CN212350354U - 钢包倒运装置 - Google Patents

Abstract

一种钢包倒运装置，属于炼钢技术领域。本实用新型的目的是在不用车间行车的情况下，就可以将钢水包从一台钢包车上转换到另一台钢包车上，从而完成钢水包转运工序的钢包倒运装置。本实用新型包括钢水包组件、一号钢包车、二号钢包车、三号钢包车、十字形钢包车轨道和钢水包换车装置。本实用新型设计合理，运作操作方便，不仅解决了不用行车吊运钢水包，即可实现钢水包换车转运工序，同时也不会对钢水包转运路经的其他工序人员造成人身安全威胁。

Description

钢包倒运装置

技术领域

本实用新型属于炼钢技术领域。

背景技术

炼钢是工业中重中之重，行行业业的建设都离不开对钢材的需求，全球钢铁产量巨大，每年都在增长，我国的钢产量居世界第一。炼钢企业对炼钢电弧炉（或转炉）冶炼后的钢水，需要通过钢包车运送到LF炉精炼工位对钢水进行精炼。或者LF精炼炉精炼后的钢水，也要通过钢包车运送到连铸机浇注工位附近。然而电炉（或转炉）出钢后，钢包车开出出钢位以后，就要换另一台钢包车将钢水包转送到LF精炼炉工位进行精炼。即便是LF精炼炉精炼后，也会经常出现钢包车换车转运到连铸机附近的情况。

目前，钢水包换车基本是单独调换形式，是通过车间行车将钢包车上的钢水包吊起后，再运放到另一台钢包车上。但是，此项工序经常由于车间行车工作繁忙而影响下一工序正常进行，而且行车吊运钢水包会对路经的其他工序人员人身安全造成威胁。

发明内容

本实用新型的目的是在不用车间行车的情况下，就可以将钢水包从一台钢包车上转换到另一台钢包车上，从而完成钢水包转运工序的钢包倒运装置。

本实用新型包括钢水包组件、一号钢包车、二号钢包车、三号钢包车、十字形钢包车轨道和钢水包换车装置；

钢水包组件：在钢水包左右两侧有左右钢包车支座，并且中间安装有钢水包耳轴；在钢水包前后两侧有前后钢包车支座；在钢水包底部安装有钢包底支座；

钢包车：一号钢包车、二号钢包车、三号钢包车的结构完全相同，凹形车体为具有凹槽的凹形，钢水包组件对应置于凹槽中部，并通过钢包车上的钢包车支座与钢水包组件上的前后钢包车支座和左右钢包车支座配合支撑，在凹形车体底部安装有四组车轮组，每组车轮组均有两个车轮构成，在凹形车体后端凹形开口端底部安装有车体底支撑梁，车体底支撑梁的上端高于钢包底支座底端；在前端的两组车轮组的两个车轮之间通过动力轮轴连接，在动力轮轴上安装有电机减速器驱动装置；

十字形钢包车轨道：纵向轨道与横向轨道成十字交叉安装，在纵向轨道）与横向轨道交叉处均为无轨空隙，无轨空隙小于每组车轮组的两个车轮轮距；

钢水包换车装置：钢水包换车装置安装在十字形钢包车轨道交叉位置，在纵向轨道与横向轨道交叉处外安装四根基础支撑柱，在跨越横向轨道的两根基础支撑柱顶端通过横支撑梁连接，横支撑梁有两根，在每根横支撑梁上均安装有柱塞式顶升油缸，两个柱塞式顶升油缸的活塞杆通过活塞杆安装孔安装有吊具梁，钢水包吊具安装在吊具梁上；

钢水包吊具：在吊具梁下固定安装有吊具吊梁，吊具吊梁下端通过轴连接并列安装有相互啮合的主动齿轮和被动齿轮，在被动齿轮下端固定安装有钢包吊钩，主动齿轮通过定向电机带动旋转。

本实用新型主动齿轮和被动齿轮上的主动齿轮轮齿和被动齿轮轮齿为相互啮合的四分之一弧面。

本实用新型设计合理，运作操作方便，不仅解决了不用行车吊运钢水包，即可实现钢水包换车转运工序，同时也不会对钢水包转运路经的其他工序人员造成人身安全威胁。

附图说明

图1是本实用新型整体结构俯视图；

图2是本实用新型钢水包的结构示意图；

图3是本实用新型图2的左视图；

图4是本实用新型图2的俯视图；

图5是本实用新型钢包车结构示意图（在钢包车上放置钢水包）；

图6是本实用新型钢包车的俯视图（在钢包车上无钢水包）；

图7是本实用新型十字形钢包车轨道结构示意图；

图8是本实用新型钢水包换车装置结构示意图（在钢包吊钩上挂有钢水包，钢水包下无钢包车）；

图9是本实用新型图8的左视图（在钢包吊钩上挂有钢水包，钢水包下无钢包车）；

图10是本实用新型图8的俯视图（在钢包吊钩上挂有钢水包，钢水包下无钢包车，钢水包换车装置与下面的十字形钢包车轨道位置布局）；

图11是本实用新型钢水包吊具结构示意图；

图12是本实用新型图11的左视图；

图13是本实用新型图12的A部分放大图；

图14是本实用新型钢水包换车过程示意图。

具体实施方式

本实用新型包括钢水包组件1、一号钢包车2、二号钢包车3、三号钢包车6、十字形钢包车轨道4和钢水包换车装置5；采用三个钢包车（一号钢包车2、二号钢包车3、三号钢包车6）是为了方便钢水包在十字形钢包车轨道4上倒运，每次倒运均是通过钢包车将钢水包运到钢水包换车装置5下，并在钢水包换车装置5下面进行倒运。

钢水包组件1：在钢水包101左右两侧有左右钢包车支座103，并且中间安装有钢水包耳轴104；在钢水包101前后两侧有前后钢包车支座102；在钢水包101底部安装有钢包底支座105；钢水包101一般采用现有的钢水包，但为了配合钢水包换车装置5的倒运过程，增加了相应的支座。钢包底支座105最佳安装方式是采用两块互相垂直挡块，这样在是与下端接触是会形成面的接触，防止两侧发生倾斜。

钢包车：一号钢包车2、二号钢包车3、三号钢包车6的结构完全相同，凹形车体204为具有凹槽206的凹形，钢水包组件1对应置于凹槽206中部，并通过钢包车上的钢包车支座203与钢水包组件1上的前后钢包车支座102和左右钢包车支座103配合支撑，在凹形车体204底部安装有四组车轮组207，每组车轮组207均有两个车轮构成，在凹形车体204后端凹形开口端底部安装有车体底支撑梁205，车体底支撑梁205的上端高于钢包底支座105底端；在前端的两组车轮组207的两个车轮之间通过动力轮轴201连接，在动力轮轴201上安装有电机减速器驱动装置202；钢包车是运送钢水包至钢水包换车装置5下面的倒运车。凹形车体204的凹形是前、左、右三面为封闭，后为开放式。四组车轮组207一共是八个车轮，每两个车轮构成一组，前面并排两组，后面并排两组，这样就对整个凹形车体204起到支撑并能够行走。电机减速器驱动装置202是现有比较常用的动力装置，此处不做赘述，在本实用新型中是一个动力源，能够带动动力轮轴201转动，同时带动前面的同行的两个轮子运动。

十字形钢包车轨道4：纵向轨道401与横向轨道402成十字交叉安装，在纵向轨道401与横向轨道402交叉处均为无轨空隙403，无轨空隙403小于每组车轮组207的两个车轮轮距；无轨空隙403是为了方便轮子通过，在每组的两个轮子前轮置于无轨空隙403处时，后轮则置于轨道上，而当前轮滚动到轨道上后，后轮就置于无轨空隙403处，通过此结构可以防止轮组中的两个轮不会同时置于无轨空隙403处。两个轮子类似于火车轮一样，通过钢性固定杆固定，这样无论哪个轮子对应在无轨空隙403处时，均不会掉入无轨空隙403内。

钢水包换车装置5：钢水包换车装置5安装在十字形钢包车轨道4交叉位置，在纵向轨道401与横向轨道402交叉处外安装四根基础支撑柱503，在跨越横向轨道402的两根基础支撑柱503顶端通过横支撑梁505连接，横支撑梁505有两根，在每根横支撑梁505上均安装有柱塞式顶升油缸504，两个柱塞式顶升油缸504的活塞杆通过活塞杆安装孔50201安装有吊具梁501，钢水包吊具502安装在吊具梁501上；钢水包换车装置5跨越十字形钢包车轨道4中间的十字交叉上，这样就能够保证在十字交叉处进行钢水包倒换。

钢水包吊具502：在吊具梁501下固定安装有吊具吊梁50202，吊具吊梁50202下端通过轴连接并列安装有相互啮合的主动齿轮50205和被动齿轮50207，在被动齿轮50207下端固定安装有钢包吊钩50203，主动齿轮50205通过定向电机带动旋转。钢水包吊具502是钢水包倒换时的起吊机构，钢包吊钩50203底端是一个钩子，这个钩子用于勾钢水包上的钢水包耳轴104。主动齿轮50205与定向电机的轴固定，定向电机是现有常规市面上就可以获得，当定向电机带动主动齿轮50205按要求旋转时，带动与之啮合的被动齿轮50207转动，但此转动不需要太大，只要能够保证将钢包吊钩50203通过旋转抬至不妨碍钢水包进入钢水包换车装置5内部即可（见图14）。

本实用新型主动齿轮50205和被动齿轮50207上的主动齿轮轮齿50204和被动齿轮轮齿50206为相互啮合的四分之一弧面。由于整个轮缘开轮齿不但影响牢固性，也浪费工序，而主动齿轮50205和被动齿轮50207不需要旋转太大的角度，如图13所示的四分之一弧面上有轮齿足够了。

设计必须满足的条件是：（1）钢包车轮宽度小于十字交叉轨道间断（无轨空隙403）长度且留有足够间隙，以保证车轮顺利通过；（2）前后车轮组相邻两个车轮中心距离大于钢包车轨道断开起点到二次断开终点距离；（3）钢包车停留在换包位置时，保证钢包车八个车轮都与轨道接触，不能有车轮悬空状态。（4）钢包车运行时，全程最少有六个车轮与轨道接触。（5）钢包提升高度大于钢包底支座下平面到车体底支撑梁的上平面距离，且留有足够高度余量，以保证钢包安全可靠换包而不会出现安全隐患。

钢包换车工作过程参看图14，

电炉（或转炉）出钢后，由钢包车将钢水包运送到钢包换车装置的正下方处，限位开关使钢包车准确停止在预定位置。在钢包车驶入钢包换车装置之前，钢包吊钩在摆动液压马达的作用下，通过安装在液压马达上的啮合弧形齿轮，带动安装在钢包吊钩上的弧形齿轮一起旋转，使钢包吊钩摆动一个预定角度，以防止钢包吊钩与钢包车上的钢包相撞。当钢包车驶入钢水包换车装置下面停稳后，液压摆动马达回转到初始位置，通过一对弧形齿轮带动钢包吊钩回到预吊钢包位置。然后顶升油缸柱塞伸出，顶起吊具梁，钢包吊钩吊起钢包耳轴，当钢包上升到设定高度后停止，钢包车退出。换车时有以下二种情况：

第一种情况：当电炉（或转炉）和LF精炼炉在线布置情况时（即电炉和LF精炼炉使用同一个钢包车轨道情况），在一号钢包车退出同时，三号钢包车驶入钢水包换车装置下面后停稳后，两个顶升油缸的柱塞缩回，钢水包下降。当吊具支撑梁下降安放到钢包吊具支座后，柱塞的头部继续下降到脱离柱塞顶装孔顶部设定距离后停止。然后，再次启动摆动液压马达，将钢包吊钩摆动到预定高度后，三号钢包车驶离钢水包换车装置，并将钢水包运到下一工序。同时液压马达旋回到初始位置完成钢包在线换车工作。

第二种情况：当电炉（或转炉）和LF精炼炉离线布置情况（即电炉和LF精炼炉使用不同钢包车轨道情况），或者LF精炼炉精炼后，钢水包需要转运到车间另一垮的连铸机附近。此时在一号钢包车退出同时，二号钢包车驶入钢水包换车装置下面后停稳后，两个顶升油缸的柱塞缩回，钢水包下降，当吊具支撑梁下降安放到钢包吊具支座后，柱塞的头部继续下降到脱离柱塞顶装孔顶部设定距离后停止。然后，二号钢包车驶离钢水包换车装置，并将钢水包运到下一工序。

本实用新型是通过钢水包换车装置就可以将钢水包转运到LF炉精炼工位对钢水进一步精炼，或将LF精炼炉精炼后的钢水包转运到连铸机浇注垮。不仅可以减轻天车工作量、消除该工序的安全隐患，而且缩短了炼钢流程，经济效果明显。

Claims (2)

1.一种钢包倒运装置，其特征在于：包括钢水包组件（1）、一号钢包车（2）、二号钢包车（3）、三号钢包车（6）、十字形钢包车轨道（4）和钢水包换车装置（5）；

钢水包组件（1）：在钢水包（101）左右两侧有左右钢包车支座（103），并且中间安装有钢水包耳轴（104）；在钢水包（101）前后两侧有前后钢包车支座（102）；在钢水包（101）底部安装有钢包底支座（105）；

钢包车：一号钢包车（2）、二号钢包车（3）、三号钢包车（6）的结构完全相同，凹形车体（204）为具有凹槽（206）的凹形，钢水包组件（1）对应置于凹槽（206）中部，并通过钢包车上的钢包车支座（203）与钢水包组件（1）上的前后钢包车支座（102）和左右钢包车支座（103）配合支撑，在凹形车体（204）底部安装有四组车轮组（207），每组车轮组（207）均有两个车轮构成，在凹形车体（204）后端凹形开口端底部安装有车体底支撑梁（205），车体底支撑梁（205）的上端高于钢包底支座（105）底端；在前端的两组车轮组（207）的两个车轮之间通过动力轮轴（201）连接，在动力轮轴（201）上安装有电机减速器驱动装置（202）；

十字形钢包车轨道（4）：纵向轨道（401）与横向轨道（402）成十字交叉安装，在纵向轨道（401）与横向轨道（402）交叉处均为无轨空隙（403），无轨空隙（403）小于每组车轮组（207）的两个车轮轮距；

钢水包换车装置（5）：钢水包换车装置（5）安装在十字形钢包车轨道（4）交叉位置，在纵向轨道（401）与横向轨道（402）交叉处外安装四根基础支撑柱（503），在跨越横向轨道（402）的两根基础支撑柱（503）顶端通过横支撑梁（505）连接，横支撑梁（505）有两根，在每根横支撑梁（505）上均安装有柱塞式顶升油缸（504），两个柱塞式顶升油缸（504）的活塞杆通过活塞杆安装孔（50201）安装有吊具梁（501），钢水包吊具（502）安装在吊具梁（501）上；

钢水包吊具（502）：在吊具梁（501）下固定安装有吊具吊梁（50202），吊具吊梁（50202）下端通过轴连接并列安装有相互啮合的主动齿轮（50205）和被动齿轮（50207），在被动齿轮（50207）下端固定安装有钢包吊钩（50203），主动齿轮（50205）通过定向电机带动旋转。

2.根据权利要求1所述的钢包倒运装置，其特征在于：主动齿轮（50205）和被动齿轮（50207）上的主动齿轮轮齿（50204）和被动齿轮轮齿（50206）为相互啮合的四分之一弧面。

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