一种转炉自动出钢装置及转炉系统的制作方法

本发明涉及转炉炼钢，尤其涉及一种转炉自动出钢装置及转炉系统。

背景技术：

1、转炉炼钢(converter steelmaking)是以铁水、废钢、铁合金为主要原料，不借助外加能源，靠铁液本身的物理热和铁液组分间化学反应产生热量而在转炉中完成炼钢过程。在转炉出钢过程中，主要依靠摇炉工的眼睛去观察大炉口、出钢口、溜槽位置、台车位置、钢包液面的状况，并根据自己的经验来操作相关设备。不同的摇炉工，在经验水平、知识储备、职业素养等方面各自不同、参差不齐，不仅给高质量、高效率的生产组织带来困难，导致平均出钢水平始终无法突破瓶颈。

2、而现有的转炉则普遍面临这种在摇炉出钢时不方便进行精确控制翻转角度的问题。因为要保证钢水的杂质元素含量要尽量少。在转炉炼钢末期，将钢水从转炉倒入钢水罐的过程中，有时候炉渣也会伴随着钢水一起流入钢水罐内(即转炉出钢中下渣)，影响钢水的洁净度。目前，严格控制好出钢过程，是避免出钢中下渣的重要手段。

3、另外，在转炉在长时间使用后，因设备老化严重，不能满足正常的生产要求时，需要对设备进行更新，需要对转炉进行拆除。常规的转炉拆除施工方法是将轴承座、减速机及裙板等部件全部拆除，只剩下炉壳与托圈，拆除炉底两侧的隔热板后，断开托圈和转炉之间的铰链连接后利用行车逐件吊装。安装过程按照以上步骤逆向进行。整个拆卸和安装过程至少需要15天，使转炉的拆卸和安装效率低，影响炼钢的生产效率。

4、如公开号为cn112961957a的专利公开了一种炼钢转炉的辅助转动装置及使用方法，包括用于支撑转炉的支架，还包括驱动机构；驱动机构包括第一连杆与转炉铰接，另一端直线移动，第一连杆开设有条孔；第一支座设于第一连杆的一侧，第一支座开设有滑槽；第一滑块滑动设于滑槽内；转杆设于第一滑块上且穿设在条孔内；弹簧设于滑槽内连接第一滑块，另一端连接滑槽的底部；第一伸缩件设于第一支座的顶部且位于滑槽的上方，第一伸缩件具有第一推顶端，第一推顶端抵接第一滑块；第二伸缩件具有第二推顶端，第二推顶端与第一连杆连接。上述炼钢转炉采用机械结构控制转炉转动，无法精确控制转炉的转动角度，而且无法使转炉定位在任意角度下，而且转炉的安装和拆卸不方便，工期长，依然无法解决本申请提出的问题。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种转炉自动出钢装置及转炉系统，可灵活调节和精确控制转炉的翻转角度，可使转炉稳定定位在任意角度下，可有效避免出钢口出钢的速度过快而使钢渣排出，提高了钢水的洁净度。

2、为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：所述转炉自动出钢装置，包括支撑底座，所述支撑底座的两侧分别转动连接有旋转机构，两组旋转机构与转炉炉体的两侧可拆卸相连，所述支撑底座的两侧还分别设置有使对应旋转机构锁止的升降锁止机构。

3、所述支撑底座设置为u形座，所述支撑底座的两端分别设置有竖直安装板，两个所述竖直安装板上分别相对设置有安装孔，所述安装孔内通过轴承与所述旋转机构相连。

4、所述旋转机构包括转动连接在所述支撑底座一侧的转盘组件，所述转盘组件的一端与所述转炉炉体可拆卸相连，所述转盘组件的另一端与动力机构相连。

5、所述动力机构包括固定在所述支撑底座外侧的第一电机，所述第一电机通过减速齿轮机构与所述转盘组件的外端相连。

6、所述第一电机设置有一个，所述减速齿轮机构包括固定连接在所述第一电机的输出轴上的主动齿轮及与之啮合的从动齿轮。

7、所述第一电机设置有两个且对称布置在所述转盘组件的两侧，所述减速齿轮机构包括分别固定连接在两个所述第一电机的输出轴上的主动齿轮及与两个主动齿轮相啮合的从动齿轮。

8、所述主动齿轮的外径小于所述从动齿轮的外径，所述从动齿轮通过圆盘与所述转盘组件的外端固定相连。

9、所述升降锁止机构包括安装在所述支撑底座一侧的电动滑轨，所述电动滑轨的滑块上固定有竖直板，所述竖直板的顶部固定有与所述从动齿轮卡接相连的弧形卡板。

10、所述转盘组件包括与所述动力机构相连的转盘本体及与之滑动相连的导向滑动组件，所述导向滑动组件的外端与所述转炉炉体的一侧可拆卸相连。

11、所述转盘本体包括转动连接在所述支撑底座一侧的连接轴段，所述连接轴段的中部外周设置与之一体的环形安装段，所述环形安装段沿周向均布设置有多个导向筒，所述连接轴段远离所述动力机构的一端设置有螺纹孔。

12、所述导向滑动组件包括限位滑盘，所述限位滑盘沿其周向均布设置有多个滑杆，多个滑杆导向滑动连接在对应的导向筒内；所述限位滑盘的中部设置有伸入所述螺纹孔内的安装柱，所述安装柱内嵌入安装第二电机，第二电机的输出轴上安装有外螺纹盘，所述外螺纹盘与所述螺纹孔螺纹连接。

13、所述导向滑动组件远离所述转盘本体的一端设置有防转套，所述转炉炉体的两侧分别相对设置有与对应防转套套接相连的防转块，所述防转套通过多个螺栓组件与所述防转块固定相连。

14、一种转炉系统，包括所述的转炉自动出钢装置，还包括操控台，所述操控台通过plc与所述旋转机构和升降锁止机构相连。

15、本发明的有益效果是：

16、1、本发明提供了一种转炉自动出钢装置，通过两组旋转机构带动转炉炉体转动，通过升降锁止机构锁止旋转机构，通过旋转机构可灵活调节和精确控制转炉的翻转角度，通过升降锁止机构可使转炉稳定定位在任意角度下，可有效避免出钢口出钢的速度过快而使钢渣排出，提高了钢水的洁净度。

17、2、本发明中的旋转机构包括转动连接在支撑底座一侧的转盘组件，在该转盘组件中，转盘本体的一端导向滑动连接有限位滑盘，限位滑盘上伸入转盘本体的螺纹孔的安装柱嵌入安装第二电机，支撑底座两侧的两个第二电机动作，带动外螺纹盘转动，从而使外螺纹盘沿着螺纹孔的轴向移动，使限位滑盘轴向的多个滑杆沿着转盘本体的导向筒滑动，使两个限位滑盘相对或相向移动，从而可使两个限位滑盘上的防转套与转炉本体上的防转块相配合或分离，使转炉的拆卸和安装更加快捷方便，提高了炼钢的生产效率。

技术特征：

1.一种转炉自动出钢装置，其特征在于，包括支撑底座，所述支撑底座的两侧分别转动连接有旋转机构，两组旋转机构与转炉炉体的两侧可拆卸相连，所述支撑底座的两侧还分别设置有使对应旋转机构锁止的升降锁止机构。

2.根据权利要求1所述的转炉自动出钢装置，其特征在于：所述支撑底座设置为u形座，所述支撑底座的两端分别设置有竖直安装板，两个所述竖直安装板上分别相对设置有安装孔，所述安装孔内通过轴承与所述旋转机构相连。

3.根据权利要求1所述的转炉自动出钢装置，其特征在于：所述旋转机构包括转动连接在所述支撑底座一侧的转盘组件，所述转盘组件的一端与所述转炉炉体可拆卸相连，所述转盘组件的另一端与动力机构相连。

4.根据权利要求3所述的转炉自动出钢装置，其特征在于：所述动力机构包括固定在所述支撑底座外侧的第一电机，所述第一电机通过减速齿轮机构与所述转盘组件的外端相连。

5.根据权利要求4所述的转炉自动出钢装置，其特征在于：所述第一电机设置有一个，所述减速齿轮机构包括固定连接在所述第一电机的输出轴上的主动齿轮及与之啮合的从动齿轮。

6.根据权利要求4所述的转炉自动出钢装置，其特征在于：所述第一电机设置有两个且对称布置在所述转盘组件的两侧，所述减速齿轮机构包括分别固定连接在两个所述第一电机的输出轴上的主动齿轮及与两个主动齿轮相啮合的从动齿轮。

7.根据权利要求5或6所述的转炉自动出钢装置，其特征在于：所述主动齿轮的外径小于所述从动齿轮的外径，所述从动齿轮通过圆盘与所述转盘组件的外端固定相连。

8.根据权利要求7所述的转炉自动出钢装置，其特征在于：所述升降锁止机构包括安装在所述支撑底座一侧的电动滑轨，所述电动滑轨的滑块上固定有竖直板，所述竖直板的顶部固定有与所述从动齿轮卡接相连的弧形卡板。

9.根据权利要求3所述的转炉自动出钢装置，其特征在于：所述转盘组件包括与所述动力机构相连的转盘本体及与之滑动相连的导向滑动组件，所述导向滑动组件的外端与所述转炉炉体的一侧可拆卸相连。

10.根据权利要求9所述的转炉自动出钢装置，其特征在于：所述转盘本体包括转动连接在所述支撑底座一侧的连接轴段，所述连接轴段的中部外周设置与之一体的环形安装段，所述环形安装段沿周向均布设置有多个导向筒，所述连接轴段远离所述动力机构的一端设置有螺纹孔。

11.根据权利要求10所述的转炉自动出钢装置，其特征在于：所述导向滑动组件包括限位滑盘，所述限位滑盘沿其周向均布设置有多个滑杆，多个滑杆导向滑动连接在对应的导向筒内；所述限位滑盘的中部设置有伸入所述螺纹孔内的安装柱，所述安装柱内嵌入安装第二电机，第二电机的输出轴上安装有外螺纹盘，所述外螺纹盘与所述螺纹孔螺纹连接。

12.根据权利要求10所述的转炉自动出钢装置，其特征在于：所述导向滑动组件远离所述转盘本体的一端设置有防转套，所述转炉炉体的两侧分别相对设置有与对应防转套套接相连的防转块，所述防转套通过多个螺栓组件与所述防转块固定相连。

13.一种转炉系统，包括如权利要求1～12任意一项所述的转炉自动出钢装置，其特征在于，还包括操控台，所述操控台通过plc与所述旋转机构和升降锁止机构相连。

技术总结
一种转炉自动出钢装置及转炉系统，属于转炉炼钢技术领域，其中的转炉自动出钢装置，包括支撑底座，所述支撑底座的两侧分别转动连接有旋转机构，两组旋转机构与转炉炉体的两侧可拆卸相连，所述支撑底座的两侧还分别设置有使对应旋转机构锁止的升降锁止机构，本发明的有益效果是，本发明可灵活调节和精确控制转炉的翻转角度，可使转炉稳定定位在任意角度下，可有效避免出钢口出钢的速度过快而使钢渣排出，提高了钢水的洁净度，而且使转炉的拆卸和安装更加快捷方便，提高了炼钢的生产效率。

技术研发人员：宋健,牛金印,解文中,吴发达,解养国
受保护的技术使用者：马鞍山钢铁股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16