一種新型布料器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型布料器，于現有布料器中，通過改變托輥原來的軸承型式，采用楔板固定的方式，克服螺栓斷裂致使軸承脫落的問題；將托圈中滑塊的連接方式由自外向內安裝改為自內向外安裝，更易調節滑道與滑塊之間的磨損間隙；在托圈行程的上下極限位置增設鎖緊裝置，保證布料器在檢修時檢修人員的安全；將溜槽和托架之間的懸掛面結構改進為防溜槽脫落結構；設置了針對防止浮動環底面溢水的內防水罩，并在水槽內部加裝了水位報警儀；改變布料器內部結構，包括滑道及油缸的數量和安裝方式，使BGW型布料器與行星齒輪布料器實現互換性。
【專利說明】
一種新型布料器
技術領域
[0001]本實用新型屬于冶金設備技術領域，具體涉及一種新型布料器
【背景技術】
[0002]目前，包鋼BG型布料器雖然其工藝參數及各項性能已達到了行業先進水平，但是它的個別關鍵零部件的壽命還有待提高。比如托輥使用壽命只有一至兩年，使用過程中須高爐休風更換托輥。其次，BG型布料器缺乏定位鎖緊裝置，在檢查或檢修布料器內部時不夠安全。其三，托圈上的滑塊是從托圈外側向內部方向安裝的，這樣對于布料器長期使用后，滑塊磨損后，調整滑道與滑塊間隙比較困難。其四，沒有防止浮動環底面溢水的措施，并且缺乏水槽水位的檢測裝置。其五，溜槽的懸掛結構雖然簡單，但其結構設計未考慮爐料料面超高或相連部件變形的情況，存在掉落的風險。其六，在安裝方式和接口尺寸上，BG型布料器現場無法直接取代目前高爐常用的行星齒輪傳動布料器，影響了它的推廣和應用。
【發明內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是提供一種能夠克服了螺栓斷裂致使軸承脫落的問題、滑道與滑塊之間的磨損間隙更易調節、安全性高、方至溜槽脫落、能夠與行星齒輪布料器實現互換的新型布料器。
[0004]為達上述目的，本實用新型一種新型布料器，其包括:設置于布料器上蓋的電機，電機連接傳動小齒輪，傳動小齒輪與齒式上回轉支承嚙合，耳軸轉套的上部法蘭與齒式上回轉支承以螺栓聯接固定；中心喉管由上蓋安裝固定，高爐爐料通過中心喉管布入爐內，實現冶煉;耳軸轉套的下端兩側對應位置設置有兩個耳軸孔，兩個耳軸分別固定裝配在兩個所述耳軸孔中，每個耳軸在距離布料器中心一端與懸掛溜槽的托架花鍵固定聯結，另一端與曲柄大端通過花鍵聯結，每個曲柄的小端安裝有托棍，每個托棍安裝在支撐圈的兩側的窗口之中，托輥內部為自潤滑軸套和楔板的組合結構;支撐圈與下回轉支承的內環螺栓連接固定，下回轉支承的外圈與托圈聯接固定，下回轉支承配有潤滑油管;托圈本體上部鑲裝滑塊，滑塊與托圈的本體之間加裝墊片，整個托圈依靠四個油缸鑲裝在布料器箱體內部，箱體上安裝了九個豎向滑道，滑道與滑塊一一對應；四個油缸固定安裝在布料器上蓋上，油缸的活塞桿通過中間連桿及十字接頭與托圈固定鉸接;在支撐圈的中心兩端對應位置安裝兩個定心塊，兩個定心塊鑲嵌于耳軸轉套本體的兩側，起到對耳軸轉套轉動時產生的彈性變形誤差的控制作用;布料器的下部為水冷底盤和浮動環，浮動環置于水冷底盤內環上，起到密封作用;冷卻水通過進水管進入布料器內部，最終流至水冷底盤，經排水管排出。
[0005]其中托圈上設置定位套，箱體上設置鎖緊軸，實現對托圈升降極限位置的固定。
[0006]其中滑塊為銅滑塊。
[0007]其中浮動環頂部上方安裝防水罩和內部防水罩，防水罩焊接在耳軸轉套(4)的底部外環處，內部防水罩焊接于水冷底盤上。
[0008]其中布料器箱體下部安裝了水位報警儀。
[0009]本實用新型與現有技術不同之處在于本實用新型取得了如下技術效果:
[0010]1.改變托輥原來的軸承型式，采用楔板固定的方式，從而克服了螺栓斷裂致使軸承脫落的問題；
[0011]2.將托圈中滑塊的連接方式由自外向內安裝改為自內向外安裝，更易調節滑道與滑塊之間的磨損間隙；
[0012]3.在托圈行程的上下極限位置增設鎖緊裝置，保證布料器在檢修時檢修人員的安全；
[0013]4.將溜槽和托架之間的懸掛面結構改進為防溜槽脫落結構；
[0014]5.設置了針對防止浮動環底面溢水的內防水罩，并在水槽內部加裝了水位報警儀；
[0015]6.改變布料器內部結構，包括滑道及油缸的數量和安裝方式，使BGW型布料器與行星齒輪布料器實現互換性。
[0016]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型布料器結構示意圖一；
[0018]圖2是本實用新型布料器部分構件某一角度結構示意圖；
[0019]圖3是本實用新型布料器俯視圖；
[0020]圖4a和4b是托輥改造前后對比圖；
[0021]圖5a、5b、5c、5d、5e和5f分別是改造前后脫圈與滑塊裝配、脫圈滑道以及滑塊結構示意圖；
[0022]圖6是鎖緊裝置示意圖；
[0023]圖7a和7b是改造前后水槽結構示意圖；
[0024]圖8a和Sb是改進前后溜槽的懸掛結構。
[0025]附圖標記說明:1_電機、2-小齒輪、3-上回轉支承、4-耳軸轉套、5-中心喉管、6-螺栓、7-上蓋、8-油缸、9-連桿、10-滑塊、11-滑道、12-十字接頭、13-托圈、14-下回轉支承、15-支承圈、16-托輥、17-曲柄、18-溜槽、19-托架、20-耳軸、21-水冷底盤、22-浮動環、23-潤滑油管、24-定位套、25-鎖緊軸、26-定心塊、27-箱體、28-滾動軸承、29-自潤滑軸套、30-楔板、31-墊片、32-防水罩、33-水位報警儀、34-內部防水罩、35-進水管、36-排水管。
【具體實施方式】
[0026]以下結合實施例，對本實用新型上述的和另外的技術特征和優點作更詳細的說明。
[0027]實施例1
[0028]如圖4a和4b所述，布料器托輥16是布料器傾動機構運動(α角運動)中的一個重要部件，它的損壞、掉落直接影響到布料器的正常運轉。布料器托輥原設計是滾動軸承，工作環境惡劣，溫度高，濕度大，軸承易損壞。而且由于布料器托輥既參與溜槽旋轉運動⑴角轉動)過程，又參與溜槽α角傾動，無法直接連接潤滑油管，所以只能在高爐休風時，打開布料器人孔，進行手動打油。但是由于現在高爐定修周期長，有時不能及時對托輥進行補油，所以布料器托輥經常出現故障，影響布料器正常運轉。一個托輥壽命最長不超過5個月，更換一次布料器托輥，高爐需要休風3.5小時左右。
[0029]通過分析布料器托輥的工作情況，認為雖然布料器托輥運動軌跡比較復雜，但托輥自身轉動很小，磨損很小，可是工作環境惡劣，潤滑困難。根據這個特點，改進了布料器托輥自身結構，將滾動軸承改為自潤滑軸套29，同時將安裝方式改為楔板和螺栓組合的緊固定位方式將曲柄17與自潤滑軸套固定。
[0030]改造后的布料器托輥，不需要安裝潤滑設備，結構簡單，故障大為減少，而且易于檢修更換，使用壽命最少是原托輥的4倍。
[0031]實施例2
[0032]布料器溜槽的傾動是通過托圈在箱體中上下滑動來實現的。托圈上的銅滑塊與箱體滑道由于長時間的來回運動而產生磨損。雖然原先從材質上考慮選用的是耐磨的材料，但在使用一至兩年后二者之間的間隙可由原設計的0.6mm增加到I?2_。由于間隙的增大將使溜槽傾角運動誤差增大。傾角誤差會從小于0.2°增加到1°。這將會影響到高爐布料料流的下落位置的變化，對高爐冶煉產生影響。為了克服這一情況，實際操作中采用給托圈滑塊加墊來調整。
[0033]如圖5a和5b所示，原設計中調整墊片31位于托圈與布料器箱體之間，滑塊直接用螺栓固定在托圈上。由于托圈呈環狀，實際操作中加裝墊片很困難，尤其是加裝托圈下部的銅滑塊墊片。后經改進，在托圈上開槽，將滑塊兩端制作成法蘭，滑塊改為臺階式結構。從而聯結螺栓處于托圈內部，使得滑塊可從布料器中心向外安裝，墊片的位置處于布料器內側。改進后，極大地簡化了使用墊片來調整滑塊與滑道之間的間隙調整工作。
[0034]實施例3
[0035]布料器在使用中，其內部托圈依靠油缸實現上下滑動。對布料器內部檢查和維護時，會將托圈提起，檢修人員從人孔進入布料器內部進行檢修和維護。改之前完全依靠布料器的三個提升油缸固定維持托圈的高度位置。但是如果此時油缸突然發生油路故障，托圈在溜槽的自重作用下，將會緩慢下行，給施工人員造成危險。對此，在托圈與箱體之間設置了一個鎖進裝置(圖6)。即:在托圈本題上下兩個極限位置分別設置兩個定位套24;在布料器箱體27上設置鎖緊軸25;布料器運轉時，鎖進軸直接固定在箱體外。當檢修布料器時，根據檢修實際要求，分別把鎖緊軸插入相應的定位套中。那么，改進后，布料器內部檢修時，則可以確保不會因油缸產生問題而對人造成傷害。
[0036]實施例4冷卻水封結構
[0037]如圖7a和7b所示，原設計中，為防止冷卻水順著浮動環22里側的間隙流入爐內，在浮動環上部的耳軸轉套4位置處焊接了防水罩32。浮動環安放于水冷底盤21上表面之上。如若發上排水不暢的情況，水面將升高。當水面達到水冷底盤上表面時，水就會漫入高爐內部，造成事故。原設計水面的高度距離水冷底盤上表面為hi。
[0038]為改變這種情況，新設計中，在水冷底盤內環上焊接了一圈防水圈34，防水圈的高度高于浮動環。這種改進提高了冷卻水水位高度(h2)，提高水冷效果，并提高了布料器對排水異常的冗余度。同時新設計中，在設置了水位報警儀33。在水位高度達到臨界最高水位時報警，報警信號聯入高爐主控室，以便及時采取措施。這樣徹底杜絕了布料器排水異常時向高爐灌水的事故。
[0039]實施例5溜槽防脫落結構
[0040]如圖8a和Sb所示，國內溜槽安裝方式參用通用的三點固定方式，即溜槽18下部由托架19底部托起，溜槽頭部兩側幫與托架兩側壓角貼合固定。這種溜槽的懸掛方式結構簡單，溜槽拆卸和安裝都簡單易行。但在使用中，發生過在托架結構未損壞的情況下溜槽掉入爐內的事故。經分析有兩個原因:一、如果高爐布料操作異常，致使爐料料面高度超出了設計高度，當料面達到甚至高于溜槽安裝位置，則爐料會將溜槽底部托起。二、如果托架變形拉長，托架與溜槽的貼合面的間隙增大。溜槽兩側幫與托架的定位面由面接觸變為線接觸。以上兩個因素共同作用或第一個因素單獨作用，都會使得溜槽底面與對應托架支撐面分離并翹起，當溜槽底面凸臺最終滑落至托架內環時，溜槽則掉落。
[0041]為了解決溜槽掉落的問題，將溜槽與托架的底部貼合面改為圖示掛鉤式。即將托架的底面設計出一段凸臺，把溜槽原來的底面改為凹槽式，并且設計時充分考慮溜槽的安裝和拆卸。掛鉤所起的作用在于即使物料將溜槽尾部托或溜槽與托架側幫變為線接觸，掛鉤仍可將溜槽與托架鉤住。這種改進徹底解決了溜槽掉落情況的發生。
[0042]實施例6BGW型布料器的安裝互換性
[0043]原包鋼BG型布料器在外形安裝尺寸上與目前國際上的行星齒輪箱布料器存在不同。具體為:二者高度、上下接口、結構參數不同；布料器的排水方式不同等。如果要以包鋼BG型布料器替換高爐在用的舊的行星齒輪箱布料器，則需要同時更換高爐爐頂的其它部件，即與布料器相接的眼鏡閥、下密閥箱和爐頂鋼圈。這在一定程度上制約了包鋼BG型布料器的在國內外的推廣。
[0044]為了更進一步推廣BG型布料器，對BG型布料器其它結構也做了必要的改進，并對結構參數進行了調整，使得包鋼布料器完全實現了與行星齒輪箱布料器的互換性，適和國內外各種高爐的使用，圖1、2、3。為包鋼布料器的大力推廣創造了極其有力的條件。
[0045]通過上述技術改造，使得包鋼BGW布料器的整體結構得到優化，布料器的使用壽命提高、故障率降低、保障了布料器的維護作業的安全性。
[0046]以上所述的實施例僅僅是對本實用新型的優選實施方式進行描述，并非對本實用新型的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本實用新型的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本實用新型權利要求書確定的保護范圍內。
【主權項】
1.一種新型布料器，其特征在于其包括: 設置于布料器上蓋(7)的電機(I)，電機(I)連接傳動小齒輪(2)，傳動小齒輪(2)與齒式上回轉支承(3)嚙合，耳軸轉套(4)的上部法蘭與齒式上回轉支承(3)以螺栓(6)聯接固定；中心喉管(5)由上蓋(7)安裝固定，高爐爐料通過中心喉管(5)布入爐內，實現冶煉;耳軸轉套(4)的下端兩側對應位置設置有兩個耳軸孔，兩個耳軸(20)分別固定裝配在兩個所述耳軸孔中，每個耳軸(20)在距離布料器中心一端與懸掛溜槽(18)的托架(19)花鍵固定聯結，另一端與曲柄(17)大端通過花鍵聯結，每個曲柄(17)的小端安裝有托輥(16)，每個托輥(16)安裝在支撐圈(15)的兩側的窗口之中，托輥(16)內部為自潤滑軸套(29)和楔板(30)的組合結構;支撐圈(15)與下回轉支承(14)的內環螺栓連接固定，下回轉支承(14)的外圈與托圈(13)聯接固定，下回轉支承(14)配有潤滑油管(23);托圈(13)本體上部鑲裝滑塊(10)，滑塊(10)與托圈(13)的本體之間加裝墊片(31)，整個托圈(13)依靠四個油缸(8)鑲裝在布料器箱體(27)內部，箱體(27)上安裝了九個豎向滑道(11)，滑道(11)與滑塊(10)—一對應；四個油缸(8)固定安裝在布料器上蓋(7)上，油缸的活塞桿通過中間連桿(9)及十字接頭(12)與托圈(13)固定鉸接;在支撐圈(15)的中心兩端對應位置安裝兩個定心塊(26)，兩個定心塊(26)鑲嵌于耳軸轉套(4)本體的兩側，起到對耳軸轉套(4)轉動時產生的彈性變形誤差的控制作用；布料器的下部為水冷底盤(21)和浮動環(22)，浮動環(22)置于水冷底盤(21)內環上，起到密封作用；冷卻水通過進水管(35)進入布料器內部，最終流至水冷底盤(21)，經排水管(36)排出。2.根據權利要求1所述的新型布料器，其特征在于:托圈(13)上設置定位套(24)，箱體(27)上設置鎖緊軸(25)，實現對托圈升降極限位置的固定。3.根據權利要求1所述的新型布料器，其特征在于:滑塊(10)為銅滑塊。4.根據權利要求1所述的新型布料器，其特征在于:浮動環(22)頂部上方安裝防水罩(32)和內部防水罩(34)，防水罩(32)焊接在耳軸轉套(4)的底部外環處，內部防水罩(34)焊接于水冷底盤(21)上。5.根據權利要求1所述的新型布料器，其特征在于:布料器箱體(27)下部安裝了水位報警儀(33)。
【文檔編號】C21B7/20GK205443354SQ201520996011
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月4日
【發明人】韓建軍, 郝忠平, 劉宏斌, 張衛東, 張建東, 吳崇蘭, 賀運剛, 梁紅根, 楊青, 張洪明, 孫俊英, 王玉斌, 楊秀慧, 董浩威, 約瑟夫·薩辛格, 艾倫·克魯奇
【申請人】內蒙古包鋼鋼聯股份有限公司, 武頂世工業有限公司