一种适用于钢水试样的毛边清除装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种毛边清除装置，特别是一种能够对冶金过程中的钢水试样上的毛边进行清除的装置，属于钢水试样毛边清除设备技术领域。


背景技术：

2.在炼钢的过程中，需要实时对钢水中的化学成分进行检测，检测过程如下：将取样器插入钢水中，然后取走取样器，待到取样器内的钢水定型后将钢水试样取出进行钢水成分分析检测，钢水试样冷却后，其本体形状为圆饼状，且其圆周侧壁上连接有短杆；钢水取样器是一次性用品，使用时，将取样器插入钢水中，停留3秒后钢水填满取样器，然后取走取样器，在此过程中，由于人工操作不当等原因，会导致取样器内的试样上存在毛边，在进行后续的检测工序之前，需要对试样的表面进行打磨处理，从而便于进行化学分析，然而，试样上的毛边影响了试样的打磨作业，故需要在试样进行打磨之前进行去毛边处理，将试样上的毛边清除干净，目前，试样上的毛边处理是人工手动进行操作的，工作人员手持钳子将试样上的毛边掰下来，但是，个别比较大的毛边人工无法掰下，只能作废处理，重新进行取样，影响了钢水成分检测作业的进度；故需要一种钢水试样的毛边清除装置，将试样上的毛边清理干净，确保钢水试样化学成分分析作业的顺利进行。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种适用于钢水试样的毛边清除装置，它不仅能够降低工作人员的劳动强度，还能够提高钢水试样的毛边清除效率。
4.本实用新型所述问题是通过以下技术方案解决的：
5.一种适用于钢水试样的毛边清除装置，包括底支撑机构、升降部分、旋转机构和去毛边机构；所述升降部分设置在底支撑机构上；所述旋转机构设置在升降部分上；所述去毛边机构设置在旋转机构上；所述底支撑机构包括底板和圆底座；所述圆底座设置在底板的上端面；所述升降部分包括垂直导向机构、升降圆环和圆顶座；所述垂直导向机构设置在底板上，且升降圆环设置在垂直导向机构上；所述升降圆环的圆周内壁上设置有第一支架，且第一支架上设置有圆顶座，圆顶座的轴心线与升降圆环的轴心线重合，且钢水试样被圆底座和圆顶座夹持在中间。
6.上述适用于钢水试样的毛边清除装置，所述垂直导向机构包括导向杆和立板；所述导向杆的数量为两个，且其均垂直设置在底板的上端面；所述升降圆环的两侧在垂直方向上设置有导向孔，且各个导向孔内均穿设有导向杆；所述立板的数量为两个，且其对立设置在底板的上端面，且其彼此靠近的端面上均设置有垂直向的滑轨；所述升降圆环的圆周外壁上设置有第二支架，且第二支架上的滑槽滑动设置在立板的滑轨上；所述立板在垂直方向上等距设置有多个定位孔，且定位板穿设立板上的定位孔，定位板的下端面与第二支架的上端面接触；钢水试样本体上连接的短杆位于两个立板之间。
7.上述适用于钢水试样的毛边清除装置，所述旋转机构包括伺服电机、主动齿轮、转
轴、连接柱和齿链；所述伺服电机的壳体设置在第二支架的上端面，且其输出轴上设置有主动齿轮；所述圆顶座上端面的中心垂直设置有转轴，且转轴的圆周侧壁上设置有从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮之间通过齿链传动；所述连接柱设置在转轴的顶端。
8.上述适用于钢水试样的毛边清除装置，所述去毛边机构包括第一连接杆、第二连接杆、刮刀和冲击气缸；所述第一连接杆的第一端与连接柱连接，第一连接杆的第二端设置有第二连接杆；所述升降圆环上端面的内沿设置有一圈滑槽，第二连接杆上设置有滑块，且第二连接杆上的滑块滑动设置在升降圆环的滑槽内；所述冲击气缸的壳体设置在第一连接杆的上端面；所述第一连接杆上设置有垂直向的孔，且冲击气缸活塞杆的端部穿过第一连接杆上的孔，冲击气缸活塞杆的端部设置有刮刀，刮刀位于第一连接杆的下方。
9.本实用新型通过底支撑机构和升降部分对钢水试样进行了夹持，确保了在去毛边的过程中试样不会随意位移；旋转机构能够带动去毛边机构沿着试样的圆周方向进行移动，从而使得去毛边机构能够将试样圆周面上的毛边清除干净。
附图说明
10.图1为本实用新型俯角立体结构示意图；
11.图2为本实用新型仰角立体结构示意图。
12.图中各标号清单为：1.试样，2.底板，3.圆底座，4.升降圆环，5.圆顶座，6.导向杆，7.立板，8.第二支架，9.定位板，10.伺服电机，11.连接柱，12.齿链，13.第一连接杆，14.第二连接杆，15.刮刀，16.冲击气缸。
具体实施方式
13.参看图1和图2，本实用新型包括底支撑机构、升降部分、旋转机构和去毛边机构；所述升降部分设置在底支撑机构上；试样1 放置到底支撑机构上，升降部分压在试样1上，通过上下的夹持，将试样固定在圆底座3和圆顶座5之间；所述旋转机构设置在升降部分上；所述去毛边机构设置在旋转机构上；旋转机构带动去毛边机构沿着试样1的圆周方向移动，从而使得去毛边机构能够对试样1圆周面上的毛边进行清除。
14.所述底支撑机构包括底板2和圆底座3；所述圆底座3设置在底板2的上端面；试样1放置到圆底座3的上端面上；所述升降部分包括垂直导向机构、升降圆环4和圆顶座5；所述垂直导向机构设置在底板2上，且升降圆环4设置在垂直导向机构上；垂直导向机构为升降圆环4提供垂直升降的导向作用；所述升降圆环4的圆周内壁上设置有第一支架，且第一支架上设置有圆顶座5，圆顶座5位于升降圆环4的内环里；圆顶座5的轴心线与升降圆环4的轴心线重合，且钢水试样1被圆底座3和圆顶座5夹持在中间。
15.所述垂直导向机构包括导向杆6和立板7；所述导向杆6的数量为两个，且其均垂直设置在底板2的上端面；所述升降圆环4的两侧在垂直方向上设置有导向孔，且各个导向孔内均穿设有导向杆6；导向杆6为升降圆环4的升降提供导向作用；所述立板7的数量为两个，且其对立设置在底板2的上端面，且其彼此靠近的端面上均设置有垂直向的滑轨；所述升降圆环4的圆周外壁上设置有第二支架8，且第二支架8上的滑槽滑动设置在立板7的滑轨上；第二支架8通过其上的滑槽可以在立板7的滑轨上滑动，第二支架8在立板7上的滑动也为升降圆环4提供了垂直导向的作用；所述立板7在垂直方向上等距设置有多个定位孔，且定位
板9穿设立板7上的定位孔，定位板9的下端面与第二支架8的上端面接触；通过定位板9的限定，确保了当钢水试样1被圆底座3和圆顶座5夹持在中间的时候圆顶座5不会上升，确保试样1能够被圆底座3和圆顶座5紧密夹持在中间；钢水试样1本体上连接的短杆位于两个立板7之间。
16.所述旋转机构包括伺服电机10、主动齿轮、转轴、连接柱11和齿链12；所述伺服电机10的壳体设置在第二支架8的上端面，且其输出轴上设置有主动齿轮；所述圆顶座5上端面的中心垂直设置有转轴，且转轴的圆周侧壁上设置有从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮之间通过齿链12传动；伺服电机10能够带动主动齿轮旋转，主动齿轮通过齿链12带动转轴上的从动齿轮旋转，进而带动连接柱11旋转；所述连接柱11设置在转轴的顶端。
17.所述去毛边机构包括第一连接杆13、第二连接杆14、刮刀15和冲击气缸16；所述第一连接杆13的第一端与连接柱11连接，第一连接杆13的第二端设置有第二连接杆14；所述升降圆环4上端面的内沿设置有一圈滑槽，第二连接杆14上设置有滑块，且第二连接杆14上的滑块滑动设置在升降圆环4的滑槽内；连接柱11旋转时，能够带动第一连接杆13和第二连接杆14同步旋转；所述冲击气缸16的壳体设置在第一连接杆13的上端面；所述第一连接杆13上设置有垂直向的孔，且冲击气缸16活塞杆的端部穿过第一连接杆13上的孔，冲击气缸16活塞杆的端部设置有刮刀15，刮刀15位于第一连接杆13的下方；冲击气缸16启动即可带动刮刀15垂直移动，进而将刮刀15正下方的试样1上的毛边铲除。
18.实际使用过程：拿出定位板9，并且抬高升降圆环4，将试样1插入到圆底座3和圆顶座5之间，且试样1上的短杆插入到两个立板7之间；放下升降圆环4使得圆顶座5压在试样1上，并且将定位板9插入立板7的定位孔，定位板9的下端面与第二支架8的上端面接触，此时圆顶座5和升降圆环4的组合被限位无法上移，确保了刮刀15撞击毛边时圆顶座5不会因反作用力上行；然后启动伺服电机10和冲击气缸16；冲击气缸16动作一次，伺服电机10带动连接柱11和第一连接杆13上的冲击气缸16旋转一个小角度，每旋转一个小角度，冲击气缸16动作一次，冲击气缸16的每次动作，其下方的刮刀15均会下行一次刮除毛边，也就是说，刮刀15每周向移动一个小角度，即可下行一次去除毛边，直至将试样1圆周上的毛边全部清除干净，关闭伺服电机10和冲击气缸16，然后取出定位板9抬高圆顶座5取出试样1，至此试样1毛边去除作业完毕。

技术特征：
1.一种适用于钢水试样的毛边清除装置，其特征在于：包括底支撑机构、升降部分、旋转机构和去毛边机构；所述升降部分设置在底支撑机构上；所述旋转机构设置在升降部分上；所述去毛边机构设置在旋转机构上；所述底支撑机构包括底板（2）和圆底座（3）；所述圆底座（3）设置在底板（2）的上端面；所述升降部分包括垂直导向机构、升降圆环（4）和圆顶座（5）；所述垂直导向机构设置在底板（2）上，且升降圆环（4）设置在垂直导向机构上；所述升降圆环（4）的圆周内壁上设置有第一支架，且第一支架上设置有圆顶座（5），圆顶座（5）的轴心线与升降圆环（4）的轴心线重合，且钢水试样（1）被圆底座（3）和圆顶座（5）夹持在中间。2.根据权利要求1所述的适用于钢水试样的毛边清除装置，其特征在于：所述垂直导向机构包括导向杆（6）和立板（7）；所述导向杆（6）的数量为两个，且其均垂直设置在底板（2）的上端面；所述升降圆环（4）的两侧在垂直方向上设置有导向孔，且各个导向孔内均穿设有导向杆（6）；所述立板（7）的数量为两个，且其对立设置在底板（2）的上端面，且其彼此靠近的端面上均设置有垂直向的滑轨；所述升降圆环（4）的圆周外壁上设置有第二支架（8），且第二支架（8）上的滑槽滑动设置在立板（7）的滑轨上；所述立板（7）在垂直方向上等距设置有多个定位孔，且定位板（9）穿设立板（7）上的定位孔，定位板（9）的下端面与第二支架（8）的上端面接触；钢水试样（1）本体上连接的短杆位于两个立板（7）之间。3.根据权利要求2所述的适用于钢水试样的毛边清除装置，其特征在于：所述旋转机构包括伺服电机（10）、主动齿轮、转轴、连接柱（11）和齿链（12）；所述伺服电机（10）的壳体设置在第二支架（8）的上端面，且其输出轴上设置有主动齿轮；所述圆顶座（5）上端面的中心垂直设置有转轴，且转轴的圆周侧壁上设置有从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮之间通过齿链（12）传动；所述连接柱（11）设置在转轴的顶端。4.根据权利要求3所述的适用于钢水试样的毛边清除装置，其特征在于：所述去毛边机构包括第一连接杆（13）、第二连接杆（14）、刮刀（15）和冲击气缸（16）；所述第一连接杆（13）的第一端与连接柱（11）连接，第一连接杆（13）的第二端设置有第二连接杆（14）；所述升降圆环（4）上端面的内沿设置有一圈滑槽，第二连接杆（14）上设置有滑块，且第二连接杆（14）上的滑块滑动设置在升降圆环（4）的滑槽内；所述冲击气缸（16）的壳体设置在第一连接杆（13）的上端面；所述第一连接杆（13）上设置有垂直向的孔，且冲击气缸（16）活塞杆的端部穿过第一连接杆（13）上的孔，冲击气缸（16）活塞杆的端部设置有刮刀（15），刮刀（15）位于第一连接杆（13）的下方。

技术总结
一种适用于钢水试样的毛边清除装置，包括底支撑机构、升降部分、旋转机构和去毛边机构；所述升降部分设置在底支撑机构上；所述旋转机构设置在升降部分上；所述去毛边机构设置在旋转机构上；所述底支撑机构包括底板和圆底座；所述圆底座设置在底板的上端面；所述升降部分包括垂直导向机构、升降圆环和圆顶座；所述垂直导向机构设置在底板上，且升降圆环设置在垂直导向机构上；所述升降圆环的圆周内壁上设置有第一支架，且第一支架上设置有圆顶座，圆顶座的轴心线与升降圆环的轴心线重合，且钢水试样被圆底座和圆顶座夹持在中间。本实用新型降低了工作人员的劳动强度，确保了钢水试样毛边清除作业的顺利进行。清除作业的顺利进行。清除作业的顺利进行。


技术研发人员：霍立桥 路金龙 于江朝 王举贵 董利新 李志敏 张梦尧 赵冬 宋艳彬 刘永强
受保护的技术使用者：德龙钢铁有限公司
技术研发日：2023.02.17
技术公布日：2023/8/8