专利名称：环冷机及其支承梁的制作方法
技术领域：
本发明涉及钢铁冶炼领域，特别涉及一种环冷机及其支承梁。
背景技术：
环冷机整体呈圆环形，沿环冷机台车的转动方向依次分为非冷却区I、高温区和低温区。请参见图1、图2、图3、图4和图5，其中，图1为现有环冷机的整体结构示意图，图2 为图1的A-A剖视图，图3为图1的B-B剖视图，图4为图1的C-C剖视图，图5为图1的 D-D剖视图。台车10铰接于其前侧台车支承梁20，每个台车篦板11与其前、后台车支承梁20 与其两侧的台车内侧拦板31和台车外侧拦板32构成矿料容纳空间；如图4所示，每个台车篦板11以下至台车下层平板12之间的空间为台车通风层13，在通风层13内、外侧分别设置有台车内侧密封板33及台车外侧密封板34，且在台车内侧密封板33上开设有与通风层 13连通的进风口 331。运转过程中，待冷却的矿料自非冷却区装料工位的给料溜槽40注入各台车10的矿料容纳空间(如图2所示)，进入高温冷却区和低温冷却区内后通过压力风对矿料进行冷却(如图3所示的风向箭头)，而后各环冷机台车10进入非冷却区的卸料工位(如图2所示)，完成冷却和卸料。同时，在高温区设置有余热回收系统(图中未示出)， 以有效回收余热满足节能减排的基本要求。如图3所示，台车支承梁20具体包括矩形梁21和位于矩形梁21之上的盲板三角梁22，且在盲板三角梁22之上还罩装有篦板三角梁23，两者之间形成通道；篦板三角梁23 的前后侧板均为篦板，其前篦板231和后篦板232的下沿分别固定设置在矩形梁21的前后两侧伸出的上翼板211上。如图3所示，盲板三角梁侧板与篦板三角梁侧板之间的上翼板 211上开有通风孔212，以便于每个台车通风层13与其前、后台车支承梁20相通，从而使得冷却风进入盲板三角梁22与篦板三角梁23之间形成通道，并经前篦板231和后篦板232 的篦条间隙进入到相应的矿料容纳空间内，从而改善台车支承梁20上方矿料的冷却效果。接下来，具体说明现有环冷机的冷却风送入系统。如图1所示，冷却风由几台鼓风机51送入与环冷机冷却区对应设置的环形风管52 内，并经进风管53进入由环形液槽61和门型密封装置62构成的环形风道60内；结合图4 所示，环形风道进风管53设置在环形液槽61的下方，与环形风道进风口 611和环形风管52 连通固定，门型密封装置62的出风口 621与台车进风管35连通。对于每个台车而言，其台车内侧密封板33上的台车通风层进风口 331、台车进风管35及门型密封装置62上盖板上的出风口 621均一一对应设置，冷却工作时随台车10—同回转运动，环形风道60内的压力风实时送入每个台车通风层13。此外，由于环形风道整圈设置，因此在环冷机冷却区与非冷却区相对应径向断面处设有风道端部密封(图中未示出)，防止冷却风从冷却区进入非冷却区。众所周知，基于环冷机冷却区的温度变化，鼓风机51沿环形风管52周向布置的密度是不同的，鼓风机51在高温区间距较小、低温区间距较大，以获得最佳的冷却效率；因此，使得环形风管52内的风压为前高后低，也就是说，越靠近高温区风压越高，越靠近低温段风压越低。同时，余热回收工作时，余热回收风管53送入余热回收区段的环形风管52的风压比非余热回收区段部位的还要更高一些，以提高余热回收效率。由此可知，整个环形风管52内的风压在常态下自高温区至低温区呈减小的趋势变化，风压一般都是前高后低的。 进一步地，由于连通环形风管52的环形风道进风管53与台车相应地周向等间距布置，因此环形风道60内的压力与环形风管52同样也是前高后低，环形风道60内越靠近高温区风压越高，越靠近低温区风压越低。然而，在生产过程中需要调整鼓风机51开启，且余热回收装置不能与环冷机同步生产运行时，从而导致环形风道60内各处的风压打破常态下自高温区至低温区逐渐减小的变化趋势，出现极大的不平衡。特别是，当环形风道进风口 611与门型密封装置出风口 621在竖直方向重叠时(如图4所示)，风压较高的冷却风将自环形风道进风口 611直接冲入其对应的台车通风层13，其风压就会比相邻台车的通风层(如图5所示)高出很多；此状况不断的交替出现，引起液密封环冷机风道系统各处风压的波动，影响冷却风系统工作的稳定性。如前所述，环形风道60通过多个台车进风管35与每个台车通风层13连通，各个台车通风层13的风压实时反映着相应台车进风管35连通处环形风道60内的风压。因此， 当前述相邻两个台车通风层13的风压不相等时，空气就会从压力高的台车通风层13窜过台车支承梁篦板三角梁23与盲板三角梁22之间的通道进入压力低的台车通风层13，并可通过相对应的另一台车进风管35返回到风压较低的环形风道60处。这样，非常态的窜风就会把从台车篦板11缝隙落下的矿灰带入环形风道60，进而落入环形液槽61中，沉积在液槽底部。随着时间的推移，沉积在液槽底部的积灰高度在短时间内即可达到风道门型密封内环板622和外环板623的底端以上，并自内环板622和外环板623的两侧挤压阻碍门型密封装置62的运动，造成运动干涉导致停机检修维护，甚至是直接导致事故发生，影响环冷机的正常工作。有鉴于此，亟待另辟蹊径针对现有环冷机进行优化设计，以有效规避环形风道内的风压变化而导致环形风道液槽中积灰的问题，为整机安全可靠的运行提供可靠保障。
发明内容
针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于，提供一种结构优化的环冷机台车支承梁，应用该台车支承梁的环冷机可规避环形风道风压变化而导致的液槽积灰的问题，确保整机的工作稳定性。在此基础上，本发明还提供一种具有该台车支承梁的环冷机。本发明提供的环冷机台车支承梁，包括矩形梁、盲板三角梁和篦板三角梁，其中， 所述盲板三角梁设置在所述矩形梁上，所述篦板三角梁罩于所述盲板三角梁的外侧；且所述篦板三角梁的前、后侧篦板的下沿以及所述盲板三角梁的前、后侧面板的下沿，均与所述矩形梁的前后延伸的上翼板固定连接；还包括沿环冷机径向设置的挡板，所述挡板的下沿与盲板三角梁的前侧面板和/或后侧面板固定连接，所述挡板的上沿与交汇处的所述篦板三角梁的前、后侧篦板固定连接。优选地，沿环冷机径向，所述挡板的内、外侧沿与所述篦板三角梁的前、后侧篦板的内、外侧沿齐平。
优选地，所述篦板三角梁和盲板三角梁之间设置有与所述挡板垂直的支撑板。优选地，所述支撑板设置为多个，且沿环冷机径向依次间隔设置。优选地，所述挡板由多个子挡板构成，且每个所述子挡板均设置在相邻两个所述支撑板之间。优选地，每个所述子挡板与相邻两个所述支撑板及所述篦板三角梁和盲板三角梁之间采用焊接固定。优选地，所述挡板上与每个支撑板相对应的位置开设有支撑板插装槽，每个所述支撑板插装在相应的支撑板插装槽内。优选地，所述挡板与所述支撑板及所述篦板三角梁和盲板三角梁之间采用焊接固定。本发明提供的环冷机，包括多个周向依次设置的台车和如前所述的环冷机台车支承梁。基于现有环冷机台车支承梁，本发明提出一种改进方案在篦板三角梁与盲板三角梁之间的通道内设置一沿环冷机径向设置的挡板。具体地，该挡板的下沿与盲板三角梁的前侧面板和/或后侧面板固定连接，且其上沿与交汇处的篦板三角梁的前、后侧篦板固定连接，从而将每个支承梁的篦板三角梁与盲板三角梁之间的两个相互连通的相邻台车通风层的通道隔离为两个相互独立的空间。如此设置，一方面可以保证整机的良好冷却性能，工作过程中，自支承梁前侧台车通风层上行的冷却风进入该挡板前侧的通道空间后，经该支承梁前侧篦板的篦条间隙进入其上方的前矿料容纳空间进行矿料冷却，而自支承梁后侧台车通风层上行的冷却风进入该挡板后侧的通道空间后，经该支承梁后侧篦板的篦条间隙进入其上的后矿料容纳空间进行矿料冷却，从而改善台车支承梁上方矿料的冷却效果。另一方面，由于空气按照前述的冷却风流向进行矿料冷却，因此，当相邻两个台车通风层的风压不相等时，受篦板三角梁与盲板三角梁之间挡板的阻隔，来自高压侧台车通风层的冷却风不会流入低压侧的台车通风层， 从而可完全规避此工况下冷却风带着粉尘自压力较低侧的台车进风管返回至环形风道的现象；也就是说，从根本上解决相邻两个台车通风层之间的窜风问题，进而有效避免了环形液槽中由于窜风带入矿灰而导致的积灰问题，为提高整机运行效率提供了可靠的保障。
图1为现有环冷机的整体结构示意图；图2为图1的A-A剖视图；图3为图1的B-B剖视图；图4为图1的C-C剖视图；图5为图1的D-D剖视图；图6是第一实施例中所述环冷机台车支承梁的主视图；图7是图6的E-E剖视图；图8为第一实施例中所述台车支承梁的篦板三角梁侧板安装篦条装置时的仰视角轴侧图；图9示出了图8的F部放大图10示第二实施例所述挡板与支撑板的装配关系爆炸示意图。图 6-图 10 中矩形梁1、上翼板101、前侧通孔1011、后侧通孔1012、盲板三角梁2、前侧面板 201、后侧面板202、篦板三角梁3、前侧篦板301、前侧板框架3011、后侧篦板302、后侧板框架3021、篦条303、挡板4、支撑板插装槽401、子挡板4'、支撑板5。
具体实施例方式本发明的核心是提供一种结构优化的环冷机台车支承梁，以有效解决相邻两个台车通风层的风压不相等时而导致的环形液槽积灰的问题，进而提高整机作业效率。不失一般性，下面结合说明书附图具体说明本实施方式。本文中所涉及的方位词内、外是以环冷机中心作为基准定义的，所涉及的方位词前、后是以环冷机的转动方向为基准定义的。应当理解，所述内、外、前、后等方位词的使用并不限定本申请请求保护的范围。本实施方式中，构成环冷机的基本功能部件及其相互之间的位置连接关系与现有技术相同，可一并参见图1、图2、图3和图4。具体而言，每个台车铰接于其前侧台车支承梁， 其台车篦板与其前、后台车支承梁与其两侧的台车内侧拦板和台车外侧拦板构成矿料容纳空间，分别沿环冷机的周向依次设置；工作过程中，沿着固设于支架上的导轨，台车与支承梁围绕环冷机的中心回转运动，完成布料、冷却及卸料等作业。其中，冷却矿料的作业通过送风系统具体实现。需要说明的是，前述主要功能部件的结构及工作原理与现有技术基本相同，本领域的技术人员基于现有技术完全可以实现，故本文不再赘述。为详细阐述本发明所述环冷机台车支承梁的优化结构，请参见图6和图7，其中，图6是第一实施例中所述环冷机台车支承梁的主视图；图7是图6的E-E剖视图。如图所示，该环冷机台车支承梁的主体结构包括矩形梁1、盲板三角梁2和篦板三角梁3，其中，盲板三角梁2设置在矩形梁1上，形成稳定的承载结构；其篦板三角梁3罩于盲板三角梁2的外侧，两者之间形成冷却风通道P，可进一步改善台车支承梁上方矿料的冷却效果。具体如图7所示，矩形梁1的上翼板101前后延伸，盲板三角梁2的前侧面板201 与后侧面板202的上沿对接固定，且其前侧面板201与后侧面板202的下沿固定连接在上翼板101上；篦板三角梁3的前侧篦板301和后侧篦板302的上沿对接固定，且其前侧篦板 301和后侧篦板302的下沿与矩形梁1的前后延伸的上翼板101固定连接。其中，在冷却风通道P内沿环冷机径向设置有挡板4，该挡板4的下沿与盲板三角梁2的前侧面板201和后侧面板202固定连接，即与交汇处的前侧面板201和后侧面板202 固定连接，挡板4的上沿与交汇处的篦板三角梁3的前侧篦板301、后侧篦板302固定连接， 从而将支承梁的篦板三角梁3与盲板三角梁2之间的两个相互连通的相邻台车通风层的通道P隔离为两个相互独立的空间前侧通道Pl和后侧通道P2。由于前侧面板201前侧和后侧面板202后侧的上翼板101上分别开设有前侧通孔 1011和后侧通孔1012。工作过程中，支承梁前侧台车通风层上行的冷却风自前侧通孔1011 进入该挡板4前侧的通道Pl后，经该支承梁前侧篦板301的篦条间隙进入其上方的前矿料容纳空间进行矿料冷却，而支承梁后侧台车通风层上行的冷却风自后侧通孔1012进入该挡板4后侧的通道P2后，经该支承梁后侧篦板302的篦条间隙进入其上的后矿料容纳空间进行矿料冷却，从而改善台车支承梁上方矿料的冷却效果。另外，由于空气可以按照前述的冷却风流向(如图7中箭头所示)进行矿料冷却，因此，当相邻两个台车通风层的风压不相等时，受篦板三角梁3与盲板三角梁2之间挡板4的阻隔，来自高压侧台车通风层的冷却风不会流入低压侧的台车通风层，从而可完全规避此工况下冷却风自压力较低侧的台车进风管返回至环形风道的现象，也就是说，从根本上解决相邻两个台车通风层之间的窜风问题， 进而有效避免了环形液槽中由于窜风带入矿灰而导致的积灰问题。显然，基于挡板4分隔篦板三角梁3与盲板三角梁2之间的通道P的设计构思，也可以对挡板4下沿的固定方式作进一步改变，即将其下沿固定设置在前侧面板201或者后侧面板202上。应当理解，只要满足使用需要均在本申请请求保护的范围内。理论上来说，通道P内设置有挡板4即可有效控制相邻两个台车通风层的风压不相等时而导致的环形液槽积灰的问题，为进一步提高其发明效果，可以对该挡板4的径向尺寸作进一步优化限定。请参见图8，该图为本实施例中所述台车支承梁的篦板三角梁侧板安装篦条装置时的仰视角轴侧图。结合图8所示，沿环冷机径向，挡板4的内、外侧沿与篦板三角梁的前、后侧篦板的内、外侧沿齐平，这样可以进一步防止从挡板14的两端发生窜风现象。当然，通常情况下， 盲板三角梁2的内、外侧沿与篦板三角梁3的内、外侧沿齐平，与篦板三角梁的前、后侧篦板的内、外侧沿齐平的挡板4与盲板三角梁2的内、外侧沿同样齐平。前侧篦板301和后侧篦板302均可以分别包括侧板框架，以及安装在前侧板框架 3011和后侧板框架3021上的多根平行设置的篦条303，且篦条303与上翼板101相互平行。当然，多根平行设置的篦条设置方向不局限图中所示，也可以选择与上翼板101之间形成夹角(图中未示出)。进一步结合图7和图8所示，篦板三角梁3和盲板三角梁2之间设置有与挡板4 垂直的支撑板5，以保证该台车支承梁的篦条303支撑强度。优选地，该支撑板5设置为多个，且沿环冷机径向(即支承梁的长度方向)依次间隔设置。本方案中，挡板4由多个子挡板4'构成，且每个子挡板4'均设置在相邻两个支撑板5之间，请参见图9，该图示出了图8的F部放大图。具体地，每个子挡板4'与相邻两个支撑板5及篦板三角梁3和盲板三角梁2之间采用焊接固定。当然，挡板4也可以采用一体式结构，请参见图10，该图示出了第二实施例所述挡板与支撑板的装配关系爆炸示意图。图中所示，挡板4采用一块整板制成，为实现挡板4与多个支撑板5之间空间交叉位置关系，在挡板4上与每个支撑板5相对应的位置开设有支撑板插装槽401，每个支撑板 5插装在相应的支撑板插装槽401内，即可限定两者之间的相对位置关系。具体地，挡板4 与支撑板5及篦板三角梁3和盲板三角梁2之间可以采用焊接固定。特别说明的是，本实施例与第一实施例所述台车支承梁的整体构成及连接关系完全相同，故相关内容不再赘述。以上所述仅为本发明的优选实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。
权利要求
1.环冷机台车支承梁，其特征在于，包括矩形梁；盲板三角梁，设置在所述矩形梁上；篦板三角梁，罩于所述盲板三角梁的外侧；且所述篦板三角梁的前、后侧篦板的下沿以及所述盲板三角梁的前、后侧面板的下沿均与所述矩形梁的前后延伸的上翼板固定连接； 禾口沿环冷机径向设置的挡板，所述挡板的下沿与盲板三角梁的前侧面板和/或后侧面板固定连接，所述挡板的上沿与交汇处的所述篦板三角梁的前、后侧篦板固定连接。
2.根据权利要求1所述的环冷机台车支承梁，其特征在于，沿环冷机径向，所述挡板的内、外侧沿与所述篦板三角梁的前、后侧篦板的内、外侧沿齐平。
3.根据权利要求1所述的环冷机台车支承梁，其特征在于，所述篦板三角梁和盲板三角梁之间设置有与所述挡板垂直的支撑板。
4.根据权利要求3所述的环冷机台车支承梁，其特征在于，所述支撑板设置为多个，且沿环冷机径向依次间隔设置。
5.根据权利要求4所述的环冷机台车支承梁，其特征在于，所述挡板由多个子挡板构成，且每个所述子挡板均设置在相邻两个所述支撑板之间。
6.根据权利要求5所述的环冷机台车支承梁，其特征在于，每个所述子挡板与相邻两个所述支撑板及所述篦板三角梁和盲板三角梁之间采用焊接固定。
7.根据权利要求4所述的环冷机台车支承梁，其特征在于，所述挡板上与每个支撑板相对应的位置开设有支撑板插装槽，每个所述支撑板插装在相应的支撑板插装槽内。
8.根据权利要求7所述的环冷机台车支承梁，其特征在于，所述挡板与所述支撑板及所述篦板三角梁和盲板三角梁之间采用焊接固定。
9.环冷机，包括多个周向依次设置的台车和支承梁，其特征在于，所述支承梁为权利要求1至8中任一项所述的环冷机台车支承梁。
全文摘要
本发明公开一种环冷机台车支承梁，包括矩形梁、盲板三角梁和篦板三角梁，其中，所述盲板三角梁设置在所述矩形梁上，所述篦板三角梁罩于所述盲板三角梁的外侧；且所述篦板三角梁的前、后侧篦板的下沿以及所述盲板三角梁的前、后侧面板的下沿，均与所述矩形梁的前后延伸的上翼板固定连接；还包括沿环冷机径向设置的挡板，所述挡板的下沿与盲板三角梁的前侧面板和/或后侧面板固定连接，所述挡板的上沿与交汇处的所述篦板三角梁的前、后侧篦板固定连接。本发明能够有效解决相邻两个台车通风层的风压不相等时而导致的环形液槽积灰的问题，进而提高了整机作业效率。在此基础上，本发明还提供一种具有该台车支承梁的环冷机。
文档编号F27D15/02GK102494541SQ201110445608
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月27日 优先权日2011年12月27日
发明者戴传德, 翟鑫, 高德亮 申请人:中冶长天国际工程有限责任公司