专利名称：一种捣固机的制作方法
技术领域：
本发明涉及立式捣固焦炉设备，特别涉及一种捣固机。
背景技术：
目前的立式捣固焦炉中捣固机的结构如图1所示，将捣固电机1的旋转运动通过多级齿轮2及弹性凸轮机构3转化为捣固锤4的上下直线运动。当弹性凸轮机构3中的凸轮31与捣固锤4接触时，依靠凸轮31与捣固锤4之间的磨檫力克服捣固锤4的重力，使得捣固锤4向上运动，当凸轮31与捣固锤4不接触时，捣固锤4依靠自身重力向下运动。捣固锤4循环上下动作，完成对煤饼的捣实。这种结构虽然可完成对煤饼的捣固，但存在如下不足1、由于启动频率高，工作环境恶劣，多级齿轮2容易磨损甚至毁坏，要经常对多级齿轮2进行维护保养与维修，工作量大，维护成本高。2、在使用过程中，由于需要通过高频率的弹性凸轮机构3中凸轮31与捣固锤4的摩擦来提拉捣固锤4，所以捣固锤4会受到非常大的摩擦力，捣固锤4快速磨损，捣固锤4寿命短只有半年，需要经常更换捣固锤4，大大提高了煤饼捣固的成本。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的为提供一种结构简单、动作可靠，且在对煤饼的捣固过程中不会磨损捣固锤的捣固机。为实现上述目的，本发明的技术方案如下一种捣固机，包括捣固锤，所述捣固锤包括锤头与锤杆；捣煤小车，所述捣煤小车包括有水平设置的横梁；直线电机，所述直线电机包括相配的初级、次级及电控器，所述初级固定安装在所述横梁上，所述次级固定安装在所述锤杆上，或者所述次级为所述锤杆，所述次级滑动设置在所述初级的滑道内。进一步，所述电控器也固定安装在所述横梁上。进一步，所述锤杆包括第一金属材料的芯与第二金属材料的套，所述第二金属材料的套套装在所述第一金属材料的芯上，所述第一金属与第二金属是不同的金属材料。进一步，所述第二金属材料的套在接近锤头处截面积逐渐减小。进一步，所述第一金属材料为钢，所述第二金属材料为铜。进一步，所述滑道外缘为初级线圈，两端安装有滑动轴承。本发明的有益效果在于，本发明与现有技术相比，本发明使用直线电机驱动捣固锤，捣固锤在捣固过程中磨损大大降低，使用寿命极大提高，使用成本也随之降低，采用直线电机驱动捣固锤，可避免使用复杂的多级齿轮，可靠性大大提高，本发明在使用过程中的维护成本较低，且方便移动，宜于广泛推广，有很强的市场前景。
下面结合附图对本发明作进一步详细说明图1为传统捣固机结构示意图；图2为本发明一种捣固机结构示意图；图3为本发明一种捣固机中滑道结构示意图。
具体实施例方式体现本发明特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及附图在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。如图2与图3所示，本发明采用直线电机7来驱动捣固锤5。本发明包括捣固锤 5、捣煤小车6与直线电机7。其中，捣固锤5通过往复的上下直线运动，实现对煤饼的捣固。 捣煤小车6上安装直线电机7，并可进行移动，以方便捣固锤5对不同位置的煤饼进行捣固。 直线电机7用于为捣固锤5提供动力，实现捣固锤5的往复直线运动。捣固锤5包括相互连接的锤头51与锤杆52，锤头51用于锤击煤饼，对煤饼进行捣固；锤杆52与锤头51之间可通过螺纹进行连接，也可通过焊接与锤头51连为一体。锤头 51为圆锥体，前端为平面，便于对煤饼的锤击；锤杆52包括芯和套，芯和套分别采用不同的金属材料。本实施例中，锤杆52的主体为钢芯521，钢芯521为长圆柱体，在钢芯521外层为铜套522，铜套522可产生电流，并分隔钢芯521与直线电机7的初级71。铜套522的长度由锤杆52决定，钢芯521与铜套522共同配合形成直线电机7的次级72。捣煤小车6横跨在盛放煤饼的煤槽上方，两端安装有滚轮62，可沿煤槽上方两侧的轨道移动，便于对不同位置的煤饼进行捣固。捣煤小车6的主体支撑结构为横梁61，需要具有较高的强度，可采用支架焊接结构。直线电机7包括初级71与次级72，初级71通过螺栓螺母固定安装在横梁61上， 次级72即为锤杆52上钢芯521与铜套522的复合结构。初级71与次级72之间通过磁力感应，实现对捣固锤5的驱动。直线电机7通过电控器73控制磁力大小与开关，以实现对捣固锤5的控制，该电控器73固定安装在横梁61上。直线电机7的初级71内包括一通长的滑道74，滑道74外缘为初级71的线圈711，在初级71线圈711的两端安装滑动轴承712， 方便引导锤杆52在滑道74中沿纵向滑动。捣固锤5的提升通过直线电机7实现，捣固锤5的下降可通过自由落体实现，也可通过直线电机7来驱动。在捣固锤5通过自由落体实现下降对煤饼进行捣固时，捣固锤5 整体重量与传统的捣固锤重量相当或比传统的捣固锤重量稍大(弥补摩擦片重量)。在通过直线电机7来驱动捣固锤5对煤饼进行捣固时，应提高捣固锤5自身重量，以保证对煤饼捣固的功率。直线电机7为断续工作，根据捣固机工艺的要求，每分钟要通电约70次，直线电机 7的电控器73为无触点接触器及其控制器。其中，无触点接触器主要由大功率双向可控硅、 脉冲变压器及压敏电阻等组成；控制器主要由555时基电路、移相电路、放大电路及脉冲输出电路组成。
一个捣固机可以包括一个捣固锤5，也可以包括多个捣固锤5。对于多锤捣固机， 也包括多个直线电机7，每一个捣固锤5对应一个直线电机7。可将其中的捣固锤5每三根组成一组，通过直线电机7延时通电的控制方法使三根捣固锤5运动相位差为120度，更好地完成煤饼的捣固。使用本发明对煤饼进行捣固的过程如下启动直线电机7，直线电机7通电后直线电机7的初级71产生的磁场会带动直线电机7的次级72 (即锤杆52)向上运动，从而通过锤杆52带动锤头51向上运动。当捣固锤 5行程达到400mm要求时，直线电机7初级71断电，磁场消失，直线电机7的次级72(即锤杆5 及锤头51依靠自身重力向下运动，对煤饼进行冲击，达到对煤饼的捣固的作用。捣固锤5完成捣固并进行延时后，直线电机7再次得电，捣固锤5又被抬起，直线电机7再次断电后，捣固锤5又落下冲击煤饼，如此不断往复循环，完成煤饼的捣实。而且随着煤槽中煤饼高度的提升，捣固锤5也被逐渐抬高，可保证捣固锤5冲击行程，从而保证捣固锤5的捣固功率。捣固锤5的锤杆52 (即次级7 在接近锤头51处铜套522的截面积逐渐减小， 当锤杆52 (即次级7 运动到这个位置时，直线电机7产生的上升力减小，锤杆52 (即次级 72)减速直到停止，利用直线电机7的这一特性，锤杆52 (即次级72)上升到设定高度将自动停止。采用直线电机7来驱动次级72 (即锤杆5 向下运动，从而通过锤头51对煤饼进行捣固时，通过改变直线电机7初级71的通电方向，改变磁力方向，从而驱动捣固锤5上下往复直线滑动，实现对煤饼的捣固。该捣固过程与上述过程一样，在此不再赘述。本发明的有益效果在于，本发明与现有技术相比，本发明使用直线电机7驱动捣固锤5，捣固锤5在捣固过程中磨损大大降低，使用寿命极大提高，使用成本也随之降低，采用直线电机7驱动捣固锤5，可避免使用复杂的多级齿轮，可靠性大大提高，本发明在使用过程中的维护成本较低，且方便移动，宜于广泛推广，有很强的市场前景。本发明的技术方案已由优选实施例揭示如上。本领域技术人员应当意识到在不脱离本发明所附的权利要求所揭示的本发明的范围和精神的情况下所作的更动与润饰，均属本发明的权利要求的保护范围之内。
权利要求
1.一种捣固机，其特征在于，包括捣固锤，所述捣固锤包括锤头与锤杆；捣煤小车，所述捣煤小车包括有水平设置的横梁；直线电机，所述直线电机包括相配的初级、次级及电控器，所述初级位于所述横梁上， 所述次级固定安装在所述锤杆上，或者所述次级为所述锤杆，所述次级滑动设置在所述初级的滑道内。
2.如权利要求1所述的捣固机，其特征在于，所述电控器也固定安装在所述横梁上。
3.如权利要求1所述的捣固机，其特征在于，所述锤杆包括第一金属材料的芯与第二金属材料的套，所述第二金属材料的套套装在所述第一金属材料的芯上，所述第一金属与第二金属是不同的金属材料。
4.如权利要求3所述的捣固机，其特征在于，所述第二金属材料的套在接近锤头处截面积逐渐减小。
5.如权利要求4所述的捣固机，其特征在于，所述第一金属材料为钢，所述第二金属材料为铜。
6.如权利要求1所述的捣固机，其特征在于，所述滑道外缘为初级线圈，两端安装有滑动轴承。
全文摘要
本发明公开了一种捣固机，包括捣固锤，所述捣固锤包括锤头与锤杆；捣煤小车，所述捣煤小车包括有水平设置的横梁；直线电机，所述直线电机包括相配的初级、次级及电控器，所述初级固定安装在所述横梁上，所述次级固定安装在所述锤杆上，或者所述次级为所述锤杆，所述次级滑动设置在所述初级的滑道内。本发明使用直线电机驱动捣固锤，捣固锤在捣固过程中磨损大大降低，使用寿命极大提高，使用成本也随之降低。
文档编号C10B45/02GK102559219SQ201110440110
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月23日 优先权日2011年12月23日
发明者乔晓军, 吴刚, 宇小璞, 武海虹 申请人:太原重工股份有限公司