专利名称：环冷机及其支承梁的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及钢铁冶炼领域，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。请參见图I、图2、图3、图4和图5，其中，图I为现有环冷机的整体结构示意图，图2 为图I的A-A剖视图，图3为图I的B-B剖视图，图4为图I的C-C剖视图，图5为图I的D-D剖视图。台车10铰接于其前侧台车支承梁20，每个台车箅板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，每个台车箅板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连通的进风ロ 331。运转过程中，待冷却的矿料自非冷却区装料エ位的给料溜槽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カ风对矿料进行冷却(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エ位(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之上还罩装有箅板三角梁23，两者之间形成通道；箅板三角梁23的前后侧板均为箅板，箅板上的多根箅条233均相对于矩形梁21上翼板211平行设置，且其前箅板231和后箅板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，盲板三角梁侧板与箅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与箅板三角梁23之间形成通道，并经前箅板231和后箅板232的箅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I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 ;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，与环形风道进风ロ 611和环形风管52连通固定，门型密封装置62的出风ロ 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ロ 331、台车进风管35及门型密封装置62上盖板上的出风ロ 621均——对应设置，冷却工作时随台车10 —同回转运动，环形风道60内的压カ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ー些，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。进ー步地，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内的压カ与环形风管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吋，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，当环形风道进风ロ 611与门型密封装置出风ロ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ロ 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，空气就会从压カ高的台车通风层13窜过台车支承梁箅板三角梁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箅板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。
实用新型内容针对上述缺陷，本实用新型解决的技术问题在于，提供ー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有效控制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，本实用新型还提供一种具有该台车支承梁的环冷机。本实用新型提供的一种环冷机台车支承梁，包括矩形梁、盲板三角梁和罩于所述盲板三角梁外侧的箅板三角梁，其中，所述盲板三角梁设置在所述矩形梁上，所述箅板三角梁的前、后侧箅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，且所述前、后侧箅板均包括侧板框架和平行设置在所述侧板框架上的多根箅条，所述箅条与矩形梁的上翼板相平行；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或者交汇处的前、后侧面板固定连接，所述挡板的上沿插装固定在所述箅板三角梁的前侧箅板上的相邻两根箅条之间。优选地，所述挡板的厚度小于相邻两根箅条之间的距离。优选地，所述挡板垂直于所述箅板三角梁的前侧箅板。优选地，所述挡板与所述盲板三角梁的前侧面板或者交汇处的前、后侧面板焊接固定。本实用新型提供的另ー种环冷机台车支承梁，包括矩形梁、盲板三角梁和罩于所述盲板三角梁外侧的箅板三角梁，其中，所述盲板三角梁设置在所述矩形梁上，所述箅板三角梁的前、后侧箅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，且所述前、后侧箅板均包括侧板框架和平行设置在所述侧板 框架上的多根箅条，所述箅条与矩形梁的上翼板相平行；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后侧面板或者交汇处的前、后侧面板固定连接，所述挡板的上沿插装固定在所述箅板三角梁的后侧箅板上的相邻两根箅条之间。优选地，所述挡板的厚度小于相邻两根箅条之间的距离。优选地，所述挡板垂直于所述箅板三角梁的后侧箅板。优选地，所述挡板与所述盲板三角梁的后侧面板或者交汇处的前、后侧面板焊接固定。本实用新型提供的第三种环冷机台车支承梁，包括矩形梁、盲板三角梁和罩于所述盲板三角梁外侧的箅板三角梁，其中，所述盲板三角梁设置在所述矩形梁上，所述箅板三角梁的前、后侧箅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，且所述前、后侧箅板均包括侧板框架和平行设置在所述侧板框架上的多根箅条，所述箅条与矩形梁的上翼板相平行；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交汇处的前、后侧面板固定连接，所述挡板的上沿插装固定在所述箅板三角梁的前侧箅板或者后侧箅板上的相邻两根箅条之间，且所述挡板与水平面的夹角大于物料安息角。本实用新型提供的环冷机，包括多个周向依次设置的台车和支承梁，其特征在干，所述支承梁为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，本实用新型提出一种改进方案在箅板三角梁与盲板三角梁之间的通道内设置ー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箅板三角梁的前、后侧箅板固定连接，从而将每个支承梁的箅板三角梁与盲板三角梁之间的通道进行了有效分离。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，经该支承梁前侧箅板的箅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，经该支承梁后侧箅板的箅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。另ー方面，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，受箅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大量流入低压侧的台车通风层，从而可有效规避此エ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，进而有效控制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I为现有环冷机的整体结构示意图；图2为图I的A-A剖视图；图3为图I的B-B剖视图；图4为图I的C-C剖视图；图5为图I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是图7的F部放大图；图9示出了第二实施例所述环冷机台车支承梁的挡板装配关系剖面图；图10示出了第三实施例所述环冷机台车支承梁的挡板装配关系剖面图；图11示出了第四实施例所述环冷机台车支承梁的挡板装配关系剖面图。图6-图 11 中矩形梁I、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、箅板三角梁3、前侧箅板301、前侧板框架3011、后侧箅板302、后侧板框架3021、箅条303、挡板4。
具体实施方式
本实用新型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，可一井參见图I、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，其台车箅板与其前、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。为详细阐述本实用新型所述环冷机台车支承梁的优化结构，请參见图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I、盲板三角梁2和箅板三角梁3，其中，盲板三角梁2设置在矩形梁I上，形成稳定的承载结构；其箅板三角梁3罩于盲板三角梁2的外侧，两者之间形成冷却风通道，可进ー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I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；箅板三角梁3的前侧箅板301和后侧箅板302的上沿对接固定，且其前侧箅板301和后侧箅板302的下沿与矩形梁I的前后延伸的上翼板101固定连接。本方案中，前侧箅板301和后侧箅板302均包括侧板框架，以及安装在前侧板框架3011和侧板框架3021上的多根平行设置的箅条303，且箅条303与矩形梁I的上翼板101相互平行。其中，在冷却风通道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固定连接，挡板4的上沿插装固定在箅板三角梁3的前侧箅板301上的相邻两根箅条303之间，从而将支承梁的箅板三角梁3与盲板三角梁2之间的通道进行了有效分隔。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前侧的通道后，经该支承梁前侧箅板301的箅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后侧的通道后，经该后侧箅板302箅条间隙进入其上的后矿料容纳空间进行矿料冷却，同时有少量冷却风经挡板4上方的前侧箅板301箅条间隙进入前矿料容纳空间，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吋，受箅板三角梁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大量流入低压侧的台车通风层，从而可有效减弱此エ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，进而可有效控制环形液槽中由于窜风带入矿灰而导致的积灰问题。需要说明的是，本方案可适用于未出厂的新环冷机，同样适用于实际作业现场应用的环冷机改造。对于作业现场应用的环冷机，为便于进行施工，可以针对挡板的尺寸作进一歩限定，例如，挡板4的厚度小于相邻两根箅条303之间的距离，或者，该挡板4沿环冷机径向的尺寸略小于箅条303的长度，或者，该挡板4垂直于箅板三角梁3的前侧箅板301，以便于在支承梁的外侧进行插装固定。另外，挡板4与盲板三角梁2的前侧面板303焊接固定。另外，为了防止挡板4的与箅条303配合端部在台车卸料时阻挡矿料下落，可以将挡板4的该端部与其插装的箅条303相平，请參见图8，该图为图7的F部放大图。进ー步地，可以采用焊接エ艺封固挡板4与相邻箅条303之间的间隙，以避免该间隙积料。应当理解，基于挡板4分隔箅板三角梁3与盲板三角梁2之间的通道的设计构思，在第一实施例的基础上可以对挡板4下沿的固定方式作进ー步改变。具体请參见图9，该图示出了第二实施例所述环冷机台车支承梁的挡板装配关系剖面图，其剖切位置与图7的剖切位置E-E相同。本实施例所述环冷机台车支承梁的主体构成与第一实施例完全相同，故相同功能的构件在附图中采用了相同的标记进行标示。两者的区别在于本方案的挡板4下沿固定设置在交汇处的前侧面板201和后侧面板202上；显然，相比于第一实施例，本方案可有效减少自后侧通孔1012进入通道的冷却风流向挡板4上方前侧箅板301箅条间隙的流量，从而进ー步减弱相邻两个台车通风层的风压不相等的影响。、[0050]为了进一歩保证挡板4上矿料顺利沿挡板4下落，该挡板4与水平面的夹角优选大于物料安息角。显然，对于安息角大约为35°左右的矿料(物料)而言，只要控制挡板4与水平面(即矩形梁I的上翼板101)之间的夹角大于35°，即能够满足挡板4完全卸料的基本需要。也就是说，挡板4与水平面的夹角可在35° 90°之间任意选择。当然，该夹角与矿料安息角之差越大，越利于实现完全卸料，本领域的技术人员可以基于不同的环冷机设计确定该夹角的大小，只要满足使用需要均在本申请请求保护的范围内。
请參见图10，该图示出了第三实施例所述环冷机台车支承梁的挡板装配关系剖面图。同样地，本实施例所述环冷机台车支承梁的主体构成与第一、ニ实施例完全相同，该方案与第二实施例的区别在于挡板4上沿插装在前侧箅板301最上方的两个箅条303之间。相比于第一、第二实施例，本方案可最大限度的控制自后侧通孔1012进入通道的冷却风流向挡板4上方前侧箅板301箅条间隙的流量，从而有效减弱相邻两个台车通风层的风压不相等的影响。前述三个实施例中环冷机台车支承梁所涉及的挡板4均偏前侧设置，同样，基于本实用新型的设计构思也可以将挡板4偏后侧设置。请參见图11，该图示出了第四实施例所述环冷机台车支承梁的挡板装配关系剖面图。相比于前述三个实施例，本实施例的区别在于挡板4的下沿与盲板三角梁2的后侧面板201固定连接，挡板4的上沿插装固定在箅板三角梁3的后侧箅板302上的相邻两根箅条303之间。工作过程中，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后侧的通道后，经该挡板4下方的后侧箅板302箅条间隙进入其上的后矿料容纳空间进行矿料冷却；而支承梁前侧台车通风层上行的冷却风自前侧通孔1011进入通道后，经该支承梁前侧箅板301的箅条间隙进入其上方的前矿料容纳空间进行矿料冷却，同时有少量冷却风经挡板4上方的后侧箅板302箅条间隙进入后矿料容纳空间。显然，由于挡板4的阻隔，同样可以减弱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现象。实际上，挡板4的下沿也可以与交汇处的前侧面板201和后侧面板202固定连接；或者，挡板4的上沿也可以插装在后侧箅板302最上方的相邻箅条303之间，以最大限度的控制自前侧通孔1011进入通道的冷却风流向挡板4上方后侧箅板302箅条间隙的流量。以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型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； 罩于所述盲板三角梁外侧的箅板三角梁，所述箅板三角梁的前、后侧箅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，且所述前、后侧箅板均包括侧板框架和平行设置在所述侧板框架上的多根箅条，所述箅条与矩形梁的上翼板相平行；和 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或者交汇处的前、后侧面板固定连接，所述挡板的上沿插装固定在所述箅板三角梁的前侧箅板上的相邻两根箅条之间。
2.根据权利要求I所述的环冷机台车支承梁，其特征在于，所述挡板的厚度小于相邻两根箅条之间的距离。
3.根据权利要求I或2所述的环冷机台车支承梁，其特征在于，所述挡板垂直于所述箅板三角梁的前侧箅板。
4.根据权利要求3所述的环冷机台车支承梁，其特征在于，所述挡板与所述盲板三角梁的前侧面板或者交汇处的前、后侧面板焊接固定。
5.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； 罩于所述盲板三角梁外侧的箅板三角梁，所述箅板三角梁的前、后侧箅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，且所述前、后侧箅板均包括侧板框架和平行设置在所述侧板框架上的多根箅条，所述箅条与矩形梁的上翼板相平行；和 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后侧面板或者交汇处的前、后侧面板固定连接，所述挡板的上沿插装固定在所述箅板三角梁的后侧箅板上的相邻两根箅条之间。
6.根据权利要求5所述的环冷机台车支承梁，其特征在于，所述挡板的厚度小于相邻两根箅条之间的距离。
7.根据权利要求5或6所述的环冷机台车支承梁，其特征在于，所述挡板垂直于所述箅板三角梁的后侧箅板。
8.根据权利要求7所述的环冷机台车支承梁，其特征在于，所述挡板与所述盲板三角梁的后侧面板或者交汇处的前、后侧面板焊接固定。
9.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； 罩于所述盲板三角梁外侧的箅板三角梁，所述箅板三角梁的前、后侧箅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，且所述前、后侧箅板均包括侧板框架和平行设置在所述侧板框架上的多根箅条，所述箅条与矩形梁的上翼板相平行；和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交汇处的前、后侧面板固定连接，所述挡板的上沿插装固定在所述箅板三角梁的前侧箅板或者后侧箅板上的相邻两根箅条之间，且所述挡板与水平面的夹角大于物料安息角。
10.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I至9中任一项所述的环冷机台车支承梁。
专利摘要本实用新型公开一种环冷机及其支承梁，该环冷机台车支承梁包括矩形梁、盲板三角梁和罩于盲板三角梁的外侧的箅板三角梁，其中，盲板三角梁设置在矩形梁上，箅板三角梁的前、后侧箅板的下沿以及盲板三角梁的前、后侧面板的下沿均与矩形梁的前后延伸的上翼板固定连接，且前、后侧箅板均包括侧板框架和平行设置在侧板框架上的多根箅条；还包括沿环冷机径向设置的挡板，挡板的下沿与盲板三角梁的前侧面板或者交汇处的前、后侧面板固定连接，挡板的上沿插装固定在箅板三角梁的前侧箅板上的相邻两根箅条之间。本实用新型能够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现象。在此基础上，本实用新型还提供一种具有该台车支承梁的环冷机。
文档编号F27D15/02GK202393246SQ201120556488
公开日2012年8月22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