CN1101306A

CN1101306A - 混铁车喷涂机的调速喷涂装置及方法

Info

Publication number: CN1101306A
Application number: CN 93112574
Authority: CN
Inventors: 沈雄飞; 范詹生; 杨大雷; 杨仁霖; 吴鹤金; 李明
Original assignee: XI'AN HEAVY MACHINERY INST MINISTRY OF ELECTRICITY AND MACHINERY BUILDING; Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Current assignee: XI'AN HEAVY MACHINERY INST MINISTRY OF ELECTRICITY AND MACHINERY BUILDING; Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Priority date: 1993-10-08
Filing date: 1993-10-08
Publication date: 1995-04-12

Abstract

混铁车喷涂机的调速喷涂装置及方法，运送熔融铁水的混铁车内衬承受着高温铁水的冲击，及处于激热激冷状态，耐水内衬极易损坏，现有的喷涂装置，其喷嘴由油马达驱动，喷涂程序由时间继电器控制，其喷涂方法是整圆周的和不调速的，本发明采用计算机控制的步进电机驱动喷嘴旋转，其转速按被涂容器内径的变化而改变，每一循环喷涂360°+α°，可使喷补的涂层在混铁车纵向上厚度均匀，轴向剖面上呈上薄、下厚的月牙形。使混铁车底部更好地承受注入铁水的冲刷，延长混铁车使用寿命。

Description

本发明涉及混铁车内衬修理用的调速喷涂装置及方法。

冶金企业中用于运送熔融铁水的混铁车，其耐火材料内衬承受熔融铁水的冲击并处于激冷激热的工作状态，容易损坏，因此，喷补耐火泥浆的混铁车喷涂装置是冶金企业必需的一项重要设备。如西德DE 2825676专利介绍，喷涂装置是由混铁车轴向的一端伸入一根长轴，其轴端有一能喷射耐火泥浆的喷嘴，混铁车绕其轴线作360°旋转，当长轴从混铁车的一端伸另一端，喷嘴中喷出的耐火泥浆即可使混铁车内衬全部喷涂一遍，此种喷涂装置及喷涂方法喷补效果不理想，喷补层不适合混铁车工况的需要。此外还有的喷涂装置利用伸缩臂带有由油马达驱动的喷嘴，其工作程序由时间继电器控制，所用的喷涂方法是整园周的和不调速的，形成喷涂后的涂层上半周涂层薄，下半周涂层厚（图4），使用时，混铁车受铁水口立起，则上、下半周变成左右两侧，涂层厚度不均（图5），使用寿命缩短；混铁车纵向呈橄榄形（图7），其各处断面直径不同，由于喷涂时不调速，使涂层沿轴向又产生厚度不均。

本发明为克服上述喷涂装置及方法存在的缺点，旨在提供一种使涂层在纵向厚度均匀、在剖面上呈上薄下厚的月牙形，使混铁车底部能更好地承受注人铁水时的冲刷。

本发明的喷涂装置由图1、图2给出，1为喷嘴及驱动装置，2为伸缩臂，3为混铁车，4为驱动小车，5为计算机，6为载重汽车。伸缩臂和喷嘴、驱动装置结构由图3给出，（7）、（8）、（9）为伸缩臂，喷嘴和驱动装置安装在伸缩臂最末一级（9）的一端，（10）为步进电机，通过联轴节（11）与减速器（12）连接，带动减速齿轮（13）、（14），减速齿轮（14）一侧带动回转头（15），驱动喷嘴（16）旋转，接近开关（20）、（21）装在减速齿轮（14）的另一侧，力矩马达（18），脉冲发生器（19）安装在第一级伸缩臂（7）的下面，安装在伸缩臂（9）端头的油缸（17）与喷嘴（16）连接，在伸缩臂（9）端部下面至第一级伸缩臂（7）下力矩马达（18）、脉冲发生器（19）间装有钢带（22），由外界向回转头（15）中输入耐火泥浆、水和压缩空气。其动作过程是：伸入混铁车体中的喷涂机伸缩臂（7）、（8）、（9）可沿混铁车轴线伸缩，伸缩臂（7）、（8）、（9）由油缸（17）驱动，带着喷嘴（16）作轴向进给，由编制的应用软件通过设置在载重汽车（图1的6）计算机控制油缸（17）及步进电机（10），当启动步进电机（10）时，输入回转头（15）的耐火泥浆在压缩空气作用下，由喷嘴（16）喷向混铁车内壁，喷嘴（16）由油缸（17）驱动调整其喷射方向，伸缩臂的进给量由计算机（5）预先设定，由脉冲发生器（19）检测并反馈进给量的值，确保进给量的恒定，喷补时，伸入混铁车的伸缩臂逐渐伸开，喷嘴（16）随伸缩臂的伸开由混铁车中线处喷至混铁车的端部，伸缩臂收缩，旋转180°，喷嘴（16）重复上述动作由混铁车中线处喷至混铁车的另一端；也可以伸缩臂伸开，将喷嘴（16）送至混铁车端部，喷嘴（16）随伸缩臂的收缩由混铁车的端部喷涂至混铁车的中线处，伸缩臂旋转180°，伸开，重复上述动作，喷嘴（16）由混铁车的另一端喷涂至混铁车的中线处。由计算机（5）控制的步进电机（10）驱动喷嘴（16）旋转，其旋转按混铁车内径的不同而变化，每一喷涂循环，喷360°+α°，即在一特定部分的园周上重度喷涂一次形成月牙形的涂层，并轴向进给一次。

采用本发明的调速装置及方法喷涂混铁车内衬，可使其内壁涂层在纵向上厚度均匀，在轴向剖面呈上薄下厚的月牙形，能使混铁车底部更好地承受注入铁水时的冲刷，延长混铁车的使用寿命。

附图及实施例：

图1混铁车喷涂机的调速装置机构（正视）图

1、喷嘴及驱动装置 2、伸缩臂 3、混铁车

4、移动小车 5、计算机 6、载重汽车

图2混铁车喷涂机的调速装置机构（俯视）图

1、喷嘴及驱动装置 2、伸缩臂 3、混铁车

4、移动小车 5、计算机 6、载重汽车

图3伸缩臂、喷嘴及驱动装置结构图

7，8，9、伸缩臂 10、步进电机 11、联轴节

12、减速器 13，14、减速齿轮 15、回转头

16、喷嘴 17、油缸 18、力矩马达

19、脉冲发生器 20，21、接近开关 22、钢带

图4原混铁车喷涂设备喷补混铁车耐火材料内衬剖面图

3、混铁车 23、耐火材料层

图5、图4顺时针旋转90°图

3、混铁车 23、耐火材料层

图6混铁车喷补位置示意图

图7混铁车轴向剖面喷补位置示意图

3、混铁车 23、耐火材料层

图8混铁车轴向剖面喷补位置示意图

3、混铁车 23、耐火材料层

图9混铁车轴向剖面喷补耐火材料后示意图

3、混铁车 23、耐火材料层

图10混铁车轴向剖面喷补位置示意图

3、混铁车 23、耐火材料层

图11混铁车轴向剖面喷补位置示意图

3、混铁车 23、耐火材料层

实施例1：

修补的混铁车长11194mm，为橄榄型，端部为φ1376mm的园，中间直筒形，直径为φ2926mm，中心轴线与端面交于a点，端面与锥部边线交于b点，自b点作与轴线夹角30°交轴线于O₃，作O₃C垂直于锥部边线bd，d为锥部边线与直筒部边线的交点，由d作O₃C的平行线与中心轴线交于O₂，由O₂作直筒部边线df的垂线交直筒部边线于e，直筒部边线上f点距混铁车中线900mm，g点距混铁车中线75mm，自g作园筒部边线的垂线交中心轴成于O₂，由O₂逆时针作og线10°夹角交园筒部边线于h。

将调速喷涂装置的伸缩臂、喷嘴及驱动装置送入混铁车内，伸缩臂将喷嘴送至混铁车的一端，按图7位置进行喷补。

1、喷涂端部时，喷嘴（15）每转一周，藉油缸（16）收缩而摆动一个角度，并由计算机控制改变一次次转速，由中心喷至外园时（a→b），喷嘴转速由n_a逐步变为n_b。

2、喷补锥体端部（b→c），从b点开始，喷嘴每旋转360°+α°（见图6），便摆动一个角度，并再一次反转360°+α°（见图7），直至喷嘴中心线与锥面垂直至c点，喷嘴速度由n_b→n_c。

在喷嘴旋转360°+α°时，由接近开关（19）确定起始点A（见图6），顺时针旋转，由A→B→A→B，下一循环由B开始逆时针旋转，由B→A→B→A。

喷嘴旋转角度360°+α°，由计算机控制输入步进电机的脉冲数实现。

3、喷补锥体中部自c→d，喷嘴每转动360°+α°。计算机控制油缸，使伸缩臂移动一个距离，并由脉冲信号反馈移动距离信号，喷嘴速度由n_c逐步变为n_d。

4、喷补筒体部分自d→e，喷嘴每转动360°+α°，摆动一个角度，喷嘴转速不变，仍为n_d。

5、自e→f，喷嘴每转动360°+α°，摆动一个角度，喷嘴速度不变，仍为n_d。

6、自f→g，喷嘴每转动270°，图2中的移动小车（4）移动一个距离，喷嘴速度仍为n_d，270°的起点由接近开关（20）确定，270°则由输入步进电机的脉冲数确定。

7、自g→h，喷嘴每转动270°，摆动一个角度，使涂料能复盖混铁车的过半部分，喷嘴速度不变，仍为n_d。

随后，使伸缩臂回转180°，伸向混铁车另一端，再重度上述过程，将混铁车内壁喷补完毕。

实施例2：

修补同实施1的混铁车。

1、喷涂自h点开始（见图10），在园周上，由C→B→A→B，炉口部分不喷，以免耐火材料溅出。

喷嘴摆动一个角度，由h向g靠拢，下一次由B→A→B→C。重复上述过程，直至g点，喷嘴转速n_d不变。

2、按上述C→B→A→B，B→A→B→C喷涂（见图11）。

每一次小车移动一个距离，直至F，喷嘴转速n_d不变。

3、从f至e，喷嘴按图7、图8动作，喷嘴转速n_d不变。每一循环伸缩臂伸出一个距离。

4、从e至d，每一循环喷嘴摆动一个角度，转速n_d不变。

5、从d至c，每一循环伸缩臂伸出一个距离，改变一下转速，喷嘴转速由n_d→n_c。

6、从c至b，每一循环喷嘴摆动一个角度，改变一下转速，喷嘴转速由n_c→n_d。

7、从b至a，每一循环喷嘴摆动一个角度，改变一下转速，喷嘴转速由n_b→n_a。

8、喷嘴到达oa方向，停料，停水，停气。

9、伸缩臂缩回，旋转180°，重复上述动作，喷涂混铁车另一半。

Claims

1、混铁车喷涂机的调速喷涂装置及方法，利用伸缩臂及油马达驱动的喷嘴，工作程序由时间继电器控制，喷涂是整园周的，喷嘴转速不可调，其技术特征在于，它由装置在载重汽车上的移动小车、伸缩臂、喷嘴及驱动装置组成。

2、根据权利要求1所述的混铁车喷涂机的调速喷涂装置及方法，其特征在于，伸缩臂、喷嘴及驱动装置安装在伸缩臂最末一级上的一端，步进电机经联轴节、减速器、减速齿轮、回转头、驱动喷嘴旋转，接近开关装在减速齿轮的一侧，安装在伸缩臂最末一级端面的油缸与喷嘴连接，安装在第一级伸缩臂下的力矩马达、脉冲发生器至最末一级伸缩臂下之间有钢带。

3、根据权利要求2所述的混铁车喷涂机的调速喷涂装置及方法，其特征在于，油缸驱动伸缩臂，带着喷嘴作轴向进给，喷嘴角度的摆动由油缸驱动。

4、根据权利要求2所述的混铁车喷涂机的调速喷涂装置及方法，其特征在于，由计算机预设定，通过输入步进电机的频率改变喷嘴的转速；通过输入步进电机的脉冲数改变其转角。

5、根据权利要求2所述的混铁车喷涂机的调速喷涂装置及方法，其特征在于，由接近开关确定喷嘴旋转的起始点，喷嘴按正、反方向逐次转动360°+α°，每一循环作一次轴向进给。

6、根据权利要求5所述的混铁车喷涂机的调速喷涂装置及方法，其特征在于，喷嘴轴向进给量由计算机预设定，并由脉冲发生器检测并反馈进给量的值，确保进给量恒定。

7、根据权利要求1所述的混铁车喷涂机的调速喷涂装置及方法，其特征在于，喷涂时，伸缩臂伸入混铁车，喷嘴随伸缩臂的伸开由混铁车中线处喷涂至混铁车端部后，伸缩臂收缩，旋转180°，重复上述动作，喷嘴由混铁车中线处喷涂至混铁车另一端；或伸缩臂伸入混铁车后伸开，喷嘴随伸缩臂收缩由混铁车端部喷涂至混铁车中心处，伸缩臂旋转180°，重复上述动作，喷嘴由混铁车另一端喷涂至混铁车中线处。