CN101806546B - 环冷机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种环冷机，包括若干个沿周向依次设置的环冷机冷却工作单元，每个环冷机冷却工作单元的内侧栏板、外侧栏板、前置支承梁的后侧板、后置支承梁的前侧板和台车篦板构成的用于容纳矿料的容纳空间，内侧栏板的下部设有内侧卸料板，外侧栏板的下部设有外侧卸料板；内侧卸料板和外侧卸料板的上沿分别与内侧栏板和外侧栏板的板面固定连接、下沿分别向容纳空间内伸出；内侧卸料板和外侧卸料板的两侧沿分别与前置支承梁的后侧板和后置支承梁的前侧板抵接并形成四条相贯线，且四条相贯线与水平面的夹角均大于矿料的安息角。本发明可有效保障异型梁侧板与栏板之间交界位置处在卸料后不会有矿料残留，实现完全卸料；并可进一步避免内、外侧栏板因受热产生变形。

Description

环冷机

技术领域

本发明涉及钢铁冶炼领域，特别涉及环冷机。

背景技术

请参见图1、图2和图3，其中，图1为现有环冷机的整体结构示意图，图2为图1所示环冷机的非冷却区的A-A局部剖面图，图3是图1的B部放大图。

环冷机10大致分为高温区I区、中温区II区、低温区III区和非冷却区IV区，每个台车11和内侧拦板12、外侧栏板13以及两个相邻的支承梁14的侧板构成一个环冷机冷却工作单元。工作过程中，台车11和支承梁14同步实时围绕环冷机10的中心匀速转动，烧结完成后的矿料经非冷却区装料工位的给料溜槽15布置于台车上，也就是说，待冷却的矿料依次布置于由内侧栏板12、外侧栏板13、两个相邻的支承梁14的侧板和台车篦板111构成的容纳空间。与此同时，随着台车11与支承梁14的转动依次进入三个冷却区：高温区I区、中温区II区和低温区III区，之后回转至非冷却区卸料工位，台车11完成卸料作业。最后，台车车轮112沿曲轨上升，台车11复位至水平状态后再进入装料区装料，依此循环。

在卸料工位，台车11在其自身及矿料自重的作用下，台车车轮112沿卸料导轨下降，且台车11绕其与前置支承梁之间的铰接轴16做翻转运动，台车篦板111向下倾斜；从而使得前述容纳空间中的矿料沿着支承梁14的侧板和台车篦板111滑落至卸料溜槽17。

然而，现有环冷机受自身结构的限制，卸料完成之后，支承梁侧板与栏板之间交界位置处均有矿料残留，无法满足完全卸料的要求。

有鉴于此，亟待针对现有支承梁侧板与栏板之间的结构关系进行优化设计，以满足完全卸料的基本要求，提高整机作业效率。

发明内容

针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于，提供一种结构优化的环冷机，以有效解决支承梁侧板与栏板之间交界位置处在卸料后均有矿料残留的问题，实现完全卸料，进而提高整机作业效率。

本发明提供的环冷机，包括若干个沿周向依次设置的环冷机冷却工作单元，每个环冷机冷却工作单元的内侧栏板、外侧栏板、前置支承梁的后侧板、后置支承梁的前侧板和台车篦板构成的用于容纳矿料的容纳空间，所述内侧栏板的下部设有内侧卸料板，所述外侧栏板的下部设有外侧卸料板；所述内侧卸料板和外侧卸料板的上沿分别与内侧栏板和外侧栏板的板面固定连接、下沿分别向所述容纳空间内伸出；所述内侧卸料板和外侧卸料板的两侧沿分别与所述前置支承梁的后侧板和后置支承梁的前侧板抵接并形成四条相贯线，且所述四条相贯线与水平面的夹角均大于矿料的安息角。

优选地，所述四条相贯线与水平面的夹角β满足：35°＜β＜90°。

优选地，所述内侧卸料板和外侧卸料板具体为拼焊而成。

优选地，所述内侧卸料板的上沿、外侧卸料板的上沿、前置支承梁的后侧板的上沿和后置支承梁的前侧板的上沿大致位于在同一个水平面内。

优选地，所述内侧卸料板与内侧栏板之间设置有第一加强筋；所述第一加强筋沿着环冷机的径向设置且其两端分别与所述内侧卸料板和内侧栏板相抵固定。

优选地，所述第一加强筋的数量为若干个，且分别沿着环冷机的周向依次设置。

优选地，所述外侧卸料板与外侧栏板之间固定设置有第二加强筋；所述第二加强筋沿着环冷机的径向设置且其两端分别与所述外侧卸料板和外侧栏板相抵固定。

优选地，所述第二加强筋的数量为若干个，且分别沿着环冷机的周向依次设置。

与现有技术相比，本发明针对环冷机冷却工作单元进行了结构优化设计。具体而言，在内、外侧栏板的下部分别设有内、外侧卸料板，该内、外侧卸料板的上沿分别与内、外侧栏板的板面固定连接且下沿分别向所述容纳空间内伸出，以利于卸料；同时，内、外侧卸料板的两侧沿分别与前置支承梁的后侧板和后置支承梁的前侧板抵接并形成四条相贯线，且四条相贯线与水平面的夹角均大于矿料的安息角。这样，在卸料工位，当台车绕铰接轴做翻转运动进行卸料作业时，可有效保障支承梁侧板与栏板之间交界位置处不会有矿料残留，实现完全卸料。

此外，由于倾斜设置的内、外侧卸料板分别向相应的容纳空间倾斜设置，因而，在内侧栏板的底部与内侧卸料板以及外侧栏板的底部与外侧卸料板之间均形成有分隔空间，可以避免内、外侧栏板因受热产生变形，进而提高整机的工作稳定性。

附图说明

图1是现有环冷机的整体结构示意图；

图2为图1所示环冷机的非冷却区的A-A局部剖视图；

图3是图1的B部放大图；

图4示出了具体实施方式中所述每个环冷机冷却工作单元的内侧栏板、外侧栏板及相邻两侧支承梁之间的装配关系，该图为自环冷机的外侧向内侧的视角所形成的轴侧图；

图5示出了具体实施方式中所述每个环冷机冷却工作单元的内侧栏板、外侧栏板及相邻两侧支承梁之间的装配关系，该图为自环冷机的内侧向外侧的视角所形成的轴侧图；

图6是图5的C-C剖面图；

图7是图5中所示外侧栏板的D向局部视图。

图4-图7中：

环冷机冷却工作单元40、内侧栏板41、内侧卸料板411、外侧栏板42、外侧卸料板421、第二加强筋422、前置支承梁43′、后侧板431、后置支承梁43″、前侧板432、容纳空间44、第一相贯线51、第二相贯线52、第三相贯线53、第四相贯线54。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种结构优化的环冷机，以有效解决支承梁侧板与栏板之间交界位置处在卸料后均有矿料残留的问题，实现完全卸料，进而提高整机作业效率。

不失一般性，下面结合说明书附图具体说明本实施方式。

本文中所涉及的方位词内、外是以环冷机中心作为基准定义的，所涉及的方位词前、后是以环冷机的转动方向为基准定义的。应当理解，所述内、外、前、后等方位词的使用并不限定本申请请求保护的范围。

本实施方式中，构成所述环冷机的基本功能部件及其相互之间的位置连接关系与现有技术相同，可一并参见图1、图2和图3。具体而言，每个台车与内侧栏板、外侧栏板及两个相邻的支承梁侧板构成若干个环冷机冷却工作单元，分别沿环冷机的周向依次设置；工作过程中，沿着固设于支架上的导轨，台车与支承梁围绕环冷机的中心回转运动，完成布料、冷却及卸料等作业。其中，冷却矿料的作业通过送风系统具体实现。

另外，对于需要设置余热回收功能的环冷机，还需要设置烟气罩及烟气罩密封等功能部件。

需要说明的是，前述主要功能部件的结构及工作原理与现有技术基本相同，本领域的技术人员基于现有技术完全可以实现，故本文不再赘述。为详细阐述本方案实现完全卸料的优化结构，请一并参见图4和图5，图4和图5分别示出了每个环冷机冷却工作单元的内侧栏板、外侧栏板及相邻两侧支承梁之间的装配关系，其中，图4为自环冷机的外侧向内侧的视角所形成的轴侧图，图5是自环冷机的内侧向外侧的视角所形成的轴侧图。

结合图4和图5所示，环冷机冷却工作单元40的内侧栏板41、外侧栏板42、前置支承梁43′的后侧板431、后置支承梁43″的前侧板432和台车篦板(图中未示出)构成的用于容纳矿料的容纳空间44。在非冷却区的装料工位，矿料经给料溜槽布置于该容纳空间44中，进而随着台车与前置支承梁43′、后置支承梁43″的转动进入矿料冷却区。

为有效解决支承梁侧板与栏板之间交界位置处在卸料后均有矿料残留的问题，实现完全卸料，本方案中，内侧栏板41的下部设有内侧卸料板411，外侧栏板42的下部设有外侧卸料板421；这样，当台车沿导轨运行至卸料工位，即台车篦板向下倾斜时，位于前置支承梁43′和后置支承梁43″之间的内侧卸料板411和外侧卸料板421可起到引导矿料滑落的作用。此外，由于倾斜设置的内、外侧卸料板分别向相应的容纳空间倾斜设置，因而，在内侧栏板41的底部与内侧卸料板411以及外侧栏板42的底部与外侧卸料板421之间均形成有分隔空间，这样，该容纳空间内过热的矿料不会直接传热至内、外侧栏板，可避免内侧栏板41和外侧栏板42因受热而产生变形，特别是，可避免内、外侧栏板受热变形过大而导致焊缝开裂。

具体来说，内侧卸料板411的上沿与内侧栏板41的板面固定连接、下沿向容纳空间44内伸出；同样，外侧卸料板421的上沿与外侧栏板42的板面固定连接、下沿向容纳空间44内伸出。如此设计，使得容置矿料的容纳空间44形成上大、下小的斗状，从而实现引导矿料滑落的作用。

如图4所示，内侧卸料板411的两侧沿分别与前置支承梁43′的后侧板431和后置支承梁43″的前侧板432抵接，并分别形成第一相贯线51和第二相贯线52。

如图5所示，外侧卸料板421的两侧沿分别与前置支承梁43′的后侧板431和后置支承梁43″的前侧板432抵接，并分别形成第三相贯线53和第四相贯线54。

进一步地，第一相贯线51、第二相贯线52、第三相贯线53和第四相贯线54与水平面的夹角均大于矿料的安息角。显然，对于安息角大约为35°左右的矿料而言，只要控制前述各相贯线与水平面之间的夹角β大于35°即能够满足完全卸料的基本需要，即，该夹角β可在35°～90°之间任意选择，满足35°＜β＜90°这一条件。当然，该夹角β与矿料安息角之差越大，越利于实现完全卸料，本领域的技术人员可以基于不同的环冷机设计确定该夹角β的大小，只要满足使用需要均在本申请请求保护的范围内。

需要说明的是，内侧卸料板411的上沿与内侧栏板41的板面之间的固定连接关系，以及外侧卸料板421的上沿与外侧栏板42的板面之间的固定连接关系，优选采用成本较低的焊接工艺实现。当然，焊接过程中，需要严格控制焊缝位置处的光滑过渡，以避免产生积料影响整机作业的效率。

另外，为了控制每个斗状容纳空间内的矿料同时产生向内的流向变化，本方案中，内侧卸料板411的上沿、外侧卸料板421的上沿、前置支承梁43′的后侧板431的上沿和后置支承梁43″的前侧板432的上沿大致位于在同一个水平面内；这样，矿料在同一高度位置可同时产生向内流动方向的变化，以协调容纳空间内的矿料由外向内流动的一致性，从而使得矿料的流动路径基本一致，可进一步提高整机的作业效率。当然，内侧卸料板411的上沿、外侧卸料板421的上沿、前置支承梁43′的后侧板431的上沿和后置支承梁43″的前侧板432的上沿不处于同一水平面内时，也能实现完全卸料。

实际上，内侧卸料板411和外侧卸料板321可以采用小块的板料拼焊而成，以节约制造成本。同理，只需要有效控制焊缝位置处光滑过渡即可。

请参见图6，该图是图5的C-C剖面图。

由于每个容纳空间44的体积较大，内、外侧卸料板存在着受较重矿料的作用而产生变形的隐患。进一步地，外侧卸料板421与外侧栏板42之间固定设置有第二加强筋422；第二加强筋422沿着环冷机的径向设置且其两端分别与外侧卸料板421和外侧栏板42相抵固定。如此设计，在确保整体强度的基础上，还可以适当地减小外侧卸料板421的板厚，以减轻整机重量。优选地，第二加强筋422的数量为若干个(图7中所示为两个)，且分别沿着环冷机的周向依次设置。

内侧卸料板41与内侧栏板411之间设置有第一加强筋(图中未示出，可参见图6)；同理，第一加强筋沿着环冷机的径向设置且其两端分别与内侧卸料板和内侧栏板相抵固定。优选地，第一加强筋的数量为若干个，且分别沿着环冷机的周向依次设置。

另外，如图7所示，该是图5中所示外侧栏板的D向局部视图。

图7中所示，外侧卸料板421位于外侧栏板42的一侧，且外侧卸料板421的两侧外沿为非对称设计，以适应与其相适配的支承梁侧板。请一并参见图2，每个支承梁的前、后侧板的倾斜角度不同，便于进行卸料作业，因此，与其相适应地，外侧卸料板421的两侧外沿亦采用了非对称设计。

同理，内侧卸料板411的两侧外沿亦采用非对称设计。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (8)

1.环冷机，包括若干个沿周向依次设置的环冷机冷却工作单元，每个环冷机冷却工作单元的内侧栏板、外侧栏板、前置支承梁的后侧板、后置支承梁的前侧板和台车篦板构成的用于容纳矿料的容纳空间，所涉及的方位词前、后以环冷机的转动方向为基准定义，其特征在于，

所述内侧栏板的下部设有内侧卸料板，所述外侧栏板的下部设有外侧卸料板；所述内侧卸料板和外侧卸料板的上沿分别与内侧栏板和外侧栏板的板面固定连接、下沿分别向所述容纳空间内伸出；

所述内侧卸料板和外侧卸料板的两侧沿分别与所述前置支承梁的后侧板和后置支承梁的前侧板抵接并形成四条相贯线，且所述四条相贯线与水平面的夹角均大于矿料的安息角。

2.根据权利要求1所述的环冷机，其特征在于，所述四条相贯线与水平面的夹角β满足：35°＜β＜90°。

3.根据权利要求1所述的环冷机，其特征在于，所述内侧卸料板和外侧卸料板具体为拼焊而成。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的环冷机，其特征在于，所述内侧卸料板的上沿、外侧卸料板的上沿、前置支承梁的后侧板的上沿和后置支承梁的前侧板的上沿大致位于在同一个水平面内。

5.根据权利要求4所述的环冷机，其特征在于，所述内侧卸料板与内侧栏板之间设置有第一加强筋；所述第一加强筋沿着环冷机的径向设置且其两端分别与所述内侧卸料板和内侧栏板相抵固定。

6.根据权利要求5所述的环冷机，其特征在于，所述第一加强筋的数量为若干个，且分别沿着环冷机的周向依次设置。

7.根据权利要求4所述的环冷机，其特征在于，所述外侧卸料板与外侧栏板之间固定设置有第二加强筋；所述第二加强筋沿着环冷机的径向设置且其两端分别与所述外侧卸料板和外侧栏板相抵固定。

8.根据权利要求7所述的环冷机，其特征在于，所述第二加强筋的数量为若干个，且分别沿着环冷机的周向依次设置。

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