CN102472579A - 用于电炉的排渣门装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于电炉的排渣门装置。所述排渣门装置包括：门，其由门操作装置操作，以便打开或关闭电炉的排渣口；和门支撑件，其支撑所述门，使得所述门的下端的一部分与所述门支撑件重叠，从而防止炉渣通过所述排渣口从电炉泄漏出来。

Description

用于电炉的排渣门装置
技术领域
本发明整体涉及一种用于电炉的排渣门装置，具体涉及一种构造成防止初渣从电炉的排渣口泄漏出来的排渣门装置。
背景技术
通常，电炉利用电能来加热和熔化金属或合金。
在这种电炉中，将废料插入电炉，然后将起弧电流施加在三个电极和废料之间，由此加热废料，以便熔化废料。
通过氧化包含在废料中的杂质而在电炉中的钢水的上表面上形成炉渣。
炉渣将电炉中的钢水与空气隔离，从而保持电弧产生的热，并且防止钢水吸收包含在空气中的杂质。
炉渣起到提高电炉的电能效率并且提高钢的质量的作用。
发明内容
技术问题
因此，为了解决现有技术中的上述问题而做出了本发明，本发明的目的是提供一种用于电炉的排渣门装置，所述排渣门装置构造成防止在炼钢时炉渣从电炉泄漏出来。
技术方案
为了实现上述目的，本发明提供一种用于电炉的排渣门装置，所述排渣门装置包括：门，其打开和关闭所述电炉的排渣口；门支撑件，其布置成使所述门的下端的一部分与所述门支撑件重叠；以及门操作装置，其操作所述门，以便打开或关闭所述排渣口，其中，台阶部从所述门支撑件突出，从而使所述门的下端与所述台阶部重叠。
有益效果
根据本发明的用于电炉的排渣门装置防止了在炼钢时炉渣从电炉泄漏出来，从而提高了电弧放电期间的热效率。
本发明提高了通过电炉炼制的钢的质量。
本发明提高了可从炉渣中回收的有价值金属氧化物的还原率，从而提高了成本效率。
附图说明
图1是根据本发明的用于电炉的排渣门装置的示意图；
图2是示出本发明的实施例的剖视图；
图3是示出本发明的实施例的前视图；
图4是示出本发明的实施例的俯视剖视图；
图5是示出本发明的另一实施例的操作的图；
图6和图7是示出本发明的另一实施例的操作的图；以及
图8是示出本发明的另一实施例的操作的图。
附图标记说明
10：门              11：用于门的冷却剂通道
20：门支撑件        21：支撑件基部
22：台阶部          23：用于门支撑件的第一冷却剂通道
24：用于门支撑件的第二冷却剂通道  30：门操作装置
31：门升降装置      40：导轨
41：用于导轨的冷却剂通道  50：凝固炉渣分离单元
51：门支撑件振动电动机    52：凝固炉渣去除突起部
53：突起部驱动装置        54：台阶部驱动装置
60：凝固炉渣分离单元      61：导轨振动电动机
62：凝固炉渣去除销        63：销驱动装置
具体实施方式
如图1和图2所示，电炉1在其预定位置具有排渣口1a，炉渣通过排渣口1a从电炉1中排出。
炉渣是在炼钢期间因氧化包含在电炉1中的废料中的杂质而形成的副产品。
炉渣将电炉1中的钢水与空气隔离，从而保持电弧产生的热，并且防止钢水吸收包含在空气中的杂质。
在本发明中，门10打开和关闭排渣口1a，以便控制炉渣的排出。
门支撑件20设置在排渣口1a的端部中。门10的下端的一部分与门支撑件20重叠。
台阶部22形成在门支撑件20的一侧，从而使门支撑件20具有凹下的形状。台阶部22支撑门10的下端的下表面。
具体而言，门支撑件20包括支撑件基部21和台阶部22，门10的下端与支撑件基部21部分重叠，台阶部22从支撑件基部21的一侧突出，支撑件基部21和台阶部22之间形成高度差，从而形成凹部并且支撑门10的下端。
门支撑件20包括第一冷却剂通道23和第二冷却剂通道24，第一冷却剂通道23位于台阶部22中，以便冷却台阶部22的上表面，第二冷却剂通道24冷却门支撑件20，以便防止门支撑件20受到炉渣的高温作用而变形。
通过使冷却水循环通过第一冷却剂通道23和第二冷却剂通道24来进行冷却。
门支撑件20由耐高温的金属制成。通过将冷却水循环通过第二冷却剂通道24来冷却门支撑件20，从而当从排渣口1a排出炉渣时，防止门支撑件20受到炉渣的高温作用而变形。
此外，流过第一冷却剂通道23的冷却水冷却台阶部22的上表面，从而使通过形成在台阶部22的上表面和门10的下端之间的间隙泄漏的炉渣冷却并且凝固。
门10在其与门支撑件20重叠的部分中具有冷却剂通道11。
冷却水循环流过冷却剂通道11，以便冷却门10的下端，从而使通过形成在台阶部22的上表面和门10的下端之间的间隙泄漏的炉渣冷却并且凝固。
在氧化精炼时的渗碳过程中，在炼钢期间形成在电炉1中的钢水的表面上的炉渣的体积膨胀。体积膨胀的炉渣被引入排渣口1a。
在氧化精炼处理的过程中，通过体积膨胀而形成的初渣包含大量的有价值金属氧化物，例如氧化亚铁(FeO)，并且初渣的特点是流动性非常高。
在形成初渣时，门10关闭排渣口1a，以便防止排出体积膨胀的初渣。
然而，由于初渣的流动性非常高，所以初渣甚至能通过排渣口1a和门10周围的微小间隙泄漏出来。
在本发明中，门10构造成使得门10的下端与门支撑件20的对应表面部分地重叠。
此外，门10构造成使门10的下端与台阶部22的上表面重叠，从而进一步防止炉渣泄漏。
此外，门10的下端安置并支撑在台阶部22的上表面上，从而使门10和台阶部22之间的间隙最小。
如上所述，初渣的流动性非常高，足以使初渣甚至通过门10和门支撑件20之间的微小间隙也能泄漏出来。
在本发明中，门10和门支撑件20之间的间隙中的初渣被循环流过冷却剂通道11和第一冷却剂通道23的冷却水冷却并且凝固。
因此，门10和门支撑件20之间的间隙被凝固的炉渣完全密封，从而可靠地防止初渣通过该间隙从电炉1泄漏出来。
同时，通过门操作装置30操作门10，以便打开或关闭电炉1的排渣口1a。
如图3所示，在优选实施例中，门操作装置30可包括门升降装置31，门升降装置31向上或向下移动门10，以便打开或关闭排渣口1a。
可选地，门操作装置30可包括转门装置，转门装置使门10转动，以便打开或关闭电炉1的排渣口1a，该方案未在图中示出。
作为另一可选方案，门操作装置30可包括滑门装置，滑门装置使门10水平滑动，以便打开或关闭电炉1的排渣口1a。因此，容易看出，门操作装置30的实施例可具有多种变型。
在实施例中，门升降装置31包括连接到门10的上端的液压缸或气压缸。
具体而言，液压缸或气压缸的活塞杆连接到门10的上端。
通过控制液压缸内施加的液压来致动活塞杆，从而使门10向上或向下移动。
当通过液压缸使门10向上或向下移动时，打开或关闭排渣口1a。
优选地，本发明还包括导轨40，当门10移动以便打开或关闭排渣门1a时，导轨40引导门10。
如图4所示，导轨40直立地布置在门10的相反两侧。在每个导轨40中沿导轨纵向形成引导槽40b，分别设置在门10的相反两侧边缘上的引导突起部40a插入对应的引导槽40b中。
此外，在优选实施例中，在导轨40中沿与门10移动的方向相同的方向形成引导槽40b。插入对应的引导槽40b中的引导突起部40a设置在门10的相反两侧边缘上。
此外，每个引导突起部40a均包括引导槽遮盖突起部40c，引导槽遮盖突起部40c从门10向下延伸预定的长度并且插入导轨40的对应的引导槽40b中。
引导突起部40a的引导槽遮盖突起部40c在对应的引导槽40b内移动，以便当排渣口1a打开时遮盖与排渣口1a连通的引导槽40b。
换句话说，引导槽遮盖突起部40c遮盖对应的引导槽40b的因打开排渣口1a而曝露出的部分，这防止了炉渣填充引导槽40b。
同时，该实施例可变型如下：引导槽40形成在门10的相反两侧边缘上，插入对应的引导槽40b中的引导突起部40a设置在直立布置在门10的相反两侧的导轨40上。
此外，可将这种门引导结构变型成沿门10移动的方向(即操作门10以便打开或关闭排渣口1a的方向)设置的任何结构，只要该结构能正确地引导门10的运动即可。
优选地，在每个导轨40中设置冷却剂通道41。
冷却水循环流过冷却剂通道41，以便冷却导轨40。
导轨40被在冷却剂通道41中循环的冷却水冷却，从而防止导轨40受到通过排渣口1a从电炉1排出的炉渣的高温作用而变形。
此外，冷却剂通道41起到使在通过排渣口1a排出炉渣时附着到导轨40上的炉渣凝固的作用，从而容易从导轨40上去除附着的炉渣。
同时，优选地，本发明还包括凝固炉渣分离单元50，凝固炉渣分离单元50使凝固炉渣与门支撑件20的上表面分离。
因炉渣凝固在门支撑件20的上表面上而形成的凝固炉渣产生下述问题：当关闭已经打开的门10时，在门10和门支撑件20之间形成间隙。因此，在已经打开门10之后，应当去除这种凝固炉渣。
凝固炉渣在凝固后附着到门支撑件20的上表面上，即附着到台阶部的上表面和门支撑件20的侧表面上。因此，工人难以去除贱金属。
操作凝固炉渣分离单元50，以便使凝固炉渣与门支撑件20的上表面分离，从而使工人容易去除凝固的贱金属。
在一个实施例中，凝固炉渣分离单元50可包括连接到门支撑件20并且振动门支撑件20的门支撑件振动电动机51。
门支撑件振动电动机51使门支撑件20振动，以便从门支撑件20上去除位于门支撑件20的上表面上的凝固炉渣。
在另一实施例中，如图5所示，凝固炉渣分离单元50包括多个凝固炉渣去除突起部52和突起部驱动装置53，凝固炉渣去除突起部52贯通台阶部22，以便能上下移动，从而从台阶部22的上表面伸出和缩入台阶部22的上表面，突起部驱动装置53使凝固炉渣去除突起部52上下移动。
例如，突起部驱动装置53可包括液压缸。除此之外，突起部驱动装置53的结构可进行各种变型，只要突起部驱动装置53能使凝固炉渣去除突起部52上下移动即可。
通过操作突起部驱动装置53(即液压缸)，使凝固炉渣去除突起部52从门支撑件20的台阶部22的上表面向上伸出，从而使凝固炉渣与台阶部22的上表面分离。
在另一实施例中，如图6和图7所示，门支撑件20可包括支撑件基部21和台阶部22，门10的下端与支撑件基部21部分地重叠，台阶部22设置在支撑件基部21的侧表面上，以便能上下移动并且支撑门10的下端。
此外，在该实施例中，凝固炉渣分离单元50可包括使台阶部22上下移动的台阶部驱动装置54。
台阶部驱动装置54上下移动台阶部22，同时台阶部22与支撑件基部的侧表面紧密接触，从而借助台阶部22上下移动时产生的冲击将已经附着到台阶部22的上表面上的凝固炉渣和已经附着到支撑件基部21的侧表面上的凝固炉渣分别从台阶部22的上表面和支撑件基部21的侧表面上去除。
在该实施例中，尽管示出的台阶部驱动装置54包括液压缸，但是能使台阶部22上下移动的任何装置均可作为台阶部驱动装置54。
优选地，台阶部驱动装置54可使台阶部22向上移动到等于或高于支撑件基部21的上表面的高度。
其原因在于，这将有助于去除位于门10和门支撑件20之间的凝固炉渣。
此外，凝固炉渣分离单元50还包括操作控制器55，操作控制器55连接到门操作装置30和台阶部驱动装置54，从而当打开或关闭排渣口1a时，在操作控制器55的控制下，使台阶部22自动向上或向下移动。
操作控制器55可以如下方式操作：当使门10升高时，使台阶部22向上移动；当使门10下降时，使台阶部22向下移动。
优选地，操作控制器55这样操作：当打开排渣口1a时，使台阶部22与支撑件基部21平齐。
其原因在于，这使工人易于在炉渣凝固时进行去除凝固炉渣的作业，并且防止炉渣因当打开排渣口1a时门10和台阶部22之间的空间增大而不期望地向外流出。
如图7所示，优选地，可使台阶部22移动到比支撑件基部21的上表面高的高度，从而有助于去除凝固炉渣(凝固的炉渣)。
在这种情况下，工人可易于使用工具去除与门支撑件20的上表面分离的凝固炉渣。
同时，优选地，本发明还包括去除已经附着到导轨40上的凝固炉渣的凝固炉渣分离单元60。
当通过排渣口1a从电炉1排出炉渣时，附着到导轨40上的炉渣凝固，从而阻碍门10的上下移动。在严重的情况下，凝固炉渣可使门10不能上下移动。因此，在再次关闭排渣口1a之前，应当去除凝固炉渣。
当炉渣凝固而形成凝固炉渣时，由于凝固炉渣还紧密地附着到导轨40上，因此工人难以从导轨40上去除凝固炉渣。
在本发明中，凝固炉渣分离单元60使凝固炉渣与导轨40分离，从而使工人易于从导轨40去除凝固炉渣。
凝固炉渣分离单元60可包括连接到导轨40上并且使导轨40振动的导轨振动电动机61。
换句话说，导轨振动电动机61使导轨40振动，从而使凝固在导轨40的表面上的炉渣(即形成在导轨40上的凝固炉渣)与导轨40分离。
在另一实施例中，如图8所示，凝固炉渣分离单元60可包括多个凝固炉渣去除销62和销驱动装置63，凝固炉渣去除销62布置成贯通导轨40并且可以移动，销驱动装置63使凝固炉渣去除销62移动，从而使凝固炉渣去除销62从引导门10的导轨40的引导面突出。
例如，可使用液压缸作为销驱动装置63。除此之外，销驱动装置63可包括任何其它结构，只要这些结构能使凝固炉渣去除销62沿横向移动即可。
在该实施例中，通过操作销驱动装置63(即液压缸)，使凝固炉渣去除销62从导轨40的引导面伸出；换句话说，从导轨40的连接到门10以便引导门10的运动的表面伸出。因此，可从导轨40的引导面上去除凝固在导轨40的引导面上的凝固炉渣。
如上所述，本发明防止炉渣通过门支撑件20和打开或关闭排渣口1a的门10之间的间隙从电炉1泄漏出来。此外，可容易地去除在门10和门支撑件20之间形成的凝固炉渣(即贱金属)，从而在门10关闭时，可以可靠地保持排渣口1a的密封状态。
虽然为了展示目的已经对本发明的优选实施例进行了说明，但是本领域的普通技术人员应当理解，在不偏离由随附的权利要求限定的本发明的范围和精神的前提下，可对本发明进行各种修改、添加和替换。

Claims (14)

1.一种用于电炉的排渣门装置，包括：
门，其打开和关闭所述电炉的排渣口；
门支撑件，其布置成使所述门的下端的一部分与所述门支撑件重叠；以及
门操作装置，其操作所述门，以便打开或关闭所述排渣口，
其中，台阶部从所述门支撑件突出，从而使所述门的下端与所述台阶部重叠。
2.根据权利要求1所述的排渣门装置，其中，在所述台阶部中设置有第一冷却剂通道，以便冷却所述台阶部的上表面。
3.根据权利要求1所述的排渣门装置，其中，在所述门支撑件中设置有第二冷却剂通道。
4.根据权利要求1所述的排渣门装置，其中，在所述门的下端的与所述门支撑件重叠的部分中设置有冷却剂通道。
5.根据权利要求1所述的排渣门装置，还包括：
导轨，当所述门打开或关闭所述排渣口时，所述导轨引导所述门的移动，
其中，在各个所述导轨中形成有引导槽，所述引导槽均沿所述门移动的方向延伸，在所述门的相反两侧边缘上分别设置有引导突起部，所述引导突起部插入对应的所述引导槽中，
每个所述引导突起部均具有引导槽遮盖突起部，所述引导槽遮盖突起部从所述门向下延伸并插入对应的所述引导槽中。
6.根据权利要求1所述的排渣门装置，还包括：
导轨，当所述门打开或关闭所述排渣口时，所述导轨引导所述门的移动，
其中，在每个所述导轨中均设置有冷却剂通道。
7.根据权利要求1所述的排渣门装置，还包括：
导轨，当所述门打开或关闭所述排渣口时，所述导轨引导所述门的移动；以及
凝固炉渣分离单元，其分离附着到每个所述导轨上的凝固炉渣。
8.根据权利要求7所述的排渣门装置，其中，所述凝固炉渣分离单元包括：
导轨振动电动机，其连接到所述导轨，以便振动所述导轨。
9.根据权利要求7所述的排渣门装置，其中，所述凝固炉渣分离单元包括：
多个凝固炉渣分离销，其布置为贯通所述导轨并且能够移动；以及
销驱动装置，其使所述凝固炉渣分离销移动，从而使所述凝固炉渣分离销从所述导轨的引导面突出。
10.根据权利要求1所述的排渣门装置，还包括：
凝固炉渣分离单元，其使凝固炉渣与所述门支撑件的上表面分离。
11.根据权利要求10所述的排渣门装置，其中，所述凝固炉渣分离单元包括：
支撑件振动电动机，其连接到所述门支撑件，以便振动所述门支撑件。
12.根据权利要求10所述的排渣门装置，其中，所述凝固炉渣分离单元包括：
多个凝固炉渣去除突起部，其布置为贯通所述台阶部并且能够向上或向下移动，从而使所述凝固炉渣去除突起部从所述台阶部的上表面伸出和缩入所述台阶部的上表面；以及
突起部驱动装置，其使所述凝固炉渣去除突起部向上或向下移动。
13.根据权利要求10所述的排渣门装置，其中，所述门支撑件包括：支撑件基部，其与所述门的下端的所述一部分重叠；以及台阶部，其设置在所述支撑件基部的侧表面上，以便能够向上或向下移动，所述台阶部支撑所述门的下端的下表面，并且
所述凝固炉渣分离单元包括：台阶部驱动装置，其使所述台阶部向上或向下移动。
14.根据权利要求13所述的排渣门装置，其中，所述凝固炉渣分离单元还包括：操作控制器，其连接到所述门操作装置和所述台阶部驱动装置，从而当打开或关闭所述排渣口时，在所述操作控制器的控制下，所述台阶部自动地向上或向下移动，并且
所述操作控制器以下述方式操作：当所述门向上移动时，使所述台阶部向上移动；当所述门向下移动时，使所述台阶部向下移动。
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