CN105441634A - 脱硫倾翻油顶的防护装置及防护方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种脱硫倾翻油顶的防护装置及防护方法，属于钢铁冶金辅助设备，防护装置包括支撑架，用于提供支撑；安装平台，设置于所述支撑架上；和防护托盘，沿垂直于运载所述铁水罐的机车的行进方向移动地设置在所述安装平台上，以覆盖住所述脱硫倾翻油顶；其中所述脱硫倾翻油顶和所述防护装置位于所述机车的同一侧，且沿远离所述机车的方向依次为所述脱硫倾翻油顶和所述防护装置。防护方法包括准备步骤；伸出防护步骤；缩回步骤；循环步骤。本发明通过上述技术方案实现了对脱硫倾翻油顶的防护。

Description

脱硫倾翻油顶的防护装置及防护方法

技术领域

本发明属于钢铁冶金机械设备技术领域，特别涉及一种脱硫倾翻油顶的防护装置及防护方法。

背景技术

在炼钢喷吹镁粒脱硫时，会有一定量的高温铁水及铁水渣从铁水罐中喷溅出来，散落到同工位的倾翻油顶设备上，造成油顶的倾翻主油缸和摆动定位油缸的杠杆和前端处铁水渣堆积，划伤活塞杆、烧损密封漏油，致使油顶在线寿命短。

同时，由于现场生产节奏紧张，铁水罐在直接在机车上完成喷吹脱硫、倾翻扒渣后，再直接运走，进一步增加了倾翻油顶的防护难度。而目前，对于倾翻油顶的防护方式或装置，主要是直接在油缸上焊接钢板，或直接覆盖高温隔热布质耐火材料，以阻隔溅落的铁水和铁水渣。现有这种方式或装置存在不足之处在于：防护面积小，防护效果差；防护装置被烧损，在线寿命短，防护成本高；倾翻动作后，装置移位，或影响机车运行，或被机车撞变形；更换次数多，占用大量维修精力，增加安全不确定性。

综上所述，如何在不影响机车运行、低成本投入、更换维护工作量小、安全性强、防护效果好的情况下，完成脱硫倾翻油顶的有效防护，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明一方面提供了一种脱硫倾翻油顶的防护装置，所述脱硫倾翻油顶为炼钢脱硫工序中用于顶起铁水罐的油缸装置，其包括：支撑架，用于提供支撑；安装平台，设置于所述支撑架上；以及防护托盘，沿垂直于运载所述铁水罐的机车的行进方向移动地设置在所述安装平台上，以覆盖住所述脱硫倾翻油顶；其中，所述脱硫倾翻油顶和所述防护装置位于所述机车的同一侧，且沿远离所述机车的方向依次为所述脱硫倾翻油顶和所述防护装置。

在如上所述的防护装置中，优选，所述安装平台上设置有导轨；所述防护托盘的底面安装有导向轮。

在如上所述的防护装置中，优选，所述防护装置还包括：驱动机构，所述驱动机构的驱动端与所述防护托盘连接，以驱动所述防护托盘沿垂直于所述机车的行进方向移动。

在如上所述的防护装置中，优选，所述驱动机构为电液推杆。

在如上所述的防护装置中，优选，所述防护托盘上方铺设有耐火层。

在如上所述的防护装置中，优选，所述防护托盘以相对水平方向沿顺时针向上倾斜的方式设置；所述防护托盘的边缘上设置有一圈防护沿。

在如上所述的防护装置中，优选，所述安装平台包括：依次连接的第一上横梁、第一上纵梁，第二上横梁和第二上纵梁；所述第一上横梁和所述第二上横梁的长度方向均垂直于所述机车的行进方向，所述第一上横梁上开有第一凹槽、所述第二上横梁上开有第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽的开口方向相对且均朝向所述机车的行进方向，所述第一凹槽和所述第二凹槽均为所述导轨；多个所述导向轮分为第一导向轮组和第二导向轮组，所述第一导向轮组的导向轮滑动设置于所述第一凹槽内，所述第二导向轮组的导向轮滑动设置于所述第二凹槽内；所述第一上纵梁和所述第二上纵梁的长度方向均与所述机车的行进方向相交；所述电液推杆安装在所述第二上纵梁上，所述第二上纵梁与所述脱硫倾翻油顶之间的距离大于所述第一上纵梁与所述脱硫倾翻油顶之间的距离。

在如上所述的防护装置中，优选，所述支撑架包括：水平支架和多个立梁；所述水平支架具有依次连接的第一下横梁、第一下纵梁和第二下横梁，所述第一下横梁和所述第二下横梁的长度方向均垂直于所述机车的行进方向，所述第一下纵梁连接设置于所述第一下横梁的右端和所述第二下横梁的右端之间，所述第一下横梁的左端和所述第二下横梁的左端之间设置有所述脱硫倾翻油顶；多个所述立梁分为第一立梁组和第二立梁组，所述第一立梁组的立梁竖直连接设置于所述第一下横梁和所述第一上横梁之间，所述第二立梁组的立梁竖直连接设置于所述第二下横梁和所述第二上横梁之间。

在如上所述的防护装置中，优选，所述安装平台和所述支撑架连接形成方形框架。

本发明另一方面提供了一种上述脱硫倾翻油顶的防护装置的脱硫倾翻油的防护方法，其包括以下步骤：准备步骤，脱硫倾翻油顶的防护装置处于缩回状态，等待机车运载铁水罐进入脱硫站喷吹位；伸出防护步骤，在所述机车运载所述铁水罐进入所述脱硫站喷吹位后，移动所述防护托盘，使所述防护托盘的前面部分到达所述脱硫倾翻油顶上方，检查所述防护托盘是否处于防护位置，若防护托盘处于防护位置，则停止移动所述防护托盘，否则移动所述防护托盘至所述防护位置，然后停止移动防护托盘，此时所述防护装置处于防护状态，等待喷吹，其中所述防护位置指的是所述防护托盘的前面部分在水平面上的投影覆盖住所述脱硫倾翻油顶，且不与所述铁水罐和机车相接触；缩回步骤，在喷吹完毕后，所述脱硫倾翻油顶的主油缸动作以伸出顶起所述铁水罐前，移动所述防护托盘使所述防护托盘处于缩回状态，然后停止移动所述防护托盘；循环步骤，等待下次喷吹防护，依次重复执行准备步骤、伸出防护步骤和缩回步骤动作。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：。

实现了对脱硫倾翻油顶的防护，避免脱硫倾翻油顶被从铁水罐中喷溅出的铁水渣烧损，延长了防护装置的使用寿命，降低了故障率，减少了维修成本。且结构紧凑，占地面积小；不影响机车运行，防护效果好；现场操作方便，安全性强。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种脱硫倾翻油顶的防护装置与机车、铁水罐和脱硫倾翻油顶的位置关系图；

图2为本发明实施例提供的一种脱硫倾翻油顶的主视结构示意图；

图3是图2的右视结构示意图；

图中，符号说明如下：

1防护装置、2移动支架、3第一支座、4导向轮、5防护托盘、51防护沿、6电液推杆、7第二支座、8第三支座、9缩回止动限位、10伸出止动限位、11、导轨、12第二上纵梁、13第一上纵梁、14第一下纵梁、15立梁、20铁水罐、21机车、22脱硫倾翻油顶、16第一上横梁、17第二上横梁、18第一下横梁、19第二下横梁。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

参见图1～3，本发明一实施例提供了一种脱硫倾翻油顶的防护装置1，其包括支撑架、安装平台和防护托盘。脱硫倾翻油顶和防护装置位于运载铁水罐20的机车的同一侧，且沿远离机车的方向依次为脱硫倾翻油顶21和防护装置1，即脱硫倾翻油顶22位于机车21和防护装置1之间。参见图1，从左到右依次为机车21、脱硫倾翻油顶22和防护装置1。其中脱硫倾翻油顶22为炼钢脱硫工序中用于顶起铁水罐20的油缸装置，用于将铁水罐20侧翻至一定角度，便于在后面的扒渣工序中，将铁水罐20内铁水上面的铁水渣，从铁水罐20的较低侧的罐沿口扒出。

具体而言，支撑架与地面接触，用于为防护装置1提供支撑。安装平台设置于支撑架上，用于为防护托盘5提供安装场所。防护托盘5沿垂直于机车21的行进方向移动地设置在安装平台上，以覆盖住脱硫倾翻油顶22。防护托盘5可以由钢板制作。

在炼钢喷吹脱硫时，本实施例通过向前移动防护托盘5(即防护托盘的伸出动作)覆盖住脱硫倾翻油顶22，避免了从上方溅落的高温铁水及铁水渣散落到脱硫倾翻油顶22，实现对脱硫倾翻油顶22的防护；在完成炼钢喷吹脱硫后，倾翻扒渣前，向后移动防护托盘5(即防护托盘的缩回动作)，不覆盖住脱硫倾翻油顶22，实现不干扰脱硫倾翻油顶22的倾翻扒渣动作，避免了防护装置因脱硫倾翻油顶22的倾翻扒渣动作发生移位。

为了减少移动时防护托盘5和安装平台之间的摩擦力，且保持防护托盘5的伸出或缩回动作平稳运行，在防护托盘5的底面安装有导向轮4，在安装平台上设置有导轨11，该导轨11沿垂直于机车21的行进方向延伸。由于防护托盘5需承载溅落的高温铁水及铁水渣，避免安装导向轮4时对防护托盘5的整体结构进行破坏，从而影响防护托盘5的防护效果，因此在防护托盘5下方安装移动支架2，在移动支架2下方安装第一支座3，在第一支座3上安装导向轮4。优选在移动支架2下方以2×2矩阵形式安装四个第一支座3，在每个第一支座3上安装一个导向轮4。应用时，导向轮4安装放置在安装平台的导轨11内，通过导向轮4在导轨11内滑动实现防护托盘5的移动。防护装置还包括：用于驱动防护托盘5沿垂直于机车21的行进方向移动的驱动机构，其驱动端与防护托盘5连接，如此在实现防护托盘5的伸出动作或缩回动作时，可以节省人力，提高工作效率。为减少投资，减少占地面积，方便安装维护，驱动机构采用电液推杆6，电液推杆6安装在安装平台上。驱动机构也可以用液压缸，要再增加液压站及管路；也可以用如气缸，要增加气源及管路；还可以是电机卷扬机构、钢丝绳或链条式的驱动机构，但都比较复杂。在其他的实施例中，防护托盘5还可以通过丝杠螺母机构移动地设置在安装平台上。

为了有效控制防护托盘5的伸出位置和缩回位置，避免其与机车21或铁水罐20发生干涉，且保护驱动机构，在安装平台上设置伸出止动限位件10和缩回止动限位件9，伸出止动限位件10用于限制防护托盘5伸出时的最大行程，缩回止动限位件9用于限制防护托盘5缩回时的最大行程。伸出止动限位件10和缩回止动限位件9可以均为机械限位件，也可以均为电气限位件，本实施例不对此进行限定。设置时，可以为每个导向轮4配置伸出止动限位件10和缩回止动限位件9，还可以为靠近机车21的导向轮4配置伸出止动限位件10，为远离机车21的导向轮4配置缩回止动限位件9，也可以为靠近机车21的导向轮4配置缩回止动限位件9，为远离机车21的导向轮4配置伸出止动限位件10，本实施例不对进行限定。

为延长防护托盘5的使用寿命，避免其被烧损、烘烤变形，在防护托盘5上铺设有耐火层，耐火层的耐火材质可以为砂子，还可以为粒状铁水渣。为方便清理长期溅落积累的铁水渣块，防护托盘5相对水平方向沿顺时针向上倾斜，即防护托盘5靠近机车21的部分(称为高位置)距离地面的距离较远离机车21的部分(称为低位置)高，倾斜角度可以为3°～8°，优选为4°～6°，例如4°、5°、6°。为防止铺设的耐火砂子或粒状铁水渣因使用造成的震动散落，或清理铁水渣块时被散落，在防护托盘5边上设置一圈防护沿51。当防护托盘5以倾斜方式设置时，防护托盘5的低位置处易出现较多耐火材质，因此低位置处的防护沿高度高于其他位置处的防护沿高度，防护沿51高度属于防护沿51结构尺寸，为防护沿51本身的高度。

为了在防护装置1与脱硫倾翻油顶22相互配合时，使结构紧凑，占地面积小，且能对脱硫倾翻油顶22进行有效防护，安装平台包括：第一上横梁16、第一上纵梁13，第二上横梁17和第二上纵梁12。第一上横梁16的右端、第二上纵梁的前端12、第二上纵梁12的后端、第二上横梁17的右端、第二上横梁17的左端、第一上纵梁13的后端、第一上纵梁13的前端、第一上横梁16的左端依次连接形成环状。第一上横梁16和第二上横梁17的长度方向均垂直于机车21的行进方向，第一上横梁16上开有第一凹槽、第二上横梁17上开有第二凹槽，第一凹槽和第二凹槽的开口方向相对且均朝向机车21的行进方向，第一凹槽和第二凹槽均为一条导轨。多个导向轮4分为第一导向轮组和第二导向轮组，第一导向轮组中的导向轮滑动设置于第一凹槽内，第二导向轮组中的导向轮滑动设置于第二凹槽内；电液推杆6安装在第二上纵梁12上，第二上纵梁12与脱硫倾翻油顶22之间的距离大于第一上纵梁13与脱硫倾翻油顶22之间的距离；第一上纵梁13和第二上纵梁12的长度方向均与机车21的行进方向相交，为了利于组装安装平台，两者的长度方向均与机车21的行进方向垂直。当设置移动支架2使，可以将电液推杆6的中间部位通过第二支座7安装在第二上纵梁12下方以实现电液推杆6安装在安装平台上；将电液推杆6的前端部位(即驱动端)通过第三支座8安装在移动支架2下方。第一上横梁和第二上横梁可以由H型钢直接制作的，当然也可以用工字钢或槽钢制作，或用钢板焊接制作。H型钢的上、下翼缘和腹板形成的容纳空间可以作为第一凹槽或第二凹槽，如此使得安装平台的制造简单，方便。

支撑架包括：水平支架和多个立梁15；水平支架具有依次连接的第一下横18梁、第一下纵梁14和第二下横梁19，第一下横梁18和第二下横梁19的长度方向均垂直于机车21的行进方向；第一下纵梁14连接设置于第一下横梁18的右端和第二下横梁19的右端之间，第一下横梁18的左端和第二下横梁19的左端之间设置有脱硫倾翻油顶21，如此使得脱硫倾翻油顶21和支撑架的配合结构紧凑，占地面积小；多个立梁15分为第一立梁组和第二立梁组，第一立梁组的立梁竖直连接设置于第一下横梁18和第一上横梁16之间，第二立梁组的立梁竖直连接设置于第二下横梁19和第二上横梁17之间。

为有效对脱硫倾翻油顶进行防护，本着设计成防护罩的形式的设计理念，将支撑架设计为方形框架，类似于立方体的各棱边；靠近脱硫倾翻油顶22的位于支撑架下方的第一下纵梁不安装，避免与脱硫倾翻油顶22干涉，影响防护效果；支撑架上方两侧的横梁(即第一上横梁和第二上横梁)与下方对应位置的横梁(即第一下横梁和第二下横梁)要探出框架，目的分别是有效支撑移动支架2和牢固支撑整套装置。

本发明另一实施例提供了一种脱硫倾翻油顶22的防护方法，采用上述的脱硫倾翻油顶的防护装置，该防护方法包括以下步骤：

准备步骤，脱硫倾翻油顶的防护装置1处于缩回状态，等待机车21运载铁水罐20进入脱硫站喷吹位；

伸出防护步骤，在机车21运载铁水罐20进入脱硫站喷吹位后，移动防护托盘5，使防护托盘5的前面部分(即在图1中防护托盘5的左端，)到达脱硫倾翻油顶22上方，即进行伸出动作，检查防护托盘5是否处于防护位置，若防护托盘5处于防护位置，则停止移动防护托盘5，否则移动防护托盘5至防护位置，然后停止移动防护托盘5，此时防护装置1处于防护状态，等待喷吹，其中防护位置指的是防护托盘5的前面部分在水平面上的投影覆盖住脱硫倾翻油顶22，且不与铁水罐20和机车21相接触；图2中防护托盘进行了伸出动作，处于防护状态，图3中防护托盘进行了缩回动作，处于非防护状态，即缩回状态；

缩回步骤，在喷吹完毕后，脱硫倾翻油顶22的主油缸动作以伸出顶起铁水罐20前，移动防护托盘5，即进行缩回动作，使防护托盘5处于缩回状态，然后停止移动防护托盘5；

循环步骤，等待下次喷吹防护，依次重复执行准备步骤、伸出防护步骤和缩回步骤动作。

为减少驱动机构的工作时间，提高运行寿命，同时防止防护托盘5在伸出状态时影响机车21运行和脱硫倾翻油顶22动作，在不生产状态下、铁水罐20就位喷吹位前以及脱硫倾翻油顶动作顶起铁水罐前，防护托盘5处于缩回不工作状态。

综上所述，本发明实施例的有益效果如下：

实现了对脱硫倾翻油顶的防护，避免脱硫倾翻油顶被从铁水罐中喷溅出的铁水渣烧损，延长了防护装置的使用寿命，降低了故障率，减少了维修成本。且结构紧凑，占地面积小；不影响机车运行，防护效果好；现场操作方便，安全性强。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (10)

1.一种脱硫倾翻油顶的防护装置，所述脱硫倾翻油顶为炼钢脱硫工序中用于顶起铁水罐的油缸装置，其特征在于，所述防护装置包括：

支撑架，用于提供支撑；

安装平台，设置于所述支撑架上；以及

防护托盘，沿垂直于运载所述铁水罐的机车的行进方向移动地设置在所述安装平台上，以覆盖住所述脱硫倾翻油顶；

其中，所述脱硫倾翻油顶和所述防护装置位于所述机车的同一侧，且沿远离所述机车的方向依次为所述脱硫倾翻油顶和所述防护装置。

2.根据权利要求1所述的防护装置，其特征在于，所述安装平台上设置有导轨；

所述防护托盘的底面安装有导向轮。

3.根据权利要求2所述的防护装置，其特征在于，所述防护装置还包括：驱动机构，所述驱动机构的驱动端与所述防护托盘连接，以驱动所述防护托盘沿垂直于所述机车的行进方向移动。

4.根据权利要求3所述的防护装置，其特征在于，所述驱动机构为电液推杆。

5.根据权利要求1所述的防护装置，其特征在于，所述防护托盘上方铺设有耐火层。

6.根据权利要求5所述的防护装置，其特征在于，所述防护托盘以相对水平方向沿顺时针向上倾斜的方式设置；

所述防护托盘的边缘上设置有一圈防护沿。

7.根据权利要求4所述的防护装置，其特征在于，所述安装平台包括：依次连接的第一上横梁、第一上纵梁，第二上横梁和第二上纵梁；

所述第一上横梁和所述第二上横梁的长度方向均垂直于所述机车的行进方向，所述第一上横梁上开有第一凹槽、所述第二上横梁上开有第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽的开口方向相对且均朝向所述机车的行进方向，所述第一凹槽和所述第二凹槽均为所述导轨；

多个所述导向轮分为第一导向轮组和第二导向轮组，所述第一导向轮组的导向轮滑动设置于所述第一凹槽内，所述第二导向轮组的导向轮滑动设置于所述第二凹槽内；

所述第一上纵梁和所述第二上纵梁的长度方向均与所述机车的行进方向相交；

所述电液推杆安装在所述第二上纵梁上，所述第二上纵梁与所述脱硫倾翻油顶之间的距离大于所述第一上纵梁与所述脱硫倾翻油顶之间的距离。

8.根据权利要求7所述的防护装置，其特征在于，所述支撑架包括：水平支架和多个立梁；

所述水平支架具有依次连接的第一下横梁、第一下纵梁和第二下横梁，所述第一下横梁和所述第二下横梁的长度方向均垂直于所述机车的行进方向，所述第一下纵梁连接设置于所述第一下横梁的右端和所述第二下横梁的右端之间，所述第一下横梁的左端和所述第二下横梁的左端之间设置有所述脱硫倾翻油顶；

多个所述立梁分为第一立梁组和第二立梁组，所述第一立梁组的立梁竖直连接设置于所述第一下横梁和所述第一上横梁之间，所述第二立梁组的立梁竖直连接设置于所述第二下横梁和所述第二上横梁之间。

9.根据权利要求8所述的防护装置，其特征在于，所述安装平台和所述支撑架连接形成方形框架。

10.一种采用权利要求1～9中任一项所述的脱硫倾翻油顶的防护装置的脱硫倾翻油的防护方法，其特征在于，所述防护方法包括以下步骤：

准备步骤，脱硫倾翻油顶的防护装置处于缩回状态，等待机车运载铁水罐进入脱硫站喷吹位；

伸出防护步骤，在所述机车运载所述铁水罐进入所述脱硫站喷吹位后，移动所述防护托盘，使所述防护托盘的前面部分到达所述脱硫倾翻油顶上方，检查所述防护托盘是否处于防护位置，若防护托盘处于防护位置，则停止移动所述防护托盘，否则移动所述防护托盘至所述防护位置，然后停止移动防护托盘，此时所述防护装置处于防护状态，等待喷吹，其中所述防护位置指的是所述防护托盘的前面部分在水平面上的投影覆盖住所述脱硫倾翻油顶，且不与所述铁水罐和机车相接触；

缩回步骤，在喷吹完毕后，所述脱硫倾翻油顶的主油缸动作以伸出顶起所述铁水罐前，移动所述防护托盘使所述防护托盘处于缩回状态，然后停止移动所述防护托盘；

循环步骤，等待下次喷吹防护，依次重复执行准备步骤、伸出防护步骤和缩回步骤动作。