CN116689421A - 一种大型海绵钛反应器快速清炉设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及海绵钛生产技术领域，具体为一种大型海绵钛反应器快速清炉设备，包括反应器；位于上方的关节的末端处安装有用于清理反应器内壁的毛刷，位于底部的关节的末端处安装有用于清理反应器内壁的刮铲；反应器的开口内设有清炉部；电机驱动第一传动轴和第二传动轴转动，毛刷和刮铲即可直接作用于反应器的内壁上，附着在反应器内壁的爬壁钛被刮铲掉落出反应器，氯化镁等细小杂质通过毛刷刷掉，再由设备上方的氩气喷口喷出氩气将杂质吹扫出反应器；该设计可以更加合理的去除爬壁钛及反应器内壁的其他杂质，且高压氩气喷口吹扫能够最大限度避免二次污染，更符合现代化海绵钛生产的提产提质。
Description
技术领域
本发明涉及海绵钛生产技术领域，具体为一种大型海绵钛反应器快速清炉设备。
背景技术
工业生产海绵钛的镁热还原法是由四氯化钛与高温熔融状态下的镁发生氧化还原反应，生成的海绵钛主要为钛坨与爬壁钛。钛坨边部与反应器有一定间隔，用行车可以吊出分离；在镁热还原过程中，由于剧烈的放热反应导致爬壁钛中铁含量较高而爬壁钛附着在反应器内壁上粘性较强；在反应器内壁上还会残留少量的氯化镁、低价钛等。
现目前海绵钛反应器的爬壁钛清理大多为人工用风镐直接击打的方式，这种方式劳动强度特别大、效率低下，而且很容易破坏反应器的渗钛层，清理效果也因人而异；也有部分采用机器清理，但现有设备效率不高，操作繁琐，运行方式单一，在反应器大型化的应用中比较局限，鉴于此，我们提出一种大型海绵钛反应器快速清炉设备。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种大型海绵钛反应器快速清炉设备，通过毛刷和刮铲的转动，附着在反应器内壁的爬壁钛即可被刮铲掉落出反应器。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种大型海绵钛反应器快速清炉设备，包括反应器，反应器底端设有排料口；反应器的开口内设有清炉部；
所述清炉部用于清理反应器内部；包括中空式的圆台，圆台顶面安装有两个氩气接口，圆台的圆周外壁上安装有多个氩气喷口；圆台底面转动安装有第一传动轴，圆台顶面安装有用于驱动第一传动轴转动的电机，第一传动轴的下方安装有第二传动轴，且第一传动轴和第二传动轴的连接处设有差速器；第一传动轴上同轴固定有多个第一转盘，第二传动轴上同轴固定有第二转盘，第一转盘和第二转盘的外壁均安装有多个关节，位于上方的关节的末端处安装有用于清理反应器内壁的毛刷，位于底部的关节的末端处安装有用于清理反应器内壁的刮铲。
另外，根据申请上述提出的大型海绵钛反应器快速清炉设备还可以具有如下附加的技术特征：
具体的，所述关节包括固定杆，固定杆上安装有第一耳板，固定杆的末端处安装有连接座，连接座的开口内铰接有连接块，连接块上固定有摆杆，摆杆上安装有第二耳板，第一耳板和第二耳板之间挂接有挂钩弹簧。
具体的，所述刮铲的整体形状呈弧形，且刮铲通过螺栓与摆杆的末端固定连接。
具体的，所述圆台的顶面安装有多个呈环形等间距分布的吊耳，且吊耳的数量为3-5个。
具体的，多个所述氩气喷口呈环形等间距分布，且氩气喷口的数量为7-9个。
具体的，所述毛刷通过螺栓与摆杆的末端固定连接，且毛刷为钢丝刷。
具体的，所述氩气接口、圆台和多个氩气喷口为一体成型结构，且氩气接口、圆台和多个氩气喷口依次相连通。
具体的，所述连接座的开口内安装有限位件，且限位件抵紧连接块。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
通过设置的清炉部：由吊车将清炉部吊入反应器内，氩气经氩气接口进入并经多个氩气喷口喷出，同时，电机驱动第一传动轴和第二传动轴转动，在离心力的作用下，毛刷和刮铲即可直接作用于反应器的内壁上，附着在反应器内壁的爬壁钛被刮铲掉落出反应器，氯化镁等细小杂质通过毛刷刷掉，再由设备上方的氩气喷口喷出氩气将杂质吹扫出反应器；该设计可以更加合理的去除爬壁钛及反应器内壁的其他杂质，且高压氩气喷口吹扫能够最大限度避免二次污染，其操作方便且结构简单，更符合现代化海绵钛生产的提产提质。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明中清炉部的结构示意图；
图3为本发明中清炉部的部分结构示意图；
图4为本发明中第一转盘的结构示意图；
图5为本发明中第二转盘的结构示意图；
图6为本发明中关节的爆炸结构示意图。
图中：
1、反应器；11、排料口；
2、清炉部；20、圆台；201、氩气接口；202、氩气喷口；203、吊耳；21、电机；22、第一传动轴；23、差速器；24、第二传动轴；25、第一转盘；26、第二转盘；27、关节；271、固定杆；2711、第一耳板；272、连接座；2721、限位件；273、摆杆；2731、第二耳板；274、连接块；275、挂钩弹簧；28、毛刷；29、刮铲。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本实施例提供一种技术方案：
请参阅图1-图6，一种大型海绵钛反应器快速清炉设备，包括反应器1，反应器1底端设有排料口11；反应器1的开口内设有清炉部2。清炉部2用于清理反应器1内部；包括中空式的圆台20，圆台20顶面安装有两个氩气接口201，圆台20的圆周外壁上安装有多个氩气喷口202；圆台20底面转动安装有第一传动轴22，圆台20顶面安装有用于驱动第一传动轴22转动的电机21，第一传动轴22的下方安装有第二传动轴24，且第一传动轴22和第二传动轴24的连接处设有差速器23，通过设置的差速器23，方便第二传动轴24更快地进行转动，方便带动刮铲29快速运动以更好的清理反应器1；第一传动轴22上同轴固定有多个第一转盘25，第一传动轴22与第一转盘25同轴键连接，第二传动轴24上同轴固定有第二转盘26，第二转盘26与第二传动轴24同轴键连接，第一转盘25和第二转盘26的外壁均安装有多个关节27，位于上方的关节27的末端处安装有用于清理反应器1内壁的毛刷28，位于底部的关节27的末端处安装有用于清理反应器1内壁的刮铲29。
通过上述设置方式，电机21驱动第一传动轴22和第二传动轴24转动，在离心力的作用下，毛刷28和刮铲29即可直接作用于反应器1的内壁上，附着在反应器1内壁的爬壁钛被刮铲掉落出反应器1，氯化镁等细小杂质通过毛刷28刷掉，再由设备上方的氩气喷口202喷出氩气将杂质吹扫出反应器1。
进一步的，关节27包括固定杆271，固定杆271与第一转盘25和第二转盘26紧密焊接，固定杆271上安装有第一耳板2711，固定杆271与第一耳板2711紧密焊接，固定杆271的末端处安装有连接座272，连接座272的开口内铰接有连接块274，连接块274上固定有摆杆273，摆杆273与连接块274紧密焊接，摆杆273上安装有第二耳板2731，摆杆273与第二耳板2731紧密焊接，第一耳板2711和第二耳板2731之间挂接有挂钩弹簧275。
通过上述设置方式，在挂钩弹簧275的作用下，对摆杆273施加作用力，使得摆杆273向内侧弯折，当将清炉部2置入反应器1的开口时，毛刷28和刮铲29的设置不会对清炉部2的吊装产生阻碍，方便将清炉部2置入反应器1内；当而第一传动轴22和第二传动轴24转动时，第一转盘25和第二转盘26同步转动，此时在高速转动下会对摆杆273产生离心力，当离心力大于挂钩弹簧275的弹力时，挂钩弹簧275即被拉伸，此时摆杆273即伸展，并带动毛刷28和刮铲29与反应器1的内壁贴合，即可对反应器1的内壁进行清理。
在本实施例中，刮铲29的整体形状呈弧形，且刮铲29通过螺栓与摆杆273的末端固定连接，该设计方便通过刮铲29的运动对反应器1的内壁进行有效清理。
在本实施例中，圆台20的顶面安装有多个呈环形等间距分布的吊耳203，且吊耳203的数量为3-5个，吊耳203的优选数量为4个，吊耳203的设置方便安装吊绳，方便通过吊车将清炉部2吊入反应器1内。
在本实施例中，多个氩气喷口202呈环形等间距分布，且氩气喷口202的数量为7-9个，氩气喷口202优选数量为8个，多个氩气喷口202的设置方便吹出氩气以将杂质吹扫出反应器1。
在本实施例中，毛刷28通过螺栓与摆杆273的末端固定连接，且毛刷28为钢丝刷，钢丝刷具有清理效果好和耐磨的优点，可以对反应器1的内壁的清理效果更好。
在本实施例中，氩气接口201、圆台20和多个氩气喷口202为一体成型结构，且氩气接口201、圆台20和多个氩气喷口202依次相连通，该设计方便吹出氩气以将杂质吹扫出反应器1。
在本实施例中，连接座272的开口内安装有限位件2721，且限位件2721抵紧连接块274，限位件2721的设置对摆杆273起到了限位作用，避免摆杆273过度弯折。
值得说明的是，本实施例中的电机21和差速器23为现有的常规技术，在此不再赘述。
具体使用时，使用人员首先将吊绳固定在吊耳203上，并通过吊绳将清炉部2固定在吊车上，此时吊车吊起清炉部2并将清炉部2的底端对准反应器1的开口置入，同时使用人员接通电机21的电源，电机21开始工作，电机21的输出轴转动带动第一传动轴22转动，在差速器23的作用下，第二传动轴24同步的，此时第一转盘25和第二转盘26同步转动，同时吊车将清炉部2缓缓下放，随着电机21输出轴转速的提高，多个摆杆273即向外侧运动，挂钩弹簧275被拉伸，同时毛刷28和刮铲29即反应器1的内壁接触并与反应器1内壁摩擦，此时反应器1内壁上的爬壁钛氯化镁等细小杂质被刮铲掉落，同时氩气经氩气接口201进入至圆台20内，并经多个氩气喷口202喷出，此时氩气向下吹并将杂质通过排料口11吹扫至外界。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种大型海绵钛反应器快速清炉设备，包括反应器(1)，反应器(1)底端设有排料口(11)；反应器(1)的开口内设有清炉部(2)，其特征在于：
所述清炉部(2)用于清理反应器(1)内部；包括中空式的圆台(20)，圆台(20)顶面安装有两个氩气接口(201)，圆台(20)的圆周外壁上安装有多个氩气喷口(202)；圆台(20)底面转动安装有第一传动轴(22)，圆台(20)顶面安装有用于驱动第一传动轴(22)转动的电机(21)，第一传动轴(22)的下方安装有第二传动轴(24)，且第一传动轴(22)和第二传动轴(24)的连接处设有差速器(23)；第一传动轴(22)上同轴固定有多个第一转盘(25)，第二传动轴(24)上同轴固定有第二转盘(26)，第一转盘(25)和第二转盘(26)的外壁均安装有多个关节(27)，位于上方的关节(27)的末端处安装有用于清理反应器(1)内壁的毛刷(28)，位于底部的关节(27)的末端处安装有用于清理反应器(1)内壁的刮铲(29)。
2.根据权利要求1所述的大型海绵钛反应器快速清炉设备，其特征在于：所述关节(27)包括固定杆(271)，固定杆(271)上安装有第一耳板(2711)，固定杆(271)的末端处安装有连接座(272)，连接座(272)的开口内铰接有连接块(274)，连接块(274)上固定有摆杆(273)，摆杆(273)上安装有第二耳板(2731)，第一耳板(2711)和第二耳板(2731)之间挂接有挂钩弹簧(275)。
3.根据权利要求1所述的大型海绵钛反应器快速清炉设备，其特征在于：所述刮铲(29)的整体形状呈弧形，且刮铲(29)通过螺栓与摆杆(273)的末端固定连接。
4.根据权利要求1所述的大型海绵钛反应器快速清炉设备，其特征在于：所述圆台(20)的顶面安装有多个呈环形等间距分布的吊耳(203)，且吊耳(203)的数量为3-5个。
5.根据权利要求1所述的大型海绵钛反应器快速清炉设备，其特征在于：多个所述氩气喷口(202)呈环形等间距分布，且氩气喷口(202)的数量为7-9个。
6.根据权利要求1所述的大型海绵钛反应器快速清炉设备，其特征在于：所述毛刷(28)通过螺栓与摆杆(273)的末端固定连接，且毛刷(28)为钢丝刷。
7.根据权利要求1所述的大型海绵钛反应器快速清炉设备，其特征在于：所述氩气接口(201)、圆台(20)和多个氩气喷口(202)为一体成型结构，且氩气接口(201)、圆台(20)和多个氩气喷口(202)依次相连通。
8.根据权利要求2所述的大型海绵钛反应器快速清炉设备，其特征在于：所述连接座(272)的开口内安装有限位件(2721)，且限位件(2721)抵紧连接块(274)。
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