环冷机及其台车进风口的制作方法

本发明涉及钢铁冶炼技术领域，特别涉及一种环冷机及其台车进风口。

背景技术：

在钢铁冶炼工艺过程中，高温的烧结矿均匀布置在环冷机台车上，冷却空气从台车下部的篦板进入环冷机台车内部与高温烧结矿进行充分热交换，从而实现对高温烧结矿的冷却。

在现有技术中，如图1和图2所示，环冷机10′的台车进风口11′包括进风管111′和挡料板112′。来自鼓风系统的冷却空气经风管进入进风管111′，并在挡料板112′的作用下，进入环冷机10′台车下侧的风室12′内；同时挡料板斜向下设置，以防止烧结矿在卸载的过程中进入进风管内。

环冷机10′一般分为两个部分：有风区I和无风区II，为了分隔有风区和无风区，现行的环冷机通常在两者过渡之间设置隔断区域，利用一段液槽隔断区域III防止冷却空气进入无风区。

专利ZL200910151079.7《一种环形风道》和专利ZL201010206053.0《环冷机及其进风管台车入口段》公开的环冷机设有液槽隔断，并利用倾斜的挡料板阻挡卸料过程中烧结矿落入进风管内。

现行的台车进风口11′虽然能够防止烧结矿落入进风管内，但是具有以下缺点：

第一、现行台车进风口11′分别设置防止烧结矿料落入进风管111′的构件、防止冷却风进入无风区的构件，工艺繁琐，结构复杂，且加工成本较高；

第二、现行的冷却风在进风管111′和挡料板112′的作用下向台车风室12′的底板121′吹入，导致台车进风口11′位置的风阻过大，风压 较大；并且，冷却空气在台车风室12′的底板121′的反射作用下，流向篦板13′，冷却空气在台车风室12′内为强紊流状态，位于台车进风口11′远端的冷却空气量多，风速大，而位于其近端的冷却空气量少，风速相对较小，导致烧结矿在台车内的冷却不均匀，同时当前结构中，由于挡料板的设置方向，进风管的方向只能与挡料板的设置方向大致平行方向(即向下方向)，所以台车风室内始终存在强紊流状态。

有鉴于此，亟待针对上述技术问题，对现有技术中的台车进风口做进一步优化设计，既能保证环冷机有效隔断有风区和无风区、阻挡烧结矿料，又能简化环冷机台车进风口的结构，提高冷却效果，节约成本。

技术实现要素：

本发明的目的为提供一种环冷机的台车进风口，通过对其结构的优化设计，有效隔断有风区和无风区，阻挡烧结矿料，简化结构，提高环冷机的利用率，并大大节约成本。在此基础上，本发明的另一目的为提供一种应用该台车进风口的环冷机。

为解决上述技术问题，本发明提供一种环冷机的台车进风口，包括进风管、翻板和驱动部，所述驱动部驱动所述翻板转动，以封堵、打开所述进风管与所述台车的风室连接的入口；所述进风管沿冷却风流动方向向上倾斜，导向冷却风吹向所述台车的篦板。

采用该结构的台车进风口，即其进风管与台车风室连接的入口处设置可转动的翻板。在实际工作过程中，当台车进入有风区时，翻板在驱动部的驱动下，带动翻板转动至平行于进风管的中心轴线，从而完全打开入口，以使冷却风充分进入风室内；在台车进入无风区，驱动部驱动翻板转动，以使翻板的上端面、下端端面均抵压于进风管的内周管壁，以完全封堵台车风室的入口；同时，进风管沿冷却风流动方向向上倾斜，将冷却风直接导入吹向篦板对矿料进行冷却。

与现有技术相比，该翻板结构不仅可在卸料过程中阻挡烧结矿料落入进风管，还可简单易行的实现分离有风区与无风区，如此，取消 现行的液槽隔断区域，简化结构；采用翻板转动来完成有风区与无风区的隔断，其动作敏捷，时间短，增大有风区的冷却，提高环冷机的利用率；同时取消了现有技术中挡料板，从而降低了有风区冷却风的流动阻力，实现节能降耗。

并且，该采用该进风管的设置方式，规避现行的结构进风管导致的冷却风强紊流状态，提升冷却风分布的均匀性；使冷却风直接吹向篦板对矿料进行冷却，大大提高了冷却效果。

可选地，预设所述进风管的轴线与水平线的夹角，以使冷却风均布所述风室。

可选地，所述驱动部包括，

回位组件，由无风区进入有风区时，驱动所述翻板的平面平行所述进风管的轴线，以在有风区完全打开所述入口；

转动组件，由有风区进入无风区时，驱动所述翻板转动至全关工位，以在无风区完全封堵所述入口。

可选地，所述回位组件包括对称固定于所述翻板两端的连接柱、套于相应所述连接柱端部的固定套、设于所述连接柱与所述固定套之间的回位弹簧；所述固定套固定于所述进风管的侧壁，所述回位弹簧的一端固定于所述固定套、另一端固定于所述连接柱。

可选地，所述翻板的端面贯穿固定连接轴，所述连接轴的两端凸于所述翻板的端面形成所述连接柱。

可选地，所述转动组件设有连杆和导向件，所述连杆的一端固定于所述翻板，所述导向件固定于所述环冷机的骨架；进入无风区时，所述导向件顶压所述连杆的另一端，以推动所述连杆转动。

可选地，所述连杆的顶压端设置导轨，所述导向件为多个与所述导轨匹配的导轮。

可选地，无风区、有风区进入无风区段均设置所述导轮，由有风区进入无风区时，所述导轮由所述环冷机的外侧向所述环冷机的中心方向排列，使所述翻板渐转动至全关工位；无风区内，所述导轮连续排列以持续顶压所述连杆至所述翻板全关工位。

可选地，由无风区进入有风区时，所述导轮至所述环冷机的中心的距离渐变大。

本发明还提供一种环冷机，包括台车进风口，该台车进风口采用以上所述的台车进风口。

由于上述台车进风口具有以上技术效果，因此，具有该台车进风口的环冷机也应当具有相应的技术效果，在此不再赘述。

附图说明

图1为现有环冷机的整体结构示意图；

图2为现有环冷机台车风室的进风口结构示意图；

图3为具体实施例中环冷机台车风室的进风口结构示意图；

图4为图3中进风口全开工位和全关工位的结构示意图；

图5为图4的俯视图；

图6为图5中A处局部放大示意图。

其中，图1和图2中：

环冷机10′；

台车进风口11′；进风管111′；挡料板112′；

风室12′；底板121′；

篦板13′。

图3至图6中：

台车进风口11；进风管111、翻板112、连接轴113、固定套114、回位弹簧115、连杆116、导轮117、轴承118；

导轨1161；压紧套1141、轴套1142、轮轴1171；

风室12；

篦板13；

骨架14；

翻板全关工位G1、连杆全关工位G2、翻板全开工位K1、连杆全开工位K2。

具体实施方式

本发明的核心为提供一种环冷机的台车进风口，通过对其结构的优化设计，有效隔断有风区和无风区，阻挡环冷机无风区卸料时烧结矿料，简化结构，提高环冷机的利用率，并大大节约成本，同时降低进风口的风阻，减小风机压力，达到节能降耗的目的。在此基础上，本发明的另一核心是提供一种应用该台车进风口的环冷机。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

具体请参见图3至图6所示，其中，图3为具体实施例中环冷机台车风室的进风口结构示意图；图4为图3中进风口全开工位和全关工位的结构示意图；图5为图4的俯视图；图6为图5中A处局部放大示意图。

在本实施方式中，环冷机的整体结构与现有技术相同，可一并参见图1所示。该环冷机的矿料冷却工作时通过送风系统实现，输送冷却风的环形风道同样分为对矿料进行冷却的有风区和装卸料的无风区。在本文中出现的方位词“内、外”均是以环冷机中心为基准而定义的，对本申请请求保护的技术方案并不构成限制。

在一种具体实施方式中，如图3所示，本发明提供一种台车进风口11，包括进风管111、翻板112和驱动部，该驱动部可驱动翻板112转动，以封堵、打开进风管111与台车的风室12连接的入口。

具体地，在实际工作过程中，该翻板112的常态为全开工位，即该翻板112在驱动部的作用下，其平面平行于进风管111的中心轴线，也就使翻板112转动至其平面平行冷却风的吹入方向(图中箭头指示方向为冷却风方向)，完全打开入口，冷却风近乎无阻力的进入台车的风室12内。

当由有风区进入无风区时，驱动部驱动翻板112转动，翻板112转动至其上端面、下端面均抵压于进风管的内周壁，从而完全封堵该风室12的入口。如此，隔断有风区与无风区仅需该翻板112转动封堵入口即可实现，规避了在环冷机中设置液槽隔断区，且动作敏捷，关 闭时间短，如此，有效增大了有风区的冷却时间及区域，大大提高了环冷机的利用率；同时，该翻板112又可阻挡卸料过程中，矿料落入进风管111内，兼做挡料板的作用，从而降低了有风区冷却风的流动阻力，实现节能降耗。。

需要说明的是，翻板112的“上端面、下端面”是以环冷机整体使用方位及技术人员常规方位定位为基准，其“上端面、下端面”均是在翻板112封堵进风管111时该翻板112的方位，即偏向环冷机上方的端面为上端面、偏向环冷机下方的端面为下端面，可参见图3所示。可以理解的是，这些方位词的使用仅是为了清楚表述该技术方案，对本申请请求保护的技术方案并不构成限制。

通过上述台车进风口11，有效简化环冷机的结构，降低加工成本；快速实现环冷机内无风区与有风区的切换，提升了有风区冷却区域的利用率。

进一步地，结合上述进风口的优化设计，可使该进风管111斜向台车的篦板13导入冷却风。如图3所示，也就是说，该进风口处的进风管111沿冷却风流动方向倾斜向上进入台车的风室12，从而规避现行的结构进风管111导致的冷却风强紊流状态，提升冷却风分布的均匀性；并且，使冷却风直接吹向篦板对矿料进行冷却，大大提高了冷却效果。

预设进风管111的轴线与水平线的夹角，以使冷却风均布风室12内，如图3所示，根据环冷机台车风室12的规格进行优化设计进风管111的倾斜角度α，该倾斜角度α应满足冷却风吹入风室12内后，更加均匀的分布于篦板13的各个位置，从而提高环冷机的冷却性能。

需要说明的是该倾斜角度α的具体数值根据风室12的规格而设定，因此，只需使进风管111吹向篦板13，且最大限度的均匀分布冷却风，而倾斜角度α的具体数值并不对本申请请求保护的技术方案构成限制。

针对上述实施例，驱动部包括回位组件和转动组件。具体地，当台车由无风区进入有风区时，回位组件带动翻板112转动，使翻板112 平面平行进风管111的轴线，即翻板112至全开工位，从而在有风区完全打开入口；而当由有风区进入无风区时，转动组件驱动翻板112转动至翻板112的上端面、下端面均抵压于进风管111的内周管壁，从而翻板112到达全关工位以在无风区完全封堵入口。

其翻板112可以使其平面垂直进风管111的轴线，以封堵入口，还可使其具有一定角度，只需使翻板112的上端面、下端面均抵压于进风管111的内周管壁均可。

通过在有风区与无风区转换过程中设置回位组件和转动组件，有效准确的分离有风区和无风区。

下面结合图4、图5和图6进一步详细说明。

对于回位组件，包括对称固定于翻板112两端的连接柱、套于相应连接柱端部的固定套114、设于连接柱与固定套114之间的回位弹簧115。

在一种具体实施例中，翻板112的端面贯穿一连接轴113，该连接轴113的两端凸于翻板112的端面从而形成上述两个连接柱，如此简单易行，且连接轴113使两端的连接柱一体设置，提升其稳定性，牢固性。

需要说明的是，连接柱还可为固定于翻板112两端的凸台，并不局限于贯穿翻板112端面的连接轴113，只需能够为固定翻板112及回位弹簧115提供可靠连接的结构均可。

如图5和图6所示，固定套114固定于进风管111的侧壁，回位弹簧115的一端固定于固定套114、另一端固定于连接轴113。且两端的回位弹簧115相对翻板112的中心对称设置。

具体地，固定套114包括压紧套1141和轴套1142，两者均安装于进风管111的侧壁板，压紧套1141压紧轴承118，用于定位轴承118，轴套1142焊接固定在进风管111的侧壁板，从而加强刚度，且轴套1142与连接轴113之间安装有轴承118，用于实现轴套1142与连接轴113之间的动静分离。如此设置，在翻板112转动的过程中，压紧套1141、轴套1142保持静止，而翻板112与连接轴113一同转动。

而回位弹簧115的自然状态为常态，此时，回位弹簧115保持无外力作用，使翻板112为打开入口的状态。如此设置，当翻板112受到转动力的作用时，回位弹簧115固定于连接轴113的一端随翻板112一起转动，另一端通过固定套114与进风管111固定，从而使其在翻板112打开过程中受到扭转作用，以用于为翻板112回转打开入口做准备，使其利用关闭过程中储蓄的能量打开翻板112。

需要说明的是，具体实施例中利用回位弹簧115储蓄关闭时的能量，并在打开的过程中释放，以提供迅速打开的作用力，其还可通过其他弹性元件实现，只需能够实现上述功能的弹性元件均可。

对于转动组件，其包括连杆116和导向件，其连杆116的一端固定于翻板112，导向件固定于环冷机的骨架14。如图5所示，连杆116通过连接轴113与翻板112固定连接，如此，当进入无风区时，导向件顶压连杆116的另一端，以推动连杆116转动，从而带动连接轴113、翻板112一起转动，实现翻板112封堵入口。

为了有效导向连杆116的转动方向，确保动作的稳定性，该连杆116的顶压端设置导轨1161，且导向件为多个与导轨1161匹配的导轮117，其导轮117通过轮轴1171固定支撑于骨架14。在翻板112转动封堵入口的过程中，导轨1161抵压于导轮117并沿其导向方向移动，从而使翻板112逐渐转动。

结合图4所示，详细介绍翻板112的动作方式。在关闭入口时，翻板全关工位G1与连杆全关工位G2的位置，在打开入口时，翻板逐渐转动至翻板全开工位K1、连杆全开工位K2。

具体地，在无风区、有风区进入无风区段均设置导轮117，且由有风区进入无风区时，导轮117由环冷机的外侧向环冷机的中心方向排列，从而使翻板112逐渐转动至全关工位；也就是说，当开始进入无风区时，导轮117开始顶压导轨1161，且利用导轮117由环冷机的外侧向环冷机的中心靠近的排列方式，以逐渐推动连杆116运动关闭翻板112。其中在进入无风区时的导轮117顶压导轨1161恰使翻板112处于全关工位。

同时，在无风区内设置连续排列的导轮117，此处导轮117均处于顶压导轨1161，以使翻板112全关工位的位置，也就是说，在无风区排列打开导轮117至环冷机中心的距离均相同，且均为推动翻板112至全关工位的位置。

在无风区内，回位弹簧115受力而产生变形，如此，当进入有风区时，导轨1161在没有导轮117的顶压作用时，在回位弹簧115的作用下带动翻板112转动回转至全开工位。

通过上述纯机械驱动翻板112打开、关闭的驱动部，准确、有效快速的实现了翻板112的转动，规避现行构件动作的迟疑性。

上述导轮117的数量为多个，均匀沿上述布置方向设置，以充分满足连杆116稳定平稳的转动均可。同时，为了进一步提升导轨1161沿导轮117稳定的移动，其导轨1161设置为楔形，使导轨1161与导轮117接触的表面为斜面，如此设置，使得导轨1161平缓稳定的沿导轮117移动，提升其关闭的稳定性。

当由无风区进入有风区时，也可设置距离环冷机中心距离渐变的导轮117，各个导轮117至环冷机的中心的距离逐渐变大，从而可防止回位弹簧115的骤然回位，确保打开的稳定性。

本发明还提供一种环冷机，包括台车进风口11，该台车进风口11采用上述的台车进风口11。由于上述台车进风口11具有以上技术效果，因此，具有该台车进风口11的环冷机也应当具有相应的技术效果，在此不再赘述。

以上对本发明所提供的一种环冷机及其台车进风口进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。