高炉耐火砖施工用环形吊车的制作方法

本发明属于冶金炼铁高炉耐火砖砌筑技术领域,具体为高炉耐火砖施工用环形吊车。

背景技术：

由于冶金技术的发展，炼铁高炉的容积被做得越来越大，从原来的小高炉做到2500m3，而后一直做到4000m3，甚至做到了5000m3高炉，这样不仅降低了炼铁成本，节约了能源，也保护了环境。随着环境要求越来越高，能耗高、污染严重的小高炉将逐渐被淘汰，取而代之的将是大高炉的出现。由于小高炉的耐火砖体积小、重量轻，用人工及小型常用机械就能解决耐火砖的运输及砌筑问题，对于大型高炉，炉缸碳砖的重量达到1.5t左右，甚至更重，必须要用特殊的起重机械来解决大型碳砖的运输及吊装问题，而目前，由于其工艺的特殊性，这些特殊的起重机械在市场上也无法购得。

高炉炉体一般由炉底、炉缸、炉腹、炉腰、炉身、炉喉、大料钟、大料斗等部分组成，以2500m3高炉为例，高炉炉缸处内壁最大直径14m，满铺碳砖；炉腹和炉腰处收身，直径变小；在炉身段，直径又由大变小，直到炉喉，从炉腹、炉腰一直到炉喉处内壁砌筑一层耐火砖，砖的砌筑高度在40m左右。必须要设计一种起重机，起重量大于1.5t，吊装范围在高炉内任意一点，而且起重臂的直径要根据高炉的直径变化而变化，在高度方向，为了防止绞绳，起重高度还不能超过10米，这就要求起重臂在高度方向还要移动，满足工艺的要求。

技术实现要素：

本发明就是设计高炉耐火砖施工用环形吊车，能把碳砖和耐火砖吊装到高炉内任意一点，操作更便捷，安全高效，使技术效益最大化。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明所提供的高炉耐火砖施工用环形吊车，由自升系统提升钢丝绳、手扳葫芦、自升系统保险钢丝绳、操作吊盘、固定装置、旋转机构、圆形轨道、旋转小车、起重臂、水平行走小车、起升装置组成。

所述吊盘作为环形吊车提升和固定环形轨道、旋转机构、起重臂的本体，在垂直方向由自升系统提升钢丝绳和自升系统保险钢丝绳固定，自升系统提升钢丝绳和自升系统保险钢丝绳的组数根据吊盘的大小由设计确定，在水平方向由固定装置固定；旋转机构安装在吊盘的正中间，轨道按照旋转半径安装在吊盘的下方，旋转小车安装在轨道上，沿作轨道旋转，起重臂安装在旋转机构和旋转小车的下方，水平行走小车安装在起重臂上，起升装置安装在水平行走小车的下方。选择砌筑工位，操作自升系统提升绳，并且固定自升系统提升绳和自升系统保险绳，在圆周方向固定好固定装置，启动旋转小车，开动起重小车就可完成吊运耐火砖的工作。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的自升系统提升钢丝绳由人工插制，选用与自升系统保险绳同型号，捆绑于吊盘上；提升钢丝绳通过自升系统保险绳的临时固定，不断地收放手扳葫芦保证吊盘的提升，其连接的手扳葫芦及其附件由市场直接采购。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的自升系统保险钢丝绳由人工插制。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的吊盘由环形梁、辐射梁、次梁及铺板等组成，根据荷载计算得出环形梁、辐射梁、次梁及铺板的型号和大小。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的固定装置为带梯形螺纹的螺栓付，梯形螺母焊接在吊盘的辐射梁上，通过调节梯形螺杆，使之与高炉本体炉壁顶紧，保证整个吊盘稳定不动。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的旋转机构支承梁为槽钢制作的钢构件。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的轨道由市场采购的工字钢制作，弯成园弧状，分节组装。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的旋转小车、水平行走小车、起升装置根据荷载计算确定，在市场采购。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的起重臂根据荷载计算确定，在市场采购，在其上装有各种方向限位装置。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的旋转机构为特别制作的带有轴向受力轴承的滚动装置，并装有防松脱装置，它主要由轴、旋转机构支座、平面向心球轴承、轴向向心轴承、压紧螺母、止推压盖组成。垂直荷载通过轴传至平面向心球轴承、旋转机构支座；轴向向心轴承保证轴的垂直度。在施工过程中，旋转小车可以顺时针旋转，也可以逆时针旋转，会造成压紧螺母松脱，止推压盖能保证压紧螺母始终保持压紧状态。

本发明的优点是：通过单个杆件组装成吊盘本体，吊盘本体可以通过设计的自升装置完成自升动作带动整个环形吊车自升，满足炉缸碳砖和炉壁处耐火砖砌筑不断升高的要求。通过增加或减少吊盘的搁板圈，变化吊盘的直径和起重臂的长度，可以完成起重幅度的变化，满足高炉在高度方向直径的变化。该装置的吊盘作为设备自升装置的一个平台，操作简单、方便、安全；整套设备简单，制作方便、安装方便，易于就地取材。

附图说明

图1本发明高炉耐火砖施工用环形吊车示意图。

其中：1.自升系统提升绳、2.手扳葫芦、3.自升系统保险绳、5.吊盘、5.固定装置、6.园行轨道、7.旋转机构支承梁、8.旋转机构、9.旋转小车、10.起重臂、11.水平行走小车、12.起升装置、13.高炉本体。

图2本发明旋转机构示意图。

其中：14.轴、15.油封Ⅰ、16.旋转机构支座、17.平面向心球轴承、18.内套Ⅰ、19.外套Ⅰ、20.轴向向心轴承Ⅰ、21.外套Ⅱ、22.内套Ⅱ、23.轴向向心轴承Ⅱ、24.内套Ⅲ、25.压紧螺母、26.压盖、27.油封Ⅱ、28.止推压盖、29.可调垫圈、30.螺栓Ⅰ、31.螺栓Ⅱ。

具体实施方式

以下结合具体实施方式对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围不仅限于下述实施例的内容。

如图1-2所示，高炉耐火砖施工用环形吊车，由自升系统提升钢丝绳1、手扳葫芦2、自升系统保险钢丝绳3、操作吊盘4、固定装置5、旋转机构8、圆形轨道6、旋转小车9、起重臂10、水平行走小车11、起升装置12组成。

所述吊盘4作为环形吊车提升和固定环形轨道6、旋转机构8、起重臂10的本体，在垂直方向由自升系统提升钢丝绳1和自升系统保险钢丝绳3固定，自升系统提升钢丝绳1和自升系统保险钢丝绳3的组数根据吊盘4的大小由设计确定，在水平方向由固定装置5固定；旋转机构8安装在吊盘4的正中间，轨道6按照旋转半径安装在吊盘4的下方，旋转小车9安装在轨道上，沿作轨道6旋转，起重臂10安装在旋转机构8和旋转小车9的下方，水平行走小车11安装在起重臂上，起升装置12安装在水平行走小车11的下方。选择砌筑工位，操作自升系统提升绳，并且固定自升系统提升绳和自升系统保险绳，在圆周方向固定好固定装置，启动旋转小车，开动起重小车就可完成吊运耐火砖的工作。

所述的自升系统提升钢丝绳1由人工插制，选用与自升系统保险绳3同型号，捆绑于吊盘上；提升钢丝绳1通过自升系统保险绳3的临时固定，不断地收放手扳葫芦2保证吊盘的提升，其连接的手扳葫芦及其附件由市场直接采购。

所述的自升系统保险钢丝绳3由人工插制。

所述的吊盘4由环形梁、辐射梁、次梁及铺板等组成，根据荷载计算得出环形梁、辐射梁、次梁及铺板的型号和大小。

所述的固定装置5为带梯形螺纹的螺栓付，梯形螺母焊接在吊盘的辐射梁上，通过调节梯形螺杆，使之与高炉本体炉壁13顶紧，保证整个吊盘稳定不动。

所述的旋转机构支承梁7为槽钢制作的钢构件。

所述的轨道6由市场采购的工字钢制作，弯成园弧状，分节组装。

所述的旋转小车9、水平行走小车11、起升装置12根据荷载计算确定，在市场采购。

所述的起重臂10根据荷载计算确定，在市场采购，在其上装有各种方向限位装置。

所述的旋转机构8为特别制作的带有轴向受力轴承的滚动装置，并装有防松脱装置，如图2所示,它主要由轴14、旋转机构支座16、平面向心球轴承17、轴向向心轴承20、轴向向心轴承Ⅱ23、压紧螺母25、止推压盖28组成。垂直荷载通过轴14传至平面向心球轴承17、旋转机构支座16；轴向向心轴承20、轴向向心轴承Ⅱ23保证轴14的垂直度。在施工过程中，旋转小车9可以顺时针旋转，也可以逆时针旋转，会造成压紧螺母25松脱，止推压盖28能保证压紧螺母25始终保持压紧状态。

本发明的优点是：通过单个杆件组装成吊盘本体，吊盘本体可以通过设计的自升装置完成自升动作带动整个环形吊车自升，满足炉缸碳砖和炉壁处耐火砖砌筑不断升高的要求。通过增加或减少吊盘的搁板圈，变化吊盘的直径和起重臂的长度，可以完成起重幅度的变化，满足高炉在高度方向直径的变化。该装置的吊盘作为设备自升装置的一个平台，操作简单、方便、安全；整套设备简单，制作方便、安装方便，易于就地取材。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。