專利名稱：錐齒輪布料器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高爐爐頂布料裝置，屬于冶金機(jī)械設(shè)備，適用于各種容積高爐爐頂?shù)牟剂稀?br> 背景技術(shù)：
煉鐵工序是我國鋼鐵工業(yè)節(jié)能的重要環(huán)節(jié)，高爐布料器是高爐煉鐵生產(chǎn)線上重要的設(shè)備之一，其主要作用是用來進(jìn)行爐頂布料。目前常用的高爐布料器主要是采用行星齒輪傳動齒輪箱進(jìn)行機(jī)械解耦，將回轉(zhuǎn)、傾動動作分別傳遞到回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和傾動機(jī)構(gòu)，眾所周知，采用行星齒輪傳動結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因此價(jià)格也比較昂貴；最近也有布料器開始采用電氣解耦的方式，通過電機(jī)調(diào)速配合齒輪傳 動，即取消行星差動齒輪箱，用兩臺電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動回轉(zhuǎn)齒輪和傾動齒輪，使整個(gè)布料齒輪箱的結(jié)構(gòu)得到簡化；但是由于僅僅取消了行星齒輪箱機(jī)構(gòu)，對于回轉(zhuǎn)筒體下部晃動問題，以及整個(gè)回轉(zhuǎn)部分的穩(wěn)定性的問題仍然沒有解決，特別是在熱裝爐頂上，由于要預(yù)留水冷旋轉(zhuǎn)接頭及水冷部分的空間，原有布料器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)會過于復(fù)雜，重量也會進(jìn)一步增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種錐齒輪布料器，由普通的齒輪即可構(gòu)成布料器的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和傾動機(jī)構(gòu)，大力簡化機(jī)械結(jié)構(gòu)，由電氣控制系統(tǒng)來解耦，結(jié)構(gòu)簡單且穩(wěn)定可靠。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)路線是
一種錐齒輪布料器，主要包括固定箱體和箱體內(nèi)的回轉(zhuǎn)筒體，箱體上固定的旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)連接旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪與回轉(zhuǎn)大齒圈嚙合，回轉(zhuǎn)大齒圈內(nèi)圈固定在箱體上；其特征在于筒體內(nèi)部的中心喉管下端有懸空設(shè)置的可擺動溜槽；箱體底部內(nèi)側(cè)設(shè)置環(huán)形槽，筒體底部外沿水平回轉(zhuǎn)環(huán)可繞筒體中心在環(huán)形槽內(nèi)轉(zhuǎn)動；
在箱體的外側(cè)水平設(shè)置傾動齒輪電機(jī)，傾動齒輪電機(jī)的輸出端穿過箱體側(cè)壁連接傾動驅(qū)動錐齒輪，傾動驅(qū)動錐齒輪與水平方向設(shè)置的傾動大錐齒圈嚙合；傾動大錐齒圈遠(yuǎn)離回轉(zhuǎn)筒體地固定在箱體上并可獨(dú)立回轉(zhuǎn)，其與錐齒輪相嚙合；錐齒輪的水平軸向內(nèi)與該側(cè)溜槽曲柄的上端軸連接，溜槽曲柄的下端分別與各側(cè)溜槽連接；錐齒輪的水平軸通過支撐裝置固定在筒體底部外沿水平回轉(zhuǎn)環(huán)上，且該軸上設(shè)置換向器。按上述技術(shù)方案，旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)豎直向下連接水平設(shè)置的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪與回轉(zhuǎn)大齒圈嚙合；或者旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)水平向內(nèi)連接旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪，所述的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪為錐齒輪，且與回轉(zhuǎn)大齒圈嚙合。按上述技術(shù)方案，錐齒輪的水平軸向內(nèi)穿過水平支撐軸承和回轉(zhuǎn)筒體上的軸承與該側(cè)溜槽曲柄的軸連接，水平支撐軸承的下端固定在筒體底部水平回轉(zhuǎn)環(huán)上。按上述技術(shù)方案，傾動齒輪電機(jī)工作，旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)不工作時(shí)，溜槽兩側(cè)傾動而不發(fā)生回轉(zhuǎn)。
按上述技術(shù)方案，傾動齒輪電機(jī)和旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)同步工作，溜槽兩側(cè)同步回轉(zhuǎn)而不發(fā)生傾動。按上述技術(shù)方案，傾動齒輪電機(jī)和旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)異步工作，溜槽兩側(cè)同時(shí)回轉(zhuǎn)和傾動。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明通過簡單的電機(jī)調(diào)速配合普通齒輪組合即可組成回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和傾動機(jī)構(gòu)，并按照高爐布料要求完成回轉(zhuǎn)和傾動動作，整個(gè)減速箱的結(jié)構(gòu)得到跨越性的簡化，且由于整體采用電氣解耦控制，解耦過程有程序自動完成，因此系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠，節(jié)省了建設(shè)和維修費(fèi)用，可大力在各高爐中應(yīng)用。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中各附圖標(biāo)記對應(yīng)如下旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)I、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪2、回轉(zhuǎn)大齒圈3、傾動大錐齒圈4、錐齒輪5、換向器6、溜槽7、溜槽曲柄8、傾動驅(qū)動錐齒輪9、傾動齒輪電機(jī)10、回轉(zhuǎn)筒體11和箱體12。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖I和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不限定本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施的錐齒輪布料器，主要包括固定箱體12和箱體內(nèi)的回轉(zhuǎn)筒體11，箱體12頂部設(shè)置旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)1，旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)I的輸出端豎直向下且末端連接水平設(shè)置的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪2，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪2與外圈固定在回轉(zhuǎn)筒體11上的回轉(zhuǎn)大齒圈3嚙合，回轉(zhuǎn)大齒圈3內(nèi)圈固定在箱體12上；當(dāng)然旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)I的輸出端也可以水平向內(nèi)連接錐齒輪狀的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪2 ;其特征在于筒體11內(nèi)部的喉管下端懸空設(shè)置有左右分置且可前后擺動的組合型溜槽7 ;箱體12底部內(nèi)側(cè)設(shè)置回轉(zhuǎn)環(huán)形槽，筒體11底部外沿水平回轉(zhuǎn)環(huán)可繞筒體中心在回轉(zhuǎn)環(huán)形槽內(nèi)轉(zhuǎn)動；
在箱體12的外側(cè)水平設(shè)置傾動齒輪電機(jī)10，傾動齒輪電機(jī)10的輸出端穿過箱體12側(cè)壁連接傾動驅(qū)動錐齒輪9,傾動驅(qū)動錐齒輪9與下方(圖I為下方)或上方設(shè)置的傾動大錐齒圈4嚙合；傾動大錐齒圈4遠(yuǎn)離回轉(zhuǎn)筒體11地固定在箱體12上并可獨(dú)立回轉(zhuǎn)，其與錐齒輪5相嚙合，能增強(qiáng)回轉(zhuǎn)筒體11回轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性；錐齒輪5的水平軸向內(nèi)穿過水平支撐軸承和回轉(zhuǎn)筒體11上的軸承與該側(cè)溜槽曲柄8的軸連接，溜槽曲柄8的下端分別與各側(cè)溜槽連接；水平支撐軸承的下端和回轉(zhuǎn)筒體11上的軸承的下端均固定在筒體底部外沿水平回轉(zhuǎn)環(huán)上；錐齒輪5的水平軸上設(shè)置能改變該側(cè)溜槽曲柄的軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動、使溜槽兩側(cè)同步回轉(zhuǎn)的換向器6。回轉(zhuǎn)筒體11通過回轉(zhuǎn)大齒圈3的回轉(zhuǎn)支撐、以及錐齒輪5水平軸與筒體底部外沿水平回轉(zhuǎn)環(huán)的支撐保證其回轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性。工作時(shí)，通過控制兩部電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度來控制溜槽的動作。傾動齒輪電機(jī)10單獨(dú)旋轉(zhuǎn)，溜槽7兩側(cè)同向傾動；傾動齒輪電機(jī)10和旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)I同步旋轉(zhuǎn)，溜槽7兩側(cè)同步回轉(zhuǎn)而不發(fā)生傾動；傾動齒輪電機(jī)10和旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)I異步旋轉(zhuǎn)，溜槽7兩側(cè)同時(shí)回轉(zhuǎn)和傾動。其主要工作原理為旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)I和傾動齒輪電機(jī)10同步旋轉(zhuǎn)時(shí)，分別帶動旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪2和傾動驅(qū)動錐齒輪9同步旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪2通過與回轉(zhuǎn)大齒圈3嚙合帶動回轉(zhuǎn)筒體11旋轉(zhuǎn)，從而帶動通過錐齒輪5的水平軸與筒體11發(fā)生關(guān)聯(lián)的溜槽曲柄8及組合型溜槽7回轉(zhuǎn)，此過程中，錐齒輪5及錐齒輪5的水平軸均隨筒體11水平回轉(zhuǎn)，錐齒輪5的水平軸自身并不旋轉(zhuǎn)，而不帶動溜槽傾動。當(dāng)旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)I和傾動齒輪電機(jī)10異步旋轉(zhuǎn)時(shí)，除了上述的水平回轉(zhuǎn)動作，傾動齒輪電機(jī)10還通過傾動驅(qū)動錐齒輪9帶動傾動大錐齒圈4旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動錐齒輪5繞錐齒輪5的水平軸旋轉(zhuǎn)，從而通過溜槽曲柄8的軸帶動組合型溜槽7既傾動又回轉(zhuǎn)。當(dāng)傾動齒輪電機(jī)10單獨(dú)旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過傾動驅(qū)動錐齒輪9帶動傾動大錐齒圈4旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動錐齒輪5繞錐齒輪5的水平軸旋轉(zhuǎn)，從而通過溜槽曲柄8的軸帶動組合型溜槽7傾動。由于設(shè)置了換向器6，可以使溜槽7同向(都向前或都向后)傾動。當(dāng)需要溜槽7回轉(zhuǎn)時(shí)，通過換向器改變該側(cè)溜槽曲柄的軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動、使溜槽兩側(cè)位于同一個(gè)傾動方向，然后使兩者同步回轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)I單獨(dú)工作，可以同時(shí)驅(qū)動溜槽7回轉(zhuǎn)和傾動，傾動齒輪電機(jī)10 單獨(dú)工作，可以驅(qū)動溜槽7傾動。
權(quán)利要求
1.一種錐齒輪布料器，主要包括固定箱體和箱體內(nèi)的回轉(zhuǎn)筒體，箱體上固定的旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)連接旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪回轉(zhuǎn)大齒圈嚙合，回轉(zhuǎn)大齒圈內(nèi)圈固定在箱體上；其特征在于筒體內(nèi)部的中心喉管下端有可擺動的溜槽；箱體底部內(nèi)側(cè)設(shè)置環(huán)形槽，筒體底部外沿水平回轉(zhuǎn)環(huán)可繞筒體中心在環(huán)形槽內(nèi)轉(zhuǎn)動； 在箱體的外側(cè)水平設(shè)置傾動齒輪電機(jī)，傾動齒輪電機(jī)的輸出端穿過箱體側(cè)壁連接傾動驅(qū)動錐齒輪，傾動驅(qū)動錐齒輪與水平方向設(shè)置的傾動大錐齒圈嚙合；傾動大錐齒圈遠(yuǎn)離回轉(zhuǎn)筒體地固定在箱體上并可獨(dú)立回轉(zhuǎn)，其與錐齒輪相嚙合；錐齒輪的水平軸向內(nèi)與該側(cè)溜槽曲柄的上端軸連接，溜槽曲柄的下端分別與各側(cè)溜槽連接；錐齒輪的水平軸通過支撐裝置固定在筒體底部外沿水平回轉(zhuǎn)環(huán)上，且該軸上設(shè)置換向器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的錐齒輪布料器，其特征在于旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)豎直向下連接水平設(shè)置的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪與回轉(zhuǎn)大齒圈嚙合；或者旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)水平向內(nèi)連接旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪，所述的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪為錐齒輪，且與回轉(zhuǎn)大齒圈嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的錐齒輪布料器，其特征在于錐齒輪的水平軸向內(nèi)穿過水平支撐軸承和回轉(zhuǎn)筒體上的軸承與該側(cè)溜槽曲柄的軸連接，水平支撐軸承的下端固定在筒體底部水平回轉(zhuǎn)環(huán)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的錐齒輪布料器，其特征在于傾動齒輪電機(jī)工作，旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)不工作時(shí)，溜槽兩側(cè)傾動而不發(fā)生回轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或4所述的錐齒輪布料器，其特征在于傾動齒輪電機(jī)和旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)同步工作，溜槽兩側(cè)同步回轉(zhuǎn)而不發(fā)生傾動。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2或4所述的錐齒輪布料器，其特征在于傾動齒輪電機(jī)和旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)異步工作，溜槽兩側(cè)同時(shí)回轉(zhuǎn)和傾動。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的錐齒輪布料器，其特征在于傾動齒輪電機(jī)和旋轉(zhuǎn)齒輪電機(jī)異步工作，溜槽兩側(cè)同時(shí)回轉(zhuǎn)和傾動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種錐齒輪布料器，主要包括固定箱體和回轉(zhuǎn)筒體，在箱體的外側(cè)設(shè)置傾動齒輪電機(jī)，傾動齒輪電機(jī)的輸出端穿過箱體側(cè)壁連接傾動驅(qū)動錐齒輪，傾動驅(qū)動錐齒輪與傾動大錐齒圈嚙合；傾動大錐齒圈遠(yuǎn)離回轉(zhuǎn)筒體并固定在箱體上，其與錐齒輪相嚙合；錐齒輪的水平軸向內(nèi)穿過水平支撐軸承和回轉(zhuǎn)筒體軸承與該側(cè)溜槽曲柄的軸連接，溜槽曲柄的下端分別與各側(cè)溜槽連接；錐齒輪的水平軸上設(shè)置換向器。通過簡單的電機(jī)調(diào)速配合普通齒輪組合即可組成回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和傾動機(jī)構(gòu)，整個(gè)減速箱的結(jié)構(gòu)得到跨越性的簡化，整體采用電氣解耦控制，解耦過程有程序自動完成，因此系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠，節(jié)省了建設(shè)和維修費(fèi)用，可大力在各高爐中應(yīng)用。
文檔編號C21B7/20GK102758040SQ20121026613
公開日2012年10月31日 申請日期2012年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月30日
發(fā)明者侯順軼, 劉斌奇, 葉理德, 唐恩, 夏志煌, 張文鳳, 朱志, 田兆營, 胡雪萍, 范小剛, 邵遠(yuǎn)敬 申請人:中冶南方工程技術(shù)有限公司