一种用于焦炉炉门修理站的旋转框架及其使用方法与流程

本发明涉及焦炉设备维修技术领域，尤其涉及一种焦炉炉门修理站的旋转框架结构。

背景技术：

在焦炉生产过程中，焦炉炉门经常需要维修刀边、腹板、衬砖、弹簧等部位。维修时，由焦炉车辆将焦炉炉门挂在炉门修理站的旋转框架中，焦炉炉门随旋转框架一起完成起落和旋转动作后进入维修工位进行维修。

旋转框架用于固定和旋转焦炉炉门，目前常用的焦炉炉门固定方式有以下两种：

一种是通过焦炉炉门的上、下门栓和托辊将焦炉炉门固定在旋转框架中，炉门托辊用于承受焦炉炉门在竖直状态时的自重，当旋转框架和焦炉炉门一同放倒至水平过程中，焦炉炉门自重无法再由炉门托辊支撑，改为由上、下门栓来支撑；但炉门门栓组件受自身结构形式限制，只适于承受焦炉炉门自重向下压炉门门栓时的压力，当焦炉炉门随旋转框架一同旋转180°后炉门门栓一侧朝上时，焦炉门栓组件便不适于承受焦炉炉门自重向下拉炉门门栓时的拉力。而且此时固定上、下门栓的插板开关时的行程方向与炉门门栓脱开方向一致，插板的锁闭功能可靠性不高。

另一种是通过夹持炉门本体和导向块将焦炉炉门固定在旋转框架中，但随着焦炉大型化的发展，焦炉炭化室及焦炉炉门高度不断增加，焦炉炉门自重也越来越大，导向块已经不适合再用来支撑焦炉炉门在水平状态时的自重。

另外，以上两种方式的旋转框架均采用四边形框架结构，对炉门刀边的包围和遮挡比较严重，维修和检测炉门刀边时非常困难，只能将焦炉炉门从旋转框架中移出吊装至空地后再进行维修检测。

技术实现要素：

本发明提供了一种用于焦炉炉门修理站的旋转框架及其使用方法，该旋转框架设计合理，结构简单，操作方便，安全可靠，且更便于维修和检测炉门刀边。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种用于焦炉炉门修理站的旋转框架，包括主框架及分别设于主框架上的炉门托辊止挡器、炉门本体止挡器、炉门挂杆及/或导向耳止挡器、炉门门栓止挡器；所述主框架的中部为焦炉炉门的容留空间，主框架的上、下两端分别同轴设置回转轴，用于与焦炉炉门修理站的动力机构配合实现主框架与焦炉炉门的升降旋转动作；炉门托辊止挡器用于对焦炉炉门的炉门托辊限位，炉门本体止挡器用于对炉门本体限位，炉门挂杆及/或导向耳止挡器用于对炉门挂杆及/或炉门导向耳限位，炉门门栓止挡器用于对炉门门栓限位。

所述回转轴的轴线与主框架及焦炉炉门共同的重心同轴。

所述炉门托辊止挡器为2组，每组分别由上支撑块和下支撑块组成，炉门托辊止挡器对称设置在主框架内侧两边，与焦炉炉门两侧炉门托辊的位置相对应，用于承受焦炉炉门在竖直状态时的自重。

所述炉门本体止挡器和炉门挂杆及/或导向耳止挡器按主框架的中部开口方向，分别安装在主框架的前侧和后侧，两者相互配合，用于焦炉炉门在主框架内的定位固定。

所述炉门本体止挡器由挡铁、联动杆a和定位片a组成；其中挡铁为4组，分别设于主框架的上部两侧和下部两侧；挡铁的一端通过转轴一铰接在主框架上，转轴一穿过主框架后与联动杆a铰接，联动杆a再通过穿设在主框架上的转轴二与定位片a的一端铰接；定位片a的自由端固定有定位销a，定位销a对应主框架上的2个定位销孔；通过转动定位片a可同步使挡铁转动，并使挡铁在工作位和非工作位之间切换，挡铁处于工作位时其自由端水平伸于主框架内侧对焦炉炉门本体起限位作用，挡铁处于非工作位时其自由端竖直收拢于主框架对应侧方便焦炉炉门进出主框架；挡铁在工作位和非工作位之间切换后通过定位销a锁紧固定。

所述炉门挂杆及/或炉门导向耳止挡器为2组对称设置；每组均由固定止挡块、活动止挡块和安全销组成；固定止挡块横穿并固定在主框架侧柱上，用于炉门挂杆/炉门导向耳竖直方向的双向限位；活动止挡块的前端穿过主框架插入固定止挡块的插孔中，用于炉门挂杆/导向耳水平方向的单向限位；固定止挡块和活动止挡块位于主框架外侧的部分通过安全销锁紧固定。

所述炉门门栓止挡器由固定挂钩、门栓挡环、曲轴连杆机构、联动杆b和定位片b组成；固定挂钩和门栓挡环一对一组合，在对应炉门门栓位置的主框架上部、下部两侧分别组成4组限位机构；其中固定挂钩固定安装在主框架上，门栓挡环通过曲轴连杆机构与联动杆b铰接，联动杆b再与定位片b铰接，定位片b的自由端固定有定位销b，定位销b对应主框架上的2个定位销孔；通过转动定位片b可带动门栓挡环沿固定在主框架上的滑道水平滑动，使门栓挡环在工作位和非工作位之间切换；固定挂钩与门栓挡环上设有相配合的槽口，门栓挡环向主框架内侧滑动到与固定挂钩平齐的位置时即到达工作位，此时2个槽口组成完整的孔道套设在炉门门栓端部，对炉门门栓起限位作用；门栓挡环向主框架外侧滑动后到达非工作位，方便焦炉炉门进出主框架；门栓挡环在工作位和非工作位之间切换后通过定位销b锁紧固定。

所述焦炉炉门固定在主框架中时，炉门刀边突出于主框架对应侧外表面。

一种用于焦炉炉门修理站的旋转框架的使用方法，包括如下过程：

1)焦炉车辆挂炉门过程：

焦炉车辆摘门机构将焦炉炉门挂在焦炉炉门修理站的旋转框架中时，由炉门托辊止挡器与焦炉炉门上的两个炉门托辊配合限位，并承受焦炉炉门在竖直状态时的自重；然后焦炉车辆摘门机构将炉门门栓旋转成水平状态，此时炉门门栓两侧卡进固定挂钩中；转动定位片a，通过联动杆a带动挡铁转动卡住炉门本体；再转动定位片b，通过联动杆b及曲轴连杆机构带动门栓挡环沿滑道向内侧移动，与固定挂钩配合将炉门门栓端部卡住固定；最后将定位销a和定位销b分别插入到工作位销孔中；此时焦炉炉门即被固定在了旋转框架中，焦炉车辆将摘门机构与焦炉炉门分离后即可驶离；

2)焦炉车辆摘炉门过程：

先将焦炉炉门转为竖直状态，由焦炉车辆摘门机构提住炉门挂杆，然后将定位销a和定位销b从工作位销孔中拔出，反向转动定位片a和定位片b，使挡铁和门栓挡环切换到非工作位，然后将定位销a和定位销b插入非工作位销孔中锁紧固定；摘门机构将炉门门栓旋转后，将焦炉炉门从旋转框架中摘下，然后驶离；

3)焦炉炉门维修过程；

焦炉炉门通过炉门托辊止挡器、炉门本体止挡器、炉门挂杆及/或导向耳止挡器、炉门门栓止挡器固定在旋转框架中后，即可对焦炉炉门进行全方位维修；首先将焦炉炉门和旋转框架置于水平状态，当向上一侧的焦炉炉门维修结束后，转动旋转框架，将另一侧焦炉炉门转动到向上的位置，然后进行维修；

4)焦炉炉门从旋转框架中吊出过程；

当需要将焦炉炉门从旋转框架中移出至空地时，使用吊装设备配合吊装，其吊装方法分为两种，具体如下：

第一种吊装方法是从炉门门栓侧吊装：

旋转框架和焦炉炉门一同被放倒至水平状态后，首先将旋转框架转动至炉门门栓一侧朝上的位置，将挡铁和门栓挡环转动或移动到非工作位，然后将炉门门栓旋转一个角度，使炉门门栓从固定挂钩内脱出，即可将焦炉炉门从炉门门栓侧进行吊装；

第二种吊装方法是从炉门衬砖侧吊装：

旋转框架和焦炉炉门一同被放倒至水平状态后，首先将旋转框架转动至炉门衬砖一侧朝上的位置，将门栓挡环移动至非工作位，然后将炉门挂杆及/或导向耳止挡器中的安全销拨出，取出活动止挡块，即可将焦炉炉门从炉门衬砖一侧进行吊装。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)回转轴的轴线通过主框架和焦炉炉门共同的重心，可以将旋转所需转矩降至最小，更利于节能降耗；

2)炉门刀边突出主框架对应侧外表面一段距离，便于观察刀边，使炉门刀边的维护和检测更加直观和便捷；

3)焦炉炉门可以方便地从主框架的两侧吊装进出，更便于炉门的吊装作业和维护工作；

4)炉门本体止挡器和炉门挂杆及/或导向耳止挡器配合使用，是更适用于焦炉炉门的固定方式；

5)炉门挂杆止挡器和炉门导向耳止挡器可以单独或同时使用，使焦炉炉门和旋转框架的设计形式更加灵活；

6)炉门门栓止挡器用于限定炉门门栓位置，起辅助固定炉门的作用；门栓挡环的行程方向和门栓脱开方向互相垂直，使门栓挡环锁闭功能的可靠性更高；

7)炉门门栓止挡器的固定挂钩开口方向稍作改变(固定挂钩开口方向全部朝上或设计为平口形式)，即可适应压拔门栓结构的焦炉炉门；

8)本发明既可以用于新建工程，也可以用于现有工程旧设备的改造升级。

附图说明

图1是本发明所述旋转框架的立体结构示意图一。

图2是本发明所述旋转框架的立体结构示意图二。

图2a是本发明所述旋转框架的主视图。

图2b是本发明所述旋转框架的俯视图。

图2c是本发明所述旋转框架的侧视图。

图2d是本发明所述旋转框架的后视图。

图3是本发明所述旋转框架固定焦炉炉门后的立体示意图。

图3a是图3的主视图。

图3b是图3的俯视图。

图3c是图3的侧视图。

图3d是图3的后视图。

图中：1.主框架11.回转轴2.炉门托辊止挡器3.炉门本体止挡器31.挡铁32.转轴33.联动杆a34.定位片a35.定位销a4.炉门挂杆(导向耳)止挡器41.固定止挡块42.活动止挡块43.安全销5.炉门门栓止挡器51.固定挂钩52.门栓挡环53.曲柄连杆机构54.滑道55.联动杆b56.定位片b57.定位销b6.焦炉炉门61.炉门本体62.炉门托辊63.炉门门栓64.炉门衬砖65.炉门刀边66.炉门挂杆67.炉门导向耳

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

如图1、图2a-图2d所示，本发明所述一种用于焦炉炉门修理站的旋转框架，包括主框架1及分别设于主框架1上的炉门托辊止挡器2、炉门本体止挡器3、炉门挂杆及/或导向耳止挡器4、炉门门栓止挡器5；所述主框架1的中部为焦炉炉门6的容留空间，主框架1的上、下两端分别同轴设置回转轴11，用于与焦炉炉门修理站的动力机构配合实现主框架与焦炉炉门的升降旋转动作；炉门托辊止挡器2用于对焦炉炉门6的炉门托辊62限位，炉门本体止挡器3用于对炉门本体61限位，炉门挂杆及/或导向耳止挡器4用于对炉门挂杆66及/或炉门导向耳67限位，炉门门栓止挡器5用于对炉门门栓63限位。

所述回转轴11的轴线与主框架1及焦炉炉门6共同的重心同轴。

所述炉门托辊止挡器2为2组，每组分别由上支撑块和下支撑块组成，炉门托辊止挡器2对称设置在主框架1内侧两边，与焦炉炉门6两侧炉门托辊62的位置相对应，用于承受焦炉炉门6在竖直状态时的自重。

所述炉门本体止挡器3和炉门挂杆及/或导向耳止挡器4按主框架1的中部开口方向，分别安装在主框架1的前侧和后侧，两者相互配合，用于焦炉炉门6在主框架1内的定位固定。

所述炉门本体止挡器3由挡铁31、联动杆a33和定位片a34组成；其中挡铁31为4组，分别设于主框架1的上部两侧和下部两侧；挡铁31的一端通过转轴一铰接在主框架1上，转轴一穿过主框架1后与联动杆a33铰接，联动杆a33再通过穿设在主框架1上的转轴二与定位片a34的一端铰接；定位片a34的自由端固定有定位销a35，定位销a35对应主框架1上的2个定位销孔；通过转动定位片a34可同步使挡铁31转动，并使挡铁31在工作位和非工作位之间切换，挡铁31处于工作位时其自由端水平伸于主框架1内侧对炉门本体61起限位作用，挡铁31处于非工作位时其自由端竖直收拢于主框架1对应侧方便焦炉炉门6进出主框架；挡铁31在工作位和非工作位之间切换后通过定位销a35锁紧固定。

所述炉门挂杆及/或导向耳止挡器4为2组对称设置；每组均由固定止挡块41、活动止挡块42和安全销43组成；固定止挡块41横穿并固定在主框架1侧柱上，用于炉门挂杆66/炉门导向耳67竖直方向的双向限位；活动止挡块42的前端穿过主框架1插入固定止挡块41的插孔中，用于炉门挂杆66/炉门导向耳67水平方向的单向限位；固定止挡块41和活动止挡块42位于主框架1外侧的部分通过安全销43锁紧固定。

所述炉门门栓止挡器5由固定挂钩51、门栓挡环52、曲轴连杆机构53、联动杆b55和定位片b56组成；固定挂钩51和门栓挡环52一对一组合，在对应炉门门栓63位置的主框架1上部、下部两侧分别组成4组限位机构；其中固定挂钩51固定安装在主框架1上，门栓挡环52通过曲轴连杆机构53与联动杆b55铰接，联动杆b55再与定位片b56铰接，定位片b56的自由端固定有定位销b57，定位销b57对应主框架1上的2个定位销孔；通过转动定位片b56可带动门栓挡环52沿固定在主框架1上的滑道54水平滑动，使门栓挡环52在工作位和非工作位之间切换；固定挂钩51与门栓挡环52上设有相配合的槽口，门栓挡环52向主框架1内侧滑动到与固定挂钩51平齐的位置时即到达工作位，此时2个槽口组成完整的孔道套设在炉门门栓63端部，对炉门门栓63起限位作用；门栓挡环52向主框架1外侧滑动后到达非工作位，方便焦炉炉门6进出主框架1；门栓挡环52在工作位和非工作位之间切换后通过定位销b57锁紧固定。

所述焦炉炉门6固定在主框架1中时，炉门刀边65突出于主框架1对应侧外表面。

如图3、图3a-图3d所示，一种用于焦炉炉门修理站的旋转框架的使用方法，包括如下过程：

1)焦炉车辆挂炉门过程：

焦炉车辆摘门机构将焦炉炉门6挂在焦炉炉门修理站的旋转框架中时，由炉门托辊止挡器2与焦炉炉门6上的两个炉门托辊62配合限位，并承受焦炉炉门6在竖直状态时的自重；然后焦炉车辆摘门机构将炉门门栓63旋转成水平状态，此时炉门门栓63两侧卡进固定挂钩51中；转动定位片a34，通过联动杆a33带动挡铁31转动卡住炉门本体61；再转动定位片b56，通过联动杆b55及曲轴连杆机构53带动门栓挡环52沿滑道54向内侧移动，与固定挂钩51配合将炉门门栓63端部卡住固定；最后将定位销a35和定位销b57分别插入到工作位销孔中；此时焦炉炉门6即被固定在了旋转框架中，焦炉车辆将摘门机构与焦炉炉门6分离后即可驶离；

2)焦炉车辆摘炉门过程：

先将焦炉炉门6转为竖直状态，由焦炉车辆摘门机构提住炉门挂杆66，然后将定位销a35和定位销b57从工作位销孔中拔出，反向转动定位片a34和定位片b56，使挡铁31和门栓挡环52切换到非工作位，然后将定位销a35和定位销b57插入非工作位销孔中锁紧固定；摘门机构将炉门门栓63旋转后，将焦炉炉门6从旋转框架中摘下，然后驶离；

3)焦炉炉门维修过程；

焦炉炉门6通过炉门托辊止挡器2、炉门本体止挡器3、炉门挂杆及/或导向耳止挡器4、炉门门栓止挡器5固定在旋转框架中后，即可对焦炉炉门6进行全方位维修；首先将焦炉炉门6和旋转框架置于水平状态，当向上一侧的焦炉炉门6维修结束后，转动旋转框架，将另一侧焦炉炉门6转动到向上的位置，然后进行维修；

4)焦炉炉门从旋转框架中吊出过程；

当需要将焦炉炉门6从旋转框架中移出至空地时，使用吊装设备配合吊装，其吊装方法分为两种，具体如下：

第一种吊装方法是从炉门门栓侧吊装：

旋转框架和焦炉炉门6一同被放倒至水平状态后，首先将旋转框架转动至炉门门栓63一侧朝上的位置，将挡铁31和门栓挡环52转动或移动到非工作位，然后将炉门门栓63旋转一个角度，使炉门门栓63从固定挂钩51内脱出，即可将焦炉炉门6从炉门门栓63侧进行吊装；

第二种吊装方法是从炉门衬砖侧吊装：

旋转框架和焦炉炉门6一同被放倒至水平状态后，首先将旋转框架转动至炉门衬砖64一侧朝上的位置，将门栓挡环52移动至非工作位，然后将炉门挂杆及/或导向耳止挡器4中的安全销43拨出，取出活动止挡块42，即可将焦炉炉门6从炉门衬砖64一侧进行吊装。

炉门挂杆止挡器和炉门导向耳止挡器可以单独设置也可以同时设置，对于某些结构形式的焦炉炉门，因炉门挂杆66无法伸出炉门本体61外侧，则可以使用与炉门本体61连接在一起的炉门导向耳67来替代炉门挂杆66实现定位固定功能，两者结构基本相同，均由固定止挡块41、活动止挡块42和安全销43组成。

炉门本体止挡器3的联动杆a33和炉门门栓止挡器5的联动杆b55分别设置在主框架1的两侧，方便操作，互不干扰。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。