CN101967384B - 夹板锤捣固机 - Google Patents

Abstract

夹板锤捣固机，有车体、捣固锤、设置在车体的机架、设置在车体或机架的驱动传动机构、设置在机架并与驱动传动机构传动连接的提锤机构，有设置在机架的导向机构，捣固锤的杆与导向机构平行设置。其中，提锤机构分为夹持部件、移动架和上下移动机构；夹持部件有挚子对和相互对称啮合的扇形齿轮对，扇形齿轮对分别通过各自转动轴承设置在捣固锤杆两侧向的移动架。本发明的夹板锤捣固机与已有的技术相比，将夹持部件与捣固锤的杆之间只是加紧，不相对运动，而且夹持提锤过程挚子对夹持住锤杆侧面受力是加紧的受力，确保了夹持的可靠性。没有相对运动也减少了相互之间的磨损，提高了部件的使用寿命，还提高了工作效率，降低了无用工的损耗。

Description

夹板锤捣固机

技术领域

夹板锤捣固机是侧向填装煤饼进行炼焦设备中，对松散的煤进行夯实形成煤饼而炼焦的捣固机械，特别是捣固机械的捣固机构。

背景技术

目前国内外炼焦用煤饼捣固机普遍采用凸轮旋转夹板摩擦传动形式。已有的侧装煤焦炉捣固机，有车体、设置在车体的机架、设置在车体或机架的驱动传动机构及提锤机构，还有设置在机架导向轮组之间的捣固锤，所说的提锤机构的夹持部件为一对设置在捣固锤杆两侧的摩擦轮。摩擦轮可以是半环摩擦凸轮，半环摩擦凸轮的同轴齿轮与驱动传动机构的一对同步传动齿轮分别啮合，一对摆动传动副的轴分别与对应大同步传动齿轮同轴，摆动传动副驱动外端带有配重件，半环摩擦凸轮及同轴齿轮的轴套分别设置在摆动传动副对应的摆动件。工作时夹持捣固锤的部件在其加压机构的作用下，夹持捣固锤杆并提起捣固锤，再松开捣固锤，使捣固锤下落，夯实煤体形成煤饼。摆动传动副的摆动轴分别与同步传动齿轮同轴，摆动传动副的驱动外端带有配重件，带动半环摩擦凸轮及同轴齿轮绕摆动轴、同步传动齿轮轴摆动，使半环摩擦凸轮压向捣固锤杆。这样半环摩擦凸轮，外缘周一部分为凸起的半圆环形，靠凸起部分转到与捣固锤杆相对的位置，与捣固锤杆接触，靠摩擦力提起捣固锤。但是这样的一对设置在捣固锤杆两侧的半环摩擦凸轮压力补偿，需要一套摆动传动副，机构比较复杂；一对半环摩擦凸轮要保证同时平行地接触捣固锤杆两侧，制造装配调整比较困难，很容易造成偏离磨损。另外还有调心式夹板锤捣固机，这样的捣固机包括车体、设置在车体的机架、设置在机架并与驱动传动机构传动连接的提锤机构，还有设置在机架的导向轮组之间的捣固锤，该捣固机的提锤机构的夹持部件为分别设置在捣固锤杆两侧的一只摩擦轮和一只半环摩擦凸轮，摩擦轮和半环摩擦凸轮带有同步啮合的齿轮，摩擦轮及其齿轮的轴与轴承座动配合，半环摩擦凸轮及其齿轮与摆动件动配合，摆动件的摆动轴与轴承座动配合，摆动件还带有配重件。这样，只有捣固锤杆一侧的夹持轮为半环摩擦凸轮，只需在这一侧的摆动件设置配重件，而且不需要同步传动的摆动传动副。但是，这些夹板锤捣固机摩擦轮与捣固锤的杆之间既是夹持作用部件，相对滚动摩擦运动，必然造成摩擦轮和锤杆摩擦板使用寿命比较短，是一组易损件，经常需要停机更换，影响捣固机正常使用。

发明内容

本发明就是要解决已有侧装煤焦炉捣固机存在的提锤机构可靠性技术问题，提供一种工作效率高、便于操作的，炼焦炉用的夹板锤捣固机。

本发明的夹板锤捣固机，同样有车体、捣固锤、设置在车体的机架、设置在车体或机架的驱动传动机构、设置在机架并与驱动传动机构传动连接的提锤机构，有设置在机架的导向机构，捣固锤的杆与导向机构平行设置；其特征在于：提锤机构分为夹持部件、移动架和上下移动机构；上下移动机构输入端与驱动机构连接，上下移动机构的输出端与移动架连接；所说的移动架设置在导向机构与捣固锤的杆之间，并与导向机构配合；所说的夹持部件有挚子对和相互对称啮合的扇形齿轮对，扇形齿轮对分别通过各自转动轴承设置在捣固锤杆两侧向的移动架，挚子对的挚子分别对应与扇形齿轮对的扇形齿轮固定连接，并分别设置在捣固锤的杆两侧面，挚子与捣固锤的杆侧面对应的面为圆弧面，圆弧面的圆心向上偏离扇形齿轮的轴心；所说的扇形齿轮对的扇形齿轮固定连接有触杆，触杆的悬空段连接有配重件，触杆的悬空端上方和下方分别设置有固定在机架的上挡块和下挡块。这样驱动机构带动上下移动机构及移动架上下往复运动，当移动架从下端向上移动过程，挚子与捣固锤的杆侧面对应的面为圆弧面从杆侧面夹持住，带动捣固锤一起提升。当移动架、夹持部件及捣固锤移动到上端时，上挡块挡住触杆触动扇形齿轮对和挚子对，使挚子对相对锤杆打开，配重件的重力使挚子对相对锤杆保持打开状态，捣固锤在自身重力作用下自由下落捣固煤饼，移动架从上端向下移动，挚子对与捣固锤的杆侧面一直保持松开状态。当移动架、夹持部件及捣固锤移动到下端时，下挡块挡住触杆或通过托起配重件，反向触动扇形齿轮对和挚子对，使挚子对相对锤杆加紧，当移动架开始从下端向上移动及以后的向上移动过程，挚子与捣固锤的杆侧面是相对向上作用的关系，由于挚子的圆弧面的圆心向上偏离扇形齿轮的轴心，迫使挚子对应的圆弧面从杆侧面夹持住，保持着稳定的夹持状态，牢靠地带动捣固锤一起提升。再次提升到上端时，受到上挡块的触动，再次打开挚子对相对锤杆夹持状态，配重件的重力使挚子对相对锤杆保持打开状态，捣固锤在自身重力作用下自由下落再次捣固煤饼。这样反复的进行形成了反复捣固过程。下挡块的触动触杆，可以是直接触动，也可以是通过配重件来触动。所以下挡块可以设置在配重件的下方，通过配重件与触杆的悬空段触动。配重件下方的下挡块最好带有上下调整的限位调整结构，以便随时调整下挡块的的位置，以便准确触动配重件，托起配重件和触动挚子对夹持住锤杆侧面。下挡块带有上下调整的限位调整结构最好为液压缸调整机构或螺杆调整机构，也可以是其他升降的调整结构。这样增加的调整结构，降低了制造加工精度和制造费用，反而增加了夹持捣固锤杆位置的准确性。上下移动机构可以是多种形成上下移动的机构，可以是滑杆机构、滑轮机构、齿轮齿条机构或者曲柄连杆机构，上下移动机构最好为曲柄连杆机构，进一步提高工作效率，提高工作的可靠性，降低制造成本。曲柄连杆机构为两套连接的曲柄连杆机构；一套曲柄连杆机构为转动曲柄连杆机构，另一套曲柄连杆机构为摆动曲柄连杆机构；转动曲柄连杆机构的转动轴与驱动机构的输出端连接，转动曲柄连杆机构的连杆端与摆动曲柄连杆机构的摆杆悬段铰链连接，摆动曲柄连杆机构的连杆与移动架铰链连接。这样的上下移动机构，工作更加平稳可靠。

本发明的夹板锤捣固机与已有的技术相比，将夹持部件与捣固锤的杆之间只是加紧，不相对运动，而且夹持提锤过程挚子对夹持住锤杆侧面受力是加紧的受力，确保了夹持的可靠性。没有相对运动也减少了相互之间的磨损，提高了部件的使用寿命，还提高了工作效率，降低了无用工的损耗。

附图说明

图1是本发明的夹板锤捣固机中的单锤提锤工作状态示意图；

图2是本发明的夹板锤捣固机中的单锤落锤工作状态示意图；

图3是传动机构结构示意图；

图4是本发明的夹板锤捣固机中的挚子机构示意图；

图5是图4中C向侧视示意图；

图6是图4中A向俯视示意图；

图7是四锤捣固机结构示意图；

图8是图7中D向侧视示意图；

图9是三十六锤结构示意图；

图10是图9中F处部分放大示意图；

图11是图9中E向侧视示意图。

具体实施例

这种如图所示本发明的夹板锤捣固机，捣固机有车体28、捣固锤14、设置在车体的机架23、设置在车体或机架的驱动传动机构、设置在机架并与驱动传动机构传动连接的提锤机构，有设置在机架的导向机构，捣固锤的杆与导向机构平行设置。

其中，提锤机构分为夹持部件、移动架11和上下移动机构；上下移动机构输入端与驱动机构连接，上下移动机构的输出端与移动架11连接。

如图1-2所示，夹持部件包括挚子对12和相互对称啮合的扇形齿轮对13，扇形齿轮对13分别通过各自转动轴承设置在捣固锤杆两侧的移动架11上，挚子对12的挚子分别与对应的扇形齿轮对13的扇形齿轮并排固定连接，并分别与对应的扇形齿轮共轴。挚子对12的挚子分别设置在捣固锤的杆两侧面。挚子与捣固锤的杆侧面对应的面为圆弧面，圆弧面的圆心向上偏离扇形齿轮的轴心。扇形齿轮对13的其中一个右侧的扇形齿轮固定连接有触杆8，触杆8的悬空段连接有配重件6，触杆8的悬空段与配重件的连接是通过长形孔与滑块连接的。优选方式下，触杆8的悬空段与一个吊杆16的一端通过滚轮17及铰接螺栓形成滑动连接，并且使得触杆8和吊杆16都能绕螺栓形成的转轴摆动；吊杆16的另一端与配重件6固定连接。并且，触杆8的悬空端上方和下方分别设置有固定在机架的上挡块4和下挡块7。下挡块7设置在配重件的下方，并通过通过配重件6与触杆8的悬空段触动。配重件下方的下挡块7带有上下调整的限位调整结构，该上下调整的限位调整结构通常优选为液压缸调整机构或螺杆调整机构。

如图1-2所示，所说的移动架11设置在导向机构的侧滚10与捣固锤14的杆之间，并与导向机构配合。紧贴移动架11的两侧分别对称设置有两对用于减小移动架11滑动摩擦力并同时对移动架进行限位的侧滚10。

上下移动机构可以是滑杆机构、滑轮机构、齿轮齿条机构或者曲柄连杆机构，优选方式下，采用曲柄连杆机构。采用的曲柄连杆机构为两套连接的曲柄连杆机构；一套曲柄连杆机构为转动曲柄连杆机构；另一套曲柄连杆机构为摆动曲柄连杆机构。如图1-3所示，转动曲柄连杆机构的转动轴与驱动传动机构的输出端连接，转动曲柄连杆机构的曲柄1设置在曲柄传动箱21的输出端，并与上连杆2的一端铰链连接。上连杆2的另一端与与摆动曲柄连杆机构的摆杆3悬段铰链连接，摆杆3的一端与下连杆5铰链连接，另一端铰链连接在机架的支座22上。摆动曲柄连杆机构的下连杆5与移动架11铰链连接，上下移动机构在驱动传动机构的驱动下，平稳地带动移动架11上下移动，并通过挚子机构夹住捣固锤14的锤杆向上运动。

驱动传动机构是捣固锤上升的动力源，如图3-4所示，驱动传动机构由电机及传动连接的变速箱构成。变速箱的输出轴与转动曲柄连杆机构的曲柄(曲轴)固定连接，带动上下移动机构。上下移动机构的下连杆5与移动架11相连，扇形齿轮对13固定在移动架11上，挚子对12与扇形齿轮对12相互对应的挚子与扇形齿轮同轴固定在一起，扇形齿轮对13的右侧扇形齿轮还通过触杆8与配重6连接。运动过程中，驱动传动机构输出端连接的曲柄连杆机构带动移动架上下移动，移动架带动扇形齿轮对和挚子对上下运动。挚子对、扇形齿轮对通过触杆与配重件联动，在上挡块和下挡块的触动控制下，控制着挚子的夹持和打开过程。

本发明的夹板锤捣固机，如图1-6所示，曲柄1运动到下端时，下挡块托起配重件，配重件的重力不再作用挚子对和扇形齿轮对，并可以推动挚子对和扇形齿轮对向下摆动，由扇形偏心轮做成的挚子和其连体扇形齿轮在偏重作用下也同步向下对转，使一对挚子的圆弧面凸起部分紧密接触捣固锤锤杆上的摩擦板，随着曲柄的运动，挚子对的挚子便夹住锤杆带动捣固锤开始上行。由于挚子对的挚子弧形面圆心向上偏离轴心，挚子对夹住锤杆后随着向上运动会产生向下的受力，滞后带起配重件6一同向上运动，配重件的重力有限不会带动挚子对和扇形齿轮对向打开方向摆动。挚子对和扇形齿轮对及触杆随着向上运动到接近上极限之前，受上挡块4的冲击触动作用，带动挚子对和扇形齿轮对向打开方向摆动，挚子的圆弧面离开捣固锤捶杆的两侧，配重件重力6作用着挚子，使挚子保持打开状态。捣固锤锤杆受自重作用自由落下，夯击在物料上。打开的挚子受配重作用保持开度，继续随曲柄连杆运动及移动架经过上限后随之下行。下行接近下极限时，受到下挡块的调整结构的控制而托起配重件，挚子对向下摆动开始接触并夹压捣固锤锤杆，随曲柄连杆及移动架运动，又开始向上提起捣固锤，重复上述运动过程。周而复始，使捣固锤按设定的规率和行程高度进行捣打夯击作业，实现捣固功能。如果当控制调整结构缩回时，不会对配重件产生作用，挚子始终受配重件的重力作用保持打开状态，曲柄连杆机构运动带动移动架及挚子对机构空载运行，捣固锤停止不动。

本发明的夹板锤捣固机通常采用多个单独的捣固机组合，优选方式下，以四锤为一组，并以四锤为单元组成多种形式的组合。每个四锤单元之间通过连接装置连接。如图7-8所示，一个四锤捣固机单元，四个捣固机并列设置在同一机架23上，机架上设置有方便滑动的车轮装置24，四个捣固机共用一个四锤液压中转站及配管系统30，四个捣固机共用同一个驱动传动机构，即四个捣固机的曲柄均匀分布在同一个曲柄传动箱21的圆周上。每个捣固机的捣固锤处于移动架的下方都设置有一个相应的保险杆20，每个捣固机的捣固锤处于移动架的上方都设置有锁锤装置29，平行于每个捣固机捣固锤的锤杆都设置有锤杆导向机构25。如图9-11所示，以四锤捣固机为单元排列组成的三十六锤捣固机，每个单元之间用连接装置31固定在一起，三十六个捣固锤共用一个三十六锤液压中转站及配管系统32，三十六锤液压中转站及配管系统32连接到一个电气系统33上。无论是单锤捣固机还是四锤或者多锤捣固机，其工作原理一样，都是利用偏心轮的单向摩擦制动性能来完成捣固锤的向上提升。使用过程中可根据自己的需要设置不同的捣固锤数量。

以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.夹板锤捣固机，有车体、捣固锤、设置在车体的机架、设置在车体或机架的驱动传动机构、设置在机架并与驱动传动机构传动连接的提锤机构，有设置在机架的导向机构，捣固锤的杆与导向机构平行设置；其特征在于：提锤机构分为夹持部件、移动架和上下移动机构；上下移动机构输入端与驱动机构连接，上下移动机构的输出端与移动架连接；所说的移动架设置在导向机构与捣固锤的杆之间，并与导向机构配合；所说的夹持部件有挚子对和相互对称啮合的扇形齿轮对，扇形齿轮对分别通过各自转动轴承设置在捣固锤杆两侧向的移动架，挚子对的挚子分别对应与扇形齿轮对的扇形齿轮固定连接，并分别设置在捣固锤的杆两侧面，挚子与捣固锤的杆侧面对应的面为圆弧面，圆弧面的圆心向上偏离扇形齿轮的轴心；所说的扇形齿轮对的扇形齿轮固定连接有触杆，触杆的悬空段连接有配重件，触杆的悬空端上方和下方分别设置有固定在机架的上挡块和下挡块。

2.如权利要求1所说的夹板锤捣固机，其特征在于：下挡块设置在配重件的下方，通过配重件与触杆的悬空段触动。

3.如权利要求2所说的夹板锤捣固机，其特征在于：配重件下方的下挡块带有上下调整的限位调整结构。

4.如权利要求3所说的夹板锤捣固机，其特征在于：下挡块带有上下调整的限位调整结构为液压缸调整机构或螺杆调整机构。

5.如权利要求4所说的夹板锤捣固机，其特征在于：上下移动机构为曲柄连杆机构。

6.如权利要求5所说的夹板锤捣固机，其特征在于：曲柄连杆机构为两套连接的曲柄连杆机构；一套曲柄连杆机构为转动曲柄连杆机构，另一套曲柄连杆机构为摆动曲柄连杆机构；转动曲柄连杆机构的转动轴与驱动机构的输出端连接，转动曲柄连杆机构的连杆端与摆动曲柄连杆机构的摆杆悬段铰链连接，摆动曲柄连杆机构的连杆与移动架铰链连接。

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