一種新型喂絲機的制作方法

本實用新型涉及鋼鐵冶金設備領域，特別涉及一種爐外冶煉輔助設備。

背景技術：

喂絲機是爐外精煉的一種重要輔助設備，對于控制鋼水質量有極其重要的作用。在煉鋼生產過程中可通過喂絲機將不同的線狀冶金輔料以一定的速度送入鋼水中，達到微調鋼水成分、去除鋼水內雜質的目的。喂絲機按照傳動方式可分為：電機與送絲輪直連驅動、電機減速機直連送絲輪直連驅動、電機通過鏈條驅動送絲輪等這幾種方式。但是這幾種傳動方式在使用過程中都存在著一定的缺陷：

1）采用三電機分別驅動或者電機減速機分別驅動送絲輪的方式，由于電機存在轉速差，極易導致送絲輪不同步，金屬線被拉斷或卡滯；

2）通過安裝在電機輸出軸上的三排主動鏈輪同時驅動三個送絲輪，雖然達到降低三個送絲輪轉速差的目的，但是由于鏈條傳動精度低、高速傳動時振動大，導致各個送絲輪之間仍然存在轉速差和送絲不平穩的現象；

3）送絲輪驅動力與從動輪壓緊力協調性差，易導致喂絲過程卡滯、停頓；

4）鏈條傳動方式噪音大、振動大；

5）壓緊輪壓緊氣缸、設備旋轉氣缸不具備單獨調壓、調速的能力。

由于上述問題的存在導致喂絲機工作過程中不順暢，故障頻發，喂線時間長，造成鋼水溫降過大，間接增加能耗；鋼水噴濺嚴重，裸露時間長，導致鋼水二次氧化，H、N等氣體元素增加，降低鋼水質量；喂絲機能力不足，導致冶金輔料不能送入鋼水中較深部位，造成冶金輔料得率低，增加成本。所以針對以上技術問題，需要重新設計一種新型喂絲機。。

技術實現要素：

本實用新型針對現有技術的不足，提供了一種新型喂絲機，具有操作方便、設備可靠性高、適用性強、喂絲過程穩定、元素收得率高等特點，解決了喂絲機喂絲過程中喂絲輪同步性差、送絲輪驅動力不足、送絲輪驅動力與從動輪壓緊力不匹配等問題，能夠滿足LF、VD/VOD 等不同爐外精煉的使用要求。

為解決上述技術問題，本實用新型采取的技術方案是：

一種新型喂絲機，包括主傳動結構、主機旋轉結構、導向結構、喂絲管升降結構，所述主傳動結構的壓緊氣缸通過關節軸承與壓緊杠桿臂連接，壓緊杠桿臂通過銷軸與杠桿臂支撐底座連接，且通過軸承與壓緊輪連接，主動輪與從動輪通過同步帶連接，各減速機之間、減速機與軸承座之間通過剛性聯軸器連接，送絲輪與減速機的輸出軸連接；所述主機旋轉結構的回轉支撐軸承通過螺栓與上底座和下底座連接，回轉氣缸通過銷軸與上氣缸底座連接、通過銷軸與下氣缸底座連接；所述導向結構的導向管通過螺栓與機體框架連接；所述喂絲管升降結構的升降氣缸通過銷軸與支架連接，喂絲管通過螺栓與支架連接，支架通過旋轉軸與軸承座連接。

進一步的，所述壓緊氣缸壓力可以單獨控制，每臺壓緊氣缸只控制一個壓緊輪。實現每一個壓緊輪均能單獨控制及調整壓力，保證送絲過程中咬入、驅動、送出過程平穩，

進一步的，所述壓緊杠桿臂與杠桿臂支撐底座組成二倍省力杠桿結構，可以進一步增加壓緊力。

進一步的，所述送絲輪和壓緊輪齒頂均采用平面齒設計。區別于其它喂絲機齒頂的圓弧齒設計，增加了送絲輪和壓緊輪與金屬絲的接觸面積，防止金屬絲打滑。能夠適用于直徑范圍在8—13mm的多種規格線型。

進一步的，所述導向管采用大長徑比設計，長徑比大于10。不僅具有導向作用，對金屬線也起到矯直的作用，保證喂絲過程中喂線平穩。

進一步的，所述喂絲管通過升降氣缸可以單獨升降。

進一步的，所述喂絲管直徑為45mm，端部彎曲角度為85°-87°。

采用了上述技術方案，本實用新型取得的技術進步是：

1）消除了喂線過程中三個送絲輪之間的轉速差，解決了金屬線卡滯、拉斷等問題；

2）三個壓緊氣缸壓力可以單獨設置，實現功能分工，咬入氣缸壓力較小保證順利進入，驅動氣缸壓力較大保證送絲速度、送絲氣缸壓力較小保證出絲平穩；

3）三個壓緊氣缸壓力可調，可滿足不同材質金屬線的壓力要求，解決了以往所有類型金屬線只能采用一種壓力的問題；

4）喂絲速率連續可調、壓緊輪壓力連續可調實現了喂絲機由功能控制到精度控制的轉變，可以根據不同種類金屬線及冶煉要求制定不同的喂線工藝。

附圖說明

圖1 本實用新型的主傳動結構示意圖。

圖2 本實用新型的主機旋轉結構示意圖。

圖3 本實用新型的喂絲管升降結構示意圖。

圖4 本實用新型的整體結構示意圖。

圖中：1、壓緊氣缸底座；2、壓緊氣缸；3、關節軸承；4、壓緊杠桿臂；5、杠桿臂支撐底座；6、壓緊輪；7、同步帶；8、剛性聯軸器；9、軸承座；10、送絲輪；11、減速機；12、從動輪；13、主動輪；14、驅動電機；15、上底座；16、回轉支撐軸承；17、連接螺栓；18、下底座；19、上氣缸底座；20、銷軸；21、回轉氣缸；22、螺栓；23、下氣缸底座；24、銷軸；25、支撐架；26、螺栓；27、軸承座；28、旋轉軸；29、支架；30、喂絲管；31、機體框架；32、導入套；33、主傳動；34、導向管；35、升降氣缸；36、主機旋轉座；37、升降架。

具體實施方式

為了更清楚的描述本實用新型，下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

如圖1所示為一種新型喂絲機的主傳動結構，由壓緊結構和動力傳動結構組成，可完成對金屬絲線的壓緊、前進、后退的功能。所述壓緊機構由壓緊氣缸底座1、壓緊氣缸2、關節軸承3、壓緊杠桿臂4、杠桿臂支撐底座5、壓緊輪6組成，其中壓緊氣缸底座1固定在機體框架31上；壓緊氣缸2通過關節軸承3及銷軸分別與壓緊氣缸底座1、壓緊杠桿臂4連接；壓緊杠桿臂4通過銷軸與杠桿臂支撐底座5連接，通過軸承與壓緊輪6連接。所述動力傳動結構由同步帶7、剛性聯軸器8、軸承座9、送絲輪10、減速機11、從動輪12、主動輪13、驅動電機14組成，其中軸承座9、減速機11、驅動電機14固定在機體框架31上；軸承座9與減速機11之間通過剛性聯軸器8進行連接；減速機11與減速機11之間通過剛性聯軸器8連接；送絲輪10與減速機11的輸出軸連接；從動輪12與軸承座9的輸入端連接；主動輪13與驅動電機14的輸出軸連接。

主傳動結構的工作過程為驅動電機14通電啟動，通過主動輪13、同步帶7、從動輪12、剛性聯軸器8、減速機11將動力傳遞給送絲輪10。同時壓緊氣缸2有桿腔在壓縮空氣的作用下向上運動，通過關節軸承3拉動壓緊杠桿臂4，以杠桿臂支撐底座5的銷軸為支點帶動壓緊輪6向下運動，將金屬線壓在送絲輪10上，送絲輪10的驅動力傳遞給金屬線，送絲輪10的圓周運動轉變為金屬線的直線運動。

如圖2所示為一種新型喂絲機的主機旋轉結構，可完成喂絲機主機的旋入、旋出功能。其中上底座15通過螺栓與回轉支撐軸承16內圈連接，下底座18通過螺栓與回轉支撐軸承16外圈連接，構成一個以回轉支撐軸承16為回轉中心的結構；上氣缸底座19通過焊接與上底座15連接，下氣缸底座23通過焊接與下底座18連接，回轉氣缸21通過銷軸20、銷軸24分別于上氣缸底座19、下氣缸底座23相連接。

主機旋轉結構的工作過程為回轉氣缸21無桿腔充入壓縮空氣，氣缸杠推出，通過銷軸20、上氣缸底座19作用于上底座15，上底座15以回轉支撐軸承16為回轉中心做圓周運動，氣缸桿完全伸出時，回轉停止，旋入到位；同樣有桿腔充入壓縮空氣，氣缸桿回退，帶動上底座15做反向轉動，氣缸桿完全收回，旋出到位。

如圖3所示為一種新型喂絲機的喂絲管升降結構，通過焊接固定于機體框架31上，可完成喂絲管30的升降功能。其中升降氣缸（35）通過銷軸與支架29連接，喂絲管30通過螺栓與支架29連接，支架29通過旋轉軸28與軸承座27連接，軸承座27通過螺栓26與支撐架25連接。工作時支架29在升降氣缸35的作用下可以繞旋轉軸28進行一定角度的旋轉，完成喂絲管30的升降動作。

如圖4所示為一種新型喂絲機的整體結構，采用了兩套相同的主傳動、導向、升降裝置，是一臺雙線喂絲機。機體框架31通過螺栓與主機旋轉座36連接；導入套32、導向管34通過螺栓與機體框架31連接；舉升架37通過焊接與機體框架31連接；升降氣缸35通過底座及銷軸分別與機體框架31和支架29連接。工作時升降氣缸35充入壓縮空氣，推動支架29旋轉，喂絲管30升起并保持；回轉氣缸21充入壓縮空氣，推動上底座15旋轉，機體框架31及安裝于機體框架31之上的零部件跟隨旋轉，回轉氣缸21氣缸桿完全伸出，主機轉動到位；升降氣缸35反向動作，支架29帶動喂絲管30下降至水平位置；主傳動33啟動，金屬線通過導入套32、導向管34及壓緊輪6、送絲輪10進入喂絲管30，在喂絲管30的導向作用下進入鋼水中；喂絲結束后，升降氣缸35沖入壓縮空氣，喂絲管30升起，回轉氣缸21反向動作，帶動上底座15反向旋轉至起始位置，升降氣缸35反向動作，喂絲管30落下，完成一個工作循環。