一种可以避免返松和锈蚀的高炉泥炮控制连杆的制作方法

本发明涉及一种高炉泥炮控制连杆，属于高炉泥炮设备技术领域。

背景技术：

泥炮是高炉炼铁生产中极其重要的炉前设备，其作用是能够迅速准确地堵塞放铁后的出铁口，使高炉迅速进入下一循环的作业。控制连杆是泥炮回转机构部分的重要组件，其作用主要有：1、用来调节泥炮打泥机构炮头水平方向的位移量，使得泥炮对正铁口；2、与其它部件组成四连杆机构，限定泥炮打泥机构运动轨迹。

目前高炉采用的kd31、kd41型液压泥炮，其控制连杆结构大多由中间调节螺杆、两端深孔螺母连杆以及锁紧螺母组成。该结构控制连杆在实际使用过程中，经常会出现以下问题：

首先，在泥炮堵口作业时，打泥机构封堵铁口的瞬间控制连杆受到冲击振动，经过一段使用时间后锁紧螺母就会返松，螺纹连接锁紧力消失，导致调节螺杆与深孔螺母连杆螺纹接触面之间出现轴向撞击而间隙增大，如此长时间后造成螺纹损伤，严重时会出现调节螺杆与深孔螺母连杆直接脱开，发生泥炮打泥机构失控的重大事故。因此目前一般会在控制连杆调节完毕后，将中间调节螺杆与两端深孔螺母连杆直接用拉筋焊接连接，此方法虽能解决上述锁紧螺目返松后的螺纹损伤问题，但是在下次调节泥炮时就会出现难以调节的问题。

其次，铁口平面在使用一个周期后出现损坏或凹坑时需要重新浇注，受人为测量误差以及施工质量等因素的影响，重新浇注后的铁口中心位置通常会出现偏差，此时就需要调整泥炮控制连杆来对正铁口中心。当再次调节控制连杆时发现螺纹锈死，根本无法调节。出现螺纹锈死的原因是：出铁时的大量烟尘以及泥炮的冷却水雾浸入螺纹缝隙后造成螺纹锈死。由于此种深孔螺母连杆结构螺纹长且深，常规的喷淋除锈液以及浸油等除锈措施效果甚微，只能更换控制连杆以再次调节泥炮。如此极大地降低了控制连杆的使用寿命，而增加了设备维护成本。

因此迫切需要研究一种防螺纹返松、防锈蚀的高炉泥炮控制连杆结构。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以避免返松和锈蚀的高炉泥炮控制连杆，这种高炉泥炮控制连杆结构可以消除调节螺纹返松及锈蚀现象，延长泥炮控制连杆使用寿命，降低设备维护成本，杜绝因控制连杆脱开造成的泥炮烧损、高炉休风的严重事故。

解决上述技术问题的技术方案是：

一种可以避免返松和锈蚀的高炉泥炮控制连杆，它包括左连杆头、左连杆套筒、调节螺杆、右连杆套筒、右连杆头、两个弹簧、两组碳纤维盘根、两个压兰、两个关节轴承，两个关节轴承分别装在左连杆头和右连杆头前部的连杆孔内，左连杆头和右连杆头的下部分别与左连杆套筒和右连杆套筒的外端焊接连接，左连杆套筒和右连杆套筒的内端分别与调节螺杆的两端相对，调节螺杆的两端分别与左连杆套筒和右连杆套筒的内孔中的螺纹相连接，左连杆套筒和右连杆套筒的内孔中的螺纹旋向相反，两个弹簧分别放置在调节螺杆前端的左连杆套筒和右连杆套筒的套筒内孔中，调节螺杆的两端面分别与两个弹簧的端面顶紧，两组碳纤维盘根分别装在左连杆套筒和右连杆套筒与调节螺杆相连接一端的套筒内孔中，两个压兰分别由螺栓固定在左连杆套筒和右连杆套筒与调节螺杆相连接一端的套筒端面上，两个压兰的内侧端面分别压紧在套筒内孔中的碳纤维盘根上。

上述可以避免返松和锈蚀的高炉泥炮控制连杆，所述左连杆头和右连杆头的前部分别为有一定厚度的圆盘形状，圆盘平面的中心有中心孔，中心孔的直径与关节轴承的外径相匹配，中心孔的一端有圆环形凸起，两个关节轴承分别放置在左连杆头和右连杆头的圆盘的中心孔内，圆环形凸起挡在关节轴承一侧，关节轴承另一侧中心孔壁上有环形的挡圈槽，两个挡圈的圆周边缘分别嵌在两个圆盘中心孔的挡圈槽中，两个挡圈分别将两个关节轴承定位在左连杆头和右连杆头前部的圆盘中心孔中。

上述可以避免返松和锈蚀的高炉泥炮控制连杆，所述左连杆头和右连杆头的后部有沿着连杆长度的连杆内孔，连杆内孔分别与左连杆套筒和右连杆套筒的套筒内孔相对，放置在左连杆套筒和右连杆套筒的套筒内孔中的两个弹簧分别延伸到左连杆头和右连杆头的连杆内孔中。

上述可以避免返松和锈蚀的高炉泥炮控制连杆，所述调节螺杆的杆体两端分别为旋向相反的螺杆，调节螺杆的两端杆体分别与左连杆套筒和右连杆套筒的套筒内孔的螺纹匹配连接，调节螺杆的中部为圆柱体，圆柱体的中间位置两个有垂直于圆柱体的圆孔，两个圆孔相互垂直。

上述可以避免返松和锈蚀的高炉泥炮控制连杆，所述左连杆套筒和右连杆套筒与调节螺杆相对一端的套筒内孔中有环形凹槽，环形凹槽围绕调节螺杆的杆体，两组碳纤维盘根分别放置在左连杆套筒和右连杆套筒的套筒内孔环形凹槽中，碳纤维盘根与调节螺杆的杆体外壁紧密接触。

上述可以避免返松和锈蚀的高炉泥炮控制连杆，所述压兰为圆环，压兰圆环的内孔直径与调节螺杆的外径相匹配，两个压兰圆环的内侧面分别与左连杆套筒和右连杆套筒的套筒内孔相对，两个压兰圆环内侧面有向前凸起的凸起圆环，凸起圆环的外径与套筒内孔的直径相匹配，凸起圆环端面压紧在放置套筒内孔的碳纤维盘根上，凸起圆环外周的压兰圆环圆周有多个固定孔，多个固定孔环绕压兰圆周均布，在左连杆套筒和右连杆套筒的端面上分别有多个安装螺孔，安装螺孔分别与压兰圆周的固定孔相对，固定螺栓将两个压兰分别与左连杆套筒和右连杆套筒的端面固定连接。

本发明的有益效果是：

本发明的两个连杆套筒的后端分别设有压兰密封装置，在铁口高温烘烤环境下能够保证密封效果，可以有效防止烟尘及水雾进入到调节螺杆的螺纹配合缝隙中，消除调节螺纹锈蚀的隐患；两个连杆头与两个连杆套筒焊件内部装有弹簧，能够缓冲控制连杆所承受的冲击力，同时为调节螺杆提供螺纹接触面压紧力，可以有效防止调节螺杆与连杆套筒出现返松。

本发明是高炉泥炮控制连杆的首创，通过压兰密封结构和弹簧压紧结构解决了长期没有解决的调节螺纹返松及锈蚀的问题，不但大大减小了维修工作的难度，更延长了泥炮控制连杆使用寿命，降低了设备维护成本，杜绝了因泥炮控制连杆脱开造成的泥炮失控后烧损、高炉休风的严重事故，在行业内有极好的推广应用价值。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的俯视图。

图中标记如下：左连杆头1、左连杆套筒2、碳纤维盘根3、调节螺杆4、压兰5、右连杆套筒6、弹簧7、右连杆头8、关节轴承9、挡圈10。

具体实施方式

本发明由左连杆头1、右连杆头8、左连杆套筒2、右连杆套筒6、调节螺杆4、两个关节轴承9和两个挡圈10、两个压兰5、两组碳纤维盘根3、两个弹簧7组成。

图中显示，本发明的整体结构是，左连杆头1和右连杆头8的下部分别与左连杆套筒2和右连杆套筒6的外端焊接连接，调节螺杆4位于左连杆套筒2和右连杆套筒6的内端之间，调节螺杆4分别与左连杆套筒2和右连杆套筒6为螺纹连接。两个关节轴承9分别装在左连杆头1和右连杆头8前部的连杆孔内，两个弹簧7分别放置在调节螺杆4前端的左连杆套筒2和右连杆套筒6的套筒内孔中，两组碳纤维盘根3分别装在左连杆套筒2和右连杆套筒6与调节螺杆4相连接一端的套筒内孔中，并由两个压兰5压紧固定。

图中显示，左连杆头1和右连杆头8的前部分别为有一定厚度的圆盘形状，圆盘平面的中心有中心孔，中心孔的直径与关节轴承9的外径相匹配，关节轴承9放置在中心孔内，关节轴承9由中心孔内的圆环形凸起和挡圈10夹持固定。

左连杆头1和右连杆头8的圆盘中心孔的一端有圆环形凸起，圆环形凸起挡在关节轴承9一侧；关节轴承9另一侧的中心孔壁上有环形的挡圈槽，两个挡圈10的圆周边缘分别嵌在两个圆盘中心孔的挡圈槽中，圆环形凸起和两个挡圈10分别将两个关节轴承9固定在左连杆头1和右连杆头8前部的圆盘中心孔中。

图中显示，左连杆头1和右连杆头8的后部有沿着连杆长度的连杆内孔，连杆内孔分别与左连杆套筒2和右连杆套筒6的套筒内孔相对，放置在左连杆套筒2和右连杆套筒6的套筒内孔中的两个弹簧7分别延伸到左连杆头1和右连杆头8的连杆内孔中，可以使弹簧7有足够的伸缩空间，以保证弹簧7的长度和弹力。弹簧7的作用是缓冲控制连杆所承受的冲击力，同时为调节螺杆4提供螺纹接触面压紧力，可以有效防止调节螺杆4与连杆套筒出现返松。

图中显示，左连杆套筒2和右连杆套筒6的内孔中的螺纹旋向相反，调节螺杆4的杆体两端分别为旋向相反的螺杆，调节螺杆4的两端杆体分别与左连杆套筒2和右连杆套筒6的套筒内孔的螺纹匹配连接，转动调节螺杆4，可以使得左连杆套筒2和右连杆套筒6同时向中间移动或同时向两端移动。

图中显示，调节螺杆4的中部为圆柱体，圆柱体的中间位置两个有垂直于圆柱体的圆孔，两个圆孔相互垂直。圆孔的作用是将转动杆插入到圆孔中转动调节螺杆4。

图中显示，碳纤维盘根3和压兰5组成密封结构。

左连杆套筒2和右连杆套筒6与调节螺杆4相对一端的套筒内孔中有环形凹槽，环形凹槽围绕调节螺杆4的杆体，两组碳纤维盘根3分别放置在左连杆套筒2和右连杆套筒6的套筒内孔的环形凹槽中，碳纤维盘根4与调节螺杆4的杆体外壁紧密接触。

压兰5为圆环，压兰5圆环的内孔直径与调节螺杆4的外径相匹配，两个压兰5圆环的内侧面分别与左连杆套筒2和右连杆套筒6的套筒内孔相对。两个压兰5圆环内侧面有向前凸起的凸起圆环，凸起圆环的外径与套筒内孔的直径相匹配，凸起圆环伸入到套筒内孔中，凸起圆环端面压紧在放置套筒内孔中的碳纤维盘根3上。凸起圆环外周的压兰5圆环圆周有多个固定孔，多个固定孔环绕压兰5圆周均布，在左连杆套筒2和右连杆套筒6的端面上分别有多个安装螺孔，安装螺孔分别与压兰5圆周的固定孔相对，固定螺栓将两个压兰5分别与左连杆套筒2和右连杆套筒6的端面固定连接。通过压兰5的内端面上的凸起圆环对碳纤维盘根3的挤压，碳纤维盘根3对套筒内孔内壁和调节螺杆4外壁进行密封。

本发明的使用方法如下：

安装及调节操作：

首先将组装完毕的控制连杆吊装到安装位置高度，将控制连杆两端的关节轴承9的内孔对正到泥炮打泥机构销轴及回转机构固定销轴上方，将控制连杆整体压装到固定销轴上。然后在中间调节螺杆4的十字通孔中插入撬棍，转动调节螺杆4。调整泥炮打泥机构水平位置对正铁口中心后，在左连杆套筒2及右连杆套筒6的一端凹槽内分别装入两组碳纤维盘根3，将原先套在调节螺杆4上的两个压兰5分别用4条m10螺栓连接固定在左连杆套筒2和右连杆套筒6上，紧固螺栓确认压紧碳纤维盘根3即可，防止紧固过力导致盘根密封效果失效。

周期性维护保养：

在泥炮作业一个周期后，一般45天左右，重新浇注铁口，需要调节控制连杆对正铁口中心。操作时，首先松开两个压兰5的紧固螺栓，在动调节螺杆4对正铁口中心的过程中，涂抹锂基脂到螺杆螺纹部位缝隙处，调节完毕后更换2两碳纤维盘根3，紧固两个压兰5螺栓。

本发明的一个实施例如下：

左连杆头1和右连杆头8的长度为400mm，杆体直径为120mm，圆盘直径为220mm，圆盘中心孔直径为140mm；

左连杆套筒2和右连杆套筒6的长度为400mm，外径为120mm，内孔直径为82mm；

调节螺杆4的长度为1200mm，螺纹直径为76mm；

压兰5的外径为120mm，内孔直径为77mm；

弹簧7的长度为300mm，直径为80mm；

关节轴承9的型号为geg80es-2rs。