专利名称：定点旋转漏斗型高炉无料钟炉顶布料器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高炉无料钟炉顶布料装置，尤其涉及一种定点旋转漏斗型高炉无料钟炉顶布料装置。
近三十年来，高炉，尤其是大、中型高炉，广泛采用无料钟炉顶布料器代替大、小钟炉顶布料器进行炉顶布料。目前正在服役的高炉无料钟炉顶布料器全都属于定轴转动的旋转溜槽型。1987年日本《川崎制铁技报19(1987)1，24-29&2，73-79》(日文版)公开了一种属于另一种运动形式——定点运动——的卡尔丹(万向节)型高炉无料钟炉顶布料器。该装置采用锥形的漏斗作布料的工作元件。布料漏斗通过其外表面上的一对耳轴以铰接的方式悬挂在位于炉喉径线上的摆动轴悬臂开叉端，与机箱形成万向节式的连接。一曲柄与摆动轴在机箱外铰接，与机箱也构成万向节的连接。曲柄的下端通过一叉形连杆与布料漏斗铰接，曲柄并和叉形连杆、布料漏斗、摆动轴共同组成一平行四边形。曲柄上端通过一管轴与一连杆铰接。连杆的另一端则与一直立的可轴向移动的转动轴下端铰接。转动轴的轴心线与摆动轴轴心线、曲柄中心线三线相交于同一点。当炉内料面降到规定位置需要加料时，在前一级动力机械的驱动下转动的转动轴带动连杆和管轴一起作定轴转动，曲柄则在管轴的推动下作定点运动式的转动。转动轴在另一动力机械的驱动下作轴向运动，然后通过连杆和管轴推动曲柄使其倾角改变。作定点运动和/或作倾角变动的曲柄再通过摆动轴和叉形连杆带动布料漏斗也作定点运动式的转动和/或改变倾角。该装置存在一定不足首先，由于转动轴、连杆和曲柄都在炉外，摆动轴和叉形连杆需要穿过机箱伸到炉外才能与曲柄铰接。为了解决叉形连杆穿过机箱处的非圆孔洞过大无法密封的难题，该装置将摆动轴作成可将叉形连杆包在其筒体内的超大直径圆筒轴，致使摆动轴显得相当笨重。其次，在高温、高压和高粉尘煤气中，摆动的大直径轴的动密封效果差，容易发生煤气泄漏。
针对上述技术存在的缺陷，专利申请(97107046.6)公开说明书中提供了一种重量轻的摆动溜槽式高炉无钟炉顶布料装置。该装置采用两套完全相同的谐振动发生器和谐振动——摆动转换器在机箱外分别控制两根摆动轴。两根摆动轴位于同一水平面。其中一根摆动轴的轴心线通过炉喉中心，另一根摆动轴的轴心线与通过炉喉中心的摆动轴轴心线垂直相交但在相交点处成曲轴状。布料漏斗悬挂在通过炉喉中心的摆动轴上并与其铰接，曲轴形的摆动轴通过曲柄和叉形连杆与布料漏斗铰接。两台谐振动发生器产生的具有90°相位差的谐振动分别通过两套谐振动——摆动转换器和摆动轴的传递，最后合成为布料漏斗在一固定倾角下的定点旋转运动。该装置的不足是两套谐振动发生器和谐振动——摆动转换器结构相对复杂，实施起来有一定困难。专利(01108050.7)公开说明书中提供了另一种摆动溜槽式高炉无钟炉顶布料装置。该装置将转动轴的下端伸入机箱内，连杆、管轴和曲柄也都进入机箱，摆动轴和叉形连杆则缩回到机箱内与在机箱内的曲柄铰接。因此摆动轴不再需要将叉形连杆包在其圆筒轴的筒体内。该装置亦存在一定不足结构改进虽然摆脱了摆动轴粗大笨重和由此带来的密封效果差的难题，但转动轴伸进机箱，其又转动又轴向移动的这种运动方式对其与机箱之间的动密封不利，密封效果难有保证。
本发明的目的是针对上述现有技术存在的缺陷提供一种具有功能齐全、结构简单、使用安全、设备长寿和布料漏斗更换方便的定点旋转漏斗型，即卡尔丹或万向节型的高炉无料钟炉顶布料器。
为达到上述目的，本发明所述的定点旋转漏斗型高炉无料钟炉顶布料器是由机箱系统和差动滚动螺旋传动机构、套轴组合、曲柄连杆机构、布料漏斗悬挂机构等传动机构所组成(作为完整装置所必备的动力机械——电动机和减速机等常规机械未包括在内)。其中布料漏斗悬挂机构包括悬挂摆动框架轴、漏斗托座和布料漏斗。所述的悬挂摆动框架轴为一扁八边形框架的横穿炉喉的水冷轴，其一端的长圆筒形轴带有耳轴。所述的漏斗托座为一收口大漏斗，由带铰链和锁定销的两个对半部分拼合而成，可方便地开合以便更换布料漏斗。漏斗托座悬挂在悬挂摆动框架轴的扁八边形框架上并与其形成铰接关系。由于悬挂摆动框架轴可以转动，因而漏斗托座与机箱构成万向节式的连接。所述的布料漏斗为一长圆锥筒，座落在与布料漏斗外表面锥度相同的漏斗托座收口内表面上。差动滚动螺旋传动机构包括两对齿轮副和滚动螺母。其中一齿轮副的大齿轮安装在差动滚动螺旋传动机箱内并与滚动螺母相连接。套轴组合包括空心转动轴、∏形转动头、扇形曲柄、滚动螺杆、弯连杆、挡轮等六大件。所述的直立的空心转动轴为一空心圆筒轴，位于悬挂摆动框架轴的正上方。其轴心线的延长线与悬挂摆动框架轴的轴心线和悬挂摆动框架轴的长圆筒轴上的耳轴轴心线三线相交与一点。空心转动轴上装有差动滚动螺旋传动机构的另一齿轮副的大齿轮，其下端伸进主机箱与∏形转动头相连。所述的∏形转动头下端与扇形曲柄铰接。所述的扇形曲柄由共用一根铰链轴的两个曲柄连在一起所构成。所述的滚动螺杆位于空心转动轴的空轴心线上，两端伸出。其上端带滚动螺纹段与差动滚动螺旋传动机构的滚动螺母组成滚动螺旋副，其下端与在机箱内的弯连杆铰接。为使滚动螺杆的轴心线与空心转动轴轴心线始终在同一条直线上，在滚动螺杆与弯连杆之间的铰链轴两端装有挡轮。所述的弯连杆的另一端与扇形曲柄的两个曲柄中的一个曲柄端铰接。曲柄连杆机构包括双连杆、管轴、十字曲柄和叉形连杆。所述的双连杆的一端与扇形曲柄的另一曲柄端铰接，其另一端与管轴铰接。所述的管轴套在十字曲柄的上端圆柱形轴上。所述的十字曲柄由两个中部带有铰链轴孔的T形断面梁构成。它们分别套在悬挂摆动框架轴的长圆筒轴上的耳轴上与其形成铰接关系。十字曲柄的T形断面梁的中部铰链轴孔为配合悬挂摆动框架轴的长圆筒轴上的耳轴而加长成管状。由于悬挂摆动框架轴与其长圆筒轴上的耳轴正交而成为一十字轴，分别与十字轴的两根正轴铰接的十字曲柄和机箱二者之间形成万向节连接。所述的叉形连杆其叉柄端与十字曲柄下端铰接，其双叉端以漏斗托座上的下耳轴为铰链轴与其铰接。曲柄连杆机构的十字曲柄、叉形连杆和布料漏斗悬挂机构的漏斗托座、悬挂摆动框架轴，它们的轴心线和中心线共同组成一个平面并围成一个平行四边形。
定点旋转漏斗型高炉无料钟炉顶布料器运转时，与套轴组合的空心转动轴相连接的齿轮副在前一级动力机械的驱动下转动然后带动套轴组合的空心转动轴、∏形转动头、扇形曲柄、弯连杆和滚动螺杆一起转动。转动的扇形曲柄又带动曲柄连杆机构的双连杆和管轴一起转动。由于与机箱之间具有万向节的连接关系，十字曲柄在套在其上端圆柱形轴上的管轴的推动下作定点运动式的转动。又由于漏斗托座与主机箱具有万向节式的连接关系和漏斗托座、叉形连杆、十字曲柄、悬挂摆动框架轴四零件组成了一个平面平行四边形，漏斗托座及布料漏斗在十字曲柄的推动下完全按照十字曲柄的倾角大小、转动速度和转动方向与其一起作定点运动式的转动。与滚动螺母相连的齿轮副在其前一级动力机械的驱动下转动并带动滚动螺母一起转动。当滚动螺母与套轴组合的滚动螺杆的转动方向和/或转动速度不相同时，滚动螺杆产生轴向运动。轴向运动的滚动螺杆通过弯连杆推或拉使扇形曲柄竖直转动。转动的扇形曲柄又通过曲柄连杆机构的双连杆和管轴推或拉动十字曲柄使其倾角改变。由于漏斗托座及布料漏斗与十字曲柄始终保持平行，布料漏斗的倾角也因此同步被改变。
下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明定点旋转漏斗型高炉无料钟炉顶布料器的实施例(倾角α＝0°)的构造示意图。
图2是图1所示装置中的布料漏斗悬挂机构顶视图(AABB剖面)。
图3是图1所示装置中的漏斗托座在更换布料漏斗时所处打开状态。
图4是图1所示装置中的差动滚动螺旋传动机构和套轴组合。(a)倾角α＝0°；(b)倾角α≠0°图5是图1所示装置中的曲柄连杆机构的管轴与十字曲柄及其连接。
图6是图1所示装置中的曲柄连杆机构的叉形连杆之顶视图(CC剖面)。
如图1所示，本发明定点旋转漏斗型高炉无料钟炉顶布料器包括机箱系统1、差动滚动螺旋传动机构2、套轴组合3、曲柄连杆机构4和布料漏斗悬挂机构5。机箱系统1由主机箱11、下料喉管12和差动滚动螺旋传动机箱13等三部分构成。布料漏斗悬挂机构5由悬挂摆动框架轴51、漏斗托座52和布料漏斗53三大件组成(见图1、图2和图3)。其中，中间为中空水冷的扁八边形框架的两头一头为水冷短圆筒轴另一头为带有耳轴的水冷长圆筒轴的悬挂摆动框架轴51水平横穿高炉中心，其两端通过轴承安装在主机箱11上。悬挂摆动框架轴51的扁八边形框架上的铰链轴孔中心线与其长圆筒轴上的耳轴轴心线平行，与悬挂摆动框架轴51的轴心线垂直。漏斗托座52是带铰链和锁定销的两个对半部分拼合而成的收口漏斗组合件。铰链位于其靠悬挂摆动框架轴51的短圆筒轴一边的上端外侧，锁定销位于其拼合缝处。在漏斗托座52的靠悬挂摆动框架轴51的长圆筒轴一边的对半部分的半圆筒段外表面与其拼合面的相交线上有上、下两对耳轴。漏斗托座52通过将其上耳轴安装在悬挂摆动框架轴51的扁八边形框架上的铰链轴孔中而与悬挂摆动框架轴51形成铰接关系。由于悬挂摆动框架轴51能转动，漏斗托座52与主机箱11之间构成了万向节式的连接。布料漏斗53为一细长圆锥筒，其外表面与拼合在一起并锁定的漏斗托座52的下端收口内表面有相同的锥度，布料漏斗53座落在漏斗托座52中被收口的内圆锥面托住，二者合二而一，形同一体。差动滚动螺旋传动机构2由齿轮副21、齿轮副22和滚动螺母23所组成(见图1和图4。文中齿轮副21和齿轮副22未明确为何种形式齿轮。图中将它们都画成锥齿轮，设计时可不受此限。其它形式的齿轮或蜗轮蜗杆亦可选用)。齿轮副22的大齿轮通过轴承直立安装在差动滚动螺旋传动机箱13内并通过法兰与滚动螺母23相连接。套轴组合3由空心转动轴31、∏形转动头32、扇形曲柄33、滚动螺杆34、弯连杆35和挡轮36等六件所组成。位于悬挂摆动框架轴51正上方的空心转动轴31通过轴承直立安装在差动滚动螺旋传动机箱13内。其轴心线与齿轮副22的大齿轮和滚动螺母23的轴心线同在一条直线上并与悬挂摆动框架轴51的轴心线和悬挂摆动框架轴51的长圆筒轴上的耳轴轴心线相交于同一点。空心转动轴31上安装有通过键连接的齿轮副21的大齿轮，其下端伸进主机箱11内靠螺纹和键连接与∏形转动头32连成一体。∏形转动头32下端与扇形曲柄33铰接。扇形曲柄33由共用一根铰链轴的两个曲柄连在一起组成，使其曲柄臂成扇形。扇形曲柄33的两个曲柄一个称主动曲柄，另一个称从动曲柄。滚动螺杆34直立位于空心转动轴31的空轴芯内两端伸出，其上端带滚动螺纹段与滚动螺母23组成滚动螺旋副。其下端与主机箱11内的弯连杆35铰接。在滚动螺杆34与弯连杆35铰接的铰链轴两端装有挡轮36。挡轮36被夹在∏形转动头32的带有与挡轮36的轮辋断面形状相同的轮辙的两片夹板之间，以确保滚动螺杆34始终在空心转动轴31的轴心线上。弯连杆35另一端与扇形曲柄33的主动曲柄端铰接。曲柄连杆机构4由双连杆41、管轴42、十字曲柄43和叉形连杆44等四大件所组成(见图1、图5和图6)。十字曲柄43的曲柄臂由两根T形断面梁拼合而成。其中间的铰链轴孔成管状，分别套在悬挂摆动框架轴51的长圆筒轴上的耳轴上与悬挂摆动框架轴51形成铰接关系。由于悬挂摆动框架轴51的轴心线与其长圆筒轴上的耳轴轴心线正交，悬挂摆动框架轴51成为十字形轴。它的两个互相垂直的轴分别与十字曲柄43和主机箱11铰接，因而使十字曲柄43、悬挂摆动框架轴51和主机箱11三者构成一个万向节。十字曲柄43的成圆柱轴形的上端穿在管轴42的轴孔中并可在其中自由转动。管轴42则与双连杆41铰接，双连杆41的另一端又与扇形曲柄33的从动曲柄端铰接。十字曲柄43的下端与叉形连杆44的叉柄端铰接。叉形连杆44的双叉端则以漏斗托座52的下耳轴为铰链轴与其形成铰接关系。
上述套轴组合3的∏形转动头32、扇形曲柄33、弯连杆35、滚动螺杆34和曲柄连杆机构4的双连杆41、管轴42之间的铰链轴轴心线均互相平行。因此，组成套轴组合3的诸另件和双连杆41、管轴42均可看作同在一个与这些铰链轴轴心线相垂直的平面内。此外，曲柄连杆机构4的十字曲柄43的中心线与管轴42的轴心线重合，因此十字曲柄43也在此平面内。悬挂摆动框架轴51的长圆筒轴上的耳轴、漏斗托座52的上耳轴和下耳轴以及十字曲柄43的下端与叉形连杆44的叉柄端铰接的铰链轴四轴心线亦互相平行，因此十字曲柄43、叉形连杆44、漏斗托座52及布料漏斗53和悬挂摆动框架轴51等的中心线和轴心线也共同组成与其耳轴和铰链轴的轴心线相垂直的另一个平面。这两个平面的相交线就是十字曲柄43的中心线。
下面根据实施例来说明本发明定点旋转漏斗型高炉无料钟炉顶布料器的布料过程本装置在差动滚动螺旋传动机构2之前连接有两套由电动机和减速机等组成的常规的动力机械(图中省略)，其中与齿轮副21的小齿轮连接的一套为输出转速固定的动力机械，与齿轮副22的小齿轮连接的一套为输出转速可变的动力机械。在改变布料漏斗53的倾角时为不使其倾动速度过快，通常两套动力机械需同时、同转动方向启动。输出转速固定的动力机械启动后，经差动滚动螺旋传动机构2的齿轮副21的传动和再减速使套轴组合3的空心转动轴31和∏形转动头32达到规定的转动速度。由于套轴组合3的∏形转动头32、扇形曲柄33、弯连杆35、滚动螺杆34和曲柄连杆机构4的双连杆41、管轴42等同在一个平面内，它们前后之间的连接均为铰接，旋转的空心转动轴31和∏形转动头32具有的旋转力矩通过它们之间的铰链轴首先传给扇形曲柄33，然后分两路，一路传给弯连杆35和滚动螺杆34，另一路传给双连杆41和管轴42，使它们一起围绕空心转动轴31的轴心线作定轴转动。十字曲柄43在管轴42的推动下形式上也围绕空心转动轴31的轴心线转动，但由于十字曲柄43与主机箱11构成万向节连结，它的相对于静止的主机箱11的运动属于定点运动，因此十字曲柄43围绕空心转动轴31的轴心线的转动不是定轴转动，而是定点运动，是属于定点运动的转动，其特点为十字曲柄43(上的点)在围绕空心转动轴31的轴心线转动的同时还围绕自己的中心线自转。与输出转速固定的动力机械同时启动的输出转速可变的动力机械经齿轮副22的传动和再减速使滚动螺母23达到某一转速。倘若滚动螺母23和滚动螺杆34二者的转速不相等，滚动螺杆34就会相对于滚动螺母23作轴向运动。作轴向运动的滚动螺杆34在上述第一个平面内依次推或拉动弯连杆35、扇形曲柄33、双连杆41和管轴42作平面运动，最后由管轴42推或拉动十字曲柄43使其倾角改变；倘若对输出转速可变的动力机械进行调速(例如变频调速)，使滚动螺母23和滚动螺杆34二者的转速相同，则滚动螺杆34相对于滚动螺母23保持静止，在第一平面内的其它零件也因此均无平面位移，十字曲柄43的倾角保持不变。由于与十字曲柄43一样，漏斗托座52与主机箱11具有万向节式的连接关系，并且十字曲柄43、叉形连杆44、漏斗托座52和悬挂摆动框架轴51的中心线和轴心线共同组成第二个平面，且在此平面内它们的中心线和轴心线组成一个平行四边形，作定点运动的十字曲柄43通过叉形连杆44推或拉动与其平行的漏斗托座52以其自己的上耳轴为摆动轴在这第二平面内摆动的同时，还通过悬挂摆动框架轴51带动包括漏斗托座52在内的第二平面共同以悬挂摆动框架轴51为摆动轴一起整体摆动。两个相互垂直的摆动合成的结果是漏斗托座52和布料漏斗53跟着十字曲柄43一起作倾角、转动方向和转动速度与其完全相同的定点式的转动。
从图4中可以看出，本发明的套轴组合3除了具有驱动布料漏斗53使其转动和倾动的功能外还有其它特点首先，由于套轴组合3的扇形曲柄33由共用一根铰链轴的主动和从动两个曲柄构成，其主、从动曲柄之间的夹角有一临界值。它等于布料漏斗53和十字曲柄43的倾角α＝0°时扇形曲柄33的从动曲柄中心线与滚动螺杆34的中心线之间的夹角大小。若扇形曲柄33的主、从动曲柄之间的夹角大小等于此临界值，则在布料漏斗53和十字曲柄43的倾角α＝0°时扇形曲柄33的主动曲柄中心线会与滚动螺杆34的中心线和弯连杆35的中心线同在一条直线上。在此时想通过调节滚动螺母23的转速使其与滚动螺杆34之间产生转速差来改变十字曲柄43和布料漏斗53的倾角，非但不能如愿，还可能造成机器损坏。这是由于滚动螺杆34与滚动螺母23之间的转速差产生的轴向作用力通过弯连杆35作用于扇形曲柄33上的只有沿其主动曲柄中心线的径向力，没有切向力，不能使扇形曲柄33竖直转动。滚动螺杆34因而也不能轴向运动。于是布料漏斗53的倾动处于“死机”状态。但是，通过合理设计，让扇形曲柄33的主、从动曲柄之间的夹角大于或小于此临界值，可以消除此种“死机”发生，实现高炉炉喉无盲点布料。其二，由于套轴组合3的滚动螺杆34穿在空心转动轴31的空轴芯内，它除了跟随其一起转动外，还可以在空心转动轴31的空轴芯内作直线运动。这一结构特点为采用滚动螺旋传动创造了条件。其三，由于套轴组合3的空心转动轴31相对于差动滚动螺旋传动机箱13只有转动没有轴向移动，滚动螺杆34相对于空心转动轴31没有转动仅有轴向移动，因而它们的相对于各自的相邻物体的运动均为简单运动。这类另件的动密封技术已有成功经验，再加上其它的补充防护措施，套轴组合3伸进主机箱11内不会发生含尘煤气窜进差动滚动螺旋传动机箱13内损坏机件的事故。套轴组合3伸进主机箱11使得悬挂摆动框架轴51和叉形连杆44不需要伸出主机箱11，悬挂摆动框架轴51的直径就可以根据其受力按强度计算合理设计。采用套轴组合3的结果使该装置不仅在布料功能上可以满足要求，安全运行有保障，并可使其结构简化、重量减轻，实施起来也更为容易。由于漏斗托座52是由两个对半部分拼合而成，更换布料漏斗53时可按以下步骤先将需要被更换的布料漏斗拆下第一步，将布料漏斗53的倾角升至最大值。第二步，将布料漏斗53的下料口转到悬挂摆动框架轴51的短圆筒轴一侧。第三步，从悬挂摆动框架轴51的短圆筒轴一边的炉头上的安装孔伸进炉内的布料漏斗更换机将布料漏斗53下部夹住。第四步，将漏斗托座52的锁定解除。第五步，将漏斗托座52的靠悬挂摆动框架轴51的短圆筒轴一边的对半部分吊起(如图3所示)。第六步，用布料漏斗更换机将布料漏斗53从漏斗托座52上取下并运至炉外。随后，按上述后四个步骤的相反顺序安装新的布料漏斗。本发明定点漏斗型高炉无料钟炉顶布料器除了可用于高炉外，其它竖炉炉顶布料也可采用。
权利要求
1.一种定点旋转漏斗型高炉无料钟炉顶布料器，它是由机箱系统(1)、差动滚动螺旋传动机构(2)、套轴组合(3)、曲柄连杆机构(4)和布料漏斗悬挂机构(5)所组成。其中套轴组合(3)包括空心转动轴(31)、Π形转动头(32)、扇形曲柄(33)、滚动螺杆(34)、弯连杆(35)和挡轮(36)。其特征在于所述的空心转动轴(31)为差动滚动螺旋传动机箱(13)内一直立的空心圆筒轴，其下端伸进主机箱(11)内靠螺纹和键与H形转动头(32)的上端连成一体。空心转动轴(31)从差动滚动螺旋传动机箱(13)伸出处采用密封方式。所述的Π形转动头(32)下端与扇形曲柄(33)铰接。所述的扇形曲柄(33)为一共用一根铰链轴的分别叫主动曲柄和从动曲柄的两个曲柄连在一起使其曲柄臂成扇形的零件。所述的滚动螺杆(34)直立插在空心转动轴(31)的空轴芯内，且二者之间采用密封方式。滚动螺杆(34)从空心转动轴(31)两端伸出，其下端与主机箱(11)内的弯连杆(35)铰接。在滚动螺杆(34)与弯连杆(35)铰接的铰链轴两端配有挡轮(36)。所述的挡轮(36)被夹在Π形转动头(32)上的带有轮辙的两块挡板之间。扇形曲柄(33)的主动曲柄端与弯连杆(35)另一端铰接。
2.根据权利要求1所述的定点旋转漏斗型高炉无料钟炉顶布料器，其中差动滚动螺旋传动机构(2)包括齿轮副(21)、齿轮副(22)和滚动螺母(23)。其特征在于所述的齿轮副(21)的小齿轮与其前一级的输出固定转速的动力机械的输出轴连接，其大齿轮与空心转动轴(31)用键相连。所述的齿轮副(22)的小齿轮与其前一级的输出可变转速的动力机械的输出轴相连，其大齿轮通过轴承安装在差动滚动螺旋传动机箱(13)上与滚动螺母(23)以法兰相连。滚动螺母(23)与从空心转动轴(31)上端伸出的滚动螺杆(34)的上端滚动螺纹段构成滚动螺旋副。
3.根据权利要求1所述的定点旋转漏斗型高炉无料钟炉顶布料器，其中曲柄连杆机构(4)包括双连杆(41)、管轴(42)、十字曲柄(43)和叉形连杆(44)。其特征在于所述的十字曲柄(43)的曲柄臂为两根T形断面梁通过其中部成管状的铰链轴孔分别套在悬挂摆动框架轴(51)的长圆筒轴上的耳轴上拼合成的十字形部件。它与悬挂摆动框架轴(51)构成了铰接关系。十字曲柄(43)上端成圆柱形，穿在管轴(42)的管孔中可在其中自由转动。管轴(42)又与双连杆(41)铰接。双连杆(41)的另一端则连接到套轴组合3，与扇形曲柄(33)的从动曲柄端铰接。十字曲柄(43)的下端与叉形连杆(44)的叉柄端铰接。十字曲柄(43)的上、下曲柄臂分别与管轴(42)和叉形连杆(44)连接的接点之间的距离相等于悬挂摆动框架轴(51)的长圆筒轴上的两耳轴上的轴承的间距。
4.根据权利要求1所述的定点旋转漏斗型高炉无料钟炉顶布料器，其中布料漏斗悬挂机构(5)包括悬挂摆动框架轴(51)、漏斗托座(52)和布料漏斗(53)。其特征在于所述的悬挂摆动框架轴(51)为一横穿炉喉中心的一端为带有耳轴的长圆筒轴，另一端为短圆筒轴的空心扁八边形框架通过轴承水平安装在主机箱(11)箱壁上的水冷框架轴。其长圆筒轴上的耳轴轴心线平行于其扁八边形框架上的用于与漏斗托座(52)铰接的铰链轴孔中心线。所述的漏斗托座(52)是由带铰链和锁定销的两个对半部分组成的可以开启以便更换布料漏斗(53)的收口漏斗形部件。其铰链位于其上端靠悬挂摆动框架轴(51)的短圆筒轴一边的外侧。其锁定销位于两个对半部分的拼合缝处。漏斗托座(52)靠悬挂摆动框架轴(51)的长圆筒轴一边的对半部分的半圆筒段外表面与其拼合面的相交线上有上、下两对平行的耳轴。漏斗托座(52)以其上耳轴作为铰链轴穿在悬挂摆动框架轴(51)的扁八边形框架上的铰链轴孔中与其形成铰接关系，以其下耳轴作为铰链轴与曲柄连杆机构4的叉形连杆(44)的双叉端铰接。锁定后的漏斗托座(52)的收口内表面与布料漏斗(53)的外表面锥度相同，布料漏斗(53)座落在漏斗托座(52)中靠其自身的重力和磨擦力与漏斗托座(52)连成一体。
全文摘要
本发明公开了一种定点旋转漏斗型〔即万向节型〕高炉无料钟炉顶布料器。它包括差动滚动螺旋传动机构、套轴组合、曲柄连杆机构和布料漏斗悬挂机构四个传动部分和机箱系统。该装置的布料漏斗和漏斗托座通过水平的悬挂摆动框架轴与主机箱构成万向节式的连接。套轴组合由直立的空心转动轴、位于空心转动轴轴心线上的滚动螺杆等零件组成。差动滚动螺旋传动机构在其前置的两套动力装置的驱动下，套轴组合整体作定轴转动，套轴组合的滚动螺杆可同时作轴向运动，然后通过曲柄连杆机构和布料漏斗悬挂摆动机构的传递，分别推动布料漏斗作定点运动式的转动和倾动。这两种运动结合起来可完成各种不同形式的布料要求。该装置也适用于其它竖炉炉顶布料。
文档编号C21B7/20GK1778969SQ200410065799
公开日2006年5月31日 申请日期2004年11月19日 优先权日2004年11月19日
发明者徐寿华 申请人:徐寿华