專利名稱：一種活動式托輪機架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明系冶金行業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的一種輔助裝置，特別是涉及一種更換高溫 轉(zhuǎn)爐托輪的托輪機架結(jié)構(gòu)。
(二)
背景技術(shù)：
公知，在冶金行業(yè)的磁性材料預(yù)燒爐中，在由兩根平行配置大直徑金屬 管組成的雙管回轉(zhuǎn)爐的管腔爐膛中，從一側(cè)進料口裝入各種粒狀原料進行邊 加熱邊回轉(zhuǎn)攪拌，經(jīng)過一定時間的運行后從另一側(cè)的出料口排出成品料。
兩根平行配置的高溫爐管穿入一呈矩形的加熱爐內(nèi)，從兩頭的圓形筒口 穿出，兩端分別由圓盤構(gòu)成的托輪支撐托起，既支撐了高溫爐管圓管的重 量，又不影響其由鏈輪帶動其的旋轉(zhuǎn)。圓盤托輪以三角形的位置配置，即底 下兩個托輪，上方相互之間擱置圓管。由于兩圓管平排配置，因此可以以三 個托輪支撐兩根管子，中間的托輪同時托起了兩根管。如此配置，在進出料 兩側(cè)， 一共有六個托輪在支撐托起。為了保證高溫爐管圓管的軸向定位，一
側(cè)托輪的圓盤與圓管以v形槽方式接觸，即在圓管壁的相應(yīng)位置上有一圈凸 起的v形突緣，在圓盤的周邊是一圈v形的凹槽，相互嵌入，使得圓管在軸
向無法移動，而在另一側(cè)，考慮圓管的熱脹冷縮因素，托輪與圓管的配置接 觸以平面形式，以便圓管在托輪上的微量伸縮。
托輪是一個圓盤通過軸承架設(shè)在平行于圓盤面的左右兩個軸承架上，軸 承座固定連接在托輪底座上，托輪底座由四個螺栓與一呈工字形托輪座架相 連接，工字形托輪座架有上下兩個連接面，上面板與托輪底座螺栓連接，下 底板由四個螺栓再固定連接在固定的臺架上，固定臺架是一個金屬鋼板制作
箱柜，上表面是平板。由于托輪承載上方沉重的高溫熱爐管，又處在100(TC 以上的熱爐管旁，工作條件非常惡劣，高溫變形和機械磨損嚴重，托輪損壞 率較高，據(jù)統(tǒng)計一般每只托輪使用壽命約為l個月，需要經(jīng)常更換，以保證高溫熱爐管的正常轉(zhuǎn)動、運行。
更換托輪時，先停止高溫熱爐管的旋轉(zhuǎn)運行，用千斤頂將高溫熱爐管微 微抬起，不能抬起過高，以免圓管碰壞加熱爐的筒口。加熱爐的筒口直徑略 大于圓管直徑，僅供圓管在筒口內(nèi)旋轉(zhuǎn)運作。圓管抬起后脫離下文支撐的托 輪，然后拆卸工字形托輪座架上下面的八枚連接螺栓，移出工字形托輪座
架，再放下托輪，尤其是讓出圓盤周邊與圓管壁上的v形凹、凸槽接合高
度，再橫向取出磨損的托輪，然后，以同樣的方法，逆向順序再更換上新托 輪，又可以正常規(guī)范地投入生產(chǎn)運行。
如上所述，托輪工作條件非常惡劣，尤其是100(TC以上的高溫，剛停止 運行時幾乎是無法進行拆卸和裝配的，即使采用了防高溫措施也需要讓設(shè)備 和托輪工作部件都降至500 'C左右，才能勉強進行更換拆卸，而且有時仍有 燙傷等安全事故發(fā)生。
為此，在本行業(yè)通常的做法是，待關(guān)閉高溫熱爐管的加熱運行后，在自 然條件下讓其慢慢冷卻，因為如果是快速，或驟冷，對諾大的高溫熱爐管會 產(chǎn)生變形，畸變的內(nèi)應(yīng)力，甚至發(fā)生裂紋。據(jù)統(tǒng)計，上海地區(qū)由設(shè)備的1050 。C降低至500 。C左右約需10個小時，然后在拆卸更換后，對高溫熱爐管設(shè)備 加熱至工作溫度， 一般需要8個小時，此一冷一熱的過程，將花費巨大的費 用和耗費諾長的時間，對工效、能源都是一種巨大的損失和浪費。
經(jīng)調(diào)查和檢索，針對此類設(shè)備，相同或相似行業(yè)中，尚沒有有效的解決 辦法和手段，人們只是在軸承座上下功夫，延長其使壽命，減少更換次數(shù)， 但是在更換時的大量支出和耗費仍舊無法減輕和消除。
中國發(fā)明專利申請?zhí)?00510013260. 3《一種新型水泥回轉(zhuǎn)窯自位托輪支 承裝置》，公開了一水泥回轉(zhuǎn)窯自位托輪支承裝置，是由活動支座、中間支 座、底座及聯(lián)結(jié)塊組成，其特點是可以自動調(diào)節(jié)托輪位置使托輪時時刻刻跟 隨輪帶發(fā)生偏擺，始終維持輪帶與托輪沿全寬接觸以達到理想的工況，提高 托輪與輪帶的工作壽命，同時也可保證多點支承均受力，降低設(shè)備造價，結(jié) 構(gòu)簡單，使用可靠，但不能解決本發(fā)明遇到的問題。
中國發(fā)明專利號97228342.0《鋼纜帶式輸送機UHMW — PE塑料托輪》，其目的也是延長使用壽命，具有耐沖擊性、耐磨損性、耐腐蝕性和自潤滑性。
其塑料的特性，不適宜于本發(fā)明所處的高溫環(huán)境。專利號91225958.2《離 心機的托輪裝置》的效果是"基本上消除了以往底座與整體軸承容易產(chǎn)生松 動，軸承損壞，傳動軸斷裂，托輪松動發(fā)生"，不能解決高溫環(huán)境的維修更 換問題。
在能源日益緊張和市場競爭日趨劇烈的今天，改善和解決此問題已變得 異常迫切。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，在拆卸更換托輪，可以不進行自然降溫再加熱的無效 過程，節(jié)約能源。同時要保證檢修人員的人身安全，更換中心托輪時裝拆自 如。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的
一種活動式托輪機架，包括托輪1和安裝托輪1的鋼板臺架，其特征在 于，在所述鋼板臺架的臺面4開設(shè)一個升降孔，在鋼板臺架的內(nèi)部，在升降 孔的下方設(shè)置一升降支撐機構(gòu)3 ，升降支撐機構(gòu)3支撐活動連接架2 ，升降 支撐機構(gòu)3和活動連接架2的部件之間壓緊連接托輪1的底座。
所述活動連接架2包括托板2c、頂桿2b、頂板2e和限位板2a;
托板2c的尺寸大于升降孔的孔口，托板2c中央開設(shè)一滑孔；
在托板2c的兩側(cè)豎直固定兩塊限位板2a，兩塊限位板2a之間的距離等于 托輪l底座的寬度，且有相互能移動的間隙；限位板2a的上端為分別向內(nèi)折 彎的止口，兩限位板2a外側(cè)的間距小于升降孔的孔口尺寸，兩限位板2a內(nèi)折
止扣的間距小于托輪1底座的尺寸。
垂直固定連接于水平設(shè)置的頂板2e中心位置的頂桿2b插入托板2c的滑孔 內(nèi)，頂板2e置于托板2c的上方；
限位板2a的止口至托板2c的垂直距離大于頂板2e與托輪1底座的厚度之和。
采用以上技術(shù)方案，將托輪1的底座橫向置入活動連接架2的頂板2e與止口之間，頂桿2b由升降支撐機構(gòu)3支撐，升降支撐機構(gòu)3和活動連接架2 置于鋼板臺架的內(nèi)部，在升降孔的下方。
升降支撐機構(gòu)3向上升起，推動頂桿2b向上移動，頂板2e又推動托輪l 的底座上升，底座被活動連接架2的限位板2a上的止口所限止，升降支撐機 構(gòu)3繼續(xù)上升，隨之帶動活動連接架2、托輪l也一起共同上升，兩塊限位 板2a穿出升降孔，托板2c又被臺板的升降孔阻擋住不能再繼續(xù)上升，這樣， 既限止了托輪1的垂直高度，又由下方的升降支撐機構(gòu)3向上的推力將托輪 1的底座牢牢地壓緊鎖定在頂板2e與止口之間，此時，托輪l托住了高溫熱 爐管，并且達到了精確的垂直位置。
進一步的是，在所述托板2c上，與兩限位板2a垂直方向的一端設(shè)置橫向 定位擋塊2d，以便限止托輪l在頂板2e上向擋塊2d方向上的位移，因為垂直 于兩塊限位板2a的方向上己限止了向兩側(cè)的移動，防止了托輪1在高溫熱爐 管旋轉(zhuǎn)運行時的振動而引起的細微位移。托輪的圓盤有兩種結(jié)構(gòu)， 一種周邊 為平面形， 一種周邊為V字形，由于高溫熱爐管為了防止軸向串動以及熱脹 冷縮原理，高溫熱爐管在加熱爐的兩側(cè)有不同的結(jié)構(gòu)， 一側(cè)為普通圓管，一 側(cè)在普通圓管上加設(shè)一V形突條，因此，在一側(cè)幾乎是沒有軸向力和位移 的， 一側(cè)有V形突條的將有一定的軸向力和隨之產(chǎn)生的位移，本技術(shù)方案適 宜于帶V形突條側(cè)，限止其軸向力帶來的軸向位移。
進一步的是，所述升降支撐機構(gòu)3為常規(guī)的"千斤頂"機構(gòu)。千斤頂是 蝸輪蝸桿增力機構(gòu)，有自鎖功能，是標準件，可以方便地取得，并且升降自 如，操作輕松，支撐力大，控制容易。
進一步的是，在頂板2的上表面凸起一突緣形成突緣頂板2e-2，在兩限 位板2a之間設(shè)置一管套式的臺階套2f，突緣頂板2e-2的尺寸小于臺階套2f內(nèi) 徑尺寸，在托輪l底座底部開設(shè)一突緣孔，該突緣孔與突緣頂板2e-2上的突 緣位置相同，直徑相應(yīng)。如此結(jié)構(gòu)，當升降支撐機構(gòu)3上升時，如前所述， 推動頂桿2b向上移動，突緣頂板2e-2又推動托輪1的底座上升，達到支撐目 的。同時，由于突緣頂板2e-2上表面的突緣嵌入托輪1底座的突緣孔中，使 得托輪1底座兩側(cè)被限位板2a限止，而前后則被突緣頂板2e-2上表面的突緣所限止，確保全方位的移動被限止；當升降支撐機構(gòu)3下降時，推動頂桿2b 向下移動，突緣頂板2e-2也下降，其尺寸小于臺階套2f的內(nèi)尺寸，便落入臺 階套2f內(nèi)，而托輪l的底座落在臺階套2f上，脫離了突緣頂板2e-2上突緣的 限止，可以方便地從兩限位板2a之間移出，進行更換維護。
進一步的是，臺階套2f為圓管，突緣頂板2e-2外周形狀為圓板。此技術(shù) 方案尤其適用于高溫熱爐管具有V形突條的一側(cè)。
本發(fā)明提供技術(shù)方案的有益效果和優(yōu)點為
結(jié)構(gòu)簡單，升降支撐機構(gòu)可采用通用標準件，制作成本低，安裝容易， 使用方便；
機構(gòu)的結(jié)構(gòu)可靠、合理，夾緊力大，定位穩(wěn)定； 操作更換方便，用時很短，占用設(shè)備運行時間少，經(jīng)濟性好； 絕對避免了維修工人在高溫環(huán)境中更換、操作、作業(yè)環(huán)境增大，得到改
善，安全性操作性提高；
主要的優(yōu)點是，不再需要以往更換時需化費十余小時讓高溫加熱爐由1
千余度高溫自然冷卻至接近常溫，在更換后又再重復加熱升溫對電能、熱能
的大量浪費；避免了對設(shè)備運營時間進行無效的消耗，極大提高了設(shè)備的工
作效率。
由于托輪的更換簡單易行，成本低，可以縮短更換維護周期，增加更換 次數(shù)，確保設(shè)備在更好的狀態(tài)中運行，提高了運行質(zhì)量。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)托輪由工字形托輪座架在雙管回轉(zhuǎn)爐的加熱爐旁支撐高 溫爐管的狀態(tài)示意圖2為本發(fā)明一種活動式托輪機架在雙管回轉(zhuǎn)爐的的加熱爐旁支撐高溫 爐管，鋼板臺架局部剖視，顯現(xiàn)下部機構(gòu)的示意圖3為本發(fā)明一種活動式托輪機架的活動連接架部件的主視圖4為圖3的右視圖5為活動連接架部件中為突緣頂板定位機構(gòu)的主視圖；圖6為活動連接架部件中為突緣頂板定位機構(gòu)，托輪下降狀態(tài)的主視
圖7為三套活動式托輪機架支撐兩只高溫爐管的狀態(tài)示意圖； 圖8為托輪的圓盤周邊為平面形結(jié)構(gòu)的示意圖； 圖9為現(xiàn)有技術(shù)托輪機構(gòu)的主視圖。
圖中，l托輪，2活動連接架，2a限位板，2b頂桿，2c托板，2d橫 向定位擋塊，2e頂板，2e-2突緣頂板，2f臺階套，3升降支撐機構(gòu)，4臺面。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明作詳細說明。 實施例一
在所述鋼板臺架的臺面4開設(shè)一個矩形的升降孔，在鋼板臺架的內(nèi)部， 在升降孔的下方設(shè)置一千斤頂升降支撐機構(gòu)3 ，千斤頂支撐著活動連接架 2 ，活動連接架2扣住托輪1 。
活動連接架2包括托板2c、頂桿2b、頂板2e和限位板2a;
托板2c的尺寸大于升降孔的孔口，托板2c中央開設(shè)一滑孔，滑孔為具有
一段長度的圓管狀；
在托板2c的兩側(cè)豎直固定兩塊限位板2a，兩塊限位板2a之間的距離等于 托輪l底座的寬度，且有相互能移動的間隙；限位板2a的上端為分別向內(nèi)折 彎的止口，兩限位板2a外側(cè)形成的矩形的尺寸小于升降孔的孔口尺寸，兩限 位板2a內(nèi)折止扣的間距小于托輪1底座的尺寸。
垂直固定連接于水平設(shè)置的頂板2e中心的頂桿2b活動插入托板2c的滑孔 內(nèi)，頂板2e置于托板2c的上方。
限位板2a的止口至托板2c的垂直距離大于頂板2e與托輪1底座的厚度之和。
將托輪1的底座橫向置入活動連接架22a兩限位板2a之間，以及頂板2e 與止口之間，頂桿2b由千斤頂支撐，千斤頂和活動連接架2置于鋼板臺架的 內(nèi)部，在升降孔的下方。千斤頂向上升起，推動頂桿2b向上移動，頂板2e又推動托輪1的底座上 升，底座被活動連接架2的限位板2a上的止口所限止，升降支撐機構(gòu)3繼續(xù) 上升，隨之帶動活動連接架2、托輪l也一起共同上升，兩塊限位板2a穿出 了矩形升降孔，托板2c又被臺板的升降孔阻擋住不能再繼續(xù)上升，這樣，既 限止了托輪1的垂直高度，又由下方的千斤頂向上的推力將托輪1的底座牢 牢地壓緊鎖定在頂板2e與止口之間紋絲不動，此時，托輪l托住了高溫熱爐 管，并且達到了精確的垂直位置。為了保證托輪l在橫向兩塊限位板2a限止 的基礎(chǔ)上再防止在2活動連接架的縱向震動位移，在兩限位板2a垂直方向的 一端設(shè)置了橫向定位擋塊2d。
實施例二
與實施例一相同，僅其中所述升降支撐機構(gòu)3為杠桿機構(gòu)，即杠桿的一 端抵住活動連接架2的頂桿2b下緣，杠桿的支點架設(shè)在地面，杠桿的另一端 在按下以后以搭扣形式鎖定，將杠桿的一端牢牢抵住活動連接架2的頂桿2b 下緣，提升托輪l，將托輪l的底座牢牢地壓緊鎖定在頂板2e與止口之間， 托輪l也托住了高溫熱爐管，此機構(gòu)操作簡單易行。為了確保位置精度，在 搭扣上可再設(shè)置微調(diào)螺釘。
實施例三
如圖5、 6所示，在實施例一的基礎(chǔ)上，在頂板2e的上表面凸起一突緣 形成突緣頂板2e-2，在兩限位板2a之間設(shè)置一管套式的臺階套2f，突緣頂板 2e-2的周邊直徑小于臺階套2f內(nèi)徑尺寸，在托輪1底座底部開設(shè)一與突緣頂 板2e-2的突緣位置相同，直徑相應(yīng)的突緣孔。當升降支撐機構(gòu)3上升時，推 動頂桿2b向上移動，突緣頂板2e-2又推動托輪1的底座上升，達到支撐目 的。同時，由于突緣頂板2e-2上表面的突緣嵌入托輪l底座的突緣孔中，使 得托輪1底座被突緣頂板2e-2上表面的突緣所限止，確保全方位的移動被限 止；當升降支撐機構(gòu)3下降時，推動頂桿2b向下移動，突緣頂板2e-2也下 降，其尺寸小于臺階套2f的內(nèi)徑尺寸，便落入臺階套2f內(nèi)，而托輪l的底座 落在臺階套2f上，脫離了突緣頂板2e-2上突緣的限止，可以方便地從兩限位 板2a之間移出，進行更換維護。此技術(shù)方案尤其適用于高溫熱爐管具有V形突條的一側(cè)。此方案替換了實施例一中2d橫向定位擋塊機構(gòu)，其余相同不再 贅述。
以上實施例，在8臺雙管爐安裝中心托輪快速更換支架后，2個月間共 更換了32次中心托輪，最長更換時間不超過半小時，每次更換至少節(jié)約時間 16.5小時。經(jīng)濟效益測算，1 、按每小時預(yù)燒產(chǎn)量0.2噸計算。8臺雙管爐 共增加料粉產(chǎn)量32X 0.2 X 16.5= 105.6噸。2、每臺雙管爐額定功率為 200KW，原先每次更換結(jié)束后重新升溫到工作溫度需5小時。8臺雙管爐節(jié) 約升溫時間32乂10=160小時，節(jié)約電200 X 160=6.4萬度，節(jié)約電費6.4X 0. 65=4. 2萬元。制作1個中心托輪快速更換支架材料費及人工成本為450 元，8臺雙管爐安裝中心托輪快速更換支架16個，共計0.72萬元。本次活動 產(chǎn)生經(jīng)濟效益為4.2-0.72=3.48萬元。而且，安裝中心托輪快速更換支架是 一次投資，可長期使用。
本發(fā)明對于類似的行業(yè)，有極大的推廣應(yīng)用前景和價值。
權(quán)利要求
1. 一種活動式托輪機架，包括托輪(1)和安裝托輪(1)的鋼板臺架，其特征在于，在所述鋼板臺架的臺面(4)開設(shè)一個升降孔，在鋼板臺架的內(nèi)部，在升降孔的下方設(shè)置一升降支撐機構(gòu)(3)，升降支撐機構(gòu)(3)支撐活動連接架(2)，升降支撐機構(gòu)(3)和活動連接架(2)的部件之間壓緊連接托輪(1)的底座。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種活動式托輪機架，其特征是所述的活動 連接架(2)包括托板(2c)、頂桿(2b)、頂板(2e)和限位板(2a);托板(2c)的尺寸大于升降孔的孔口 ，托板(2c)中央開設(shè)一滑孔； 在托板(2c)的兩側(cè)豎直固定兩塊限位板(2a),兩塊限位板(2a)之間的距離等于托輪(1)底座的寬度，且有相互能移動的間隙；限位板(2a)的上端為分別向內(nèi)折彎的止口，兩限位板(2a)外側(cè)的間距小于升降孔的孔口尺寸，兩限位板(2a)內(nèi)折止扣的間距小于托輪(1)底座的尺寸；垂直固定連接于水平設(shè)置的頂板(2e)中心位置的頂桿(2b)插入托板(2c)的滑孔內(nèi)，頂板(2e)置于托板(2c)的上方。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種活動式托輪機架，其特征是限位板(2a) 的止口至托板(2c)的垂直距離大于頂板(2e)與托輪(1)底座的厚度之和。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種活動式托輪機架，其特征是在所述托板 (2c)上，與兩限位板(2a)垂直方向的一端設(shè)置橫向定位檔塊(2d)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種活動式托輪機架，其特征是所述升降支 撐機構(gòu)(3)為千斤頂機構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種活動式托輪機架，其特征是在頂板(2) 的上表面凸起一突緣形成突緣頂板(2e-2)，在兩限位板(2a)之間設(shè)置一管套 式的臺階套(2f)，突緣頂板(2e-2)的尺寸小于臺階套(2f)內(nèi)尺寸，在托輪(1)底座底部開設(shè)一突緣孔，該突緣孔與突緣頂板(2e-2)上的突緣位置相 同，直徑相應(yīng)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種活動式托輪機架，其特征是臺階套(2f) 為圓管，突緣頂板(2e-2)外周形狀為圓板。
全文摘要
本發(fā)明系冶金行業(yè)更換高溫轉(zhuǎn)爐托輪的托輪機架結(jié)構(gòu)。一種活動式托輪機架，包括托輪(1)和安裝托輪(1)的鋼板臺架，其特征在于，在所述鋼板臺架的臺面(4)開設(shè)一個升降孔，在鋼板臺架的內(nèi)部，在升降孔的下方設(shè)置一升降支撐機構(gòu)(3)，升降支撐機構(gòu)(3)支撐活動連接架(2)，升降支撐機構(gòu)(3)和活動連接架(2)的部件之間壓緊連接托輪(1)的底座。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，升降支撐機構(gòu)可采用通用標準件，制作成本低，安裝容易，使用方便；避免了維修工人在高溫環(huán)境中更換、操作，作業(yè)環(huán)境擴大，得到改善，安全性提高；不再需要更換時自然冷卻再重復加熱升溫對電能、熱能的大量浪費，避免了對設(shè)備運營時間進行無效的消耗，極大提高了設(shè)備的工作效率。
文檔編號C21C5/46GK101429584SQ200710094210
公開日2009年5月13日 申請日期2007年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月7日
發(fā)明者劉國平, 劉棟華, 徐輝宇, 錢愛敏, 陳衛(wèi)鋒, 顧燮峰 申請人:上海寶鋼天通磁業(yè)有限公司