CN205443354U - 一种新型布料器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型布料器，于现有布料器中，通过改变托辊原来的轴承型式，采用楔板固定的方式，克服螺栓断裂致使轴承脱落的问题；将托圈中滑块的连接方式由自外向内安装改为自内向外安装，更易调节滑道与滑块之间的磨损间隙；在托圈行程的上下极限位置增设锁紧装置，保证布料器在检修时检修人员的安全；将溜槽和托架之间的悬挂面结构改进为防溜槽脱落结构；设置了针对防止浮动环底面溢水的内防水罩，并在水槽内部加装了水位报警仪；改变布料器内部结构，包括滑道及油缸的数量和安装方式，使BGW型布料器与行星齿轮布料器实现互换性。

Description

一种新型布料器

技术领域

本实用新型属于冶金设备技术领域，具体涉及一种新型布料器

背景技术

目前，包钢BG型布料器虽然其工艺参数及各项性能已达到了行业先进水平，但是它的个别关键零部件的寿命还有待提高。比如托辊使用寿命只有一至两年，使用过程中须高炉休风更换托辊。其次，BG型布料器缺乏定位锁紧装置，在检查或检修布料器内部时不够安全。其三，托圈上的滑块是从托圈外侧向内部方向安装的，这样对于布料器长期使用后，滑块磨损后，调整滑道与滑块间隙比较困难。其四，没有防止浮动环底面溢水的措施，并且缺乏水槽水位的检测装置。其五，溜槽的悬挂结构虽然简单，但其结构设计未考虑炉料料面超高或相连部件变形的情况，存在掉落的风险。其六，在安装方式和接口尺寸上，BG型布料器现场无法直接取代目前高炉常用的行星齿轮传动布料器，影响了它的推广和应用。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够克服了螺栓断裂致使轴承脱落的问题、滑道与滑块之间的磨损间隙更易调节、安全性高、方至溜槽脱落、能够与行星齿轮布料器实现互换的新型布料器。

为达上述目的，本实用新型一种新型布料器，其包括：设置于布料器上盖的电机，电机连接传动小齿轮，传动小齿轮与齿式上回转支承啮合，耳轴转套的上部法兰与齿式上回转支承以螺栓联接固定；中心喉管由上盖安装固定，高炉炉料通过中心喉管布入炉内，实现冶炼；耳轴转套的下端两侧对应位置设置有两个耳轴孔，两个耳轴分别固定装配在两个所述耳轴孔中，每个耳轴在距离布料器中心一端与悬挂溜槽的托架花键固定联结，另一端与曲柄大端通过花键联结，每个曲柄的小端安装有托辊，每个托辊安装在支撑圈的两侧的窗口之中，托辊内部为自润滑轴套和楔板的组合结构；支撑圈与下回转支承的内环螺栓连接固定，下回转支承的外圈与托圈联接固定，下回转支承配有润滑油管；托圈本体上部镶装滑块，滑块与托圈的本体之间加装垫片，整个托圈依靠四个油缸镶装在布料器箱体内部，箱体上安装了九个竖向滑道，滑道与滑块一一对应；四个油缸固定安装在布料器上盖上，油缸的活塞杆通过中间连杆及十字接头与托圈固定铰接；在支撑圈的中心两端对应位置安装两个定心块，两个定心块镶嵌于耳轴转套本体的两侧，起到对耳轴转套转动时产生的弹性变形误差的控制作用；布料器的下部为水冷底盘和浮动环，浮动环置于水冷底盘内环上，起到密封作用；冷却水通过进水管进入布料器内部，最终流至水冷底盘，经排水管排出。

其中托圈上设置定位套，箱体上设置锁紧轴，实现对托圈升降极限位置的固定。

其中滑块为铜滑块。

其中浮动环顶部上方安装防水罩和内部防水罩，防水罩焊接在耳轴转套(4)的底部外环处，内部防水罩焊接于水冷底盘上。

其中布料器箱体下部安装了水位报警仪。

本实用新型与现有技术不同之处在于本实用新型取得了如下技术效果：

1.改变托辊原来的轴承型式，采用楔板固定的方式，从而克服了螺栓断裂致使轴承脱落的问题；

2.将托圈中滑块的连接方式由自外向内安装改为自内向外安装，更易调节滑道与滑块之间的磨损间隙；

3.在托圈行程的上下极限位置增设锁紧装置，保证布料器在检修时检修人员的安全；

4.将溜槽和托架之间的悬挂面结构改进为防溜槽脱落结构；

5.设置了针对防止浮动环底面溢水的内防水罩，并在水槽内部加装了水位报警仪；

6.改变布料器内部结构，包括滑道及油缸的数量和安装方式，使BGW型布料器与行星齿轮布料器实现互换性。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型布料器结构示意图一；

图2是本实用新型布料器部分构件某一角度结构示意图；

图3是本实用新型布料器俯视图；

图4a和4b是托辊改造前后对比图；

图5a、5b、5c、5d、5e和5f分别是改造前后脱圈与滑块装配、脱圈滑道以及滑块结构示意图；

图6是锁紧装置示意图；

图7a和7b是改造前后水槽结构示意图；

图8a和8b是改进前后溜槽的悬挂结构。

附图标记说明：1-电机、2-小齿轮、3-上回转支承、4-耳轴转套、5-中心喉管、6-螺栓、7-上盖、8-油缸、9-连杆、10-滑块、11-滑道、12-十字接头、13-托圈、14-下回转支承、15-支承圈、16-托辊、17-曲柄、18-溜槽、19-托架、20-耳轴、21-水冷底盘、22-浮动环、23-润滑油管、24-定位套、25-锁紧轴、26-定心块、27-箱体、28-滚动轴承、29-自润滑轴套、30-楔板、31-垫片、32-防水罩、33-水位报警仪、34-内部防水罩、35-进水管、36-排水管。

具体实施方式

以下结合实施例，对本实用新型上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

实施例1

如图4a和4b所述，布料器托辊16是布料器倾动机构运动(α角运动)中的一个重要部件，它的损坏、掉落直接影响到布料器的正常运转。布料器托辊原设计是滚动轴承，工作环境恶劣，温度高，湿度大，轴承易损坏。而且由于布料器托辊既参与溜槽旋转运动(β角转动)过程，又参与溜槽α角倾动，无法直接连接润滑油管，所以只能在高炉休风时，打开布料器人孔，进行手动打油。但是由于现在高炉定修周期长，有时不能及时对托辊进行补油，所以布料器托辊经常出现故障，影响布料器正常运转。一个托辊寿命最长不超过5个月，更换一次布料器托辊，高炉需要休风3.5小时左右。

通过分析布料器托辊的工作情况，认为虽然布料器托辊运动轨迹比较复杂，但托辊自身转动很小，磨损很小，可是工作环境恶劣，润滑困难。根据这个特点，改进了布料器托辊自身结构，将滚动轴承改为自润滑轴套29，同时将安装方式改为楔板和螺栓组合的紧固定位方式将曲柄17与自润滑轴套固定。

改造后的布料器托辊，不需要安装润滑设备，结构简单，故障大为减少，而且易于检修更换，使用寿命最少是原托辊的4倍。

实施例2

布料器溜槽的倾动是通过托圈在箱体中上下滑动来实现的。托圈上的铜滑块与箱体滑道由于长时间的来回运动而产生磨损。虽然原先从材质上考虑选用的是耐磨的材料，但在使用一至两年后二者之间的间隙可由原设计的0.6mm增加到1～2mm。由于间隙的增大将使溜槽倾角运动误差增大。倾角误差会从小于0.2°增加到1°。这将会影响到高炉布料料流的下落位置的变化，对高炉冶炼产生影响。为了克服这一情况，实际操作中采用给托圈滑块加垫来调整。

如图5a和5b所示，原设计中调整垫片31位于托圈与布料器箱体之间，滑块直接用螺栓固定在托圈上。由于托圈呈环状，实际操作中加装垫片很困难，尤其是加装托圈下部的铜滑块垫片。后经改进，在托圈上开槽，将滑块两端制作成法兰，滑块改为台阶式结构。从而联结螺栓处于托圈内部，使得滑块可从布料器中心向外安装，垫片的位置处于布料器内侧。改进后，极大地简化了使用垫片来调整滑块与滑道之间的间隙调整工作。

实施例3

布料器在使用中，其内部托圈依靠油缸实现上下滑动。对布料器内部检查和维护时，会将托圈提起，检修人员从人孔进入布料器内部进行检修和维护。改之前完全依靠布料器的三个提升油缸固定维持托圈的高度位置。但是如果此时油缸突然发生油路故障，托圈在溜槽的自重作用下，将会缓慢下行，给施工人员造成危险。对此，在托圈与箱体之间设置了一个锁进装置(图6)。即：在托圈本题上下两个极限位置分别设置两个定位套24；在布料器箱体27上设置锁紧轴25；布料器运转时，锁进轴直接固定在箱体外。当检修布料器时，根据检修实际要求，分别把锁紧轴插入相应的定位套中。那么，改进后，布料器内部检修时，则可以确保不会因油缸产生问题而对人造成伤害。

实施例4冷却水封结构

如图7a和7b所示，原设计中，为防止冷却水顺着浮动环22里侧的间隙流入炉内，在浮动环上部的耳轴转套4位置处焊接了防水罩32。浮动环安放于水冷底盘21上表面之上。如若发上排水不畅的情况，水面将升高。当水面达到水冷底盘上表面时，水就会漫入高炉内部，造成事故。原设计水面的高度距离水冷底盘上表面为h1。

为改变这种情况，新设计中，在水冷底盘内环上焊接了一圈防水圈34，防水圈的高度高于浮动环。这种改进提高了冷却水水位高度(h2)，提高水冷效果，并提高了布料器对排水异常的冗余度。同时新设计中，在设置了水位报警仪33。在水位高度达到临界最高水位时报警，报警信号联入高炉主控室，以便及时采取措施。这样彻底杜绝了布料器排水异常时向高炉灌水的事故。

实施例5溜槽防脱落结构

如图8a和8b所示，国内溜槽安装方式参用通用的三点固定方式，即溜槽18下部由托架19底部托起，溜槽头部两侧帮与托架两侧压角贴合固定。这种溜槽的悬挂方式结构简单，溜槽拆卸和安装都简单易行。但在使用中，发生过在托架结构未损坏的情况下溜槽掉入炉内的事故。经分析有两个原因：一、如果高炉布料操作异常，致使炉料料面高度超出了设计高度，当料面达到甚至高于溜槽安装位置，则炉料会将溜槽底部托起。二、如果托架变形拉长，托架与溜槽的贴合面的间隙增大。溜槽两侧帮与托架的定位面由面接触变为线接触。以上两个因素共同作用或第一个因素单独作用，都会使得溜槽底面与对应托架支撑面分离并翘起，当溜槽底面凸台最终滑落至托架内环时，溜槽则掉落。

为了解决溜槽掉落的问题，将溜槽与托架的底部贴合面改为图示挂钩式。即将托架的底面设计出一段凸台，把溜槽原来的底面改为凹槽式，并且设计时充分考虑溜槽的安装和拆卸。挂钩所起的作用在于即使物料将溜槽尾部托或溜槽与托架侧帮变为线接触，挂钩仍可将溜槽与托架钩住。这种改进彻底解决了溜槽掉落情况的发生。

实施例6BGW型布料器的安装互换性

原包钢BG型布料器在外形安装尺寸上与目前国际上的行星齿轮箱布料器存在不同。具体为：二者高度、上下接口、结构参数不同；布料器的排水方式不同等。如果要以包钢BG型布料器替换高炉在用的旧的行星齿轮箱布料器，则需要同时更换高炉炉顶的其它部件，即与布料器相接的眼镜阀、下密阀箱和炉顶钢圈。这在一定程度上制约了包钢BG型布料器的在国内外的推广。

为了更进一步推广BG型布料器，对BG型布料器其它结构也做了必要的改进，并对结构参数进行了调整，使得包钢布料器完全实现了与行星齿轮箱布料器的互换性，适和国内外各种高炉的使用，图1、2、3。为包钢布料器的大力推广创造了极其有力的条件。

通过上述技术改造，使得包钢BGW布料器的整体结构得到优化，布料器的使用寿命提高、故障率降低、保障了布料器的维护作业的安全性。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种新型布料器，其特征在于其包括：

设置于布料器上盖(7)的电机(1)，电机(1)连接传动小齿轮(2)，传动小齿轮(2)与齿式上回转支承(3)啮合，耳轴转套(4)的上部法兰与齿式上回转支承(3)以螺栓(6)联接固定；中心喉管(5)由上盖(7)安装固定，高炉炉料通过中心喉管(5)布入炉内，实现冶炼；耳轴转套(4)的下端两侧对应位置设置有两个耳轴孔，两个耳轴(20)分别固定装配在两个所述耳轴孔中，每个耳轴(20)在距离布料器中心一端与悬挂溜槽(18)的托架(19)花键固定联结，另一端与曲柄(17)大端通过花键联结，每个曲柄(17)的小端安装有托辊(16)，每个托辊(16)安装在支撑圈(15)的两侧的窗口之中，托辊(16)内部为自润滑轴套(29)和楔板(30)的组合结构；支撑圈(15)与下回转支承(14)的内环螺栓连接固定，下回转支承(14)的外圈与托圈(13)联接固定，下回转支承(14)配有润滑油管(23)；托圈(13)本体上部镶装滑块(10)，滑块(10)与托圈(13)的本体之间加装垫片(31)，整个托圈(13)依靠四个油缸(8)镶装在布料器箱体(27)内部，箱体(27)上安装了九个竖向滑道(11)，滑道(11)与滑块(10)一一对应；四个油缸(8)固定安装在布料器上盖(7)上，油缸的活塞杆通过中间连杆(9)及十字接头(12)与托圈(13)固定铰接；在支撑圈(15)的中心两端对应位置安装两个定心块(26)，两个定心块(26)镶嵌于耳轴转套(4)本体的两侧，起到对耳轴转套(4)转动时产生的弹性变形误差的控制作用；布料器的下部为水冷底盘(21)和浮动环(22)，浮动环(22)置于水冷底盘(21)内环上，起到密封作用；冷却水通过进水管(35)进入布料器内部，最终流至水冷底盘(21)，经排水管(36)排出。

2.根据权利要求1所述的新型布料器，其特征在于：托圈(13)上设置定位套(24)，箱体(27)上设置锁紧轴(25)，实现对托圈升降极限位置的固定。

3.根据权利要求1所述的新型布料器，其特征在于：滑块(10)为铜滑块。

4.根据权利要求1所述的新型布料器，其特征在于：浮动环(22)顶部上方安装防水罩(32)和内部防水罩(34)，防水罩(32)焊接在耳轴转套(4)的底部外环处，内部防水罩(34)焊接于水冷底盘(21)上。

5.根据权利要求1所述的新型布料器，其特征在于：布料器箱体(27)下部安装了水位报警仪(33)。