專利名稱：連鑄長水口專用托架的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于固定連鑄長水口的托架，屬于金屬鑄造工裝技術領域。
背景技術：
連鑄時需不斷地將熔融金屬從鋼罐(也叫大包)經長水口(也叫大包長水口)注入到中包中，長水口一般通過機械手實現移動，機械手懸臂前端設有托架用以安裝長水口。 長水口在實際使用中有兩個重要的工藝要求一是要求在與大包對接時能自由擺動(即具有好的柔性)，這樣才能保證長水口與大包對接良好，以防止鋼水反灌或者氣體吸入，從而保證連鑄質量；二是要求長水口能夠方便拆卸，這樣才能及時更換損壞的長水口，從而保證連鑄質量。此外，隨著連鑄澆鑄品種的增加和品質要求越來越高，采用出口為喇叭型的長水口越來越多，目前的托架已不適應。目前喇叭型長水口普遍使用的一種托架是，通過增加托圈的直徑，使托圈的直徑大于長水口外徑，長水口插入托圈后再用U形塊卡鎖固定；這種結構的托架體積很大，裝卸維護長水口的操作不方便，容易被鋼渣焊死從而影響與大包對接時的柔性，而且固定長水口的尺寸受到限制。另外一種托架是，將托圈剖分兩半，通過螺栓將兩半托圈再連接起來； 這種結構的托架相對前一種托架裝卸方便一些，也可以適應更多尺寸的長水口 ；但是由于該托架使用螺栓連接，拆裝需使用工具，因此拆裝很不方便及時；而且由于在連鑄使用高溫環境下螺栓容易脹死活被鋼渣焊死，因此使長水口與大包對接時往往處于剛性狀態，在實際使用中難以保證長水口與大包對接時(尤其是要經常反復對接)自由擺動。經檢索，申請號99MM66. 6的中國專利公開了一種連鑄機中間包更換水口用的托架，該托架(1)的橫截面為U形空腔體，內腔面與其承載的下水口部分的外部形狀吻配。 但該托架是針對結晶器浸入式水口快速更換用的，不適用于長水口。
發明內容
本發明解決的首要技術問題是提出一種不受高溫和鋼渣影響，能夠長期保持長水口有效自由擺動以適應長水口與鋼包反復準確對接的托架。本發明解決的次要技術問題是提出一種不受高溫和鋼渣影響，能夠方便裝卸且適應各種喇叭口尺寸的長水口專用托架。為了解決上述首要技術問題，本發明提出的技術方案是一種連鑄長水口專用托架，包括設置于機械手懸臂端部的托臺和分成兩半的托圈，所述托臺主要由基板和對稱固定于基板兩側的兩塊托板構成包圍兩半托圈之一的C字形；所述托板的一端制成Y字形張口，所述Y字形張口內卡入有轉動座，所述托圈與轉動座形成活動聯接，所述Y字形張口內制有弧形凹槽，所述轉動座的外表面制有與弧形凹槽相吻合的弧形凸條，所述轉動座的最小外徑小于Y字形張口的最小口徑，所述Y字形張口的最小口徑小于弧形凹槽的直徑。為了解決上述次要技術問題，本發明對上述技術方案的改進是所述轉動座的中部開有卡口，每半個托圈的兩端均制有與卡口相配的卡塊，所述兩半托圈之二兩端的卡塊上制有起始于卡塊外端緣的第一半插槽，所述卡口的內壁上制有起始于轉動座側壁的第二半插槽；當卡塊卡入卡口內時，所述第一半插槽與第二半插槽相對合形成插槽，所述插槽內插有插銷，所述轉動座的側壁上制有抵住插銷外端的擋片。經上述改進后的本發明專用托架使用非常方便，只要先將兩半托圈之一的兩端卡塊卡入卡口內，然后將喇叭型長水口靠在該半個托圈內，再將兩半托圈之二(即另半個托圈)兩端的卡塊卡入卡口內使喇叭型長水口全部包圍，將插銷插入插槽內后，即將喇叭型長水口卡緊固定；以上過程反向操作即可卸出喇叭型長水口。本發明的專用托架設計將托板的一端制成Y字形張口，并在Y字形張口內卡入轉動座，通過轉動座外表面的弧形凸條與Y字形張口內的弧形凹槽相配合，實現轉動座與托板的相對轉動，而且弧形凸條與弧形凹槽的配合可以不受高溫和鋼渣的影響；此外當轉動座與托板在一定角度范圍相對轉動時，轉動座不會從托板的Y字形張口內脫出，而需要拆卸轉動座時，只要轉動轉動座的最小外徑對準Y字形張口的最小口徑即可。這樣，本發明的專用托架的有益效果是當長水口被托圈抱箍固定后，就可以有效實現與大包反復準確對接時的自由擺動(即可以長期保持與鋼包反復準確對接時良好的柔性)，而且完全不受高溫和鋼渣影響；此外，方便裝卸更換各種尺寸的長水口。上述技術方案的進一步改進之一是所述插銷是由垂直相交的銷軸和銷柄構成L 字形，所述銷軸的截面是圓形，所述擋片折成L字形。上述技術方案的進一步改進之二是所述插銷是由垂直相交的銷軸和銷柄構成L 字形，所述銷軸的截面基本是半圓形，所述銷軸的截面小于等于第二半插槽的截面且大于第一半插槽的截面，所述銷柄底部制有缺口，所述擋片折成L字形。上述技術方案進一步改進之二的完善是當所述銷軸與水平面形成夾角時，所述銷軸分別抵在第一半插槽和第二半插槽內，所述插銷將托圈與轉動座鎖定；當所述銷軸與水平面平行時，所述銷軸全部位于第二半插槽內，所述托圈與轉動座處于解鎖狀態。
[0014下面結合附圖對本發明的連鑄長水口專用托架作進一步說明。 [0015 圖1是本發明實施例一的連鑄長水口專用托架的結構示意圖。 [0016 圖2是圖1的帶A-A向局部剖的右視圖。 [0017圖3是圖1的俯視圖。 [0018圖4是圖1中具有Y字形張口的托板的結構示意圖。
[0019 圖5是圖4的帶局部剖的右視圖。 [0020 圖6是圖1中轉動座的結構示意圖。圖14是圖1中轉動座卡入托板Y字形張口時的狀態圖二。圖15是圖1中轉動座卡入托板Y字形張口時的狀態圖三。圖16是本發明實施例二的連鑄長水口專用托架中插銷的結構示意圖。圖17是圖11的左視圖。圖18是本發明實施例二連鑄長水口專用托架中插銷裝配結構示意圖。圖19是圖18中插銷處于鎖定狀態時插銷局部剖視示意圖。圖20是圖18中插銷處于解鎖狀態時插銷局部剖視示意圖。
具體實施例方式實施例一本實施例的連鑄長水口專用托架如圖1、圖2和圖3所示，包括設置于機械手懸臂 1端部的托臺2和分成兩半的托圈3-1、3-2，托臺2主要由基板4和對稱固定于基板4兩側的兩塊托板5構成包圍兩半托圈之一 3-1的C字形。如圖1和圖4所示，托板5的一端制成Y字形張口，在Y字形張口內卡入有轉動座6。如圖4和圖5所示，Y字形張口內制有弧形凹槽7 ；如圖6和圖7所示，在轉動座6的外表面制有與弧形凹槽7相吻合的弧形凸條8。 如圖4和圖6所示，轉動座6的最小外徑D1小于Y字形張口的最小口徑B，Y字形張口的最小口徑B小于弧形凹槽7的直徑D。為保證弧形凹槽7與弧形凸條8相吻合，轉動座6的最大外徑A與弧形凹槽7的直徑D基本相等。托圈3-1、3_2與轉動座6形成活動聯接，其具體結構是如圖6所示，在轉動座6 的中部開有卡口 9 ；如圖8和圖9所示，每半個托圈3-1、3-2的兩端均制有與卡口 9相配的卡塊10，在兩半托圈之二 3-2兩端的卡塊10上制有起始于卡塊10外端緣的第一半插槽11。 如圖6所示，在轉動座6的卡口 9內壁上制有起始于轉動座6側壁的第二半插槽12。如圖 10所示，當托圈的卡塊10卡入卡口 9內時，第一半插槽11與第二半插槽12相對合形成插槽13 ；如圖1、圖2和圖10所示，在插槽13內插有插銷14。插銷14如圖11和圖12所示， 是由垂直相交的銷軸14-1和銷柄14-2構成L字形，銷軸14-1的截面是圓形(也可以是方形或其他形狀)。如圖1、圖2、圖6和圖7所示，在轉動座5的側壁上制有抵住插銷14外端的擋片15，擋片15折成L字形。本實施例的托圈與轉動座的裝卸過程如圖13、圖14和圖15所示，準備將轉動座6 卡入Y字形張口內時，先以轉動座6的最小外徑D1對準Y字形張口的最小口徑B，同時使轉動座6的弧形凸條8對準Y字形張口內的弧形凹槽7，當轉動座6進入Y字形張口內后，逆時針轉動轉動座6最后使轉動座6的最大外徑&位于豎直線上，此時轉動座6不能從Y字形張口內脫出，但可以在Y字形張口內形成一定角度范圍的轉動。當喇叭型長水口被兩半托圈3-1、3-2包圍固定后，在將喇叭型長水口與大包對接時，轉動座6可在托板5的Y字形張口內以一定范圍的角度自由轉動，并帶著固定的長水口來回擺動，從而使長水口與大包對接時處于柔性狀態(而不是剛性狀態)，進而利于長水口與大包反復準確對接。實施例二本實施例的連鑄長水口專用托架是在實施例一基礎上的改進，其除了與實施例一相同以外所不同的是插銷14的結構，插銷14改成新插銷16。新插銷16如圖16和圖17所示，新插銷16也是由垂直相交的新銷軸16-1和新銷柄16-2構成L字形，新插銷16與實施例一插銷14的區別是1)新銷軸16-1的截面是大半圓形(當然也可以是小半圓形、正半圓形或是接近半圓形等等)，新銷軸16-1的截面小于等于第二半插槽12的截面且大于第一半插槽11的截面；2)新銷柄16-2底部制有一缺口 17，可以限定新銷軸16-1逆時針轉動。本實施例的新插銷16裝配時如圖18、圖19和圖20所示，當轉動新插銷16使其新銷軸16_1 與水平面形成夾角時(即新銷軸16-1分別抵在第一半插槽11和第二半插槽12內時)，新插銷16即將托圈3-2與轉動座6鎖定住；當轉動新插銷16使其新銷軸16-1與水平面平行時(即新銷軸16-1全部位于第二半插槽12內時)，托圈3-2與轉動座6處于解鎖狀態，托圈3-2就可以從轉動座6上卸下。這樣，本實施例的連鑄長水口專用托架無需拔出新插銷16即可實現托圈3-2的裝卸，從而可以進一步避免因新插銷16受到高溫和鋼渣影響而卡死時無法裝卸托圈3-2的弊病。上述實施例可以變化成的第三或第四種實施例是托圈3-1、3_2與轉動座6形成其他的活動聯接，比如托圈3-1、3-2與轉動座6采用現有的以螺栓為銷軸彼此鉸接的結構， 當托圈3-1、3-2與轉動座6彼此形成鉸接結構時，也可以實現長水口在與大包對接時形成擺動，但長期使用后鉸接處易卡死，難以長期反復與大包準確對接，這只是上述實施例的變劣方案，仍然是本發明的技術方案之一，在此不再贅述。此外上述實施例還有的變化是1)缺口 17也可以是兩個，這樣可以同時限定插銷順時針和逆時針的雙向轉動；2)插銷也可以是一根直方形插銷、T字形或其他形狀結構；3) 擋片也可以是T字形或其他形狀結構；4)新銷軸16-1的截面也可以是小半圓形、正半圓形或是接近半圓形，總之基本是半圓形即可；等等。本發明的不局限于上述實施例所述的具體技術方案，凡采用等同替換形成的技術方案均為本發明要求的保護范圍。
權利要求
1.一種連鑄長水口專用托架，包括設置于機械手懸臂端部的托臺和分成兩半的托圈， 所述托臺主要由基板和對稱固定于基板兩側的兩塊托板構成包圍兩半托圈之一的C字形； 其特征在于所述托板的一端制成Y字形張口，所述Y字形張口內卡入有轉動座，所述托圈與轉動座形成活動聯接，所述Y字形張口內制有弧形凹槽，所述轉動座的外表面制有與弧形凹槽相吻合的弧形凸條，所述轉動座的最小外徑小于Y字形張口的最小口徑，所述Y字形張口的最小口徑小于弧形凹槽的直徑。
2.根據權利要求1所述連鑄長水口專用托架，其特征在于所述轉動座的中部開有卡口，每半個托圈的兩端均制有與卡口相配的卡塊，所述兩半托圈之二兩端的卡塊上制有起始于卡塊外端緣的第一半插槽，所述卡口的內壁上制有起始于轉動座側壁的第二半插槽； 當卡塊卡入卡口內時，所述第一半插槽與第二半插槽相對合形成插槽，所述插槽內插有插銷，所述轉動座的側壁上制有抵住插銷外端的擋片。
3.根據權利要求1或2所述連鑄長水口專用托架，其特征在于所述插銷是由垂直相交的銷軸和銷柄構成L字形，所述銷軸的截面是圓形，所述擋片折成L字形。
4.根據權利要求1或2所述連鑄長水口專用托架，其特征在于所述插銷是由垂直相交的銷軸和銷柄構成L字形，所述銷軸的截面基本是半圓形，所述銷軸的截面小于等于第二半插槽的截面且大于第一半插槽的截面，所述銷柄底部制有缺口，所述擋片折成L字形。
5.根據權利要求4所述連鑄長水口專用托架，其特征在于當所述銷軸與水平面形成夾角時，所述銷軸分別抵在第一半插槽和第二半插槽內，所述插銷將托圈與轉動座鎖定；當所述銷軸與水平面平行時，所述銷軸全部位于第二半插槽內，所述托圈與轉動座處于解鎖狀態。
全文摘要
本發明涉及一種連鑄長水口專用托架，屬于金屬鑄造工裝技術領域。該專用托架包括設置于機械手懸臂端部的托臺和分成兩半的托圈，托臺主要由基板和對稱固定于基板兩側的兩塊托板構成包圍兩半托圈之一的C字形；托板的一端制成Y字形張口，Y字形張口內卡入有轉動座，托圈與轉動座形成活動聯接，Y字形張口內制有弧形凹槽，轉動座的外表面制有與弧形凹槽相配的弧形凸條，轉動座的最小外徑小于Y字形張口的最小口徑，Y字形張口的最小口徑小于弧形凹槽的直徑。該專用托架不受高溫和鋼渣的影響，當長水口被托圈抱箍固定后，可以有效實現與大包反復準確對接時的自由擺動。
文檔編號B22D41/56GK102407325SQ20101028794
公開日2012年4月11日 申請日期2010年9月21日 優先權日2010年9月21日
發明者于小春, 夏兆東, 李玉華, 楊金成, 羅家志, 趙興勇, 陳志華 申請人:上海梅山鋼鐵股份有限公司