技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及稱重設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于冶金連鑄機(jī)的鋼水稱重機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

冶金企業(yè)為了提高鋼的質(zhì)量與合理控制冶煉成本，在鋼水精煉連鑄成型過程中，一般需安裝電子稱量系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)在線計(jì)量。具體為：

一、車載鋼水包電子秤用來檢測(cè)對(duì)鋼水包注入鋼水時(shí)的液位，并在精煉時(shí)控制合金材料的加入量，以提高冶煉質(zhì)量，同時(shí)對(duì)鋼水包的鋼水重量進(jìn)行稱量。

二、回轉(zhuǎn)臺(tái)鋼水包電子秤用來監(jiān)控連鑄時(shí)鋼水包內(nèi)不斷下降的鋼水液位情況，適時(shí)對(duì)流量進(jìn)行控制，當(dāng)鋼水液位接近鋼渣時(shí)，及時(shí)關(guān)閉出鋼口。

盛裝鋼水的鋼水包在盛裝鋼水前必須經(jīng)過長達(dá)幾小時(shí)的烘烤，表面溫度達(dá)到60℃～70℃，盛裝鋼水后由行車吊運(yùn)到連鑄機(jī)回轉(zhuǎn)臺(tái)受鋼位。此時(shí)鋼水溫度達(dá)1600℃左右，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較為惡劣。行車吊運(yùn)鋼水包落位到回轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)稱重機(jī)構(gòu)的沖擊力大，對(duì)回轉(zhuǎn)臺(tái)鋼水包電子秤構(gòu)成威脅。

總結(jié)而言，對(duì)回轉(zhuǎn)臺(tái)鋼水包電子秤的威脅主要來自鋼水包的高溫輻射及吊運(yùn)時(shí)對(duì)秤體的垂直沖擊力，主要表現(xiàn)為：

a、連鑄設(shè)備的回轉(zhuǎn)臺(tái)壁與鋼水包的間隔一般在500mm左右，為防止高溫輻射，在設(shè)計(jì)時(shí)，一般采取加包蓋等防輻射措施。但在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用中，鋼水包一般都沒有加蓋，電子秤安裝位置的溫度很高，可達(dá)200℃左右。

b、在吊運(yùn)過程中，由于行車操作室離地面較高，降落時(shí)憑經(jīng)驗(yàn)操作，有時(shí)會(huì)造成較高落差，對(duì)秤體沖擊很大。

c、行車吊運(yùn)鋼水包是高空作業(yè)，鋼水包支承耳落入回轉(zhuǎn)臺(tái)壁的電子秤支承座內(nèi)的難度較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種用于冶金連鑄機(jī)的鋼水稱重機(jī)構(gòu)，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的鋼水包支承耳準(zhǔn)確落入稱重機(jī)構(gòu)的難度較大的問題。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種用于冶金連鑄機(jī)的鋼水稱重機(jī)構(gòu)，包括對(duì)稱設(shè)置的底座、承重梁、稱重傳感器，所述承重梁和稱重傳感器設(shè)于所述底座上，且所述稱重傳感器位于所述承重梁下方，其中，還包括：外導(dǎo)向架，設(shè)于所述底座的兩端外側(cè)，且所述外導(dǎo)向架的外側(cè)面包括一外傾斜面，用于當(dāng)鋼水包的包耳接近所述外導(dǎo)向架時(shí)，所述外傾斜面帶動(dòng)包耳順利進(jìn)入所述承重梁上。

優(yōu)選地，在上述用于冶金連鑄機(jī)的鋼水稱重機(jī)構(gòu)中，還包括：內(nèi)導(dǎo)向架，設(shè)于所述承重梁端部，位于所述外導(dǎo)向架內(nèi)側(cè)，且所述內(nèi)導(dǎo)向架的內(nèi)側(cè)面包括一內(nèi)傾斜面，以使鋼水包接觸所述內(nèi)傾斜面后產(chǎn)生水平力，從而把鋼水包推向所述承重梁中心。

優(yōu)選地，在上述用于冶金連鑄機(jī)的鋼水稱重機(jī)構(gòu)中，還包括：多個(gè)導(dǎo)向柱，豎直地設(shè)于所述底座上，并可滑動(dòng)地穿過水平設(shè)置的所述承重梁。

優(yōu)選地，在上述用于冶金連鑄機(jī)的鋼水稱重機(jī)構(gòu)中，還包括：稱重壓頭，呈圓柱狀，下端面設(shè)于所述稱重傳感器上，上端面穿過并凸出于所述承重梁。

優(yōu)選地，在上述用于冶金連鑄機(jī)的鋼水稱重機(jī)構(gòu)中，所述稱重壓頭包括直徑依次減少的上段、中段、下段，且所述稱重壓頭的上端面、下端面均為弧形面。

優(yōu)選地，在上述用于冶金連鑄機(jī)的鋼水稱重機(jī)構(gòu)中，還包括：緩沖碟簧，套設(shè)于所述稱重壓頭的中段，兩端連接于所述承重梁和所述稱重壓頭的上段、中段結(jié)合處。

優(yōu)選地，在上述用于冶金連鑄機(jī)的鋼水稱重機(jī)構(gòu)中，還包括：隔熱護(hù)罩，位于所述承重梁下方，設(shè)于所述稱重傳感器的周圍，用于減少所述稱重傳感器接收的熱輻射；所述稱重壓頭的下端穿過所述隔熱護(hù)罩與所述稱重傳感器連接。

優(yōu)選地，在上述用于冶金連鑄機(jī)的鋼水稱重機(jī)構(gòu)中，還包括：冷風(fēng)輸入管，伸入所述隔熱護(hù)罩內(nèi)，用于輸送冷風(fēng)，以降低所述稱重傳感器的溫度。

優(yōu)選地，在上述用于冶金連鑄機(jī)的鋼水稱重機(jī)構(gòu)中，所述稱重壓頭中設(shè)有縱向的通風(fēng)道，以使所述冷風(fēng)輸入管輸入的冷風(fēng)自下而上流出。

優(yōu)選地，在上述用于冶金連鑄機(jī)的鋼水稱重機(jī)構(gòu)中，還包括：防撞塊，設(shè)于所述底座上，位于所述承重梁的后端，高度高于所述外導(dǎo)向架。

通過設(shè)置外導(dǎo)向裝置，本發(fā)明能夠?yàn)樾熊嚬と颂峁┎僮鲄⒖迹?dāng)包耳接近該外導(dǎo)向裝置時(shí)，其上的傾斜面會(huì)帶動(dòng)包耳順利進(jìn)入稱重機(jī)構(gòu)，使鋼水包能夠準(zhǔn)確、安全的落入承重梁上，借此，本發(fā)明可以提高操作安全性，同時(shí)又可保護(hù)稱重機(jī)構(gòu)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的右視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例的稱重壓頭的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

如圖1-3所示，本發(fā)明實(shí)施例包括連鑄機(jī)的底座1、承重梁2、外導(dǎo)向架31、內(nèi)導(dǎo)向架32、多個(gè)導(dǎo)向柱4、稱重傳感器5、隔熱護(hù)罩6、稱重壓頭7、緩沖碟簧71、防撞塊8。本發(fā)明實(shí)施例為左右對(duì)稱結(jié)構(gòu)，也即，圖1-3僅示出了本發(fā)明實(shí)施例的一側(cè)的結(jié)構(gòu)，與之相對(duì)稱的一側(cè)未示出。

進(jìn)一步具體而言，承重梁2和稱重傳感器5設(shè)于底座1上，且稱重傳感器5位于承重梁2下方。外導(dǎo)向架31設(shè)于底座1的兩端外側(cè)，為多個(gè)板狀構(gòu)件(例如多個(gè)優(yōu)質(zhì)合金鋼板)形成的組合結(jié)構(gòu)，多個(gè)板狀構(gòu)件自底座1前側(cè)面向上延伸，明顯高過承重梁2等結(jié)構(gòu)。且外導(dǎo)向架31的外側(cè)面(由多個(gè)優(yōu)質(zhì)合金鋼板的外邊緣形成)包括一外傾斜面311(上端向內(nèi)傾斜)，當(dāng)鋼水包的包耳接近外導(dǎo)向架31時(shí)，該外傾斜面帶動(dòng)包耳順利進(jìn)入承重梁2上。

應(yīng)用時(shí)，當(dāng)行車龍門吊鉤吊著龐大的鋼水包放置到本實(shí)施例上，行車操作工人在幾十米外憑目測(cè)進(jìn)行操作，如果本實(shí)施例周圍不設(shè)置引導(dǎo)裝置，使鋼水包正常進(jìn)入指定位置較為困難。本實(shí)施例為了保證安全作業(yè)，使鋼水包順利進(jìn)入，在其左右設(shè)計(jì)安裝外導(dǎo)向架31，該外導(dǎo)向架31采用優(yōu)質(zhì)合金鋼焊接成整體結(jié)構(gòu)，其頂部制作成一外傾斜面311，以給吊運(yùn)操作工人一個(gè)明顯的參照標(biāo)志。當(dāng)包耳接近外導(dǎo)向架31時(shí)，左右外傾斜面311會(huì)帶動(dòng)包耳順利進(jìn)入稱重機(jī)構(gòu)，不但提高操作安全性，同時(shí)又可保護(hù)稱重機(jī)構(gòu)。

進(jìn)一步優(yōu)選地，本實(shí)施例還包括內(nèi)導(dǎo)向架32，其設(shè)于承重梁2端部，位于外導(dǎo)向架31內(nèi)側(cè)，且內(nèi)導(dǎo)向架31的內(nèi)側(cè)面包括一內(nèi)傾斜面321(上端向外傾斜)，以使鋼水包接觸內(nèi)傾斜面321后產(chǎn)生水平力，從而把鋼水包推向承重梁2中心。

詳細(xì)而言，為保證鋼水包在稱重時(shí)不受外力的影響，應(yīng)使包耳完全支撐在稱重機(jī)構(gòu)(或者說完全支撐在承重梁2)上，提高計(jì)量精度。在鋼水包支承耳進(jìn)入稱量座時(shí)，要保證鋼水包無摩擦、無分力地坐落在承重梁2上是有困難的，因?yàn)楫?dāng)鋼水包與外導(dǎo)向裝置的一側(cè)緊靠時(shí)，其摩擦分力勢(shì)必影響稱量精度。為克服這一影響，應(yīng)在承重梁上設(shè)置內(nèi)導(dǎo)向裝置，在其內(nèi)傾斜面的作用下，迫使鋼水包向中心靠近，最后坐落在稱重機(jī)構(gòu)上。由于內(nèi)導(dǎo)向裝置與稱重機(jī)構(gòu)為一整體，不會(huì)產(chǎn)生外力，也就不會(huì)影響稱重精度。

應(yīng)注意的是，內(nèi)傾斜面321必須有足夠大的角度，該角度大小根據(jù)不同鋼包規(guī)格而有所不同，一般在60°到75°之間為最合適。只有角度足夠大，內(nèi)傾斜面才可以使鋼水包接觸此斜面后產(chǎn)生的水平力足以把鋼水包推向中心，也由此可知，不但需要內(nèi)傾斜面321有足夠大的角度，內(nèi)導(dǎo)向架32必須設(shè)計(jì)足夠的高度，根據(jù)目前大多數(shù)鋼水包的規(guī)格，內(nèi)導(dǎo)向架32的高度以不少于350mm為宜，具體尺寸以不影響座包為主。

為了保證承重梁2的穩(wěn)定性，本實(shí)施例還包括多個(gè)導(dǎo)向柱4，其豎直地設(shè)于底座1上，并可滑動(dòng)地穿過水平設(shè)置的承重梁2。優(yōu)選地，導(dǎo)向柱4上設(shè)有限位凸起(未標(biāo)記)，限位凸起的作用在于阻止承重梁2在受到鋼水包壓力時(shí)過度下移，從而損壞隔熱護(hù)罩6、稱重傳感器5等，因此設(shè)于導(dǎo)向柱4上的限位凸起的高度應(yīng)大于等于隔熱護(hù)罩6等的高度。更優(yōu)選地，如圖所示，導(dǎo)向柱4包括穿過承重梁2兩端的兩個(gè)長導(dǎo)向柱(由標(biāo)記4直接指示)、一個(gè)位于承重梁4中部下方的短導(dǎo)向柱，短導(dǎo)向柱的上端面抵頂在承重梁2的下表面，并且短導(dǎo)向柱的高度至少等于隔熱護(hù)罩6的高度。

如圖1所示，鋼水包與稱重傳感器5并不直接接觸，而是通過稱重壓頭7傳遞重力，稱重壓頭7呈圓柱狀，其下端面72設(shè)于稱重傳感器5上，上端面71穿過并凸出于承重梁2。

優(yōu)選地，稱重壓頭7包括直徑依次減少的上段(位于承重梁2中)、中段(位于承重梁2中)、下段(伸入隔熱護(hù)罩6)，如圖4所示。更優(yōu)選地，稱重壓頭7的上端面71、下端面72均為弧形面或者球形面。

稱重壓頭7采用上下雙球面設(shè)計(jì)，下端面直接與稱重傳感器接觸，受力點(diǎn)精確，外徑大，高度高保證強(qiáng)度，材質(zhì)為40Cr，調(diào)質(zhì)處理HRC45，抗沖擊力極強(qiáng)，不變形，更換方便。

應(yīng)用時(shí)，鋼水包的包耳通過內(nèi)傾斜面321導(dǎo)入稱重機(jī)構(gòu)后，連鑄機(jī)回轉(zhuǎn)臺(tái)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)很大的水平方向的沖擊力，這個(gè)巨大的沖擊力會(huì)使稱重機(jī)構(gòu)產(chǎn)生一定的水平位移。在設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮此巨大的水平?jīng)_擊力，使稱重傳感器5具有足夠的抗御能力。安裝時(shí)，稱重壓頭7主體位于承重梁2內(nèi)，其上端面凸出于承重梁2的上表面，與承重梁2基本構(gòu)成整體結(jié)構(gòu)。當(dāng)產(chǎn)生水平?jīng)_擊力時(shí)，由承載面來承擔(dān)水平方向的剪力，稱重傳感器5緊固螺釘不受剪力，使本實(shí)施例正常使用。

為了減少垂直沖擊力對(duì)本實(shí)施例的損害，本實(shí)施例還包括緩沖碟簧71，其套設(shè)于稱重壓頭7的中段，兩端連接于承重梁2和稱重壓頭7的上段、中段結(jié)合處。

當(dāng)成百噸的鋼水包下落時(shí)，產(chǎn)生的垂直沖擊力的峰值是巨大的，其垂直沖擊力對(duì)稱重傳感器5有致命的影響，本實(shí)施例的緩沖碟簧71可以使包耳緩慢落至承重梁2上。這樣可大大提高稱重機(jī)構(gòu)的總體抗沖擊能力，延長高溫傳感器使用壽命。

為了減少高溫輻射對(duì)本實(shí)施例的稱重傳感器5的損害，本實(shí)施例還包括隔熱護(hù)罩6、冷風(fēng)輸入管62等。

其中，隔熱護(hù)罩6位于承重梁2下方，設(shè)于稱重傳感器5的周圍，用于減少稱重傳感器5接收的熱輻射；稱重壓頭7的下端穿過隔熱護(hù)罩6與稱重傳感器5連接。

現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果表明，由于鋼水包內(nèi)的高溫鋼水約1600℃左右的高溫輻射，以及鋼水包包壁的自身溫度對(duì)稱重機(jī)構(gòu)的傳導(dǎo)，稱重機(jī)構(gòu)的溫度可達(dá)200℃-250℃左右，因此，應(yīng)選用耐高溫在200℃以上的稱重傳感器5，在稱重機(jī)構(gòu)周圍增設(shè)防鋼水濺射隔熱板等措施，稱重傳感器5采用耐高溫橋式傳感器，其數(shù)據(jù)線61由承重梁2中間引入到線管內(nèi)，不從外部走線。外圍多個(gè)板件組成迷宮狀隔熱護(hù)罩6進(jìn)行雙重保護(hù)，這樣即使出現(xiàn)鋼水溢出也不會(huì)燒壞稱重傳感器5。

對(duì)于本實(shí)施例的稱重傳感器5，其可以采用玻璃纖維增強(qiáng)型聚酰亞安基底卡碼溫度自補(bǔ)償應(yīng)變計(jì)設(shè)計(jì)制造，其應(yīng)采用如下設(shè)計(jì)、達(dá)到如下指標(biāo)：

工作溫度：-196℃—+200℃，補(bǔ)償溫度：+10℃—+200℃。

采用貼片膠和保護(hù)面膠，工作溫度：-196℃—+200℃。

采用耐高溫焊錫，熔點(diǎn)溫度：+305℃—365℃。

采用耐高溫引線與接線端子，耐溫200℃。采用耐高溫電纜和耐高溫接頭。

在長期高溫?zé)岱洹h(huán)境溫度梯變或瞬變等惡劣條件下，能保持稱重或測(cè)力的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

冷風(fēng)輸入管62伸入隔熱護(hù)罩6內(nèi)，用于輸送冷風(fēng)(冷風(fēng)流向如圖1中箭頭所示)，冷風(fēng)直接吹向稱重傳感器5，以降低稱重傳感器5的溫度。稱重壓頭7中設(shè)有縱向的通風(fēng)道70，當(dāng)冷風(fēng)吹入隔熱護(hù)罩6后，從通風(fēng)道70吹出，使得冷風(fēng)輸入管62輸入的冷風(fēng)自下而上流出。

為了減少外來撞擊對(duì)本實(shí)施例的損害，本實(shí)施例還包括防撞塊8，優(yōu)選地，其可拆卸地設(shè)于底座1上，位于承重梁2的后端，高度高于外導(dǎo)向架31。

綜上，本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)精確定位，同時(shí)避免鋼水外濺、高溫輻射對(duì)稱重傳感器的威脅，減少垂直沖擊、水平?jīng)_擊等損害。

由技術(shù)常識(shí)可知，本發(fā)明可以通過其它的不脫離其精神實(shí)質(zhì)或必要特征的實(shí)施方案來實(shí)現(xiàn)。因此，上述公開的實(shí)施方案，就各方面而言，都只是舉例說明，并不是僅有的。所有在本發(fā)明范圍內(nèi)或在等同于本發(fā)明的范圍內(nèi)的改變均被本發(fā)明包含。