CN103052720A - 用于开铁口机的钻杆的保持设备以及用于移除钻杆的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于开铁口机（10）的钻杆（15）的保持设备（27）以及一种从开铁口机中的钻杆容纳部（17）中移除钻杆的方法，其中开铁口机具有托架（14），所述托架具有可移动地设置在其上的钻孔和冲击机构（16），其中钻孔和冲击机构具有用于连接钻杆的钻杆容纳部，其中保持设备的夹持装置（21）设置在托架上，其中夹持装置用于相对于钻杆容纳部固持钻杆，并且其中借助于夹持装置能够将钻杆牢固地固定在托架上。

Description

用于开铁口机的钻杆的保持设备以及用于移除钻杆的方法

技术领域

本发明涉及一种具有权利要求1的特征的用于开铁口机的钻杆的保持设备以及一种具有权利要求15的特征的用于从开铁口机的钻杆容纳部中移除钻杆的方法。

背景技术

开铁口机从现有技术中充分已知并且基本上用于通过对高炉的高炉壁钻孔来打开熔化物通道。已知的开铁口机基本上由具有设置在其上的钻孔和冲击机构的托架形成。钻孔和冲击机构具有用于连接几米长钻杆的钻杆容纳部。托架构成为是滑动托架类型的并且例如可转动或者可枢转地安置，使得所述托架能够在高炉的出铁口上游移动到设置成用于钻孔的位置中。为了钻孔通常也借助于紧固装置将托架的前端部牢固地固定在高炉上。因此，在钻孔过程中能够经由钻杆施加相对大的进给力。在钻孔过程期间，钻孔和冲击机构引起钻杆的转动连同电锤类型的往复的冲击脉冲。钻杆的进给通过钻孔和冲击机构沿托架纵向方向的进给运动来进行，使得钻杆总是能够更深地钻入到高炉的壁中。因为钻杆能够是几米长的，所以必要的是，将钻杆松动地固持在托架的前端部上。为此，从现有技术中已知不同的装置，所述装置构成为，使得能够容易地更换钻杆，以及钻杆在任何情况下都被不受阻碍地确保钻杆的转动和进给地引导。

因为钻孔和冲击机构经由钻杆容纳部在钻孔过程中将相对大的力施加到钻杆上，所以所述钻孔和冲击机构通常能够在钻孔过程期间造成钻杆后端部在钻杆容纳部中的塑性变形。塑性变形尤其能够由冲击机构引起，所述冲击机构经由钻杆容纳部将冲击脉冲施加到钻杆的后端部上。这能够导致，在打开出铁口之后，通常必要的更换钻杆变得更加困难。钻杆可能由于钻杆的后端部在钻杆容纳部中的塑性变形而夹在钻杆容纳部中，使得所述钻杆不能够毫无问题地从钻杆容纳部中容易地移除。因此在该情况下，在提高的时间耗费的情况下操作员才可仅借助附加的工具更换钻杆或者从钻杆容纳部中移除所述钻杆。

发明内容

因此，本发明基于下述目的，提出一种用于开铁口机的钻杆的保持设备以及一种用于从开铁口机的钻杆容纳部中移除钻杆的方法，所述保持设备或者方法实现简单地将钻杆从钻杆容纳部中移除。

所述目的通过具有权利要求1的特征的保持设备和具有权利要求15的特征的方法来实现。

本发明涉及一种用于开铁口机的钻杆的保持设备，其中开铁口机具有托架，所述托架具有可移动地设置在其上的钻孔和冲击机构，其中钻孔和冲击机构具有用于连接钻杆的钻杆容纳部，其中保持设备的夹持装置设置在托架上，其中夹持装置用于相对于钻杆容纳部固持钻杆，并且其中借助于夹持装置能够将钻杆牢固地固定在托架上。

因此，借助于夹持装置可以将钻杆相对于托架抗扭地固定在所述托架上，或者说固定成使得钻杆的进给运动不再可行。因此可能的是，可在托架上移动的钻孔和冲击机构沿相反于进给运动的方向移动或者以机械驱动的方式移动，使得从钻杆容纳部中抽出钻杆。因此，对于应将钻杆夹在钻杆容纳部中的情况而言，不需要额外的工具或者人员，因为通过夹持装置提供或者构成用于夹住或者夹紧钻杆的工具。相对于将钻杆从钻杆容纳部中手动地移除，也能够借助于可移动的钻孔和冲击机构提供或者构成尤其高的拉力，所述拉力使将本身强烈变形的钻杆端部从钻杆容纳部中抽出变容易，而没有显著地提高钻杆更换的时间耗费。

关于相对于托架固定钻杆，原则上将钻杆固定在托架的哪个部位上是不重要的。因此例如也能够考虑，将钻杆在紧邻于钻杆容纳部处固定在托架上。

尤其有利的是夹持装置设置在托架的朝向出铁口的并且与钻孔和冲击机构相对置的端部上。因此，夹持装置能够构成为，使得所述夹持装置也用于引导钻杆。因此，能够在对高炉壁钻孔时避免钻杆的可能的非圆的或者离心的运转。

夹持装置例如能够具有夹元件，所述夹元件能够力配合地和/或形状配合地固定钻杆。因此，夹元件能够构成为，使得所述夹元件借助于摩擦配合来夹紧钻杆。为此，夹元件的设置成用于贴靠钻杆的表面例如能够设有齿部。但是夹元件也能够具有尖形的或者楔形的凸起，所述凸起能够形状配合地伸入到钻杆的表面中。

此外有利的是，夹持装置具有卡爪，所述卡爪围住钻杆，使得钻杆被卡爪引导。因此，卡爪能够用作为用于钻杆的引导部，而不是借助于卡爪来实现钻杆的固定。也能够如下地实现卡爪，使得所述卡爪除包围钻杆之外还能够使钻杆枢转，从而从卡爪中释放钻杆并且能够容易地更换钻杆。

至此有利的是，夹元件分别设置在卡爪上并且牢固地与所述卡爪连接。根据卡爪相对于钻杆的位置，夹元件能够牢固地贴靠在所述钻杆上进而固定钻杆，或者与钻杆分隔开，使得在卡爪之间引导钻杆。因此，夹元件的功能能够简单地经由卡爪相对于钻杆的间距来调节。

此外，保持设备能够具有驱动单元，所述驱动单元能够引起将夹持装置枢转到打开位置、关闭位置和夹紧位置中。在打开位置中，卡爪例如能够相互间隔远至，使得没有在卡爪之间引导钻杆并且能够容易地取出钻杆。在关闭位置中，卡爪能够将钻杆包围至，使得在卡爪之间引导钻杆，并且在夹紧位置中，卡爪能够接近钻杆至使得能够将钻杆固定在卡爪之间或者固定在紧固于卡爪上的夹元件之间。驱动单元能够实现使夹持装置简单地、机械地并且必要时自动地转换到所述位置中。

驱动单元能够由杠杆传动机构、驱动轴和操作缸形成，其中操作缸与驱动轴耦联，使得驱动轴能够借助于操作缸转动，并且其中驱动轴与杠杆传动机构耦联成，使得杠杆传动机构能够借助于驱动轴引起夹持装置的枢转。操作缸能够是液压缸，所述液压缸将驱动轴转动或者枢转特定的转动角度。驱动轴的所述转动能够再传递到杠杆传动机构上，使得杠杆传动机构起到操作夹持装置的作用。因此，打开位置、关闭位置或者夹紧位置能够通过驱动轴的不同的转动角度位置来调节。驱动轴的应用也实现夹持装置和操作缸的空间分离，因为要保护操作缸免于温度作用并且尽可能地远离高炉壁。

为了将夹持装置匹配于不同的钻杆直径或者也为了在夹持装置的关闭位置或者夹紧位置之间进行转换，保持设备能够具有调节装置，借助于所述调节装置能够调节关闭位置或者夹紧位置。

因此，在驱动单元和调节装置之间能够构造有用于限制驱动轴转动的止挡。因此，驱动轴借助于操作缸仅能够转动至特定的转动角度，直到达到夹持装置的关闭位置或者夹紧位置。止挡例如也能够包括实现止挡的精确校准的螺丝。

当操作缸经由曲柄与驱动轴连接时可以简单地进行驱动轴的转动。曲柄例如能够刚性地紧固在驱动轴的端部上，其中操作缸接合在曲柄的端部上并且所述操作缸能够围绕驱动轴枢转。

在该情况下，止挡能尤其简单地构成在曲柄和调节装置之间。因此，止挡能够简单地限制曲柄的枢转运动，进而简单地限制驱动轴的转动角度。

为了能够尽可能简单地改变或者调节止挡，调节装置能够具有用于形成止挡的止挡元件，其中止挡元件能够具有用于构成关闭位置的关闭止挡和用于构成夹紧位置的夹紧止挡，其中止挡元件能在关闭位置和夹紧位置之间运动，使得可选地由关闭止挡或者夹紧止挡来形成止挡。因此，止挡元件能够形成两种止挡，其中根据夹持装置的期望的位置分别使用止挡元件的相匹配的止挡。止挡元件例如能够构成为棒，所述棒能够构造有关闭止挡和夹紧止挡并且能够沿着所述棒的纵轴线移动，使得将关闭止挡或者夹紧止挡用作为止挡。因此，如此构成的止挡能够限制或者调整驱动轴的转动角度，并且实现通过简单地移动止挡元件来在夹持装置的关闭位置和夹紧位置之间进行选择。通过放弃将所述止挡物理地构造在调节装置上，也能够构成关闭止挡或者夹紧止挡。那么，所涉及的止挡能够通过操作缸的最大行程来构成。

在另一实施形式中，调节装置能够具有弹簧，借助于所述弹簧能够将止挡元件移动到关闭位置中。因此能够确保，当没有借助于调节装置选择特定的位置时，关闭止挡总是形成止挡并且夹持装置位于关闭位置中。弹簧能够构成为拉伸弹簧或者压缩弹簧，所述拉伸弹簧或者压缩弹簧引起调节装置的移动或者与此相关的运动。

因此调节装置具有锁定单元是有利的，借助于所述锁定单元能够将止挡元件锁定在关闭位置或者夹紧位置中。借助于锁定单元能够确保止挡元件可靠地保持在其预设的位置中。锁定单元例如能够由杠杆元件形成，所述杠杆元件锁止在止挡元件的相应的、期望的位置中，或者枢转到使得锁定单元形状配合地固定止挡元件并且避免所述止挡元件的不期望的移动。

在根据本发明的用于从开铁口机的钻杆容纳部中移除钻杆的方法中，开铁口机具有托架，所述托架具有设置在其上的钻孔和冲击机构，其中钻孔和冲击机构具有用于连接钻杆的钻杆容纳部，其中夹持装置设置在托架上，其中夹持装置相对于钻杆容纳部固持钻杆，其中借助于夹持装置将钻杆牢固地固定在托架上，并且其中钻杆容纳部能够相对于夹持装置移动，使得从钻杆容纳部中移除钻杆。

关于根据本发明的方法的优点参考根据本发明的设备的之前的描述。该方法的其他有利的实施形式从引用设备权利要求1的从属权利要求的特征描述中得出。

附图说明

下面，在参考附图的情况下详细阐明本发明。

其示出：

图1示出具有保持设备的开铁口机的侧视图；

图2a-2c示出在不同位置中的夹持装置的前视图；

图3a-3c示出图2a至2c中的夹持装置的相应扩大的断面；

图4示出具有调节装置的开铁口机的剖面图；

图5示出图1中的具有调节装置的开铁口机的局部视图；

图6示出图5中的调节装置的纵截面图；

图7示出图5中的调节装置的另一纵截面图；

图8示出图5中的调节装置的放大的侧视图；

图9示出调节装置的另一实施形式的侧视图。

具体实施方式

图1示出在局部示出的高炉壁11上的开铁口机10的侧视图。开铁口机10具有支脚12以及定位设备13，所述定位设备用于移动并且定位设置在其上的托架14，所述托架具有钻杆15和钻孔和冲击机构16。钻杆15插入到钻孔和冲击机构16的钻杆容纳部17中，并且能够通过钻孔和冲击机构的纵向移动沿着托架14朝着高炉壁11的方向往复移动。此外，在托架14的前端部18上设置有紧固装置19，所述紧固装置将托架14牢固地固定在高炉壁11上的保持件20上。因此，尤其能够执行精确的出铁口钻孔。此外，在前端部18上设置有具有杠杆传动机构22的夹持装置21，其中杠杆传动机构22经由驱动轴23与在保护覆盖件24之下的在此不可见的操作缸连接。此外，在驱动轴23的后端部26上设置有调节装置25。调节装置25连同夹持装置21以及杠杆传动机构22、驱动轴23和操作缸一起构成用于钻杆15的保持设备27。对于不能够容易地从钻杆容纳部17中移除钻杆15的情况而言，尤其当所述钻杆由于塑性变形而夹在钻杆容纳部17中时，钻杆15借助于夹持装置21夹在钻杆15的前端部28上，进而相对于托架14牢固地固定。钻孔和冲击装置16现在沿朝向托架14的后端部29的方向移动或者移回，使得钻杆15通过所述相对移动从钻杆容纳部17中抽出。因此，为了从高炉壁11中的在此没有示出的钻孔中抽出钻杆15，能够总归必要地应用钻孔和冲击机构16的朝着托架14的后端部29的方向的机械运动，以便从钻杆容纳部17中卸除钻杆15。因此，为此既不必使用附加的工具也不必中断通常常见的工作过程。

图2a至2c或者图3a至3c示出夹持装置21的多个视图，所述夹持装置基本上由卡爪30和夹元件31形成。卡爪30以能够围绕轴33关于夹持装置21的对称轴线32枢转的方式设置。在所述视图中没有示出的杠杆传动机构23经由接头34与卡爪30连接。钻杆15容纳在夹持装置21的在卡爪30之间的在此分别示出的位置中，使得所述钻杆不能够脱落。此外，为了完全地更换钻杆15，卡爪30能够分别围绕轴33枢转，使得释放钻杆15。图2a或者3a示出夹持装置21的夹紧位置，图2b或3b示出中间位置，并且图2c或者3c示出夹持装置21的关闭位置。相应地，分别减小或者扩大卡爪间距。如从图3a中可见，夹元件31的楔形的夹紧钳口35伸入到钻杆15的表面36中，使得借助于夹持装置21实现力配合地或者形状配合地固定钻杆15。根据图3c中所示，卡爪30能够稍微远离彼此地移动，使得扩大卡爪间距并且在夹紧钳口35和钻杆15之间形成间隙37。因此，钻杆15能够为了钻孔过程而在夹持装置21中旋转并且沿轴向方向移动。夹持装置21在所述位置中满足引导功能。如果两个夹元件31出现磨损，那么能够借助于螺丝38容易地从卡爪30中拆除并且更换所述夹元件。

图4至8的总览示出调节装置25的详细视图。位于保护覆盖件24之下的操作缸39经由接头40与曲柄41连接，所述曲柄又牢固地与驱动轴23连接。因此，如从图4中可见，操作缸39的移动实现驱动轴23转动转动角度α。在曲柄41上还安装有调整螺丝42，所述调整螺丝连同调节装置25的止挡元件43一起构成止挡或者说关闭止挡47。止挡元件43构成为具有正方形横截面的棒45并且可纵向移动地安置在相一致地构成的引导型材46中。在与调整螺丝42相对置的棒45上构造有用于贴靠调整螺丝42的关闭止挡47或者在此不可见的夹紧止挡。此外，弹簧49紧固在棒45的前端部50上，使得将棒45拉入到止挡元件43的图6和7中示出的关闭位置中。在棒45的后端部51上，在棒45上的轴53之上还设置有杠杆52，或者杠杆52与所述轴可转动地连接。因此，轴53插入到棒45中的中央孔54中并且借助于活结螺丝55固定。活结螺丝55在此同样用于紧固弹簧49。通过将杠杆移动到止挡元件43的在此在图6和7中用虚线示出的夹紧位置中，棒45克服弹簧49的弹力朝着后端部51的方向在引导型材46中移动，使得构成夹紧止挡。调节装置45还具有操控面板56，操作员能够从操控面板中得知杠杆52的相应位置或者夹持装置21的关闭位置或夹紧位置。杠杆52还能够围绕棒45的纵轴线57枢转，使得杠杆52能够锁定在相应的位置或者部位中。

图9示出调节装置58的另一实施形式，所述调节装置与之前描述的调节装置的不同之处在于具有带有操纵板60的杠杆59。在操纵板60中构成两个槽61，并且杠杆59能够分别通过围绕纵轴线57枢转来置入到槽61中，使得能够借助于杠杆59和操纵板60来形状配合地固定棒45的相应的位置。

Claims (15)

1.用于开铁口机（10）的钻杆（15）的保持设备（27），其中所述开铁口机具有托架（11），所述托架具有可移动地设置在其上的钻孔和冲击机构（16），其中所述钻孔和冲击机构具有用于连接所述钻杆的钻杆容纳部（17），其中所述保持设备的夹持装置（21）设置在所述托架上，其中所述夹持装置用于相对于所述钻杆容纳部固持所述钻杆，并且其中借助于所述夹持装置能够将所述钻杆牢固地固定在所述托架上。

2.根据权利要求1所述的保持设备，其特征在于，所述夹持装置（21）设置在所述托架（14）的朝向出铁口的并且与所述钻孔和冲击机构（16）相对置的端部（18）上。

3.根据权利要求1或2所述的保持设备，其特征在于，所述夹持装置（21）具有夹元件（31），所述夹元件能够力配合地和/或形状配合地固定所述钻杆（15）。

4.根据权利要求3所述的保持设备，其特征在于，所述夹持装置（21）具有卡爪（30），所述卡爪能够围绕所述钻杆（15），使得所述钻杆被所述卡爪引导。

5.根据权利要求4所述的保持设备，其特征在于，所述夹元件（31）分别设置在所述卡爪（30）上并且与所述卡爪牢固地连接。

6.根据上述权利要求之一所述的保持设备，其特征在于，所述保持设备（27）具有驱动单元，所述驱动单元能够引起将所述夹持装置（21）枢转到打开位置、关闭位置或者夹紧位置中。

7.根据权利要求6所述的保持设备，其特征在于，所述驱动单元由杠杆传动机构（22）、驱动轴（23）和操作缸（39）形成，其中所述操作缸与所述驱动轴耦联，使得所述驱动轴能够借助于操作缸转动，并且其中所述驱动轴与所述杠杆传动机构耦联，使得所述杠杆传动机构能够借助于所述驱动轴引起所述夹持装置（21）的枢转。

8.根据权利要求6或7所述的保持设备，其特征在于，所述保持设备（27）具有调节装置（25，58），借助于所述调节装置能调节所述夹持装置（21）的关闭位置或者夹紧位置。

9.根据权利要求8所述的保持设备，其特征在于，在所述驱动单元和所述调节装置（25，58）之间构造有用于限制所述驱动轴（23）的转动的止挡（47）。

10.根据权利要求8或9所述的保持设备，其特征在于，所述操作缸（39）经由曲柄（41）与所述驱动轴（23）连接。

11.根据权利要求10所述的保持设备，其特征在于，所述止挡（47）构成在所述曲柄（41）和所述调节装置（25，58）之间。

12.根据权利要求9至11之一所述的保持设备，其特征在于，所述调节装置（25，58）具有用于形成止挡的止挡元件（43），其中所述止挡元件具有用于形成所述关闭位置的关闭止挡（47）和用于形成所述夹紧位置的夹紧止挡，其中所述止挡元件能够在关闭位置和夹紧位置之间移动，使得可选地由所述关闭止挡或者所述夹紧止挡形成止挡。

13.根据权利要求12所述的保持设备，其特征在于，所述调节装置（25，58）具有弹簧（49），借助于所述弹簧能够将所述止挡元件（43）移动到所述关闭位置中。

14.根据权利要求12或13所述的保持设备，其特征在于，所调节装置（25，58）具有锁定单元，借助于所述锁定单元能够将所述止挡元件（43）锁定在所述关闭位置和夹紧位置中。

15.用于从开铁口机（10）的钻杆容纳部（17）中移除钻杆（15）的方法，其中所述开铁口机具有托架（14），所述托架具有设置在其上的钻孔和冲击机构（16），其中所述钻孔和冲击机构具有用于连接所述钻杆的钻杆容纳部，其中夹持装置（21）设置在所述托架上，其中所述夹持装置相对于所述钻杆容纳部固持所述钻杆，其中借助于所述夹持装置将所述钻杆牢固地固定在所述托架上，并且其中所述钻杆容纳部能够相对于所述夹持装置移动，使得从所述钻杆容纳部中移除所述钻杆。

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