一種高爐爐頂溜槽布料器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種高爐爐頂溜槽布料器，主要用于布料生產(chǎn)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著高爐冶煉技術(shù)的發(fā)展，高爐爐頂裝料布料工藝水平不斷提高。近三十年無料鐘爐頂裝料設(shè)備逐步替代了鐘式爐頂裝料設(shè)備，改變了鐘式爐頂設(shè)備布料形式單一，工藝性能差，操作控制性能差，維護(hù)檢修困難的狀況。
[0003]為了控制冶煉過程，提高冶煉效率，需要合理控制高爐爐料(焦炭、燒結(jié)礦、球團(tuán)、塊礦等)布料工藝，使?fàn)t料能夠?qū)崿F(xiàn)多環(huán)、單環(huán)、螺旋、定點等多種精確布置。為此，國內(nèi)外高爐設(shè)備供應(yīng)商先后研制了各種類型的高爐布料器(氣密箱)滿足布料工藝。
[0004]由于布料器(氣密箱)要安裝在高爐爐頭頂部實現(xiàn)布料工藝，這使得布料器長期處于高爐冶煉的惡劣環(huán)境中，如:高溫、煤氣、腐蝕等。雖然各種類型布料器(氣密箱)都滿足布料工藝要求，但對冶煉惡劣環(huán)境的適應(yīng)性卻有很大的差別。
[0005]現(xiàn)有的無料鐘爐頂布料器(氣密箱)按傳動原理分類，有行星差速型(PW型)、平動回轉(zhuǎn)支承驅(qū)動滑塊曲柄型(SS(僧氏)型)及衍化型、GimbaU萬向節(jié))型等。行星差速型(PW型)雖然結(jié)構(gòu)合理，傳動精度高，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，溫度適應(yīng)性差。SS (僧氏)型雖然結(jié)構(gòu)簡單，溫度適應(yīng)性好，但是存在平動回轉(zhuǎn)支承受力偏載等問題，使用壽命不穩(wěn)定。Gimbal (萬向節(jié))型雖然結(jié)構(gòu)簡單，但活動關(guān)節(jié)暴露于高爐惡劣環(huán)境內(nèi)，大大影響了其壽命。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種驅(qū)動力一致且傳動合理的高爐爐頂溜槽布料器，其還具有結(jié)構(gòu)簡單特點。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用了如下技術(shù)方案:
[0008]—種高爐爐頂溜槽布料器，包括:具有頂蓋的氣密箱體、設(shè)置在頂蓋上的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源，以及旋轉(zhuǎn)套筒、固定回轉(zhuǎn)支承、平動回轉(zhuǎn)支承和布料溜槽；其中，所述旋轉(zhuǎn)套筒、固定回轉(zhuǎn)支承、平動回轉(zhuǎn)支承設(shè)置在所述氣密箱體內(nèi)；所述布料溜槽通過擺動驅(qū)動部件與所述旋轉(zhuǎn)套筒連接，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源通過所述固定回轉(zhuǎn)支承驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)套筒旋轉(zhuǎn)以帶動布料溜槽旋轉(zhuǎn)；
[0009]所述氣密箱體內(nèi)還具有傾動驅(qū)動源，所述傾動驅(qū)動源包括:相嚙合的傾動齒輪和傾動齒條以及驅(qū)動所述傾動齒輪轉(zhuǎn)動的電機(jī)，所述傾動齒條與所述平動回轉(zhuǎn)支承的外圈相連接以帶動所述平動回轉(zhuǎn)支承上下運動；且所述平動回轉(zhuǎn)支承的內(nèi)圈與所述擺動驅(qū)動部件相連接以帶動連接在其上的布料溜槽擺動。
[0010]其中，所述擺動驅(qū)動部件為兩個齒輪齒條機(jī)構(gòu)，所述齒輪齒條機(jī)構(gòu)包括:相嚙合的齒輪和齒條；所述旋轉(zhuǎn)套筒上開設(shè)有兩個同軸的裝配孔，兩個所述齒輪齒條機(jī)構(gòu)的所述齒輪的齒輪軸分別裝配在兩個所述裝配孔中，且所述齒輪位于所述旋轉(zhuǎn)套筒外側(cè)，所述布料溜槽固定連接在兩個所述齒輪軸上；所述齒條位于所述旋轉(zhuǎn)套筒外側(cè)且與所述平動回轉(zhuǎn)支承的內(nèi)圈固定連接。
[0011 ] 其中，還包括設(shè)置在所述氣密箱體內(nèi)用于保證所述平動回轉(zhuǎn)支承外圈沿豎直方向運動的導(dǎo)向裝置，所述導(dǎo)向裝置包括:與所述旋轉(zhuǎn)套筒軸向平行的導(dǎo)向軌道和與所述平動回轉(zhuǎn)支承外圈相連接的導(dǎo)向輪。
[0012]其中，所述導(dǎo)向裝置為多個，多個所述導(dǎo)向裝置關(guān)于所述平動回轉(zhuǎn)支承的回轉(zhuǎn)中心線對稱設(shè)置。
[0013]其中，所述導(dǎo)向軌道設(shè)置在所述氣密箱體的內(nèi)壁上。
[0014]其中，所述平動回轉(zhuǎn)支承的外圈的外側(cè)上還設(shè)有一托圈，所述導(dǎo)向輪連接在所述托圈上。
[0015]其中，所述平動回轉(zhuǎn)支承內(nèi)圈還連接有撥轉(zhuǎn)裝置，所述撥轉(zhuǎn)裝置包括:設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)套筒的外壁上的豎直撥轉(zhuǎn)槽和與所述平動回轉(zhuǎn)支承內(nèi)圈相連的撥轉(zhuǎn)輪，所述撥轉(zhuǎn)輪沿所述撥轉(zhuǎn)槽滑動。
[0016]其中，所述平動回轉(zhuǎn)支承的外圈還與防轉(zhuǎn)裝置相連接，所述防轉(zhuǎn)裝置包括:設(shè)置在所述平動回轉(zhuǎn)支承的外圈上的防轉(zhuǎn)輪和平行于所述旋轉(zhuǎn)套筒的軸線并設(shè)置在所述氣密箱體內(nèi)壁上的防轉(zhuǎn)槽，所述防轉(zhuǎn)輪沿所述防轉(zhuǎn)槽上下滑動。
[0017]其中，所述平動回轉(zhuǎn)支承的外圈還與防轉(zhuǎn)裝置相連接，所述防轉(zhuǎn)裝置包括:設(shè)置在平動回轉(zhuǎn)支承的外圈上的防轉(zhuǎn)槽以及設(shè)置在所述氣密箱體內(nèi)壁上的防轉(zhuǎn)輪。
[0018]其中，所述旋轉(zhuǎn)套筒的頂部設(shè)有用于密封的上壓環(huán)，所述氣密箱體的底盤設(shè)有用于密封的下壓環(huán)。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果在于:
[0020]1、本實用新型利用均勻設(shè)置在氣密箱體內(nèi)部的兩個或多個傾動驅(qū)動源，驅(qū)動平動回轉(zhuǎn)支承上下移動，且在驅(qū)動所述平動回轉(zhuǎn)支承上下移動時，傾動驅(qū)動力大小相同、方向一致，易實現(xiàn)同步性控制；
[0021]2、本實用新型通過兩個齒輪齒條機(jī)構(gòu)的設(shè)置實現(xiàn)溜槽的擺動，且兩個齒條的驅(qū)動力作用線分別與平動回轉(zhuǎn)支承的回轉(zhuǎn)中心線平行且在同一個面上，平動回轉(zhuǎn)支承上下移動驅(qū)動齒輪齒條機(jī)構(gòu)的齒條上下移動，進(jìn)而驅(qū)動齒輪齒條機(jī)構(gòu)的齒輪轉(zhuǎn)動并帶動布料溜槽擺動；且在移動過程中平動回轉(zhuǎn)支承受力平衡，不受到偏載力矩，且減小了平動回轉(zhuǎn)支承外圈導(dǎo)向面與支承面之間的磨損；
[0022]3、本實用新型中的導(dǎo)向裝置、撥轉(zhuǎn)裝置以及防轉(zhuǎn)裝置的設(shè)置，使得平動回轉(zhuǎn)支承和固定回轉(zhuǎn)支承的回轉(zhuǎn)中心一致，且使得平動回轉(zhuǎn)支承的內(nèi)外圈運動分離，進(jìn)一步保證平動回轉(zhuǎn)支承的受力平衡，傳動受力更加合理；
[0023]4、本實用新型的氣密箱體結(jié)構(gòu)與高爐內(nèi)部完全隔離，不受到高爐內(nèi)部環(huán)境的影響，延長了使用壽命；
[0024]5、本實用新型還具有結(jié)構(gòu)簡單，溫度適應(yīng)性好的特點。
【附圖說明】
[0025]圖1為本實用新型實施例的一種高爐爐頂溜槽布料器的傳動原理圖；
[0026]圖2為本實用新型實施例的一種高爐爐頂溜槽布料器在另一方向上的傳動原理圖；
[0027]圖3為本實用新型實施例的一種高爐爐頂溜槽布料器的剖面圖；
[0028]圖4為本實用新型實施例一種高爐爐頂溜槽布料器的另一方向上的剖面圖；
[0029]圖5為本實用新型實施例的一種高爐爐頂溜槽布料器的俯視圖；
[0030]圖6為本實用新型實施例的齒輪齒條機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖7為本實用新型實施例的高爐爐頂溜槽布料器中的布料溜槽與平動回轉(zhuǎn)支承的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖8為本實用新型實施例的高爐爐頂溜槽布料器中的實現(xiàn)布料溜槽旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖9為本實用新型實施例的高爐爐頂溜槽布料器中實現(xiàn)布料溜槽擺動的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖10為本實用新型實施例的一種高爐爐頂溜槽布料器的密封結(jié)構(gòu)圖。
[0035]附圖標(biāo)記說明
[0036]1-頂蓋2-氣密箱體
[0037]3-旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源4-傾動驅(qū)動源
[0038]5-喉管6-固定回轉(zhuǎn)支承
[0039]7-平動回轉(zhuǎn)支承8-旋轉(zhuǎn)套筒
[0040]9-導(dǎo)向裝置10-擺動驅(qū)動部件
[0041]11-架板12-齒輪
[0042]13-齒條14-齒輪軸
[0043]15-布料溜槽16-導(dǎo)向軌道
[0044]17-導(dǎo)向輪18-托圈
[0045]19-底盤20-下壓環(huán)
[0046]21-溜槽連接架22-防轉(zhuǎn)槽
[0047]23-變頻減速電機(jī)24-第一轉(zhuǎn)軸
[0048]25-軸承座26-伺服電機(jī)
[0049]27-傾動齒輪28-傾動齒條
[0050]29-第二轉(zhuǎn)軸30-軸承支架
[0051]31-連接法蘭32-撥轉(zhuǎn)裝置
[0052]34-撥轉(zhuǎn)輪35-防轉(zhuǎn)裝置
[0053]37-防轉(zhuǎn)輪38-上壓環(huán)
[0054]40-高爐41-旋轉(zhuǎn)齒輪
【具體實施方式】
[0055]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但不作為對本實用新型的限定。
[0056]如圖1、圖2、圖3、圖4和圖5所示，為本實用新型實施例的高爐爐頂溜槽布料器的傳動原理圖和各方向的剖面圖，包括:一設(shè)有頂蓋I的氣密箱體2、設(shè)置在所述頂蓋I上的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源3和穿過所述頂蓋I并伸入到所述氣密箱體2內(nèi)的喉管5，以及設(shè)置在所述氣密箱體2內(nèi)的固定回轉(zhuǎn)支承6、平動回轉(zhuǎn)支承7、旋轉(zhuǎn)套筒8和兩個傾動驅(qū)動源4 ;所述喉管5伸入到所述旋轉(zhuǎn)套筒8內(nèi)，且所述喉管5與外界相通。所述平動回轉(zhuǎn)支承7可以是四點接觸式回轉(zhuǎn)支承，所述固定回轉(zhuǎn)支承6可以是帶外齒的三排滾柱式回轉(zhuǎn)支承或帶外齒的四點接觸式回轉(zhuǎn)支承。
[0057]所述固定回轉(zhuǎn)支承6的內(nèi)圈通過螺栓與所述頂蓋I下方的法蘭固定連接，所述固定回轉(zhuǎn)支承6的外齒圈與所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源3的旋轉(zhuǎn)齒輪41相嚙合，所述固定回轉(zhuǎn)支承6的外齒圈還通過螺栓與一旋轉(zhuǎn)套筒8上方的法蘭固定連接，且所述旋轉(zhuǎn)套筒8通過擺動驅(qū)動部件10與布料溜槽15連接。因此，當(dāng)所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動源3的旋轉(zhuǎn)齒輪41驅(qū)動所述固定回轉(zhuǎn)支承6的外圈旋轉(zhuǎn)時，會帶動連接在其上的旋轉(zhuǎn)套筒8旋轉(zhuǎn)，同時在所述擺動驅(qū)動部件10的連接作用下，實現(xiàn)布料溜槽15的旋轉(zhuǎn)。
[0058]所述傾動驅(qū)動源4可以為多個，其關(guān)于所述平動回轉(zhuǎn)支承7的回轉(zhuǎn)中心線對稱設(shè)置在所述氣密箱體2內(nèi)，本實施例中所述傾動驅(qū)動源為2個，所述傾動驅(qū)動源4包括:相嚙合的傾動齒輪27和傾動齒條28以及驅(qū)動所述傾動齒輪轉(zhuǎn)動的電機(jī)，本實施例中的電機(jī)為伺服電機(jī)，所述傾動齒條28與所述平動回轉(zhuǎn)支承7的外圈相連接以帶動所述平動回轉(zhuǎn)支承上下運動；所述固定回轉(zhuǎn)支承6的內(nèi)圈還與所述擺動驅(qū)動部件10相連接以帶動連接在其上的布料溜槽15擺動。
[0059]其中，所述擺動驅(qū)動部件10為對稱設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)套筒8兩側(cè)的兩個齒輪齒條機(jī)構(gòu)；如圖6、圖7所示，所述齒輪齒條機(jī)構(gòu)包括:架板11和設(shè)置在所述架板11上的齒輪12和齒條13 ;且兩個齒條13的的驅(qū)動力作用線分別與所述平動回轉(zhuǎn)支承的回轉(zhuǎn)中心線平行且在同一個面上。所述旋轉(zhuǎn)套筒8上開設(shè)有兩個同軸的裝配孔，兩個所述齒輪12的齒輪軸14分別裝配在所述裝配孔中，且所述齒輪12位于所述旋轉(zhuǎn)套筒8外側(cè)，所述布料溜槽15通過溜槽連接架21固定連接在兩個所述齒輪軸14上；所述齒條13位于所述旋轉(zhuǎn)套筒8外側(cè)且與所述平動回轉(zhuǎn)支承7的內(nèi)圈固定連接。其中，所述架板11的側(cè)面還設(shè)有限位槽，所述齒條13設(shè)置在所述限位槽內(nèi)，本實施例中所述限位槽為燕尾型