一种双减速机驱动溜槽的高炉布料器的制作方法

本实用新型涉及无料钟炉顶设备领域，尤其涉及一种双减速机驱动溜槽的高炉布料器。

背景技术：

高炉布料器，是无料钟炉顶设备中用于驱动并控制布料溜槽进行旋转和倾动从而使物料均匀分布在炉体内的设备，其性能的优劣对于高炉的稳定持续生产具有直接的影响。高炉布料器安装在炉顶钢圈上，其下部与炉顶相通，共同承受炉顶煤气的冲刷、侵蚀以及炉喉料面的热辐射，高炉布料器在高温、高粉尘的环境下工作，工况条件极为恶劣。

国内在350～1500m³高炉上使用的高炉布料器，通常由电机驱动，经过一系列的齿轮传动驱使布料溜槽作旋转和倾动。现有布料溜槽倾动，是通过单减速机驱动的。然而，单减速机驱动承载力矩小，承载布料溜槽最长为2.5m，当倾动2.5m以上的布料溜槽时，所需倾动电流大，经常出现跳闸现象。

另外，单减速机驱动通过连杆驱动布料溜槽倾动稳定性不可靠，四连杆驱动溜槽倾动精度不高，四连杆溜槽存在铰接点多、使用寿命短的缺陷。

有鉴于此，有必要对现有的高炉布料器予以改进，以解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种双减速机驱动溜槽的高炉布料器，布料溜槽由两个倾动减速机驱动，驱动力矩增加了一倍，可承载布料溜槽最大长度3.2m。

实现本实用新型目的的技术方案如下：

一种双减速机驱动溜槽的高炉布料器，包括：布料器本体、溜槽驱动装置、倾动减速机、布料溜槽，所述溜槽驱动装置安装在布料器本体上，所述倾动减速机安装在布料器本体的内部，所述布料溜槽包括溜槽本体，所述倾动减速机为两个，所述倾动减速机的输入轴和输出轴垂直分布；

所述布料溜槽还包括：对称分布在所述溜槽本体两侧的两个倾动杆，两个所述倾动杆与溜槽本体固定连接，每个倾动杆与一个输出轴固定连接，使得两个倾动减速机分别通过一个倾动杆同步带动溜槽本体倾动；

所述布料器本体的内部设有倾动大齿圈，所述溜槽驱动装置的输出组件自布料器本体的顶壁伸入布料器本体内部，并且所述输出组件通过倾动大齿圈带动倾动小齿轮旋转；

所述输入轴的顶端设有倾动小齿轮，两个所述倾动小齿圈分别与倾动大齿圈啮合。

作为本实用新型的进一步改进，所述布料器本体安装在高炉的炉顶上，所述布料器本体包括：箱体、置于箱体内的旋转圆筒和旋转底盘，所述旋转底盘的中心处设有通孔，所述旋转圆筒的筒壁与旋转底盘的孔壁固定连接；

所述倾动减速机安装在旋转底盘的上表面。

作为本实用新型的进一步改进，所述倾动减速机包括：壳体、设置在壳体内的齿轮蜗杆组件、输入轴以及输出轴，所述倾动减速机的输出轴自壳体的侧壁穿出后与倾动杆的端部固定连接，所述输入轴的底端自壳体的顶面进入壳体内部，并通过齿轮蜗杆组件驱动输出轴旋转，所述壳体的下表面与旋转底盘的上表面固定连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述布料溜槽还包括连接杆，所述连接杆位于两个倾动杆之间，且连接杆的两端分别与倾动杆的下端部固定连接，所述连接杆的周壁与溜槽本体的底面固定连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述布料溜槽还包括：自溜槽本体的两个对称的侧壁向倾动杆方向分别延伸的两个连接板，每个所述倾动杆的中部均与连接板的端部固定连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述倾动杆倾斜设置，所述倾动杆沿长度方向的侧壁与溜槽本体的侧壁之间的夹角为锐角。

作为本实用新型的进一步改进，所述输出组件包括：设置在溜槽驱动装置上的倾动电机输出轴、设置在倾动电机输出轴上的输出齿轮，所述倾动大齿圈包括：圈体、与输出齿轮啮合的第一齿圈、与倾动小齿圈啮合的第二齿圈，所述第一齿圈的下表面与圈体的上表面固定连接，并且所述第一齿圈的轴线与圈体的轴线重合；所述第二齿圈固设在圈体的周壁上，所述第二齿圈的下表面与圈体的下表面平齐；所述第一齿圈和第二齿圈之间具有间隙。

作为本实用新型的进一步改进，所述圈体通过轴承与旋转圆筒的周壁固定连接，所述旋转圆筒与箱体联接。

作为本实用新型的进一步改进，两个所述倾动小齿轮沿倾动大齿圈的轴线对称设置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过两个倾动减速机驱动布料溜槽倾动，与单倾动减速机的布料溜槽相比，承载能力增加一倍；

2、倾动减速机通过蜗轮、蜗杆、以及齿轮组驱动倾动杆转动，从而带动布料溜槽倾动，本实用新型的倾动减速机不存在连杆机构，因此布料溜槽倾动时稳定性好，精度高；

3.本实用新型的布料溜槽由蜗轮带动倾动轴倾动，没有销轴铰接，因此不受三个月润滑周期影响，润滑效果更好，使用寿命长。

附图说明

图1为单倾动减速机的溜槽结构示意图；

图2为双倾动高炉布料器的结构示意图；

图3为图2中A向结构示意图；

图4为溜槽结构的示意图。

图中，100、高炉布料溜槽；200、减速机；300、四连杆；310、销轴；11、溜槽驱动装置；12、输出齿轮；13、输出小齿轮；14、倾动电机；15、布料器本体；16、回转轴承；17、第一齿圈；18、倾动大齿圈；19、旋转底盘；20、倾动减速机；21、输出轴；22、蜗轮；23、输入轴；24、倾动小齿轮；25、倾动杆；26、布料溜槽；27、连接杆；28、连接板；29、挡板；30、蜗杆。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本实用新型的保护范围之内。

在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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创造和简化描述，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创造的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

实施例1：

目前，国内在350～1500m³高炉的高炉布料器结构为减速机驱动溜槽的布料器。在炼铁高炉的最上部是炉喉锥段，布料器就安装在炉喉锥段上的炉顶钢圈上。布料器由电机驱动，通过一系列的齿轮传动驱使布料溜槽26作旋转和倾动。

现有布料溜槽26倾动，是通过单减速机驱动的。然而，单减速机驱动承载力矩小，承载布料溜槽26最长为2.5m，当倾动2.5m以上的布料溜槽26时，所需倾动电流大，经常出现跳闸现象。为此，本实施例提出了一种双倾动减速机20驱动溜槽的高炉布料器，如图2、图3和图4所示，本实施例的高炉布料器包括：布料器本体15、溜槽驱动装置11、倾动减速机20、布料溜槽26，溜槽驱动装置11安装在布料器本体15上，倾动减速机20安装在布料器本体15的内部，布料溜槽26包括溜槽本体，倾动减速机20为两个，倾动减速机20的输入轴23和输出轴21垂直分布；布料溜槽26还包括：对称分布在溜槽本体两侧的两个倾动杆25、自溜槽本体的两个对称的侧壁向倾动杆25方向分别延伸的两个连接板28，两个倾动杆25与溜槽本体固定连接，每个倾动杆25与一个输出轴21固定连接，使得两个倾动减速机20分别通过一个倾动杆25同步带动溜槽本体倾动，每个倾动杆25的中部均与连接板28的端部固定连接；布料器本体15的内部设有倾动大齿圈18，溜槽驱动装置11的输出组件自布料器本体15的顶壁伸入布料器本体15内部，并且输出组件通过倾动大齿圈18带动倾动小齿轮24旋转；输入轴23的顶端设有倾动小齿轮24，两个倾动小齿圈分别与倾动大齿圈18啮合。

本实施例通过两个倾动减速机20驱动布料溜槽26倾动，与单倾动减速机20的布料溜槽26相比，承载能力增加一倍。

在本实施方式中，布料器本体15安装在高炉的炉顶上，布料器本体15包括：箱体、置于箱体内的旋转圆筒和旋转底盘19，旋转底盘19的中心处设有通孔，旋转圆筒的筒壁与旋转底盘19的孔壁固定连接；倾动减速机20安装在旋转底盘19的上表面。

本实施例的倾动减速机20包括：壳体、设置在壳体内的齿轮蜗杆组件、输入轴23以及输出轴21，倾动减速机20的输出轴21自壳体的侧壁穿出后与倾动杆25的端部固定连接，输入轴23的底端自壳体的顶面进入壳体内部，并通过齿轮蜗杆组件驱动输出轴21旋转，壳体的下表面与旋转底盘19的上表面固定连接。

倾动减速机20的输出轴21与倾动杆25固定连接，输出轴21在旋转时，倾动杆25随之旋转。由于布料溜槽26倾动时驱动力矩越大越好，因而本实施例将倾动杆25倾斜设置，倾动杆25沿长度方向的侧壁与溜槽本体的侧壁之间的夹角为锐角。优选夹角为10°-35°，这样可承载布料溜槽26的长度才最大。

输出组件包括：设置在溜槽驱动装置11上的倾动电机14输出轴21、设置在倾动电机14输出轴21上的输出齿轮12，倾动大齿圈18包括：圈体、与输出齿轮12啮合的第一齿圈17、与倾动小齿圈啮合的第二齿圈，第一齿圈17的下表面与圈体的上表面固定连接，并且第一齿圈17的轴线与圈体的轴线重合；第二齿圈固设在圈体的周壁上，第二齿圈的下表面与圈体的下表面平齐；第一齿圈17和第二齿圈之间具有间隙。圈体通过轴承与旋转圆筒的周壁固定连接，旋转圆筒与箱体联接。两个倾动小齿轮24沿倾动大齿圈18的轴线对称设置。

高炉布料器由溜槽驱动装置11（也叫上部齿轮箱）、内部为行星差动结构、高炉布料器本体15、2个倾动减速机20三大部件组成。溜槽驱动装置11工作原理与现有的单倾动驱动溜槽的布料溜槽26中溜槽驱动装置11结构相同。由旋转电机和倾动电机14驱动，旋转电机和倾动电机14通过齿轮系传动，为布料溜槽26的旋转和倾动提供动力。

两个倾动减速机20分别装在高炉布料器本体15里面的旋转底盘19上两侧，倾动减速机20上的倾动小齿轮24与倾动大齿圈18啮合，在倾动减速机20中，倾动小齿轮24与倾动减速机20的蜗杆连接，倾动杆25和倾动减速机20的蜗轮连接在一体。两个倾动减速机20左右对称并且同步运转，倾动减速机20通过蜗轮、蜗杆驱动倾动杆25转动，从而带动布料溜槽26倾动。

由于溜槽驱动装置11为外购设备，因此溜槽驱动装置11的结构不再展开叙述，在使用时只需从厂家直接购买即可。由于图2所示的回转轴承、输出小齿轮为旋转电机转动时使用的零部件，与本实施例的设计构思无关，因此本实施例对旋转部分的结构不做描述。

当倾动电机14动作时，通过蜗杆驱动倾动大齿圈18旋转，倾动大齿圈18带动倾动减速机20上的倾动小齿轮24，倾动小齿轮24驱动倾动电机14的蜗杆、齿轮组件、蜗轮工作，与蜗轮连接的输出轴21带动倾动杆25转动，从而驱使布料溜槽26倾动。

为了有效地解决单倾动承载力矩小、连杆驱动稳定性不可靠、精度不高；连杆驱动销轴连接铰接点多、使用寿命短；在三个月的检修周期下，润滑不方便问题。本实施例中带有双减速机驱动溜槽的高炉布料器由两个倾动减速机20驱动布料溜槽26倾动，承载能力增加一倍。倾动减速机20通过蜗轮、蜗杆驱动倾动杆25转动，从而带动布料溜槽26倾动，没有单倾动高炉布料器的连杆机构，稳定性、精度较高。布料溜槽26由蜗轮带动倾动轴倾动，没有销轴铰接，不受三个月润滑周期影响，润滑效果更好，使用寿命长。

实施例2：

图1所示的布料溜槽是通过四连杆300与单个减速机200连接，减速机200通过两组四连杆300驱动高炉布料溜槽倾动，此结构在工作时稳定性不好，另外四连杆300驱动高炉布料溜槽工作时精度不高。

为了解决图1所示的布料溜槽稳定性不好的缺陷，本实施例提供了一种双倾动高炉布料器用溜槽结构，如图4所示，该溜槽结构包括溜槽本体26、对称分布在溜槽本体26两侧的两个倾动杆25、位于两个倾动杆25之间的连接杆27，连接杆27的两端分别与每个倾动杆25的下端部固定连接，连接杆27的周壁与溜槽本体26的底面固定连接；每个倾动杆25的外侧分别布置一个倾动减速机20，倾动减速机20的输出轴21与倾动杆25的端部固定连接，使得两个倾动减速机20同步带动溜槽本体26倾动。

图4所示的溜槽结构，通过两个倾动减速机20驱动布料溜槽倾动，与单倾动减速机20的布料溜槽相比，承载能力增加一倍；并且，本布料溜槽由蜗轮带动倾动轴倾动，没有销轴铰接，因此不受三个月润滑周期影响，润滑效果更好，使用寿命长。

考虑到溜槽本体26在倾动时工作更稳定，本实施例还的溜槽结构还包括两个连接板28，该连接板28是自溜槽本体26的两个对称的侧壁向倾动杆25方向分别延伸的，每个倾动杆25的中部均与连接板28的端部固定连接。通过连接板28与倾动杆25连接、连接杆27与倾动杆25连接，使得连接板28、连接杆27、倾动杆25之间形成稳定的多边形结构，从而增加布料溜槽的整体稳定性。

倾动减速机20的输出轴21与倾动杆25固定连接，输出轴21在旋转时，倾动杆25随之旋转。由于布料溜槽倾动时驱动力矩越大越好，因而本实施例将倾动杆25倾斜设置，倾动杆25沿长度方向的侧壁与溜槽本体26的侧壁之间的夹角为锐角。优选夹角为10°-35°，这样可承载布料溜槽的长度才最大。

本实施例的倾动减速机20优选输入轴23和输出轴21直角分布形式，倾动减速机20安装在高炉布料器的布料器本体内部。倾动减速机20包括：壳体、设置在壳体内的齿轮蜗杆组件、输入轴23以及输出轴21，倾动减速机20的输出轴21自壳体的侧壁穿出后与倾动杆25的端部固定连接，输入轴23的底端自壳体的顶面进入壳体内部，并通过齿轮蜗杆组件驱动输出轴21旋转，壳体的下表面与旋转底盘的上表面固定连接。

为了防止溜槽本体26内的物料在倾动时洒落，本实施例还在两个连接板28之间设有挡板29，该挡板29同时与连接板28和溜槽本体26的底板垂直。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。