專利名稱：靜壓鉗式爐口清理方法及其清理器的制作方法
技術領域：
本發明屬于冶金工業領域，具體涉及一種冶金行業高爐爐口清理方法及其設備。
背景技術：
目前，所有的冶金行業在高爐熔煉生產過程中，往往會因爐口結渣而影響正常生產，必須每隔3-4小時將爐口結渣清理干凈。目前均采用沖擊式清理方法，其缺點是噪音、粉塵大，清理效率低，購置及維修費用高，最嚴重的問題是對所有高爐爐襯(耐火磚)有強烈的震動，又因沖擊式清理器的鑿桿與爐渣接觸面積小，爐渣形狀不平整，經常出現定位不準、打偏，有時操作失誤還直接打壞爐口，嚴重影響了正常生產，縮短了高爐的正常使用壽命，每年冶金行業因高爐震動破壞停工維修及沖擊破壞高爐設備(沖擊式爐口清理機)的檢修維護費用的損失高達數億元之多。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是克服上述現有技術的缺陷，提供一種清理過程中操作準確、噪音小、粉塵小、效率高、對高爐無沖擊震動、減少高爐的停產檢修維護率、能有效延長高爐壽命的靜壓鉗式爐口清理方法及其清理器。
本發明為解決以上技術問題采用下述技術方案。
一種靜壓鉗式爐口清理方法，其特征在于它是用可360°回轉鉗具的開合，夾住爐口的結渣，再利用液壓油缸的推力推動鉗具合攏壓碎爐口結渣，實現爐口的靜壓清理。
一種為上述方法設計的靜壓鉗式爐口清理器，其特征在于它包括上連座、油馬達、回轉支承、油缸、支架和鉗具，所述的油馬達固定于上連座上，油馬達的輸出軸上設置有小齒輪，所述的回轉支承由可相對轉動的外圈和內齒圈組成，回轉支承的外圈與上連座緊固連接，回轉支承的內齒圈與小齒輪嚙合，所述的支架緊固于內齒圈的端面，上、下兩個油缸的一端分別與支架通過銷軸動配合連接，另一端分別與上、下兩只鉗具通過銷軸動配合連接，鉗具又與支架通過銷軸動配合連接。
作為進一步的改進，本發明還設置有油管中心回轉接頭，所述的油管中心回轉接頭由回轉外套和接頭內軸組成，回轉外套以動配合套設于接頭內軸外，接頭內軸緊固于上連座上，回轉外套緊固于支架上，接頭內軸中開設有與回轉外套相通的油孔，該油孔通過高壓油管與上連座上安裝的進油接頭相通，回轉外套上所設油孔用高壓管與上、下油缸相連。
所述的上、下兩只鉗具的任一只上還可連接有加長鉗具，該加長鉗具為彎鉤形，專門用于清理爐膛內的結渣。
本發明工作時，與沖擊式爐口清理器同樣是安裝在一承載車(液壓挖掘機)上。由該設備提供動力源(液壓動力)，操作方法類似，但兩者工作原理不同。沖擊式爐口清理器接受到液壓能轉換成沖擊能，使沖錘往復運動碰撞鑿桿，通過鑿桿把沖擊能量傳遞給爐渣。爐渣受到外界的沖擊震動而破碎脫落。而本發明接受的液壓能是轉換成靜壓推力，使爐渣受到的是外界擠壓而破碎脫落。兩者都能達到清理爐口的目的，但其效果存在很大差別。
本發明與現有技術相比，其是靠靜壓壓碎爐口結渣，具有操作準確，不跑位，無偏打，噪音、粉塵小，改善工作環境，效率高，直接購置費用低，且其最大優點是對高爐無沖擊震動，能有效地保護高爐不受外界的沖擊破壞，延長高爐使用壽命，減少停產檢修維護率，減少高爐維護使用成本，能產生較大的直接及間接經濟效益，給用戶以最大受益。
圖1為本發明的結構示意主剖視圖；圖2為本發明的結構示意俯視圖；圖3為本發明的使用狀態示意圖。
圖中各標號表示1、上連座 2、油馬達 3、小齒輪4、回轉支承 5、中心回轉接頭51、回轉外套52、接頭內軸6、油缸61、前腔62、后腔7、支架8、鉗具9、加長鉗具 10、進油接頭 11、高壓管12、爐渣13、承載車
具體實施例方式本發明的靜壓鉗式爐口清理方法，它是用可360°回轉的鉗具先夾住爐口的結渣，再利用液壓油缸的推力使鉗具合攏，所夾住的爐渣受到油缸的巨大推力，擠壓破碎，清理過程中噪音低、無震動沖擊、粉塵小、效率高。
如圖1、2所示，為上述方法設計的靜壓鉗式爐口清理器，它包括上連座1、油馬達2、小齒輪3、回轉支承4、中心回轉接頭5、油缸6、支架7和鉗具8，油馬達2固定于上連座1上，油馬達2的輸出軸上設置有小齒輪3，回轉支承4由可相對轉動的外圈和內齒圈組成，回轉支承4的外圈與上連座1緊固連接，回轉支承4的內齒圈與小齒輪3嚙合，可由小齒輪3帶動作360°旋轉，支架7緊固于內齒圈的端面，上、下兩個油缸6的一端分別與支架7通過銷軸動配合連接于點C，另一端分別與上、下兩只鉗具8通過銷軸動配合連接于點B，鉗具8又與支架7通過銷軸動配合連接于點A。當需要清理爐口內腔的剩余結渣時，可在任一只鉗具8上套上一彎鉤形加長鉗具9，并用兩個銷軸使兩者連接一體，工作時打開鉗具，該加長鉗具9可伸入爐腔內，清理靠近爐口內側的爐渣。此時，未套加長鉗具9的另一只鉗具8，留在爐口外側，當油缸6伸長時，兩只鉗具合攏，使內側爐渣受壓破碎脫落。
本發明的靜壓鉗式爐口清理器，還設置有油管中心回轉接頭5，該中心回轉接頭5由回轉外套51和接頭內軸52組成，回轉外套51以動配合套設于接頭內軸52外，接頭內軸52緊固于上連座1上，回轉外套51則緊固于支架7上，可隨支架7繞接頭內軸52作360°回轉而不發生干涉。接頭內軸52中開設有與回轉外套51相通的油孔，該油孔通過高壓油管與上連座1上安裝的進油接頭10相通，回轉外套51上連接有與上、下油缸6相連的四根高壓管11，給油缸6施加液壓油，兩根通向兩油缸6的前腔61，另兩根則通向兩油缸6的后腔62。
如圖3所示，本發明的靜壓鉗式爐口清理器工作時，上連座1與承載車13上的連桿機構用銷軸連接。將上連接座1上的進油接頭10與承載車13上提供的動力源管路接口用高壓膠管對接，構成一個液壓循環系統。通過設在承載車13操作室的兩路控制閥操作，即可實現各個運動件的動作。一路控制油馬達2的運動與制動；另一路控制油缸6的伸與縮，即實現鉗具8、加長鉗具9的開合。
本發明的工作原理是承載車13的控制閥給油馬達2輸送高壓油時，油馬達2轉動，帶動安裝在油馬達2輸出軸上的小齒輪3轉動，小齒輪3與回轉支承4的內齒圈嚙合，使內齒圈繞小齒輪3作相對圓周運動；并帶動與內齒圈緊固連接的支架7一同作360°回轉，最終實現安裝在支架7上的中心回轉接頭5的回轉外套51、油缸6、鉗具8及加長鉗具9的360°回轉，該回轉機構的設計可方便地調整鉗具的作業角度，輕松定位，以適合清理爐口任何方向的結渣。作業時可方便地選擇清理時的最佳角度和方向，同時打開鉗具8對準需清理的爐渣12。隨后，操縱控制油缸6的閥桿，由承載車13提供高壓油，經多路中心回轉接頭5分流通過高壓管11進入油缸6前腔61時，兩個油缸6后腔62就排油，此時兩個油缸6同時伸長，鉗具8繞與支架7的連接點A轉動，鉗具8向內合攏，兩個鉗具8中所夾住的爐渣12受到油缸6的巨大推力擠壓破碎脫落，輕松實現了爐口表面爐渣的清理。當操作工變換操縱油缸6的閥桿，使高壓油進入油缸6后腔62時，油缸6前腔61就排油，油缸6就縮短。此時鉗具8繞與油缸6連接點B轉動，鉗具8向外打開鉗口，即可更換清理的位置和角度，尋找下一個需要清理結渣的位置，重復操作可使爐口表面快速清理干凈。
當爐口表面清理干凈，爐口內壁還留有未清理干凈的爐渣時，可快速把專為清理爐口內腔殘留爐渣而設置的加長鉗具9套至任一只鉗具8上，再將加長鉗具9伸入爐腔內，使得加長鉗具9的彎鉤靠近內側爐渣時，同時另一只鉗具8就靠近爐口結渣外壁，當油缸6前腔61進入高壓油時，再利用油缸6的推力，使得加長鉗具9的彎鉤對爐渣產生一個由內向外的推力，與爐口外面的鉗具8合攏，使所夾住的爐渣破碎脫落。輕松清除爐口內腔結渣。而不像沖擊式清理器在清理爐口內腔時，經常跑位偏打，損壞爐腔內襯，造成停工檢修。
重復以上操作，即可將爐口結渣快速清理干凈，而又不對高爐有任何沖擊損壞。
本發明的清理器具有360°回轉，能準確操作、輕松定位、可清理爐口任何方向的爐渣。
本發明的鉗具旋轉、開合方式靈活，鉗具8、加長鉗具9不僅形狀各異，且功能不同。當鉗具合攏時，爐渣在兩片鉗具的中間部位形成三點受力，爐渣不但受到擠壓，還受到一個彎矩，使清理效果明顯提高。
權利要求
1.一種靜壓鉗式爐口清理方法，其特征在于它是用可360°回轉鉗具的開合，夾住爐口的結渣，再利用液壓油缸的推力推動鉗具合攏壓碎爐口結渣，實現爐口的靜壓清理。
2.一種如權利要求1所述的方法設計的靜壓鉗式爐口清理器，其特征在于它包括上連座(1)、油馬達(2)、回轉支承(4)、油缸(6)、支架(7)和鉗具(8)，所述的油馬達(2)固定于上連座(1)上，油馬達(2)的輸出軸上設置有小齒輪(3)，所述的回轉支承(4)由可相對轉動的外圈和內齒圈組成，回轉支承(4)的外圈與上連座(1)緊固連接，回轉支承(4)的內齒圈與小齒輪(3)嚙合，所述的支架(7)緊固于內齒圈的端面，上、下兩個油缸(6)的一端分別與支架(7)通過銷軸動配合連接，另一端分別與上、下兩只鉗具(8)通過銷軸動配合連接，鉗具(8)又與支架(7)通過銷軸動配合連接。
3.如權利要求2所述的靜壓鉗式爐口清理器，其特征在于還設置有油管中心回轉接頭(5)，所述的中心回轉接頭(5)由回轉外套(51)和接頭內軸(52)組成，回轉外套(51)以動配合套設于接頭內軸(52)外，接頭內軸(52)緊固于上連座(1)上，回轉外套(51)緊固于支架(7)上，接頭內軸(52)中開設有與回轉外套(51)相通的油孔，該油孔通過高壓油管與上連座(1)上安裝的進油接頭(10)相通，回轉外套(51)上所設油孔用高壓管(11)與上、下油缸(6)相連。
4.如權利要求2或3所述的靜壓鉗式爐口清理器，其特征在于所述的上、下兩只鉗具(8)任一只上連接有加長鉗具(9)，該加長鉗具(9)為彎鉤形。
全文摘要
一種用于冶金工業領域的靜壓鉗式爐口清理方法及其清理器，其清理方法是用可360°回轉鉗具開合夾住爐口的結渣，利用液壓油缸的擠壓力使鉗具合攏時壓碎爐口結渣。為該方法設計的靜壓鉗式爐口清理器，包括上連座、油馬達、回轉支承、油缸、支架和鉗具，油馬達固定于上連座上，油馬達的輸出軸上設置有小齒輪，回轉支承的外圈與上連座緊固連接，回轉支承的內齒圈與小齒輪嚙合，支架緊固于內齒圈的端面，油缸的一端與支架通過銷軸動配合連接，另一端與鉗具也通過銷軸動配合連接，鉗具的另一軸孔又與支架通過銷軸動配合連接。本發明具有清理爐渣過程中，操作準確、噪音、粉塵小、效率高、對高爐無沖擊震動、減少停產檢修維護率、能有效延長高爐壽命等特點。
文檔編號F27D25/00GK1645026SQ20051003115
公開日2005年7月27日 申請日期2005年1月17日 優先權日2005年1月17日
發明者李望生, 冷明華 申請人:李望生, 冷明華