鋼包臺車橫移裝置及其使用方法與流程
2024-02-21 23:36:15
本發明涉及熔融鐵類合金的處理領域，具體為一種鋼包臺車橫移裝置及其使用方法。
背景技術：
現代煉鋼廠在鋼水冶煉過程中廣泛運用二次精煉（又稱爐外精煉）工藝，形成了「轉爐/電爐-二次精煉-連鑄」的煉鋼生產模式。二次精煉作為完整、獨立的生產工序與煉鋼、連鑄合理密切配合，成為現代煉鋼廠煉鋼生產的關鍵環節。
二次精煉工藝設備種類較多，通常配合轉爐煉鋼方式進行批量、高效生產的是rh、lf、cas等二次精煉工藝設備。以rh精煉工藝設備為例，在「轉爐-rh精煉-連鑄」生產工藝流程中，理想狀態下，rh精煉工序的作業周期要小於轉爐作業周期，轉爐作業周期要小於連鑄澆鋼周期，rh精煉處理周期越短，越有利於煉鋼生產工藝流程的順行。縮短rh精煉處理周期，一方面要縮短rh的精煉處理作業時間，如提高真空抽氣速度、提高脫碳速度等，另一方面要縮短rh的輔助作業時間，如鋼包的進出及鋼包吊運的等待時間。
國內一般鋼廠rh精煉設備都採用離線布置方式，即轉爐出鋼鋼包需要轉運後才能進rh精煉設備進行處理。rh精煉設備布置在精煉跨，轉爐出鋼後的鋼包臺車開出，用行車將鋼包吊運到rh鋼包臺車上，rh鋼包臺車開到rh處理位進行處理。鋼水進出從鋼水接受跨或精煉跨，轉爐出鋼到rh工位需要行車吊運一次。大多數煉鋼廠的rh精煉設備為單工位，經過rh處理後的一包鋼水由行車吊離rh鋼包臺車後，下一包鋼水才能吊入rh鋼包臺車，需要等待一定的時間，rh作業周期增長（鋼包進出吊運的時間，行車運行和等待時間、鋼包臺車走行時間）。
目前，二次精煉中廣泛使用的生產操作方式為：精煉處理線上設一臺鋼包臺車，二次精煉處理結束後，由行車將經過二次精煉處理後的鋼水包吊離鋼包臺車後，鋼包臺車車上有空位置，下一包鋼水才能吊入。當使用一臺行車吊運時，需等到吊運處理好的鋼包至連鑄機後，行車才有時間返回去吊運待處理鋼包，當待處理鋼包吊入鋼包臺車後，二次精煉鋼包臺車方可開向二次精煉處理工位。如果兩臺行車作業的話，分別吊運待處理鋼包和吊運處理好的行車的運行路線不能相互幹涉，有一定的限制條件。
技術實現要素：
為了克服現有技術的缺陷，提供一種縮短等待時間、提高生產效率、便於操作的煉鋼工藝，本發明公開了一種鋼包臺車橫移裝置及其使用方法。
本發明通過如下技術方案達到發明目的：
一種鋼包臺車橫移裝置，包括臺車軌道和鋼包臺車，鋼包臺車設於臺車軌道上並沿臺車軌道移動，其特徵是：還包括橫移軌道、橫移平臺和連接軌道，
臺車軌道至少有一條，各條臺車軌道互相平行，每條臺車軌道上最多設有一輛鋼包臺車；
臺車軌道的中部斷開，橫移軌道鋪設在所述斷開處，橫移軌道和臺車軌道斜交，橫移平臺設於橫移軌道上並沿橫移軌道移動；
連接軌道鋪設在橫移平臺上，連接軌道至少有兩條，各條連接軌道互相平行，且連接軌道和臺車軌道互相平行，連接軌道的軌距和臺車軌道的軌距相等，相鄰連接軌道的間距和相鄰臺車軌道的間距相等。
所述的鋼包臺車橫移裝置，其特徵是：還包括控制單元，
控制單元包括位置傳感器、位移傳感器和控制器，每條臺車軌道上和每條連接軌道上都設有一個位置傳感器，橫移軌道上和每輛鋼包臺車上都設有一個位移傳感器，位置傳感器、位移傳感器、鋼包臺車的驅動裝置和橫移平臺的驅動裝置都通過信號線連接控制器；位置傳感器探測臺車軌道或連接軌道上是否有鋼包臺車，位移傳感器探測鋼包臺車相對臺車軌道或連接軌道的位移以及橫移平臺相對臺車軌道的位移；
位置傳感器選用壓力傳感器，當臺車軌道或連接軌道上有鋼包臺車時臺車軌道或連接軌道所承受的壓力改變，壓力傳感器以此探測臺車軌道或連接軌道上是否有鋼包臺車；或者選用電流傳感器，當臺車軌道或連接軌道上有鋼包臺車時鋼包臺車將臺車軌道或連接軌道短接，從而改變了流經臺車軌道或連接軌道的電流，電流傳感器以此探測臺車軌道或連接軌道上是否有鋼包臺車；
控制器選用單片機、微機或可編程控制器。
所述的鋼包臺車橫移裝置，其特徵是：連接軌道上設有鎖緊裝置。
所述的鋼包臺車橫移裝置的使用方法，其特徵是：按如下步驟依次實施：
a.初始化：將各條臺車軌道分別編號為號、號至m號，將各條連接軌道分別編號為號、號至n號，在臺車軌道上設有鋼包臺車；
b.對齊：驅動橫移平臺沿橫移軌道移動，使每一條連接軌道都和一條臺車軌道對齊，或使每一條臺車軌道都和一條連接軌道對齊；
c.上平臺：驅動鋼包臺車，使鋼包臺車駛上對齊後和臺車軌道對齊的那條連接軌道，並固定在橫移平臺上；
d.橫移：驅動橫移平臺沿橫移軌道移動，使設有鋼包臺車的連接軌道和初對齊時對齊的臺車軌道錯開，而和另一條臺車軌道對齊；
e.下平臺：驅動鋼包臺車，使鋼包臺車駛上橫移後和連接軌道對齊的那條臺車軌道。
所述的鋼包臺車橫移裝置的使用方法，其特徵是：
步驟a時，臺車軌道上的位置傳感器探測在哪幾條臺車軌道上設有鋼包臺車；
步驟b時，橫移軌道上的位移傳感器探測橫移平臺相對臺車軌道的位置；
步驟c時，鋼包臺車上的位移傳感器探測鋼包臺車相對臺車軌道以及連接軌道的位置，連接軌道上的位置傳感器探測在哪幾條連接軌道上設有鋼包臺車；
步驟d時，橫移軌道上的位移傳感器探測橫移平臺相對臺車軌道的位置，
步驟e時，鋼包臺車上的位移傳感器探測鋼包臺車相對臺車軌道以及連接軌道的位置，臺車軌道上的位置傳感器探測在哪幾條臺車軌道上設有鋼包臺車。
所述的鋼包臺車橫移裝置的使用方法，其特徵是：步驟c時，當鋼包臺車的數量不止一輛時，由控制器設定鋼包臺車行駛的順序。
本發明的兩套鋼包臺車交替開進和開出二次精煉處理工位。當一套鋼包臺車開進處理位處理時，另一臺鋼包臺車停留在橫移平臺上或開至鋼水接受跨的臺車軌道，行車可利用空閒時間將轉爐轉來的待精煉處理的鋼包吊運至這臺鋼包臺車上，當二次精煉處理結束後，處理好的鋼水包由鋼包臺車載運到橫移平臺上後，開至鋼水接受跨的臺車軌道或橫移平臺載著兩臺鋼包臺車一起橫移，將載運待處理鋼包的鋼包臺車移至對準二次精煉處理位的臺車軌道，載運待處理鋼包的鋼包臺車開向處理位進行二次精煉處理。處理結束後重複以上鋼包臺車和橫移平臺的運行。處理好的鋼水包和待處理的鋼水包之間的交換可以不依賴於車間行車來完成，解決了二次精煉鋼包臺車和吊運鋼水行車之間的配合和等待問題，減少了二次精煉輔助作業時間，提高了二次精煉設備的作業效率。
本發明縮短了二次精煉鋼包的等待時間，可以實現處理完的鋼水包與待處理鋼水包的快速吊運交換，減少了二次精煉的輔助作業時間，減少了吊運鋼包行車作業的限制條件，可以應用於任何需要減少作業周期的單工位二次精煉設備上。
本發明的有益效果是：縮短等待時間，提高生產效率，便於操作。
附圖說明
圖1是橫移平臺布置在精煉跨內且設有三條臺車軌道的本發明的結構示意圖；
圖2是本發明中控制單元的結構示意圖；
圖3是本發明使用時的流程圖；
圖4是橫移平臺布置在鋼水接受跨和精煉跨之間且鋼水接受跨設有三條臺車軌道的本發明的結構示意圖；
圖5是橫移平臺布置在鋼水接受跨內的本發明的結構示意圖；
圖6是精煉裝置和橫移平臺一同布置在鋼水接受跨且鋼水接受跨設有三條臺車軌道的本發明的結構示意圖；
圖7是橫移平臺布置在精煉跨內且設有兩條臺車軌道的本發明的結構示意圖；
圖8是橫移平臺布置在鋼水接受跨靠近精煉跨間且鋼水接受跨設有兩條臺車軌道的本發明的結構示意圖；
圖9是橫移平臺布置在精煉跨內且設有兩條臺車軌道的本發明的結構示意圖。
具體實施方式
以下通過具體實施例進一步說明本發明。
實施例1
一種鋼包臺車橫移裝置，包括臺車軌道1、鋼包臺車2、橫移軌道3、橫移平臺4、連接軌道5和控制單元6，如圖1和圖2所示，具體結構是：
臺車軌道1至少有一條，各條臺車軌道1互相平行，每條臺車軌道1上最多設有一輛鋼包臺車2；
臺車軌道2的中部斷開，橫移軌道3鋪設在所述斷開處，橫移軌道3和臺車軌道1斜交，橫移平臺4設於橫移軌道3上並沿橫移軌道3移動；
連接軌道5鋪設在橫移平臺4上，連接軌道5至少有兩條，各條連接軌道5互相平行，且連接軌道5和臺車軌道1互相平行，連接軌道5的軌距和臺車軌道1的軌距相等，相鄰連接軌道5的間距和相鄰臺車軌道1的間距相等；
如2圖所示：控制單元6包括位置傳感器61、位移傳感器62和控制器63，每條臺車軌道1上和每條連接軌道5上都設有一個位置傳感器61，橫移軌道3上和每輛鋼包臺車2上都設有一個位移傳感器62，位置傳感器61、位移傳感器62、鋼包臺車2的驅動裝置和橫移平臺4的驅動裝置都通過信號線連接控制器63；位置傳感器61探測臺車軌道1或連接軌道5上是否有鋼包臺車2，位移傳感器62探測鋼包臺車2相對臺車軌道1或連接軌道5的位移以及橫移平臺4相對臺車軌道1的位移；
位置傳感器61選用壓力傳感器，當臺車軌道1或連接軌道5上有鋼包臺車2時臺車軌道1或連接軌道5所承受的壓力改變，壓力傳感器以此探測臺車軌道1或連接軌道5上是否有鋼包臺車2；或者選用電流傳感器，當臺車軌道1或連接軌道5上有鋼包臺車2時鋼包臺車2將臺車軌道1或連接軌道5短接，從而改變了流經臺車軌道1或連接軌道5的電流，電流傳感器以此探測臺車軌道1或連接軌道5上是否有鋼包臺車2；
控制器63選用單片機、微機或可編程控制器。
本實施例中：連接軌道5上設有鎖緊裝置用以固定鋼包臺車2。
本實施例使用時，如圖3所示，按如下步驟依次實施：
a.初始化：將各條臺車軌道1分別編號為1號、2號至m號，將各條連接軌道5分別編號為1號、2號至n號，在臺車軌道1上設有鋼包臺車2，臺車軌道1上的位置傳感器61探測在哪幾條臺車軌道1上設有鋼包臺車2；
b.對齊：驅動橫移平臺4沿橫移軌道3移動，橫移軌道3上的位移傳感器62探測橫移平臺4相對臺車軌道1的位置，使每一條連接軌道5都和一條臺車軌道1對齊，或使每一條臺車軌道1都和一條連接軌道5對齊；
c.上平臺：驅動鋼包臺車2，鋼包臺車2上的位移傳感器62探測鋼包臺車2相對臺車軌道1以及連接軌道5的位置，使鋼包臺車2駛上對齊後和臺車軌道1對齊的那條連接軌道5，並固定在橫移平臺4上，連接軌道5上的位置傳感器61探測在哪幾條連接軌道5上設有鋼包臺車2；
d.橫移：驅動橫移平臺4沿橫移軌道3移動，橫移軌道3上的位移傳感器62探測橫移平臺4相對臺車軌道1的位置，使設有鋼包臺車2的連接軌道5和初對齊時對齊的臺車軌道1錯開，而和另一條臺車軌道1對齊；
e.下平臺：驅動鋼包臺車2，鋼包臺車2上的位移傳感器62探測鋼包臺車2相對臺車軌道1以及連接軌道5的位置，使鋼包臺車2駛上橫移後和連接軌道5對齊的那條臺車軌道1，臺車軌道1上的位置傳感器61探測在哪幾條臺車軌道1上設有鋼包臺車2。
如圖1所示，橫移平臺4布置在精煉跨內，設有三條臺車軌道1，設置兩輛鋼包臺車2，橫移平臺4可使兩輛鋼包臺車2和連接軌道5交替與二次精煉處理位的臺車軌道1對準，二次精煉的鋼包臺車2可以從橫移平臺4上駛向二次精煉處理位，處理結束後可以開回橫移平臺4上或通過橫移平臺4行駛至臺車軌道1。
當一輛鋼包臺車2正載著一包鋼水在處理時，由轉爐冶煉好的待處理鋼水包可以由行車吊運至兩輛鋼包臺車2中的另一臺鋼包臺車2上；二次精煉處理結束後，處理好的鋼水包通過鋼包臺車2載運至橫移平臺4上，通過橫移平臺4行駛至鋼水接受跨的臺車軌道1，行車吊運處理好的鋼水包上連鑄機，載運待處理鋼水包的鋼包臺車2通過橫移平臺4對準二次精煉處理位的臺車軌道1，駛向二次精煉處理工位進行處理。下一個處理周期重複以上操作。
待處理鋼水包和處理好的鋼水包在鋼水接受跨吊運，如果精煉跨行車具備吊運鋼包能力，空鋼包臺車2也可以精煉跨等待，待處理鋼水包可以通過精煉跨行車吊運，提高行車吊運待處理鋼水包的操作靈活性。
實施例2
一種鋼包臺車橫移裝置，包括臺車軌道1、鋼包臺車2、橫移軌道3、橫移平臺4、連接軌道5和控制單元6，如圖4所示，橫移平臺4布置在鋼水接受跨和精煉跨間，鋼水接受跨設有三條臺車軌道1，設置兩輛鋼包臺車2，橫移平臺4可使兩輛鋼包臺車2和連接軌道5交替與二次精煉處理位的臺車軌道1對準，二次精煉的鋼包臺車2可以從橫移平臺4上駛向二次精煉處理位，處理結束後通過橫移平臺4行駛至鋼水接受跨的臺車軌道1。
當一輛鋼包臺車2正載著一包鋼水在處理時，由轉爐冶煉好的待處理鋼水包可以由行車吊運至兩輛鋼包臺車2中的另一臺鋼包臺車上；二次精煉處理結束後，處理好的鋼水包通過鋼包臺車2載運至橫移平臺4上，通過橫移平臺4行駛至鋼水接受跨的臺車軌道1，行車吊運處理好的鋼水包上連鑄機，載運待處理鋼水包的鋼包臺車2通過橫移平臺4對準二次精煉處理位的臺車軌道1，駛向二次精煉處理工位進行處理。下一個處理周期重複以上操作。
待處理鋼水包和處理好的鋼水包在鋼水接受跨吊運。
其他結構和使用方法都和實施例1同。
實施例3
一種鋼包臺車橫移裝置，包括臺車軌道1、鋼包臺車2、橫移軌道3、橫移平臺4、連接軌道5和控制單元6，如圖5所示，橫移平臺4布置在鋼水接受跨內，設置兩輛鋼包臺車2，橫移平臺4可使兩輛鋼包臺車2交替與二次精煉處理位的臺車軌道1對準，二次精煉的鋼包臺車2可以從橫移平臺4上駛向二次精煉處理位，處理結束後可以開回橫移平臺4上。
當一輛鋼包臺車2正載著一包鋼水在處理時，由轉爐冶煉好的待處理鋼水包可以由行車吊運至兩輛鋼包臺車2中的另一臺鋼包臺車上；二次精煉處理結束後，處理好的鋼水包通過鋼包臺車2載運至橫移平臺4上，行車吊運處理好的鋼水包上連鑄機，載運待處理鋼水包的鋼包臺車2通過橫移平臺4對準二次精煉處理位的臺車軌道1，駛向二次精煉處理工位進行處理。下一個處理周期重複以上操作。
待處理鋼水包和處理好的鋼水包在鋼水接受跨吊運。
其他結構和使用方法都和實施例1同。
實施例4
一種鋼包臺車橫移裝置，包括臺車軌道1、鋼包臺車2、橫移軌道3、橫移平臺4、連接軌道5和控制單元6，如圖6所示，精煉裝置和橫移平臺4一同布置在鋼水接受跨，鋼水接受跨設有三條臺車軌道1，設置兩輛鋼包臺車2，橫移平臺4可使兩輛鋼包臺車2和連接軌道5交替與二次精煉處理位的臺車軌道1對準，二次精煉的鋼包臺車2可以從橫移平臺4上駛向二次精煉處理位，處理結束後通過橫移平臺4行駛至鋼水接受跨的臺車軌道1的鋼包吊運位。
其他結構和使用方法都和實施例1同。
實施例5
一種鋼包臺車橫移裝置，包括臺車軌道1、鋼包臺車2、橫移軌道3、橫移平臺4、連接軌道5和控制單元6，如圖7所示，橫移平臺4布置在精煉跨內，設有兩條臺車軌道1，設置兩輛鋼包臺車2，橫移平臺4可使一輛鋼包臺車2和連接軌道5交替與二次精煉處理位的臺車軌道1對準，二次精煉的鋼包臺車2可以從橫移平臺4上駛向二次精煉處理位，處理結束後可以開回橫移平臺4上或通過橫移平臺4行駛至兩條臺車軌道1中的其中一條。
當一輛鋼包臺車2正載著一包鋼水在處理時，由轉爐冶煉好的待處理鋼水包可以由行車吊運至兩輛鋼包臺車2中的另一臺鋼包臺車上；二次精煉處理結束後，處理好的鋼水包通過鋼包臺車2載運至橫移平臺4上，通過橫移平臺4行駛至鋼水接受跨的臺車軌道1，行車吊運處理好的鋼水包上連鑄機，載運待處理鋼水包的鋼包臺車2通過橫移平臺4對準二次精煉處理位的臺車軌道1，駛向二次精煉處理工位進行處理。下一個處理周期重複以上操作。
待處理鋼水包和處理好的鋼水包在鋼水接受跨吊運，如果精煉跨行車具備吊運鋼包能力，空鋼包臺車2也可以精煉跨等待，待處理鋼水包可以通過精煉跨行車吊運，提高行車吊運待處理鋼水包的操作靈活性。
其他結構和使用方法都和實施例1同。
實施例6
一種鋼包臺車橫移裝置，包括臺車軌道1、鋼包臺車2、橫移軌道3、橫移平臺4、連接軌道5和控制單元6，如圖8所示，橫移平臺4布置在鋼水接受跨靠近精煉跨間，鋼水接受跨設有兩條臺車軌道1，設置兩輛鋼包臺車2，橫移平臺4可使一輛鋼包臺車2和連接軌道5交替與二次精煉處理位的臺車軌道1對準，二次精煉的鋼包臺車2可以從橫移平臺4上駛向二次精煉處理位，處理結束後通過橫移平臺4行駛至鋼水接受跨的臺車軌道1。
當一輛鋼包臺車2正載著一包鋼水在處理時，由轉爐冶煉好的待處理鋼水包可以由行車吊運至兩輛鋼包臺車2中的另一臺鋼包臺車上；二次精煉處理結束後，處理好的鋼水包通過鋼包臺車2載運至橫移平臺4上，通過橫移平臺4行駛至鋼水接受跨的臺車軌道1，行車吊運處理好的鋼水包上連鑄機，載運待處理鋼水包的鋼包臺車2通過橫移平臺4對準二次精煉處理位的臺車軌道1，駛向二次精煉處理工位進行處理。下一個處理周期重複以上操作。
其他結構和使用方法都和實施例1同。
實施例7
一種鋼包臺車橫移裝置，包括臺車軌道1、鋼包臺車2、橫移軌道3、橫移平臺4、連接軌道5和控制單元6，如圖9所示，橫移平臺4布置在精煉跨內，設有兩條臺車軌道1，設置兩輛鋼包臺車2，橫移平臺4可使一輛鋼包臺車2和連接軌道5交替與二次精煉處理位的臺車軌道1對準，二次精煉的鋼包臺車2可以從橫移平臺4上駛向二次精煉處理位，處理結束後可以開回橫移平臺4上或通過橫移平臺4行駛至兩條臺車軌道1中的其中一條。
當一輛鋼包臺車2正載著一包鋼水在處理時，由轉爐冶煉好的待處理鋼水包可以由行車吊運至兩輛鋼包臺車2中的另一臺鋼包臺車上；二次精煉處理結束後，處理好的鋼水包通過鋼包臺車2載運至橫移平臺4上，通過橫移平臺4行駛至鋼水接受跨的臺車軌道1，行車吊運處理好的鋼水包上連鑄機，載運待處理鋼水包的鋼包臺車2通過橫移平臺4對準二次精煉處理位的臺車軌道1，駛向二次精煉處理工位進行處理。下一個處理周期重複以上操作。
待處理鋼水包和處理好的鋼水包在鋼水接受跨吊運，如果精煉跨行車具備吊運鋼包能力，空鋼包臺車2也可以精煉跨等待，待處理鋼水包可以通過精煉跨行車吊運，提高行車吊運待處理鋼水包的操作靈活性。
其他結構和使用方法都和實施例1同。