专利名称：一种高炉炉顶溜槽布料器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种冶炼高炉的炉顶装料设备，尤其涉及一种高炉炉顶溜槽布料器。
背景技术：
高炉炉顶装料设备是高炉炼铁的关键设备，该设备能否满足工艺要求直接制约着高炉的产量。自高炉炼铁以来，高炉炉顶装料设备经历了以下三代发展。第一代为钟式炉顶装料设备；第二代为料钟加活动炉喉挡板炉顶装料设备；第三代为无料钟炉顶装料设备。随着钢铁工业的发展和进步，近二十年特别是近十年来，高炉炉顶装料设备逐步用无料钟炉顶替代钟式炉顶，改变了布料形式单一，工艺性能及操作控制性能差，维护检修困难的状况，实现了精确布料，提高了高炉冶炼技术水平和效率。现有无料钟炉顶布料器的溜槽的驱动形式有行星差速传动、单油缸与钢丝绳组合传动、伺服电机与钢丝绳组合传动、以及杠杆传动机构。行星差速传动的布料器结构复杂，设备价格、维护、维修成本高，设备制造难度大，设备工艺性能和抗炉顶高温性能差；单油缸与钢丝绳组合传动、伺服电机与钢丝绳组合传动的布料器钢丝绳系统复杂，钢丝绳易疲劳断裂，溜槽靠平动托圈配重压起，结构有一定局限性，对于大高炉来说不宜实现；杠杆传动的布料器有二吊点式和四吊点式，不论哪种形式都存在着机械过约束和加工装配不同步的问题，导致布料器寿命较短，达不到一代炉龄要求。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明所要解决的技术问题是提供一种结构合理、使用寿命长、传动链最短、运行更稳定、对导轨不会产生侧向力的高炉炉顶溜槽布料器。为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案:一种高炉炉顶溜槽布料器，包括:气密箱体，所述气密箱体的顶部设置顶盖；喉管，所述喉管穿过所述顶盖与外界相通，并且所述喉管伸入所述气密箱体内；上回转支承，所述上回转支承的内圈与所述顶盖固定连接；旋转套筒，所述旋转套筒位于所述气密箱体内，所述旋转套筒的上端与所述上回转支承的外圈固定连接，所述旋转套筒的一直径上对置两个耳轴孔，所述耳轴孔内分别设置有耳轴，所述耳轴的伸出所述旋转套筒外的一端与一曲柄的一端连接；溜槽，所述溜槽的上部两端分别与一个所述耳轴的另一端连接而使所述溜槽悬挂在所述旋转套筒内；万向框架，所述万向框架套设在所述旋转套筒外，所述万向框架上开设有对称的两个滑槽，所述曲柄另一端的曲柄尾轮设置于所述滑槽内；下回转支承，所述下回转支承的内圈与所述万向框架固定连接；拨轮组件，所述拨轮组件的一端与所述下回转支承的内圈固定连接，所述拨轮组件的另一端的拨轮位于开设在所述 旋转套筒上的滑动槽内，并在所述滑动槽内滚动；
油缸，用于拖动所述下回转支承的外圈上下移动；以及用于驱动上回转支承的外圈转动的水平驱动装置。作为优选，所述顶盖外缘的大法兰与所述气密箱体固定连接，所述顶盖内缘的小法兰与所述上回转支承的内圈固定连接；所述溜槽的外侧固定连接有溜槽托架，溜槽托架的上部两端通过花键分别连接所述耳轴的一端，所述耳轴的另一端分别与一个曲柄的一端通过花键连接；所述旋转套筒的上部套设在所述喉管外，所述旋转套筒外还套设有平动托圈，所述平动托圈的内缘的下部与所述下回转支承的外圈固定连接，所述平动托圈的外缘设置导轮，所述气密箱体的内壁上设置与所述导轮对应的导轨，所述导轮在所述油缸的带动下沿导轨上下滚动；所述油缸为三个，三个所述油缸相对于所述溜槽的水平旋转中心线轴向均布于所述顶盖上，三个所述油缸分别通过过渡连杆与所述平动托圈连接，带动所述平动托圈上下运动，从而带动所述万向框架上下运动。作为优选，所述油缸包括缸体和油缸杆，所述缸体通过油缸支座固定在所述顶盖上，所述油缸杆的下端通过抱套与所述过渡连杆固定连接，所述过渡连杆的下端穿过所述油缸支座和顶盖与所述气密箱体内的可调连杆连接，所述可调连杆与所述平动托圈连接。作为优选，所述抱套为由对扣在一起的两瓣抱套本体形成的具有中心通孔的圆柱状，两瓣所述抱套本体通过连接螺栓固定在一起，所述中心通孔的两端的孔径小于中间部分的孔径，而在所述中心通孔变径处形成台阶，所述油缸杆与所述过渡连杆的相对端分别形成一段细部，所述油缸杆与所述过渡连杆的所述细部分别位于所述中心通孔的两端内，两个所述细部的一端分别连接连接头，所述连接头均位于所述中心通孔的中间部分并抵靠在所述台阶上，所述油缸杆与过渡连杆的相对端均抵靠在所述抱套的两端。作为优选，所述气密箱体对应于所述平动托圈的导轮的内壁上沿纵向固定连接有槽口朝向所述导轮的定位槽，所述气密箱体的所述导轨沿纵向可拆卸式地固定在所述定位槽内。作为优选，所述导轨为方钢，所述导轨通过多个间隔设置的固定螺栓可拆卸式地固定在所述定位槽内，所述定位槽焊接在所述气密箱体的内壁上。作为优选，所述万向框架包括两个相对且平行的第一边框、两个相对且平行的第二边框以及第三边框，且所述第一边框与所述第二边框相垂直，相邻的所述第一边框和所述第二边框相对端分别连接所述第三边框的两端而围成封闭的环形，两个所述第二边框的中部均向外拱起形成凸台，两个所述第二边框在所述凸台的同一侧开设两相对的所述滑槽，所述滑槽沿所述第二边框的长度方向的长度大于所述滑槽沿所述第二边框宽度的长度，两个所述第一边框的中部均设置对称的连接架，所述万向框架通过两个所述连接架与所述下回转支承的内圈固定连接。作为优选，从所述耳轴朝向所述旋转套筒外部的一端向所述耳轴内开设有中心腔室，所述耳轴的该一端形成为开口端，所述耳轴的开口端设置用于盖住所述中心腔室的开口的端部盖板，所述端部盖板的中部开设有通孔，所述通孔内穿设用于向所述中心腔室内通入冷却水的进水管，所述端部盖板上还开设有多个与所述中心腔室连通的溢流孔。作为优选，从所述耳 轴朝向所述旋转套筒外部的一端向耳轴内开设有过油孔，套设有所述耳轴套处的耳轴外壁上开设有连通至所述过油孔的至少一个油脂出孔，所述过油孔与为所述过油孔内提供润滑油的供油管连接。作为优选，所述油脂出孔为三个，三个所述油脂出孔呈一条直线均布在套设有所述耳轴套处的耳轴外壁上。作为优选，设置所述油脂出孔处的所述耳轴与所述耳轴套为大间隙配合。作为优选，所述曲柄上固定设置与所述供油管连接用于向所述供油管供油的加油器，所述旋转套筒的外壁上设置当所述曲柄旋转时能与所述加油器碰触以开始加油和与所述加油器脱离停止加油的碰块。与现有技术相比，本发明的高炉炉顶溜槽布料器至少具有以下有益效果:1、本发明的高炉炉顶溜槽布料器结构合理，传动链最短，运行更稳定，对导轨不会产生侧向力，并且布料更均匀，能充分满足高炉无料钟炉顶装料工艺操作的各项要求。2、由于本发明的高炉炉顶溜槽布料器的三个油缸采用油缸支座安装在顶盖上的油缸外置形式，可以满足布料器运行期间快速更换油缸的要求。3、本发明的高炉炉顶溜槽布料器的气密箱体上的导轨采用可拆卸式的结构，方便在磨损后更换，从而延长使用寿命以与布料器的使用寿命相匹配，从而克服现有技术中导轨加工难度大、导轨热处理难度大及运行磨损严重后不可更换的不足。4、本发明的高炉炉顶溜槽布料器对耳轴进行水冷和润滑处理，从而满足耳轴在高温环境下顺利运行的需求和减少磨损，延长耳轴的使用寿命。
图1为本发明的高炉炉顶溜槽布料器的整体结构示意图；图2为本发明的高炉炉顶溜槽布料器的另一个方向的整体结构示意图；图3为图2的俯视图；图4为本发明的高炉炉顶溜槽布料器的万向框架与下回转支承内圈、溜槽托架的连接结构示意图；图5为本发明的高炉炉顶溜槽布料器的万向框架的俯视图；图6为本发明的高炉炉顶溜槽布料器的万向框架的主视图；图7为本发明的高炉炉顶溜槽布料器的万向框架的侧视图；图8为本发明的高炉炉顶溜槽布料器的一个油缸与过渡连杆的连接结构示意图；图9为本发明的高炉炉顶溜槽布料器的抱套的剖面图；图10为本发明的高炉炉顶溜槽布料器的气密箱体内壁上导轨与导轮的连接结构示意图；图11为本发明的高炉炉顶溜槽布料器的耳轴水冷的结构示意图；图12为本发明的高炉炉顶溜槽布料器的耳轴润滑的结构示意图；图13为本发明的高炉炉顶溜槽布料器的耳轴的初始加油状态的示意图；图14为本发明的高炉炉顶溜槽布料器的耳轴的未加油状态的示意图；图15为本发明的高炉炉顶溜槽布料器的耳轴的加油终了状态的示意图。附图标记说明1-气密箱体 2-顶盖3-喉管
4-旋转套筒5-上回转支承6-下回转支承7-溜槽8-万向框架9-平动托圈10-溜槽水平传动装置 11-油缸12-耳轴13-耳轴套14-曲柄15-过渡连杆16-导轨17-定位槽18-固定螺栓19-中心腔室20-端部盖板22-溢流孔23-内部水管24-外部水管25-水冷底盘26-连接螺栓27-密封圈28-过油孔29-油脂出孔30-供油管31-加油器
32-碰块34-曲柄尾轮35-可调连杆36-油缸杆37-拨轮组件71-溜槽托架81-滑槽82-第一边框83-第二边框84-第三边框85-凸台86-连接架91-导轮92-抱套93-油缸支座94-缸体95-抱套本体96-中心通孔97-连接螺栓98-连接头99-减速电机100-台阶101-细部
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。图1为本发明的高炉炉顶溜槽布料器的整体结构示意图；图2为本发明的高炉炉顶溜槽布料器的另一个方向的整体结构示意图；图3为图2的俯视图；图4为本发明的高炉炉顶溜槽布料器的万向框架与下回转支承内圈、溜槽托架的连接结构示意图；如图1至图4所示，本发明的高炉炉顶溜槽布料器，包括气密箱体1、顶盖2、喉管3、旋转套筒4、上回转支承5、下回转支承6、溜槽7、万向框架8、平动托圈9、溜槽水平传动装置10和三个油缸11。顶盖2中部具有容许喉管3穿过的通孔(图中未示出)，顶盖2盖在气密箱体I的上端，顶盖2的外缘的大法兰与气密箱体I固定连接。在本发明中，上回转支承5和下回转支承6均采用常用的结构，即，均包括可相对旋转但不可相对上下移动的内圈和外圈。顶盖2内缘的小法兰与上回转支承5的内圈固定连接。喉管3穿过顶盖2的通孔设置在气密箱体I内。如图1、图2和图4所示，旋转套筒4位于气密箱体I内，并且旋转套筒4的上部套设在喉管3外，旋转套筒4的上端与上回转支承5的外圈固定连接，而且上回转支承5的内圈与顶盖2固定连接，因此旋转套筒4与顶盖2在竖直方向上成相互静止状态。上回转支承5的外圈的旋转由设置在顶盖2上的溜槽水平传动装置10驱动，并带动旋转套筒4 一起绕顶盖2的中心线作360度的旋转。旋转套筒4内设置有可随其一起旋转的溜槽7，旋转套筒4与溜槽7的连接关系具体为:旋转套筒4的筒壁上开设有两个直径上对置的耳轴孔(图中未示出)，每个耳轴孔内均设置有耳轴套13，耳轴套13内分别安装有能在耳轴套13内旋转的耳轴12。溜槽7的外 侧固定连接有溜槽托架71，溜槽托架71的上部两端通过花键分别连接耳轴12的一端，从而使溜槽7挂在两个耳轴12上，耳轴12的穿过耳轴套13，也就是溜槽7通过耳轴挂在了旋转套筒4上。溜槽托架71与溜槽7始终处于相对静止状态，并随旋转套筒4一起旋转。继续结合图1至图3，三个油缸11相对于溜槽7的水平旋转中心线轴向均布于顶盖2上，三个油缸11分别通过过渡连杆15与平动托圈9连接，带动平动托圈9上下运动。平动托圈9套设于旋转套筒4外，平动托圈9的内缘的下部与下回转支承6的外圈采用螺栓固定连接成一体，因此平动托圈9可带动下回转支承6的外圈和内圈上下运动。平动托圈9的外缘设置导轮91，气密箱体I的内壁上设置与导轮91对应的导轨16，导轮91设置在导轨16上并在油缸11的带动下沿导轨16上下滚动，以保证平动托圈9和下回转支承6的外圈和内圈的精确的运动方向。万向框架8套设在旋转套筒4外，万向框架8与下回转支承6的内圈固定连接，平动托圈9的上下运动带动下回转支承6的内圈上下运动，从而带动万向框架8上下运动。耳轴12的另一端穿过耳轴套13后通过花键与一曲柄14连接，曲柄14的另一端的曲柄尾轮34位于万向框架8的滑槽81内。由于旋转套筒4不能上下运动，当万向框架8上下运动时，滑槽81带动曲柄尾轮34上下运动的同时沿滑槽81运动，从而使曲柄14带动耳轴12在耳轴套13内转动，耳轴12的转动带动溜槽7和溜槽托架71摆动。下回转支承6的内圈固定连接有拨轮组件37，拨轮组件37的拨轮位于旋转套筒4上开设的上下方向的滑动槽(图中未示出)内，油缸11通过平动托圈9带动下回转支承6上下运动，从而使溜槽7摆动时，拨轮在旋转套筒4的滑动槽内相对于旋转套筒4上下滑动，当旋转套筒4旋转时，拨轮在旋转套筒4的滑动槽上下滑动的同时随旋转套筒4 一起旋转，带动下回转支承6的内圈和万向框架8 一起旋转，从而完成溜槽7在布料时边旋转边摆动的动作。作为本实施例的一种优选方案，如图1所示，三个油缸11分别包括缸体94和油缸杆36，缸体94通过油缸支座93固定在顶盖2上，油缸杆36的下端通过抱套92与过渡连杆15固定连接，过渡连杆15的下端穿过油缸支座93和顶盖2伸入到气密箱体I内，与气密箱体I内的可调连杆35连接，可调连杆35与平动托圈9连接。因此，油缸杆36的上下运动将带动平动托圈9上下运动。本实施例的油缸11的设置方式为油缸外置式，也就是油缸杆36位于气密箱体I的外部，或称为油缸杆36位于本发明的高炉炉顶溜槽布料器的外部,从而改变了原有油缸的油缸杆要伸入到气密箱体内的内置的方式。当油缸11出现问题需要进行拆卸，以进行检修或更换时，不需打开布料器本体，只需将油缸11从油缸支座93上拆下，然后解开抱套92，使油缸杆36与过渡连杆15分开即可，而无需像内置油缸拆卸时还需要打开布料器那样复杂，因此拆卸方便、快捷，提高了生产效率。作为进一步的优选方案，如图8和图9所示，抱套92为由对扣在一起的两瓣抱套本体95形成的具有中心通孔96的圆柱状，两瓣抱套本体95通过连接螺栓97固定在一起，中心通孔96的两端的孔径小于中间部分的孔径，而在中心通孔96的变径处形成台阶100，油缸杆36与过渡连杆15的相对端分别形成一段细部101，油缸杆36与过渡连杆15的细部101分别位于中心通孔96的两端内，两个细部101的一端分别连接头98，连接头98均位于中心通孔96的中间部分并抵靠在台阶100上，油缸杆36与过渡连杆15的相对端均抵靠在抱套92的两端。通过抱套92将油缸杆36与过渡连杆15固定连接在一起。为了克服现有技术中 导轨直接焊接于气密箱体I的内壁上，存在加工难度大，导轨热处理难度大，导轨磨损严重，寿命变短且当导轨失效后不可更换等缺点。作为本实施例的另一种优选方案，如图10所示，本发明采用可拆卸式的导轨16，即在气密箱体I对应于平动托圈9的导轮91的内壁上沿纵向固定连接有槽口朝向导轮91的定位槽17，定位槽17可以通过焊接的方式固定在气密箱体I的内壁上，导轨16 (由方钢构成)沿纵向通过多个间隔设置的固定螺栓18可拆卸式的固定在定位槽17内，当导轨16磨损严重时，可以将导轨16从定位槽17上拆卸下来，换上另一个新的导轨即可，从而提高了导轨的使用寿命。作为本实施例的又一种优选方案，如图4至图7所示，万向框架8为铸造成型的异形框架，万向框架8包括两个相对且平行的第一边框82和两个相对且平行的第二边框83，且第一边框82与第二边框83相垂直，相邻的第一边框82和第二边框83相对端分别连接第三边框84的两端，即，第一边框82、第二边框83和第三边框84依次首尾循环相接围成封闭的环形，两个第二边框83的中部均向外拱起形成凸台85，凸台85设置的目的在于防止下回转支承6在水平方向上伸出万向框架8，同时凸台85的设置也为在下面将要描述的连接在耳轴12上的端部盖板20、外部水管24的下端以及供油管30提供设置空间。两个第二边框83在凸台85的同一侧开设两相对的滑槽81，滑槽81沿第二边框83的长度方向的长度大于滑槽沿第二边框83宽度的长度，也即是滑槽81为一个长形孔，曲柄尾轮34设置于滑槽81内，并能在滑槽81内发生在第一边框82长度方向的运动。两个第一边框82的中部均设置连接架86，万向框架6通过两个对称设置的连接架86与下回转支承6的内圈连接。由于耳轴12 —直处于高温环境下运行，为了保证耳轴12的顺利运行及使用寿命，作为本实施例的再一种优选方案，本实施例针对耳轴12自身进行强制冷却，以更好的满足耳轴12在高温环境下顺利运行的功能需求。如图11所示，从耳轴12朝向旋转套筒4外部的一端向耳轴12内开设有中心腔室19 (中心腔室19未开通至耳轴12的另一端)，耳轴12的该一端形成为开口端，耳轴12的开口端设置用于盖住中心腔室19的开口的端部盖板20，端部盖板20通过连接螺栓26与耳轴12可拆卸式连接，并且端部盖板20与耳轴12之间设置密封圈27。端部盖板20的中部开设有通孔(图中未示出)，通孔内穿设用于向中心腔室19内通入冷却水的进水管，端部盖板20上还开设有多个与中心腔室19连通的溢流孔22。进水管分为位于中心腔室19内部的内部水管23和位于中心腔室19外部与冷却水源连接的外部水管24，内部水管23的一端一直延伸至靠近中心腔室19的端部，以使冷却水布满整个中心腔室19。中心腔室19内的冷却水对耳轴12进行冷却后通过端部盖板20上设置的溢流孔22流出，流出的冷却水最后进入到如图1所示的水冷底盘25上，并在水冷底盘25上汇流到布料器的冷却水系统。冷却水在中心腔室19内的具体流动情况如图11中箭头所示。
针对现有技术中耳轴12与耳轴套13之间的干磨损无润滑的情况，作为本实施例的进一步的优选，向耳轴12与耳轴套13之间的摩擦面注入润滑油，以有效降低摩擦系数，进而提高耳轴12的使用寿命。具体结构如图12所示:从耳轴12朝向旋转套筒4外部的一端向耳轴12内开设有过油孔28，套设有耳轴套13处的耳轴12外壁上开设有连通至过油孔28的至少一个油脂出孔29，过油孔28与为过油孔28内提供润滑油的供油管30连接。作为再进一步的优选，如图12所示，考虑到润滑油注入的均匀性，油脂出孔29设置了三个，三个油脂出孔29呈一条直线均布在套设有耳轴套13处的耳轴12的外壁上。而且，过油孔28最好靠近耳轴12的外壁开设，最好不要开设在耳轴12的中部，而且油脂出孔29也向离耳轴12的外壁较近的一侧开设，以减少加工难度，减少油脂流动的距离。另外，设置油脂出孔29处的耳轴12与耳轴套13为大间隙配合，故耳轴12与耳轴套13的初始状态为线接触，在运行一段时间后，耳轴12与耳轴套13之间的线接触转换为窄面接触，针对此处进行润滑处理即可有效降低摩擦系数，进而提高使用寿命。作为更进一步的优选，如图12所示由于上述耳轴12的润滑无法通过外部润滑装置提供润滑油，因此在曲柄14上固定设置加油器31，在旋转套筒4的外壁上设置碰块32，曲柄14的转动带动加油器31上下运动而实现与碰块32的接触和分离。为了控制加油量，在布料器运行期间采用定周期润滑，在非润滑周期内，加油器31与碰块32无接触，溜槽81的运行角度控制在7度到45度之间。当进入润滑周期内时，溜槽81的运行角度控制范围发生变化。针对耳轴12的润滑实施在设备运行期间采用定周期润滑，即布料器布料每十个批次进行润滑一次，非润滑时间加油器31与碰块32无接触，当耳轴12进行到润滑周期时，在曲柄14旋转的过程中，当溜槽81的运行角度在4度时，加油器31会与碰块32发生碰撞，开始加油，如图13所示。如图15所示，当溜槽81达到I度时，加油器31加油完毕。然后碰块32与加油器31分离，加油器31停止加油，即如图14所示的状态。溜槽81进入下一个加油周期。通过调节可调连杆35的长度，以控制万向框架8的高度，从而改变溜槽81摆动的角度。下面结合图1至图4对本发明的高炉炉顶溜槽布料器的工作原理和工作过程进行介绍:要完成布料器的布料，需要溜槽7旋转的同时摆动，以实现均匀布料。溜槽摆动的实现方式:三个油缸11分别通过过渡连杆15、可调连杆35与平动托圈9连接，下回转支承6的外圈同平动托圈9通过螺栓连接在一起，下回转支承6的内圈与万向框架8连接，当三个油缸11的油缸杆36上下运动时，带动平动托圈9、下回转支承6和万向框架8随着做上下运动。平动托圈9上下运动过程中靠导轮91与气密箱体I的导轨16配合，形成滚动摩擦，气密箱体I的导轨16对导轮91的运动起到限位作用。装配到万向框架8的滑槽81内的曲柄尾轮34随万向框架8 一同动作，装在耳轴12外侧的曲柄14带动耳轴12在旋转套筒4的耳轴套13内做相应幅值的转动动作。而耳轴12的另外一端通过花键与溜槽托架71配合，至此，溜槽7与溜槽托架71在耳轴12的花键传递的动力作用下随曲柄14作同步摆动。溜槽7旋转的实现方式:顶盖2的大法兰与气密箱体I固定连接，顶盖2下部的小法兰与上回转支承5的内圈连接，上回转支承5的外圈与旋转套筒4固定连接，两个耳轴12安装在开设在旋转套筒4上的耳轴孔的耳轴套13内，耳轴12 —端花键与曲柄14连接，另一端花键与溜槽托架71连接，也就是说溜槽托架71通过耳轴12挂在了旋转套筒4上。溜槽水平传动装置10安装在顶盖2上，溜槽水平传动装置10的动力由减速电机99提供，当溜槽水平传动装置10通过小齿轮驱动上回转支承5的外圈旋转时，旋转套筒4随上回转支承5的外圈旋转，溜槽托架71也就随旋转套筒4转动，安装在溜槽托架71上的溜槽7随之转动。溜槽7旋转和摆动同时进行的实现方式:由图1所示，拨轮组件37安装在下回转支承6的内圈上，所以拨轮组件37可以随平动托圈9上下运动，拨轮组件37的拨轮可以在旋转套筒4的滑动槽内上下滚动，而 当旋转套筒4旋转时，拨轮组件37随同旋转套筒4 一同旋转，从而拖动万向框架8随动，此时下回转支承6的内圈同做周向旋转运动。由于油缸11通过可调连杆35拖动平动托圈9上下运行，下回转支承6的外圈与平动托圈9固定连接而保持相对静止，又由于下回转支承6的内圈、外圈在竖直方向相对无运动，所以使得万向框架8做上下运行，曲柄尾轮34在万向框架8的滑槽81内随万向框架8向上运动，由于旋转套筒4不能上下运动，使得曲柄14带动耳轴12在耳轴套13内转动，耳轴12的转动带动溜槽7及溜槽托架71作定幅值摆动。至此溜槽7随溜槽托架71完成了旋转与摆动动作的有机合成。以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技 术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种高炉炉顶溜槽布料器，其特征在于，包括: 气密箱体，所述气密箱体的顶部设置顶盖； 喉管，所述喉管穿过所述顶盖与外界相通，并且所述喉管伸入所述气密箱体内； 上回转支承，所述上回转支承的内圈与所述顶盖固定连接； 旋转套筒，所述旋转套筒位于所述气密箱体内，所述旋转套筒的上端与所述上回转支承的外圈固定连接，所述旋转套筒的一直径上对置两个耳轴孔，所述耳轴孔内分别设置有耳轴，所述耳轴的伸出所述旋转套筒外的一端与一曲柄的一端连接； 溜槽，所述溜槽的上部两端分别与一个所述耳轴的另一端连接而使所述溜槽悬挂在所述旋转套筒内； 万向框架，所述万向框架套设在所述旋转套筒外，所述万向框架上开设有对称的两个滑槽，所述曲柄另一端的曲柄尾轮设置于所述滑槽内； 下回转支承， 所述下回转支承的内圈与所述万向框架固定连接； 拨轮组件，所述拨轮组件的一端与所述下回转支承的内圈固定连接，所述拨轮组件的另一端的拨轮位于开设在所述旋转套筒上的滑动槽内，并在所述滑动槽内滚动； 油缸，用于拖动所述下回转支承的外圈上下移动；以及 用于驱动上回转支承的外圈转动的水平驱动装置。
2.根据权利要求1所述的高炉炉顶溜槽布料器，其特征在于，所述顶盖外缘的大法兰与所述气密箱体固定连接，所述顶盖内缘的小法兰与所述上回转支承的内圈固定连接； 所述溜槽的外侧固定连接有溜槽托架，溜槽托架的上部两端通过花键分别连接所述耳轴的一端，所述耳轴的另一端分别与一个曲柄的一端通过花键连接； 所述旋转套筒的上部套设在所述喉管外，所述旋转套筒外还套设有平动托圈，所述平动托圈的内缘的下部与所述下回转支承的外圈固定连接，所述平动托圈的外缘设置导轮，所述气密箱体的内壁上设置与所述导轮对应的导轨，所述导轮在所述油缸的带动下沿导轨上下滚动； 所述油缸为三个，三个所述油缸相对于所述溜槽的水平旋转中心线轴向均布于所述顶盖上，三个所述油缸分别通过过渡连杆与所述平动托圈连接，带动所述平动托圈上下运动，从而带动所述万向框架上下运动。
3.根据权利要求2所述的高炉炉顶溜槽布料器，其特征在于，所述油缸包括缸体和油缸杆，所述缸体通过油缸支座固定在所述顶盖上，所述油缸杆的下端通过抱套与所述过渡连杆固定连接，所述过渡连杆的下端穿过所述油缸支座和顶盖与所述气密箱体内的可调连杆连接，所述可调连杆与所述平动托圈连接。
4.根据权利要求3所述的高炉炉顶溜槽布料器，其特征在于，所述抱套为由对扣在一起的两瓣抱套本体形成的具有中心通孔的圆柱状，两瓣所述抱套本体通过连接螺栓固定在一起，所述中心通孔的两端的孔径小于中间部分的孔径，而在所述中心通孔变径处形成台阶，所述油缸杆与所述过渡连杆的相对端分别形成一段细部，所述油缸杆与所述过渡连杆的所述细部分别位于所述中心通孔的两端内，两个所述细部的一端分别连接连接头，所述连接头均位于所述中心通孔的中间部分并抵靠在所述台阶上，所述油缸杆与过渡连杆的相对端均抵靠在所述抱套的两端。
5.根据权利要求2所述的高炉炉顶溜槽布料器，其特征在于，所述气密箱体对应于所述平动托圈的导轮的内壁上沿纵向固定连接有槽口朝向所述导轮的定位槽，所述气密箱体的所述导轨沿纵向可拆卸式地固定在所述定位槽内。
6.根据权利要求5所述的高炉炉顶溜槽布料器，其特征在于，所述导轨为方钢，所述导轨通过多个间隔设置的固定螺栓可拆卸式地固定在所述定位槽内，所述定位槽焊接在所述气密箱体的内壁上。
7.根据权利要求1或2所述的高炉炉顶溜槽布料器，其特征在于，所述万向框架包括两个相对且平行的第一边框、两个相对且平行的第二边框以及第三边框，且所述第一边框与所述第二边框相垂直，相邻的所述第一边框和所述第二边框相对端分别连接所述第三边框的两端而围成封闭的环形，两个所述第二边框的中部均向外拱起形成凸台，两个所述第二边框在所述凸台的同一侧开设两相对的所述滑槽，所述滑槽沿所述第二边框的长度方向的长度大于所述滑槽沿所述第二边框宽度的长度，两个所述第一边框的中部均设置对称的连接架，所述万向框架通过两个所述连接架与所述下回转支承的内圈固定连接。
8.根据权利要求1或2所述的高炉炉顶溜槽布料器，其特征在于，从所述耳轴朝向所述旋转套筒外部的一端向所述耳轴内开设有中心腔室，所述耳轴的该一端形成为开口端，所述耳轴的开口端设置用于盖住所述中心腔室的开口的端部盖板，所述端部盖板的中部开设有通孔，所述通孔内穿设用于 向所述中心腔室内通入冷却水的进水管，所述端部盖板上还开设有多个与所述中心腔室连通的溢流孔。
9.根据权利要求1或2所述的高炉炉顶溜槽布料器，其特征在于，从所述耳轴朝向所述旋转套筒外部的一端向耳轴内开设有过油孔，套设有所述耳轴套处的耳轴外壁上开设有连通至所述过油孔的至少一个油脂出孔，所述过油孔与为所述过油孔内提供润滑油的供油管连接。
10.根据权利要求9所述的高炉炉顶溜槽布料器，其特征在于，所述油脂出孔为三个，三个所述油脂出孔呈一条直线均布在套设有所述耳轴套处的耳轴外壁上。
11.根据权利要求10所述的高炉炉顶溜槽布料器，其特征在于，设置所述油脂出孔处的所述耳轴与所述耳轴套为大间隙配合。
12.根据权利要求10所述的高炉炉顶溜槽布料器，其特征在于，所述曲柄上固定设置与所述供油管连接用于向所述供油管供油的加油器，所述旋转套筒的外壁上设置当所述曲柄旋转时能与所述加油器碰触以开始加油和与所述加油器脱离停止加油的碰块。
全文摘要
本发明公开了一种高炉炉顶溜槽布料器，包括气密箱体、喉管、上回转支承、旋转套筒、溜槽、万向框架、下回转支承、拨轮组件、油缸和用于驱动上回转支承转动的水平驱动装置，喉管穿过设于气密箱体顶部的顶盖伸入气密箱体；上回转支承的内圈与顶盖连接；旋转套筒与上回转支承的外圈连接，旋转套筒上设置耳轴，溜槽通过耳轴悬挂在旋转套筒内；耳轴连接曲柄的一端；曲柄的另一端设置于万向框架的滑槽内；下回转支承的内圈与万向框架连接；拨轮组件的一端与下回转支承的内圈连接，另一端位于旋转套筒的滑动槽内；油缸用于拖动下回转支承上下移动。本发明的高炉炉顶溜槽布料器的结构合理、使用寿命长、传动链最短、运行更稳定、对导轨不会产生侧向力。
文档编号C21B7/20GK103215395SQ201210017740
公开日2013年7月24日 申请日期2012年1月19日 优先权日2012年1月19日
发明者陈晓光, 许振东, 兰大伟 申请人:秦皇岛秦冶重工有限公司