CN107076516B - 用于对竖炉分配滑槽支撑耳轴进行冷却的设备 - Google Patents

Abstract

用于对用于给诸如鼓风炉的竖炉装料的装置的分配滑槽的支撑耳轴(4)进行冷却的设备，滑槽能够围绕水平轴线(A2)枢转地安装在与炉同轴的外壳(1)上，滑槽旋转地连接到通过驱动装置旋转的耳轴，例如，经由其端部(42)旋转地直接连接至减速齿轮装置(3)的输出轴，并且包括内部冷却管(43)。冷却设备包括用于通过内部管循环的冷却水的供给和返回管(5)，供给和返回管(5)通过固定到耳轴的圆柱形表面的连接件(51)连接到耳轴(4)，并且供给和返回管(5)被设计成当滑槽枢转时允许连接件(51)围绕滑槽的枢转轴线进行旋转移动，尤其是通过穿过在支撑驱动减速齿轮装置的轴承(2)的壁中周向延伸的长圆形槽(22)进行旋转移动。

Description

用于对竖炉分配滑槽支撑耳轴进行冷却的设备

技术领域

本发明涉及一种用于对用于竖炉(诸如鼓风炉)的装料装置的分配滑槽的支撑耳轴进行冷却的设备。

背景技术

这种设备通常包括竖直布置在炉喉(该炉喉以炉的竖直轴线为中心)的中心中的固定进料通道，以及分配滑槽，该分配滑槽用于分配经由炉中的所述通道抵达的装填物料。为了能够合理分配装填物料，分配滑槽可以围绕所述竖直轴线旋转并且围绕水平轴线枢转。为此，滑槽通常围绕所述水平轴线能够枢转地安装在围绕所述进料通道同轴地安装的外壳中，并且围绕竖直轴线能够旋转。滑槽借助于具有水平轴线的大体圆柱形形状的耳轴能够枢转地安装在外壳中，滑槽被固定到耳轴，并且耳轴能够围绕所述水平轴线旋转地安装在与外壳一体形成的轴承中。通常，通过位于围绕外壳的环形腔室中的齿轮装置，外壳旋转并且滑槽枢转。

滑槽固定在耳轴的径向内端(所述径向内端指向炉的竖直轴线)的任一侧上，所述耳轴借助于位于外壳周围的所述腔室中的齿轮驱动装置能够被枢转地驱动。所述驱动装置可以通过啮合或借助于臂或杆直接作用在耳轴上。

因此，耳轴具有位于外壳内部的内端部分，并且因此该内端部分直接暴露于竖炉中盛行的强热。此外，它们接收从滑槽传导的热量，该滑槽本身完全暴露于炉的热量。为了冷却耳轴，并且可选地冷却滑槽，已知的是使冷却水在耳轴中设置的通道中循环，冷却水经由耳轴的外前端引入耳轴，该外前端与固定有滑槽的内端相对。通常，因为耳轴是能够旋转的，所以轴向安装在耳轴的外前端上的旋转接头用于提供耳轴内的通道与固定在外壳上的冷却水供给回路之间的连接，特别地如DE4216166中所示的。

最近已经开发出用于使滑槽枢转的驱动系统，该驱动系统利用直接附接到耳轴的外前端的周转减速齿轮装置。实践中，耳轴直接附接到减速齿轮装置的输出轴。因此，不再能够接近耳轴的前端面，因此冷却回路不再如现有技术那样经由固定到所述外前端的旋转接头连接到耳轴冷却通道。

发明内容

特别地，本发明的目的在于解决该问题，以在不希望或不可能将水供给回路连接到耳轴的外端时能够提供对耳轴(以及可选地对滑槽)的适当冷却。更一般地，本发明的目的是提出一种新颖的系统，该系统使得能够使冷却水被供给到耳轴并从耳轴返回，并且通过传统使用的旋转接头分配冷却水。

鉴于这些目的，本发明提供了一种用于竖炉(诸如鼓风炉)的装料装置的分配滑槽的支撑耳轴的冷却设备，该滑槽能够围绕水平轴线枢转地安装在与炉同轴的外壳上，并且滑槽能够旋转地附接到耳轴，所述耳轴被驱动装置旋转驱动，耳轴包括内部冷却通道。根据本发明，冷却设备包括用于在内部通道中循环的冷却水的供给和返回管，所述供给和返回管通过固定到耳轴的圆柱形表面的连接件连接到耳轴，并且供给和返回管被布置成在滑槽枢转期间允许连接件围绕滑槽的枢转轴线(即围绕耳轴的旋转轴线)的旋转移位。

本发明的总体说明

因此，冷却管与耳轴外周的连接使得能够从耳轴的外部圆柱形表面向耳轴的内部通道供应冷却水，取代了经由外部前表面提供所述连接，因此，特别地，所述外部前表面可能直接连接到旋转驱动装置。

优选地，供给和返回管是通过螺纹连接件直接连接到耳轴的柔性管，但是也可以由附接有旋转连接件的刚性管道制成。

根据一个特定的布置，耳轴能够旋转地安装在与外壳(virole)一体的轴承内部，并且供给和返回管穿过设置在轴承中的长圆形槽，所述长圆形槽在预定弧长上周向延伸，以在滑槽和耳轴的枢转期间允许供给和返回管的连接件在所述槽中的旋转移位。

每个耳轴可以通过其端部旋转地直接附接到减速齿轮装置的位于耳轴的水平枢转轴线上的输出轴。减速齿轮装置可以是直接驱动耳轴的周转减速齿轮装置。这样，耳轴被直接附接到周转减速齿轮装置的输出轴。

应当理解的是，根据本发明的精神，耳轴同轴地穿过的前述轴承不一定用作耳轴的直接支撑和旋转导向件。这是因为，由于耳轴能够直接旋转地附接到减速齿轮装置的输出轴，所以耳轴可以由减速齿轮装置本身的输出轴旋转地导向和支撑，因此所述输出轴在减速齿轮装置的曲轴箱中被导向，该曲轴箱固定在所述轴承的外端上。在这种情况下，优选地，在耳轴和轴承之间设置有径向游隙，并且在耳轴与轴承之间布置有垫片，该垫片轴向位于轴承的端部(该端部通向外壳的内部)与柔性管连接件所经过的槽之间。

也用作耳轴支撑件的减速齿轮装置也可以通过任何合适的方式相对于外壳固定地安装，而不需要如上所述的轴承，仅通过耳轴与外壳之间的密封装置进行安装，其中耳轴穿过所述外壳的壁。

更优选地，柔性管在大致径向相对的位置处连接到耳轴。

根据另一补充布置，减速齿轮装置的输出轴穿入耳轴的孔中，输出轴能够旋转地附接在所述孔处，并且内部冷却通道延伸进入耳轴中，位于供给和返回管的连接件之间且位于孔与耳轴的外表面之间。优选地，内部冷却通道还在孔的底部与耳轴的端部(该端部支承所述滑槽)之间延伸。特别地，这些布置使得能够为耳轴提供更有效的冷却，并且防止热量从滑槽经由耳轴朝向驱动减速齿轮装置的过度传递。

附图说明

本发明的其他细节和特征将从以下参照附图通过图示而提供的实施例的详细描述中显现，在附图中：

图1是用于支撑和能够枢转地驱动鼓风炉的分配滑槽的两个装置之一的立体图；

图2仅是耳轴的立体图，示出了其与旋转驱动减速齿轮装置的输出轴的连接装置及内部冷却回路和供水软管。

具体实施方式

图1的附图示出了鼓风炉装料装置的外壳1，该外壳能够围绕鼓风炉的竖直轴线A1旋转，轴承2附接到外壳，该轴承的端部上具有用于围绕水平轴线A2枢转地驱动滑槽(未示出)的减速齿轮装置3。减速齿轮装置3包括通过法兰(凸缘)32固定到轴承2的外端21的曲轴箱31。

图2中示出的用于支撑滑槽的耳轴4包括容纳部41，该容纳部朝向耳轴的内端40、朝向轴线A1定向，容纳部被设置成容纳滑槽的支撑凸耳，滑槽的支撑凸耳以本身已知的方式刚性地保持在容纳部内。耳轴42的另一端刚性地连接到减速齿轮装置3的输出轴，该输出轴在曲轴箱31中被能够旋转地支撑并导向。为此，耳轴包括盲孔45，该盲孔的直径适合于没有径向游隙地容纳减速齿轮装置的输出轴的端部，所述输出轴和耳轴例如通过销(key，楔)能够旋转地连接，该销具有设置在孔45中的沟槽48。

耳轴4位于轴承2中，但是如已经提到的那样，实际上，耳轴通过曲轴箱31中的减速齿轮装置输出轴的旋转导向被旋转地支撑和导向。因此，耳轴不需要在轴承2中被支撑和导向，并且耳轴4和轴承2的孔(所述耳轴从所述孔中穿过)之间设置有例如约1mm的径向游隙。

在轴承2的壁(该壁位于壳体1与轴承2的外端21之间)中在大致径向相对的位置中形成有长圆形槽22。冷却水供给软管5在大致径向相对的位置处通过连接件51连接到耳轴，所述连接件旋拧到耳轴上，在软管5与耳轴的内部冷却通道43、47(由虚线43表示)之间提供防漏连接。内部冷却通道通过通道部分43在耳轴中在连接件51之间延伸，该通道部分纵向延伸和/或在孔45与耳轴的外表面之间以圆弧延伸。此外，这些通道的一部分47在孔45的底部46与耳轴的内端40之间例如径向地延伸。由此，冷却液在耳轴中的循环提供了有效的冷却，这防止热量从滑槽朝向减速齿轮装置3传递。

软管的相对端部52连接到固定的冷却回路(未示出)，该固定的冷却回路容纳在外壳1周围的腔室中并且随所述外壳旋转。连接件51穿过槽22，该槽延伸足以允许连接件51在耳轴的枢转(以及因此滑槽的枢转)期间自由移位的一段弧长。因此，该弧长将至少等于滑槽在使用中的最大枢转角度的值再加上考虑连接件51所占空间所需的长度。对应的旋转范围通常是30度到50度，优选地为45度。

由于设置在耳轴4与轴承2之间的游隙，可能经由该间隔和经由槽22发生存在于鼓风炉轴中的气体的泄漏。为了确保气密性，在耳轴和轴承之间(例如为此目的在耳轴中设置的沟槽44中)放置垫片(例如编织垫片)，所述垫片轴向位于轴承2的内端与在轴承壁中切出的槽22之间。

Claims (13)

1.一种用于冷却竖炉的装料装置的分配滑槽的支承耳轴(4)的设备，所述滑槽能够围绕水平轴线(A2)枢转地安装在与炉同轴的外壳(1)上，并且所述滑槽能够旋转地附接到所述耳轴，所述耳轴被驱动装置驱动旋转，所述耳轴包括内部冷却通道(43)，其特征在于，所述设备包括用于在内部通道中循环的冷却水的供给和返回管(5)，所述供给和返回管(5)通过固定到所述耳轴的圆柱形表面的连接件(51)连接到所述耳轴(4)，并且所述供给和返回管(5)被布置成在所述滑槽的枢转期间允许所述连接件(51)围绕所述滑槽被枢转地安装所围绕的水平轴线的旋转移位。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述竖炉为鼓风炉。

3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述耳轴能够旋转地安装在与所述外壳一体的轴承(2)内部，并且所述供给和返回管(5)穿过设置在所述轴承(2)中的长圆形槽(22)，所述长圆形槽周向地延伸预定弧长，以在所述滑槽的枢转期间允许所述供给和返回管(5)的所述连接件(51)在所述长圆形槽(22)中的旋转移位。

4.根据权利要求3所述的设备，其中，每个耳轴(4)通过其端部(42)旋转地直接附接到减速齿轮装置(3)的位于所述耳轴的水平轴线(A2)上的输出轴。

5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述耳轴(4)由所述减速齿轮装置(3)的输出轴旋转地导向和支撑，所述输出轴在所述减速齿轮装置的曲轴箱(31)中被导向。

6.根据权利要求5所述的设备，其中，所述减速齿轮装置(3)的所述曲轴箱(31)固定在所述轴承(2)的外端(21)上。

7.根据权利要求5所述的设备，其中，所述耳轴(4)与所述轴承(2)之间设置有径向游隙。

8.根据权利要求7所述的设备，其中，在所述耳轴(4)与所述轴承(2)之间布置有垫片，所述垫片轴向位于所述轴承的通向所述外壳的内部的端部与所述长圆形槽(22)之间。

9.根据权利要求1所述的设备，其中，所述供给和返回管是通过螺纹连接件(51)直接连接到所述耳轴(4)的柔性管(5)。

10.根据权利要求1所述的设备，其中，所述供给和返回管(5)在大致径向相对的位置处连接到所述耳轴(4)。

11.根据权利要求1所述的设备，其中，所述外壳(1)能够围绕炉的竖直轴线(A1)旋转并且所述供给和返回管(5)连接到冷却回路，所述冷却回路相对于所述外壳固定、容纳在所述外壳周围的腔室中并且随所述外壳旋转。

12.根据权利要求4所述的设备，其中，所述减速齿轮装置的输出轴穿入所述耳轴的孔中，所述输出轴能够旋转地附接在所述孔处，并且所述内部冷却通道(43)延伸到所述耳轴中，位于所述供给和返回管的连接件(51)之间，以及位于所述孔(45)与所述耳轴的外表面之间。

13.根据权利要求12所述的设备，其中，所述内部冷却通道(47)还在所述孔(45)的底部(46)与所述耳轴的支承所述滑槽的端部(40)之间延伸。