一种分体式烧结台车及其台车端体的制作方法

本实用新型属于烧结机设备领域，更具体地说，涉及一种分体式烧结台车及其台车端体。

背景技术：

在冶金行业中，普遍采用带式烧结机来完成含铁物料的烧结过程。烧结台车是烧结机的关键设备之一，承担物料焙烧。烧结的生产过程是将混合后的烧结原料铺在烧结机台车上，台车体上装有蓖条，蓖条之间留有一定的间隙，当铺有烧结原料的台车经过点火器时，台车表面的烧结原料被点燃，在台车下部风箱抽风的作用下，燃烧层将由上到下的连续燃烧，台车运行到烧结机尾部时，烧结原料燃烧到蓖条处，整个烧结过程结束。

随着钢铁冶金行业的产能提升，精益运营的要求不断提高，如何提高产能、提高设备生产效率是所有钢铁企业面临的问题，在烧结生产工艺中对烧结台车进行扩容改造是主要手段之一。对结台车进行扩容一般是通过加宽台车体的办法来解决，但是由于目前台车体都是整体式结构，采用此种方式需要重新生产台车体，大大增加生产成本，也增加台车种类。而且在生产试用过程中还发现台车加宽后台车体的使用寿命相比以前有所降低，使用一段时间后会出现台车端体断裂的问题，经分析，是由于台车加宽增大了台车中心到台车端体的距离，即增大了台车端体的力臂，同时承载烧结物料的重量也相应增加，即受力增大，主要这两方面的原因导致了台车端体长时间使用的疲劳断裂。

目前，烧结台车基本采用整体式结构，如中国专利申请号为：201010229347.5，公开日为：2011年3月16日的专利文献，公开了一种耐用烧结台车，涉及冶金机械烧结台车技术设备领域，包括台车体，所述台车体的上方两侧分别固定连接下栏板，每块下栏板的上方分别固定连接上栏板，同一侧的上栏板与下栏板之间设置中栏板，每块中栏板的上端与对应的上栏板固定连接，每块中栏板的下端与对应的下栏板固定连接。该方案将台车体两边的高帮子，代之以栏板，使原来一般使用的上栏板和下栏板变成了上、中、下三块栏板，在使用中，台车体就远离了火源，不与烧结矿直接接触，这样最多只能是下栏板被烧坏。但是其台车体依然采用整体式结构，加宽台车宽度时可能会出现上述台车端体断裂的情况。

另外，烧结过程中，多个台车体在工作段贴合形成封闭床面，台车拦板固定于台车两侧，形成连续的挡料侧面，物料通过抽风完成焙烧。由于是抽风烧结，相连两个台车体连接处的密封对于有用风的泄漏比较重要。目前，相邻台车之间是通过台车端体端面直接接触连成一条线，对于新的台车体，相邻台车之间密封相对较为可靠，漏风很少，满足生产要求，但是生产中不可避免的会有台车之间的碰擦，会导致相邻台车端体连接端面产生磨损，凸凹不平，漏风就会变得严重，直接影响烧结材料质量，此时就很难进行修复，而又不可能因为一点的磨损和端面不平整更换台车体，其成本难以估量。由于相邻台车之间漏风相比台车端体与栏板之间的漏风要小，所以上述问题还没有引起相关生产企业的重视，至今未得以很好解决，但是其带来的负面影响却是不可忽视的，是亟待解决的问题。

技术实现要素：

1、要解决的问题

本实用新型提供一种烧结台车的台车端体，主要目的在于解决现有烧结台车加宽扩充后会出现台车端体断裂的问题，通过在现有台车端体的基础上对其结构形状进行优化设计，提高结构强度，延长使用寿命。另外，该台车端体的另一目的是解决因长时间生产造成相邻烧结台车连接处漏风增加的问题，可降低漏风率，提高烧结质量。

本实用新型还提供了一种分体式烧结台车，主要目的在于解决现有整体式台车体扩容困难的问题，其台车体由上述台车端体和中间体连接而成，改变中间体宽度即可方便改变烧结台车的容量，且出现问题后，无需整体报废更换，只需局部更换，方便快捷，降低成本。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种台车端体，包括垂直立板、下支座板和上连接板，所述的上连接板和下支座板分别垂直连接在垂直立板的上下两端，垂直立板的左右两端各连接一个端部连板，端部连板的上下两端分别连接上连接板和下支座板；所述的下支座板的两端分别设置一个轴承座；所述的上连接板的宽度大于下支座板的宽度；所述的垂直立板的外侧面上沿长度方向依次设置有第一筋板、第二筋板、第三筋板、第四筋板和第五筋板；所述的第一筋板和第二筋板位于上连接板和其中一个轴承座之间，并关于此轴承座对称设置，它们与水平面的夹角为60°～70°；所述的第四筋板和第五筋板位于上连接板和另一个轴承座之间，并关于此轴承座对称设置，它们与水平面的夹角为60°～70°；所述的第三筋板垂直设置于上连接板和下支座板之间，第三筋板位于垂直立板长度方向的中间位置；所述的两个轴承座之间设置有水平的第七筋板，轴承座与端部连板之间设置有第六筋板。

进一步地，还包括端部护板；所述的端部连板的外侧面上设置有向内凹陷的密封槽，密封槽中安装密封垫；所述的端部护板设置有与密封槽相配合的密封凸台，端部护板通过螺栓与端部连板连接，密封凸台将密封垫压紧在密封槽中。

一种分体式烧结台车，包括中间体，中间体的两端分别连接上述的台车端体形成烧结台车的车体；所述的中间体上安装篦条；所述的台车端体的上连接板设置栏板连接孔，通过栏板连接孔用螺栓将栏板固定在上连接板上。

进一步地，所述的台车端体的垂直立板的内侧面上沿长度方向设置凹槽，凹槽内设置贯穿垂直立板的组装孔；所述的中间体包括两端的支撑板和连接两端支撑板的横梁，支撑板设置有与垂直立板的凹槽相配合的支撑凸台，支撑凸台插入凹槽内，并通过穿过组装孔的螺栓将台车端体与中间体可拆卸连接。

进一步地，所述的中间体的横梁具有多个，相邻两个横梁之间通过多个桥接梁连接成一体。

进一步地，所述的横梁的横截面为T形，篦条卡在横梁上。

进一步地，所述的篦条与横梁之间通过隔热垫隔离，避免直接接触。

进一步地，所述的横梁的两端设置有用于卡入篦条的槽口。

进一步地，所述台车端体的上连接板上中间体的横梁端部与栏板之间设置横梁加长段，用于安装篦条。

进一步地，所述栏板的内侧面上设置压块，在篦条安装后，压块挡在靠近栏板处的篦条上方。

3、有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型的一种台车端体，通过优化上连接板和下支座板的形状，使得上连接板的宽度大于下支座板的宽度，同时，通过第一筋板、第二筋板、第三筋板、第四筋板、第五筋板、第六筋板和第七筋板的设置，将台车端体的垂直立板、下支座板、上连接板和轴承座各部分之间连接加固起来，提高整体强度，从而在烧结台车加宽扩充后不易发生台车端体的断裂，延长使用寿命，且相对现有台车端体各部件厚度保持变，减小整体重量；

(2)现有的相邻两个台车体连接处在生产中不可避免的会发生碰擦，导致台车端体连接端面产生磨损，凸凹不平，漏风就会变得严重，直接影响烧结材料质量，且修复困难，而又不可能因为一点的磨损和端面不平整更换台车体，其成本难以估量，本实用新型的台车端体，在端部连板上通过螺栓连接端部护板，在使用时，相邻两台车之间端部护板相互接触，端部护板采用耐磨板，大大增加耐磨性，同时磨损后只需简单更换新的耐磨板即可，减小漏风率，降低维修成本，同时，端部护板的密封凸台与端部连板的密封槽密封配合，一方面具有自定位作用，另一方面，密封凸台将密封垫压紧在密封槽中，可避免端部护板与端部连板连接处漏风；

(3)本实用新型的一种分体式烧结台车，相比于现有的整体式结构，其由中间体的两端分别连接台车端体形成的烧结台车车体，通过改变中间体的宽度即可方便改变烧结台车的容量，无需额外设计整车，扩容简单快捷，成本低，且在中间体或台车端体出现问题后，无需整体报废更换，只需相应更换，维护成本低；

(4)本实用新型的一种分体式烧结台车，中间体和台车端体通过支撑板的支撑凸台与垂直立板的凹槽配合用螺栓可拆卸连接，一次性定位，且支撑凸台与凹槽配合，中间体完全由台车端体支撑，连接螺栓不受剪切力，螺栓断裂可能性极低，安全可靠性高；

(5)本实用新型的一种分体式烧结台车中间体的相邻两个横梁之间通过多个桥接梁连接成一体，连接强度高，提高扩容后台车的承载能力；

(6)本实用新型的一种分体式烧结台车，篦条卡在横梁上，并通过隔热垫隔离，防止横梁长期处于高温环境下损坏，延长使用寿命；

(7)本实用新型的一种分体式烧结台车，由于横梁为T形，为了使篦条能够卡在横梁上，横梁的两端设置有用于卡入篦条的槽口，篦条从此槽口卡入横梁后，可在横梁上来回调节位置；

(8)本实用新型的一种分体式烧结台车，由于台车端体的上连接板宽度较大，安装栏板后，上连接板的上表面上中间体的横梁端部与栏板之间具有一段空隙，通过设置横梁加长段，延长横梁长度，安装篦条，避免使用时，烧结材料填充此空间，直接与台车端体接触，高温烧坏台车端体，也避免烧结材料从台车底部渗漏出去；

(9)本实用新型的一种分体式烧结台车，栏板的内侧面上设置压块，在篦条安装后，压块挡在靠近栏板处的篦条上方，可防止在运行过程中篦条从横梁的槽口中脱落出去。

附图说明

图1为本实用新型烧结台车的台车端体的主视结构示意图；

图2为本实用新型烧结台车的台车端体的左视结构示意图；

图3为图1中A-A的剖视图；

图4为本实用新型烧结台车的主视结构示意图；

图5为本实用新型烧结台车的俯视结构示意图；

图6本实用新型烧结台车的左视结构示意图；

图7为图5中B-B的剖视图；

图8为图5中C的局部放大示意图。

图中的标记分别表示为：

1、台车端体；110、垂直立板；111、凹槽；112、组装孔；120、下支座板；130、上连接板；131、栏板连接孔；140、端部连板；141、密封槽；150、轴承座；161、第一筋板；162、第二筋板；163、第三筋板；164、第四筋板；165、第五筋板；166、第六筋板；167、第七筋板；

2、中间体；201、横梁；202、隔热垫；203、桥接梁；

3、篦条；

4、栏板；

5、端部护板；

6、压块；

7、横梁加长段。

具体实施方式

现有烧结台车进行扩容一般是通过加宽台车体的办法来解决，但是由于目前台车体都是整体式结构，采用此种方式需要重新生产台车体，大大增加生产成本，也增加台车种类。而且在生产试用过程中还发现台车加宽后台车体的使用寿命相比以前有所降低，使用一段时间后会出现台车端体断裂的问题，经分析，是由于台车加宽增大了台车中心到台车端体的距离，即增大了台车端体的力臂，同时承载烧结物料的重量也相应增加，即受力增大，主要这两方面的原因导致了台车端体长时间使用的疲劳断裂。

以马鞍山钢铁股份有限公司为例，两台380m²的烧结机所用烧结台车原规格为宽4500mm，栏板高度为700mm；对两台烧结机扩容后，台车宽为4900mm，栏板高度为900mm。在使用过程中，出现台车端体断裂故障，台车端体断裂故障处理难度较大、时间较长，单次停产抢修约需10小时，对生产线影响较大。

针对上述问题，本实用新型对现有烧结台车进行了改进，下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步进行描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“上”、“下”、“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的限制。

此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

实施例1

如图4、图5和图6所示，本实施例提供一种分体式烧结台车，它包括中间体2，中间体2的两端分别连接台车端体1形成烧结台车的车体。相比于现有的整体式台车结构，本实施例烧结台车车体，采用中间体2和台车端体1的组合结构，通过改变中间体2的宽度即可方便改变烧结台车的容量，无需额外设计整车，扩容简单快捷，成本低，且在中间体2或台车端体1出现问题后，无需整体报废更换，只需相应更换，维护成本低。

其中，如图1、图2和图3所示，所述的台车端体1，包括垂直立板110、下支座板120和上连接板130，上连接板130和下支座板120分别垂直连接于垂直立板110的上下两端，垂直立板110的左右两端各连接一个端部连板140，端部连板140的上下两端分别连接上连接板130和下支座板120，下支座板120的两端分别设置一个轴承座150。现有烧结台车在加宽扩容后，往往先会在上连接板130和下支座板120与垂直立板110的连接处发生裂纹，然后裂纹慢慢延伸，最后发生断裂；且很多情况，裂纹是在垂直立板110的中间，由上连接板130处一直延伸到下支座板120处。为解决上述问题，本实施例上连接板130的宽度大于下支座板120的宽度，此处取上连接板130的宽度为下支座板120宽度的1.5倍，因此，端部连板140的形状为上边长下边端的直角梯形结构，通过端部连板140的作用将垂直立板110、下支座板120和上连接板130牢固的连接成一体，增加强度。另外，垂直立板110的外侧面上沿长度方向依次设置有第一筋板161、第二筋板162、第三筋板163、第四筋板164和第五筋板165；其中，第一筋板161和第二筋板162位于上连接板130和其中一个轴承座150之间，并关于此轴承座150对称设置，第四筋板164和第五筋板165位于上连接板130和另一个轴承座150之间，并关于此另一个轴承座150对称设置，通过第一筋板161、第二筋板162、第四筋板164和第五筋板165的加强作用，两个轴承座150与下支座板120的连接强度得到提高，而且两个轴承座150之间设置有水平的第七筋板167，轴承座150与端部连板140之间设置有第六筋板166，轴承座150的四周连接都被加强，结构强度相对较高，可避免台车扩容后沿轴承座150四周开裂；第三筋板163垂直设置于上连接板130和下支座板120之间，第三筋板163位于垂直立板110长度方向的中间位置，第三筋板163从垂直立板110中间将上连接板130和下支座板120拉住，可有效避免上述所说的在垂直立板110的中间出现裂纹。此外，第一筋板161、第二筋板162、第四筋板164和第五筋板165与水平面间夹角可选范围在60°～70°之间，此时它们的支撑加强效果可达到最好。通过以上的改进，在不改变各部件厚度的情况下，台车端体1强度得到较大提高，实际实验得到相比现有台车端体1，可承受强度提高大约在3.7％。

值得说明的是，烧结台车虽然采用了中间体2和台车端体1的组合式结构，但是如何保证他们之间连接的可靠性、安全性是必须要考虑的问题。本领域技术人员容易想到的常用方式就是采用螺栓直接将中间体2和台车端体1连接为一体，拆卸也简单，但是由于中间体2本身体积相对较大，装载烧结材料后，重量非常大，采用螺栓直接连接的方式，螺栓受到的剪切应力将很大，而螺栓主要是用来承受拉力，这样大大降低螺栓承受能力，所需螺栓直径将非常大；另外，由于笨重，中间体2和台车端体1的吊运组装也非常困难，且危险，耗时耗力。为解决上述问题，在本实施例中，台车端体的垂直立板110的内侧面上沿长度方向设置凹槽111，凹槽111内设置贯穿垂直立板110的组装孔112；中间体2包括两端的支撑板和连接两端支撑板的多个横梁201，支撑板设置有与垂直立板110的凹槽111相配合的支撑凸台，支撑凸台插入凹槽111内，并通过穿过组装孔112的螺栓将台车端体与中间体可拆卸连接。此种结构，中间体2和台车端体1通过支撑板的支撑凸台与垂直立板110的凹槽111配合用螺栓可拆卸连接，可一次性对准定位，且支撑凸台与凹槽111配合，中间体2的重量完全由台车端体1支撑，连接螺栓不受剪切力，可采用较小直径螺栓，螺栓断裂可能性极低，安全可靠性高。中间体2用于安装篦条3，且篦条3是安装在中间体2的横梁201，其要求的承载能力较高，为提高中间体2其结构强度，相邻两个横梁201之间通过多个桥接梁203连接成一体，提高扩容后台车的承载能力。且如图7所示，横梁201的横截面为T形，篦条3卡在横梁201上，因篦条3直接与烧结材料接触，在工作过程中温度较高，如果篦条3与横梁201直接接触，将使得横梁201处于高温环境中，长时间工作，横梁201受热变形、烧毁，为此，篦条3与横梁201之间通过隔热垫202隔离，避免直接接触，大大降低高温对横梁201的灼烧作用，延长横梁201寿命。

台车端体1的上连接板130设置栏板连接孔131，通过栏板连接孔131用螺栓将栏板4固定在上连接板130上。值得一提的是，由于台车端体1的上连接板130宽度较大，安装栏板4后，上连接板130的上表面上中间体2的横梁201端部与栏板4之间具有一段空隙，本实施例通过在横梁201端部与栏板4之间设置横梁加长段7，延伸横梁201长度，安装篦条3，避免使用时烧结材料填充此空间，直接与台车端体1接触，高温烧坏台车端体1，也避免烧结材料从台车底部渗漏出去。

此外，由于横梁201为T形，为了使篦条3能够卡在横梁201上，横梁201的两端设置有用于卡入篦条3的槽口，篦条3从此槽口卡入横梁201后，可在横梁201上沿长度方向来回调节位置，从而可以沿横梁201布满篦条3，满足烧结需求。结合图8，为了能够将篦条3卡在横梁201和横梁加长段7上而设置的槽口，在工作过程中会发生篦条3从该槽口滑脱出的情况，为此在栏板4的内侧面上设置压块6，在篦条3安装后，压块6挡在靠近栏板4处的篦条3上方，可将篦条3牢牢的限制。

同样，本实施例的烧结台车在马鞍山钢铁股份有限公司中现场试用，其台车宽依然为4900mm，栏板高度依然为900mm，经半年在线试用时间未出现台车端体1断裂事故。

实施例2

现有烧结工作过程中，多台烧结台车首尾连接形成一条生产线，相邻两个台车体连接处在生产中不可避免的会发生碰擦，导致台车端体1连接端面产生磨损，凸凹不平，漏风就会变得严重，直接影响烧结材料质量，且修复困难，而又不可能因为一点的磨损和端面不平整更换台车体，其成本将难以估量。本实施例的烧结台车在实施例1的基础上进一步改进，在台车端体的端部连板140上通过螺栓连接端部护板5，在使用时，相邻两台车之间端部护板5相互接触，端部护板5采用耐磨板，大大增加耐磨性，使用周期长，且磨损后只需简单更换新的耐磨板即可，减小漏风率，降低维修成本；同时，端部连板140的外侧面上设置有向内凹陷的密封槽141，密封槽141中安装密封垫，端部护板5设置有与密封槽141相配合的密封凸台，端部护板5通过螺栓与端部连板140连接后，密封凸台将密封垫压紧在密封槽141中，端部护板5的密封凸台与端部连板140的密封槽141密封配合，一方面具有自定位作用，另一方面，密封垫的设置可避免端部护板与端部连板连接缝隙处的漏风问题。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。