一种用于清理炼铁高炉风口渣铁的旋转铰刀及装置的制作方法

本发明属于高炉技术领域，尤其涉及一种用于清理炼铁高炉风口渣铁的旋转铰刀及装置。

背景技术：

炼铁高炉风口作为高炉作业时的关键部位，可以保证高炉鼓风机送出的高压风通过高炉风口进入炉缸，使焦炭剧烈燃烧产生热量保证高炉炉缸内有足够的温度，使炉料熔化。但是在高炉停止作业后，风口可能会出现挂渣或灌渣的情况，此时需要清理风口的渣铁以保证高炉的高效工作。

现有技术中，一般是通过采用烧氧气清理或者使用大锤等工具人工清理的方式将渣铁铲除，清理难度大、清理效率低且清理成本高。

基于此，如何降低清理风口渣铁的清理难度、提高清理效率，成为高炉技术领域亟需解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明提供了一种用于清理炼铁高炉风口渣铁的旋转铰刀及装置，以解决上述技术问题中的至少一个技术问题。

本申请所采用的技术方案为：

第一方面，本申请提供一种用于清理炼铁高炉风口渣铁的旋转铰刀，包括：开设有卡槽的铰刀片、用于固定所述铰刀片的铰盘、环形固定件和紧固件；所述铰盘开设有限位槽和固定孔，且所述限位槽用于容置所述铰刀片，所述固定孔设置于所述铰盘的一侧壁；所述环形固定件设置有卡凸和固定槽，且当所述卡槽和所述卡凸相配合时，所述紧固件依次穿过所述固定槽和所述固定孔，以将所述环形固定件固定于所述铰盘。

作为本申请的一种优选实施方式，所述铰刀片还设置有止挡部，当所述铰刀片位于所述限位槽时，所述止挡部朝向所述铰盘的中心延伸，以使所述止挡部能够与所述铰盘中相对于所述固定孔的另一侧壁相抵接。

作为本申请的一种优选实施方式，所述固定槽为弧形槽，所述弧形槽与所述紧固件相配合时，所述环形固定件能够相对于所述铰盘转动。

作为本申请的一种优选实施方式，所述炼铁高炉风口包括依次套装连接的风口小套、风口中套和风口大套；所述旋转铰刀的直径不大于所述风口中套的内径。

作为本申请的一种优选实施方式，所述限位槽和所述固定槽均为多个，且多个所述限位槽沿所述铰盘的周向均布设置，多个所述固定槽沿所述环形固定件的周向均布设置。

作为本申请的一种优选实施方式，所述铰刀片为多个，且多个所述铰刀片为分体式结构；或者所述铰刀片包括环形刀架和设置于所述环形刀架的多个刀齿，以使所述铰刀片形成整体式结构。

作为本申请的一种优选实施方式，所述旋转铰刀还包括：连接座，以及分别与所述铰盘和所述连接座相连接的伸缩筒；所述伸缩筒的内部设置有驱动件，且在所述驱动件的驱动作用下，所述伸缩筒具有完全收缩的初始状态和具有长度增加的伸长状态。

第二方面，本申请还提供了一种用于清理炼铁高炉风口渣铁的装置，所述装置包括所述用于清理炼铁高炉风口渣铁的旋转铰刀，以及具有龙门架的移动车；所述移动车底部设置有第一导向部，所述龙门架底部对应设置有第一滑动部，所述第一导向部和所述第一滑动部相配合，以使所述龙门架自身能够相对于所述移动车前后移动；所述龙门架包括用于固定所述连接座的夹具，且所述夹具能够沿所述龙门架上下移动；所述夹具包括旋转盘、夹持组件和第二导向部；所述夹持组件具有用于夹紧所述连接座的锁紧位置和用于释放所述连接座的解锁位置；所述夹持组件固定于所述旋转盘，并能够随所述旋转盘的转动而转动；所述夹持组件设置有第二滑动部，所述第二导向部和所述第二滑动部相配合，以使所述夹持组件能够沿所述旋转盘的径向移动。

作为本申请的一种优选实施方式，伸缩筒的底部设置有支撑连接件，所述支撑连接件底端两侧开设有连接槽位。

作为本申请的一种优选实施方式，所述夹持组件还包括货叉，所述货叉穿过所述支撑连接件的连接槽位，用于支撑所述旋转铰刀。

由于采用了上述技术方案，本申请所取得的有益效果为：

1.本申请提供的用于清理炼铁高炉风口渣铁的旋转铰刀，包括：开设有卡槽的铰刀片、用于固定所述铰刀片的铰盘、环形固定件和紧固件。在现有技术中，一般是通过采用烧氧气清理或者使用大锤等工具人工清理的方式将渣铁铲除，清理难度大、清理效率低且清理成本高。本申请提供的方案为利用旋转铰刀清理炼铁高炉风口的渣铁，能够在很大程度上降低清理难度、提高清洗效率，保证高炉的高效运转，同时可以避免人工清理的危险性。

2.作为本申请的一种优选实施方式，当铰刀片位于限位槽时，止挡部朝向铰盘的中心延伸，使得止挡部能够与铰盘中相对于固定孔的另一侧壁相抵接，止挡部的设置使得旋转铰刀在工作时，可以保证铰刀片稳固的容置于限位槽中，避免铰刀片滑出限位槽，保证渣铁清理任务的顺利进行，保障工人的安全。

3.作为本申请的一种优选实施方式，弧形槽与紧固件相配合，使得环形固定件能够相对于铰盘转动，以使得环形固定件上的卡凸与铰刀片的卡槽相配合，从而保证铰刀片的稳固，避免铰刀片从限位槽中轴向滑出。

4.作为本申请的一种优选实施方式，伸缩筒的设置使得旋转铰刀的适配性更强，可以适用于不同型号的高炉风口处的渣铁清理，利用伸缩筒的收缩和伸长，可以更加灵活地清理渣铁。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例提供的一种用于清理炼铁高炉风口渣铁的旋转铰刀的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的又一种用于清理炼铁高炉风口渣铁的旋转铰刀的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种铰刀片的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种伸缩筒的剖面示意图；

图5为本申请实施例提供的又一种伸缩筒的剖面示意图；

图6为本申请实施例提供的一种移动车的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的一种夹持组件的结构示意图。

其中，

100铰刀片、101卡槽、102止挡部、110铰盘、111限位槽、112固定孔、120环形固定件、121卡凸、122固定槽；

200连接座；

300伸缩筒、301第一筒体、302第二筒体、310支撑连接件、311连接槽位311；

400移动车、401第一导向部、410龙门架、420夹持组件、421货叉、422第二导向部。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本申请的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

另外，在本发明的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

参照图1、图2和图3所示，本发明提供一种用于清理炼铁高炉风口渣铁的旋转铰刀，包括：开设有卡槽101的铰刀片100、用于固定所述铰刀片100的铰盘110、环形固定件120和紧固件(图中未示出)；所述铰盘110开设有限位槽111和固定孔112，且所述限位槽111用于容置所述铰刀片100，所述固定孔112设置于所述铰盘110的一侧壁；所述环形固定件120设置有卡凸121和固定槽122，且当所述卡槽101和所述卡凸121相配合时，所述紧固件依次穿过所述固定槽122和所述固定孔112，以将所述环形固定件120固定于所述铰盘110。

在现有技术中，一般是通过采用烧氧气清理或者使用大锤等工具人工清理的方式将渣铁铲除，清理难度大、清理效率低且清理成本高。本申请提供的方案为利用旋转铰刀清理炼铁高炉风口的渣铁，能够在很大程度上降低清理难度、提高清洗效率，保证高炉的高效运转，同时可以避免人工清理的危险性。

通过卡槽101和卡凸121的相互配合，将环形固定件120固定于铰盘110，由此可以防止铰刀片100轴向移动，避免刀片脱落造成人员伤亡或者损坏高炉作业的相关部件。当然，也可以采用上述方式之外的其他方式稳固铰刀片100，例如环形固定件120可以设置有卡槽，铰刀片100可以设置有卡凸，卡槽与卡凸的配合能够实现环形固定件120对于铰刀片100的固定。

考虑到炼铁高炉的作业环境，旋转铰刀优选为高强度、耐高温的合金材料，可承受1200摄氏度以上的温度。

在一个实施例中，所述铰刀片100还设置有止挡部102，当所述铰刀片100位于所述限位槽111时，所述止挡部102朝向所述铰盘110的中心延伸，以使所述止挡部102能够与所述铰盘110中相对于所述固定孔112的另一侧壁相抵接。

应当理解的是，止挡部102设置的目的在于进一步防止铰刀片100在限位槽111中滑动，从而使得本申请中的旋转铰刀在工作过程中可以具有更好的稳定性，避免出现铰刀片100脱落的情况。由此，关于止挡部102的结构和形状，本申请可以有多种不同的实施方式，本实施例对此没有限定，其可以是朝向绞盘110中心延伸的矩形挡块，也可以是圆柱形凸起，还可以是梯形挡板等。

作为本发明实施例的一种优选实施方式，所述固定槽122可以为弧形槽，所述弧形槽与所述紧固件相配合时，所述环形固定件120能够相对于所述铰盘110转动。其中，上述紧固件可以是单头螺栓，也可以是六角螺栓、扁头螺栓等，还可以是紧固销，本实施例对于紧固件的类型不作限定。此外，为了提升环形固定件120与绞盘110之间连接的稳定性，除了可以将固定孔112设置为多个沿绞盘110的周向均匀分布的方式之外，固定槽122也可以设置为多个，且多个固定槽122的开槽位置能够与固定孔112的位置相对应，从而使得环形固定件120与绞盘110之间的连接更为紧固。再者，上述弧形槽可以作为固定槽122的一种优选实施方式，但是该类型的槽并不能构成对于固定槽122具体结构的全部限定，其他固定槽122的结构还可以是矩形槽、梯形槽或者任何不规则形槽等。

在装配时，紧固件伸入固定槽122中，使得环形固定件120能够相对于铰盘110转动，以使得环形固定件120上的卡凸121与铰刀片100的卡槽101相配合，从而保证铰刀片100的稳固，避免铰刀片100从限位槽111中轴向滑出。

此外，需要说明的是，所述炼铁高炉风口一般包括依次套装连接的风口小套、风口中套和风口大套等。而为了使得本申请所提供的旋转铰刀能够对风口中套中的渣铁进行清理，旋转铰刀的直径可以不大于所述风口中套的内径。只有当旋转铰刀的直径比风口中套的内径小的情况下，旋转铰刀才能够清理风口中套中的渣铁。

作为本发明实施例的一种优选实施方式，所述限位槽111和所述固定槽122均可以为多个，且多个所述限位槽111沿所述铰盘110的周向均布设置，多个所述固定槽122沿所述环形固定件120的周向均布设置。

设置多个限位槽111，以此容置多个铰刀片100，由此可以提高清理渣铁的效率；设置多个固定槽122，固定槽122的数量多一点，可以使得环形固定架更加紧固地固定于铰盘110。此外，铰刀片100的数量与限位槽111的数量可以相同，铰刀片100的数量也可以少于限位槽111的数量；限位槽111的数量与固定槽122的数量可以相同，限位槽111的数量也可以少于或者多于固定槽122的数量，对于上述铰刀片100的数量、限位槽111的数量和固定槽122的数量，在此本申请均不作限定。

作为本发明实施例的一种优选实施方式，所述铰刀片100可以为多个，且多个所述铰刀片100为分体式结构；或者所述铰刀片100也可以包括环形刀架(图中未示出)和设置于所述环形刀架的多个刀齿(图中未示出)，以使所述铰刀片100形成整体式结构。

对于铰刀片100的结构，分体式结构和整体式结构各有其优点。分体式结构的铰刀片100在实际作业中更加灵活，可以根据渣铁的情况合理选择铰刀片100的数量，遇到某一铰刀片100破损的情况时，只需要替换这一个破损的铰刀片100即可，运维成本小；整体式结构的铰刀片100拆卸方便，不用像分体式结构的铰刀片100一个一个地拆卸，节省安装时间。

作为本发明实施例的一种优选实施方式，所述旋转铰刀还包括：连接座200，以及分别与所述铰盘110和所述连接座200相连接的伸缩筒300；所述伸缩筒300的内部设置有驱动件，且在所述驱动件的驱动作用下，所述伸缩筒300具有完全收缩的初始状态和具有长度增加的伸长状态。

伸缩筒300的设置使得旋转铰刀的适配性更强，可以适用于不同型号的高炉风口处的渣铁清理，利用伸缩筒300的收缩和伸长，可以更加灵活地清理渣铁。

其中，伸缩筒300的设置至少可以包括以下两种实施方式：

实施方式一

如图4所示，伸缩筒300包括第一筒体301和第二筒体302，驱动件的两端分别于第一筒体301和所述第二筒体302相连接；在初始状态下，驱动件能够收缩于第一筒体301内；在伸长状态下，驱动件能够至少部分露出于第一筒体301之外。

实施方式二

如图5所示，伸缩筒300包括第一筒体301和第二筒体302，驱动件的两端分别于第一筒体301和第二筒体302相连接；在初始状态下，第二筒体302能够收缩于第一筒体301内；在伸长状态下，第二筒体302能够至少部分露出于第一筒体301之外。

另外，如图6和图7所示，本发明还提供一种用于清理炼铁高炉风口渣铁的装置，所述装置包括用于清理炼铁高炉风口渣铁的旋转铰刀，以及具有龙门架410的移动车400；所述移动车400底部设置有第一导向部401，所述龙门架410底部对应设置有第一滑动部(图中未示出)，所述第一导向部401和所述第一滑动部相配合，以使所述龙门架410自身能够相对于所述移动车400前后移动；所述龙门架410包括用于固定所述连接座200的夹具，且所述夹具能够沿所述龙门架410上下移动；所述夹具包括旋转盘(图中未示出)、夹持组件420和第二导向部422；所述夹持组件420具有用于夹紧所述连接座200的锁紧位置和用于释放所述连接座200的解锁位置；所述夹持组件420固定于所述旋转盘，并能够随所述旋转盘的转动而转动；所述夹持组件420设置有第二滑动部，所述第二导向部422和所述第二滑动部相配合，以使所述夹持组件420能够沿所述旋转盘的径向移动。

作为本发明实施例的一种优选实施方式，伸缩筒300的底部设置有支撑连接件310，所述支撑连接件310底端两侧开设有连接槽位311。

作为本发明实施例的一种优选实施方式，所述夹持组件420还包括货叉421，所述货叉421穿过所述支撑连接件310的连接槽位311，用于支撑所述旋转铰刀。旋转铰刀的重量比较大，借助于移动车，在支撑连接件、连接槽位和货叉相配合的情况下，以实现旋转铰刀的抬起和放置。

本发明中未述及的地方采用或借鉴已有技术即可实现。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。