专利名称：转炉出钢口挡渣球投放装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种出钢口挡渣球投放装置，尤其涉及一种应用于氧气顶底复合吹炼炼钢转炉出钢口挡渣球(棒)的投放装置，归属于C21C5/46类(Int.cl4)。
背景技术：
在冶金炼钢企业中根据冶炼钢种的不同及条件的差别，通常有转炉炼钢或电炉炼钢，当冶炼炉中的钢水成份或温度达到设计要求后就要将钢水经炼钢炉出钢口倒入钢水包中。因为渣液处于钢水的上层，在倒钢水的初期或中期渣液不会随钢水进入钢水包中，可实现渣液与钢水的分离；但到出钢后期，如果不把渣液挡住，渣液就会与钢水一同倒入钢水包内，在炼钢工艺中这是不允许的，因为进入钢水包的渣液会与钢水反应，出现“回硫”或“回磷”等现象。在出钢后期为了做到渣液与钢水分离，不论电炉炼钢或转炉炼钢都采用投放挡渣球挡住渣液的办法来隔离渣液；如何在出钢后期钢水即将出完时将挡渣球及时投放到炼钢炉的出钢口既能使剩余钢水全部倒入钢水包又能将渣液挡在炼钢炉内不流入钢水包，这是一件很关键的工艺操作，为实现此目的，对于公称容量小的炼钢炉可通过手工的方法及其简易的投放设备将挡渣球及时投放到炼钢炉出钢口内，实现渣液与钢水分离，然而对于公称容量大的炼钢炉，如90吨以上的氧气顶底复合吹炼的炼钢转炉，即使到了出钢后期，炉内温度还保持在1400℃以上，用手工投放挡渣球是实现不了目的的。为解决这一问题，使用过转炉挡渣棒投放车，如目前国内已使用的某种型号的挡渣投放车是一种投放市场不久的新产品，它对大型氧气顶底复合吹炼炼钢转炉在钢水流出后期投放挡渣球(棒)起了一定作用，但不足之处这种投放车结构复杂，操作繁杂，故障率高，维修工作量大，尤其对于使用单位因零配件供应不及时极大地影响了炼钢生产，它还不是一种十分理想的挡渣球(棒)的投放装置。
发明内容
为解决上述某挡渣投放车存在的问题，本实用新型提供了一种改进的炼钢转炉出钢口挡渣球投放装置，这种投放装置结构设计合理、操作方便、故障率低、维修工作量少，在出钢即将结束渣液将流出之前的时刻把挡渣球及时投放到出钢口阻止渣液流入钢水包，可保证钢水质量。
为完成上述任务，本实用新型采用的技术方案是所述转炉出钢口挡渣球投放装置主要由以下几部份组成——车架、旋转平台、旋转平台定位器、悬臂杆上下倾斜及挡渣球投入部份。
车架包括用型钢制作的四方形车架框体、驱动轮、行走轮、传动轴、轴承座、电动机、蜗轮减速机、皮带轮、大齿轮与小齿轮、皮带。驱动轮安装在车架的后端，行走轮安装在车架的前端，驱动轮之间有传动轴相连。驱动轮与行走轮放置在行进的钢轨上。两轴承座对称安装在驱动轮之间，它们的一头固连于车架的四方形车架框体下侧，另一头与传动轴相连。传动轴的两头分别与驱动轮固接。在车架的底板上安装有电动机，电动机的出轴端上装有皮带轮，蜗轮减速机安装在电动机旁，电动机上的皮带轮与蜗轮减速机上的皮带轮之间装有皮带，蜗轮减速机的出轴上安装有小齿轮，大齿轮穿装在传动轴上，大齿轮与小齿轮彼此吻合。
旋转平台包括旋转平台面板、回转支承、传动齿轮、电动机及行程减速机，电动机的出轴端与行程减速机相连，行程减速机的出轴穿过旋转平台面板接于传动齿轮，传动齿轮的外齿与回转支承的外圈齿吻合相连。回转支承的外圈与车体架框固接，而回转支承的内圈与旋转平台面板固接。
旋转平台定位器安装在旋转平台面板上，它由定位钩、定位轴、电磁铁、平衡板、联条板组成，联条板与定位钩、平衡板之间用活动插销连接，电磁铁安装在旋转平台面板与平衡板之间，定位轴固定在安固板上，它是固定不动的。
悬臂杆上下倾斜部份是由悬臂杆、悬臂板及电液推杆等组成，电液推杆上有电动机，悬臂板与电液推杆的下端与连接座相连接，悬臂板与电液推杆与连接座中活动连接，连接座用紧定螺钉固接在旋转平台面板上。
挡渣球投入部分包括电液推杆、支承板、杠杆、顶杆、顶针、弹簧、伸缩杆、弹簧套、盖板、接杆及拉杆等。用紧定螺钉将支承板与电液推杆相固连，顶杆一端联接电液推杆的顶端，另一端挨紧杠杆的腰部，杠杆的下中端经一活接支板与悬臂杆的一头固连，悬臂杆此头的内腔装有弹簧套，弹簧装在弹簧套内，定位套压在弹簧上，盖板经紧定螺钉穿过弹簧套与悬臂杆的端头相固连，接杆的一头靠近顶针，另一头顶在伸缩杆的一端，伸缩杆的另一端伸出悬臂杆与拉杆相连，拉杆的头部装挡渣球的挡渣棒。
采用如上技术方案提供的转炉出钢口挡渣球投放装置，与现有技术相比的优点在于①省去了几处液压系统，结构简单，可节约制造成本20～30％；②操作灵活，尤其是旋转平台的定位装置不需液压装置，甚至由手动操作可实现其“定”、“松”操作程序；③降低维修工作量70～80％，每台每年可节约维修费用5～10万元；而且可在现场进行维修，不会给转炉生产带来影响；④可提高设备作业率50～60％；
⑤可降低每台设备采购成本1/3以上。
图1为本实用新型所述转炉出钢口挡渣球投放装置的结构示意图，亦为本实用新型的说明书摘要附图。
图2为图1的A向示意图，即为驱动部份的侧向示意图。
图3为旋转平台定位器结构示意图。
图4为本案所述转炉出钢口挡渣球投放装置使用情况示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步的详细描述。
如附图所示，先用型钢制作一个四方形的车架框体2，在车架框体2的上框部份焊上固连板(如钢板)构成车架，驱动轮(对)4安装在车架的后端，行走轮(对)1安装在车架的前端，两驱动轮4或4′(及两行走轮1)之间固连有传动轴32，驱动轮4与行走轮1放置在钢轨3上，这与现有技术相同。如图2所示，轴承座31、31′对称安装在驱动轮4、4′之间，轴承座31、31′的一端固连在(如四方形)车架框体2的下侧，传动轴32穿过轴承座31、31′的一头的圆孔分别与驱动轮4、4′固接。在车架的底板上安装有电动机33，它的型号为YEJ-90L-4或YEP-90L-4。电动机33的出轴端装有皮带轮34，蜗轮减速机36安装在电动机33旁，涡轮减速机36为市场产品，规格型号为CWU80-31.5-I(II)电动机33上的皮带轮34与蜗轮减速机36上的皮带轮34′之间装有皮带35。蜗轮减速机36的出轴端上安装有小齿轮37，在小齿轮37的中心轴上带脱开机构，在设备出现故障时脱开小齿轮37，用人工推动车架框体2使车架前进或后退。大齿轮38固定安装在传动轴32上，而且大齿轮38与小轮子轮37互为啮合。当开启电动机33时，经皮带轮34、34′及蜗轮减速机36带动小齿轮37与大齿轮38转动进而带动传动轴32及驱动轮4(或4′)及行走轮1运动。电动机8与行程减速机9安装成一整体，电动机8的出轴端与行程减速机9相连，行程减速机9为市场产品，规格型号为XLED74-1/493-1.5型，行程减速机9的出轴穿过旋转平台面板6固接传动齿轮7，传动齿轮7与回转支承5相啮合，回转支承5亦为市场产品，型号为012.30.500(m≥6)型，回转支承5的外圈用固定螺钉与车体框架2固接，回转支承5的内圈用固定螺钉与旋转平台面板6固接。当启动电动机8时，带动行程减速机9的出轴转动，行程减速机9的出轴又与传动齿轮7相连接，行程减速机9的转动必然带动传动齿轮7及回转支承5转动，回转支承5的转动进一步带动旋转平台面板6转动。本案按要求只需旋转平台面板6在0～90°角内转动。
如图3所示，联条板44与平衡板39、定位钩41之间用活动插销46、43连接，联条板44的下端与旋转平台面板6固接，而联条板44′的一头与平衡板38固接，另一头用活动插销43′与定位钩41连接。电磁铁40安装在平衡板39与旋转平台面板6之间，定位轴42固连在安固板45上，在定位钩41落下时定位轴42刚好处在定位钩41的钩子内。联条板44的下端固牢在旋转平台面板6上。当本案所述转炉出钢口挡渣球投放装置由安放位置需要向工作位置转位时，可对电磁铁40通电，电磁铁40将平板板39的一头吸住往下拉，平衡板39的另一头经联系板44′将定位钩41离开定位轴42，转位90°角度后，对电磁铁断电，定位钩41落下卡在定位轴42处，使整个装置不会走动。
如附图1所示，连接座29、30用紧定螺钉固连在旋转平台面板6上，电液推杆25、悬臂板26的下端与连接座30、29相连。其中电液推杆25为市场产品，规格型号为DYTP型。电液推杆25、悬臂板26的上端套装在悬臂杆17的外围。当启动电动机24正转时，电液推杆25将带动悬臂杆17向下倾斜运动，它的向下倾斜运动将使悬臂板26以连接座29为圆心向左倾斜，即进一步带动悬臂杆17下倾所需角度(如α角)。工作完后，使电动机24反转带动悬臂杆17向上移动恢复到原位置。
电液推杆22安装在悬臂杆17的一头外侧，电液推杆22亦为市场产品，规格型号为DYTZ型。用紧定螺钉将支承板21与电液推杆22固连。顶杆19一端联接电液推杆22的顶端，另一端靠在杠杆20的腰部，杠杆20的下端经活接支板18与悬臂杆17的一头的外侧相固连，悬臂杆17的内腔装有弹簧套16，弹簧12装在弹簧套16内，定位套11压在弹簧12上，盖板15用紧定螺钉穿过弹簧套16与悬臂杆17的端头固连，接杆14穿过弹簧12后一头套在伸缩杆10一端头的内部，另一头靠近顶针13，顶针13装配在杠杆20的下端，伸缩杆10的另一端伸出悬臂杆17与拉杆28相连，拉杆28的头部装有挡渣球27的挡渣棒。挡渣球27用耐火材料制作，它为上面加工有只许钢水流过而能挡住渣液进入钢水包的半圆球形产品。
实施时，将本案所述的转炉出钢口挡渣球投放装置放于钢轨3上。启动电动机8使其正转，电动机8的转动带动行程减速机9及传动齿轮7转动，传动齿轮7的转动带动回转支承5、旋转平台面板6及整个装置转动，当转动到悬臂杆17正对着转炉出钢时的顶口时，关闭电动机8，停止转动，同时放下定位钩41让它卡在定位轴42上，可进一步定位挡渣球投放装置。启动电动机33让其正转，电动机33的转动带动蜗轮减速机36及小齿轮37转动，由于小齿轮37与大齿轮38相为吻合，小齿轮37将带动大齿轮38转动，大齿轮38与传动轴32固连，大齿轮38的转动必然带动传动轴32及驱动轮4、4′转动，使驱动轮4、4′及行走轮(对)1沿钢轨3、3′行走，最终带动整个挡渣球投放装置沿钢轨3、3′向转炉炉门方向前进，当行走轮(对)1行进到一定距离后，关停电动机33。当转炉46处于出钢末期，转动90°后其轴的中心线处于水平位置时，使整个挡渣球投放装置的位置恰好是悬臂杆17正对着转炉46的顶口位置。
如图4所示，此时可向悬臂杆17的内腔输送压缩空气，同时启动电动机24，使其正转使电液推杆25动作将悬臂杆17向下倾斜，此时悬臂板26亦带动悬臂杆17以连接座29为圆心向右边倾斜，当悬臂杆17下倾α角度后使挡渣球27上的挡渣棒与出钢口47的中心线同在一直线时，关闭电动机24，悬臂杆17停止下倾。启动机23，使电液推杆22上的顶杆19顶住杠杆20使顶杆19的上部向左运动，同时使杠杆20下部的顶针13顶住接杆14并将接杆14向右移动，接杆14又带动伸缩杆10亦向右移动(如图1所示)，伸缩杆10向右移动的结果是将拉杆28上的挡渣球(棒)推下，使带挡渣球棒的挡渣球17一同掉入出钢口47，关闭电动机23，伸缩杆10退回原位。此时转炉46内的剩余钢水继续沿着挡渣球27上的纵向槽口流入钢水包，而渣液被挡渣球27挡在转炉内，其后再由转炉炉口倒出。如上操作完成了一个投放挡渣球27的操作程序。在转炉46内的钢水全部倒完后，启动电动机24使其反转，悬臂杆17向上倾α角后关闭电动机24，同时开启电动机33反转使整个挡渣球投放装置沿钢轨3退回，停机，对电磁铁40通电，拉动平衡板39及定位钩41，使定位钩41离开定位轴42。同时开启电动机8反转使旋转台平面板6旋转90°回原位，关机，再在拉杆28上装挡渣球(棒)27，进行下步操作。
权利要求1.一种转炉出钢口挡渣球投放装置，驱动轮(4)安装在车架的后端，行走轮(1)安装在车架的前端，驱动轮(4)、行走轮(1)放置在钢轨(3)上，其特征在于轴承座(31、31′)的一端固连在四方形车架框体(2)的下侧，传动轴(32)穿过轴承座(31、31′)一头的圆孔与驱动轮(4、4′)固接，在车架的底板上装有电动机(33)，电动机(33)的出轴端装有皮带轮(34)，蜗轮减速机(36)安装在电动机(33)旁，电动机(33)上的皮带轮(34)与蜗轮减速机(36)上的皮带轮(34′)之间装有皮带(35)。蜗轮减速机(36)的出轴端上装有小齿轮(37)，大齿轮(38)固定安装在传动轴(32)上，大齿轮(38)与小齿轮(37)互为啮合；电动机(8)的出轴端与行程减速机(9)相连，行程减速机(9)的出轴穿过旋转平台面板(6)固接传动齿轮(7)，传动齿轮(7)与回转支承(5)啮合，回转支承(5)的外圈与车架框体(2)固接，回转支承(5)的内圈与旋转平台面板(6)固接；联条板(44)与平衡板(39)、定位钩(41)之间用活动插销(46、43)连接，联条板(44)的下端与旋转平台面板(6)固接，联条板(44′)的一头与平衡板(39)固连，另一头用活动插销(43′)与定位钩(41)连接，电磁铁(40)安装在安衡板(39)与旋转平台面板(6)之间，定位轴(42)固连在安固板(45)上；连接座(29、30)固连在旋转平台面板(6)上，电液推杆(25)、悬臂板(26)的下端与连接座(30、29)相连，电液推杆(25)、悬臂板(26)的上端套装在悬臂杆(17)的外围；电液推杆(22)安装在悬臂杆(17)一头的外侧，支承板(21)与电液推杆(22)固连，顶杆(19)一端联接电液推杆(22)的顶端，另一端靠在杠杆(20)的腰部，杠杆(20)的下端经活接支板(18)与悬臂杆(17)一头的外侧相固连，悬臂杆(17)的内腔装有弹簧套(16)，弹簧(12)装在弹簧套(16)内，定位套(11)压在弹簧(12)上，盖板(15)用紧定螺钉穿过弹簧套(16)与悬臂杆(17)的端头固连；接杆(14)穿过弹簧(12)后一头套在伸缩杆(10)一端头的内部，另一头靠近顶针(13)，顶针(13)装配在杠杆(20)的下端；伸缩杆(10)的另一端伸出悬臂杆(17)与拉杆(28)相连，拉杆(28)的头部装有挡渣球(27)的挡渣棒。
专利摘要本实用新型公开了一种应用大中型氧气转炉上的转炉出钢口挡渣球投放装置，车架框体2下的驱动轮4与行走轮1在电动机33及传动轴32作用下可在钢轨3上前进或后退，启动电动机8可实现旋转平台面板6及整个投放装置在0～90°范围转动，在电动机24的作用下可使悬臂杆17向下倾斜所需角度使拉杆28上的挡渣球27正对着转炉出钢口。当转炉内的钢水即将出完液渣有可能同钢水一同进入钢水包时，调整好投放装置在钢轨3上的位置及悬臂杆17的下倾角度，启动电动机23，在电液推杆22作用下使伸缩杆10伸出将带挡渣棒的挡渣球27投放到转炉出钢口47阻止液渣流入钢水包。这种投放装置结构简单、操作方便、经久耐用，对减少维修工作量、提高设备作业率有极大作用，可推广。
文档编号C21C5/46GK2748471SQ200420069260
公开日2005年12月28日 申请日期2004年11月22日 优先权日2004年11月22日
发明者谢跃明, 黄朝阳, 黎正坤 申请人:谢跃明