CN212247098U - 一种高炉开口机自动换钎杆装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高炉开口机自动换钎杆装置，其包括液压站和分别与液压站相连且相互独立的前供给单元和后供给单元；所述前供给单元包括用于用于输送钎杆前端的上端为齿形的前送杆模块和用于提升钎杆前端的前提升模块，所述前提升模块与液压站相连；所述后供给单元包括用于用于输送钎杆后端的后送杆模块和用于提升钎杆后端的后提升模块。整个换钎杆过程中均为自动进行，只需根据使用情况向前输送模块和后输送模块添加钎杆即可，可大幅降低劳动强度，使现场操作者远离恶劣的现场环境。本实用新型可一次放置5根钎杆，可供五次开口机更换钎杆，其间无须人工进入现场干预，可进一步降低劳动强度，提高工作效率。

Description

一种高炉开口机自动换钎杆装置

技术领域

本实用新型涉及冶金设备技术领域，尤其涉及一种高炉开口机自动换钎杆装置。

背景技术

高炉在出铁水前需要将出铁口钻开，使高炉内的高温铁水从出铁口排出。目前，各钢铁厂均在高炉出铁场配有开口机用于钻开出铁口，而开口机所用的钎杆为易损件，每钻开一次出铁口后就需对使用过的钎杆进行更换。目前，钎杆的更换大多都是人工操作。开口机在钻开出铁口后将旧钎杆自动退下，然后到达待机工位，通过人工将新钎杆安装到开口机的相应位置，现场劳动强度大，工作环境恶劣。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高炉开口机自动换钎杆装置，代替人工进行钎杆的更换作业，用于解决人工更换钎杆时劳动强度大的问题。

为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种高炉开口机自动换钎杆装置，其包括液压站和分别与液压站相连且相互独立的前供给单元和后供给单元；所述前供给单元包括用于输送钎杆前端的前送杆模块和用于提升钎杆前端的前提升模块，所述前供给单元上端为齿形，所述前提升模块与液压站相连；所述后供给单元包括用于输送钎杆后端的后送杆模块和用于提升钎杆后端的后提升模块，所述后提升模块与液压站相连；所述前提升模块和后提升模块分别位于前供给模块和后供给模块的相同一侧；所述钎杆的前端和后端分别置于前供给模块和后供给模块上并分别由前供给模块和后供给模块输送到前提升模块和后提升模块，然后通过前提升模块和后提升模块将钎杆提升到开口机对应的位置。

进一步的，所述前提升模块包括液压缸乙，所述液压缸乙内部内部为活塞乙，所述活塞乙顶部固定连接有钎杆座，所述钎杆座上部设有用于支撑钎杆前端的V形凹槽；所述钎杆座一侧设有挡板乙，所述液压缸乙与液压站连接；所述前送杆模块包括门形的支架，所述支架设置在挡板乙与液压缸乙相对的一侧，所述支架与钎杆垂直，所述挡板乙与支架之间有间隙；所述支架顶部沿其长度方向设有一个以上固定齿，所述固定齿从支架顶部靠近液压缸乙一端按顺序排列，所述固定齿截面为三角形，所述固定齿朝向液压缸乙一侧的角为前角，远离液压缸一侧的角为后角，且前角角度小于后角角度；所述支架一侧设有与钎杆垂直的活动板，所述活动板与支架为滑动连接，所述活动板顶部设有一个以上活动齿，所述活动齿与固定齿形状相同且错开布置；当活塞乙到达下止点时，所述钎杆座低于固定齿底面；所述前提升模块和前送杆模块设有用于使活动板上下运动的运动组件。

进一步的，所述运动组件包括竖向设置在挡板乙上的第一条形孔；所述第一条形孔内设有与其滑动连接的销钉，所述销钉与活动板侧面固定连接；所述活动板两端均设有竖向的第二条形孔，所述第二条形孔内均竖向设有两个与其滑动连接的导向销；所述导向销与支架固定连接；所述液压缸乙在向上运动接近上止点时，在活动板的带动下活动齿一同向上运动，并在液压缸乙向下运动时随其向下运动。

进一步的，所述后提升模块包括液压缸甲，其内部为活塞甲，所述活塞甲顶部固定连接设置有杆尾座，所述杆尾座上设有用于和钎杆后端配合的圆弧形凹槽，所述杆尾座靠近后供给模块的一侧竖向设有挡板甲；所述后供给模块包括支柱和设置在支柱顶部的杆尾架，所述杆尾架为L形，其远离液压缸甲的一端向上翻折，所述杆尾架底部与支柱铰接；所述活塞甲位于下止点时，杆尾座上端面低于杆尾架上端面的最低处，所述挡板甲和杆尾架有间隙，所述后提升模块和后供给模块设有用于使杆尾架转动的转动组件。

进一步的，所述转动组件包括设置在挡板甲和杆尾架之间柔性的拉索，所述拉索一端与挡板甲下部连接，另一端与杆尾架靠近挡板甲的一侧相连，所述液压缸甲到达下止点时，所述杆尾架在拉索的拉动下向杆尾座倾斜。

进一步的，所述拉索为铁链。

进一步的，所述挡板甲和支柱之间设有拉簧，所述拉簧一端与杆尾架远离挡板甲的一端相连，另一端与支柱下侧相连。

进一步的，所述支柱上设有用于限定杆尾架角度的限位块。

进一步的，所述杆尾架上部设有一个以上弧形凹槽。

进一步的，所述前角为30°，所述后角为60°。

本实用新型的积极效果为：

本实用新型设有液压站和与液压站相连的前供给单元和后供给单元，前供给单元和后供给单元上放有多根钎杆。前供给单元上设有错开布置的固定齿和活动齿，后供给单元可倾斜。当固定齿和活动齿上下相对运动时，结合后供给单元中杆尾架的倾斜运动，钎杆按顺序移动，使钎杆依次运动到开口机横梁下方，然后由分别设置在前供给单元和后供给单元上的前提升模块和后提升模块将钎杆依次顶起后由开口机将顶起的钎杆安装到开口机上。使整个换钎杆过程中均为自动进行，操作者只须根据使用情况预先向放置在前供给单元和后供给单元上添加钎杆即可，可大幅降低劳动强度，使现场操作者远离恶劣的工作环境。本实用新型可一次放置多根钎杆在更换钎杆的过程中无须人工进入现场干预，可进一步降低劳动强度，提高工作效率。

附图说明

图1是本实用新型的外形示意图；

图2是本实用新型的结构示意图；

图3是液压缸乙的活塞在下止点时前供给单元的示意图；

图4是液压缸乙的活塞在上止点时前供给单元的示意图；

图中，1、支柱；2、液压缸甲；3、杆尾座；4、杆尾架；5、拉索；6、限位块；7、液压缸乙，8、挡板乙；9、钎杆座；10、固定齿；11、活动齿；12、活动板；13、导向销；14、支架；15、拉簧；16、立柱；17、摆臂；18、尾座；19、横梁；20、头座；21、钎杆；22、销钉；23、挡板甲。

具体实施方式

如图2所示，目前在高炉炉前所使用的的开口机包括横梁19，横梁19下设有活动的尾座18和头座20，钎杆21安装在头座20和尾座18上。横梁19一侧设有摆臂17，摆臂17带动横梁19沿设置在摆臂17一侧的立柱16旋转。开口机有凿铁口工位、退钎杆工位和待机工位。开口机所使用的钎杆21为细长杆状，其后端设有直径大于其前部直径的圆柱形杆尾。

如图1和图2所示，一种高炉开口机自动换钎杆装置，其安装在开口机待机工位的下方，其包括液压站和分别与液压站相连且相互独立的前供给单元和后供给单元；前供给单元包括用于用于输送钎杆21前端的前送杆模块和用于提升钎杆21前端的前提升模块，前送杆模块上端为齿形，前提升模块与液压站相连。后供给单元包括用于用于输送钎杆21后端的后送杆模块和用于提升钎杆21后端的后提升模块，后提升模块与液压站相连；前提升模块和后提升模块分别位于开口机待机工位时头座20和尾座18的下方。前提升模块右侧为前送杆模块，后提升模块右侧为后送杆模块。前送杆模块和后送杆模块上供放置有四根钎杆21，前提升模块和后提升模块上放置有一根钎杆。开口机在退钎杆工位将使用过的钎杆21退下后，旋转至待机工位，液压站以液压的方式使前提升模块和后提升模块将钎杆21提升到头座20和尾座18相对应的位置，开口机将该钎杆21装卡到位。随后前提升模块和后提升模块下降，前送杆模块和后送杆模块上的钎杆21依次左移动一个钎杆21的距离，最左端的一根钎杆21滑到前提升模块和后提升模块上，为下一次换钎杆21做好准备。整个换钎杆21过程中均为自动进行，只需根据使用情况预先向前输送模块和后输送模块上添加钎杆21即可，可大幅降低劳动强度，使现场操作者远离恶劣的工作环境。

如图1、图3和图4所示，前提升模块包括液压缸乙7，液压缸乙7内部为活塞乙，活塞乙顶部螺纹连接有钎杆座9，钎杆座9上部焊接后开口向上的等边角钢。等边角钢右端焊接有竖向的矩形挡板乙8，液压缸乙7与液压站相连接；前送杆模块包括由三根方管依次焊接的门形支架14，支架14设置在挡板乙7右侧，支架14与钎杆21垂直，挡板乙8与支架14之间间距10mm。支架14顶部由左端开始向右按顺序设有五个固定齿10，固定齿10为扣在支架14顶部并与支架14焊接的不等边角钢，固定齿10左侧角度为30度，右侧角度为60度。支架14前端设有与其滑动连接的矩形活动板12，活动板12与钎杆21垂直，活动板12两端均竖向设有第二条形孔，第二条形孔内均竖向设有与支架14螺纹连接的圆柱形导向销13，导向销13与活动板12为滑动连接。挡板乙8竖向设有第一条形孔，第一条形孔内设有与其滑动连接的圆柱形销钉22，销钉22与活动板12为螺纹连接。挡板乙8顶部设有四个与固定齿10横向错开布置的活动齿11，活动齿11与固定齿10形状相同，活动齿11也为不等边角钢，其下部与活动板12焊接。当活塞乙带动挡板乙8向上运动到接近活塞乙的上止点时，销钉22与第一条形孔底部接触，之后活动板12及其上的活动齿11随活塞乙一同向上运动，同时钎杆21沿固定齿10右斜面向左上方移动并越过固定齿10的顶部进入固定齿10左侧的斜面，当活塞乙向下运动时，活动齿10在重力及挡板乙8的作用下向下移动，同时钎杆21沿固定齿10左斜面向左下运动。在此过程中钎杆21前端依次向左移动了一个固定齿11的距离，最左端的钎杆21前端被挡板乙8阻挡，直至活塞乙到达下止点后，钎杆座9顶部低于支架14顶面，随后该钎杆21前端滑落到钎杆座9上。

后提升模块包括液压缸甲2，液压缸甲2内部为活塞甲，活塞甲顶部螺栓连接有杆尾座3，杆尾座3上设有用于和钎杆21杆尾配合的圆弧形凹槽，杆尾座3左端焊接有用于阻挡杆尾的端板，右端竖向焊接有挡板甲23。后供给模块包括矩形的支柱1和设置在支柱1顶部的杆尾架4，杆尾架4为两片钢板组成的L形，其顶部设有用于放置杆尾的四个凹槽，杆尾架4右端为向上的侧板，杆尾架4底部中间位置与支柱1顶部铰接。挡板甲23和杆尾架4之间设有柔性的拉索5，拉索5为铁链。拉索5一端固定在杆尾架3前端面的左侧，另一端固定在挡板甲23前端面的下侧。杆尾架3底部右侧与立柱1右侧下部之间固定设置有拉簧15。杆尾架4水平时，其与挡板甲23之间间距为10mm。当更换好钎杆21后，活塞甲向下止点移动时，拉动杆尾架4，使其向杆尾座3倾斜，同时杆尾座3顶面低于杆尾架4顶面的最低位置，杆尾架4上钎杆21的杆尾向左依次移动，最左端的一根钎杆21杆尾滑落到杆尾座3上。当活塞甲向上运动时，拉索5会松开，在拉簧15的拉动下，杆尾架4旋转，其左端抬起，钎杆21的杆尾进入杆尾架4上对应的凹槽内，在杆尾架4水平后，设置在支柱1右侧上部的限位块6与杆尾架4底面接触，杆尾架4停止旋转。挡板甲23将杆尾架23上的最左端的钎杆21杆尾阻挡，防止其滑落。

本实用新型可一次放置5根钎杆21，可供五次开口机更换钎杆21，其间无须人工进入现场干预，可进一步降低劳动强度并提高工作效率。液压缸甲2和液压缸乙7规格相同，液压站控制液压缸甲2和液压缸乙7同步向上运动，杆尾座3和钎杆座9将其上的钎杆21进行抬升，到达液压缸甲2和液压缸乙7的上止点后，开口机将该钎杆自动安装到位。之后液压站控制液压缸甲2和液压缸乙7同步向下运动到液压缸甲2和液压缸乙7的下止点。此过程中杆尾架4和固定齿10上的钎杆21依次向左移动一个钎杆21的距离，同时最左端的钎杆21滑落到杆尾座3和钎杆座9上，为下一次更换钎杆21做准备。

Claims (10)

1.一种高炉开口机自动换钎杆装置，其特征在于，其包括液压站和分别与液压站相连且相互独立的前供给单元和后供给单元；所述前供给单元包括用于输送钎杆（21）前端的前送杆模块和用于提升钎杆（21）前端的前提升模块，所述前提升模块上端为齿形，所述前提升模块与液压站相连；所述后供给单元包括用于输送钎杆（21）后端的后送杆模块和用于提升钎杆（21）后端的后提升模块，所述后提升模块与液压站相连；所述前提升模块和后提升模块分别位于前供给模块和后供给模块的相同一侧；所述钎杆（21）的前端和后端分别置于前供给模块和后供给模块上并分别由前供给模块和后供给模块输送到前提升模块和后提升模块，然后通过前提升模块和后提升模块将钎杆（21）提升到开口机对应的位置。

2.根据权利要求1所述的一种高炉开口机自动换钎杆装置，其特征在于，所述前提升模块包括液压缸乙（7），所述液压缸乙（7）内部为活塞乙，所述活塞乙顶部固定连接有钎杆座（9），所述钎杆座（9）上部设有用于支撑钎杆（21）前端的V形凹槽；所述钎杆座（9）一侧设有挡板乙（8），所述液压缸乙（7）与液压站连接；所述前送杆模块包括门形的支架（14），所述支架（14）设置在挡板乙（8）与液压缸乙（7）相对的一侧，所述支架（14）与钎杆（21）垂直，所述挡板乙（8）与支架（14）之间有间隙；所述支架（14）顶部沿其长度方向设有一个以上固定齿（10），所述固定齿（10）从支架（14）顶部靠近液压缸乙（7）一端按顺序排列，所述固定齿（10）截面为三角形，所述固定齿（10）朝向液压缸乙（7）一侧的角为前角，远离液压缸乙（7）一侧的角为后角，且前角角度小于后角角度；所述支架（14）一侧设有与钎杆（21）垂直的活动板（12），所述活动板（12）与支架（14）为滑动连接，所述活动板（12）顶部设有一个以上活动齿（11），所述活动齿（11）与固定齿（10）形状相同且错开布置；当活塞乙到达下止点时，所述钎杆座（9）低于固定齿（10）底面；所述前提升模块和前送杆模块设有用于使活动板（12）上下运动的运动组件。

3.根据权利要求2所述的一种高炉开口机自动换钎杆装置，其特征在于，所述运动组件包括竖向设置在挡板乙（8）上的第一条形孔；所述第一条形孔内设有与其滑动连接的销钉（22），所述销钉（22）与活动板（12）侧面固定连接；所述活动板（12）两端均设有竖向的第二条形孔，所述第二条形孔内均竖向设有两个与其滑动连接的导向销（13）；所述导向销（13）与支架（14）固定连接；所述液压缸乙（7）在向上运动接近上止点时，在活动板（12）的带动下活动齿（11）一同向上运动，并在液压缸乙（7）向下运动时随其向下运动。

4.根据权利要求1所述的一种高炉开口机自动换钎杆装置，其特征在于，所述后提升模块包括液压缸甲（2），其内部为活塞甲，所述活塞甲顶部固定连接设置有杆尾座（3），所述杆尾座（3）上设有用于和钎杆（21）后端配合的圆弧形凹槽，所述杆尾座（3）靠近后供给模块的一侧竖向设有挡板甲（23）；所述后供给模块包括支柱（1）和设置在支柱（1）顶部的杆尾架（4），所述杆尾架（4）为L形，其远离液压缸甲（2）的一端向上翻折，所述杆尾架（4）底部与支柱（1）铰接；所述活塞甲位于下止点时，杆尾座（3）上端面低于杆尾架（4）上端面的最低处，所述挡板甲（23）和杆尾架（4）有间隙，所述后提升模块和后供给模块设有用于使杆尾架（4）转动的转动组件。

5.根据权利要求4所述的一种高炉开口机自动换钎杆装置，其特征在于，所述转动组件包括设置在挡板甲（23）和杆尾架（4）之间柔性的拉索（5），所述拉索（5）一端与挡板甲（23）下部连接，另一端与杆尾架（4）靠近挡板甲（23）的一侧相连，所述液压缸甲（2）到达下止点时，所述杆尾架（4）在拉索（5）的拉动下向杆尾座（3）倾斜。

6.根据权利要求5所述的一种高炉开口机自动换钎杆装置，其特征在于，所述拉索（5）为铁链。

7.根据权利要求5所述的一种高炉开口机自动换钎杆装置，其特征在于，所述挡板甲（23）和支柱（1）之间设有拉簧（15），所述拉簧（15）一端与杆尾架（4）远离挡板甲（23）的一端相连，另一端与支柱（1）下侧相连。

8.根据权利要求5所述的一种高炉开口机自动换钎杆装置，其特征在于，所述支柱（1）上设有用于限定杆尾架（4）角度的限位块（6）。

9.根据权利要求5所述的一种高炉开口机自动换钎杆装置，其特征在于，所述杆尾架（4）上部设有一个以上弧形凹槽。

10.根据权利要求2所述的一种高炉开口机自动换钎杆装置，其特征在于，所述前角为30°，所述后角为60°。

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