一种钢包滑动水口机构防碰撞装置

技术领域

本发明涉及炼钢设备的技术领域，特别涉及一种钢包滑动水口机构防碰撞装置。

背景技术

现代化炼钢生产中，钢包滑动水口机构作为炼钢设备中重要的控制部件，其用于实现钢包内钢水的浇注，钢水浇注完毕后钢包在热修工位对滑板及水口部件等进行清理和更换，然后继续投入正常的生产周转使用，将钢包运转到冶炼炉出钢工位并完成受钢作业后，再运转到下一工位并完成炉外精炼作业，之后再次运转到连铸工位进行钢水的浇注作业，则钢包完成一个循环使用周期。

钢包在循环使用过程中，从热修工位到出钢工位、从出钢工位到精炼工位、从精炼工位到最后的浇注工位，钢包必须通过钢包车的多次运转方可完成钢包的受钢、精炼、浇注等规范作业，为确保炼钢生产安全进行，钢包运转过程中其滑动水口机构必须一直处于关闭状态。

钢包通过钢包车运转的过程中，滑动水口机构位于的钢包的底部，滑动水口机构最下部的下水口及活动护板最接近钢包车行走地面，一般为150 mm～250mm，由于地面的高低不平以及钢渣等障碍物的存在，难以避免此类障碍物对滑动水口机构尤其是位于滑动水口机构最下方的下水口及活动护板的碰撞，一旦此类障碍物刮碰到下水口或活动护板，将带动滑动框架与下滑板一起移动，导致滑动水口被打开并处于浇钢状态，而且不易被操作人员发现，这样当钢包在冶炼炉下进行受钢作业时，1600℃炽热的钢水从钢包水口中直接外漏，烧坏钢包车、滑动水口机构、行走轨道等设备，造成炼钢生产中断，经济损失巨大，后果十分严重。因此，钢包在运转过程中如何防止滑动水口机构因意外碰撞而引起水口异常打开现象的发生，避免因此而导致受钢时钢水外流、生产中断此类重大恶性生产事故的发生，是本领域技术人员亟待解决的难题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种钢包滑动水口机构防碰撞装置。

具体内容如下：一种钢包滑动水口机构防碰撞装置，其包括支撑杆、支撑法兰和连接触头，且该装置安装在滑动水口机构内，其特征是：

所述的滑动水口机构包括固定框架、开闭框架、滑动框架和油缸支座，所述的开闭框架与固定框架连接固定在一起，滑动框架安装在开闭框架内并沿开闭框架作相对运动，固定框架固定在钢包上，所述的油缸支座安装在开闭框架的端部，且油缸支座的内部与开闭框架的内部连通，在滑动框架的端部固定有伸入油缸支座内部的连杆头；

所述的支撑法兰和连接触头分别固定在支撑杆的两端，所述的支撑杆支撑在滑动框架的端部和油缸支座的外端板之间，且支撑法兰安装在油缸支座的外端板上，连接触头与滑动框架上的连杆头相连接。

优选的，所述的连杆头的外端设有T型的连接卡头，所述的连接触头的端部设有与连接卡头匹配的连接卡槽，连接卡头对应卡装在连接触头的连接卡槽内。

优选的，所述的支撑法兰的中部设有一周连续的固定卡槽，在油缸支座的外端板上设有一端开口且与固定卡槽匹配的U型卡口，支撑法兰通过固定卡槽卡装在油缸支座外端板的U型卡口上。

优选的，所述的U型卡口的开口处设有活动连接的安全插销，该安全插销的一端设有贯穿该端部长圆孔的转轴，该转轴固定在油缸支座的外端板上，安全插销的另一端设有T型的定位卡头，油缸支座外端板的一侧设有与定位卡头对应匹配的定位卡槽，安全插销的定位卡头对应卡装在定位卡槽内实现安全插销对支撑法兰的限位。

优选的，所述的支撑法兰通过螺纹连接在支撑杆的端部，且在支撑法兰的内测设有通过螺纹连接在支撑杆上的锁紧螺母，锁紧螺母的螺纹孔直径与支撑法兰的螺纹孔直径相同且同轴心。

优选的，所述的连接触头通过螺纹连接在支撑杆的端部。

优选的，所述的支撑杆的中部固定有U型的手抓柄。

优选的，所述的固定框架上设有上滑板，所述的滑动框架上设有下滑板、下水口和活动护板。

优选的，所述的支撑杆为圆柱状，且其直径为30mm～45mm、长度为110mm～230mm。

本发明的有益技术效果：

①当钢包底部的滑动水口机构受到一般外力碰撞时，外力作用在滑动框架的连杆头上并依次通过连接触头、支撑杆、支撑法兰，将外力传递到油缸支座上，再经油缸支座传递到与滑动水口机构固定在一起的开闭框架上，从而避免了滑动水口机构因碰撞而引起的水口异常打开现象的发生，防止出钢时钢水直接外流造成的烧坏钢包车、机构及其它炼钢设备、生产被迫中断重大生产事故的发生。

②当钢包底部的滑动水口机构受到较大外力碰撞时，支撑杆即使在碰撞外力作用下异常弯曲变形，本发明的装置仍将有80mm～110mm的长度，依然大于一般滑动水口机构中40 mm～60mm的滑板孔径，保证出钢时水口关闭仍然是安全的。

③本装置操作简单，在钢包滑动水口机构热修操作完成后，只需1-2步简单操作，即可将本装置安装到位，基本不增加现场工人的劳动强度。本发明结构合理、操作简单、安全性好、运行成本低、应用范围广，避免了滑动水口机构在钢包运转过程中因外力碰撞而引起的滑动水口提前打开现象的发生，防止因此造成的钢包受钢时钢水直接外流并烧坏钢包车、机构及炉下设备、生产被迫中断等重大恶性生产事故的发生，保证了炼钢生产的顺利运行，是目前钢包滑动水口机构防止碰撞、安全运行、升级改造的理想配套产品。

附图说明

图1为钢包滑动水口机构防碰撞装置安装在滑动水口机构上的立体结构示意图；

图2为图1中A方向的向视图（局部剖面）；

图3为图1的俯视图（局部剖面）；

图4为钢包滑动水口机构防碰撞装置的立体结构示意图；

图5为图4的俯视图（局部剖面）；

图6为安全插销的主视图（局部剖面）；

图7为滑动水口机构的剖面图；

图中：10.固定框架、11.开闭框架、12.滑动框架、13.连杆头、131.连接卡头、14.连接触头、141.连接卡槽、15.支撑杆、16.手抓柄、17.油缸支座、18.油缸支座的外端板、181.U型卡口、182.定位卡槽、19.支撑法兰、191.固定卡槽、20.安全插销、201.长圆孔、202.定位卡头、21.转轴、22.锁紧螺母、23.活动护板、24.上滑板、25.下滑板、26.下水口。

具体实施方式

实施例一，参见图1-7，一种钢包滑动水口机构防碰撞装置，其包括支撑杆、支撑法兰和连接触头，且该装置安装在滑动水口机构内，所述的滑动水口机构包括固定框架、开闭框架、滑动框架和油缸支座，所述的开闭框架与固定框架连接固定在一起，滑动框架安装在开闭框架内并沿开闭框架作相对运动，固定框架固定在钢包上，所述的油缸支座安装在开闭框架的端部，且油缸支座的内部与开闭框架的内部连通，在滑动框架的端部固定有伸入油缸支座内部的连杆头；所述的固定框架上设有上滑板，所述的滑动框架上设有下滑板、下水口和活动护板。

所述的支撑法兰和连接触头分别固定在支撑杆的两端，所述的支撑杆支撑在滑动框架的端部和油缸支座的外端板之间，且支撑法兰安装在油缸支座的外端板上，连接触头与滑动框架上的连杆头相连接。

所述的连杆头的外端设有T型的连接卡头，所述的连接触头的端部设有与连接卡头匹配的连接卡槽，连接卡头对应卡装在连接触头的连接卡槽内。

所述的支撑法兰的中部设有一周连续的固定卡槽，在油缸支座的外端板上设有一端开口且与固定卡槽匹配的U型卡口，支撑法兰通过固定卡槽卡装在油缸支座外端板的U型卡口上。

所述的U型卡口的开口处设有活动连接的安全插销，该安全插销的一端设有贯穿该端部长圆孔的转轴，该转轴固定在油缸支座的外端板上，安全插销的另一端设有T型的定位卡头，油缸支座外端板的一侧设有与定位卡头对应匹配的定位卡槽，安全插销的定位卡头对应卡装在定位卡槽内实现安全插销对支撑法兰的限位。

所述的支撑法兰通过螺纹连接在支撑杆的端部，且在支撑法兰的内测设有通过螺纹连接在支撑杆上的锁紧螺母，锁紧螺母的螺纹孔直径与支撑法兰的螺纹孔直径相同且同轴心。使用时，松开锁紧螺母以调节支撑法兰的位置即防碰撞装置的长度，然后旋紧锁紧螺母使支撑法兰固定。所述的连接触头通过螺纹连接在支撑杆的端部。通过螺纹连接便于安装使用以及检修和维护。

所述的支撑杆的中部固定有U型的手抓柄。通过手抓柄便于对本发明的防碰撞装置的进行安装和拆卸。

本实施例的支撑杆为圆柱状，且其直径为30mm～45mm、长度为110mm～230mm。

本发明的使用过程及原理：

钢水浇注完毕，钢包在热修工位完成清理、更换滑板及水口等工作之后，关闭滑板及水口并摘下油缸，将本发明的滑动水口机构防碰撞装置的连接触头及支撑法兰，分别对准滑动水口机构的连杆头及油缸支座外端板的U型卡口后用力推入，将油缸支座上的安全插销插装完毕，完成滑动水口机构防碰撞装置的安装工作，钢包从出钢工位到连铸工位的转运过程中，位于钢包最下部的下水口或活动护板受到地面障碍物的刮碰后，其碰撞力通过滑动框架作用于与之连接的连杆头，通过连杆头作用于与之相连的防碰撞装置，通过防碰撞装置作用于与之相连接的油缸支座，通过油缸支座作用于与之相连的开闭框架，通过开闭框架作用于与之相连接的固定框架上，通过固定框架作用于与之相连接的钢包上，最后通过钢包作用于钢包车上，从而在滑动水口机构防碰撞装置的支撑作用下，避免了滑动水口机构因下水口或活动护板受碰撞而引起的下滑板及下水口异常打开现象的发生，防止钢包漏钢等此类重大炼钢生产事故的发生，有效保证了滑动水口机构运转过程中的安全性，钢包到达连铸工位后，摘下滑动水口机构防碰撞装置并安装浇注油缸，在浇注油缸驱动下，带动滑动框架及下滑板和下水口，实现下滑板与上滑板的开合动作，完成整包钢水的浇注工作。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。