CN104942332B - 一种高炉铜冷却壁在线钻孔装置以及钻孔方法 - Google Patents

一种高炉铜冷却壁在线钻孔装置以及钻孔方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104942332B
CN104942332B CN201510143302.9A CN201510143302A CN104942332B CN 104942332 B CN104942332 B CN 104942332B CN 201510143302 A CN201510143302 A CN 201510143302A CN 104942332 B CN104942332 B CN 104942332B
Authority
CN
China
Prior art keywords
drilling
sleeve
jig
platform
copper cooling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201510143302.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104942332A (zh
Inventor
张春宇
张发玉
陈水静
于忠洋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Baowu Equipment Intelligent Technology Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Meishan Iron and Steel Co Ltd
Nanjing Meishan Metallurgy Development Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Meishan Iron and Steel Co Ltd, Nanjing Meishan Metallurgy Development Co Ltd filed Critical Shanghai Meishan Iron and Steel Co Ltd
Priority to CN201510143302.9A priority Critical patent/CN104942332B/zh
Publication of CN104942332A publication Critical patent/CN104942332A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104942332B publication Critical patent/CN104942332B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B41/00—Boring or drilling machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B35/00—Methods for boring or drilling, or for working essentially requiring the use of boring or drilling machines; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P23/00—Machines or arrangements of machines for performing specified combinations of different metal-working operations not covered by a single other subclass
    • B23P23/02—Machine tools for performing different machining operations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)

Abstract

本发明提供一种高炉铜冷却壁在线钻孔装置，包括吸铁钻操作平台、定心套、钻孔钻模以及攻丝模具；吸铁钻操作平台由板状平台以及圆管状套筒组成；板状平台上设有丝杆；圆管状套筒沿着轴向对称设有两个定位螺栓孔；定心套包括大定心套与小定心套；钻孔钻模包括钻模套筒、钻孔台以及钻孔台阶面；钻孔台固定于钻模套筒中，并且钻孔台均匀钻削有8个钻模孔；钻孔台阶面为环状，固定于钻模套筒顶部边缘，并且对称设有两个腰形孔；攻丝模具呈柱状，其底部设有与钻孔台阶面相配合的攻丝台阶面，并且攻丝模具的轴向均匀钻削有8个攻丝孔。本发明填补了国内铜冷却壁在线钻孔技术的空白；能够进行准确定位定心，钻孔精度有保障；并且结构简单，使用方便。

Description

一种高炉铜冷却壁在线钻孔装置以及钻孔方法
技术领域
本发明属于钻孔技术领域，具体涉及一种用于高炉铜冷却壁的钻孔装置以及使用该装置进行钻孔的方法。
背景技术
铜冷却壁是更新的一种冷却设备，其导热性好，冷却能力强，并且不易破损，国内外已较普遍推广。例如在梅钢四号高炉上就采用了铜冷却壁的形式，由于受到制造、焊接、运输、安装以及现场使用中的震动，铜冷却壁部分铜冷却水管漏水，这一现象较为普遍。铜冷却壁中的铜冷却水管漏水会造成铜冷却壁的冷却效果下降，冷却不均匀且局部热应力大，严重的会造成铜冷却壁开裂，后果不堪设想。
国内钢铁企业多采用穿管技术与焊接技术来解决这一问题，通常对铜冷却壁与铜冷却水管漏水点进行在线焊接，但是经过一段时间的使用后又出现了泄漏情况。目前梅钢四号高炉共出现三处铜冷却壁铜冷却水管漏水的情况，现场漏水情况较为严重，梅钢公司现采用法兰硅胶密封形式，这样就需要对铜冷却壁进行在线钻孔，这在国内属于首例。因此，研制出一种能够适用于高炉铜冷却壁的钻孔装置是本领域技术人员所急需解决的难题。
发明内容
为解决上述问题，本发明公开了一种用于高炉铜冷却壁的钻孔装置以及使用该装置进行钻孔的方法。
为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种高炉铜冷却壁在线钻孔装置，包括吸铁钻操作平台、定心套、钻孔钻模以及攻丝模具；吸铁钻操作平台由板状平台以及圆管状套筒组成；板状平台平行固定于圆管状套筒的端面；并且板状平台上设有丝杆；圆管状套筒沿着轴向对称设有两个定位螺栓孔；定心套包括大定心套与小定心套；大定心套套设于圆管状套筒中，其底部设有圆柱状凸起；小定心套的顶部设有与圆柱状凸起相配合的圆柱状凹槽；钻孔钻模包括钻模套筒、钻孔台以及钻孔台阶面；钻孔台固定于钻模套筒中，并且钻孔台均匀钻削有8个钻模孔；钻孔台阶面为环状，固定于钻模套筒顶部边缘，并且对称设有两个腰形孔；攻丝模具呈柱状，其底部设有与钻孔台阶面相配合的攻丝台阶面，并且攻丝模具的轴向均匀钻削有8个攻丝孔，攻丝孔的位置与钻模孔相对应。
本发明提供了一种高炉铜冷却壁在线钻孔装置，由吸铁钻操作平台、定心套、钻孔钻模以及攻丝模具组成。本发明中吸铁钻操作平台由板状平台以及圆管状套筒连接固定组成，板状平台沿着圆管状套筒的端面的边缘与圆管状套筒相固定，并且板状平台与圆管状套筒的端面保持平行，并且板状平台上设有丝杆，用于在后续使用中通过调节使其与铜冷却壁保持平行，保证平面平行度；圆管状套筒上沿着轴向设有对称的两个定位螺栓孔，用于在后续使用中对其他工件进行固定。
本发明中的定心套由大定心套与小定心套组成，大定心套与小定心套通过圆柱状凸起与圆柱状凹槽相配合进行固定与定位，小定心套与铜冷却水管相配合进行定位，大定心套与吸铁钻操作平台的圆管状套筒相配合定位，进而实现圆管状套筒与铜冷却水管之间相定位，保证圆管状套筒的中心与铜冷却水管的中心重合。
本发明中的钻孔钻模由钻模套筒、钻孔台以及钻孔台阶面组成，钻孔台固定于钻模套筒中，且钻孔台在其轴向不完全位于钻模套筒中，使得钻模套筒与钻孔台的轴向截面为倒置的“凸”字；钻孔台阶面为带有两个对称的腰形孔的环状，用于将钻孔钻模放入圆管状套筒时对其进行固定，以保持钻孔时的稳定性。
使用该装置进行钻孔的方法为：
（1）将高炉炉壳开口处用磨光机打磨光滑，把铜冷却水管的长度修至小于60mm；
（2）将小定心套的底部放入铜冷却水管内，利用铜冷却水管的内孔壁对小定心套进行定位，并在小定心套的顶部放入大定心套；
（3）将吸铁钻操作平台的圆管状套筒套入大定心套，调节板状平台上的丝杆，使得板状平台与铜冷却壁保持平行；并调节吸铁钻操作平台的位置，使得大定心套能够自由出入圆管状套筒；调节完成后将吸铁钻操作平台焊接在高炉炉壳上；
（4）依次取出大定心套、小定心套以及铜冷却水管，并将钻孔钻模放入吸铁钻操作平台的圆管状套筒中，将钻孔台阶面上的腰形孔与圆管状套筒上的定位螺栓孔对齐，并用定位螺栓进行固定；
（5）将攻丝模具放入钻孔钻模中，使用钻头进行钻孔。
使用本发明提供的装置进行钻孔时，首先将高炉炉壳开口处使用磨光机打磨光滑，便于后续过程中使用钻孔钻模进行钻模，并将铜冷却水管的长度修至小于60mm，便于在后续操作中取出铜冷却水管；之后将小定心套放入铜冷却水管中，利用铜冷却水管的内孔壁对小定心套进行定位，对小定心套定位完成后，将大定心套放入小定心套的顶部，利用大定心套底部的圆柱状凸起与小定心套顶部的圆柱状凹槽相配合，进行定位；随后将吸铁钻操作平台的圆管状套筒套在大定心套的外部，调节板状平台的丝杆，使得板状平台与铜冷却壁保持平行，保证吸铁钻操作平台的平面与铜冷却壁的平面的平行度，完成后调节吸铁钻操作平台的上下、左右的位置，使得大定心套能够自由出入吸铁钻操作平台的圆管状套筒，以保证圆管状套筒的中心与铜冷却水管的中心重合，待所有调节完成后，将吸铁钻操作平台焊接与高炉炉壳上，以保证钻孔过程中吸铁钻操作平台的稳定性，为后续操作定下基准。
待吸铁钻操作平台焊接定位完成后，依次取出大定心套与小定心套后，将铜冷却水管取出，并将钻孔钻模放入，使得钻孔钻模钻孔台阶面上的两个腰形孔与圆管状套筒上的定位螺栓孔对齐，并使用定位螺栓将钻孔钻模与圆管状套筒相固定，最后放入攻丝模具，使用钻头即可进行钻孔。
作为优选，丝杆的数量为三个。
本发明中板状平台上丝杆的数量优选为三个，首先通过两个丝杆确定板状平台所处平面，最后通过第三个丝杆确定板状平台所处平面是否与铜冷却壁相平行，保证吸铁钻操作平台的平面与铜冷却壁的平行度足够好。
作为优选，圆管状套筒的内侧底部还贴合有隔离钢圈；隔离钢圈的高度大于或等于钻孔台位于钻模套筒外部的轴向长度，并且隔离钢圈的顶部距圆管状套筒的顶部的长度与钻模套筒的轴向长度相同。
本发明在圆管状套筒的内侧底部贴合有隔离钢圈，隔离钢圈的顶部距圆管状套筒的顶部的长度与钻模套筒的轴向长度相同，使得放入钻孔钻模后，钻模套筒能够恰好抵住隔离钢圈，增强钻孔操作时的稳定性；并且隔离钢圈的高度大于或等于钻孔台位于钻模套筒外部的轴向长度，该设置使得放入钻孔钻模后钻孔台不会由于长度过长导致钻孔台阶面无法与圆管状套筒的顶部相贴合，影响固定。
作为优选，攻丝孔的直径大于钻模孔的直径。
本发明与现有技术相比，有益效果为：（1）填补了国内铜冷却壁在线钻孔技术的空白；（2）能够进行准确定位定心，钻孔精度有保障；（3）结构简单，使用方便。
附图说明
图1、本发明中使用定心套进行定位时的剖面图；
图2、本发明中放入钻孔钻模时的结构示意图；
图3、本发明中钻孔钻模的结构示意图；
图4、本发明中攻丝模具的结构示意图。
附图标记列表：吸铁钻操作平台1、钻孔钻模2、攻丝模具3、丝杆4、定位螺栓孔5、大定心套6、小定心套7、钻模套筒8、钻孔台9、钻模孔10、腰形孔11、攻丝孔12、隔离钢圈13。
具体实施方式
以下将结合具体实施例对本发明提供的技术方案进行详细说明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
本发明为一种高炉铜冷却壁在线钻孔装置，包括吸铁钻操作平台1、定心套、钻孔钻模2以及攻丝模具3。
吸铁钻操作平台1由板状平台以及圆管状套筒组成；板状平台平行固定于圆管状套筒的端面；并且板状平台上设有丝杆4；丝杆的数量为三个；圆管状套筒沿着轴向对称设有两个定位螺栓孔5。
如图1所示，定心套包括大定心套6与小定心套7；大定心套6套设于圆管状套筒中，其底部设有圆柱状凸起；小定心套7的顶部设有与圆柱状凸起相配合的圆柱状凹槽。
如图3所示，钻孔钻模2包括钻模套筒8、钻孔台9以及钻孔台阶面；钻模套筒8能够滑动于圆管状套筒中；钻孔台9固定于钻模套筒8中，并且钻孔台9沿轴向均匀钻削有8个钻模孔10；钻孔台阶面为环状，固定于钻模套筒8顶部边缘，并且对称设有两个腰形孔11。
圆管状套筒的内侧底部还贴合有隔离钢圈13；隔离钢圈13的高度大于或等于钻孔台9位于钻模套筒8外部的轴向长度，并且隔离钢圈13的顶部距圆管状套筒的顶部的长度与钻模套筒8的轴向长度相同。
如图4所示，攻丝模具3呈柱状，其底部设有与钻孔台阶面相配合的攻丝台阶面，并且攻丝模具3的轴向均匀钻削有8个攻丝孔12，攻丝孔12的位置与钻模孔10相对应；攻丝孔12的直径大于钻模孔10的直径。
使用其钻孔的方法为：
（1）将高炉炉壳开口处用磨光机打磨光滑，把铜冷却水管的长度修至小于60mm；
（2）将小定心套7的底部放入铜冷却水管内，利用铜冷却水管的内孔壁对小定心套7进行定位，并在小定心套7的顶部放入大定心套6；
（3）将吸铁钻操作平台1的圆管状套筒套入大定心套6，调节板状平台上的丝杆4，使得板状平台与铜冷却壁保持平行；并调节吸铁钻操作平台1的位置，使得大定心套6能够自由出入圆管状套筒；调节完成后将吸铁钻操作平台1焊接在高炉炉壳上；
（4）依次取出大定心套6、小定心套7以及铜冷却水管，如图2所示，并将钻孔钻模2放入吸铁钻操作平台1的圆管状套筒中，将钻孔台阶面上的腰形孔11与圆管状套筒上的定位螺栓孔5对齐，并用定位螺栓进行固定；
（5）将攻丝模具3放入钻孔钻模2中，使用钻头进行钻孔。
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制性技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种高炉铜冷却壁在线钻孔装置，其特征在于：包括吸铁钻操作平台、定心套、钻孔钻模以及攻丝模具；所述吸铁钻操作平台由板状平台以及圆管状套筒组成；所述板状平台平行固定于圆管状套筒的端面；并且板状平台上设有丝杆；所述圆管状套筒沿着轴向对称设有两个定位螺栓孔；所述定心套包括大定心套与小定心套；所述大定心套套设于圆管状套筒中，其底部设有圆柱状凸起；所述小定心套的顶部设有与圆柱状凸起相配合的圆柱状凹槽；所述钻孔钻模包括钻模套筒、钻孔台以及钻孔台阶面；所述钻模套筒能够滑动于圆管状套筒中；所述钻孔台固定于钻模套筒中，并且钻孔台沿轴向均匀钻削有8个钻模孔；所述钻孔台阶面为环状，固定于钻模套筒顶部边缘，并且对称设有两个腰形孔；所述攻丝模具呈柱状，其底部设有与钻孔台阶面相配合的攻丝台阶面，并且攻丝模具的轴向均匀钻削有8个攻丝孔，攻丝孔的位置与钻模孔相对应。
2.根据权利要求1所述的一种高炉铜冷却壁在线钻孔装置，其特征在于：使用其钻孔的方法为：
（1）将高炉炉壳开口处用磨光机打磨光滑，把铜冷却水管的长度修至小于60mm；
（2）将小定心套的底部放入铜冷却水管内，利用铜冷却水管的内孔壁对小定心套进行定位，并在小定心套的顶部放入大定心套；
（3）将吸铁钻操作平台的圆管状套筒套入大定心套，调节板状平台上的丝杆，使得板状平台与铜冷却壁保持平行；并调节吸铁钻操作平台的位置，使得大定心套能够自由出入圆管状套筒；调节完成后将吸铁钻操作平台焊接在高炉炉壳上；
（4）依次取出大定心套、小定心套以及铜冷却水管，并将钻孔钻模放入吸铁钻操作平台的圆管状套筒中，将钻孔台阶面上的腰形孔与圆管状套筒上的定位螺栓孔对齐，并用定位螺栓进行固定；
（5）将攻丝模具放入钻孔钻模中，使用钻头进行钻孔。
3.根据权利要求1所述的一种高炉铜冷却壁在线钻孔装置，其特征在于：所述丝杆的数量为三个。
4.根据权利要求1所述的一种高炉铜冷却壁在线钻孔装置，其特征在于：所述圆管状套筒的内侧底部还贴合有隔离钢圈；隔离钢圈的高度大于或等于钻孔台位于钻模套筒外部的轴向长度，并且隔离钢圈的顶部距圆管状套筒的顶部的长度与钻模套筒的轴向长度相同。
5.根据权利要求1所述的一种高炉铜冷却壁在线钻孔装置，其特征在于：所述攻丝孔的直径大于钻模孔的直径。
CN201510143302.9A 2015-03-30 2015-03-30 一种高炉铜冷却壁在线钻孔装置以及钻孔方法 Expired - Fee Related CN104942332B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510143302.9A CN104942332B (zh) 2015-03-30 2015-03-30 一种高炉铜冷却壁在线钻孔装置以及钻孔方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510143302.9A CN104942332B (zh) 2015-03-30 2015-03-30 一种高炉铜冷却壁在线钻孔装置以及钻孔方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104942332A CN104942332A (zh) 2015-09-30
CN104942332B true CN104942332B (zh) 2020-05-19

Family

ID=54157687

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510143302.9A Expired - Fee Related CN104942332B (zh) 2015-03-30 2015-03-30 一种高炉铜冷却壁在线钻孔装置以及钻孔方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104942332B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113843434B (zh) * 2021-09-14 2023-01-03 中国神华煤制油化工有限公司 汽轮机的联轴器的开孔工装及开孔方法
CN113751764B (zh) * 2021-09-24 2022-06-03 贵州永红航空机械有限责任公司 套管式散热器芯子组件钻模及钻孔方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5649791A (en) * 1994-05-17 1997-07-22 Connolly; Matthew Apparatus and method for boring a hole in a broken bolt
CN103706841A (zh) * 2013-12-20 2014-04-09 柳州科尔特锻造机械有限公司 轮辐钻孔工装
CN203556905U (zh) * 2013-10-14 2014-04-23 凯盛重工有限公司 一种弧形夹板钻孔器
EP2808110A1 (en) * 2013-05-27 2014-12-03 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Drilling apparatus and drilling method

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3967991B2 (ja) * 2002-10-10 2007-08-29 日立ビアメカニクス株式会社 プリント基板穴明機における基板押え装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5649791A (en) * 1994-05-17 1997-07-22 Connolly; Matthew Apparatus and method for boring a hole in a broken bolt
EP2808110A1 (en) * 2013-05-27 2014-12-03 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Drilling apparatus and drilling method
CN203556905U (zh) * 2013-10-14 2014-04-23 凯盛重工有限公司 一种弧形夹板钻孔器
CN103706841A (zh) * 2013-12-20 2014-04-09 柳州科尔特锻造机械有限公司 轮辐钻孔工装

Also Published As

Publication number Publication date
CN104942332A (zh) 2015-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN203092057U (zh) 一种钢管与法兰铆焊装置
CN104942332B (zh) 一种高炉铜冷却壁在线钻孔装置以及钻孔方法
CN109396745B (zh) 一种压力容器用热套筒体的高精度套合工艺
CN207840554U (zh) 一种法兰焊接定位工装
CN203426241U (zh) 无芯冲孔设备
CN104227062A (zh) 一种平面多反向台阶孔加工方法
CN106926004A (zh) 一种加工薄壁管件的装置
CN203380539U (zh) 一种用于阀门焊接的工装夹具
CN204843656U (zh) 扇形段辊子加工辅助工装
CN202129470U (zh) 一种回转支承深孔加工装置
CN109454370B (zh) 一种大直径空心组合管板的高精度组焊方法
CN103072018B (zh) 特制球阀主阀体车削装置
CN101804561B (zh) 50°铸造弯头变径内孔的加工方法
CN204397160U (zh) 一种复杂位置下铝母线焊接模具
CN203804212U (zh) 钢包上水口砖修补装置
CN206046873U (zh) 钢管双密封承插柔性连接接口扩张成型设备
CN203636280U (zh) 薄板容器快速组对卡具
CN202964104U (zh) 小机壳反面模加工装置
CN209139889U (zh) 一种bta钻头扩孔装置
CN102380774B (zh) 低温恒温器外管的开孔工装
CN105643212A (zh) 轧机用集成式重载减速机箱体的加工方法
CN204603855U (zh) 一种支架的机械加工夹具
CN104646710A (zh) 大型电机机座精镗加工方法
CN203621206U (zh) 小口径凸制异径多通管的成型装置
CN203566283U (zh) 一种用于高同心度轴类零件端面加工的工装结构

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210805

Address after: 3520 Tongji Road, Baoshan District, Shanghai 201900

Patentee after: Baowu equipment Intelligent Technology Co.,Ltd.

Address before: 210039 new building, Zhonghua Gate, Yuhuatai District, Jiangsu, Nanjing

Patentee before: NANJING MEISHAN METALLURGY DEVELOPMENT Co.,Ltd.

Patentee before: Shanghai Meishan Iron & steel Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20200519

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee