一种可定位的全液压出炉装置

摘要

本发明公开了一种可定位的全液压出炉装置，包括车架、固定基座、旋转支座、操作杆和出炉工装，车架底部有车轮，尾部有车架位移测距仪，车架通过车架驱动液压马达驱动，旋转支座与固定基座中间通过旋转轴连接，侧面通过旋转油缸连接，旋转油缸上安装旋转油缸位移传感器，操作杆固定在支撑框架内侧，支撑框架与旋转支座顶部中心通过转轴连接，支撑框架与旋转支座侧面通过倾俯油缸连接，倾俯油缸上安装有倾俯油缸位移传感器，操作杆尾部连接操作杆尾部液压马达和操作杆尾部液压油缸，前端安装出炉工装。本发明的可定位的全液压出炉装置，实现开眼、捅眼、炉口维护、堵眼和炉舌清理多个工序作业，实现出炉的完全人工替代，提高出炉作业的安全性。

权利要求

1.一种可定位的全液压出炉装置，其特征在于：包括车架、固定基座、旋转支座、操作杆和出炉工装，所述车架底部设有四个车轮，车架尾部设有车架位移测距仪，车架通过车架驱动液压马达驱动，使车架在平行的轨道上前后移动，所述固定基座安装在车架上方，所述旋转支座设置在固定基座上方，旋转支座与固定基座中间通过旋转轴连接，侧面通过旋转油缸铰接连接，所述旋转油缸上安装旋转油缸位移传感器，所述操作杆固定在支撑框架内侧，支撑框架与旋转支座顶部中心通过转轴连接，支撑框架与旋转支座侧面通过倾俯油缸连接，所述倾俯油缸上安装有倾俯油缸位移传感器，所述操作杆顶部安装有齿条，齿条上方设有齿轮，齿轮由操作杆进退驱动液压马达驱动，所述操作杆为中空的内圆外方形状，其内部设有可自由旋转的传动轴，所述传动轴尾部依次连接操作杆尾部液压马达和操作杆尾部液压油缸，前端安装出炉工装。

2.根据权利要求1所述的可定位的全液压出炉装置，其特征在于：所述的固定基座通过螺栓和调整丝杠安装在车架上方。

3.根据权利要求1所述的可定位的全液压出炉装置，其特征在于：所述的操作杆通过四对辊轮固定在支撑框架内侧。

4.根据权利要求1所述的可定位的全液压出炉装置，其特征在于：所述的车架驱动液压马达、旋转油缸、倾俯油缸、操作杆进退驱动液压马达驱动、操作杆尾部液压马达和操作杆尾部液压油缸通过液压阀站控制，液压阀站安装在车架上远离电石炉端。

说明书

一种可定位的全液压出炉装置

技术领域

[0001] 本发明涉及电石生产设备技术领域，尤其涉及一种用于电石生产出炉操作的可定位的的全液压出炉装置。

背景技术

[0002] 电石(CaC2)是乙炔化工和肥料的原料，在国内PVC、PVA等行业的带动下，目前全国产能超过4000万吨，均采用电热法工艺，即通过石灰和炭材加热到2000℃左右使其发生反应生成电石，然后通过出炉作业将其从炉内导出。出炉作业分为开眼、捅眼、炉口维护、堵眼和炉舌清理几个工序构成，分别使用不同的出炉工具。开眼时通过带电的石墨碳棒贴近炉口内侧，通过电弧放电产生高温，将炉口含CaC2的混合物熔融打开，让电石从炉内流出；由于高温电石液体在流出时遇冷降温发生凝固，因此需要钢钎不断捅入电石熔池，疏通电石流出通道，流出的电石通过出炉嘴导入电石锅，为了便于堵眼和开眼，在堵眼前需要将出炉口的形状维护到内小外大的圆锥形状，维护后将粘土块塞到炉眼使其将炉眼处的电石迅速冷却凝固，以控制电石的流出；堵眼后将炉舌上的电石清理干净以便于下次出炉的流道畅通。

[0003] 电石出炉作业操作环境温度高，劳动强度大且伴有一定危险性，目前国内进行了许多机械化的改造，由于无法实现一个设备对不同出炉工具的夹持和切换，因此仍然不能代替全部的人工操作，无法全面降低劳动强度，减少操作人员。国外采用的出炉设备虽然实现了机械化作业，但是其操作系统复杂，操作人员培训难度大，周期长，仍存在改良的余地。

发明内容

[0004] 本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种可定位的全液压出炉装置，通过多个位移传感器准确定位出炉装置的位置及操作状态，实现对不同出炉工装的轻易更换，一台装置即可实现开眼、捅眼、炉口维护、堵眼和炉舌清理多个工序作业，实现出炉的完全人工替代，减轻劳动强度，减少操作人员，提高出炉作业的安全性，实现电石行业出炉的机械化和自动化。

[0005] 本发明采用的技术方案如下：

[0006] 一种可定位的全液压出炉装置，包括车架、固定基座、旋转支座、操作杆和出炉工装，所述车架底部设有四个车轮，车架尾部设有车架位移测距仪，车架通过车架驱动液压马达驱动，使车架在平行的轨道上前后移动，所述固定基座安装在车架上方，所述旋转支座设置在固定基座上方，旋转支座与固定基座中间通过旋转轴连接，侧面通过旋转油缸铰接连接，所述旋转油缸上安装旋转油缸位移传感器，所述操作杆固定在支撑框架内侧，支撑框架与旋转支座顶部中心通过转轴连接，支撑框架与旋转支座侧面通过倾俯油缸连接，所述倾俯油缸上安装有倾俯油缸位移传感器，所述操作杆顶部安装有齿条，齿条上方设有齿轮，齿轮由操作杆进退驱动液压马达驱动，所述操作杆为中空的内圆外方形状，其内部设有可自由旋转的传动轴，所述传动轴尾部依次连接操作杆尾部液压马达和操作杆尾部液压油缸，前端安装出炉工装。

[0007] 所述的固定基座通过螺栓和调整丝杠安装在车架上方。通过螺栓和调整丝杠实现固定基座的垂直位置调整，电石生产一定的时间炉眼位置会有一定升高，因此需要对出炉装置的操作杆的高度进行调整，通过调整丝杠调整车架与固定基座的位置实现对操作杆的高度调整，调整方便。

[0008] 所述的操作杆通过四对辊轮固定在支撑框架内侧。

[0009] 所述的车架驱动液压马达、旋转油缸、倾俯油缸、操作杆进退驱动液压马达驱动、操作杆尾部液压马达和操作杆尾部液压油缸通过液压阀站控制，液压阀站安装在车架上远离电石炉端。

[0010] 本发明原理：

[0011] 本发明的车架依靠车架驱动液压马达驱动，使车架在轨道上前后移动，在车架尾部安装车架位移测距仪，对车架相对初始位置的位移量进行测定，实现车架的定位，通过车架位移测距仪测量车架与轨道端头或某固定点的距离，将初始位置设为0，以后测出的位置减去初始值即为车架位移量；所述旋转支座设置在固定基座上方，旋转支座与固定基座中间通过旋转轴连接，侧面通过旋转油缸铰接连接，通过旋转油缸的伸缩实现旋转支座的旋转，旋转油缸上安装旋转油缸位移传感器，对旋转油缸的伸缩长度进行测定，实现对旋转支座的旋转角度的确定，从而实现旋转支座的旋转并定位；所述操作杆固定在支撑框架内侧，支撑框架与旋转支座顶部中心通过转轴连接，保证操作杆的轴向旋转，支撑框架与旋转支座侧面通过倾俯油缸连接，通过倾俯油缸的伸缩实现操作杆上倾和下俯，倾俯油缸上安装有倾俯油缸位移传感器，对倾俯油缸的伸缩长度进行测定，实现对操作杆上倾和下俯量的确定，操作杆顶部安装有齿条，齿条上方设有齿轮，齿轮由操作杆进退驱动液压马达驱动，从而实现操作杆的前后运动；所述操作杆为中空的内圆外方形状，其内部设有可自由旋转的传动轴，传动轴尾部依次连接操作杆尾部液压马达和操作杆尾部液压油缸，前端安装出炉工装，通过操作杆尾部液压马达实现操作杆前端旋转，通过操作杆尾部液压油缸的拉伸实现对前端出炉工装的夹持和更换，前端出炉工装可自由拆装，这些操作可以单独进行，也可以同时进行。

[0012] 本发明在使用时：

[0013] 电石出炉操作有多个工序，以捅眼工序为例，车架在车架驱动液压马达的驱动下向出路口方向位移，并对车架的位移量测定，当到达调试设定值停止位移；旋转油缸推动旋转支座实现含操作杆的上部整体旋转，同时对旋转油缸的伸出量测定，当到达调试设定值停止旋转；倾俯油缸推动支撑框架实现框架内操作杆的下俯或上倾，同时对倾俯油缸的伸出量测定，当到达调试设定值停止；操作杆进退驱动液压马达驱动操作杆前移，当出炉工装尾部穿入操作杆的工作端部后停止前移；操作杆尾部液压油缸缩进使工作端夹钳抱紧，实现了捅眼工装的拿取。倾俯油缸和旋转油缸缩回，并监视其油缸位移量回到初始值，操作杆进退驱动液压马达驱动操作杆后退到初始位置，车架驱动液压马达继续驱动车架向出路口方向位移，当工装前端接触到出炉口时车架停止位移，操作杆进退驱动液压马达驱动操作杆前进或后退，同时开启操作杆尾部液压马达驱动工作端旋转，疏通电石液体流出通道，完成通眼操作。然后车架驱动液压马达驱动车架退回到设定位置，倾俯油缸和旋转油缸伸出，控制操作杆旋转和下俯到设定值，操作杆尾部液压油缸伸出使工作端夹钳松开，实现了捅眼工装的放回。

[0014] 需要进行下一个工序时，可调整出炉装置的位置、操作杆旋转和倾俯角度到新的设定值，实现相应工装的拿取，并如捅眼操作一样进行新工序的操作。

[0015] 在完成一次出炉的所有工序后可将出炉装置操作杆旋转和倾俯角度控制到初始值。

[0016] 与已有技术相比，本发明的有益效果如下：

[0017] 本发明的可定位的全液压出炉装置，通过多个位移传感器准确定位出炉装置的位置及操作状态，实现对不同出炉工装的轻易更换，一台装置即可实现开眼、捅眼、炉口维护、堵眼和炉舌清理多个工序作业，实现出炉的完全人工替代，减轻劳动强度，减少操作人员，提高出炉作业的安全性，实现电石行业出炉的机械化和自动化。

附图说明

[0018] 图1为本发明的结构示意图的侧视图；

[0019] 图2为本发明的结构示意图的俯视图。

具体实施方式

[0020] 下面通过附图和实施例对本发明作进一步的描述。

[0021] 参见附图1、附图2，一种可定位的全液压出炉装置，包括车架1、固定基座2、旋转支座3、操作杆4和出炉工装5，所述车架1底部设有四个车轮6，车架1尾部设有车架位移测距仪7，车架1通过车架驱动液压马达8驱动，使车架1在平行的轨道上前后移动，所述的固定基座
2通过螺栓9和调整丝杠10安装在车架1上方，所述旋转支座3设置在固定基座2上方，旋转支座3与固定基座2中间通过旋转轴11连接，侧面通过旋转油缸12铰接连接，所述旋转油缸12上安装旋转油缸位移传感器13，所述的操作杆4通过四对辊轮14固定在支撑框架15内侧，支撑框架15与旋转支座3顶部中心通过转轴16连接，支撑框架15与旋转支座3侧面通过倾俯油缸17连接，所述倾俯油缸17上安装有倾俯油缸位移传感器18，所述操作杆4顶部安装有齿条
19，齿条19上方设有齿轮20，齿轮20由操作杆进退驱动液压马达21驱动，所述操作杆4为中空的内圆外方形状，其内部设有可自由旋转的传动轴22，所述传动轴22尾部依次连接操作杆尾部液压马达23和操作杆尾部液压油缸24，前端安装出炉工装5，所述的车架驱动液压马达8、旋转油缸12、倾俯油缸17、操作杆进退驱动液压马达驱动21、操作杆尾部液压马达23和操作杆尾部液压油缸24通过液压阀站25控制，液压阀站25安装在车架1上远离电石炉端。

[0022] 本发明在使用时：

[0023] 电石出炉操作有多个工序，以捅眼工序为例，车架1在车架驱动液压马达8的驱动下向出路口方向位移，并对车架1的位移量测定，当到达调试设定值停止位移；旋转油缸12推动旋转支座3实现含操作杆4的上部整体旋转，同时对旋转油缸12的伸出量测定，当到达调试设定值停止旋转；倾俯油缸17推动支撑框架15实现框架内操作杆4的下俯或上倾，同时对倾俯油缸17的伸出量测定，当到达调试设定值停止；操作杆进退驱动液压马达21驱动操作杆4前移，当出炉工装5尾部穿入操作杆4的工作端部后停止前移；操作杆4尾部液压油缸24缩进使工作端夹钳抱紧，实现了捅眼工装的拿取。倾俯油缸17和旋转油缸12缩回，并监视其油缸位移量回到初始值，操作杆进退驱动液压马达21驱动操作杆4后退到初始位置，车架驱动液压马达8继续驱动车架1向出路口方向位移，当工装前端接触到出炉口时车架停止位移，操作杆进退驱动液压马达8驱动操作杆4前进或后退，同时开启操作杆尾部液压马达23驱动工作端旋转，疏通电石液体流出通道，完成通眼操作。然后车架驱动液压马达8驱动车架退回到设定位置，倾俯油缸17和旋转油缸12伸出，控制操作杆4旋转和下俯到设定值，操作杆尾部液压油缸24伸出使工作端夹钳松开，实现了捅眼工装的放回。需要进行下一个工序时，可调整出炉装置的位置、操作杆旋转和倾俯角度到新的设定值，实现相应工装的拿取，并如捅眼操作一样进行新工序的操作。在完成一次出炉的所有工序后可将出炉装置操作杆旋转和倾俯角度控制到初始值。