[实用新型]导柱导向式及远端同步式的水平抓斗装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及铝电解多功能天车捞渣机构的抓斗装置的改进，尤指一种导柱导向式及远端同步式的水平抓斗装置。

背景技术

天车是铝电解预焙阳极电解铝生产的关键设备，它在电解铝整个工艺作业中担当重要角色。捞渣机构是天车的主要机构之一，它的功能是将铝电解槽内残留的碳块和杂物捞取出来，由于电解槽内的温度高达近一千摄氏度，人工作业捞取的危险系数太大。目前使用的捞渣机构的抓斗能较好的完成作业，但是由于其本身结构设计的缺陷，其运行的轨迹为弧线，导致杂物不能完全被清除。

综合上述问题，工程应用中出现了电气控制方案的抓斗运行轨迹为直线的抓斗装置，例如授权公告号为CN201406281Y、名称为“铝电解多功能天车抓斗水平捞渣装置”的中国实用新型专利，其特点就是采取电气元件感应然后补偿位移的做法来达到走直线的目的。这种方案虽然能达到走直线的目的，但是电解槽内的工作环境非常恶劣，很容易导致电气元件失效甚至损坏，增大了维修量，也增大了生产成本。

针对上述问题，业内通过设计纯机械结构来实现水平捞取的抓斗装置，例如授权公告号为CN2630262Y公开的一种“抓斗运行轨迹为直线的清渣机构”、授权公告号为CN2786080Y公开的一种“铝液清理装置”、申请号为201510258181.2公开的“一种水平捞取的抓斗装置”等中国专利申请。纯机械结构的抓斗装置，要实现左右两抓斗的打开与闭合，还要保证抓斗尖端的运行轨迹为直线，因此需要设计各种连杆或曲柄机构，由于没有一个统一的原理支持，各连杆的长度、位置以及运行角度等等，一般需要通过专门的电脑软件进行仿真，经过不断地修改实验，所得到的运行轨迹往往还不能达到理想的直线要求。

鉴于上述问题，本案发明人经过潜心研究，从原理出发，无需复杂的仿真工作，即可通过纯机械结构实现抓取轨迹为直线抓斗装置，本案由此而产生。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种从原理出发，无需复杂的仿真工作，即可通过纯机械结构实现抓取轨迹为直线的水平抓斗装置。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术解决方案是：

一种导柱导向式及远端同步式的水平抓斗装置，包括固定座、活动座、左抓斗体、右抓斗体、气缸、第一连杆、第二连杆、驱动机构、同步机构及垂直导向机构；所述第一连杆一端铰接在所述活动座上，其铰接点为A；该第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接在一起，两者的铰接点为D；该第二连杆的另一端铰接在所述的固定座上，两者的铰接点为B；所述的左、右抓斗体的上部均铰接在所述的活动座上，其铰接点分别为B′、E；该左抓斗体的斗尖为C；其中：AD与B′C平行，且AD+DB=B′C；所述气缸的一端固定在所述的活动座上，另一端固定在所述的左抓斗体上；所述的驱动机构为设置在所述第一连杆与所述左抓斗体之间的平行四边形机构；所述同步机构包括相互啮合的第一齿轮及第二齿轮，第一齿轮圆心位于A点，并与该第一连杆同步转动，该同步机构还包括设置在第二齿轮与所述的右抓斗体之间的平行四边形机构；所述的垂直导向机构为分别设置在所述固定座及活动座上的且相互配合的导向孔及导向柱。

优选地，所述驱动机构包括相互铰接的第三连杆及第四连杆，该第三连杆的一端位于A点，并与所述第一连杆同步转动；该第四连杆的另一端铰接在左抓斗体上，且第三、四连杆的各铰接点与B′点四点的连线构成平行四边形AGHB′。

优选地，所述同步机构的第二齿轮连接一第五连杆，该第五连杆铰接一第六连杆，第六连杆铰接在所述右抓斗体上，且第五、六连杆的各铰接点与E点四点的连线构成平行四边形IJKE。

优选地，进一步设置有一配重机构，该配重机构包括设置在所述固定座上的第一配重块以及设置在所述活动座上的第二配重块。

优选地，所述的气缸以油缸代替。

采用上述方案后，本实用新型具有如下优点：

1．本实用新型设计的第一连杆与第二连杆铰接点总长等于左抓斗体旋转点与斗尖连线长度，并且使第一连杆与左抓斗体旋转点与斗尖连线始终保持平行，这样，抓斗体旋转向下的位移量与第一、第二连杆上升的位移量相同，从而实现了左、右抓斗体斗尖的水平度为零或近似为零，设计过程无需复杂的仿真工作。

2．为了解决装置可能存在偏心的问题，在两处位置设计了配重块，以达到平衡的效果。

3．由于本实用新型是纯机械结构，所以故障率也会很低，维修相对电气元件控制简单许多。

附图说明