CN110527762A - 一种高炉用对中开铁口眼的专用炮帽、组合装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种高炉用对中开铁口眼的专用炮帽、组合装置及方法，其中，所述专用炮帽包括圆台状的炮帽本体，炮帽本体具有轴向上前后设置的出泥端和安装端，出泥端的端面上固定一安装板，安装板的中心处设有第一柱形件，第一柱形件的周缘均匀布设有多个第二柱形件，且第一柱形件突出于第二柱形件一预设高度差，第一柱形件和第二柱形件用于炮帽撞击铁口眼处形成定位凹槽，定位凹槽用以供开口机的钻杆滑入定位以对中开铁口眼；本发明提供的技术方案中，通过定位凹槽快速对中铁口眼，以降低对中铁口眼的难度，减少炉前工在铁口处的工作时间，保证高炉生产连续有序地进行，从而提高高炉生产效率。

Description

一种高炉用对中开铁口眼的专用炮帽、组合装置及方法

技术领域

本发明涉及高炉炼铁技术领域，特别涉及一种高炉用对中开铁口眼的专用炮帽。

背景技术

目前我国炼铁工艺中高炉炼铁仍占据主导地位，采用开口机开铁口是高炉炼铁生产的一个必须环节。正常开铁口时，开口机夹钳完好，可以确保开口机钻铁口眼的对中要求，从而正常生产。但开口后喷出的渣铁会顺着钻杆烧损夹钳组件，使钻杆在夹钳内有一定的活动范围，有时不会因夹钳略有烧损而更换新的夹钳，这就使开铁口时铁口眼钻偏变得有可能；现在高炉使用的炮泥强度较高，且快速烧结，拔炮后经常会在泥套里铁口表面形成一圆形突出的炮泥凸台，正常情况下都是要求炉前工将铁口表面突出部分用钢钎修平整后再进行开铁口操作，但该区域煤气重，环境温度高，炮泥硬，清理不方便，时而有未清理干净，这时钻铁口有可能会出现钻杆开始是对中的，但在开口机振打和前进的过程中，钻杆偏离中心而将铁口眼钻到铁口泥套上，出现铁口眼钻偏。在采用开口机开铁口的过程中，一旦出现铁口眼钻偏，将导致减风堵口事故而影响高炉生产节奏及带来炉况波动，可能还会伴有工人烧烫伤等情况的发生。

出现铁口眼钻偏的情况一般有以下两种做法：一、发现铁口眼钻偏，退出开口机，用有水炮泥填补钻偏的铁口眼，再用钢钎在泥套中间打一个较深的凹槽约10mm，再次将开口机回到工作位对铁口眼开铁口，这样做有80%的机会将铁口眼校正过来，但是会出现开铁口时间过长，造成炉内憋渣憋铁而引起炉况波动；二、未发现铁口眼钻偏继续开铁口，在出完铁后封堵铁口眼的过程中会出现堵不上（铁口眼不在泥泡进泥范围之内），这时的操作方法是炉内减风降压，炉前紧急更换炮帽，在低压状态下进行二次堵口，若还不能堵住铁口眼就需要减风到0进行人工堵铁口，这样会影响高炉生产节奏，造成炉况波动或者生产中断。

由于高炉铁口处工作环境差，区域煤气重，环境温度高，可能还会伴有工人烧烫伤等情况的发生，为了避免操作工人受到伤害，减少炉前工在铁口处的工作时间，需要设计出能快速对中铁口眼的工具。

发明内容

本发明的目的是提出一种高炉用对中开铁口眼的专用炮帽，旨在解决现有的高炉炼铁生产过程中开口机开铁口时钻杆易钻偏铁口眼而影响高炉生产节奏的问题，使开口机的钻杆能快速对中铁口眼，以降低对中铁口眼的难度，减少炉前工在铁口处的工作时间，降低炉前工的工作强度，提高高炉生产效率。

为实现上述目的，本发明提出一种高炉用对中开铁口眼的专用炮帽，包括圆台状的炮帽本体，所述炮帽本体具有轴向上前后设置的出泥端和安装端，所述出泥端的端面上固定一安装板，所述安装板的中心处设有第一柱形件，所述第一柱形件的周缘均匀布设有多个第二柱形件，且第一柱形件突出于第二柱形件一预设高度差，所述第一柱形件和第二柱形件用于所述炮帽撞击铁口眼处形成定位凹槽，所述定位凹槽用以供开口机的钻杆滑入定位以对中开铁口眼。

优选地，所述预设高度差h为5~15mm。

优选地，所述预设高度差h为8~10mm。

优选地，所述第一柱形件的高度h₁为70~100mm，所述第二柱形件的高度h₂为60~90mm。

优选地，所述第一柱形件的高度h₁为85mm，所述第二柱形件的高度h₂为75mm。

优选地，所述多个第二柱形件设置为3~6个。

为实现上述目的，本发明还提出一种高炉用对中开铁口眼的组合装置，包括泥炮和开口机，所述泥炮前端安装有上述的炮帽，泥炮的后端驱动连接于驱动装置，所述驱动装置驱动所述炮帽撞击铁口眼处形成定位凹槽；所述开口机上安装有钻杆，所述钻杆用于滑入所述定位凹槽中定位以对中开铁口眼。

为实现上述目的，本发明还提出一种高炉用对中开铁口眼的方法，包括以下步骤：

（1）在铁口眼处形成一圆形突出的炮泥凸台后，将上述的炮帽安装于泥炮的前端，启动驱动装置驱动所述炮帽撞击所述炮泥凸台，以在铁口眼处形成定位凹槽，退出所述炮帽；

（2）用开口机对高炉进行开铁口作业，让开口机的钻杆滑入所述定位凹槽中定位，对中铁口眼开铁口。

本发明提供的技术方案中，通过所述高炉用对中开铁口眼的专用炮帽包括圆台状的炮帽本体，所述炮帽本体具有轴向上前后设置的出泥端和安装端，所述出泥端的端面上固定一安装板，所述安装板的中心处设有第一柱形件，所述第一柱形件的周缘均匀布设有多个第二柱形件，且第一柱形件突出于第二柱形件一预设高度差，所述第一柱形件和第二柱形件用于所述炮帽撞击铁口眼处形成定位凹槽，所述定位凹槽用以供开口机的钻杆滑入定位以对中开铁口眼；以快速对中铁口眼，且操作简单，对中定位准确，从而降低对中铁口眼的难度，减少炉前工在铁口处的工作时间，降低炉前工的工作强度，保证高炉生产连续有序地进行，从而提高高炉生产效率。

所述高炉用对中开铁口眼的专用炮帽具有以下有益效果：

（1）所述多个第二柱形件还起到加固所述第一柱形件的作用，且同时具有修整铁口眼的铁口平面的作用；

（2）由于区域煤气重，环境温度高，可能还会伴有工人烧烫伤等情况的发生，快速对中铁口眼，以降低对中铁口眼的难度，可以避免工人在铁口处的工作时间过长而导致发生烧伤或烫伤等事故；

（3）保证钻铁口眼的操作精准高效地完成，避免因铁口眼钻偏而影响高炉生产节奏及带来炉况波动，从而保证高炉生产连续有序地进行，从而提高高炉生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为现有炮帽结构的正视示意图；

图2为图1的侧视示意图；

图3为图1的俯视示意图；

图4为本发明提出的高炉用对中开铁口眼的专用炮帽的一实施例的示意图；

图5为图4的侧视示意图；

图6为图4的俯视示意图；

图7为本发明提出的高炉用对中开铁口眼的组合装置的一实施例的示意图。

附图标号说明：1-炮帽本体，11-出泥端，12-安装端，121-炮帽耳，13-出泥孔道，2-安装板，3-第一柱形件，4-第二柱形件，5-定位凹槽，6-铁口眼，7-泥炮，8-炮泥凸台。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

本发明提出一种高炉用对中开铁口眼的专用炮帽，用于铁口眼堵口拔炮后形成突出的炮泥凸台后对中开铁口眼。现有的炮帽的结构如图1至图3所示，炮帽为圆台状，炮帽本体1具有轴向上前后设置的出泥端11和安装端12，且炮帽本体1上开设有前后贯通的出泥孔道13，所述出泥孔道13包括呈阶梯设置的内径较小的前腔段和内径较大的后腔段，所述后腔段与所述前腔段之间形成有环形台阶面，所述后腔段的侧壁上设有位于安装端且相对的两个炮帽耳121，所述两个炮帽耳121用于将炮帽本体1卡置安装于泥炮上。图4至图6为本发明提出的高炉用对中开铁口眼的专用炮帽的一实施例。

请一并参阅图4至图6，所述高炉用对中开铁口眼6的专用炮帽包括圆台状的炮帽本体1，所述炮帽本体1具有前后向设置的出泥端11和安装端12，所述出泥端11的端面上固定一安装板2，所述安装板2的中心处设有第一柱形件3，所述第一柱形件3的周缘均匀布设有多个第二柱形件4，且第一柱形件3突出于第二柱形件4一预设高度差，所述第一柱形件3和第二柱形件4用于所述专用炮帽撞击铁口眼6处形成定位凹槽5，所述定位凹槽5用以供开口机的钻杆滑入定位以对中开铁口眼6。

本发明提供的技术方案中，通过所述高炉用对中开铁口眼6的专用炮帽包括圆台状的炮帽本体1，所述炮帽本体1具有轴向上前后设置的出泥端11和安装端12，所述出泥端11的端面上固定一安装板2，所述安装板2的中心处设有第一柱形件3，所述第一柱形件3的周缘均匀布设有多个第二柱形件4，且第一柱形件3突出于第二柱形件4一预设高度差，所述第一柱形件3和第二柱形件4用于所述炮帽撞击铁口眼6处形成定位凹槽5，所述定位凹槽5用以供开口机的钻杆滑入定位以对中开铁口眼6；以快速对中铁口眼6，且操作简单，对中定位准确，从而降低对中铁口眼6的难度，减少炉前工在铁口处的工作时间，降低炉前工的工作强度，保证高炉生产连续有序地进行，从而提高高炉生产效率。

本实施例中，请参阅图4和图5，所述预设高度差h为5~15mm。进一步地，所述预设高度差h优选为8~10mm。经过现场使用试验，所述预设高度差低于5mm，或者高于15mm，对中效果不理想，均不能校准对中铁口眼6。且现场多次使用试验，所述预设高度差h为8~10mm最为合适，且所述预设高度差h以10mm为最佳，所述炮帽撞击铁口眼6形成的定位凹槽5，能使开口机的钻杆准确定位对中开铁口眼6，快速对中开铁口眼6，且操作简单，对中定位准确。

本实施例中，请参阅图4和图5，所述第一柱形件3的高度h₁为70~100mm，所述第二柱形件4的高度h₂为60~90mm。所述第一柱形件3不超过100mm为宜。

进一步地，所述第一柱形件3的高度h₁优选为85mm，所述第二柱形件4的高度h₂优选为75mm。

如此设置，一方面是因为柱形件的高度选择过短会难以形成有效凹槽，另一方面是高度选择过长会导致柱形件易受损，同时还会与铁口眼平面形成夹角而影响该炮帽的使用寿命和泥炮的使用寿命，且高炉工作现场有现成的85mm柱形件，选择如此高度的柱形件取材方便，材料利用合理，炮帽工具制造简单。

本实施例中，请参阅图6，所述多个第二柱形件4设置为3~6个。进一步地，所述多个第二柱形件4设置为3个。所述多个第二柱形件4的数量，可依据实际需要设置。以能在所述铁口眼6处形成一定深度的定位凹槽5为准。

本实施例中，请参阅图4至图6，所述第一柱形件3和多个第二柱形件4均为钻头状或者圆杆状。进一步地，所述第一柱形件3和多个第二柱形件4为钻头状。所述第一柱形件3和多个第二柱形件4的具体形状通常考虑使用现场的就地取材，以能在所述铁口眼6处形成一定深度的定位凹槽5为准。

本发明还提出一种高炉用对中开铁口眼6的组合装置，请参阅图7，包括泥炮7和开口机，所述泥炮7前端安装有上述的专用炮帽，泥炮7的后端驱动连接于驱动装置，所述驱动装置为油缸、气缸或者电动推杆中的一种。所述驱动装置驱动所述专用炮帽撞击铁口眼6处形成定位凹槽5；所述开口机上安装有钻杆，所述钻杆用于滑入所述定位凹槽5中定位以对中开铁口眼6。

本发明还提出一种高炉用对中开铁口眼6的方法，请参阅图7，包括以下步骤：

（1）在铁口眼6处形成一圆形突出的炮泥凸台8后，将上述的专用炮帽替换常规炮帽安装于泥炮7的前端，启动驱动装置驱动所述专用炮帽撞击所述炮泥凸台8，以在铁口眼6处形成定位凹槽5，退出所述专用炮帽；

（2）用开口机对高炉进行开铁口作业，让开口机的钻杆滑入所述定位凹槽5中定位，对中铁口眼6开铁口。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种高炉用对中开铁口眼的专用炮帽，其特征在于：包括圆台状的炮帽本体，所述炮帽本体具有轴向上前后设置的出泥端和安装端，所述出泥端的端面上固定一安装板，所述安装板的中心处设有第一柱形件，所述第一柱形件的周缘均匀布设有多个第二柱形件，且第一柱形件突出于第二柱形件一预设高度差，所述第一柱形件和第二柱形件用于所述炮帽撞击铁口眼处形成定位凹槽，所述定位凹槽用以供开口机的钻杆滑入定位以对中开铁口眼。

2.根据权利要求1所述的一种高炉用对中开铁口眼的专用炮帽，其特征在于：所述预设高度差h为5~15mm。

3.根据权利要求1所述的一种高炉用对中开铁口眼的专用炮帽，其特征在于：所述预设高度差为h为8~10mm。

4.根据权利要求1所述的一种高炉用对中开铁口眼的专用炮帽，其特征在于：所述第一柱形件的高度h₁为70~100mm，所述第二柱形件的高度h₂为60~90mm。

5.根据权利要求1所述的一种高炉用对中开铁口眼的专用炮帽，其特征在于：所述第一柱形件的高度h₁为85mm，所述第二柱形件的高度h₂为75mm。

6.根据权利要求1所述的一种高炉用对中开铁口眼的专用炮帽，其特征在于：所述多个第二柱形件设置为3~6个。

7.一种高炉用对中开铁口眼的组合装置，包括泥炮和开口机，其特征在于：所述泥炮前端安装有炮帽，所述炮帽为根据权利要求1至6任意一项所述的炮帽，泥炮的后端驱动连接于驱动装置，所述驱动装置驱动所述炮帽撞击铁口眼处形成定位凹槽；所述开口机上安装有钻杆，所述钻杆用于滑入所述定位凹槽中定位以对中开铁口眼。

8.一种高炉用对中开铁口眼的方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）在铁口眼处形成一圆形突出的炮泥凸台后，将炮帽安装于泥炮的前端，所述炮帽为根据权利要求1至6任意一项所述的炮帽，启动驱动装置驱动所述炮帽撞击所述炮泥凸台，以在铁口眼处形成定位凹槽，退出所述炮帽；

（2）用开口机对高炉进行开铁口作业，让开口机的钻杆滑入所述定位凹槽中定位，对中铁口眼开铁口。