本技術(shù)屬于透氣磚鋼殼余量的切割,具體涉及一種透氣磚鋼殼余量的切割裝置。
背景技術(shù):
1、透氣磚是爐外精煉工藝不可或缺的功能性耐火元件,因透氣磚具有良好的透氣性能和高度耐火性,能夠有效地凈化鋼水中雜質(zhì),提高鋼水的冶煉質(zhì)量。透氣磚的結(jié)構(gòu)主要包括透氣磚磚芯、鋼殼和通氣管,其中透氣磚磚芯是澆注成型的錐形狀,同時在透氣磚磚芯的中心澆注成型有環(huán)形均勻分布的透氣狹縫。鋼殼通過耐火泥粘結(jié)套裝在透氣磚磚芯的外部,同時將通氣管焊接在鋼殼底部的中心位置,用于通過透氣磚磚芯的透氣狹縫向精煉爐中輸送惰性氣體,從而提高鋼水的冶煉質(zhì)量。
2、現(xiàn)有技術(shù)中,鋼殼是通過卷制機(jī)將鋼板卷制成中空的錐臺狀。為了保證鋼殼能夠完全包裹透氣磚磚芯,在卷制鋼殼時需要留有余量,即鋼殼的高度大于透氣磚磚芯的高度。當(dāng)鋼殼套裝完成后,需要人工將高出透氣磚磚芯上部的鋼殼余量切除掉。目前切割鋼殼余量是通過人工手拿切割刀圍繞鋼殼的周向?qū)⑵淝懈畹?,使透氣磚磚芯的上部與鋼殼的上部保持平齊。采用人工切割鋼殼余量的方式,其勞動強(qiáng)度大,切割效率低,同時很難保證鋼殼的上部端面與透氣磚磚的上部端面平齊,且切割的端面平整度難以保證。發(fā)明人基于現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問題,研發(fā)了一種透氣磚鋼殼余量的切割裝置,能夠很好地解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本實用新型為了解決上述技術(shù)問題,提供一種透氣磚鋼殼余量的切割裝置,其結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單、科學(xué)合理,能夠?qū)崿F(xiàn)對鋼殼余量的自動精確切割;本實用新型解決了采用人工切割鋼殼余量的方式,其勞動強(qiáng)度大,切割效率低問題;同時還解決了采用人工切割鋼殼余量的方式,很難保證鋼殼的上部端面與透氣磚磚的上部端面平齊,且切割的端面平整度難以保證問題。
2、本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種透氣磚鋼殼余量的切割裝置,包括支架、分度旋轉(zhuǎn)架、分度旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu);支架的上部左側(cè)位置固定設(shè)置有分度旋轉(zhuǎn)架,所述分度旋轉(zhuǎn)架為中空的方形狀;分度旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)固定設(shè)置在所述分度旋轉(zhuǎn)架的內(nèi)部中間位置,所述分度旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)用于向旋轉(zhuǎn)盤提供角度旋轉(zhuǎn)動力;所述旋轉(zhuǎn)盤固定設(shè)置在所述分度旋轉(zhuǎn)架的上部中心位置,氣動夾緊機(jī)構(gòu)圍繞所述旋轉(zhuǎn)盤的周向呈十字對稱設(shè)置有四個,所述氣動夾緊機(jī)構(gòu)用于將鋼殼和通氣管固定夾緊;氣動滑環(huán)支撐筒豎向固定設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)盤的中心,氣動滑環(huán)固定設(shè)置在所述氣動滑環(huán)支撐筒的上部,所述氣動滑環(huán)用于在旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)時向氣動夾緊機(jī)構(gòu)所輸送的高壓氣體不受旋轉(zhuǎn)干涉;l型支架固定設(shè)置在所述支架的右側(cè)后端位置,所述l型支架用于固定支撐升降位移機(jī)構(gòu);所述升降位移機(jī)構(gòu)固定設(shè)置在所述l型支架的左端前側(cè)位置,升降位移機(jī)構(gòu)與氣動夾緊機(jī)構(gòu)呈上下對應(yīng)設(shè)置,升降位移機(jī)構(gòu)用于向步進(jìn)電機(jī)和切割刀盤提供上下、前后位置的位移移動;所述步進(jìn)電機(jī)固定設(shè)置在所述升降位移機(jī)構(gòu)的前側(cè)中間下部位置,所述切割刀盤固定設(shè)置在所述步進(jìn)電機(jī)的動力輸出軸的下端;鋼殼的底部焊接有通氣管,透氣磚磚芯通過耐火泥粘結(jié)套裝在所述鋼殼中,鋼殼余量為鋼殼高出所述透氣磚磚芯的部分,所述鋼殼定心夾緊在氣動夾緊機(jī)構(gòu)上。
3、所述分度旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括電機(jī),電機(jī)固定設(shè)置在固定板的前側(cè)位置,固定板縱向固定設(shè)置在分度旋轉(zhuǎn)架內(nèi)部靠近左側(cè)位置,電機(jī)的動力輸出軸穿過固定板本體,延伸至固定板的左側(cè)位置,驅(qū)動輪固定設(shè)置在電機(jī)的動力輸出軸上;分度器輸入軸設(shè)置在分度器的后側(cè)位置,分度器輸入軸穿過分度器本體延伸至分度器的左右兩側(cè)位置;從動輪固定設(shè)置在分度器輸入軸的左端位置,從動輪與驅(qū)動輪呈前后對應(yīng)設(shè)置,傳動帶安裝在驅(qū)動輪和從動輪上;分度器輸出軸設(shè)置在分度器的中間位置,分度器輸出軸穿過分度器的上部、回轉(zhuǎn)軸承和分度旋轉(zhuǎn)架延伸到旋轉(zhuǎn)盤的中心,回轉(zhuǎn)軸承固定設(shè)置在分度器的上部中心位置,分度器輸出軸的上端與旋轉(zhuǎn)盤的底部中心固定連接。
4、所述電機(jī)通過信號傳輸線與plc控制模塊固定連接,plc控制模塊用于控制電機(jī)的自動啟閉。
5、所述旋轉(zhuǎn)盤包括旋轉(zhuǎn)盤本體,旋轉(zhuǎn)盤本體的上部十字對稱開設(shè)有限位孔,限位孔的直徑大于通氣管的直徑。
6、所述氣動夾緊機(jī)構(gòu)包括固定板,固定板固定設(shè)置在旋轉(zhuǎn)盤上,固定板的中心開設(shè)有方形孔,固定夾緊塊固定設(shè)置在朝向旋轉(zhuǎn)盤中心方向的固定板上,滑動夾緊塊固定設(shè)置在固定夾緊塊對應(yīng)的外側(cè)位置,滑動夾緊塊與固定板的上部靠近外側(cè)固定連接,安裝板固定設(shè)置在固定板的上部外側(cè)邊緣位置,氣缸設(shè)置在安裝板的外側(cè)中間位置,氣缸的伸縮桿穿過安裝板本體與滑動夾緊塊的外側(cè)中間位置固定連接;v型槽對稱開設(shè)在固定夾緊塊和滑動夾緊塊的內(nèi)側(cè)中間位置,滑動槽對稱開設(shè)在滑動夾緊塊的底部兩側(cè)位置,滑軌固定設(shè)置在固定板的兩側(cè)位置,滑動槽與滑軌配合安裝,滑動夾緊塊通過滑動槽與滑軌配合可實現(xiàn)其移動。
7、所述固定板的中心所開設(shè)的方形孔的中心與限位孔為同心狀,固定夾緊塊和滑動夾緊塊內(nèi)側(cè)設(shè)置的v型槽從上至下通體設(shè)置。
8、所述滑動槽為凹入的梯形狀,滑軌為凸起的梯形狀,滑動槽的尺寸大于滑軌的尺寸。
9、所述四個氣缸通過四根分支氣管與氣動滑環(huán)的底部四個氣孔分別固定連通,氣動滑環(huán)的上部通過四根氣管與電磁閥固定連通,電磁閥通過信號傳輸線與plc控制模塊固定連接,plc控制模塊用于自動控制電磁閥的啟閉,從而自動控制四個氣動夾緊機(jī)構(gòu)的定心夾緊動作。
10、所述升降位移機(jī)構(gòu)包括直線模組一,直線模組一固定設(shè)置在l型支架的左端前側(cè)位置,豎向滑塊的絲孔配合安裝在直線模組一的絲桿上,直線模組二縱向固定設(shè)置在豎向滑塊的前側(cè)面上,橫向滑塊的絲孔配合安裝在直線模組二的絲桿上。
11、所述步進(jìn)電機(jī)固定設(shè)置在直線模組二的橫向滑塊的底部位置,步進(jìn)電機(jī)通過信號傳輸線與plc控制模塊固定連接;plc控制模塊用于自動控制步進(jìn)電機(jī)的啟閉。
12、所述直線模組一的伺服電機(jī)和直線模組二的伺服電機(jī)通過信號傳輸線與plc控制模塊固定連接。
13、所述鋼殼定心夾緊在固定夾緊塊和滑動夾緊塊的中間位置,通氣管插入到旋轉(zhuǎn)盤本體上的限位孔中。
14、這種透氣磚鋼殼余量的切割裝置的使用過程為:一、氣動夾緊機(jī)構(gòu)的夾緊動作:首先旋轉(zhuǎn)盤處于初始位置時,操作人員將組裝好的透氣磚磚芯、鋼殼和通氣管(透氣磚)放置在氣動夾緊機(jī)構(gòu)的固定夾緊塊和滑動夾緊塊中心,同時將通氣管插入到限位孔中,使透氣磚磚芯、鋼殼和通氣管(透氣磚)呈豎向垂直狀,四個氣動夾緊機(jī)構(gòu)中都放置透氣磚磚芯、鋼殼和通氣管,最后點(diǎn)擊交互屏上的氣動夾緊機(jī)構(gòu)的控制鍵,plc控制模塊向電磁閥傳送開啟的控制指令,四個氣動夾緊機(jī)構(gòu)的氣缸開設(shè)動作,推動伸縮桿伸開動作,在伸縮桿的伸開動作的推動下,使滑動夾緊塊通過滑動槽和滑軌的配合向固定夾緊塊的位置移動,直至將鋼殼定心夾緊。二、透氣磚鋼殼余量的切割:待鋼殼定心夾緊后,操作人員點(diǎn)擊交互界面上的旋轉(zhuǎn)盤分度旋轉(zhuǎn)鍵,plc控制模塊向分度旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的電機(jī)發(fā)送啟動的控制指令,電機(jī)的旋轉(zhuǎn)帶動驅(qū)動輪旋轉(zhuǎn),驅(qū)動輪通過傳動帶帶動從動輪旋轉(zhuǎn),在從動輪的旋轉(zhuǎn)作用下通過分度器輸入軸向分度器輸入動力,此時plc控制模塊控制分度器旋轉(zhuǎn)90度,同時分度器輸出軸旋轉(zhuǎn)角度90的動力通過回轉(zhuǎn)軸承傳輸給旋轉(zhuǎn)盤,實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)角度90度旋轉(zhuǎn),此時初始位置的氣動夾緊機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)到直線模組二的下部位置,然后旋轉(zhuǎn)盤自動停止旋轉(zhuǎn);隨后plc控制模塊向步進(jìn)電機(jī)發(fā)送啟動的控制指令,步進(jìn)電機(jī)帶動切割刀盤高速旋轉(zhuǎn),同時plc控制模塊向升降位移機(jī)構(gòu)的直線模組一發(fā)送啟動的控制指令(根據(jù)切割刀盤與旋轉(zhuǎn)盤之間的高度,再加上限位孔的深度參數(shù)減去通氣管和透氣磚磚芯的高度,即需要切割鋼殼的鋼殼余量,同時為直線模組一向下移動的距離),使直線模組一帶動豎向滑塊向下移動,直至到透氣磚磚芯的頂部對應(yīng)位置,與此同時通過直線模組二帶動橫向滑塊帶動切割刀盤從初始位置(直線模組二的中間位置為初始位置)向直線模組一的位置移動,從而將鋼殼的鋼殼余量切割掉,切割動作完成后,切割刀盤回復(fù)到初始位置,上述過程就是透氣磚鋼殼的鋼殼余量的切割過程。
15、本實用新型的有益效果:通過分度旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)盤、氣動夾緊機(jī)構(gòu)、升降位移機(jī)構(gòu)的設(shè)置,同時在plc控制模塊的自動控制下,降低了切割鋼殼余量的勞動強(qiáng)度大,提高了切割鋼殼余量的工作效率,使鋼殼的上部端面與透氣磚磚的上部端面平齊、平整。