一种用于烧结台车的篦条的制作方法

1.本发明涉及冶金行业烧结生产设备技术领域，更具体地涉及一种用于烧结台车的篦条。


背景技术：

2.篦条设置在烧结台车的底部，其作用相当于平板车的车底，在篦条上均匀的铺设需要烧结的烧结矿料。矿料在800～1000℃高温下进行烘烤烧结，并有热风从底部经过篦条间的缝隙吹到矿料上。
3.在烧结过程中，篦条所处环境的温度梯度变化非常大，首先烧结台车篦条大致在800～1000℃左右的高温下烘烤，在该过程中篦条同时还要承受矿料施加的载荷，其次在回车道上，篦条所处的环境温度要急速的冷却。在升温阶段的很短的时间内，烧结矿料的温度最高可以超过1300℃，而承载矿料的篦条实际工作的温度也将达到800～950℃。此时篦条在高温氧化状态下工作，随着台车的运行又逐渐冷却到100℃左右的工作温度。而且，在烧结过程中，气体介质对篦条会产生腐蚀。烧结台车篦条在使用过程中的工作气体介质包含co2、co、so2及h2o等，这些气体会对篦条造成一定的腐蚀作用。此外，在整个烧结过程中，篦条的受力非常复杂，其不仅需要承受矿料的撞击和摩擦，而且在装料完毕后还要承受烧结矿料重压。篦条表面在高温和强氧化气氛下会逐渐烧蚀、氧化而逐渐失去强度，当不能满足承受矿料载荷时便需要报废换新，这显著增加了生产成本。
4.因此，需要研究一种使用寿命长且不易被烧蚀和氧化的烧结台车篦条。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种用于烧结台车的篦条以解决现有技术中存在的上述问题中的至少一项。本发明的用于烧结台车的篦条使用寿命长、生产成本低。
6.为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：
7.根据本发明的一方面，提供一种用于烧结台车的篦条，其包括篦条主体和设置在所述篦条主体顶部上方向上延伸的两个凸台，所述两个凸台在所述篦条主体的长度方向上彼此隔开地设置在所述篦条主体的相对的端部上，所述凸台呈弧形面。
8.根据本发明的一个实施例，所述篦条主体的上部在两端具有弧形底面。
9.根据本发明的一个实施例，所述凸台与所述底面通过平面连接。
10.根据本发明的一个实施例，所述两个凸台在靠近彼此的一侧都由斜面限定，两个斜面形成由上到下逐渐收缩的喇叭状开口。
11.根据本发明的一个实施例，所述篦条主体包括沿两端的外轮廓延伸的加强筋，所述加强筋的内侧面的上部与所述凸台的所述斜面相连并沿相同的方向延伸。
12.根据本发明的一个实施例，所述篦条主体包括位于底部的两端的两个支撑爪，每个所述支撑爪在外侧面上都设有舌部，所述舌部的外轮廓呈弧形面且其轴线与所述篦条主体的长度方向平行。
13.根据本发明的一个实施例，所述舌部居中地设置在所述外侧面上且所述舌部的厚度与所述支撑爪边缘部分的厚度的比例为1.8～2:3。
14.根据本发明的一个实施例，每个所述凸台的长度与所述篦条主体顶部长度之比为0.15:1，并且所述凸台的高度与所述平面所跨越的部分的高度之比为1:2。
15.根据本发明的一个实施例，篦条主体底部位于所述加强筋之间的部分的厚度与所述加强筋的厚度之比为0.44:1。
16.根据本发明的一个实施例，所述篦条由高铬铸铁制成，所述高铬铸铁的铬含量为24～27wt％。
17.由于采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果中的至少一项：
18.(1)通过在篦条的端部设置凸台，使得重点烧蚀部位局部材料用量增加，降低烧蚀损耗带来的变形影响，同时将凸台顶部形状设计为更有利于散热的轮廓，并将其与端部加强筋的导风面相配合，增强端部散热效果，延长篦条使用寿命，经实际使用证实，篦条使用寿命由原来的1年提高到2年以上，寿命延长了1倍以上；
19.(2)通过控制篦条端部与主体中部的厚度比，适当减薄非重点烧蚀部位，使得篦条整体重量保持不变，有利于降低成本；
20.(3)在支撑爪侧面设置舌部且对舌部厚度进行控制以增加篦条底部强度防止断裂及浇不足现象。
附图说明
21.附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
22.图1为根据本发明的一个实施例的用于烧结台车的篦条的主视图；
23.图2为根据本发明的一个实施例的用于烧结台车的篦条的侧视图；
24.图3为根据本发明的一个实施例的用于烧结台车的篦条的俯视图。
25.附图标记列表：
26.10篦条主体，12凸台，14支撑爪，16底面，18平面，20舌部，22凸起，24加强筋。
具体实施方式
27.以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
28.除非另有定义，本文所使用的所有技术和科学术语与属于本发明技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文在说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明，例如，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。
29.本发明的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；本发明的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
30.本发明的说明书和权利要求书及上述附图说明中，当元件被称为“固定于”或“安装于”或“设置于”或“连接于”另一个元件上，它可以是直接或间接位于该另一个元件上。例如，当一个元件被称为“连接于”另一个元件上，它可以是直接或间接连接到该另一个元件上。
31.此外，在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
32.篦条一般呈板状，包括篦条主体，篦条主体的左右两侧呈对称结构，两端支撑在烧结台车上。每个端部在侧方具有凹口，烧结台车的主梁及隔热件被接收在凹口内。凹口的上部设有沿长度方向外延的上端部，凹口的下部设有沿长度方向外延的支撑爪。当篦条最初被安装到烧结台车上时，上端部的底面支撑在烧结台车的主梁及隔热件上方，当烧结台车翻转卸料时，篦条底部的支撑爪勾住主梁底部。
33.经发明人研究发现，篦条的受风点主要在篦条顶部的两端，现有的顶部采用平直面的篦条经过长时间使用后，端部烧蚀严重，寿命较短。为此，本发明提供了一种创新型结构设计的烧结台车篦条。图1-3示出了根据本发明的一个实施例的用于烧结台车的篦条。如图1-3所示，篦条包括篦条主体10。篦条主体10在两端的顶部上方都设有凸台12，凸台12由端部的顶部向上延伸。可选地，每个凸台12的长度与篦条主体10的顶部长度之比为0.15:1。通过在篦条的端部设置凸台，使得重点烧蚀部位局部材料用量增加，降低烧蚀损耗带来的变形影响，使得篦条不会因烧蚀引起的强度降低而易于失效。
34.两个凸台12在篦条主体的长度方向上彼此隔开地设置，由此形成了两端凸起，中间凹陷的顶部结构，该结构仅对重点烧蚀部位进行加高，不仅增加了篦条在端部的强度，同时降低了篦条的整体重量和用量，降低了成本。而且，中部留有空隙还可以增大端部的散热面积，提高散热效果，降低端部烧蚀失效风险。由沿线a-a截取的视图可以看出，凸台具有弧形外轮廓，该弧形面类似于圆柱体的一部分。将凸台设计为该形状存在诸多有益之处。例如，弧形的凸台其弧形顶部与铺设的矿料之间存在间隙，可以经由此间隙抽风，提高端部的散热效果，避免端部因温度过高而烧蚀。另外，弧形凸台增加了与相邻篦条的凸台之间的空间，降低了篦条粘结矿料的可能性。
35.可选地，两个凸台12在靠近彼此的一侧(即靠近篦条中线的一侧)都由斜面限定，两个斜面形成由上到下逐渐收缩的喇叭状开口。将该部分的外轮廓设计为斜面有利于使风沿预定的路径流动，同时增强了端部的散热效果。进一步地，篦条主体10还包括沿两端的外轮廓延伸的加强筋24。加强筋24的内侧面限定了跨越篦条主体10的下部和上部的导风面。该导风面与凸台的斜面相连，且导风面的上部也呈喇叭口状并与凸台的斜面沿相同的方向延伸。
36.参考图1-2，篦条主体10的上部在两端还包括弧形的底面16，弧形的底面16在使用时被支撑在烧结台车的主梁及隔热件上方。将底面16设置为弧形不仅可以降低篦条与隔热件的接触面积，减少篦条对烧结台车的主梁的热传递，改善台车的工作环境，还可以使篦条在烧结台车上摆动，从而降低篦条上的矿料粘结的几率。进一步地，弧形凸台与弧形底面通过平面18连接。将该面设置为平面增加了相邻篦条之间的间隙，有利于通风。平面18所处的
部分和加强筋24可以具有相同的厚度，两者一体成型。凸台12、平面所跨越的部分、底面16对应部分的高度之比可以为1:2:1。其中，凸台12的凸起高度不能过大，凸起高度过大会挤占矿料空间影响烧结产量，凸起过小则改善烧蚀的效果又不明显。
37.参考图1-2，篦条主体10还包括位于两端底部的两个支撑爪14，每个支撑爪14在外侧面(即沿厚度方向延伸的面)上都设有舌部20。由图1沿线b-b截取的视图和图2可以看出，舌部20也具有弧形外轮廓，例如，其外形可以呈圆柱形或类似外形，且其轴线与篦条主体10的长度方向平行。可选地，舌部20居中地设置在外侧面上且舌部20的厚度与支撑爪14边缘部分的厚度的比例为1.8～2:3。在支撑爪14侧面设置舌部20且对舌部20的厚度进行控制以增加篦条底部强度防止断裂及浇不足现象。台车在运行的时候需要沿轨道做往复环形运动，途中需要翻转，翻转的时候舌部20与结台车横梁在高温下要发生多次碰撞，控制舌部20具有适当厚度非常有必要。
38.可选地，位于两侧的加强筋24之间的部分是非重点烧蚀部位，这部分可以适当减薄，以降低篦条的整体重量和用料。为此，篦条主体10底部位于加强筋24之间的部分的厚度与加强筋24的厚度之比可以为0.44:1。
39.可选地，在一些实施例中，篦条主体10还可以包括均匀分布在其左右两侧的凸起22，以控制相邻篦条之间的间距，同时防止篦条在被挤压时出现左右扭曲变形的问题。
40.可选地，篦条可以由高铬铸铁制成，高铬铸铁的铬含量为24～27wt％。在髙温作用下，当合金中加入铬之后，其外表层能形成一层致密的cr2o3保护层，该保护层的形成能够抑制合金的进一步氧化，从而提高合金的抗氧化能力。cr2o3通常被认为是抑制氧化的有效阻隔，其不仅在热力学上是稳定的，而且氧化过程中离子的扩散也是最慢的。由于基体中存在较高的铬含量并且材料表层的(cr，fe)
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c6碳化物将会分解，因此为氧化膜的形成提供了条件。
41.本发明的用于烧结台车的篦条通过在篦条的端部设置凸台，使得重点烧蚀部位局部材料用量增加，降低烧蚀损耗带来的变形影响，同时将凸台顶部形状设计为更有利于散热的轮廓，并将其与端部加强筋的导风面相配合，增强端部散热效果，延长篦条使用寿命，经实际使用证实，篦条使用寿命由原来的1年提高到2年以上，寿命延长了1倍以上。通过控制篦条端部与主体中部的厚度比，适当减薄非重点烧蚀部位，使得篦条整体重量保持不变，有利于降低成本。在支撑爪侧面设置舌部且对舌部厚度进行控制以增加篦条底部强度防止断裂及浇不足现象。
42.以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
43.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
44.此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。