CN208815055U - 铁水脱硫机械搅拌装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种铁水脱硫机械搅拌装置，包括搅拌头、旋转轴、旋转驱动机构以及升降驱动机构，搅拌头安装于旋转轴底部，旋转驱动机构与升降驱动机构的输出端连接，旋转轴通过万向联轴器与旋转驱动机构的输出端连接。本实用新型采用柔性联结的万向联轴器取代传统的刚性联结方式，搅拌头在旋转运动的同时，可在铁水罐内做小幅摆动，增大了搅拌头的搅拌范围，使得脱硫反应更充分、更彻底，而且使铁水对搅拌头的冲刷侵蚀减小，降低搅拌头的侵蚀速率；铁水对搅拌头的作用力无法传递到升降小车上，从而杜绝了搅拌平台被升降小车冲击而产生振动或松动的现象，使整个设备更加稳定可靠。

Description

铁水脱硫机械搅拌装置

技术领域

本实用新型属于铁水预处理技术领域，具体涉及一种铁水脱硫机械搅拌装置。

背景技术

随着社会发展对钢铁品质要求的不断提高，铁水脱硫已成为钢铁生产必不可少的环节之一。机械搅拌脱硫和喷吹脱硫是目前铁水脱硫的两种主要方法，其中，机械搅拌脱硫法以其脱硫效果好、生产成本低、处理时间短等优点而越来越受到用户的青睐，得到广泛的应用。这种脱硫方法是将一个外衬耐火材料的搅拌器浸入到铁水罐内进行旋转搅动铁水，促进铁水与脱硫剂发生脱硫反应，达到铁水脱硫的目的。

传统的机械搅拌装置，一般由搅拌头、旋转轴、齿式联轴器、旋转驱动装置、升降小车、升降驱动装置、小车夹紧装置等组成。搅拌头安装在旋转轴上，并通过齿式联轴器与旋转驱动装置相联，从而实现旋转驱动装置驱动搅拌头绕中心固定的旋转轴旋转。升降小车为一个框架结构，上述设备都固定在升降小车上，升降小车由升降驱动装置驱动，实现上下升降运动，升降运动的下位为工作位(进行脱硫操作)，上位为检修位(进行检修及更换搅拌头等操作)。当升降小车处于工作位时，为了使搅拌头旋转运动更稳定，一般都采用小车夹紧装置，将升降小车固定在周围钢结构平台上，夹紧装置有弹簧夹紧和液压缸夹紧等方式。

尽管上述传统的机械搅拌脱硫装置被广泛应用，具有相当的合理性和优势，但同样存在一些不足：如搅拌头与铁水的接触面积有限，导致反应不充分，脱硫剂利用率低；搅拌头侵蚀过快，维护和更换频率增加，导致生产成本增加；高速搅拌过程中产生的铁水对搅拌头的反作用力，传递到安装平台上，致使平台振动或松动，存在生产操作隐患等。

实用新型内容

本实用新型实施例涉及一种铁水脱硫机械搅拌装置，至少可解决现有技术的部分缺陷。

本实用新型实施例涉及一种铁水脱硫机械搅拌装置，包括搅拌头、旋转轴、旋转驱动机构以及升降驱动机构，所述搅拌头安装于所述旋转轴底部，所述旋转驱动机构与所述升降驱动机构的输出端连接，所述旋转轴通过万向联轴器与所述旋转驱动机构的输出端连接。

作为实施例之一，所述搅拌头内设有冷却通道且连接有向该冷却通道导入冷却介质的供冷机构。

作为实施例之一，所述搅拌头具有中空冷却腔且于所述中空冷却腔内设有第一冷却介质管，所述第一冷却介质管底端与管外中空冷却腔连通构成所述冷却通道，所述供冷机构与所述第一冷却介质管的顶端连通。

作为实施例之一，所述旋转轴为中空轴，所述供冷机构包括设于所述旋转轴轴腔内的第二冷却介质管，所述第二冷却介质管与所述旋转轴内壁围设形成回流通道，所述第二冷却介质管与所述第一冷却介质管对接，所述回流通道与所述中空冷却腔连通。

作为实施例之一，所述供冷机构还包括安装于所述旋转轴上的旋转接头，所述旋转接头具有与所述第二冷却介质管连通的冷却介质入口以及与所述回流通道连通的冷却介质出口。

作为实施例之一，所述供冷机构包括用于供应作为冷却介质的冷却气的供气管。

作为实施例之一，所述旋转驱动机构包括旋转驱动电机和减速机，所述减速机的输出端与所述万向联轴器连接。

作为实施例之一，所述升降驱动机构包括升降小车、设于搅拌平台上的升降轨道以及用于驱动所述升降小车沿所述升降轨道升降的升降驱动单元，所述旋转驱动机构布置于所述升降小车上。

作为实施例之一，所述升降驱动单元包括布置于所述搅拌平台上的卷扬机，所述卷扬机的卷扬绳与所述升降小车连接。

作为实施例之一，所述搅拌头为三叶搅拌头或四叶搅拌头。

本实用新型实施例至少具有如下有益效果：

本实用新型提供的铁水脱硫机械搅拌装置，用柔性联结的万向联轴器取代了传统的刚性联结方式，基于该结构，搅拌头在旋转运动的同时，可在铁水罐内做小幅摆动，从而增大了搅拌头的搅拌范围，使得脱硫反应更充分、更彻底；由于搅拌头可在铁水罐内随着外力摆动，使铁水对搅拌头的冲刷侵蚀减小，从而降低了搅拌头的侵蚀速率；由于万向联轴器属于柔性联结，铁水对搅拌头的作用力无法传递到升降小车上，从而杜绝了搅拌平台被升降小车冲击而产生振动或松动的现象，使整个设备更加稳定可靠；同时取消了相应的旋转轴的固定支撑等，使设备结构更加简洁，易于安装和维护。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的铁水脱硫机械搅拌装置的结构示意图；

图2和图3为本实用新型实施例提供的铁水脱硫机械搅拌装置搅拌铁水时的状态示意图；

图4为本实用新型实施例提供的搅拌头的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图3，本实用新型实施例提供一种铁水脱硫机械搅拌装置，包括搅拌头2、旋转轴3、旋转驱动机构5以及升降驱动机构，所述搅拌头2安装于所述旋转轴3底部，所述旋转驱动机构5与所述升降驱动机构的输出端连接，所述旋转轴3通过万向联轴器4与所述旋转驱动机构5的输出端连接。

在本实施例中，上述搅拌头2为三叶搅拌头2或四叶搅拌头2；上述旋转驱动机构5和升降驱动机构仍优选为采用本领域常规的设备结构，例如：

旋转驱动机构5采用旋转驱动电机+减速机的形式，则其中的减速机与上述万向联轴器4连接；

上述升降驱动机构仍采用升降小车61的形式，用于带动搅拌头2、旋转轴 3、万向联轴器4及旋转驱动机构5一起上下升降，如图1，该升降驱动机构包括升降小车61、设于搅拌平台7上的升降轨道以及用于驱动所述升降小车61沿所述升降轨道升降的升降驱动单元，所述旋转驱动机构5布置于所述升降小车 61上。易于理解地，升降轨道是沿竖向延伸设置的升降小车行走轨道，供升降小车61行走，可采用滚轮式、滑块式等行走方式；上述升降驱动单元优选为采用卷扬机62驱动，卷扬机62布置于搅拌平台7上，卷扬机62的卷扬绳与升降小车61连接。该升降驱动机构中的各设备单元之间的具体连接结构此处不作一一详述，都为本领域常规技术手段。

当然，上述旋转驱动机构5和升降驱动机构并不限于上述结构，仍可采用其它的驱动方式，例如，旋转驱动机构5也可采用气缸/液压缸等直线驱动设备与传动机构配合等方式，升降驱动机构也可采用气缸/液压缸/丝杆机构等直线驱动设备等，此处不作一一赘述。

本实施例提供的铁水脱硫机械搅拌装置，用柔性联结的万向联轴器4取代了传统的刚性联结方式，基于该结构，搅拌头2在旋转运动的同时，可在铁水罐1内做小幅摆动(如图3所示，一般摆动角度在10°以下)，从而增大了搅拌头2的搅拌范围，使得脱硫反应更充分、更彻底；由于搅拌头2可在铁水罐1 内随着外力摆动，使铁水对搅拌头2的冲刷侵蚀减小，从而降低了搅拌头2的侵蚀速率；由于万向联轴器4属于柔性联结，铁水对搅拌头2的作用力无法传递到升降小车61上，从而杜绝了搅拌平台7被升降小车61冲击而产生振动或松动的现象，使整个设备更加稳定可靠；同时取消了相应的旋转轴3的固定支撑等，使设备结构更加简洁，易于安装和维护。

进一步优选地，如图4，所述搅拌头2内设有冷却通道且连接有向该冷却通道导入冷却介质的供冷机构，可以向搅拌头2内通入冷却介质达到冷却搅拌头2 的目的。作为优选的实施方式，如图4，所述搅拌头2具有中空冷却腔且于所述中空冷却腔内设有第一冷却介质管81，所述第一冷却介质管81底端与管外中空冷却腔连通构成所述冷却通道，所述供冷机构与所述第一冷却介质管81的顶端连通。其中，以第一冷却介质管81与旋转轴3同轴为较佳的实施例，可以保证对第一冷却介质管81四周的搅拌头2均匀冷却。该第一冷却介质管81与搅拌头2内壁围设形成环冷腔，第一冷却介质管81底端即与该环冷腔连通，冷却介质自该第一冷却介质管81顶端进入，从该第一冷却介质管81底端流出并进入环冷腔，从而形成上述的冷却通道。

进一步优选地，由于搅拌头2和旋转轴3需要伸入至铁水中，因此优选为也对该旋转轴3进行冷却。具体地，所述旋转轴3为中空轴，所述供冷机构包括设于所述旋转轴3轴腔内的第二冷却介质管(未图示)，所述第二冷却介质管与所述旋转轴3内壁围设形成回流通道，所述第二冷却介质管与所述第一冷却介质管81对接，所述回流通道与所述中空冷却腔连通；该回流通道即与上述的环冷腔连通，冷却介质自第二冷却介质管进入并下行导入至第一冷却介质管81 内，再流入环冷腔中，再上行至回流通道中，从而对搅拌头2和旋转轴3进行冷却，有效地提高搅拌头2和旋转轴3的使用寿命。

进一步优选地，如图1，所述供冷机构还包括安装于所述旋转轴3上的旋转接头82，所述旋转接头82具有与所述第二冷却介质管连通的冷却介质入口以及与所述回流通道连通的冷却介质出口，旋转接头82保证在旋转轴3旋转过程中不会发生介质供管卷绕在旋转轴3上的情况。旋转接头82是现有设备，具体结构此处不作赘述。

本实施例中，上述的冷却介质采用气体冷却，如压缩空气等，即所述供冷机构包括用于供应作为冷却介质的冷却气的供气管，安全可靠，不会污染铁水也不会出现冷却水等冷却介质进入铁水而发生爆炸等。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种铁水脱硫机械搅拌装置，包括搅拌头、旋转轴、旋转驱动机构以及升降驱动机构，所述搅拌头安装于所述旋转轴底部，所述旋转驱动机构与所述升降驱动机构的输出端连接，其特征在于：所述旋转轴通过万向联轴器与所述旋转驱动机构的输出端连接。

2.如权利要求1所述的铁水脱硫机械搅拌装置，其特征在于：所述搅拌头内设有冷却通道且连接有向该冷却通道导入冷却介质的供冷机构。

3.如权利要求2所述的铁水脱硫机械搅拌装置，其特征在于：所述搅拌头具有中空冷却腔且于所述中空冷却腔内设有第一冷却介质管，所述第一冷却介质管底端与管外中空冷却腔连通构成所述冷却通道，所述供冷机构与所述第一冷却介质管的顶端连通。

4.如权利要求3所述的铁水脱硫机械搅拌装置，其特征在于：所述旋转轴为中空轴，所述供冷机构包括设于所述旋转轴轴腔内的第二冷却介质管，所述第二冷却介质管与所述旋转轴内壁围设形成回流通道，所述第二冷却介质管与所述第一冷却介质管对接，所述回流通道与所述中空冷却腔连通。

5.如权利要求4所述的铁水脱硫机械搅拌装置，其特征在于：所述供冷机构还包括安装于所述旋转轴上的旋转接头，所述旋转接头具有与所述第二冷却介质管连通的冷却介质入口以及与所述回流通道连通的冷却介质出口。

6.如权利要求2至5中任一项所述的铁水脱硫机械搅拌装置，其特征在于：所述供冷机构包括用于供应作为冷却介质的冷却气的供气管。

7.如权利要求1所述的铁水脱硫机械搅拌装置，其特征在于：所述旋转驱动机构包括旋转驱动电机和减速机，所述减速机的输出端与所述万向联轴器连接。

8.如权利要求1所述的铁水脱硫机械搅拌装置，其特征在于：所述升降驱动机构包括升降小车、设于搅拌平台上的升降轨道以及用于驱动所述升降小车沿所述升降轨道升降的升降驱动单元，所述旋转驱动机构布置于所述升降小车上。

9.如权利要求8所述的铁水脱硫机械搅拌装置，其特征在于：所述升降驱动单元包括布置于所述搅拌平台上的卷扬机，所述卷扬机的卷扬绳与所述升降小车连接。

10.如权利要求1所述的铁水脱硫机械搅拌装置，其特征在于：所述搅拌头为三叶搅拌头或四叶搅拌头。