CN103937513A - 捣固炼焦焦炉电磁式捣固机 - Google Patents

Abstract

捣固炼焦焦炉电磁式捣固机，包括钢结构，与钢结构相配有竖直的锤杆，在锤杆的下方装有锤头，锤杆连接有驱动机构，所述的驱动机构为直线电机。直线电机对称分布在锤杆的两侧，每侧至少一组。每组直线电机的定子部分均安装在上滑道和下滑道之间，上滑道和下滑道与钢结构固定连接，靠近锤杆一侧直线电机的定子部分外壳上安装有滚轮，滚轮与锤杆的侧面相配合，直线电机的定子部分外壳的另一侧与钢结构之间设有拉簧，直线电机的动子部分为板状结构并固定连接在锤杆的侧面。直线电机工作时定子与动子之间的气隙为1.5-2.5mm。结构简单，动作灵活可靠，维修率低，提高了工作效率。

Description

捣固炼焦焦炉电磁式捣固机

技术领域

本发明涉及一种捣固机，特别是一种捣固炼焦焦炉电磁式捣固机。

背景技术

现有焦炉捣固机捣固锤提锤动作均为机械传动式，主要分为偏心轮式和弹性轮式两种。这两种方式都是将电动机的动力，经减速机传动到偏心轮或弹性轮使其旋转，通过固定在工字钢式捣固锤两面的摩擦片和旋转轮子的相互夹紧摩擦作用，将捣固锤提到固定高度（该高度由旋转轮的直径所决定，出厂后不可调整）后自由落体落下，实现将煤饼捣固夯实的作用（捣固速度由电机转速和减速机速比决定，出厂后不可调整），锤头作用到煤饼上的动能为mgh。由于焦炉容量的不同，捣固机可以有三锤到多锤等多种形式，其中三锤构成一个基本单元，每个锤提锤动作各相差120度。现有的捣固机结构复杂，设备故障率高，维护工作量大，备品备件储备量大，费用高，使焦化厂无法做到焦炉24小时连续不间断生产。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、不易出现故障、维修量小、连续作业能力强、运行成本低的捣固炼焦焦炉电磁式捣固机，克服现有技术的不足。

本发明的捣固炼焦焦炉电磁式捣固机，包括钢结构，与钢结构相配有竖直的锤杆，在锤杆的下方装有锤头，锤杆连接有驱动机构，所述的驱动机构为直线电机。

所述的直线电机对称分布在锤杆的两侧，每侧至少一组。

所述的每组直线电机的定子部分均安装在上滑道和下滑道之间，上滑道和下滑道与钢结构固定连接，靠近锤杆一侧直线电机的定子部分外壳上安装有滚轮，滚轮与锤杆的侧面相配合，直线电机的定子部分外壳的另一侧与钢结构之间设有拉簧， 直线电机的动子部分为板状结构并固定连接在锤杆的侧面。

所述的直线电机工作时定子与动子之间的气隙为1.5-2.5mm。

本发明的捣固炼焦焦炉电磁式捣固机，整体结构简单，部件少，不易损坏，维修率低，连续作业能力强，降低了运行成本，可将捣固锤在0.5秒内提升到近1米高度，提升速度快于现有技术的弹性轮（偏心轮）式，多锤构成的整机捣固速度可通过电控系统进行调整，通过采用长距离拉绳式位移传感器和提锤时间经PLC的双重逻辑控制，可以调整捣固锤的提锤高度，提锤越高，捣固出的煤饼密度就越大（即煤饼越硬），装煤车在装煤操作时煤饼就不易倒塌，即可减轻装煤工人的劳动强度，提高生产效率，同时炼出的焦炭块形就越大，质量好。

附图说明

图1是本发明具体实施方式的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示：3为钢结构，采用型钢焊接制作。与钢结构3相配有竖直的锤杆2，在锤杆2的下方装有锤头1，锤头1连接有驱动机构。驱动机构是与控制装置相接的直线电机。直线电机对称分布在锤杆2的两侧，每侧至少一组，本实施例每侧安装五组且上下排列。

每组直线电机的定子部分9均配合安装在上滑道10和下滑道5之间，相对于上滑道10和下滑道5可在水平方向上移动。上滑道10和下滑道5与钢结构3以焊接方式固定连接。

靠近锤杆2一侧直线电机的定子部分9外壳上通过转轴安装有滚轮11，每组直线电机配有四个滚轮11，滚轮11与锤杆2的侧面相配合，即锤杆2上下移动时可通过滚轮11导向。直线电机的定子部分9外壳的另一侧与钢结构3之间设有拉簧6。直线电机工作时，在电磁的作用下靠向锤杆2一侧，使滚轮11与锤杆2相接触，断电时，在拉簧6的作用下滚轮11离开锤杆2，即直线电机相对于上滑道10和下滑道5在水平方向上移动。直线电机的动子部分4为铝质或铜质的板状结构并固通过沉头螺钉或铆钉固定连接在锤杆2的侧面，并位于水平方向上的两个滚轮11之间。直线电机工作时定子与动子之间的气隙为1.5或2或2.5mm，此时滚轮11刚好压在锤杆2的侧面上。直线电机的定子部分9与钢结构3之间依次为电机散热片8和电机风扇7。在钢结构3上通过转轴安装有上导向轮12和下导向轮13，上导向轮12和下导向轮13与锤杆2的侧面相配合，上导向轮12和下导向轮13的轴向与滚轮11的轴向相垂直，锤杆2上下移动时也可通过上导向轮12和下导向轮13进行导向。

本实施例的锤杆2选择250mm×100mm×6mm 10米长的矩形无缝铁管作为锤杆2基础型材，也可选用其他形状的型材，锤杆2两面经机床精加工后与3mm厚的铝板用沉头螺钉经铝板与锤杆型材间的凸凹镶嵌工艺（凸凹缝隙间涂敷导热硅脂）复合紧固在一起，构成直线电机的动子部分4（次级），锤杆2边缘镶嵌耐磨金属材料作为滑道，并与滚轮11相配合用于导向。本实施例采用矩形管做锤杆2使捣固锤垂直刚性和稳定性都非常理想。

因直线电机动子、定子之间除了产生推力以外，还能产生垂直法向吸引力，本实施例选择了10组直线电机排布在捣固锤杆2两侧（每侧各5组），直线电机在锤杆2两侧所产生的法向吸引力可以相互抵消，只保留了直线电机向上或向下的推力。

本实施例的捣固机在0.5秒内提升到近1米高度，提升速度快于现有技术中的弹性轮（偏心轮）式，这样多锤构成的整机捣固速度通过电控系统可以进行调整，通过采用长距离拉绳式位移传感器和提锤时间经PLC的双重逻辑控制，可以调整捣固机的提锤高度，提锤越高，捣固出的煤饼密度就越大（即煤饼越硬），装煤车在装煤操作时煤饼就不易倒塌，可减轻装煤工人的劳动强度，提高生产效率，同时炼出的焦炭块形就越大，即质量好。

由于捣固机在进行捣固操作时，摇动给料器不断向装煤车的煤槽14中输出配比好的煤粉料，部分煤粉料会冲击到捣固锤杆的迎煤面上，而后滑落到煤槽中，如果长期使用会对锤杆2迎煤面上的铝板产生一定的磨损，为此将锤杆2两面上的铝板（直线电机的动子部分4）进行镀鉻处理后再喷涂一层特氟龙，以增加锤杆2的耐磨度并减轻煤粉料在锤杆2表面的粘连，与此同时在捣固锤最下部直线电机的端部装设塑胶刮板，以确保无大颗粒煤粉料进入到锤杆与直线电机的气隙中。

当捣固机捣固煤槽14中的第一层煤时，由于锤头与煤层间的落差较大，如果直接放锤，锤头会因冲击过大而容易折弯变形，所以在放锤的同时通过电控系统启动4台直线电机产生提升力（即反向电制动），使得捣固锤缓慢落下以避免锤头1损坏，而后进入到正常的捣固操作程序中。

本实施例采用西门子PLC作为捣固机的控制核心，可以编制出多种捣固模式来满足用户的生产需求，通过在捣固机特定部位装设行程开关；接近开关；光电开关；超声波测距仪等传感器，可以对捣固机运行工况进行极限位报警和保护，可以对每台直线电机进行过电流报警及保护；缺相报警及保护；直线电机内部超温度报警及保护。可以根据用户要求为捣固机提供无线遥控操作系统，通过采取上述各项控制措施，使得焦炉电磁式捣固机的故障率大幅度降低，更换零部件快速方便，节省维修费用，减轻了设备的维护工作量，提高了生产效率。

Claims (4)

1.一种捣固炼焦焦炉电磁式捣固机，包括钢结构（3），与钢结构（3）相配有竖直的锤杆（2），在锤杆（2）的下方装有锤头（1），锤杆（2）连接有驱动机构，其特征在于：所述的驱动机构为直线电机。

2.根据权利要求1所述的捣固炼焦焦炉电磁式捣固机，其特征在于：所述的直线电机对称分布在锤杆（2）的两侧，每侧至少一组。

3.根据权利要求2所述的捣固炼焦焦炉电磁式捣固机，其特征在于：所述的每组直线电机的定子部分（9）均安装在上滑道（10）和下滑道（5）之间，上滑道（10）和下滑道（5）与钢结构（3）固定连接，靠近锤杆（2）一侧直线电机的定子部分（9）外壳上安装有滚轮（11），滚轮（11）与锤杆（2）的侧面相配合，直线电机的定子部分（9）外壳的另一侧与钢结构（3）之间设有拉簧（6）， 直线电机的动子部分（4）为板状结构并固定连接在锤杆（2）的侧面。

4.根据权利要求3所述的捣固炼焦焦炉电磁式捣固机，其特征在于：所述的直线电机工作时定子与动子之间的气隙为1.5-2.5mm。