CN105624362A - 转炉挡渣机构的高效风冷结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了转炉挡渣机构的高效风冷结构，它包括连接组件本体、安装组件本体、张紧组件；张紧组件包括张紧组件本体、弹性元件、压紧面板、张紧螺栓，张紧组件本体上左右对称地设置有盲槽，每个盲槽的上下两端各开设一个出气孔，盲槽中设置有弹性元件，左右两个压紧面板放置在弹性元件上，左右两个压紧面板上各设置有两个通孔，每个盲槽的底部设置有两个通孔，压紧面板上的通孔与盲槽底部的通孔、安装组件本体上的螺母座安装孔三者同轴；张紧螺栓的中心从底部往上有一盲孔，在接近盲孔的末端处与盲孔垂直方向设置有两个与盲孔相通的侧孔。本发明很好地实现转炉挡渣机构的冷却，保证冷却的效果，延长转炉挡渣机构的使用寿命，从而节约成本。

Description

转炉挡渣机构的高效风冷结构

技术领域

本发明涉及一种炼钢设备，尤其涉及一种转炉炼钢用挡渣装置上的风冷结构，它可以很好地对转炉挡渣机构进行冷却，保证其使用寿命。

背景技术

在转炉炼钢中，挡渣机构安装在出钢口上，在出钢时机构位于钢包的正上方，尤其是出钢后期，钢液离机构在1米左右，有的甚至不足80厘米。而机构本体及内部关键的弹性元件以及耐火材料受高温辐射，测温枪实测温度可达500℃左右。挡渣机构在此高温下各部件机械性能有所下降，且寿命较短。为了让挡渣机构降温而稳定工作，技术人员设计了风冷系统，应用在转炉挡渣机构上。转炉挡渣机构风冷系统目前有两种结构形式：①如图1所示，即外部风冷源直接与张紧组件连接，冷却气体从弹簧腔的一端进入，通过气流压力达到达另一端，以实现设备的冷却；②如图2所示，即通过在连接组件本体上开设风冷通道并预留出风口，并与安装组件的进风口连接，最后通过U型风冷管连接到张紧组件进风口，冷却气体从弹簧腔的一端进入，通过气流压力达到达另一端，以实现设备的冷却。

上述两种风冷方式存在以下缺点：(1)图1和图2所示的两种冷却结构，风冷源都是从张紧组件中弹簧腔的一端进入从弹簧腔的另一端流出，这样，到达弹簧腔另一端的冷气压力不够且流量流速变小，因此到过弹簧腔另一端时的冷却效果极差；(2)在线更换图1所示风冷结构的挡渣机构时：要先将转炉上的进风的风冷管21与挡渣机构连接处用扳手拆掉，在线安装时同样需要装上，而转炉放钢结束时出钢口位置的温度可达到300℃，所以施工人员很容易被烫伤，并且这样施工时间较长；(3)在离线更换图2所示风冷结构的挡渣机构中的耐火砖23时，要将U型风冷管22拆除才能更换，更换完毕后还要安装，同样费力费时；(4)以上两种风冷结构，在转炉炼钢多渣高温的条件下，裸露在外的风管及接头易损坏，风冷效果差，风冷系统实际使用率不高。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供转炉挡渣机构的一种高效风冷结构，它可以很好地实现转炉挡渣机构的冷却，保证冷却的效果，延长转炉挡渣机构的使用寿命，从而节约成本。同时，本发明既保证了施工人员的人身安全，又可以缩短施工时间，极大地提高了工作效率。

本发明转炉挡渣机构的高效风冷结构，它包括连接组件本体、安装组件本体、张紧组件；连接组件本体的左右两端对称地各设置有一个进风口，其上面左右对称地各设置有两个出风口，每一个进风口通过风冷通道连通上下两个出风口；安装组件本体与连接组件本体的四个出风口相对应的位置上设置有四个安装孔，安装孔内焊接螺母座；张紧组件包括张紧组件本体、弹性元件、压紧面板、张紧螺栓，张紧组件本体上左右对称地设置有盲槽，每个盲槽的上下两端各开设一个出气孔，盲槽中设置有弹性元件，左右两个压紧面板放置在弹性元件上，左右两个压紧面板上各设置有两个通孔，每个盲槽的底部设置有两个通孔，压紧面板上的通孔与盲槽底部的通孔、安装组件本体上的螺母座安装孔三者同轴；张紧螺栓的中心从底部往上有一盲孔，在接近盲孔的末端处与盲孔垂直方向设置有两个与盲孔相通的侧孔；张紧螺栓从上往下依次经过压紧面板的通孔、盲槽的通孔，与螺母座螺纹连接，使压紧面板将弹性元件紧压在盲槽中，张紧组件本体与安装组件本体间紧密接触。

在转炉挡渣机构中，使用本发明的高效风冷结构进行冷却时，5-8公斤的压缩气体从连接板组件本体的左右两端的进风口同时进入，经过风冷通道到达连接组件本体的出风口，再进入安装组件本体的安装孔内的螺母座连接的张紧螺栓的盲孔中，从盲孔的侧孔中出来后，然后进入盲槽与压紧面板间的空间内，对其中的弹性元件进行冷却。这样，当挡渣机构工作时，冷气气流可以对张紧组件里的所有零部件进行可靠冷却，最后通过盲槽上下两端面的出气口排出，整个冷却工作过程结束。

本发明的高效风冷结构的优点是：(1)本发明中的冷却气源从位于盲槽孔内的若干个张紧螺栓的侧孔中出来后，均匀地对张紧组件中的所有零部件进行冷却，保证了冷却气源在冷却时的流量和压力可靠不变，冷却效果极好，远远地好于现有转炉挡渣机构冷却结构的冷却效果；同时，可以延长转炉挡渣机构的使用寿命，从而节约成本；(2)使用本发明既可以在线更换挡渣机构又可以方便地离线更换挡渣机构中的的耐火砖，既保证了施工人员的人身安全，又缩短了施工时间，极大地提高了工作效率；(3)本发明冷却气源的接头远离高温多渣区，风管及接头也不易损坏，风冷效果好，风冷系统实际使用率很高。

附图说明

图1是转炉挡渣机构现有风冷结构的示意图一；

图2是转炉挡渣机构现有风冷结构的示意图二；

图3是本发明高效风冷结构的立体图；

图4是本发明连接组件本体的示意图；

图5是本发明安装组件本体的示意图；

图6是本发明张紧组件的示意图；

图7是本发明高效风冷结构的主视图；

图8是沿图7中A-A向的剖视图；

图9是沿图8中B-B向的剖视图；

图10是张紧螺栓的结构示意图。

具体实施方式

从图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9可知，本发明转炉挡渣机构的高效风冷结构，它包括连接组件本体2、安装组件本体5、张紧组件；连接组件本体2的左右两端对称地各设置有一个进风口3，其上面左右对称地各设置有两个出风口4，每一个进风口3通过风冷通道连通上下两个出风口4；安装组件本体5与连接组件本体2的四个出风口相对应的位置上设置有四个安装孔，安装孔内焊接螺母座6；张紧组件包括张紧组件本体12、弹性元件7、压紧面板8、张紧螺栓9，张紧组件本体12上左右对称地设置有盲槽10，每个盲槽10的上下两端各开设一个出气孔14，盲槽10中设置有弹性元件7，左右两个压紧面板8放置在弹性元件7上，左右两个压紧面板8上各设置有两个通孔13，每个盲槽10的底部设置有两个通孔16，压紧面板8上的通孔13与盲槽10底部的通孔16、安装组件本体5上的安装孔三者同轴；张紧螺栓9的中心从底部往上有一盲孔17，在接近盲孔17的末端处与盲孔垂直方向设置有两个与盲孔相通的侧孔18；张紧螺栓9从上往下依次经过压紧面板8的通孔13、盲槽10的通孔16，与螺母座6螺纹连接，使压紧面板8将弹性元件7紧压在盲槽10中，张紧组件本体12与安装组件本体5间紧密接触。

本发明的工作原理是：如图8、图9中的箭头所示，在进行冷却时，5-8公斤的压缩气体从连接板组件本体2的左右两端的进风口3同时进入，经过风冷通道到达连接组件本体2的出风口4，再进入安装组件本体5的螺母座6连接的张紧螺栓9的盲孔17中，从盲孔的侧孔15中出来后，然后进入盲槽10与压紧面板8之间的空间。这样，当挡渣机构工作时，冷气气流可以对张紧组件里的所有零部件进行可靠冷却，最后通过盲槽10上下两端面的出气口14排出，整个冷却工作过程结束。

因为转炉挡渣机构使用时，需要对面板加压，因此在盲槽的底部需要设置加强筋，以增加盲槽的承压能力，但是在设置加强筋时，可能会阻挡住张紧螺栓上的侧孔，从而影响冷却效果。因此，做为本发明的一种改进方式，盲槽10的内部设置有加强筋11，加强筋11与张紧螺栓9上的侧孔18相对应的位置上设置缺口槽15。这样，可以更好地保证风冷气源顺利地从侧孔中到达盲槽中，可以对张紧组件很好地冷却。其中，盲槽10的形状可以为长方形盲槽或腰形盲槽。

在本发明中，可以通过增加进出气口的数量更好地进行冷却。因此，做为本发明的改进方式，紧螺栓9上侧孔18的数量≥2；两个压紧面板8上的通孔13、两个盲槽10底部的通孔16、安装组件本体5上的安装孔、连接组件本体2上面的出风口4的数量相等(孔的数量为≥4的偶数)，且位置相对应；连接组件本体2的左右两端的进风口3的数量≥2。

从图4可知，连接组件本体2上面左右均匀布置风冷通道，并在风冷通道收尾处设置出风口。

从图5可知，安装组件本体5左右对称设置四个螺母套放置其中，螺母套与张紧螺栓配合连接，

从图6可知，张紧组件主体左右各设置长方形的盲槽，其底部分别设置两个通孔，每个长方形盲槽底部加强筋上设置缺口槽，利于气流通过。每个长方形盲槽上部放置压紧面板，每个压紧面板上设置两个通孔，张紧螺栓可以分别穿过压紧面板和长方形盲槽的通孔与螺母座密封锁紧。盲槽底部与压紧面板中间均匀放置了弹性元件。张紧螺栓的中轴线上开深孔，深孔截止处开设侧孔若干，便于压缩气体均匀辐射整个长方形盲槽及重要零部件，达到冷却的目的。

从图4、图5、图6可知，安装组件通过四组压紧螺栓单元1安装在连接组件上，安装组件本体的四角设置销轴孔与张紧组件通过铰链连接，左右对称设置U型缺口便于压紧螺栓安装挡渣机构总成；固定挡渣板通过螺栓安装在张紧组件上。

本发明的高效风冷结构的优点是：(1)本发明中的冷却气源从位于盲槽孔内的若干个张紧螺栓的侧孔中出来后，均匀地对张紧组件中的所有零部件进行冷却，保证了冷却气源在冷却时的流量和压力可靠不变，冷却效果极好，远远地好于现有转炉挡渣机构冷却结构的冷却效果；同时，可以延长转炉挡渣机构的使用寿命，从而节约成本；(2)使用本发明既可以在线更换挡渣机构又可以方便地离线更换挡渣机构中的的耐火砖，既保证了施工人员的人身安全，又可以缩短施工时间，极大地提高了工作效率；(3)本发明的接头远离出钢口，即使在转炉炼钢多渣高温的条件，风管及接头也不易损坏，风冷效果好，风冷系统实际使用率很高。

Claims (7)

1.转炉挡渣机构的高效风冷结构，其特征是：它包括连接组件本体(2)、安装组件本体(5)、张紧组件；连接组件本体(2)的左右两端对称地各设置有一个进风口(3)，其上面左右对称地各设置有两个出风口(4)，每一个进风口(3)通过风冷通道连通上下两个出风口(4)；安装组件本体(5)与连接组件本体(2)的四个出风口相对应的位置上设置有四个安装孔，安装孔内焊接螺母座(6)；张紧组件包括张紧组件本体(12)、弹性元件(7)、压紧面板(8)、张紧螺栓(9)；张紧组件本体(12)上左右对称地设置有盲槽(10)，每个盲槽(10)的上下两端各开设一个出气孔(14)，盲槽(10)中设置有弹性元件(7)，左右两个压紧面板(8)放置在弹性元件(7)上，左右两个压紧面板(8)上各设置有两个通孔(13)，每个盲槽(10)的底部设置有两个通孔(16)，压紧面板(8)上的通孔(13)与盲槽(10)底部的通孔(16)、安装组件本体(5)上的安装孔三者同轴；张紧螺栓(9)的中心从底部往上有一盲孔(17)，在接近盲孔(17)的末端处与盲孔垂直方向设置有两个与盲孔相通的侧孔(18)；张紧螺栓(9)从上往下依次经过压紧面板(8)的通孔(13)、盲槽(10)的通孔(16)，与螺母座(6)螺纹连接，使压紧面板(8)将弹性元件(7)紧压在盲槽(10)中，张紧组件本体(12)与安装组件本体(5)间紧密接触。

2.根据权利要求1所述的高效风冷结构，其特征是：弹性元件(7)为弹簧等。

3.根据权利要求1所述的高效风冷结构，其特征是：所述的盲槽10的内部设置有加强筋(11)，加强筋(11)与张紧螺栓9上的侧孔(18)相对应的位置上设置缺口槽(15)。

4.根据权利要求1-4所述的高效风冷结构，其特征是：所述的盲槽(10)可以为长方形盲槽或腰形盲槽。

5.根据权利要求1-4所述的高效风冷结构，其特征是：所述的张紧螺栓(9)上侧孔(18)的数量≥2。

6.根据权利要求1-4所述的高效风冷结构，其特征是：两个压紧面板(8)上的通孔(13)、两个盲槽(10)底部的通孔(16)、安装组件本体(5)上的安装孔和连接组件本体(2)上面的出风口(4)的数量相等(孔的数量为≥4的偶数)，且位置相对应。

7.根据权利要求1-4所述的高效风冷结构，其特征是：连接组件本体(2)的左右两端的进风口(3)的数量≥2。