扒渣机制造技术

本发明专利技术属于电解铝铝锭连续铸造的专用设备，其特征在于：由不等边四杆机构、摆杆式同步机构、齿轮齿条机构等构成，以有孔无齿动铲、定铲方式完成扒渣。在生产中取代了人工在高温条件下扒渣作业，能自动适应铸机生产率的变化，保证了铝锭的内在和表现质量；具有自动运行、扒渣干净、结构简单、运行可靠和维护方便等优点。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电解铝铝锭连续铸造的专用设备。在线逐模扒渣在铝锭连续铸造生产中是一道重要工序，它直接影响到铝锭的产品内部和表观质量。由于该工序持续时间长、工作条件差，操作者需弯着腰冒着高温熏烤，在全自动连续铸造生产线上人工扒渣，因此，采用机械设备来实现自动扒渣是各电解铝厂迫切需要解决的课题。本专利技术的目的是根据实际生产的急需，研制与全自动铝锭连续铸造生产线配套的自动扒渣机，以替代人工扒渣，它不仅能够连续运作，扒渣、捞渣干净，不粘铲，提高铝锭产品质量；而且能够适应高温、尘埃和铝水飞溅的工作环境；并且其驱动能源和润滑方式均符合现场安全要求。本专利技术的技术方案是在底座1上由调节螺栓30支承着调整台2，台车7沿固定于调整台2上的两根圆导向轴4，由同步气缸3驱动作前进和快速返回运动，转盘8位于台车7之上，由转位气缸27驱动，扒渣臂转位90°；在转盘8上安置同步摆杆6，安置以两平行导杆12为骨架的扒渣臂，支承扒渣机构和冲渣机构以及驱动扒渣臂作升降运动的提铲落铲机构即两根平行导杆12通过主动曲柄20与转轴19相联、通过从动曲柄18与支座32相联，主动曲柄与从动曲柄另一端落在支承块31上，两者支承块等高，后者支座中心低于前者，构成不等边四杆机构，扒渣臂的一端安装着由冲头22、齿轮齿条机构11组成的冲渣机构，另一端设置平衡扒渣臂两端质量的配重16；扒渣臂中部安装有冲渣气缸14和扒渣气缸28；定铲23位于冲头22一侧，铲面垂直铝液液面，动铲21装在作其导轨的导杆12上，铲面与铝液液面成约45°，调节螺栓30调整渣铲21和23的吃入深度，动铲21由气缸28驱动移向定铲完成扒渣；扒渣臂由装在转盘8上的升降气缸17驱动转臂15带动转轴19完成提铲落铲；倒渣机构由渣斗24与倒渣气缸9组成与扒渣臂相对应安装在铸造机另一边。上述机构组成本专利技术扒渣机。所述动铲21开有孔。下面结合附图作进一步的描述附图说明图1本专利技术扒渣机的主视图；图2图1的侧视图；图3图1的俯视图；图4扒渣机的动铲的结构示意图；图5扒渣机处于初始位时的侧视图；图6扒渣机工作循环框图。图1、图2、图3描述了本专利技术扒渣机的整体结构与工作状况。在底座1上由可调节螺栓30支承着调整台2；台车7沿固定在调整台2上的两根圆导向轴4，由同步气缸3驱动作前进和快速返回运动；转盘8位于台车7之上，由转位气缸27驱动扒渣臂转位90°，以便设备维修。转盘8上设置同步摆杆6，以摆杆止推方式工作，工作原理与棘爪类似。工作时，铸机输送链26连续向前匀速运动，当台车7在同步气缸3推动下前进时，摆杆6的止推面贴紧铸机输送链26上的滚轮5，使渣铲与模腔25的中心对正，同时使台车7与铸机输送链26同步运动；当台车7返回时，同步摆杆6上的斜面会越过已扒模所对应滚轮快速返回。转盘8上设置提铲落铲机构驱动扒渣臂作升降运动，扒渣臂以两平行导杆12为骨架，支承扒渣机构和冲渣机构等。扒渣机构由定铲23、动铲21和扒渣气缸28组成，一次能同时扒两个模的渣。扒渣时，定铲23位于铸模的一端，铲面垂直于铝液液面，动铲21位于铸模的另一端，与铝液液面成约45°，两铲均伸入液面约30mm，落铲后，动铲21从模腔的一端扒向位于另一端的定铲23，即从B→C，把悬浮在液面上的铝渣扒至两铲之间，提铲并冲渣后，动铲21返回，即从D→A。由于动铲21与定铲23均采用无齿结构，两铲合拢后，其底边构成线接触，防止捞渣时铝渣泄漏，扒渣时，铝液从动铲21上的孔中流过，具有抑制铝浪，防止铝锭起飞边的作用。冲渣机构由冲头22、齿轮齿条机构11和冲渣气缸14组成。扒渣并提铲后，位于定铲23和动铲21间楔形空间上方的冲头22，由冲渣气缸14驱动经齿轮齿机构作上下往复运动，动铲21与定铲23在各自扭簧13和10的弹力作用下，铲面分别紧贴冲头22的两侧刃，将由两铲扒起的渣冲入渣斗24。提铲落铲机构由升降气缸17、转臂15、转轴19、主动曲柄20和从动曲柄18组成，落铲后，导杆12由支承块31支承并定位于水平方向，以保证扒渣深度均匀，如图2所示，提铲后，导杆12和渣铲的位置如图5所示，因主动曲柄20与从动曲柄18半径相等，但后者的支座32位置比前者低，而构成不等边四杆机构。当该机构带动扒渣臂落铲时，动铲21从A→B，定铲从D→C，提铲时，动铲21与定铲23从C→D。采用该不等边四杆机构，能使渣铲的往返轨迹B→A和C→D前陡后平，这一特点既能减小模腔两端的扒渣死区，又能使铝渣捞出后，经最短的移动距离和时间，到达冲渣位D，减少了铝渣的凝固时间，有利于冲渣清铲。倒渣机构由渣斗24和倒渣气缸9组成，当渣斗24接渣4或5次时，由倒渣气缸9驱动自动将斗内积渣倾倒一次。本专利技术扒渣机所需的动力与控制信号由气动系统与电控部分提供。图5、图6描述了本专利技术扒渣机的工作循环。整机共完成台车同步、提铲与落铲、扒渣、冲渣、倒渣和转位等六个往复运动，其中，转位功能是为铸机及扒渣机检修而设，不参加工作循环，维护检修时，扒渣臂转90°至与铸机平行位置。当处于工作循环初始位时，扒渣臂转至垂直于铸机输送链前进方向，如图3所示，台车7处于返回位，如图1所示，提铲落铲机构处于提起位，动铲21处于返回位，如图5所示。扒渣机工作循环从初始开始，循环步骤为①台车7快速前进，同步摆杆6靠上滚轮5；②落铲动铲21与定铲23同时落入模25内，即动铲由A→B，定铲由D→C；③扒渣、倒渣及渣斗复位动铲21由B→C扒渣，在扒渣时间内，渣斗24同时完成倒渣与复位动作，每4或5次循环倒渣一次；④提铲动铲21与定铲23一起由C→D；⑤冲渣冲头22作上下往复运动，将动铲21与定铲23捞起的渣冲入渣斗24内；⑥动铲21由D→A返回；⑦台车7返回初始位。整个循环在铸机移动两个模距的时间内完成。本专利技术扒渣机在电解铝厂铝锭连续铸造实际生产中取代了人工长时间在高温条件下扒渣作业，减轻了工人的劳动强度，改善了工作条件，减少工人编制；能够自动适应铸机生产率的变化，保证了铝锭的内在和表现质量；具有自动运行、扒渣干净、结构简单、运行可靠和维护方便等优点。权利要求1．本专利技术扒渣机属于电解铝铝锭连续铸造的专用设备，其特征在于在底座1上由调节螺栓30支承着调整台2，台车7沿固定于调整台2上的两根圆导向轴4，由同步气缸3驱动作前进和快速返回运动，转盘8位于台车7之上，由转位气缸27驱动，扒渣臂转位90°；在转盘8上安置同步摆杆6，安置以两平行导杆12为骨架的扒渣臂，支承扒渣机构和冲渣机构以及驱动扒渣臂作升降运动的提铲落铲机构即两根平行导杆12通过主动曲柄20与转轴19相接、从动曲柄18与支座32相联，主动曲柄与从动曲柄的另一端落在支承块31上，两者的支承块等高，后者支座中心低于前者，构成不等边四杆机构，扒渣臂的一端安装着由冲头22、齿轮齿条机构11组成的冲渣机构，另一端设置平衡扒渣臂两端质量的配重16；扒渣臂中部安装有冲渣气缸14和扒渣气缸28；定铲23位于冲头22一侧，铲面垂直铝液液面，动铲21装在作其导轨的导杆12上，铲面与铝液液面成45°，调节螺栓30调整渣铲21和23的吃入深度，动铲21由气缸28驱动完成扒渣；扒渣臂由装于转盘8上的升降气缸17驱动转臂15带动转轴19完成提铲落铲；倒渣机构由渣斗24与倒渣气缸9组成与扒渣臂相对应安本文档来自技高网...

【技术保护点】
本专利技术扒渣机属于电解铝铝锭连续铸造的专用设备，其特征在于：在底座１上由调节螺栓３０支承着调整台２，台车７沿固定于调整台２上的两根圆导向轴４，由同步气缸３驱动作前进和快速返回运动，转盘８位于台车７之上，由转位气缸２７驱动，扒渣臂转位９０°； 在转盘８上安置同步摆杆６，安置以两平行导杆１２为骨架的扒渣臂，支承扒渣机构和冲渣机构以及驱动扒渣臂作升降运动的提铲落铲机构：即两根平行导杆１２通过主动曲柄２０与转轴１９相接、从动曲柄１８与支座３２相联，主动曲柄与从动曲柄的另一端落在支承块３１上，两者的支承块等高，后者支座中心低于前者，构成不等边四杆机构，扒渣臂的一端安装着由冲头２２、齿轮齿条机构１１组成的冲渣机构，另一端设置平衡扒渣臂两端质量的配重１６；扒渣臂中部安装有冲渣气缸１４和扒渣气缸２８；定铲２３位于冲头２２一侧，铲面垂直铝液液面，动铲２１装在作其导轨的导杆１２上，铲面与铝液液面成４５°，调节螺栓３０调整渣铲２１和２３的吃入深度，动铲２１由气缸２８驱动完成扒渣；扒渣臂由装于转盘８上的升降气缸１７驱动转臂１５带动转轴１９完成提铲落铲；倒渣机构由渣斗 ２４与倒渣气缸９组成与扒渣臂相对应安装在铸造机另一边。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：贺地求，陈明镛，赵啸林，崔鲁川，高云章，余华璋，李建平，谭鹤群，易幼平，刘光连，
申请(专利权)人：中南工业大学，贵州铝厂，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]