專利名稱：：氣動(dòng)堵流裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種氣動(dòng)堵流裝置，具體是熔鋁爐用流槽處放流口氣動(dòng)堵流裝置。
背景技術(shù)：
：在當(dāng)前鋁加工業(yè)迅猛發(fā)展時(shí)期，大噸位高效節(jié)能的熔鋁爐得到了廣泛應(yīng)用，使得熔鑄生產(chǎn)線的裝機(jī)水平和控制水平都得到了普遍提高。在當(dāng)前規(guī)?；a(chǎn)、自動(dòng)化作業(yè)水平提高的生產(chǎn)條件下，熔鋁爐向保溫爐放流的工序中爐前人工操作堵流、放流、限流等工作已經(jīng)不適應(yīng)全自動(dòng)生產(chǎn)的發(fā)展。小噸位即50噸以下的熔鋁爐放流常采用人工放流的方式倒?fàn)t。這種操作方式需要操作人員在爐前將釬子打進(jìn)或拔出進(jìn)行堵流或放流操作，工作環(huán)境惡劣，勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且人工操作也無法實(shí)現(xiàn)熔鑄線的自動(dòng)運(yùn)行，該生產(chǎn)方式雖然操作自由性大，小規(guī)模的熔鑄線還適用，但確已不適合用在大噸位熔鑄線生產(chǎn)效率高的工作場(chǎng)合。人工放流方式的應(yīng)用缺點(diǎn)是①不能滿足大型設(shè)備的使用和技術(shù)發(fā)展，阻礙了生產(chǎn)效率的提高；②勞動(dòng)強(qiáng)度高，工作環(huán)境差。因此，急需開發(fā)出一種自動(dòng)放流堵流的裝置，取代人工操作。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種能夠自動(dòng)操作的堵流裝置，取代現(xiàn)有人工操作，滿足自動(dòng)化生產(chǎn)的需要。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)堵流裝置，包括活動(dòng)釬子、連桿和氣缸，特點(diǎn)是所述連桿的一端通過絞軸與爐體鋼結(jié)構(gòu)相鉸接，所述連桿的另一端為自由端并與活動(dòng)釬子相鉸接；所述氣缸的活塞桿與爐體鋼結(jié)構(gòu)上的固定座相鉸接，所述氣缸的缸座通過中間銷軸鉸接在連桿上，形成驅(qū)動(dòng)力臂；所述氣缸提供動(dòng)力源，氣缸驅(qū)動(dòng)連桿旋轉(zhuǎn)，連桿帶動(dòng)活動(dòng)釬子轉(zhuǎn)動(dòng)。進(jìn)一步地，上述的氣動(dòng)堵流裝置，其中，在爐體鋼結(jié)構(gòu)上焊接有用于活動(dòng)釬子導(dǎo)向的導(dǎo)向板。更進(jìn)一步地，上述的氣動(dòng)堵流裝置，其中，所述氣缸的工作壓力為0.40.6MPa。本發(fā)明技術(shù)方案突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步主要體現(xiàn)在1)本發(fā)明設(shè)計(jì)新穎，巧妙運(yùn)用力學(xué)自由端梁原理，由固定端、鉸接懸臂梁、驅(qū)動(dòng)力臂和反力臂組成；當(dāng)工作時(shí)，活動(dòng)氣缸活塞桿伸出，安裝氣缸的連桿作為鉸接懸臂梁在氣缸的作用下被推出，并以氣缸固定點(diǎn)到結(jié)構(gòu)的固定端的距離作為旋轉(zhuǎn)半徑運(yùn)動(dòng)，固定在連桿上的活動(dòng)釬子與流口磚分離從水平狀態(tài)拖出到垂直狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)放流；反之，當(dāng)氣缸活塞桿返回時(shí)，在氣缸驅(qū)動(dòng)作用下，連桿反方向做圓周運(yùn)動(dòng)，使得活動(dòng)釬子從垂直狀態(tài)轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)堵流；2)流口氣動(dòng)堵流裝置的應(yīng)用可滿足熔鑄線全自動(dòng)投入運(yùn)行的需要，將操作人員從惡劣的爐前操作環(huán)境中解放出來，實(shí)現(xiàn)熔煉爐到保溫爐的自動(dòng)放流和堵流工藝，為熔鑄生3產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖和全自動(dòng)控制提供了必備的基礎(chǔ)條件；3)氣動(dòng)堵流裝置動(dòng)作原理簡(jiǎn)單，充分考慮了與熱態(tài)流體接觸的工作環(huán)境，機(jī)構(gòu)動(dòng)作可靠，傾轉(zhuǎn)靈活自如，氣缸連接的氣動(dòng)管路系統(tǒng)安裝有三位五通換向閥不僅可實(shí)現(xiàn)打開關(guān)閉兩個(gè)位置的控制，還能實(shí)現(xiàn)中間位的調(diào)節(jié)，使得該機(jī)構(gòu)還兼有限流的功能，是熔鋁爐堵流性能最好的使用工具。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步說明圖1:本發(fā)明裝置釬子放流狀態(tài)的示意圖；圖2:本發(fā)明裝置釬子堵流狀態(tài)的示意圖。圖中各附圖標(biāo)記的含義見下表<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>具體實(shí)施例方式如圖1所示，氣動(dòng)堵流裝置，包括活動(dòng)釬子5、連桿3和氣缸4，連桿3的一端通過絞軸與爐體鋼結(jié)構(gòu)1相鉸接，形成第一鉸接點(diǎn)A，連桿3的另一端為自由端并與活動(dòng)釬子5相鉸接，形成第三鉸接點(diǎn)C，構(gòu)成搖桿機(jī)構(gòu)；氣缸4的活塞桿與爐體鋼結(jié)構(gòu)1上的固定座相鉸接，氣缸4的缸座通過中間銷軸鉸接在連桿3上，形成第二鉸接點(diǎn)B，構(gòu)成驅(qū)動(dòng)力臂；氣缸4為搖桿機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力源，氣缸的工作壓力為0.40.6MPa，氣缸4驅(qū)動(dòng)連桿3旋轉(zhuǎn)，連桿3帶動(dòng)活動(dòng)釬子5轉(zhuǎn)動(dòng)，活動(dòng)釬子5在氣缸驅(qū)動(dòng)下沿著以氣缸座到連桿固定端的距離R為半徑的圓做軌跡轉(zhuǎn)動(dòng)，使活動(dòng)釬子5從垂直狀態(tài)到水平狀態(tài)或從水平狀態(tài)到垂直狀態(tài)的轉(zhuǎn)變，活動(dòng)釬子5的堵頭塞進(jìn)流口磚2內(nèi)將爐口堵住，處于鋁水堵流狀態(tài)，活動(dòng)釬子5的堵頭離開流口磚2，處于鋁水放流狀態(tài)。為使活動(dòng)釬子5按規(guī)定軌跡運(yùn)動(dòng)，在爐體鋼結(jié)構(gòu)1上焊接有用于活動(dòng)釬子導(dǎo)向的導(dǎo)向板6，導(dǎo)向板6與活動(dòng)釬子5運(yùn)動(dòng)軌跡的配合角度和尺寸一致?；顒?dòng)釬子5由頭部錐形塞、過渡連結(jié)桿和加長(zhǎng)桿、配重環(huán)等組成，每段桿之間均采用活連接和可拆卸結(jié)構(gòu)，與連桿3通過第三鉸接點(diǎn)C連接，配重環(huán)的尺寸決定于配重的重量，配重點(diǎn)到第三鉸接點(diǎn)C的間距尺寸決定配重的重量，配重通過三個(gè)定位螺絲固定在桿上，其位置可調(diào)節(jié)，錐形塞帶硅酸鋁錐形帽制品，錐形帽為易耗品，與流口磚接觸密封性能好，且不易粘連，活動(dòng)釬子整體結(jié)構(gòu)形成搖桿機(jī)構(gòu)的作用臂。連桿3通過第一鉸接點(diǎn)A與爐體鋼結(jié)構(gòu)1相連接，連桿3通過第二鉸接點(diǎn)B與氣缸本體連接在一起，而與活動(dòng)釬子則采用第三鉸接點(diǎn)C連接，每個(gè)鉸接點(diǎn)結(jié)構(gòu)形式相似，均由銷軸、固定軸承件和活動(dòng)件組成，但軸承座的形式有所區(qū)別，第一鉸接點(diǎn)A為帶立式座的外球面球軸承，軸承座固定在爐體鋼結(jié)構(gòu)上，第二鉸接點(diǎn)B為帶方形座外球面球軸承，軸承座固定在連桿上，氣缸本體與連桿之間可轉(zhuǎn)動(dòng)但無相對(duì)位移，第三鉸接點(diǎn)C為帶突臺(tái)圓型座的外球面球軸承，軸承座固定在連桿上。氣缸4采用中間銷軸安裝形式，氣缸的安裝采用倒裝形式，氣缸活塞桿的頭部通過固定座與爐體鋼結(jié)構(gòu)連接，氣缸本體通過中間銷軸與連桿3連接在一起，氣缸采用壓力為0.40.6MPa干燥清潔的壓縮空氣作為動(dòng)力源，氣缸4動(dòng)作時(shí)，連桿3以固定點(diǎn)為圓心做圓弧運(yùn)動(dòng)；氣缸作為氣動(dòng)堵流裝置搖桿機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)臂。安裝時(shí)，將連桿3預(yù)先利用銷軸與活動(dòng)釬子5、氣缸4預(yù)組裝在一起，組裝后的部件在試驗(yàn)時(shí)各部件活動(dòng)自如，無卡死、摩擦等現(xiàn)象，組裝后的構(gòu)件整體尺寸要求與設(shè)計(jì)要求一致，高度和寬度外觀尺寸均在士lmm以內(nèi)，各固定座與導(dǎo)板現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)調(diào)整細(xì)部尺寸。上述氣動(dòng)堵流裝置在工作時(shí)，當(dāng)氣缸4的活塞桿伸出，連桿3作為鉸接懸臂梁在氣缸4的作用下被推出，并以氣缸固定點(diǎn)到結(jié)構(gòu)的固定端的距離作為旋轉(zhuǎn)半徑運(yùn)動(dòng)，鉸接在連桿上的活動(dòng)釬子5與流口磚2分離從水平狀態(tài)拖出到垂直狀態(tài)，氣缸4驅(qū)動(dòng)連桿3旋轉(zhuǎn)，將活動(dòng)釬子5拉出，如圖1所示，此時(shí)處于放流狀態(tài)。反之，當(dāng)氣缸4的活塞桿返回時(shí)，在氣缸驅(qū)動(dòng)作用下，連桿反方向做圓周運(yùn)動(dòng)，使得活動(dòng)釬子5從垂直狀態(tài)轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)，活動(dòng)釬子5的堵頭塞進(jìn)流口磚2內(nèi)將爐口堵住，此時(shí)處于堵流狀態(tài)，如圖2所示，活動(dòng)釬子5的工作狀態(tài)通過調(diào)節(jié)氣動(dòng)系統(tǒng)中的三位五通閥控制堵流裝置的開閉，并可通過微調(diào)中間位置起到限流的作用。應(yīng)用表明，各分部件之間采用銷軸間隙配合，活連接實(shí)現(xiàn)伸曲自如無卡死現(xiàn)象。采用氣缸作為動(dòng)力源，氣缸動(dòng)作迅速、且成本低。該裝置在大噸位熔鋁爐上具有很強(qiáng)的推廣使用價(jià)值，試用結(jié)果表明機(jī)構(gòu)動(dòng)作可靠，傾轉(zhuǎn)靈活自如，占用空間小，結(jié)構(gòu)緊湊，可滿意代替人工堵流操作，產(chǎn)生了極為良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，值得在業(yè)內(nèi)廣泛推廣，前景看好。綜上所述，凸現(xiàn)以下特點(diǎn)1)巧妙運(yùn)用力學(xué)自由端梁原理，由固定端、鉸接懸臂梁、驅(qū)動(dòng)力臂和反力臂組成；當(dāng)工作時(shí)，活動(dòng)氣缸活塞桿伸出，安裝氣缸的連桿作為鉸接懸臂梁在氣缸的作用下被推出，并以氣缸固定點(diǎn)到結(jié)構(gòu)的固定端的距離作為旋轉(zhuǎn)半徑運(yùn)動(dòng)，固定在連桿上的活動(dòng)釬子與流口磚分離從水平狀態(tài)拖出到垂直狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)放流；反之，當(dāng)氣缸活塞桿返回時(shí)，在氣缸驅(qū)動(dòng)作用下，連桿反方向做圓周運(yùn)動(dòng)，使得活動(dòng)釬子從垂直狀態(tài)轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)堵流；2)流口氣動(dòng)堵流裝置的應(yīng)用可滿足熔鑄線全自動(dòng)投入運(yùn)行的需要，將操作人員從惡劣的爐前操作環(huán)境中解放出來，實(shí)現(xiàn)熔煉爐到保溫爐的自動(dòng)放流和堵流工藝，為熔鑄生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖和全自動(dòng)控制提供了必備的基礎(chǔ)條件；3)氣動(dòng)堵流裝置動(dòng)作原理簡(jiǎn)單，充分考慮了與熱態(tài)流體接觸的工作環(huán)境，機(jī)構(gòu)動(dòng)作可靠，傾轉(zhuǎn)靈活自如，氣缸連接的氣動(dòng)管路系統(tǒng)安裝有三位五通換向閥不僅可實(shí)現(xiàn)打開關(guān)閉兩個(gè)位置的控制，還能實(shí)現(xiàn)中間位的調(diào)節(jié)，使得該機(jī)構(gòu)還兼有限流的功能，是熔鋁爐堵流性能最好的使用工具。需要理解到的是上述說明并非是對(duì)本發(fā)明的限制，在本發(fā)明構(gòu)思范圍內(nèi)，所進(jìn)行的添加、變換、替換等，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。權(quán)利要求氣動(dòng)堵流裝置，包括活動(dòng)釬子、連桿和氣缸，其特征在于所述連桿的一端通過絞軸與爐體鋼結(jié)構(gòu)相鉸接，所述連桿的另一端為自由端并與活動(dòng)釬子相鉸接；所述氣缸的活塞桿與爐體鋼結(jié)構(gòu)上的固定座相鉸接，所述氣缸的缸座通過中間銷軸鉸接在連桿上，形成驅(qū)動(dòng)力臂；所述氣缸提供動(dòng)力源，氣缸驅(qū)動(dòng)連桿旋轉(zhuǎn)，連桿帶動(dòng)活動(dòng)釬子轉(zhuǎn)動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣動(dòng)堵流裝置，其特征在于在爐體鋼結(jié)構(gòu)上焊接有用于活動(dòng)釬子導(dǎo)向的導(dǎo)向板。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣動(dòng)堵流裝置，其特征在于所述氣缸的工作壓力為0.40.6MPa。全文摘要本發(fā)明提供一種氣動(dòng)堵流裝置，包括活動(dòng)釬子、連桿和氣缸，連桿的一端通過絞軸與爐體鋼結(jié)構(gòu)相鉸接，連桿的另一端為自由端并與活動(dòng)釬子相鉸接；氣缸的活塞桿與爐體鋼結(jié)構(gòu)上的固定座相鉸接，氣缸的缸座通過中間銷軸鉸接在連桿上，形成驅(qū)動(dòng)力臂；氣缸提供動(dòng)力源，氣缸驅(qū)動(dòng)連桿旋轉(zhuǎn)，連桿帶動(dòng)活動(dòng)釬子轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)氣缸的活塞桿伸出，連桿作旋轉(zhuǎn)半徑運(yùn)動(dòng)，鉸接在連桿上的活動(dòng)釬子與流口磚分離，活動(dòng)釬子被拉出，處于放流狀態(tài)；當(dāng)氣缸的活塞桿返回時(shí)，連桿反方向運(yùn)動(dòng)，使得活動(dòng)釬子的堵頭塞進(jìn)流口磚內(nèi)將爐口堵住，處于堵流狀態(tài)。該裝置可滿足熔鑄線全自動(dòng)投入運(yùn)行的需要，實(shí)現(xiàn)熔煉爐到保溫爐的自動(dòng)放流和堵流工藝。文檔編號(hào)F27D3/14GK101706211SQ20091018268公開日2010年5月12日申請(qǐng)日期2009年9月18日優(yōu)先權(quán)日2009年9月18日發(fā)明者余廣松,張衛(wèi)軍,李世軒,辛潔,陸勇,陳景閣申請(qǐng)人:蘇州新長(zhǎng)光熱能科技有限公司