煉鋼爐門安裝、拆卸系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種煉鋼設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種煉鋼爐門安裝、拆卸系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]煉鋼過程中的出鋼溫度是個比較重要的參數(shù)，如果出鋼溫度過低，可能造成不能順利澆注、水口套眼、鋼包粘鋼、甚至要回爐處理；如果出鋼溫度過高，不僅會增加鋼中的夾雜和氣體含量，影響鋼的質(zhì)量，而且還會增加鐵的燒損，降低合金元素吸收率，降低爐襯和鋼包內(nèi)襯壽命。鋼鐵經(jīng)煉鋼爐后的出鋼溫度遠(yuǎn)超過人體能承受的溫度，如果采用人工完成煉鋼爐煉鋼爐門緊固螺栓的拆卸和定位工作，在出鋼時需要采取比較好的防護(hù)措施，在將煉鋼之前需要將爐溫降低到人體的安全溫度內(nèi)，這個往往需要比較長的時間。
[0003]另外，隨著精煉技術(shù)的發(fā)展，采用轉(zhuǎn)爐作為初煉爐生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)特殊鋼已成為目前國際上特殊鋼生產(chǎn)的重點技術(shù)發(fā)展方向，關(guān)鍵之一就是減少轉(zhuǎn)爐的下渣量，轉(zhuǎn)爐無渣出鋼工藝技術(shù)，能在出鋼時準(zhǔn)確區(qū)分鋼水和爐渣，自動擋渣，使擋渣率達(dá)到100%，實現(xiàn)少渣、無渣出鋼，可減少鋼水回憐，提尚合金收得率，提尚鋼水清潔度，提尚鋼包包齡，為鋼水精煉提供良好的條件?，F(xiàn)有的轉(zhuǎn)爐無渣出鋼系統(tǒng)閘閥機(jī)構(gòu)(煉鋼爐門)每12爐需更換一次(每班需更換一次)，要求將爐上的閘閥機(jī)構(gòu)快速拆卸、并將備用閘閥機(jī)構(gòu)快速準(zhǔn)確定位在出鋼口基準(zhǔn)板上，但目前采用拆爐機(jī)配合鋼絲繩作為起吊工具、人工拆裝和定位操作，拆裝機(jī)構(gòu)時間需20分鐘，且受人為因素影響很大，存在不確定性，有時更換機(jī)構(gòu)時間達(dá)30分鐘，影響轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)節(jié)奏，并且還要等鋼爐冷卻六小時后才能進(jìn)行，工作效率很低，不適應(yīng)轉(zhuǎn)爐滿負(fù)荷生產(chǎn)的要求。轉(zhuǎn)爐過程中由于煉鋼爐門安裝和拆卸機(jī)械手需要完成煉鋼爐門在空間中的移動及轉(zhuǎn)動，爐門更換工作勞動強(qiáng)度大，工作環(huán)境惡劣。
[0004]公開號為CN201288202Y的中國發(fā)明專利公開了一種轉(zhuǎn)爐出鋼口閘閥機(jī)械手裝置，包括履帶行走機(jī)構(gòu)、駕駛控制行車、液壓裝置、連桿機(jī)構(gòu)、浮動工作臺、自動旋轉(zhuǎn)螺栓螺母裝置、夾持爪機(jī)構(gòu)，自動旋轉(zhuǎn)螺栓螺母裝置和夾持爪機(jī)構(gòu)固定在浮動工作臺前端，夾持爪機(jī)構(gòu)由液壓裝置控制用來夾持閘閥，液壓裝置帶動連桿機(jī)構(gòu)實現(xiàn)浮動工作臺沿X軸的移動以及繞X軸、Y軸、Z軸的轉(zhuǎn)動，可以實現(xiàn)閘閥的快速拆卸和安裝，但是連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計制作比較復(fù)雜，壽命較短，且駕駛控制行車在操作時沒有監(jiān)控設(shè)施，完全依靠操作人員經(jīng)驗，遇到經(jīng)驗不足的操作人員，則需要比較長的時間，影響出鋼質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種操作方便、性能穩(wěn)定、拆卸和安裝煉鋼爐門快速的煉鋼爐門安裝、拆卸系統(tǒng)及方法。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0007]一種煉鋼爐門安裝、拆卸系統(tǒng)，包括駕駛室、控制系統(tǒng)、履帶行走機(jī)構(gòu)、空間位置調(diào)整機(jī)構(gòu)、浮動工作臺、自動拆裝螺釘裝置、夾持裝置、輔助定位裝置、顯示屏，其中空間位置調(diào)整機(jī)構(gòu)包括移動機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)位于移動機(jī)構(gòu)前端，所述移動機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)前臂、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)后臂、前臂油缸、后臂油缸、角度調(diào)整油缸，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)前臂前端與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)鉸接，末端與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)后臂前端鉸接，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)后臂末端與駕駛室鉸接，所述前臂油缸活塞桿頭部與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)鉸接，缸筒尾部與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)前臂末端鉸接，所述后臂油缸活塞桿頭部與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)后臂中部鉸接，缸筒尾部與駕駛室鉸接，所述角度調(diào)整油缸活塞桿頭部與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)前臂前端鉸接，缸筒尾部與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)后臂中部鉸接，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括液壓馬達(dá)和減速器，液壓馬達(dá)與減速器輸入軸連接；
[0008]自動拆裝螺釘裝置包括風(fēng)炮、風(fēng)炮固定板、滑塊、導(dǎo)軌、風(fēng)炮連接板、風(fēng)炮油缸，風(fēng)炮固定在風(fēng)炮固定板上，風(fēng)炮固定板與滑塊連接，滑塊沿導(dǎo)軌滑動，滑塊通過風(fēng)炮連接板固定在風(fēng)炮油缸上；
[0009]夾持裝置包括下夾持臂、上夾持臂、抓手手指、夾持架、夾持油缸，下夾持臂和上夾持臂上均固定有抓手手指，下夾持臂固定在夾持架上，上夾持臂與夾持架鉸接，并通過夾持油缸實現(xiàn)轉(zhuǎn)動；
[0010]輔助定位裝置包括攝像頭和測距傳感器；
[0011]浮動工作臺和夾持裝置固定在空間位置調(diào)整機(jī)構(gòu)前端，自動拆裝螺釘裝置和輔助定位裝置固定在浮動工作臺上，顯示屏固定在駕駛室內(nèi)。
[0012]本發(fā)明的有益效果在于:通過移動機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)實現(xiàn)浮動工作臺在空間上的移動和轉(zhuǎn)動，且移動機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的動力均采用液壓形式，方便浮動工作臺與煉鋼爐門的位置對接，且穩(wěn)定安全；浮動工作臺上安裝的自動拆裝螺釘裝置可實現(xiàn)煉鋼爐門上螺釘?shù)淖詣硬鹦逗桶惭b；浮動工作臺上安裝的夾持裝置可實現(xiàn)煉鋼爐門的夾持，保證煉鋼爐門的安全運輸；通過輔助定位裝置將煉鋼爐門安裝和拆卸過程中的對接情況傳回至顯示屏供駕駛室中的操作人員觀看，降低對操作人員的經(jīng)驗要求，提高煉鋼爐門安裝和拆卸的效率。
[0013]一種根據(jù)上述的煉鋼爐門安裝、拆卸系統(tǒng)的方法，所述方法為:
[0014]SI履帶行走機(jī)構(gòu)帶動浮動工作臺行進(jìn)至煉鋼爐門前；
[0015]S2操作人員在駕駛室中通過顯示屏查看輔助定位裝置傳回的浮動工作臺與煉鋼爐門的相對位置信息，并通過控制空間位置調(diào)整機(jī)構(gòu)實現(xiàn)夾持裝置夾持煉鋼爐門；
[0016]S3風(fēng)炮油缸縮回帶動風(fēng)炮向煉鋼爐門移動，并套住煉鋼爐門上的螺釘；風(fēng)炮轉(zhuǎn)動，問時風(fēng)炮油缸伸出帶動螺釘轉(zhuǎn)動、抒出并移尚煉鋼爐11 ；
[0017]S4履帶行走機(jī)構(gòu)帶動浮動工作臺及浮動工作臺上夾持裝置夾持的煉鋼爐門移離煉鋼爐；
[0018]S5操作人員將風(fēng)炮內(nèi)螺釘取出，夾持裝置松開煉鋼爐門；
[0019]S6通過控制空間位置調(diào)整機(jī)構(gòu)實現(xiàn)夾持裝置夾持另一煉鋼爐門，操作人員將螺釘放置在風(fēng)炮內(nèi)；
[0020]S7履帶行走機(jī)構(gòu)帶動浮動工作臺及浮動工作臺上夾持裝置夾持的另一煉鋼爐門行進(jìn)至煉鋼爐前；
[0021]S8操作人員在駕駛室中通過顯示屏查看輔助定位裝置傳回的浮動工作臺與煉鋼爐門在煉鋼爐上安裝面的相對位置信息，并通過控制空間位置調(diào)整機(jī)構(gòu)實現(xiàn)煉鋼爐門與煉鋼爐的位置對接；
[0022]S9風(fēng)炮油缸縮回帶動風(fēng)炮向煉鋼爐門移動，同時風(fēng)炮轉(zhuǎn)動，將螺釘固定在煉鋼爐門上；風(fēng)炮油缸伸出帶動風(fēng)炮移離煉鋼爐門；
[0023]SlO夾持裝置松開煉鋼爐門；
[0024]Sll履帶行走機(jī)構(gòu)帶動浮動工作臺移離煉鋼爐。
[0025]本發(fā)明的有益效果在于:操作人員在駕駛室中通過顯示屏觀察自動拆裝螺釘裝置、夾持裝置與煉鋼爐門的位置關(guān)系，并通過空間位置調(diào)整機(jī)構(gòu)實現(xiàn)煉鋼爐門與夾持裝置和自動拆裝螺釘裝置的準(zhǔn)確對接，對操作人員的經(jīng)驗要求低，并且可提高安裝和拆卸煉鋼爐門的效率，有助于提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明實施例的煉鋼爐門安裝、拆卸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為本發(fā)明實施例的夾持裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖3為本發(fā)明實施例的浮動工作臺、自動拆裝螺釘裝置與輔助定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]標(biāo)號說明:
[0030]1、駕駛室；2、控制系統(tǒng)；3、履帶行走機(jī)構(gòu)；4、空間位置調(diào)整機(jī)構(gòu)；5、浮動工作臺；6、自動拆裝螺釘裝置；7、夾持裝置；8、輔助定位裝置；9、移動機(jī)構(gòu)；10、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；
[0031]11、風(fēng)炮；12、風(fēng)炮固定板；13、滑塊；14、導(dǎo)軌；15、風(fēng)炮連接板；16、風(fēng)炮油缸；
[0032]17、下夾持臂；18、上夾持臂；19、抓手手指；20、夾持架；21、夾持油缸；
[0033]22、攝像頭；23、測距傳感器；
[0034]24、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)前臂；25、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)后臂；26、前臂油缸；27、后臂油缸；28、角度調(diào)整油缸。
【具體實施方式】
[0035]為詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實施方式并配合附圖予以說明。
[0036]本發(fā)明最關(guān)鍵的構(gòu)思在于:由液壓油缸組成的動臂實現(xiàn)夾持裝置及自動拆裝螺釘裝置在空間中的移動，由液壓馬達(dá)和減速器實現(xiàn)夾持裝置及自動拆裝螺釘裝置在空間中繞著浮動工作臺中心的轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)浮動工作臺在空間中的移動和轉(zhuǎn)動；通過攝像頭22和測距傳感器將煉鋼爐門拆裝的現(xiàn)場情況傳回至顯示屏，方便操作人員觀察作業(yè)，降低對操作人員的要求，提高操作人員作業(yè)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
[0037]請參照圖1至圖3，本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0038]一種煉鋼爐門安裝、拆卸系統(tǒng)，包括駕駛室1、控制系統(tǒng)