申请/专利权人：沈阳真空技术研究所有限公司

申请日：2018-12-18

公开（公告）日：2023-12-19

公开（公告）号：CN109405546B

主分类号：F27B14/16

分类号：F27B14/16;F27D3/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.12.19#授权;2019.03.26#实质审查的生效;2019.03.01#公开

摘要：本发明属于真空冶金设备领域，尤其涉及一种可变夹持范围带触底保护气动加料机构，它包括筒体（1）、传动机构（2）及气动夹持机构（3）；气动夹持机构（3）的下部工作端垂直伸入筒体（1）内；气动夹持机构（3）的上部与传动机构（2）固定相接；气动夹持机构（3）包括外套管（12）、气缸（14）、拉杆（15）、锥形块（16）及夹件；气缸（14）固定设于传动机构（2）的顶端；气缸（14）通过拉杆（15）与锥形块（16）固定相接；夹件套装于锥形块（16）之上；外套管（12）固定套于拉杆（15）的外部。本发明加工制造与维护成本低，安装方便，可在真空环境下实现棒料添加且夹持力及夹持范围均可变。

主权项：1.一种可变夹持范围带触底保护气动加料机构，其特征在于，包括筒体（1）、传动机构（2）及气动夹持机构（3）；所述气动夹持机构（3）的下部工作端垂直伸入筒体（1）内；所述气动夹持机构（3）的上部与传动机构（2）固定相接；所述气动夹持机构（3）包括外套管（12）、气缸（14）、拉杆（15）、锥形块（16）及夹件；所述气缸（14）固定设于传动机构（2）的顶端；所述气缸（14）通过拉杆（15）与锥形块（16）固定相接；所述夹件套装于锥形块（16）之上；所述外套管（12）固定套于拉杆（15）的外部；所述传动机构（2）包括电机（5）、托板（8）、丝杠（6）及丝母（7）；所述气缸（14）与托板（8）固定相接；所述丝母（7）通过通孔插入托板（8）且与托板（8）滑动相接；在所述托板（8）上垂直固定设有直线轴承（9）；所述直线轴承（9）内套有导向柱（10）；所述直线轴承（9）可沿导向柱（10）纵向滑动；在所述丝母（7）的上部固定设有撞块；在所述托板（8）上对应撞块位置固定设有行程开关（11）；所述外套管（12）与筒体（1）接触部位固定设有动密封装置（4）；所述夹件包括夹子（17）、夹块（18）及挂架（19）；所述挂架（19）固定设于拉杆（15）的端部；所述夹子（17）与挂架（19）的下部活动轴接；所述夹块（18）固定设于夹子（17）的端部内侧；所述气动夹持机构（3）的外套管（12）外表面镀铬，其与托板（8）的结合处装有内动密封装置（13）。

全文数据：可变夹持范围带触底保护气动加料机构技术领域本发明属于真空冶金设备领域，尤其涉及一种可变夹持范围带触底保护气动加料机构。背景技术真空冶炼设备特别是大型真空感应炉、感应制粉炉、感应凝壳设备工作过程中，为实现添加棒料或熔炼过程二次加料，需在感应器正上端的炉盖上安装其功能装置。目前实现多功能的方法有两种：一种采取加料筒形式；另外一种采取加料爪形式。但上述两种方式实现使用都存在很多问题，用加料筒加料需将料筒置于熔液上方烘烤，待料筒下部麻绳烤断挡板打开物料掉入坩埚。由于需要烘烤因此无法实现空炉加料，且冷料掉入熔液已造成熔液沸溅。用加料爪加料夹持范围有限并且加料时物料距坩埚底的距离不好控制下降太多容易顶坏坩埚或烧损电机，下降太少与坩埚底有距离，料爪放料后沉重的物料容易砸坏坩埚底。因此需要一种真空冶炼环境下用可变夹持范围带触底保护的加料机构。发明内容本发明旨在克服现有技术的不足之处而提供一种结构简单有效，工作效率高，安全可靠，可在真空环境下实现棒料添加且夹持力及夹持范围均可变的带触底保护的气动加料机构。为解决上述技术问题，本发明是这样实现的：可变夹持范围带触底保护气动加料机构，包括筒体、传动机构及气动夹持机构；所述气动夹持机构的下部工作端垂直伸入筒体内；所述气动夹持机构的上部与传动机构固定相接。作为一种优选方案，本发明所述气动夹持机构包括外套管、气缸、拉杆、锥形块及夹件；所述气缸固定设于传动机构的顶端；所述气缸通过拉杆与锥形块固定相接；所述夹件套装于锥形块之上；所述外套管固定套于拉杆的外部。进一步地，本发明所述传动机构包括电机、托板、丝杠及丝母；所述气缸与托板固定相接；所述丝母通过通孔插入托板且与托板滑动相接；在所述托板上垂直固定设有直线轴承；所述直线轴承内套有导向柱；所述直线轴承可沿导向柱纵向滑动。进一步地，本发明在所述丝母的上部固定设有撞块；在所述托板上对应撞块位置固定设有行程开关。进一步地，本发明所述外套管与筒体接触部位固定设有动密封装置。进一步地，本发明所述夹件包括夹子、夹块及挂架；所述挂架固定设于拉杆的端部；所述夹子与挂架的下部活动轴接；所述夹块固定设于夹子的端部内侧。本发明结构简单，加工制造与维护成本低，安装方便、安全可靠，由于采用杠杆原理通过调节锥形块初始位置可改变夹子的开口大小实现60～180mm直径的棒料夹持，夹子还可根据使用情况更换规格实现更大或更小的棒料夹持；通过改变气缸压力和改变缸径调节夹持力大小实现120～300kg棒料夹持。由于采用摆动夹块无论棒料直径夹紧时夹块受力转动自动与棒料平行抱紧棒料，增加了夹块与棒料接触面积更省力更安全。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。本发明的保护范围不仅局限于下列内容的表述。图1A为本发明整体结构示意图。图1B为本发明整体剖视图。图2为本发明托板区域剖视图。图3为本发明筒体部分局部剖视图。图中：1、筒体；2、传动机构；3、气动夹持机构；4、动密封装置；5、电机；6、丝杠；7、丝母；8、托板；9、直线轴承；10、导向柱；11、行程开关；12、外套管；13、内动密封装置；14、气缸；15、拉杆；16、锥形块；17、夹子；18、夹块；19、挂架。具体实施方式如图所示，可变夹持范围带触底保护气动加料机构，包括筒体1、传动机构2及气动夹持机构3；所述气动夹持机构3的下部工作端垂直伸入筒体1内；所述气动夹持机构3的上部与传动机构2固定相接。参见图1所示，本发明所述气动夹持机构3包括外套管12、气缸14、拉杆15、锥形块16及夹件；所述气缸14固定设于传动机构2的顶端；所述气缸14通过拉杆15与锥形块16固定相接；所述夹件套装于锥形块16之上；所述外套管12固定套于拉杆15的外部。本发明所述传动机构2包括电机5、托板8、丝杠6及丝母7；所述气缸14与托板8固定相接；所述丝母7通过通孔插入托板8且与托板8滑动相接；在所述托板8上垂直固定设有直线轴承9；所述直线轴承9内套有导向柱10；所述直线轴承9可沿导向柱10纵向滑动。本发明在所述丝母7的上部固定设有撞块；在所述托板8上对应撞块位置固定设有行程开关11。本发明所述外套管12与筒体1接触部位固定设有动密封装置4。本发明所述夹件包括夹子17、夹块18及挂架19；所述挂架19固定设于拉杆15的端部；所述夹子17与挂架19的下部活动轴接；所述夹块18固定设于夹子17的端部内侧。本发明所述筒体1采用真空标准设计；其上安装传动机构2带动气动夹持机构3通过动密封装置4实现其上下运动并完成加料功能。本发明所述传动机构2采用电机5、丝杠6及丝母7为传动件；气动夹持机构3与托板8联接，丝母7插入托板8中与其接触但不联接，当丝母7向上运动时推动托板8通过其上的直线轴承9沿导向柱10向上滑动，进而实现气动夹持机构3上升；当丝母7向下运动时气动夹持机构3在重力作用下跟随丝母7一起下运动，当气动夹持机构3与坩埚底触时，气动夹持机构与托板8被坩埚支撑不动，丝母7继续向下运动与托板8脱开，其上撞块下压到托板8上的行程开关11，电机5停止转动,防止顶坏坩埚或烧损电机。本发明气动夹持机构3的外套管12外表面镀铬减少摩擦，提高密封性能，其与托板8的结合处装有内动密封装置13；工作时气缸14拉动拉杆15带动锥形块16提升，利用杠杆原理，夹子17的夹口向内运动，带锯齿的夹块18抱住待熔炼的料棒实现夹持功能，当气缸14反向工作夹子17打开松开料棒；通过调节锥形块16初始位置可改变夹子17的开口大小实现不同直径的棒料夹持，夹子17为可跟换结构便于夹持更大或更小的棒料。在本发明的描述中，需要理解的是，术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

权利要求：1.一种可变夹持范围带触底保护气动加料机构，其特征在于，包括筒体（1）、传动机构（2）及气动夹持机构（3）；所述气动夹持机构（3）的下部工作端垂直伸入筒体（1）内；所述气动夹持机构（3）的上部与传动机构（2）固定相接。2.根据权利要求1所述的可变夹持范围带触底保护气动加料机构，其特征在于：所述气动夹持机构（3）包括外套管（12）、气缸（14）、拉杆（15）、锥形块（16）及夹件；所述气缸（14）固定设于传动机构（2）的顶端；所述气缸（14）通过拉杆（15）与锥形块（16）固定相接；所述夹件套装于锥形块（16）之上；所述外套管（12）固定套于拉杆（15）的外部。3.根据权利要求2所述的可变夹持范围带触底保护气动加料机构，其特征在于：所述传动机构（2）包括电机（5）、托板（8）、丝杠（6）及丝母（7）；所述气缸（14）与托板（8）固定相接；所述丝母（7）通过通孔插入托板（8）且与托板（8）滑动相接；在所述托板（8）上垂直固定设有直线轴承（9）；所述直线轴承（9）内套有导向柱（10）；所述直线轴承（9）可沿导向柱（10）纵向滑动。4.根据权利要求3所述的可变夹持范围带触底保护气动加料机构，其特征在于：在所述丝母（7）的上部固定设有撞块；在所述托板（8）上对应撞块位置固定设有行程开关（11）。5.根据权利要求4所述的可变夹持范围带触底保护气动加料机构，其特征在于：所述外套管（12）与筒体（1）接触部位固定设有动密封装置（4）。6.根据权利要求5所述的可变夹持范围带触底保护气动加料机构，其特征在于：所述夹件包括夹子（17）、夹块（18）及挂架（19）；所述挂架（19）固定设于拉杆（15）的端部；所述夹子（17）与挂架（19）的下部活动轴接；所述夹块（18）固定设于夹子（17）的端部内侧。

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