权利要求
1.一种步进式
铜锭加热设备，其特征在于：包括炉体、加热单元、控制单元和步进输送单元，所述加热单元用于对炉体内部加热，所述步进输送单元包括平衡摆动组件、驱动组件和若干推动块;
所述平衡摆动组件包括若干个可摆动的平衡摆动托架，所述平衡摆动托架设置于所述炉体内，所述平衡摆动托架设有长度方向沿Y方向延伸的长条形放置部，所述长条形放置部用于承放铜锭，所述长条形放置部的长度小于待承放铜锭的长度，所述长条形放置部的中点为摆动中心，所述平衡摆动托架在所述摆动中心绕X轴方向摆动，所述平衡摆动托架受铜锭的重量分布影响而发生摆动;
所述推动块位于所述炉体内，若干所述推动块分别沿X方向间隔设置，若干所述推动块分别设于所述平衡摆动组件的两侧，且两侧的推动块两两正相对设置;所述驱动组件用于驱动所述推动块在Z方向的升降，以及用于驱动所述推动块为铜锭提供向Y方向移动的驱动力;
每个所述平衡摆动托架的两端分别对应有所述推动块，位于同一个所述平衡摆动托架的两端的两个推动块为一对推动块对，所述推动块的升降用于带动该平衡摆动托架上的铜锭的升降，所述推动块对在驱动组件的驱动下将该平衡摆动托架上的铜锭输送至下一个平衡摆动托架的长条形放置部;所述控制单元用于控制所述驱动组件和所述加热单元。
2.根据权利要求1所述的一种步进式铜锭加热设备，其特征在于：所述平衡摆动组件还包括安装轴，所述安装轴的轴线沿X方向设置，所述平衡摆动托架的中部沿X方向设有安装通孔，所述平衡摆动托架通过所述安装通孔可转动地套设于所述安装轴。
3.根据权利要求1所述的一种步进式铜锭加热设备，其特征在于：所述平衡摆动组件还包括若干限位块，所述限位块设置于所述平衡摆动托架沿Y方向的两端的下方，所述限位块用于限制所述平衡摆动托架的倾斜角度a的最大值，所述倾斜角度a为所述长条形放置部与Y方向的夹角，所述倾斜角度a的最大值为1~3°。
4.根据权利要求3所述的一种步进式铜锭加热设备，其特征在于：所述限位块和所述平衡摆动托架之间设置有弹性件，所述弹性件用于在所述长条形放置部不承托铜锭时保持所述长条形放置部与Y方向平行。
5.根据权利要求1所述的一种步进式铜锭加热设备，其特征在于：所述平衡摆动组件还包括若干配重块，所述配重块连接所述平衡摆动托架的底部。
6.根据权利要求2所述的一种步进式铜锭加热设备，其特征在于：所述安装轴和所述平衡摆动托架之间设置有轴承。
7.根据权利要求2所述的一种步进式铜锭加热设备，其特征在于：相邻两个所述平衡摆动托架之间设置有轴套，所述轴套套设于所述安装轴。
8.根据权利要求1所述的一种步进式铜锭加热设备，其特征在于：所述长条形放置部上设置有若干条状凸起，所述条状凸起的长度方向沿Y方向贯通设置，所述条状凸起的顶面为弧形。
9.根据权利要求1所述的一种步进式铜锭加热设备，其特征在于：所述推动块包括连接部、两个转轴和两个夹块，所述连接部连接所述驱动组件的输出部，两个所述转轴连接所述连接部，所述转轴的轴线沿Y方向设置，两个所述夹块分别通过两个转轴沿X方向正相对安装于所述连接部，且两个夹块可分别围绕其安装的转轴的轴线转动，所述夹块包括承托部、夹紧部和限位部，同一夹块的所述承托部和所述夹紧部位于其安装的转轴的两侧，当所述推动块举起铜锭时，所述承托部用于承托铜锭，所述夹紧部用于夹紧铜锭，所述限位部用于限制所述推动块的转动角度。
10.根据权利要求9所述的一种步进式铜锭加热设备，其特征在于：所述承托部和所述夹紧部的表面设置有防滑条纹。
说明书
技术领域
[0001]本实用新型涉及铜锭加热设备技术领域，尤其涉及一种步进式铜锭加热设备。
背景技术
[0002]棒状的铜锭由于长度较长，重量较大，一般采用步进式加热设备进行输送和加热。
[0003]如公开号为CN119617870A的中国发明专利，提供一种棒材用步进式加热炉，能够较好地实现棒材输送和加热。但是，由于步进式的输送原理，铜锭被多次举起和放下，使得铜锭在沿加热炉宽度方向上容易出现偏移，甚至碰撞炉壁影响正常输送，造成堵棒的问题。
[0004]由于炉内高温，使用复杂的定位设备将大幅提高设备的使用和维护成本，亟需一种新的步进式铜锭加热设备，解决铜锭在输送中偏移的问题。
实用新型内容
[0005]针对上述缺陷，本实用新型的目的在于提出一种步进式铜锭加热设备，可以在铜锭正常输送的同时，矫正铜锭垂直于步进输送方向的水平偏移，解决铜锭偏移影响正常输送，导致堵棒的问题。
[0006]为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
[0007]一种步进式铜锭加热设备，包括炉体、加热单元、控制单元和步进输送单元，所述加热单元用于对炉体内部加热，所述步进输送单元包括平衡摆动组件、驱动组件和若干推动块;
[0008]所述平衡摆动组件包括若干个可摆动的平衡摆动托架，所述平衡摆动托架设置于所述炉体内，所述平衡摆动托架设有长度方向沿Y方向延伸的长条形放置部，所述长条形放置部用于承放铜锭，所述长条形放置部的长度小于待承放铜锭的长度，所述长条形放置部的中点为摆动中心，所述平衡摆动托架在所述摆动中心绕X轴方向摆动，所述平衡摆动托架受铜锭的重量分布影响而发生摆动;
[0009]所述推动块位于所述炉体内，若干所述推动块分别沿X方向间隔设置，若干所述推动块分别设于所述平衡摆动组件的两侧，且两侧的推动块两两正相对设置;所述驱动组件用于驱动所述推动块在Z方向的升降，以及用于驱动所述推动块为铜锭提供向Y方向移动的驱动力;
[0010]每个所述平衡摆动托架的两端分别对应有所述推动块，位于同一个所述平衡摆动托架的两端的两个推动块为一对推动块对，所述推动块的升降用于带动该平衡摆动托架上的铜锭的升降，所述推动块对在驱动组件的驱动下将该平衡摆动托架上的铜锭输送至下一个平衡摆动托架的长条形放置部;所述控制单元用于控制所述驱动组件和所述加热单元。
[0011]优选的，所述平衡摆动组件还包括安装轴，所述安装轴的轴线沿X方向设置，所述平衡摆动托架的中部沿X方向设有安装通孔，所述平衡摆动托架通过所述安装通孔可转动地套设于所述安装轴。
[0012]优选的，所述平衡摆动组件还包括若干限位块，所述限位块设置于所述平衡摆动托架沿Y方向的两端的下方，所述限位块用于限制所述平衡摆动托架的倾斜角度a的最大值，所述倾斜角度a为所述长条形放置部与Y方向的夹角，所述倾斜角度a的最大值为1~3°。
[0013]优选的，所述限位块和所述平衡摆动托架之间设置有弹性件，所述弹性件用于在所述长条形放置部不承托铜锭时保持所述长条形放置部与Y方向平行。
[0014]优选的，所述平衡摆动组件还包括若干配重块，所述配重块连接所述平衡摆动托架的底部。
[0015]优选的，所述安装轴和所述平衡摆动托架之间设置有轴承。
[0016]优选的，相邻两个所述平衡摆动托架之间设置有轴套，所述轴套套设于所述安装轴。
[0017]优选的，所述长条形放置部上设置有若干条状凸起，所述条状凸起的长度方向沿Y方向贯通设置，所述条状凸起的顶面为弧形。
[0018]优选的，所述推动块包括连接部、两个转轴和两个夹块，所述连接部连接所述驱动组件的输出部，两个所述转轴连接所述连接部，所述转轴的轴线沿Y方向设置，两个所述夹块分别通过两个转轴沿X方向正相对安装于所述连接部，且两个夹块可分别围绕其安装的转轴的轴线转动，所述夹块包括承托部、夹紧部和限位部，同一夹块的所述承托部和所述夹紧部位于其安装的转轴的两侧，当所述推动块举起铜锭时，所述承托部用于承托铜锭，所述夹紧部用于夹紧铜锭，所述限位部用于限制所述推动块的转动角度。
[0019]优选的，所述承托部和所述夹紧部的表面设置有防滑条纹。
[0020]本实用新型提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0021]1.通过采用可转动的平衡摆动托架，当平衡摆动托架承托铜锭时，如果铜锭沿Y方向存在偏移，使得铜锭的一端伸出长条形放置部较长，此时平衡摆动托架转动，长条形放置部沿铜锭伸出较长的一端向下倾斜，带动其上的铜锭跟随长条形放置部一起向下倾斜，当下一对推动块再次将铜锭举起时，铜锭倾斜的下端先被一侧的推动块举起，在一侧的推动块向上举起铜锭的同时，将铜锭向Y方向的另一端推动，使得铜锭沿Y方向的偏移得到修正，解决铜锭沿Y方向的偏移量累积增加，影响铜锭正常输送，造成堵棒的问题，并且不需要额外增加修正驱动装置，在推动块正常托起和放下的过程中进行偏移矫正，降低设备使用和维护成本，解决常规偏移修正装置必须增加驱动器，结构复杂，设备成本高的问题。
[0022]2.通过安装轴安装平衡摆动托架，安装轴与平衡摆动托架形成两端等长的杠杆结构，当铜锭放置于平衡摆动托架上时，如果铜锭存在Y方向的偏移，使得铜锭的一端伸出长条形放置部较长，同时由于铜锭都是等截面的棒状，较长的一端重量较大，平衡摆动托架在重力作用下转动，使得长条形放置部沿铜锭伸出较长的一端向下倾斜。通过简单的杠杆结构设置，使得平衡摆动托架在铜锭的重力作用下转动，不需要额外增加偏移检测装置，降低设备成本。
[0023]3.通过限位块对平衡摆动托架的倾斜角度a进行限制，避免倾斜角度a不足导致偏移修正效果不佳，倾斜角度啊过大导致偏移修正过度的问题。
附图说明
[0024]图1为本实用新型的一个实施例的内部结构示意图。
[0025]图2为本实用新型的一个实施例的立体结构示意图。
[0026]图3为本实用新型的一个实施例的步进输送单元的立体结构示意图。
[0027]图4为本实用新型的一个实施例的另一个方向的内部结构示意图。
[0028]图5为图4中A处的放大图。
[0029]图6为铜锭偏移的示意图。
[0030]图7为本实用新型的一个实施例的步进输送单元的使用示意图。
[0031]其中：炉体1、加热单元2、驱动组件31、第一液压缸311、第二液压缸312、推动块32、连接部321、转轴322、夹块323、承托部3231、夹紧部3232、限位部3233、平衡摆动托架33、长条形放置部331、安装轴34、限位块35、配重块36、轴套37、铜锭4。
具体实施方式
[0032]下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0033]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。
[0034]在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0035]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0036]下面结合附图，描述本实用新型实施例。
[0037]一种步进式铜锭加热设备，包括炉体1、加热单元2、控制单元和步进输送单元，所述加热单元2用于对炉体1内部加热，所述步进输送单元包括平衡摆动组件、驱动组件31和若干推动块32;
[0038]所述平衡摆动组件包括若干个可摆动的平衡摆动托架33，所述平衡摆动托架33设置于所述炉体1内，所述平衡摆动托架33设有长度方向沿Y方向延伸的长条形放置部331，所述长条形放置部331用于承放铜锭，所述长条形放置部331的长度小于待承放铜锭的长度，所述长条形放置部331的中点为摆动中心，所述平衡摆动托架33在所述摆动中心绕X轴方向摆动，所述平衡摆动托架33受铜锭的重量分布影响而发生摆动;
[0039]所述推动块32位于所述炉体1内，若干所述推动块32分别沿X方向间隔设置，若干所述推动块32分别设于所述平衡摆动组件的两侧，且两侧的推动块32两两正相对设置;所述驱动组件31用于驱动所述推动块32在Z方向的升降，以及用于驱动所述推动块32为铜锭提供向Y方向移动的驱动力;
[0040]每个所述平衡摆动托架33的两端分别对应有所述推动块32，位于同一个所述平衡摆动托架33的两端的两个推动块32为一对推动块对，所述推动块32的升降用于带动该平衡摆动托架33上的铜锭的升降，所述推动块对在驱动组件31的驱动下将该平衡摆动托架33上的铜锭输送至下一个平衡摆动托架33的长条形放置部331;所述控制单元用于控制所述驱动组件31和所述加热单元2。
[0041]如图1和图2所示，当步进式铜锭加热设备用于铜锭输送时，铜锭的输送方向沿X方向，铜锭的长度方向沿Y方向，铜锭进入炉体1后，第一对推动块32将铜锭举起并沿X方向前移，然后将铜锭放置于第一个平衡摆动托架33上，然后下一对推动块32将铜锭再次举起并沿X方向前移，将铜锭放置于下一个平衡摆动托架33上，如此循环实现铜锭的步进式输送。如图6所示，铜锭4沿Y方向的偏移，主要是由于铜锭长度方向的两端被举起和放下的时存在微小的时间差，在多次举起和放下过程中，微小的偏移量被逐渐放大。
[0042]如图7所示，通过采用可转动的平衡摆动托架33，当平衡摆动托架33承托铜锭时，如果铜锭沿Y方向存在偏移，使得铜锭的一端伸出长条形放置部331较长，此时平衡摆动托架33转动，长条形放置部331沿铜锭伸出较长的一端向下倾斜，带动其上的铜锭跟随长条形放置部331一起向下倾斜，当下一对推动块32再次将铜锭举起时，铜锭倾斜的下端先被一侧的推动块32举起，在一侧的推动块32向上举起铜锭的同时，将铜锭向Y方向的另一端推动，使得铜锭沿Y方向的偏移得到修正，解决铜锭沿Y方向的偏移量累积增加，影响铜锭正常输送，造成堵棒的问题，并且不需要额外增加修正驱动装置，在推动块32正常托起和放下的过程中进行偏移矫正，降低设备使用和维护成本，解决常规偏移修正装置必须增加驱动器，结构复杂，设备成本高的问题。
[0043]如图3所示，在具体的实施例中，X方向和Y方向沿水平面互相垂直设置，Z方向为竖直方向，驱动组件31采用沿X方向设置的若干第一液压缸311和沿Y方向的若干第二液压缸312驱动，所述第一液压缸311固定于外部固定结构，所述第二液压缸312连接所述第一液压缸311的输出部，所述第二液压缸312的输出部连接所述推动块32。通过控制单元(图中未示出)控制第一液压缸311和第二液压缸312，实现推动块32沿矩形轨迹的循环移动。
[0044]优选的，所述平衡摆动组件还包括安装轴34，所述安装轴34的轴线沿X方向设置，所述平衡摆动托架33的中部沿X方向设有安装通孔，所述平衡摆动托架33通过所述安装通孔可转动地套设于所述安装轴34。
[0045]在具体的实施例中，安装轴由若干支架固定，通过安装轴34安装平衡摆动托架33，安装轴34与平衡摆动托架33形成两端等长的杠杆结构，当铜锭放置于平衡摆动托架33上时，如果铜锭存在Y方向的偏移，使得铜锭的一端伸出长条形放置部331较长，同时由于铜锭都是等截面的棒状，较长的一端重量较大，平衡摆动托架33在重力作用下转动，使得长条形放置部331沿铜锭伸出较长的一端向下倾斜。通过简单的杠杆结构设置，使得平衡摆动托架33在铜锭的重力作用下转动，不需要额外增加偏移检测装置，降低设备成本。
[0046]优选的，所述平衡摆动组件还包括若干限位块35，所述限位块35设置于所述平衡摆动托架33沿Y方向的两端的下方，所述限位块35用于限制所述平衡摆动托架33的倾斜角度a的最大值，所述倾斜角度a为所述长条形放置部331与Y方向的夹角，所述倾斜角度a的最大值为1~3°。
[0047]通过限位块35对平衡摆动托架33的倾斜角度a进行限制，避免倾斜角度a不足导致偏移修正效果不佳，倾斜角度啊过大导致偏移修正过度的问题。
[0048]优选的，所述限位块35和所述平衡摆动托架33之间设置有弹性件，所述弹性件用于在所述长条形放置部331不承托铜锭时保持所述长条形放置部331与Y方向平行。
[0049]在一实施例中，弹性件(图中未示出)使用弹簧，弹簧的一端连接限位块35，弹簧的另一端连接平衡摆动托架33的底部，在铜锭离开长条形放置部331后，弹簧的弹性使得平衡摆动托架33可以恢复与Y方向平行，避免铜锭在放下时被倾斜的平衡摆动托架33带动，导致铜锭沿Y方向的偏移量增加。
[0050]优选的，所述平衡摆动组件还包括若干配重块36，所述配重块36连接所述平衡摆动托架33的底部。
[0051]在另一实施例中，通过配重块36的重力作用，使得平衡摆动托架33可以恢复与Y方向平行，可以避免弹性件在高温环境使用成本高的问题。
[0052]优选的，所述安装轴34和所述平衡摆动托架33之间设置有轴承。
[0053]使用轴承(图中未示出)降低平衡摆动托架33的转动阻力，避免由于偏移量较小，铜锭的重力作用无法带动平衡摆动托架33转动。
[0054]优选的，相邻两个所述平衡摆动托架33之间设置有轴套37，所述轴套套设于所述安装轴34。
[0055]通过轴套37分离相邻的两个平衡摆动托架33，避免相邻的两个平衡摆动托架33的侧面互相接触，避免产生接触摩擦影响平衡摆动托架33的转动。
[0056]优选的，所述长条形放置部331上设置有若干条状凸起，所述条状凸起的长度方向沿Y方向贯通设置，所述条状凸起的顶面为弧形。
[0057]采用弧形的条状凸起(图中未示出)，可以降低铜锭与平衡摆动托架33沿Y方向的摩擦力，避免由于摩擦力较大，无法实现有效的偏移量修正。当铜锭为圆棒状时，还可以避免铜锭沿X方向往复滚动，避免往复滚动导致偏移量进一步增加。
[0058]优选的，如图5所示，所述推动块32包括连接部321、两个转轴322和两个夹块323，所述连接部321连接所述驱动组件31的输出部，两个所述转轴322连接所述连接部321，所述转轴322的轴线沿Y方向设置，两个所述夹块323分别通过两个转轴322沿X方向正相对安装于所述连接部321，且两个夹块323可分别围绕其安装的转轴322的轴线转动，所述夹块323包括承托部3231、夹紧部3232和限位部3233，同一夹块323的所述承托部3231和所述夹紧部3232位于其安装的转轴322的两侧，当所述推动块32举起铜锭时，所述承托部3231用于承托铜锭，所述夹紧部3232用于夹紧铜锭，所述限位部3233用于限制所述推动块32的转动角度。
[0059]当所述推动块32举起铜锭时，承托部3231承托铜锭，铜锭在重力作用下下压承托部3231，承托部3231带动夹块323转动，夹块323的转动带动夹紧部3232夹紧铜锭，避免推动块32和铜锭之间滑动导致无法有效修正偏移量。
[0060]优选的，所述承托部3231和所述夹紧部3232的表面设置有防滑条纹。
[0061]通过防滑条纹(图中未示出)进一步增加推动块32和铜锭之间的摩擦力，保证偏移量修正的有效实现。
[0062]根据本实用新型实施例的其他构成等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。
[0063]在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0064]尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨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，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
说明书附图(7)
声明：
“步进式铜锭加热设备” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：北方有色网
来源：清远市华鸿铜业有限公司
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2026年08月06日 ~ 08日 
