CN111879126A - 一种把持器导向装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种把持器导向装置，安装于矿热炉的电极上，包括压力环、多个导向机构及导向挡板；导向机构等角度间隔安装于压力环上，包括固定板、绝缘材料层以及导向轮座，固定板固定安装在压力环上端，固定板外侧设置有绝缘材料层，绝缘材料层的外侧设置有导向轮座，导向轮座上安装导向轮；导向轮突出压力环外侧表面一安全距离设置；导向挡板为沿电极运动方向向上延伸的轨道板，其对应导向机构安装于炉盖的电极插入口周缘，其底部与炉盖之间设置有绝缘层，其内侧面与炉盖的电机口内侧壁平齐，其内侧面与导向轮之间间隔一预留间隔距离。本发明能够有效降低因电极偏移导致的打弧事故的发生，提高矿热炉的生产安全和效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种矿热炉的电极抱紧技术，尤其是涉及一种把持器导向装置。
背景技术
压力环作为矿热炉电极把持系统抱夹铜瓦的重要构件，既是矿热炉电极把持器的导电主要部件，也是把持电极和松紧电极的关键部件。其作用是压紧铜瓦、抱紧电极，使电流经铜瓦均匀的通过电极进入炉内；确保电极与每块铜瓦压力一样，铜瓦不易打弧。其结构和性能的优差将直接影响到矿热炉运行的可靠性、作业率。因其工作环境非常恶劣，各部件均在高温和强磁环境下工作，除要承受炉内高温烟气的侵蚀、和电炉生产过程中出现窜火等热辐射造成的烧损和损坏的情况外；还面临着炉盖弧形梁因长期高温侵蚀变形、电极偏移等，在冶炼过程中与之近距离打弧的风险。现有的把持器存在以下缺点：
弧形梁如果出现烧损变形、电极偏移，就会使压力环与其安全距离不足，从而引起打弧。更进一步地导致压力环漏水、冷却系统压力不足，无法有效抵御电炉强大热流的侵袭，同时，抱夹铜瓦配套设施的绝缘组件，因冷却保护缺失均被烧毁。压紧铜瓦的波纹管在此状况发生打弧、漏油现象，导致油压不足，致电炉跳停。于此同时，对应铜瓦无法压紧、冷却压力不足，与电极之间间隙增大，在持续高温环境易变形，压放过程中易与电极摩擦或引起打弧、漏水，后续无法修复继续使用以致报废。漏水流落至电极，使电极表面与内部因温度变化产生热应力，而出现裂纹使电极断裂。电极断裂后，电极糊泄露，需重新补充焙烧，致使矿热炉较长时间停电，影响生产。对应点位吊杆，也因高温环境发生变形，引起压力环、铜瓦移位，造成电极电流输送不均匀。
电炉因跳停检修，压力环、波纹管、铜瓦及绝缘组件等都需拆卸更换，期间炉盖温度高，绝缘点多等造成抢修任务艰巨、作业难度较大。故也造成电炉较长时间停电，进而严重影响生产效益。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种把持器导向装置，降低因电极偏移导致的打弧事故的发生，提高矿热炉的生产安全和效率。
本发明的技术解决方案是：
一种把持器导向装置，其中，安装于矿热炉的电极上，包括压力环、多个导向机构及导向挡板；
所述导向机构等角度间隔安装于所述压力环上，包括固定板、绝缘材料层以及导向轮座，所述固定板固定安装在所述压力环上端，所述固定板外侧设置有绝缘材料层，所述绝缘材料层的外侧设置有导向轮座，所述导向轮座上安装有能够沿电极运动方向滚动的导向轮；所述固定板、绝缘材料层及导向轮座上经由螺栓连接固定，所述螺栓外包覆有绝缘材料，且与所述固定板和导向轮座之间绝缘；所述导向轮突出所述压力环外侧表面一安全距离设置；
所述导向挡板为沿所述电极运动方向向上延伸的轨道板，其对应所述导向机构安装于炉盖的电极插入口周缘，其底部与所述炉盖之间设置有绝缘层，其内侧面与所述炉盖的电机口内侧壁平齐，其内侧面与所述导向轮之间间隔一预留间隔距离。
如上所述的把持器导向装置，其中，所述压力环外侧面上包裹有耐高温石棉纤维布层。
如上所述的把持器导向装置，其中，所述炉盖的电极插入口周缘上等间距分布有多个动力顶推机构，所述动力顶推机构包括安装于所述炉盖的电机插入口周缘的固定架，所述固定架上安装有绝缘材料层和油压缸，所述油压缸的推杆正对所述电极的侧面设置，所述推杆由绝缘材料制成。
如上所述的把持器导向装置，其中，所述导向机构的导向轮座上设有与一自动控制装置信号连接的压力传感器；所述自动控制装置与所述油压缸信号连接；多个所述压力传感器上的压力值不相等时，所述自动控制装置向位于压力传感器的压力值较大的导向机构两侧的动力顶推机构发出顶推信号，所述油压缸的推杆向外顶推电极侧面，使各个所述导向机构上的压力传感器的压力值相等。
如上所述的把持器导向装置，其中，所述炉盖的电极插入口周缘上安装有多个轨道支架，所述轨道支架上设置有绝缘材料层，所述绝缘材料层上环绕所述电极安装有环形轨道，所述环形轨道上设置有多个滑座，所述滑座经由绝缘滚轮安装于所述环形轨道上，所述绝缘滚轮与所述滑座内伺服电机联动，所述滑座上安装有油压缸，所述油压缸的推杆朝向所述电极设置，所述推杆由绝缘材料制成。
如上所述的把持器导向装置，其中，所述导向机构的导向轮座上设有与一自动控制装置信号连接的压力传感器；所述自动控制装置与所述油压缸信号连接；多个所述压力传感器上的压力值不相等时，所述自动控制装置向位于压力传感器的压力值较大的导向机构两侧的动力顶推机构发出移动信号，所述伺服电机带动所述绝缘滚轮转动，所述滑座朝向所述压力传感器的压力值较大的导向机构移动，并控制所述油压缸的推杆向外顶推电极侧面，使各个所述导向机构上的压力传感器的压力值相等。
如上所述的把持器导向装置，其中，所述环形轨道为设置于所述导向挡板的外侧的一个竖直延伸的环形轨道板，所述环形轨道背对所述电极的一侧设有多个三角板支撑件。
如上所述的把持器导向装置，其中，所述油压缸的推杆末端安装有绝缘滚轮，所述绝缘滚轮的滚动方向为沿所述电极压放的方向设置。
如上所述的把持器导向装置，其中，所述压力环上方的位置设置有环绕电极的绝缘轨道环，所述绝缘轨道环上设有导电铜管通孔，所述绝缘轨道环内侧面设有油压抱紧管，所述油压抱紧管与自动控制装置信号连接；所述绝缘轨道环内侧面等角度间距设置有竖直方向设置的多个滚轮；所述油压抱紧管抱紧所述电极时，其突出所述绝缘轨道环内侧面的距离大于所述滚轮突出所述绝缘轨道环内侧面的距离；所述油压缸的推杆末端顶推所述绝缘轨道环的外侧面。
如上所述的把持器导向装置，其中，压放所述电极时，所述自动控制装置控制所述油压抱紧管松开所述电极，并向下压放所述电极，当所述电极压放到位时，所述自动控制装置控制所述油压抱紧管抱紧所述电极外侧面。
由以上说明得知，本发明确实具有如下的优点：
本发明提供的把持器导向装置，是根据电极运行轨迹，结合弧形梁现状，在每套压力环上合理分布并加装多处导向机构，同时在炉盖对应位置安装导向挡板，配合绝缘组件予以固定，再用耐高温石棉纤维布层层包裹，保障电极压放作业时，电极把持系统整体与弧形梁之间的有效的安全距离。尤其最靠外侧的压力环，避免因安全距离不足，导致打弧所引起的一系列影响生产的情况发生。有效的预防并避免打弧风险，确保电极把持系统的正常稳定运行，延长各部件的使用寿命，显著提高了矿热炉运行的可靠性、作业率，大大降低了设备维护的成本。
附图说明
图1为本发明的较佳实施例的结构示意图一；
图2为本发明的较佳实施例的结构示意图二；
图3为本发明的较佳实施例的结构示意图三。
主要元件标号说明：
本发明：
1：导向机构 2：导向挡板 3：压力环
4：铜瓦 5：导电铜管 6：电极
7：弧形梁 8：轨道支架 9：环形轨道
10：滑座 11：固定板 12：绝缘材料层
13：导向轮座 14：导向轮 15：螺栓
16：推杆 17：绝缘轨道环 18：油压抱紧管
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。
本发明鉴于现有技术存在的隐患，为了保障压力环具有充分的循环冷却和较好的防磁性能，以及确保电炉电极夹紧、压放的工作质量、运行的稳定可靠、安全使用寿命的延长，特对压力环加装导向机构1及配套绝缘组件，从而使压力环能够正常抱紧电极，而且使得压力环与弧形梁7等结构之间保持有效的安全距离，提高矿热炉运行的安全系数，提高生产效率。
本发明的一种把持器导向装置，其较佳的实施例中，请参照图1及图2所示，本发明的把持器导向装置安装于矿热炉的电极6上，包括压力环3、多个导向机构1及导向挡板2；所述导向机构1等角度间隔安装于所述压力环3上，包括固定板11、绝缘材料层12以及导向轮座13，所述固定板11固定安装在所述压力环3上，所述固定板11外侧设置有绝缘材料层12，所述绝缘材料层12的外侧设置有导向轮座13，所述导向轮座13上安装有能够沿电极6运动方向滚动的导向轮14，借此，当电极6发生偏移时，导向轮14可以在导向挡板2上滚动，并阻止压力环3继续偏移；所述固定板11、绝缘材料层12及导向轮座13上经由螺栓15连接固定，所述螺栓15外包覆有绝缘材料，且与所述固定板11和导向轮座13之间绝缘；所述导向轮14突出所述压力环3外侧表面一安全距离设置，也就是保证当导向轮14接触到导向挡板2后，压力环3与弧形梁7等结构的距离保持一个安全的距离；所述导向挡板2为沿所述电极6运动方向向上延伸的轨道板，其对应所述导向机构1安装于炉盖的电极6插入口周缘，其底部与所述炉盖之间设置有绝缘层，其内侧面与所述炉盖的电机口内侧壁平齐，其内侧面与所述导向轮14之间间隔一预留间隔距离。如图所示，当电极6发生偏移时，可以通过设置于压力环3上的导向轮14推顶所述导向挡板2来避免压力环3的进一步偏移，更大限度地避免了压力环3与弧形梁7等结构之间的因距离过小导致打弧的情况出现。
如上所述的本发明的把持器导向装置，其较佳的实施例中，所述压力环3外侧面上包裹有耐高温石棉纤维布层。通过对压力环3外侧层层包裹绝缘材料，可以更进一步降低压力环3和外部结构之间的打弧情况的发生。
如上所述的本发明的把持器导向装置，其较佳的实施例中，所述炉盖的电极6插入口周缘上等间距分布有多个动力顶推机构，所述动力顶推机构包括安装于所述炉盖的电机插入口周缘的固定架，所述固定架上安装有绝缘材料层12和油压缸，所述油压缸的推杆16正对所述电极6的侧面设置，所述推杆16由绝缘材料制成。本发明可以通过控制动力顶推机构的推杆16朝向电极6进行推顶，从而使偏移的电极6回到与所述弧形梁7等外部结构保持安全距离的位置。
如上所述的本发明的把持器导向装置，其较佳的实施例中，所述导向机构1的导向轮座13上设有与一自动控制装置信号连接的压力传感器；所述自动控制装置与所述油压缸信号连接；多个所述压力传感器上的压力值不相等时，所述自动控制装置向位于压力传感器的压力值较大的导向机构1两侧的动力顶推机构发出顶推信号，所述油压缸的推杆16向外顶推电极6侧面，使各个所述导向机构1上的压力传感器的压力值相等。本实施例中采用了设置多个动力顶推机构的方法，较佳的是设置三个或三个以上平均分布的动力顶推机构，从而，可以根据设置在压力环3上的导向机构1上的压力传感器的测量，启动靠近所述压力较大的导向机构1的动力顶推机构，也就在电极6偏移的方向上的动力顶推机构启动推顶所述电极6的动作，使得电极6在动力顶推机构的推顶下回到与弧形梁7等保持安全距离的位置上。
如上所述的本发明的把持器导向装置，其较佳的实施例中，如图3所示，所述炉盖的电极6插入口周缘上安装有多个轨道支架8，所述轨道支架8上设置有绝缘材料层12，所述绝缘材料层12上环绕所述电极6安装有环形轨道9，所述环形轨道9上设置有多个滑座10，所述滑座10经由绝缘滚轮安装于所述环形轨道9上，所述绝缘滚轮与所述滑座10内伺服电机联动，所述滑座10上安装有油压缸，所述油压缸的推杆16朝向所述电极6设置，所述推杆16由绝缘材料制成。该实施例中本发明通过调整滑座10的位置，使得滑座10可以移动到电极6偏移方向一侧，集中向电极6进行顶推，使电极6更快更有效的回到与弧形梁7等保持安全距离的位置上。通过油压缸对电极6的推顶，避免了压力环3因导向机构1的挤压而发生与铜瓦4之间以及铜瓦4与电极6之间的压力变化，可以保证压力环3与各铜瓦4之间的压力保持一致，不会导致铜瓦4的损坏。
如上所述的本发明的把持器导向装置，其较佳的实施例中，所述导向机构1的导向轮座13上设有与一自动控制装置信号连接的压力传感器；所述自动控制装置与所述油压缸信号连接；多个所述压力传感器上的压力值不相等时，所述自动控制装置向位于压力传感器的压力值较大的导向机构1两侧的动力顶推机构发出移动信号，所述伺服电机带动所述绝缘滚轮转动，所述滑座10朝向所述压力传感器的压力值较大的导向机构1移动，并控制所述油压缸的推杆16向外顶推电极6侧面，使各个所述导向机构1上的压力传感器的压力值相等。本发明通过自动控制装置的自动检测和控制，使得滑座10能够自动移动到受压力较大的导向机构1的旁边，使得设置于滑座10上的油压缸的推杆16能够更直接地推顶所述电极6朝向偏移的反向移动，回到安全位置上。
如上所述的本发明的把持器导向装置，其较佳的实施例中，所述环形轨道9为设置于所述导向挡板2的外侧的一个竖直延伸的环形轨道9板，所述环形轨道9背对所述电极6的一侧设有多个三角板支撑件。通过设置多个三角板支撑件，使得环形轨道9板能够在水平横向方向上保持更大的支撑强度，保证油压缸能够正常推顶电极6。
如上所述的本发明的把持器导向装置，其较佳的实施例中，所述油压缸的推杆16末端安装有绝缘滚轮，所述绝缘滚轮的滚动方向为沿所述电极6压放的方向设置。所述油压缸的推杆16末端安装了绝缘滚轮，可以避免由于电极6移动时与所述推杆16末端之间的相对位移的发生导致的破坏。
如上所述的本发明的把持器导向装置，其较佳的实施例中，所述压力环3上方的位置设置有环绕电极6的绝缘轨道环17，所述绝缘轨道环17上设有导电铜管5通孔，所述绝缘轨道环17内侧面设有油压抱紧管18，所述油压抱紧管18与自动控制装置信号连接；所述绝缘轨道环17内侧面等角度间距设置有竖直方向设置的多个滚轮；所述油压抱紧管18抱紧所述电极6时，其突出所述绝缘轨道环17内侧面的距离大于所述滚轮突出所述绝缘轨道环17内侧面的距离；所述油压缸的推杆16末端顶推所述绝缘轨道环17的外侧面。本发明的本实施例，能够使得油压缸推杆16的末端在绝缘轨道环17上水平方向进行移动，而不会卡到导电铜管5，同时通过油压抱紧管18内通过油压控制抱紧动作来实现绝缘轨道环17与电机之间的抱紧动作，使得推杆16能够有效地推顶所述电极6，同时也通过油压抱紧管18的设置，使得推杆16对电极6的推顶起到缓冲和保护的作用，保护了电极6的结构安全。
如上所述的本发明的把持器导向装置，其较佳的实施例中，压放所述电极6时，所述自动控制装置控制所述油压抱紧管18松开所述电极6，并向下压放所述电极6，当所述电极6压放到位时，所述自动控制装置控制所述油压抱紧管18抱紧所述电极6外侧面。通过控制所述油压抱紧管18的松开和抱紧来实现电极6需要进行压放时的电极6偏移的导向作业。在电极6进行压放时，松开油压抱紧管18后，电极6与绝缘轨道环17之间通过混轮的滚动作用发生上下的相对位移，电极6顺利下放，下放到位后，通过油压抱紧管18对电极6的抱紧控制，进行更好的推顶固定。借此，即使是电机下放的过程中，也可以通过本发明实现电极6偏移位置的控制和复位，始终更好地使电极6保持在一个安全的位置上。
本发明提供的把持器导向装置，是根据电极运行轨迹，结合弧形梁7现状，在每套压力环3上合理分布并加装多处导向机构1，同时在炉盖对应位置安装导向挡板2，配合绝缘组件予以固定，再用耐高温石棉纤维布层层包裹，保障电极压放作业时，电极把持系统整体与弧形梁之间的有效的安全距离。尤其最靠外侧的压力环3，避免因安全距离不足，导致打弧所引起的一系列影响生产的情况发生。有效的预防并避免打弧风险，确保电极把持系统的正常稳定运行，延长各部件的使用寿命，显著提高了矿热炉运行的可靠性、作业率，大大降低了设备维护的成本。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。
Claims (10)
1.一种把持器导向装置，其特征在于，安装于矿热炉的电极上，包括压力环、多个导向机构及导向挡板；
所述导向机构等角度间隔安装于所述压力环上，包括固定板、绝缘材料层以及导向轮座，所述固定板固定安装在所述压力环上端，所述固定板外侧设置有绝缘材料层，所述绝缘材料层的外侧设置有导向轮座，所述导向轮座上安装有能够沿电极运动方向滚动的导向轮；所述固定板、绝缘材料层及导向轮座上经由螺栓连接固定，所述螺栓外包覆有绝缘材料，且与所述固定板和导向轮座之间绝缘；所述导向轮突出所述压力环外侧表面一安全距离设置；
所述导向挡板为沿所述电极运动方向向上延伸的轨道板，其对应所述导向机构安装于炉盖的电极插入口周缘，其底部与所述炉盖之间设置有绝缘层，其内侧面与所述炉盖的电机口内侧壁平齐，其内侧面与所述导向轮之间间隔一预留间隔距离。
2.如权利要求1所述的把持器导向装置，其特征在于，所述压力环外侧面上包裹有耐高温石棉纤维布层。
3.如权利要求1所述的把持器导向装置，其特征在于，所述炉盖的电极插入口周缘上等间距分布有多个动力顶推机构，所述动力顶推机构包括安装于所述炉盖的电机插入口周缘的固定架，所述固定架上安装有绝缘材料层和油压缸，所述油压缸的推杆正对所述电极的侧面设置，所述推杆由绝缘材料制成。
4.如权利要求3所述的把持器导向装置，其特征在于，所述导向机构的导向轮座上设有与一自动控制装置信号连接的压力传感器；所述自动控制装置与所述油压缸信号连接；多个所述压力传感器上的压力值不相等时，所述自动控制装置向位于压力传感器的压力值较大的导向机构两侧的动力顶推机构发出顶推信号，所述油压缸的推杆向外顶推电极侧面，使各个所述导向机构上的压力传感器的压力值相等。
5.如权利要求1所述的把持器导向装置，其特征在于，所述炉盖的电极插入口周缘上安装有多个轨道支架，所述轨道支架上设置有绝缘材料层，所述绝缘材料层上环绕所述电极安装有环形轨道，所述环形轨道上设置有多个滑座，所述滑座经由绝缘滚轮安装于所述环形轨道上，所述绝缘滚轮与所述滑座内伺服电机联动，所述滑座上安装有油压缸，所述油压缸的推杆朝向所述电极设置，所述推杆由绝缘材料制成。
6.如权利要求5所述的把持器导向装置，其特征在于，所述导向机构的导向轮座上设有与一自动控制装置信号连接的压力传感器；所述自动控制装置与所述油压缸信号连接；多个所述压力传感器上的压力值不相等时，所述自动控制装置向位于压力传感器的压力值较大的导向机构两侧的动力顶推机构发出移动信号，所述伺服电机带动所述绝缘滚轮转动，所述滑座朝向所述压力传感器的压力值较大的导向机构移动，并控制所述油压缸的推杆向外顶推电极侧面，使各个所述导向机构上的压力传感器的压力值相等。
7.如权利要求6所述的把持器导向装置，其特征在于，所述环形轨道为设置于所述导向挡板的外侧的一个竖直延伸的环形轨道板，所述环形轨道背对所述电极的一侧设有多个三角板支撑件。
8.如权利要求3至7任意一项所述的把持器导向装置，其特征在于，所述油压缸的推杆末端安装有绝缘滚轮，所述绝缘滚轮的滚动方向为沿所述电极压放的方向设置。
9.如权利要求8所述的把持器导向装置，其特征在于，所述压力环上方的位置设置有环绕电极的绝缘轨道环，所述绝缘轨道环上设有导电铜管通孔，所述绝缘轨道环内侧面设有油压抱紧管，所述油压抱紧管与自动控制装置信号连接；所述绝缘轨道环内侧面等角度间距设置有竖直方向设置的多个滚轮；所述油压抱紧管抱紧所述电极时，其突出所述绝缘轨道环内侧面的距离大于所述滚轮突出所述绝缘轨道环内侧面的距离；所述油压缸的推杆末端顶推所述绝缘轨道环的外侧面。
10.如权利要求9所述的把持器导向装置，其特征在于，压放所述电极时，所述自动控制装置控制所述油压抱紧管松开所述电极，并向下压放所述电极，当所述电极压放到位时，所述自动控制装置控制所述油压抱紧管抱紧所述电极外侧面。
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Denomination of invention: A handle guide Effective date of registration: 20220829 Granted publication date: 20210319 Pledgee: China Co. truction Bank Corp Yangjiang branch Pledgor: GUANGDONG CENTURY TSINGSHAN NICKEL INDUSTRY Co.,Ltd. Registration number: Y2022440000224 |