專利名稱：液壓爐頂大鐘同步驅動裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種煉鐵高爐爐頂?shù)难b料設備，特別是液壓爐頂?shù)拇箸娡津寗友b置。
現(xiàn)有液壓爐頂大鐘驅動系統(tǒng)中，大鐘掛在扁擔梁中部，扁擔梁兩端與拉桿鉸接，油缸頂起橫梁，帶動拉桿，驅動大鐘開關，由于油缸中部是由聯(lián)接法蘭直接固定在支座上，大鐘驅動液壓回路中未設置緩沖回路，大鐘開關操作時沖擊力很大，使用一階段后，橫梁彎曲，同時由于受安裝精度、爐頂殼體熱變形等因素的影響，使橫梁上與兩根柱塞聯(lián)接處的尺寸小于油缸固定處尺寸(原設計兩尺寸相等)，柱塞運行時油缸密封處對柱塞產生側向力，造成柱塞拉傷，當各柱塞受側向力不同時，柱塞上升時呈爬行狀態(tài)，使油缸不同步；另外由于拉桿只有一處下導向，導向套短，拉桿與導套之間間隙大，該處只起一個支點作用，而不能約束拉桿在垂直方向上，故油缸密封處參與大鐘運行導向，這就更加重了不同步。不同步的結果是使油缸柱塞在全行程表面上拉出許多傷痕，破壞了密封面，高壓油大量泄漏，造成系統(tǒng)保不住壓，大鐘關不嚴，大鐘漏斗與爐頂托圈之間密封不好，大量煤氣從大鐘漏斗與大鐘密封處和大鐘與托圈之間漏出，當大鐘上方的小鐘下料時，煤氣反吹大量粉塵噴出，爐頂漏出的油在爐頂高溫下起火，需不斷補充液壓油，嚴重時還要更換柱塞，而更換一次柱塞要用6～7小時，耗費大量人力物力。
本實用新型的目的是針對上述液壓爐頂大鐘驅動裝置所存在的不足，改進并設計一種大鐘同步驅動裝置，保證大鐘在垂線方向運行，消除使大鐘不同步的各種約束力，使油缸柱塞同步運行。
為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的改進措施是在拉桿上方加裝了導向接桿和導向滑套，拉桿由原來單獨的下導向變?yōu)樯舷码p導向套共同完成導向，使拉桿運行保持在垂線方向上；油缸的安裝方式由原來的中部法蘭固定式改為中部球體支座來支撐，將油缸原固定支點變?yōu)殂q點；為了消除因橫梁變形加給柱塞上的側向力，橫梁與柱塞之間的聯(lián)接為活動鉸接。本實用新型的主要技術方案是與大鐘相接的扁擔梁兩端連有拉桿，拉桿固定在橫梁中間，拉桿下端裝有下導向，油缸柱塞頂在橫梁兩端的底面。改進部分為拉桿穿過橫梁的露出端與導向接桿相連接，在大鐘運動行程內，拉桿和導向接桿外設有滑套，并在滑套內作往復運動，缸體中部設有半球體，半球體位于油缸外壁的缸體凸臺下側，半球體的下部球面置于半球座的上球面中且能在半球座中滑動，位于半球座底部的方型底座固定在爐體的油缸支座上，橫梁與油缸柱塞之間的聯(lián)接為活動鉸接。
關鐘時，液壓系統(tǒng)將壓力油送至油缸內，推動柱塞上升，這時橫梁帶動兩個拉桿上升，拉桿靠上下兩處導向，導向接桿在上導向滑套內滑動，連在導向接桿上的拉桿在下導向套內滑動，兩根拉桿提起扁擔梁使大鐘上升，直到關閉；開鐘時，液壓系統(tǒng)將油缸的油放回油箱，在自重作用下，大鐘開啟，使柱塞下降到大鐘的下限位置。
由于在缸體外設置了球體支座裝置，半球體與半球座相對滑動，無論是橫梁彎曲變形、安裝誤差還是爐頂熱變形，都能保證柱塞在運行過程中，柱塞與油缸各自的軸線始終保持在一條直線上，所有變形因素的影響，都被兩球面的相對滑動所消除，保證了油缸柱塞的同步運行。同時在橫梁上部增加了一處上導向裝置，與下導向一起同時對拉桿起導向作用，使拉桿運行在垂線方向上，也保證了大鐘始終作垂線運動，避免了柱塞的拉傷和漏油，使大鐘關鐘嚴密。
下面通過
對本實用新型的實施方案作一詳細描述。
圖1為大鐘同步驅動裝置的結構示意圖。
圖2為大鐘同步驅動裝置的側視圖。
圖3為沿拉桿軸線方向的上導向裝置剖視圖。
圖4為沿缸體軸線方向的球體支座裝置半剖示意圖。
圖5為柱塞與橫梁連接示意圖。
見圖1圖2，本實用新型包括大鐘〔1〕，扁擔梁〔3〕，拉桿〔5〕、橫梁〔10〕，由液壓油缸〔8〕油缸柱塞〔31〕等構成的液壓系統(tǒng)，導向裝置〔11〕和球體支座〔7〕裝置，導向裝置主要包括導向接桿〔14〕拉桿〔5〕導向滑套〔17〕、滑套座〔18〕、端蓋〔20〕、下導向〔6〕，球體支座裝置包括半球體〔29〕、半球座〔28〕方型底座〔35〕、油缸支座〔4〕。扁擔梁〔3〕靠十字鉸鏈〔2〕與大鐘〔1〕鉸接。大鐘掛在扁擔梁中間，液壓油缸〔8〕的柱塞〔31〕頂在橫梁〔10〕兩端的底面上。在拉桿的上部和下部分別裝有上導向裝置和下導向〔6〕，見圖3，位于兩油缸之間的拉桿所穿過橫梁的露出端與導向接桿〔14〕相連接，其露出端的連接部位為外螺紋，與導向接桿的內螺紋孔連接配合，在大鐘運動的行程內，拉桿〔5〕和導向接桿〔14〕外設有滑套〔17〕，導向接桿〔14〕在滑套內作往復運動，導向接桿在上導向滑套內滑動，拉桿在下導向套內滑動，滑套〔17〕置于滑套座〔18〕中，端蓋〔20〕將滑套〔17〕壓緊在滑套座〔18〕內，滑套座〔18〕固定在滑套支座〔12〕上，滑套支座〔12〕緊固在爐皮〔23〕外側，在滑套座〔18〕的側面裝有可調潤滑油口〔19〕，可控制潤滑油流量，通過油口進入滑套內壁的潤滑油槽〔22〕中，使拉桿和導向接桿得到潤滑。為防止粉塵污染，延長使用壽命，在滑套座〔18〕上端的導向接桿〔14〕外設有上護罩〔21〕，滑套支座〔12〕下部與橫梁之間裝有護套16〕，護套〔16〕為折疊風箱形，以便隨橫梁上下運動而伸縮，鎖片〔15〕壓在橫梁〔10〕與導向接桿下端的接觸面上，用來鎖住導向接桿〔14〕，壓緊螺母〔9〕擰在拉桿〔5〕位于橫梁下側處，使拉桿、橫梁與導向接桿壓緊。筋板〔13〕的側面固定在爐皮〔23〕上，底面與滑套支座〔12〕相固定。
見圖4，在油缸〔8〕中部設有半球體，半球體〔29〕位于缸體〔30〕外壁的凸臺下側，半球體的下部球面坐在半球座〔28〕的上球面上，半球體可在半球座中任意滑動，在半球座側面開出的潤滑孔道端裝有潤滑油杯〔27〕，潤滑油經(jīng)潤滑孔道進入半球座內的環(huán)形油槽中，使球座、球體得到潤滑。半球座置于方型底座〔35〕上，方型底座固定在爐體上的油缸支座〔4〕上，為防止粉塵進入球體支座，在油缸凸臺下到方型底座下部的油缸側面均包有密封套〔25〕〔26〕，密封套邊緣用壓板〔24〕壓住，考慮到安裝和檢修方便，將半球體設計成均等的兩塊球缸體，安裝時用螺栓組裝在一起。
見圖5，橫梁與油缸柱塞〔31〕相接部位采用鉸接方式。在橫梁〔10〕端部有一通孔，柱塞可穿過此通孔，穿過通孔的柱塞上裝有上螺母〔33〕和下螺母〔32〕，上下螺母貼橫梁的面均為球型面，上螺母〔33〕的球型面與橫梁有間隙，可使柱塞在橫梁通孔內活動自如，用鎖緊螺母〔34〕壓住上螺母。由于采用這種球頭型螺母〔33〕、〔32〕，并擴大了橫梁孔的直徑和上螺母與橫梁之間間隙的存在，消除了因橫梁變形強加于柱塞上的側向力。
權利要求1.液壓爐頂大鐘同步驅動裝置，有大鐘[1]，扁擔梁[3]、拉桿[5]、橫梁[10]、液壓系統(tǒng)、導向裝置和球體支座裝置，與大鐘相接的扁擔梁兩端連有拉桿[5]，拉桿[5]固定在橫梁中間，拉桿下端裝有下導向[6]，油缸柱套[31]頂在橫梁[10]兩端的底面，其特征在于拉桿[5]穿過橫梁[10]的露出端與導向拉桿[14]相連接，在大鐘[1]運動行程內，拉桿和導向接桿[14]外設有滑套[17]，并在滑套內作往復運動，缸體中部設有半球體[29]，半球體[29]位于油缸外壁的缸體凸臺下側，半球體[29]的下部球面置于半球座[28]的上球面中且能在半球座中滑動，經(jīng)于半球座底部的方型底座[35]固定在爐體的油缸支座[4]上，橫梁與油缸柱塞[31]之間的聯(lián)接為活動鉸接。
2.按照權利要求1所述大鐘同步驅動裝置，其特征在于所說的滑套〔17〕置于滑套座〔18〕內，端蓋〔20〕將滑套壓緊在滑套座內，滑套座固定在滑套支座〔12〕上，滑套支座〔12〕緊固在爐皮〔23〕外側，在滑套座的側面開有可調潤滑油口〔19〕，滑套內壁開有油槽〔22〕。
3.按權利要求1或2所述的大鐘同步驅動裝置，其特征在于所說的半球體〔29〕由兩塊均等的球缺體組成，在半球座側面開出的潤滑孔道端裝有潤滑油杯〔27〕。
4.按照權利要求1所述的大鐘同步驅動裝置，其特點在于橫梁端部有一通孔，穿過通孔的柱塞上裝有上螺母〔33〕和下螺母〔32〕，上下螺母貼橫梁的面為球型面，上螺母的球型面與橫梁有一能使柱塞在橫梁通孔內活動的間隙。
專利摘要液壓爐頂?shù)拇箸娡津寗友b置，包括大鐘、扁擔梁、拉桿、橫梁、液壓系統(tǒng)、導向裝置和球體支座裝置。在拉桿上方加裝了導向接桿和導向滑套，拉桿和導向接桿在上、下滑套內作往復運動，由單獨的下導向變?yōu)樯稀⑾码p導向，使拉桿和大鐘運行保持在垂線方向上。在缸體中部外壁的凸臺下側裝有半球體，半球體下球面坐在半球座上球面中且在其中滑動，將油缸原固定支點變?yōu)殂q點，使油缸柱塞同步運行。橫梁與柱塞之間為活動鉸，消除了因橫梁變形加給柱塞上的側向力。
文檔編號C21B7/18GK2083153SQ9022398
公開日1991年8月21日 申請日期1990年11月19日 優(yōu)先權日1990年11月19日
發(fā)明者王彥廷, 丁樹德 申請人:凌源鋼鐵公司