CN217393700U - 一种中频炉地坑 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种中频炉地坑。该地坑包括旋转坑底板和顶升机构，旋转坑底板与坑壁上的预埋件通过小轴转动连接，其重心位于该小轴内侧，保证其可以自由旋降下落。顶升机构包括动板和升降轮机构，动板上固定承接小车的导轨，升降轮机构位于导轨外侧，动板的升降带动升降轮机构的升降，升降轮机构的转动轮与旋转坑底板接触，实现旋转坑底板的旋升展开或旋降下落，该转动轮的顶点与导轨顶面平齐，其左右两个侧点的距离与两个旋转坑底板展开垂直时的距离配合。在小车的两侧，安装有张开轮，该张开轮与展开的旋转坑底板配合。本实用新型出钢不使用天车，事故处理坑内不存在垃圾或集水。

Description

一种中频炉地坑

技术领域

本实用新型应用于中频炉熔炼领域，具体涉及一种中频炉炉前的地坑。

背景技术

中频炉利用感应加热原理多用于金属的熔炼，如钢铁铝铜等。中频炉炉衬的使用寿命与所熔炼的金属有直接关系，一是与金属的熔点有关，一是与金属氧化物的酸碱性有关。如铝铜合金，熔点低，氧化物为中性，可使用价廉的氧化硅酸性炉衬。对于铸铁而言，因其熔点低于钢，多采用氧化硅炉衬，而对于钢水而言，由于其熔点高，钢水出炉温度与氧化硅炉衬软化点温度相差不多，而且氧化铁为碱性，所以很少使用氧化硅酸性炉衬熔炼钢水。最好采用氧化镁碱性炉衬或氧化铝中性炉衬，但这类炉衬料存在裂纹敏感性，适用于连续作业，周期作业时易产生裂纹，为下次开炉埋下漏炉隐患，所以在开炉前必须检查并采取措施。如细小裂纹采用缓慢感应加热的方法，使得裂纹自动愈合，对于较为粗大的裂纹，采用耐火料修补。

通常情况下，在熔炼铸钢中频炉的炉嘴前设置地坑，该地坑有两个作用，一是出钢时，方便天车上下或前后调整钢水包的高度和位置，以顺利接钢；二是一旦出现漏炉事故，可快速将钢水倒入该地坑中，避免高温钢水流入中频炉底部，烧毁底部的电缆、液压管道、水冷管道等，造成更大的设备事故。通常情况下，漏炉事故很少发生，由于管理不到位或责任心不强，很多时候，地坑中的垃圾较多，还存在大量集水，漏炉处理倾倒钢水时会发生二次事故。

公告号CN212801889U公开了一种中频炉事故处理坑。在坑底部摊铺砂砾，最低点设计有集水坑，集水坑通过出水口连接地下排水系统，避免坑内集水。在坑内放置渣斗，渣斗覆盖事故处理坑口，用于承接事故钢水。公开号为WO1991010872A1的PTC申请，公开了一种用于接收熔融金属的收集坑，用于在熔炼或加热金属的装置中出现缺陷时用于接收熔融金属和冷却水的收集坑，具有由粒状散装材料，特别是炉渣颗粒和穿孔覆盖体制成的排水装置。由相同的散装材料制成并排列成二维行。覆盖体由耐火混凝土，耐火陶瓷或熟料制成，并具有碗形或槽形顶面。公告号CN212495287U和CN209206437U均给出了一种中频炉直接出水浇注的方案，不使用天车和浇注包。

在离心铸钢管浇注车间，中频炉加料、钢水出钢浇注、铸钢管拔管后的管坯吊运等操作均需要天车，天车生产负担较重，而且天车也是车间内最大的安全隐患，是安全管理的重点。为实现离心铸钢管生产的机械化，中频炉加料可有输送皮带将废钢送到炉台上，拔管后的管坯可由接管装置将管坯输送到下一个工位，均脱离了天车操作。如果钢水浇注也可以脱离天车操作，则车间的生产安全系数大大增加，天车只用于设备维修，大大降低了天车的设备成本和运行成本。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是：提供一种中频炉地坑，中频炉出钢不使用天车，事故处理坑内无杂物垃圾、无集水。

本实用新型所采用的技术方案是：中频炉地坑包括坑壁、旋转坑底板和顶升机构，旋转坑底板为对称的左右两个，顶升机构位于地坑中部。所述旋转坑底板与坑壁上的预埋件通过小轴转动连接，旋转坑底板的重心位于该小轴内侧，保证旋转坑底板可以自由旋降下落。所述顶升机构包括动板、定板、液压缸和升降轮机构。动板上固定用于支撑旋转坑底板的导轨。所述定板由支架固定在坑底，支撑动板。所述液压缸位于动板中心下部，能带动动板升降移动。所述升降轮机构位于导轨外侧，该升降轮机构的转动轮用于旋升展开或旋降下落旋转坑底板，所述转动轮的顶点与导轨顶面平齐，所述转动轮左右两个侧点的距离与两个旋转坑底板展开垂直时的距离配合。

进一步，所述转动轮包括展开轮和顶升轮。所述顶升轮靠近导轨，该顶升轮的顶点为所述转动轮的顶点，与导轨顶面平齐；所述展开轮位于动板的左右两侧，该展开轮的左右两个侧点即所述转动轮左右两个侧点，其距离与两个旋转坑底板展开垂直时的距离配合。

进一步，所述转动轮为支撑轮，该支撑轮的顶点为所述转动轮的顶点，与导轨顶面平齐；该支撑轮的左右两个侧点即所述转动轮左右两个侧点，其距离与两个旋转坑底板展开垂直时的距离配合。

进一步，所述旋转坑底板的地面四周由边板和中缝板支撑，所述边板位于坑壁四周，所述中缝板位于两个旋转坑底板闭合后的中缝处，固定在动板的中部。所述边板和中缝板的上表面加工有沟槽，以增加滴漏钢水的流动距离，凝固钢水。

进一步，所述动板底面的四个角部连接导向杆，所述导向杆与固定在定板上的导向套配合导向，保证液压缸缸杆的垂直受力。

进一步，所述导轨用于承接小车，在小车的两侧，安装有张开轮，该张开轮与展开的旋转坑底板配合。

进一步，所述液压缸可以由丝杠顶升机构替代，该丝杠顶升机构包括丝杠、齿轮和传动机构，所述丝杠固定在动板底面中心，与齿轮螺纹连接；所述齿轮由轴承限定，与定板转动连接，其中心孔加工有与丝杠配合的螺纹，其轮齿与传动机构配合。

本实用新型的有益效果是：本实用新型在出钢过程中不使用天车，消除了因天车而造成的重大安全隐患。本实用新型使用时需要多次旋升旋降，事故处理坑内不可能存在杂物或垃圾、以及集水。

附图说明

图1为实施例1的结构主视示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为实施例1升顶示意图；

图4为实施例1落底示意图；

图5为图3的俯视图，也表达了图4的俯视结构；

图6为实施例2局部示意图；

图7为实施例3局部示意图；

其中：1-坑壁砖、2-预埋件、3-边板、4-轮架、5-动板、6-支架、7-导向杆、8-导向套、9-液压缸、10-底板砖、11-中缝板、12-定板、13-导轨、14-展开轮、15-顶升轮、16-连板、17-小轴、18-底板、19-小车、20-张开轮、21-钢水包、22-支撑轮、23-丝杠、24-齿轮、25-传动机构。

具体实施方式

下述内外、侧部均相对于中心线而言，如导轨13的侧部、外部，均相对于导轨的中心线。旋转坑底板的重心位于小轴17内侧即相对于地坑中心线。距中心线距离小的为内，距中心线距离大的为外。下述左右即附图的左右。除特别说明外，下述连接、安装、设置、设计等应做广义理解，包括但不限于焊接、紧固件连接、铆接等。

实施例1。

本实施例中频炉地坑的结构示意图见附图1-附图5，包括坑壁、可旋转的坑底板（旋转坑底板）和顶升机构。附图2为附图1的俯视图，左侧为去掉旋转坑底板的视图，右侧为旋转坑底板下落后的视图。坑壁包括外层混凝土墙和内层耐火砖墙，耐火砖墙由耐火材料制作的坑壁砖1砌筑而成，用于保护混凝土墙。混凝土墙上预埋预埋件2，预埋件2通过小轴17与旋转坑底板转动连接。

旋转坑底板数量为如附图所示对称的左右两个，旋转坑底板分为上下两层，上层为底板砖10砌筑的耐火层，下层为底板18制作的受力连接层。底板18的边部焊接连扳16，连扳16与预埋件2通过小轴17转动连接，从而实现旋转坑底板的旋转升降。受力连接层支撑耐火层，耐火层保护受力连接层。旋转坑底板平放时，上部形成事故处理坑。

顶升机构位于地坑中部，包括动板5、定板12、支架6、液压缸9、导向杆7和升降轮机构。支架6固定在地面上，其顶部设计定板12，用于支撑动板5。动板5底面的中心连接液压缸9的一端，底面的四个角部连接导向杆7，导向杆7与固定在定板12上的导向套8配合，起到导向作用。当液压缸9举升或下落动板5时，保证液压缸缸杆垂直受力。在动板5上表面的两侧固定导轨13，用于承接小车19。在导轨13的外侧固定有升降轮机构，本实施例升降轮机构包括轮架4和转动轮，轮架4固定在动板5上，轮架4上安装转动轮。本实施例转动轮包括展开轮14和顶升轮15。顶升轮15靠近导轨13，其顶点与导轨13顶面平齐。展开轮14位于动板5的左右两侧，两个展开轮14左右两个侧点的距离与两个旋转坑底板展开的距离配合，也就是说，该距离决定了两个旋转坑底板旋转展开的程度或角度，本实施例该距离为两个旋转坑底板展开垂直时的底板18之间的距离。

若中频炉发生漏炉事故，必须向事故处理坑内倾倒钢水时，为防止钢水从旋转坑底板的四边漏流，在旋转坑底板四边的下部设置有边板3和中缝板11。中缝板11位于两个旋转坑底板闭合后的中缝处，固定在动板5的中部。边板3位于坑壁四周，固定在坑壁砖1中。当旋转坑底板下降到底部后，边板3和中缝板11支撑旋转坑底板，与底板18紧密接触。边板3和中缝板11的上表面加工有沟槽，如附图1中的放大图所示。即使从旋转坑底板的四个边部漏钢，沟槽有助于延长钢水的流动距离，从而凝固钢水，防止钢水漏流到坑底或动板5上，造成下部升降机构的损毁。

钢水熔化时，本实施例工作状态如附图1的右侧所示，旋转坑底板旋降到底部，其四周由边板3和中缝板11支撑，中部由导轨13支撑。中频炉出钢时，液压缸9举升，首先顶升轮15顶升底板18，旋升旋转坑底板。到附图1的左侧图所示位置时，展开轮14接触底板18，顶升轮15脱离底板18，由展开轮14将旋转坑底板继续旋升展开。当展开轮14的中心达到或超过小轴17中心时，旋转坑底板基本上完全展开，如附图3所示。液压缸9举升，当导轨13与地面轨道平齐时，小车19开到导轨13上，定位固定。液压缸9回缩缸杆，动板5下降，小车19上的钢水包21一起下降。在展开轮14未脱离底板18时，小车19两侧的张开轮20接触底板18。即使在动板5下降到底部后，由张开轮20支撑底板18，使得旋转坑底板依然保持展开状态，如附图4所示。在小车19在地坑中下降时，中频炉可以根据炉内钢水量和小车上钢水包21的高度，选择出钢时机。中频炉完成出钢后，倾翻回位，液压缸9举升，小车19和钢水包21一起升起。当导轨13与地面上轨道平齐后，开走小车19。液压缸9回缩缸杆，动板5下降，旋转坑底板在重力作用下，分别由展开轮14和顶升轮15支撑旋降下落到底回位。在旋转坑底板旋升展开和旋降下落的过程中，底板18与顶升轮15、展开轮14之间只产生滚动摩擦，与其他各部件之间无滑动摩擦，旋转坑底板旋升旋降无噪音，运动平稳。

本实用新型中的小轴17靠近坑壁，使得旋转坑底板的重心位于小轴17内侧，即使旋转坑底板位于垂直状态、或底板砖10接触坑壁砖1，旋转坑底板在其重力作用下，依然可以旋降下落。

本实施例中钢水包21为铸钢管浇注的中间包，烘烤后，由柱塞将浇道封堵。接钢后，小车开到浇注工位，打开柱塞可实现铸钢管的离心浇注，通过调整柱塞开合度可以控制钢水的浇注速度。中频炉出钢和钢水浇注操作不使用天车。

实施例2。

本实施例与实施例1的区别在于转动轮的区别，实施例1中，转动轮包括展开轮14和顶升轮15，本实施例转动轮只有一个支撑轮22，如附图6所示。与实施例1一样，该支撑轮22由轮架4固定在导轨13的外部，其顶点与导轨13顶面平齐，左右两个侧点的距离为两个旋转坑底板展开垂直时的底板18之间的距离。

与实施例1不同的是，由于支撑轮22受到位置的限制，其直径不可能太大，所以，小轴17中心距离支撑轮22中心的垂直距离较小，引起旋转坑底板的旋升或旋降速度较快。若降低其旋转速度，一是降低液压缸的举升或下降速度，这样会影响出钢操作时间，降低了生产效率；二是液压缸采用变速控制，当旋转坑底板垂直时快速，当旋转坑底板旋转时慢速，这样给液压系统的控制带来不便，而且也会造成故障率高。为此，将本实施例中的支撑轮22改变为实施例1中的展开轮14和顶升轮15，顶升轮15尽可能靠近导轨13，展开轮14尽可能增加与小轴17中心的垂直距离，这样，动板5在举升或下降同样垂直距离的情况下，可降低旋转坑底板的旋转速度，实现其平稳旋转。

实施例3。

本实施例与上述实施例的区别在于顶升机构，将顶升机构的液压缸顶升更换为丝杠顶升机构，如附图7所示。丝杠23固定在动板5底面中心，与齿轮24螺纹连接。齿轮24由轴承限定，与定板12转动连接，其中心孔加工有与丝杠23配合的螺纹，其轮齿与传动机构25配合，可在传动机构25的带动下旋转。齿轮24的旋转可带动动板5在导向杆7的约束下实现上升和下降移动。传动机构25与定板12固定连接，由电动机带动传递动力。

本实施例与上述实施例相比，即使旋转坑底板四周漏流钢水，漏流到地坑底部的钢水不会造成顶升机构的报废，相对而言，增加了设备的安全系数。

本实用新型在生产过程中需要多次旋升旋降，事故处理坑内不可能存在杂物或垃圾，利用机械结构降低操作工的惰性，提高其责任心，也降低了管理的难度。即使中频炉感应圈漏水或地面清扫流水进入事故处理坑中，旋转坑底板四周的缝隙可将水流入地坑底部，在事故处理坑内不会存在集水，不会产生漏钢处理时的二次事故。更为重要的是，本实用新型出钢和离心浇注不使用天车，降低了事故概率，消除了因天车而造成的重大安全隐患。

目前，本实用新型已经设计完成，准备基建施工。

Claims (8)

1.一种中频炉地坑，其特征在于：包括坑壁、对称的两个旋转坑底板、和地坑中部的顶升机构；所述旋转坑底板与坑壁上的预埋件（2）通过小轴（17）转动连接；所述旋转坑底板的重心位于该小轴（17）内侧；所述顶升机构包括动板（5）、定板（12）、液压缸（9）和升降轮机构；所述动板（5）上固定导轨（13），该导轨（13）支撑旋转坑底板；所述定板（12）由支架（6）固定在坑底，支撑动板（5）；所述液压缸（9）位于动板（5）中心下部，能带动动板（5）升降移动；所述升降轮机构位于导轨（13）外侧，该升降轮机构的转动轮用于旋升展开或旋降下落旋转坑底板，所述转动轮的顶点与导轨（13）顶面平齐，所述转动轮左右两个侧点的距离与两个旋转坑底板展开垂直时的距离配合。

2.根据权利要求1所述的一种中频炉地坑，其特征在于：所述转动轮包括展开轮（14）和顶升轮（15）；所述顶升轮（15）靠近导轨（13），该顶升轮（15）的顶点为所述转动轮的顶点；所述展开轮（14）位于动板（5）的左右两侧，该展开轮（14）的左右两个侧点即所述转动轮左右两个侧点。

3.根据权利要求1所述的一种中频炉地坑，其特征在于：所述转动轮为支撑轮（22），该支撑轮（22）的顶点为所述转动轮的顶点；该支撑轮（22）的左右两个侧点即所述转动轮左右两个侧点。

4.根据权利要求1所述的一种中频炉地坑，其特征在于：所述旋转坑底板的地面四周由边板（3）和中缝板（11）支撑，所述边板（3）位于坑壁四周，所述中缝板（11）位于两个旋转坑底板闭合后的中缝处，固定在动板（5）的中部。

5.根据权利要求4所述的一种中频炉地坑，其特征在于：所述边板（3）和中缝板（11）的上表面加工有沟槽。

6.根据权利要求1所述的一种中频炉地坑，其特征在于：所述动板（5）底面的四个角部连接导向杆（7），所述导向杆（7）与固定在定板（12）上的导向套（8）配合导向。

7.根据权利要求1所述的一种中频炉地坑，其特征在于：所述导轨（13）用于承接小车（19），所述小车（19）两侧安装张开轮（20），该张开轮（20）与展开的旋转坑底板配合。

8.根据权利要求1-7任一权利要求所述的一种中频炉地坑，其特征在于：所述液压缸（9）由丝杠顶升机构替代，所述丝杠顶升机构包括丝杠（23）、齿轮（24）和传动机构（25），所述丝杠（23）固定在动板（5）底面中心，与齿轮（24）螺纹连接；所述齿轮（24）由轴承限定，与定板（12）转动连接，其中心孔加工有与丝杠（23）配合的螺纹，其轮齿与传动机构（25）配合。

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