CN107043837A - 一种高炉开口机定位的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高炉开口机定位的装置。本发明涉及一种高炉开口机，属于高炉炼铁设备技术领域。技术方案是：钻杆（1）的一端固定在小车（4）上，钻杆（1）的另一端设有钻头（6），钻杆（1）靠近钻头（6）的一端设有固定挂钩（7），深度标尺系统中的下深度标尺（9）固定在小车导轨（3）的侧面上，与下深度标尺（9）相对应的上深度标尺（8）固定在横梁（2）上，标尺活动指针（12）固定在小车（4）上，喷淋系统（14）位于固定挂钩（7）的上方，喷淋系统（14）中的吊挂冷却水管（10）通过打水软管（19）和球阀（20）连接。本发明的有益效果是：能够精确在线测量铁口开口深度。避免挂钩磨损变形导致铁口眼位置偏移，延长挂钩使用寿命。

Description

一种高炉开口机定位的装置

技术领域

本发明涉及一种高炉开口机，属于高炉炼铁设备技术领域。

背景技术

现代化大型高炉普遍采用高压堵口、零间隔出铁等先进技术，对炉前出铁要求不断提高。每炉铁开口时要求准确控制铁口深度，保证合格率95%以上；每炉铁开口时间控制在±3分钟以内；每次来风堵口时要求一次性堵口成功，避免铁口眼不正，跑泥甚至堵不住口的事故发生。为提高铁口合格率、降低炉前事故率，满足以上高炉生产需要，高炉对炉前设备、特别是开口机精度与稳定性要求很高。

目前，国内高炉开口时，铁口深度以目测为主，准确度低，难以满足高炉精确控制铁口深度的要求；开口时开口机前端吊挂工作条件恶劣，每次钻孔与捅铁口时均要遭受高温渣铁的冲刷，很容易烧损与变形，再次使用或者重新制作吊挂时均会使开口机前端位置偏移，导致铁口眼出现一定的偏离，轻者堵口时炮头无法与铁口眼对准而挤泥，重者堵不上口，出现跑铁事故，影响高炉炉况，受吊挂易损坏，严重降低开口机稳定性，难以满足高炉生产要求。

发明内容

本发明目的是提供一种高炉开口机定位的装置，能够准确控制开口深度，避免挂钩磨损变形导致铁口眼位置偏移，解决背景技术中存在的问题。

本发明的技术方案是：

一种高炉开口机定位的装置，包含钻杆、横梁、小车导轨、小车、液压马达、钻头、固定挂钩、深度标尺系统、喷淋系统和活动挂钩，横梁的下方设有小车导轨，小车设在小车导轨上，小车与液压马达驱动连接，钻杆的一端固定在小车上，钻杆的另一端设有钻头，钻杆靠近钻头的一端设有固定挂钩，活动挂钩通过活动挂钩底座固定在横梁上，所述深度标尺系统包含上深度标尺、下深度标尺和标尺活动指针，下深度标尺固定在小车导轨的侧面上，与下深度标尺相对应的上深度标尺固定在横梁上，标尺活动指针固定在小车上，所述喷淋系统位于固定挂钩的上方，喷淋系统包含吊挂冷却水管、打水软管和球阀，吊挂冷却水管通过打水软管和球阀连接。

所述深度标尺系统中的标尺活动指针设有防磨轴承。

所述深度标尺系统中的标尺活动指针固定在小车的前后轮之间。

所述活动挂钩靠近固定挂钩。

所述喷淋系统中的球阀设在固定挂钩的上方。

采用本发明，钻杆与钻头在小车牵引下带动活动指针前进，此时活动指针对应的深度标尺系统中的上深度标尺和下深度标尺的刻度及数值就是铁口深度，准确度高，能够满足高炉精确控制铁口深度的要求。活动挂钩作为固定挂钩的备用挂钩，开口时，先使用固定挂钩开口，固定挂钩一旦损坏，马上挂上活动挂钩，不会影响开口进度。当开口至高温段，大量喷吹通红碎屑时，打开喷淋系统进行冷却，避免挂钩温度过高变形磨损，延长挂钩使用寿命。

本发明的有益效果是：能够精确在线测量铁口开口深度，满足工艺要求。避免挂钩磨损变形导致铁口眼位置偏移，延长挂钩使用寿命，保证开口机的稳定性。

附图说明

图1为背景技术结构示意图；

图2为本发明结构示意图；

图3为本发明后端放大示意图；

图4为本发明前端放大示意图；

图5为本发明固定挂钩安装示意图；

图6为本发明活动挂钩安装主视图；

图7为本发明活动挂钩安装侧视图；

图8为本发明喷淋系统主视图；

图9为本发明喷淋系统侧视图；

图中：钻杆1、横梁2、小车导轨3、小车4、液压马达5、钻头6、固定挂钩7、上深度标尺8、下深度标尺9、吊挂冷却水管10、铁口深度数值11、标尺活动指针12、防磨轴承13、喷淋系统14、活动挂钩15、螺栓螺母16、活动挂钩底座17、软管接头18、打水软管19、球阀20。

具体实施方式

以下结合附图，通过实例对本发明作进一步说明。

参照附图2-9，一种高炉开口机定位的装置，包含钻杆1、横梁2、小车导轨3、小车4、液压马达5、钻头6、固定挂钩7、深度标尺系统、喷淋系统14和活动挂钩15，横梁2的下方设有小车导轨3，小车4设在小车导轨3上，小车4与液压马达5驱动连接，钻杆1的一端固定在小车4上，钻杆1的另一端设有钻头6，钻杆1靠近钻头6的一端设有固定挂钩7，活动挂钩15通过活动挂钩底座17固定在横梁2上，所述深度标尺系统包含上深度标尺8、下深度标尺9和标尺活动指针12，下深度标尺9固定在小车导轨3的侧面上，与下深度标尺9相对应的上深度标尺8固定在横梁2上，标尺活动指针12固定在小车4上，所述喷淋系统14位于固定挂钩7的上方，喷淋系统14包含吊挂冷却水管10、打水软管19和球阀20，吊挂冷却水管10通过打水软管19和球阀20连接。

在本实施例中：

参照附图2、3、4，开口机深度标尺系统，可以精确在线测量铁口开口深度，包含上深度标尺8、下深度标尺9和标尺活动指针12。

参照附图3，标尺活动指针12：在开口机小车上表面焊两个圆钢作为活动指针，长约150mm直径约40mm，尺寸以便于观测为准。前指针位于前轮与中轮中间位置，为常用活动指针，后指针位于中轮与后轮中间，为备用活动指针。为了防止活动指针磨损与减少开口时小车左右移动，在指针上直接套上普通轴承，作为定位轴承，轴承点焊固定在指针上，上下位置以轴承下表面不与小车钢板摩擦为准。轴承内径与活动指针外径一致，轴承外径以安装后轴承外轮廓距离小车轨道侧壁10～20mm为准。开口机小车前进时，会左右移动，定位轴承减少小车左右距离，并通过滚动接触到开口机导轨侧壁上，减少活动指针车轮磨损。

参照附图4，下深度标尺9：将安装好钻杆1、钻头6的开口机转到铁口泥套前，推进开口机小车到铁口深度0米处，用石笔在标尺活动指针12平行位置的小车导轨3的侧壁上做好记号，此标记为铁口深度0米。转出开口机到正常位，以刚才0米处的标记为起点，用盒尺在小车导轨3的侧壁上测量出开口机最大深度的位置，并在小车导轨3的侧壁做好记号（3200m³高炉最大深度一般为4.0米左右）；然后在小车导轨3的侧壁每减100mm深度做一个记号，共10～15个记号（一般大于3000m³的高炉15个左右， 2000～3000m³的高炉13个，2000m³以下高炉10个），小车导轨3的侧壁空间太小的可以每减200mm深度做一个记号；之后，在开口机小车导轨3侧壁的记号处焊上的标尺刻度块，尺寸根据开口机大小确定，3200m³高炉约为：长100mm×宽30mm×厚10mm，大小便于观测即可；最后，在刻度块上用油漆喷上铁口深度数值，作为观测开口深度下标尺。

参照附图4，上深度标尺8：在每个开口深度下标尺的横梁上表面，焊上标尺刻度块，尺寸也是根据开口机大小确定，3200m³高炉约为：长100mm×宽30mm厚20mm，刻度块上方制作成三角形尖顶的状以便于观测，指针正面用油漆喷上铁口深度数值。上深度标尺8和下深度标尺9的标尺刻度块一一对应。

参照附图6、7，活动挂钩15和活动挂钩底座17：活动挂钩15为固定挂钩7的备用挂钩，作用是便于现场快速更换，以及更换新挂钩时准确定位开口机开孔位置。在固定挂钩后100mm左右，以便于现场焊接为准，先制作一个活动挂钩底座17，活动挂钩底座17用两个小钢条直接焊在固定挂钩7的底座上，尺寸约为长300mm×宽70 mm×厚40mm，两个小钢条平行布置，间隔50 mm左右，垂直于开口机横梁，中心线与固定挂钩7一致，中间开30mm左右的圆孔。再制作一个活动挂钩15，活动挂钩15的大小与固定挂钩7一致，只需在挂钩上方开一个30mm左右的圆孔，以便于挂到底座上即可，日常可以提前制作3～4个备用活动挂钩，用于应急使用。

参照附图8、9，喷淋系统14：喷淋系统14的作用是对固定挂钩7或活动挂钩15进行喷淋冷却。用四分左右的无缝钢管制作，长约300mm，下方每隔20mm开一个直径5mm左右的小孔，开小孔位置以能将水喷淋到固定挂钩7上即可。喷淋装置位于挂钩前50mm～100mm，上方直接焊在底座上，用于开口时打水冷却挂钩。再安装一根水管，用于给喷淋系统供水，水源为开口机雾化水。水管可以灵活布置，以不影响开口机活动为准。一般是用四分左右的无缝钢管，一端焊接到喷淋系统进水上，然后顺着固定挂钩底座的钢板绕到横梁上表面，再从横梁上表面与开口深度上标尺平行布置，到横梁中间的转臂螺栓处结束，长约2.5米。之后改接软管，再顺着转臂上的油管接到开口机雾化打水管上，后端装球阀。

使用时，钻杆1与钻头6在小车4牵引下带动标尺活动指针12前进，此时标尺活动指针12对应的上深度标尺8和下深度标尺9的刻度及数值就是铁口深度，比传统高炉开口时，铁口深度以目测估计为主，铁口深度精度由0.2米提高到0.05米，大幅度提高了铁口深度观测的准确度。操作者可以根据深度情况精确地进行相应的分段开口、分段扩眼，分段开雾化水冷却铁口眼，按规定深度进行晾铁口，按规定深度开停旋转等多种操作。为铁口深度合格率提高、降低铁次创造了条件。

小车4在液压马达链条的牵引下向前推进，由于车轮与小车导轨3的侧壁有100mm左右的空隙，造成小车4左右移动严重，不能直线向前推进，影响铁口通道的规则性，并且小车左右移动，车轮磨损严重。可以增加定位轴承，使车轮与导轨内侧的空隙由100mm降低到10mm左右，避免了小车左右移动，可以提高铁口通道规则性，同时定位轴承与导轨内侧为滚动摩擦，减少了车轮磨损的同时还能减少小车向前阻力。

当开口至高温段，大量喷吹通红碎屑时，打开喷淋系统14进行冷却，避免挂钩温度过高变形磨损，延长挂钩使用寿命。

开口时，先使用固定挂钩7开口，固定挂钩7一旦损坏，马上挂上活动挂钩15，不会影响开口进度。避免了传统开口机挂钩一旦损坏，必须对挂钩进行抢修。维修人员在铁口的高温粉尘抢修，条件非常恶劣，极易出现安全事故，且抢修时间在5~20分钟，甚至更长，造成出铁晚点，影响高炉炉况。活动挂钩1分钟内就可挂上。挂活动挂钩操作时，一手对准活动挂钩底座孔，另一手将螺栓从活动挂钩底座孔穿过挂钩孔，然后拧紧螺丝，整个过程1分钟以内。可以减少对炉况的影响。

固定挂钩7损坏后，过去每次新焊的挂钩的高度与左右位置靠肉眼观测，没有参照物，就会有一定的偏差，导致开口时铁口眼也出现偏离，极易导致堵口时炮头无法与铁口眼对准而挤泥，甚至堵不上口出现跑铁事故。采用本发明，可以在焊固定挂钩前先挂上活动挂钩，并且装好钻杆，再根据钻杆位置焊固定挂钩，使新焊的固定挂钩位置与损坏前一致。避免铁口偏移导致事故发生。

Claims (5)

1.一种高炉开口机定位的装置，其特征在于包含钻杆（1）、横梁（2）、小车导轨（3）、小车（4）、液压马达（5）、钻头（6）、固定挂钩（7）、深度标尺系统、喷淋系统（14）和活动挂钩（15），横梁（2）的下方设有小车导轨（3），小车（4）设在小车导轨（3）上，小车（4）与液压马达（5）驱动连接，钻杆（1）的一端固定在小车（4）上，钻杆（1）的另一端设有钻头（6），钻杆（1）靠近钻头（6）的一端设有固定挂钩（7），活动挂钩（15）通过活动挂钩底座（17）固定在横梁（2）上，所述深度标尺系统包含上深度标尺（8）、下深度标尺（9）和标尺活动指针（12），下深度标尺（9）固定在小车导轨（3）的侧面上，与下深度标尺（9）相对应的上深度标尺（8）固定在横梁（2）上，标尺活动指针（12）固定在小车（4）上，所述喷淋系统（14）位于固定挂钩（7）的上方，喷淋系统（14）包含吊挂冷却水管（10）、打水软管 （19）和球阀（20），吊挂冷却水管（10）通过打水软管（19）和球阀（20）连接。

2.根据权利要求1所述的一种高炉开口机定位的装置，其特征在于所述深度标尺系统中的标尺活动指针（12）设有防磨轴承（13）。

3.根据权利要求1或2所述的一种高炉开口机定位的装置，其特征在于所述深度标尺系统中的标尺活动指针（12）固定在小车（4）的前后轮之间。

4.根据权利要求1所述的一种高炉开口机定位的装置，其特征在于所述活动挂钩（15）靠近固定挂钩（7）。

5.根据权利要求1所述的一种高炉开口机定位的装置，其特征在于所述喷淋系统（14）中的球阀（20）设在固定挂钩（7）的上方。