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一类有圆弧槽绳和温度反演芯片的易浇注钢包

阅读:304发布:2020-05-12

专利汇可以提供一类有圆弧槽绳和温度反演芯片的易浇注钢包专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一类有圆弧槽绳和 钢 液 温度 反演芯片的易浇注钢包,包括锥形钢包、 耳 轴以下的圆弧 钢丝绳 或板链槽、钢丝绳或板链、倾倒副钩连接板轴和温度 传感器 、温度数据无线传输器、钢液温度场反演芯片等。根据钢包尺寸确定钢包圆弧槽半径,并用 支架 将绳的圆弧槽 焊接 在钢包外壁,倾倒钢液时,副钩将槽中钢丝绳逐渐和槽分离实现钢液浇注;温度传感器固定在钢包外壁,并仅 感知 钢包内部温度而与空气隔绝避免外界影响,温度数据无线传输器把温度数据适时发送给钢液温度场反演计算芯片,钢液适时温度场作为钢包转运和浇注自动控制的依据。本发明钢包通过副钩提升吊点倾倒钢包,可省去副钩的 水 平运行装置,降低了 铸造 起重机 的制造成本,有益于钢厂智能化生产。,下面是一类有圆弧槽绳和温度反演芯片的易浇注钢包专利的具体信息内容。

1.一类有圆弧槽绳和温度反演芯片的易浇注钢包,其特征在于,根据钢包尺寸确定钢包圆弧槽半径,并用支架将绳的圆弧槽焊接在钢包外壁上;若干温度传感器固定在钢包外壁,并仅感知钢包内部温度而与空气隔绝避免外界温度影响,温度数据无线传输器把温度数据适时发送给钢液温度场反演芯片且显示在显示屏上。
2.根据权利要求1所述的一类有圆弧槽绳和钢液温度反演芯片的易浇注钢包,钢丝绳也可以用链条代替。
3.根据权利要求1所述的一类有圆弧槽绳和钢液温度反演芯片的易浇注钢包,其外形与构造属于系列化设计,起重量可以涉及常用的50-500吨范围但不设上下限。
4.根据权利要求1所述的一类有圆弧槽绳和钢液温度反演芯片的易浇注钢包,该钢包可以在A点和A’点之间,近乎钢包外壁继续制作钢丝绳槽板,加大钢包倾度,利于清渣。

说明书全文

一类有圆弧槽绳和温度反演芯片的易浇注钢包

技术领域

[0001] 本发明涉及一种铸造起重机智能化钢包,可以广泛应用于冶金和铸造行业。

背景技术

[0002] 铸造起重机在冶金和铸造领域应用十分广泛。目前,广泛采用四主梁、双小车的结构形式。该结构形式要求桥架具有四根相对独立的主梁,主副小车可以在各自独立的轨道上运行,互不干涉,两个吊钩的左右极限尺寸小,工作覆盖面积大的优点。但是该结构形式自重特别大,车轮轮压也比较大,制造和维护较为复杂,造成制造成本高,厂房承轨梁成本高,且由于起重机总高及总宽尺寸大,造成厂房长度及高度的建设成本高。
[0003] 目前,由于起重机行业的发展是相当迅速的。许多公司厂家和设计研究院为了减轻铸造起重机的自重,节省制造成本,进行了大量的设计和研究,双梁子母小车式的铸造起重小车应运而生。对于这种双主梁、子母小车铸造小车在主小车架上铺设的轨道上运行,使得主小车架的结构尺寸较大,同时又想考虑到主钩和副钩之间的距离达到最小,又要照顾到主钩和副钩左右极限尺寸和各部件维修的方便性,将会造成小车轮压不均衡等问题。为了解决上述铸造起重机的问题,本发明从钢包着手,提出了一种新的钢包设计方法,可以省去铸造起重机副起升小车的设计制造,大大节省了铸造起重机的设计难度和制造成本。

发明内容

[0004] 本发明的目的,就是为了克服现有铸造起重机的不足,改进了铸造起重机钢包的设计方案,提出了一种铸造起重机智能化钢包的结构形式,从而达到降低成本,减少能耗和简单实用的目的。
[0005] 为了降低成本和减少能耗,本发明的一种铸造起重机智能化钢包的设计方案如下。
[0006] 本发明涉及一类有圆弧槽绳和钢液温度反演芯片的易浇注钢包1,包括锥形钢包11、轴以下的钢丝绳或板链槽15、钢丝绳或板链12、倾倒副钩连接板轴13和温度传感器
16、温度数据无线传输器17、钢液温度场反演芯片18等。根据钢包尺寸确定钢包圆弧槽半径,并用支架14将绳的槽焊接在钢包外壁,倾倒钢液时,副钩将槽中钢丝绳12逐渐和槽分离实现钢液浇注;温度传感器16固定在锥形钢包外壁11,并仅感知钢包1内部温度而与空气隔绝避免外界温度影响,温度数据无线传输器17把温度数据适时发送给钢液温度场反演芯片
18且显示在显示屏4上,钢液适时温度场作为钢包转运和浇注自动控制的依据。本发明与现有的产品相比较有显著的优点,首先通过铸造起重机副钩提升吊点倾倒钢包1,由于钢丝绳
12在钢丝绳槽板15内,钢丝绳槽板15又是根据吊点运行轨迹设计,因此,副钩2始终与吊点运行轨迹垂直,副钩2垂直起吊就可完成倾倒任务,不需要进行平运动,减少了副小车的设计与制造;其次固定副起升的设计,对于大吨位的铸造起重机而言,不需要四梁六轨庞大的布置方案,双梁双轨就可以完成工作任务,节省了主梁的根数,从根本上降低了铸造起重机的自重,大大减少了制造成本;只需要一个主小车不需要副小车就可以完成工作,并且不需要在主小车上铺设轨道,可以降低小车架的结构尺寸.因此整机高度和宽度降低,减少了起重机的制造成本和厂房的建设成本,降低了能耗,节约了成本;温度传感器16仅感知钢包内部温度而与空气隔绝避免外界温度影响,温度数据无线传输器17把温度数据适时发送给钢液温度场反演芯片18且显示在显示屏4上,钢液适时温度场作为钢包转运和浇注自动控制的依据。该方案工作过程如下,首先通过大车和主小车的运行,主起升机构的主钩3将钢包1吊起,同时副钩2也进入钢包吊点,使钢包1离开地面,并且大车运行,当钢包1到达某一高度和某一位置时,令钢包1悬空停留,根据显示器得到的温度信息,在最适宜的钢液温度时,副钩2提着钢包1的吊点开始上升,钢丝绳12始终在钢丝绳槽板15内,副钩2与钢丝绳12垂直,钢包1发生倾斜,钢水从钢包1中倾倒而出,完成钢包倾倒作业。
[0007] 如图3所示在钢包1外壁和底部固定了若干个温度传感器16,仅感知钢包内部温度而与空气隔绝避免外界温度影响,温度数据无线传输器17把温度数据适时发送给钢液温度场反演芯片18,温度场反演芯片18将这些数据进行反演计算得到钢液温度,并去掉最高值和最低值,进行平均计算,即为最后钢液的温度值,如果出现0的情况,这组数据废弃不用,并提醒工作人员检查温度传感器16。控制室根据得到的钢液温度信息,可以进行智能化生产。
[0008] 温度场反演芯片18反演计算过程如下。
[0009] 钢包壁上的热量反演公式为Q=(T-T壁)/(1/(2πλ1)ln(d2/d1)+ 1/(2πλ2)ln(d3/d2))
根据热传导公式
k▽2T=Q
T= T壁/(1- k▽2(1/(2πλ1)ln(d2/d1)+ 1/(2πλ2)ln(d3/d2))
式中,T为钢液温度,T壁为钢包外壁温度传感器测得温度,k为材料热传导系数,d1为钢包衬料内表面直径,d2为钢包衬料外表面直径,d3为钢包外壁直径,δ2为钢包外壳底部厚度,λ1为衬料热传导系数,λ2为钢包外壳热传导系数,Q为热量。
[0010] 钢包底部的热量反演公式Q=(T-T底)/(δ1/(A1λ1)+(δ2/(A2λ2))
根据热传导公式
k▽2T=Q
T= T底/(1- k▽2(δ1/(A1λ1)+(δ2/(A2λ2)))
式中,T为钢液温度,T底为钢包底部温度传感器测得温度,k为材料热传导系数,A1为钢包衬料底部面积,A2为钢包外壳底部面积,δ1为钢包衬料底部厚度,δ2为钢包外壳底部厚度,λ1为衬料热传导系数,λ2为钢包外壳热传导系数,Q为热量。
[0011] 如图4所示,即为钢包1在倾倒钢液的过程中45度和90度的情况,副钩2提着吊点垂直上升,与吊点通过倾倒副钩连接板轴13固定的钢丝绳12也随之上升,与在钢丝绳槽板15内的钢丝绳12相切。因此可知,在钢包1开始倾倒到钢液倾倒完毕过程中,该钢包1可直接通过副钩2提升吊点上升即可完成工作任务,不需要进行副钩的水平移动,利用该钢包的铸造起重机,可减少副小车的设计制造,节约了制造成本。为了方便清渣,该钢包可以在A点和A’点之间,近乎钢包外壁继续制作钢丝绳槽板,加大钢包倾度,完成清渣任务。附图说明
[0012] 图1为一种铸造起重机智能化钢包的三维模型图。
[0013] 图2为一种铸造起重机智能化钢包工作状态正视图。
[0014] 图3为一种铸造起重机智能化钢包工作状态侧视图。
[0015] 图4为一种铸造起重机智能化钢包工作过程图。
[0016] 图中,1为一类有圆弧槽绳和钢液温度反演芯片的易浇注钢包,11为锥形钢包,12为钢丝绳或板链,13为倾倒副钩连接板轴,14为支架,15为钢丝绳或板链槽,16温度传感器,17温度数据无线传输器,18为钢液温度场反演芯片,2为铸造起重机副钩,3为铸造起重机主钩,4为显示屏。

具体实施方式

[0017] 为了能更清楚地了解本发明的技术内容,特以具体实施方式进行详细说明。
[0018] 一类有圆弧槽绳和钢液温度反演芯片的易浇注钢包1,包括锥形钢包11、耳轴以下的钢丝绳或板链槽15、钢丝绳或板链12、倾倒副钩连接板轴13和温度传感器16、温度数据无线传输器17、钢液温度场反演芯片18等。根据钢包尺寸确定钢包圆弧槽半径,并用支架14将绳的槽焊接在钢包外壁,倾倒钢液时,副钩将槽中钢丝绳12逐渐和槽分离实现钢液浇注;温度传感器16固定在锥形钢包外壁11,并仅感知钢包1内部温度而与空气隔绝避免外界温度影响,温度数据无线传输器17把温度数据适时发送给钢液温度场反演芯片18且显示在显示屏4上,钢液适时温度场作为钢包转运和浇注自动控制的依据。
[0019] 以上实施实例仅对说明本发明之用,而非对本发明的限制,有关技术领域的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以作出各种变换或变型,因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴。
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