减速箱112放送钢丝绳114，上扬杆3、滑移架4等结构回转，钢包盖51逐渐靠近钢包5开口端，驱动电机44收卷牵引绳441即可将带动钢包盖51朝向限位板42滑动，直至挡块二514与限位板42相抵，钢包盖51的位置与钢包5的开口端对应，钢包盖51即可将钢包5的敞口端封闭。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种降低能量消耗的钢包盖开闭机构，包括机架（1），所述机架（1）底端设有机架（1）座板，所述机架（1）上设有卧式转轴（2），所述卧式转轴（2）一侧连接有钢包盖（51），另一侧设有上扬杆（3），所述上扬杆（3）朝向机架（1）座板的一侧转动架设有导向轮（32），所述导向轮（32）上设有钢丝绳（114），其特征在于：所述上扬杆（3）朝向机架（1）座板的一侧转动架设有定滑轮一（31）和定滑轮二（33），所述钢丝绳（114）依次经过定滑轮一（31）、导向轮（32）和定滑轮二（33），所述导向轮（32）与定滑轮一（31）、定滑轮二（33）之间的钢丝绳（114）均与上扬杆（3）的轴线垂直。

2.根据权利要求1所述的一种降低能量消耗的钢包盖开闭机构，其特征在于：所述卧式转轴（2）远离上扬杆（3）的一侧设有滑移架（4），所述钢包盖（51）滑动架设在滑移架（4）上，所述钢包盖（51）的滑移方向指向卧式转轴（2）的轴线，所述钢包盖（51）通过滑移架（4）与卧式转轴（2）连接，所述滑移架（4）上设有用于驱使钢包盖（51）滑动的驱动电机（44），所述驱动电机（44）位于滑移架（4）远离卧式转轴（2）的一侧，所述驱动电机（44）的输出端与钢包盖（51）之间设有牵引绳（441）连接。

3.根据权利要求2所述的一种降低能量消耗的钢包盖开闭机构，其特征在于：所述滑移架（4）上设有用于支撑钢包盖（51）的挡板（43），所述挡板（43）位于滑移架（4）靠近卧式转轴（2）一侧。

4.根据权利要求3所述的一种降低能量消耗的钢包盖开闭机构，其特征在于：所述挡板（43）与滑移架（4）滑动配合，所述挡板（43）的滑移方向指向卧式转轴（2）的轴线，所述挡板（43）与滑移架（4）之间设有缓冲弹簧（431），所述缓冲弹簧（431）位于挡板（43）靠近卧式转轴（2）的一侧。

5.根据权利要求2所述的一种降低能量消耗的钢包盖开闭机构，其特征在于：所述滑移架（4）上设有用于限制钢包盖（51）滑动距离的限位板（42），所述限位板（42）位于驱动电机（44）靠近卧式转轴（2）的一侧。

6.根据权利要求2所述的一种降低能量消耗的钢包盖开闭机构，其特征在于：所述钢包盖（51）上转动架设有滚轮（512），所述钢包盖（51）通过滚轮（512）与滑移架（4）滑动配合。

7.根据权利要求1所述的一种降低能量消耗的钢包盖开闭机构，其特征在于：所述卧式转轴（2）上设有棘轮（21），所述棘轮（21）的轴线与卧式转轴（2）的轴线重合，所述机架（1）上转动架设有棘爪（132），所述机架（1）上设有用于驱使棘爪（132）朝向棘轮（21）转动的扭簧（131）。

8.根据权利要求1所述的一种降低能量消耗的钢包盖开闭机构，其特征在于：所述机架（1）上设有用于限制上扬杆（3）转动角度的限位块（12）。

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