CN112195315A - 一种真空炼钢锅炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种真空炼钢锅炉，包括主炼机构和倾倒机构，所述的主炼机构的下端安装在已有工作地面上，主炼机构的左端设置有倾倒机构，倾倒机构的下端与已有工作地面相连,本发明采用可呈往复运动状态的结构的设计理念进行炼钢锅炉的使用，设置的主炼机构可使立式锅炉在炼钢过程中做一定范围内的转动运动，以使其内的钢液和熔渣处于晃动的运动状态，从而改善冶金反应的动力条件，设置的倾倒机构与支杆之间的配合可保持立式锅炉翻转倾倒钢水过程中的平衡度，进而提高立式锅炉运动的平稳度。

Description

一种真空炼钢锅炉

技术领域

本发明涉及炼钢锅炉技术领域，特别涉及一种真空炼钢锅炉。

背景技术

炼钢是指控制碳含量(一般小于2％)，消除P、S、O、N等有害元素，保留或增加Si、Mn、Ni、Cr等有益元素并调整元素之间的比例，获得最佳性能，把炼钢用生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼，即得到钢，钢的产品有钢锭、连铸坯和直接铸成各种钢铸件等，炼钢过程包括加料、造渣、出渣、熔池搅拌、脱磷等基本工序，炼钢的方法，一般可分为转炉炼钢、平炉炼钢和电炉炼钢三种方法，炼钢锅炉炼出的钢水可被铸造成钢坯、钢锭或钢坯经过压力加工成钢材(钢铁产品)，通常所讲的钢，一般是指轧制成各种钢材的钢，钢属于黑色金属但钢不完全等于黑色金属，钢材的种类很多，一般可分为型、板、管和丝四大类，但在炼钢锅炉炼钢过程中会出现以下问题：

1、常见炼钢锅炉整体在炼钢过程无额外转动运动，进而钢水和熔渣可呈运动状态的几率较小，进而可影响钢水最终成型的质量，翻转炼钢锅炉倾倒钢水时，在依靠工人经验等无具体辅助工具的基础上，钢水的倾倒量难以控制；

2、锅炉上设置的钢水倾倒出口端无可起到分流作用的结构，以致钢水倾倒而出的瞬时较易发生大范围的迸溅现象，同时直接开放式的倾倒出口也不利于钢水的定量出料和控制钢水流动速度，同时倾倒出口端存在熔渣粘附层。

发明内容

(一)技术方案

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种真空炼钢锅炉，包括主炼机构和倾倒机构，所述的主炼机构的下端安装在已有工作地面上，主炼机构的左端设置有倾倒机构，倾倒机构的下端与已有工作地面相连。

所述的主炼机构包括U型基架、连接杆、竖板、一号电动滑块、圆弧板、支座、环套、立式锅炉、炉门和出料板，U型基架的前后两端面上端对称安装有连接杆，连接杆的外侧端通过轴承与竖板的上端相连，竖板的下端安装在已有工作地面上，U型基架的内凹端面通过滑动配合方式前后对称安装有一号电动滑块，一号电动滑块的上端面与圆弧板的下端面相连，圆弧板的上端面前后对称安装有支座，支座之间连接有环套，环套套装在立式锅炉的下端，立式锅炉的右端面中部通过滑动配合方式安装有炉门，立式锅炉的左端面中部开设有出料通槽，出料通槽的内底壁呈左上倾结构，出料通槽的内底壁安装有出料板，通过立式锅炉进行炼钢过程中，通过一号电动滑块带动圆弧板沿U型基架的内凹端面做前后往复运动，圆弧板带动支座同步运动，支座通过环套带动立式锅炉同步运动，进而使得立式锅炉内的钢液和熔渣处于晃动的运动状态，炼钢完成后，通过倾倒机构使得U型基架连带立式锅炉呈左倾状态，以使钢液从出料通槽内倒出。

所述的倾倒机构包括长立板、长轴、短立板、转轴、双轴电机和钢丝绳，长立板位于U型基架的右侧，长立板关于U型基架前后堆场排布，长立板的下端与已有工作地面相连，长立板的上端之间通过轴承安装有长轴，长立板的正右侧设置有短立板，短立板的下端安装在已有工作地面上，短立板的上端通过轴承安装有转轴，短立板之间设置有双轴电机，双轴电机的下端面与已有工作地面相连，双轴电机的输出端与转轴的内侧端相连，转轴的外侧端与U型基架的右端面之间连接有钢丝绳，钢丝绳位于短立板的内侧，钢丝绳位于长轴的上端且钢丝绳与长轴之间通过滑动配合方式相连，炼钢完成后，通过双轴电机带动转轴转动，转轴带动钢丝绳做收卷运动，U型基架在钢丝绳的拉动下同步绕连接杆逆时针转动，立式锅炉随U型基架同步转动，立式锅炉内的钢液由出料凹槽逐步倒出。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的U型基架的左端面前后对称安装有耳板对，耳板对于长立板正相对，耳板对的左端安装有一号销轴，一号销轴的中部铰接有支杆，支杆呈右上倾结构，支杆的左端铰接有二号销轴，二号销轴的前后两端对称安装有耳座，耳座的下端面与已有工作地面相连，U型基架在钢丝绳的拉动下同步绕连接杆逆时针转动的同时，支杆在U型基架的带动下绕二号销轴和一号销轴转动，支杆可对U型基架起到辅助支撑的作用以使U型基架处于力平衡的状态，进而提高U型基架转动的平稳度。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的长轴的前端安装有指示板，指示板与长轴之间相互垂直，指示板的下方设置有角度盘，角度盘的后端面中部与长轴前端长立板的前端面相连，指示板的后端面与角度盘的前端面之间通过滑动配合方式相连，钢丝绳做收卷运动的过程中，其与长轴之间产生的摩擦使得长轴同步自转，长轴带动指示板同步转动，通过指示板和角度盘之间的配合可对立式锅炉的倾斜角度进行控制和同步记录，以便于实现钢液的逐次定量出料，同时又可避免出现倾斜过度现象。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的出料板的上端面前后对称安装有挡板，挡板之间从前往后等距离设置有三号销轴，三号销轴的下端与出料板的上端中部相连，三号销轴的上端设置有隔板，隔板的下端面与出料板的上端面相贴，隔板和挡板之间的配合可对钢液起到分流出料的作用，以降低因大量钢液瞬时出料而发生较大范围的迸溅现象，进而对工作环境内的设备以及操作人员起到一定的保护作用。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的两两相邻隔板的上端之间通过四号销轴铰接有连杆，连杆的左端与连杆的右端所连的隔板不同，出料板上方最后侧的隔板上端的四号销轴的上端套装有延伸板，延伸板位于连杆的下方，延伸板的后端面与二号电动滑块的前端面相连，二号电动滑块的右端通过滑动配合方式与立式锅炉的左端相连，隔板与三号销轴之间通过滑动配合方式相连，通过二号电动滑块带动延伸板向后运动，延伸板所连的隔板在延伸板的拉动下绕其所在三号销轴转动，且通过连杆带动其余隔板同步运动，相邻隔板之间形成V型结构，即改变钢液出料端口的尺寸，进而可实现对钢液出料量和流动的速度的控制。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的环套左端中部的正上方设置有转板，转板的上端为U型结构，转板上端的内侧端面对称安装有圆弧电动滑块，圆弧电动滑块的内侧端通过滑动配合方式与圆凹槽的内侧壁相连，圆凹槽开设在出料板的侧端面，转板的左端面从前往后等距离开设有矩形通槽，矩形通槽的内底壁中部通过滑动配合方式安装有长电动滑块，长电动滑块的上端面与清理块的下端面相连，清理块与矩形通槽之间通过滑动配合方式相连，清理块具有一定弹性，钢液出料完成后，通过圆弧电动滑块带动转板向上转动，转板带动清理块同步转动，直至清理块面对挡板和隔板构成的间隙处，然后通过长电动滑块带动清理块做左右往复运动，清理块可对出料板的上端面和隔板与挡板的侧端面进行清理，以降低出现熔渣凝固痂层现象而对钢液出料速度和出料量造成影响的几率。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的立式锅炉的内部通过滑动配合方式安装有隔网，隔网下端的形状与立式锅炉下端内部的形状相吻合，隔网的上端为半圆弧结构，且半圆弧结构位于出料板的右端，隔网可起到一定程度的过滤熔渣的作用，同时隔网的活动安装方式便于对熔渣进行集中清除。

(二)有益效果

1、本发明所述的一种真空炼钢锅炉，本发明采用可呈往复运动状态的结构的设计理念进行炼钢锅炉的使用，设置的主炼机构可使立式锅炉在炼钢过程中做一定范围内的转动运动，以使其内的钢液和熔渣处于晃动的运动状态，从而改善冶金反应的动力条件，设置的倾倒机构与支杆之间的配合可保持立式锅炉翻转倾倒钢水过程中的平衡度，进而提高立式锅炉运动的平稳度；

2、本发明所述的隔板和挡板之间的配合可对钢液起到分流出料的作用，以降低因大量钢液瞬时出料而发生较大范围的迸溅现象，进而对工作环境内的设备以及操作人员起到一定的保护作用；

3、本发明所述的二号电动滑块、延伸板和连杆之间的配合可改变隔板之间间隔的结构，即可使相邻隔板之间形成V型结构，以致可达到改变钢液出料端口的尺寸的目的，进而可实现对钢液出料量和流动的速度的控制；

4、本发明所述的转板、圆弧电动滑块、清理块和长电动滑块之间的配合可对钢水出料端进行清理，以降低出现熔渣凝固痂层现象而对钢液出料速度和出料量造成影响的几率；

5、本发明所述的指示板和角度盘之间的配合可对立式锅炉的倾斜角度进行控制和同步记录，以便于实现钢液的逐次定量出料，同时又可避免出现倾斜过度现象。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明的第一剖视图；

图3是本发明的第二剖视图；

图4是本发明的第三剖视图；

图5是本发明图3的X向局部放大图；

图6是本发明图3的Y向局部放大图；

图7是本发明图4的Z向局部放大图；

图8是本发明图4的M向局部放大图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求先定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1至图8所示，一种真空炼钢锅炉，包括主炼机构1和倾倒机构2，所述的主炼机构1的下端安装在已有工作地面上，主炼机构1的左端设置有倾倒机构2，倾倒机构2的下端与已有工作地面相连。

所述的主炼机构1包括U型基架10、连接杆11、竖板12、一号电动滑块13、圆弧板14、支座15、环套16、立式锅炉17、炉门18和出料板19，U型基架10的前后两端面上端对称安装有连接杆11，连接杆11的外侧端通过轴承与竖板12的上端相连，竖板12的下端安装在已有工作地面上，U型基架10的内凹端面通过滑动配合方式前后对称安装有一号电动滑块13，一号电动滑块13的上端面与圆弧板14的下端面相连，圆弧板14的上端面前后对称安装有支座15，支座15之间连接有环套16，环套16套装在立式锅炉17的下端，立式锅炉17的右端面中部通过滑动配合方式安装有炉门18，立式锅炉17的左端面中部开设有出料通槽，出料通槽的内底壁呈左上倾结构，出料通槽的内底壁安装有出料板19，通过立式锅炉17进行炼钢过程中，通过一号电动滑块13带动圆弧板14沿U型基架10的内凹端面做前后往复运动，圆弧板14带动支座15同步运动，支座15通过环套16带动立式锅炉17同步运动，进而使得立式锅炉17内的钢液和熔渣处于晃动的运动状态，以达到改善冶金反应的动力条件的目的，即提高炼钢的质量，炼钢完成后，通过倾倒机构2使得U型基架10连带立式锅炉17呈左倾状态，以使钢液从出料通槽内倒出。

所述的U型基架10的左端面前后对称安装有耳板对101，耳板对101于长立板20正相对，耳板对101的左端安装有一号销轴，一号销轴的中部铰接有支杆102，支杆102呈右上倾结构，支杆102的左端铰接有二号销轴，二号销轴的前后两端对称安装有耳座103，耳座103的下端面与已有工作地面相连，U型基架10在钢丝绳25的拉动下同步绕连接杆11逆时针转动的同时，支杆102在U型基架10的带动下绕二号销轴和一号销轴转动，支杆102可对U型基架10起到辅助支撑的作用以使U型基架10处于力平衡的状态，进而提高U型基架10转动的平稳度。

所述的出料板19的上端面前后对称安装有挡板190，挡板190之间从前往后等距离设置有三号销轴，三号销轴的下端与出料板19的上端中部相连，三号销轴的上端设置有隔板191，隔板191的下端面与出料板19的上端面相贴，隔板191和挡板190之间的配合可对钢液起到分流出料的作用，以降低因大量钢液瞬时出料而发生较大范围的迸溅现象，进而对工作环境内的设备以及操作人员起到一定的保护作用。

所述的两两相邻隔板191的上端之间通过四号销轴铰接有连杆19a，连杆19a的左端与连杆19a的右端所连的隔板191不同，出料板19上方最后侧的隔板191上端的四号销轴的上端套装有延伸板19b，延伸板19b位于连杆19a的下方，延伸板19b的后端面与二号电动滑块19c的前端面相连，二号电动滑块19c的右端通过滑动配合方式与立式锅炉17的左端相连，隔板191与三号销轴之间通过滑动配合方式相连，通过二号电动滑块19c带动延伸板19b向后运动，延伸板19b所连的隔板191在延伸板19b的拉动下绕其所在三号销轴转动，且通过连杆19a带动其余隔板191同步运动，相邻隔板191之间形成V型结构，即改变钢液出料端口的尺寸，进而可实现对钢液出料量和流动的速度的控制。

所述的立式锅炉17的内部通过滑动配合方式安装有隔网170，隔网170下端的形状与立式锅炉17下端内部的形状相吻合，隔网170的上端为半圆弧结构，且半圆弧结构位于出料板19的右端，隔网170可起到一定程度的过滤熔渣的作用，同时隔网170的活动安装方式便于对熔渣进行集中清除。

所述的环套16左端中部的正上方设置有转板160，转板160的上端为U型结构，转板160上端的内侧端面对称安装有圆弧电动滑块161，圆弧电动滑块161的内侧端通过滑动配合方式与圆凹槽的内侧壁相连，圆凹槽开设在出料板19的侧端面，转板160的左端面从前往后等距离开设有矩形通槽，矩形通槽的内底壁中部通过滑动配合方式安装有长电动滑块162，长电动滑块162的上端面与清理块163的下端面相连，清理块163与矩形通槽之间通过滑动配合方式相连，清理块163具有一定弹性，钢液出料完成后，通过圆弧电动滑块161带动转板160向上转动，转板160带动清理块163同步转动，直至清理块163面对挡板190和隔板191构成的间隙处，然后通过长电动滑块162带动清理块163做左右往复运动，清理块163可对出料板19的上端面和隔板191与挡板190的侧端面进行清理，以降低出现熔渣凝固痂层现象而对钢液出料速度和出料量造成影响的几率。

所述的倾倒机构2包括长立板20、长轴21、短立板22、转轴23、双轴电机24和钢丝绳25，长立板20位于U型基架10的右侧，长立板20关于U型基架10前后堆场排布，长立板20的下端与已有工作地面相连，长立板20的上端之间通过轴承安装有长轴21，长立板20的正右侧设置有短立板22，短立板22的下端安装在已有工作地面上，短立板22的上端通过轴承安装有转轴23，短立板22之间设置有双轴电机24，双轴电机24的下端面与已有工作地面相连，双轴电机24的输出端与转轴23的内侧端相连，转轴23的外侧端与U型基架10的右端面之间连接有钢丝绳25，钢丝绳25位于短立板22的内侧，钢丝绳25位于长轴21的上端且钢丝绳25与长轴21之间通过滑动配合方式相连，炼钢完成后，通过双轴电机24带动转轴23转动，转轴23带动钢丝绳25做收卷运动，U型基架10在钢丝绳25的拉动下同步绕连接杆11逆时针转动，立式锅炉17随U型基架同步转动，立式锅炉17内的钢液由出料凹槽逐步倒出。

所述的长轴21的前端安装有指示板210，指示板210与长轴21之间相互垂直，指示板210的下方设置有角度盘211，角度盘211的后端面中部与长轴21前端长立板20的前端面相连，指示板210的后端面与角度盘211的前端面之间通过滑动配合方式相连，钢丝绳25做收卷运动的过程中，其与长轴21之间产生的摩擦使得长轴21同步自转，长轴21带动指示板210同步转动，通过指示板210和角度盘211之间的配合可对立式锅炉17的倾斜角度进行控制和同步记录，以便于实现钢液的逐次定量出料，同时又可避免出现倾斜过度现象。

工作时，通过二号电动滑块19c带动延伸板19b向后运动，延伸板19b所连的隔板191在延伸板19b的拉动下绕其所在三号销轴转动，且通过连杆19a带动其余隔板191同步运动，相邻隔板191之间形成V型结构，即改变钢液出料端口的尺寸，通过立式锅炉17进行炼钢过程中，通过一号电动滑块13带动圆弧板14沿U型基架10的内凹端面做前后往复运动，圆弧板14带动支座15同步运动，支座15通过环套16带动立式锅炉17同步运动，进而使得立式锅炉17内的钢液和熔渣处于晃动的运动状态，以达到改善冶金反应的动力条件的目的，即提高炼钢的质量，炼钢完成后，过双轴电机24带动转轴23转动，转轴23带动钢丝绳25做收卷运动，U型基架10在钢丝绳25的拉动下同步绕连接杆11逆时针转动，立式锅炉17随U型基架同步转动，立式锅炉17内的钢液由出料凹槽逐步倒出，U型基架10在钢丝绳25的拉动下同步绕连接杆11逆时针转动的同时，支杆102在U型基架10的带动下绕二号销轴和一号销轴转动，支杆102可对U型基架10起到辅助支撑的作用以使U型基架10处于力平衡的状态，钢丝绳25做收卷运动的过程中，其与长轴21之间产生的摩擦使得长轴21同步自转，长轴21带动指示板210同步转动，通过指示板210和角度盘211之间的配合可对立式锅炉17的倾斜角度进行控制和同步记录，以便于实现钢液的逐次定量出料，钢液出料完成后，通过圆弧电动滑块161带动转板160向上转动，转板160带动清理块163同步转动，直至清理块163面对挡板190和隔板191构成的间隙处，然后通过长电动滑块162带动清理块163做左右往复运动，清理块163可对出料板19的上端面和隔板191与挡板190的侧端面进行清理，以降低出现熔渣凝固痂层现象而对钢液出料速度和出料量造成影响的几率。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种真空炼钢锅炉，包括主炼机构(1)和倾倒机构(2)，其特征在于：所述的主炼机构(1)的下端安装在已有工作地面上，主炼机构(1)的左端设置有倾倒机构(2)，倾倒机构(2)的下端与已有工作地面相连；

所述的主炼机构(1)包括U型基架(10)、连接杆(11)、竖板(12)、一号电动滑块(13)、圆弧板(14)、支座(15)、环套(16)、立式锅炉(17)、炉门(18)和出料板(19)，U型基架(10)的前后两端面上端对称安装有连接杆(11)，连接杆(11)的外侧端通过轴承与竖板(12)的上端相连，竖板(12)的下端安装在已有工作地面上，U型基架(10)的内凹端面通过滑动配合方式前后对称安装有一号电动滑块(13)，一号电动滑块(13)的上端面与圆弧板(14)的下端面相连，圆弧板(14)的上端面前后对称安装有支座(15)，支座(15)之间连接有环套(16)，环套(16)套装在立式锅炉(17)的下端，立式锅炉(17)的右端面中部通过滑动配合方式安装有炉门(18)，立式锅炉(17)的左端面中部开设有出料通槽，出料通槽的内底壁呈左上倾结构，出料通槽的内底壁安装有出料板(19)；

所述的倾倒机构(2)包括长立板(20)、长轴(21)、短立板(22)、转轴(23)、双轴电机(24)和钢丝绳(25)，长立板(20)位于U型基架(10)的右侧，长立板(20)关于U型基架(10)前后堆场排布，长立板(20)的下端与已有工作地面相连，长立板(20)的上端之间通过轴承安装有长轴(21)，长立板(20)的正右侧设置有短立板(22)，短立板(22)的下端安装在已有工作地面上，短立板(22)的上端通过轴承安装有转轴(23)，短立板(22)之间设置有双轴电机(24)，双轴电机(24)的下端面与已有工作地面相连，双轴电机(24)的输出端与转轴(23)的内侧端相连，转轴(23)的外侧端与U型基架(10)的右端面之间连接有钢丝绳(25)，钢丝绳(25)位于短立板(22)的内侧，钢丝绳(25)位于长轴(21)的上端且钢丝绳(25)与长轴(21)之间通过滑动配合方式相连。

2.根据权利要求1所述的一种真空炼钢锅炉，其特征在于：所述的U型基架(10)的左端面前后对称安装有耳板对(101)，耳板对(101)于长立板(20)正相对，耳板对(101)的左端安装有一号销轴，一号销轴的中部铰接有支杆(102)，支杆(102)呈右上倾结构，支杆(102)的左端铰接有二号销轴，二号销轴的前后两端对称安装有耳座(103)，耳座(103)的下端面与已有工作地面相连。

3.根据权利要求1所述的一种真空炼钢锅炉，其特征在于：所述的长轴(21)的前端安装有指示板(210)，指示板(210)与长轴(21)之间相互垂直，指示板(210)的下方设置有角度盘(211)，角度盘(211)的后端面中部与长轴(21)前端长立板(20)的前端面相连，指示板(210)的后端面与角度盘(211)的前端面之间通过滑动配合方式相连。

4.根据权利要求1所述的一种真空炼钢锅炉，其特征在于：所述的出料板(19)的上端面前后对称安装有挡板(190)，挡板(190)之间从前往后等距离设置有三号销轴，三号销轴的下端与出料板(19)的上端中部相连，三号销轴的上端设置有隔板(191)，隔板(191)的下端面与出料板(19)的上端面相贴。

5.根据权利要求4所述的一种真空炼钢锅炉，其特征在于：所述的两两相邻隔板(191)的上端之间通过四号销轴铰接有连杆(19a)，连杆(19a)的左端与连杆(19a)的右端所连的隔板(191)不同，出料板(19)上方最后侧的隔板(191)上端的四号销轴的上端套装有延伸板(19b)，延伸板(19b)位于连杆(19a)的下方，延伸板(19b)的后端面与二号电动滑块(19c)的前端面相连，二号电动滑块(19c)的右端通过滑动配合方式与立式锅炉(17)的左端相连，隔板(191)与三号销轴之间通过滑动配合方式相连。

6.根据权利要求1所述的一种真空炼钢锅炉，其特征在于：所述的环套(16)左端中部的正上方设置有转板(160)，转板(160)的上端为U型结构，转板(160)上端的内侧端面对称安装有圆弧电动滑块(161)，圆弧电动滑块(161)的内侧端通过滑动配合方式与圆凹槽的内侧壁相连，圆凹槽开设在出料板(19)的侧端面，转板(160)的左端面从前往后等距离开设有矩形通槽，矩形通槽的内底壁中部通过滑动配合方式安装有长电动滑块(162)，长电动滑块(162)的上端面与清理块(163)的下端面相连，清理块(163)与矩形通槽之间通过滑动配合方式相连。

根据权利要求1所述的一种真空炼钢锅炉，其特征在于：所述的立式锅炉(17)的内部通过滑动配合方式安装有隔网(170)，隔网(170)下端的形状与立式锅炉(17)下端内部的形状相吻合，隔网(170)的上端为半圆弧结构，且半圆弧结构位于出料板(19)的右端。

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