專利名稱:用于布松散料的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用具有可變傾斜角的旋轉(zhuǎn)溜槽布松散料的裝置。尤其涉及這樣一種布松散料的裝置,即它包括松散料的卸料溜槽;具有基本垂直的轉(zhuǎn)動軸的第一轉(zhuǎn)動體,此溜槽自所述第一轉(zhuǎn)動體懸垂下來,因此它能繞著一基本水平的樞軸樞轉(zhuǎn);以及與所述第一轉(zhuǎn)動體的轉(zhuǎn)動軸基本共軸的第二轉(zhuǎn)動體。
例如,這樣的布松散料的裝置可用作豎爐(shaft furnace)尤其是高爐(blastfurnace)的裝料設(shè)備。溜槽將爐料布在豎爐內(nèi)部的料層表面上。
在如上所述的裝置中,第一轉(zhuǎn)動體使溜槽基本繞豎直軸旋轉(zhuǎn)。第二轉(zhuǎn)動體與溜槽互相配合,以使溜槽與豎直方向形成一傾斜角。為此目的,第二轉(zhuǎn)動體通過一旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接到溜槽上,將兩個轉(zhuǎn)動體之間角偏差的變化變成溜槽在豎直旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)傾斜角的變化。
對于這種旋轉(zhuǎn)機構(gòu),已經(jīng)提出了各種不同的實施方案,此機構(gòu)產(chǎn)生使溜槽繞水平樞軸樞轉(zhuǎn)所需的轉(zhuǎn)矩,并將該轉(zhuǎn)矩傳給溜槽。
美國專利A-3766868號中提出了上述類型的裝置,其中位于溜槽旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)的桿一端鉸接在溜槽背面上。此桿的另一端在第二轉(zhuǎn)動體的正弦導(dǎo)向槽中導(dǎo)向。
美國專利A-3814403號中提出了上述類型的裝置,其中第二轉(zhuǎn)動體形成一與豎直轉(zhuǎn)動軸共軸的齒環(huán)。該齒環(huán)通過第一小齒輪驅(qū)動蝸桿,蝸桿通過第二小齒輪作用在扇形齒輪上。后者側(cè)面固定在溜槽的吊懸軸承上。
美國專利A-4368813號中提出了上述類型的裝置,其中轉(zhuǎn)動體也包括與溜槽的豎直轉(zhuǎn)動軸共軸的齒環(huán)。該齒環(huán)與由第一轉(zhuǎn)動體支撐的連桿和曲柄機構(gòu)的具有豎直軸線輸入齒輪相配合。該機構(gòu)的連桿位于溜槽的旋轉(zhuǎn)平面內(nèi),并且連桿的自由端鉸接在此溜槽的背面。
美國專利A-4941792號中提出了上述類型的裝置的兩個實例,在第一實例中,使用由第一轉(zhuǎn)動體支撐的一回轉(zhuǎn)桿,以使它可在溜槽的旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。此回轉(zhuǎn)桿通過一帶有球窩節(jié)的桿連接到第二轉(zhuǎn)動體上。溜槽包括兩個側(cè)吊懸軸承,每個軸承上裝配一曲柄。叉頭桿(鐙形件)把回轉(zhuǎn)桿連接到溜槽的兩個曲柄上。在第二實例中,第二轉(zhuǎn)動體支撐內(nèi)扇形齒輪,此內(nèi)扇形齒輪與固定到溜槽側(cè)吊懸軸承上的扇形齒輪相配合。
美國專利A-5002806號中提出了上述類型的裝置,其中第二轉(zhuǎn)動體連接到一曲柄上,該曲柄通過一帶有球窩節(jié)的桿固定到一側(cè)吊懸軸承上。
美國專利A-5022806號中提出了上述類型的裝置,其中溜槽包括一側(cè)臂,此側(cè)臂借助于該臂上的鉸接點在導(dǎo)溝中滑動。該導(dǎo)溝由受第二轉(zhuǎn)動體支撐的彎曲件形成。形成導(dǎo)溝的彎曲件的曲率中心位于溜槽的樞軸和轉(zhuǎn)動軸的交點處。
總之,重要的是應(yīng)注意,為使溜槽繞其水平樞軸樞轉(zhuǎn)必須傳給它的轉(zhuǎn)矩可能變得很大,尤其是當溜槽屬于大型構(gòu)件(例如用于高爐的情況),和/或樞轉(zhuǎn)幅度大時。由此得出,連接在第二轉(zhuǎn)動體上的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)必須將很大的力傳給溜槽。
本發(fā)明的目的是對上述類型的裝置中力在第二轉(zhuǎn)動體和溜槽之間的傳遞進行改進。
根據(jù)本發(fā)明,此目的通過一用于布松散料的裝置實現(xiàn),該裝置包括一個用于卸松散的溜槽;一個具有基本上鉛直的轉(zhuǎn)動軸的第一轉(zhuǎn)動體,此溜槽自所述第一轉(zhuǎn)動體懸垂下來,從而使該溜槽由此轉(zhuǎn)動體驅(qū)動,并能繞著一個基本上水平的樞軸樞轉(zhuǎn);一個與所述的第一轉(zhuǎn)動體的轉(zhuǎn)動軸基本上同軸的第二轉(zhuǎn)動體;一個回轉(zhuǎn)環(huán),其在相對于溜槽的樞軸彼此徑向相對的兩個點處連接到溜槽上,從而,它自身可繞著垂直于溜槽的水平樞軸的一軸線轉(zhuǎn)動;以及一個導(dǎo)向構(gòu)件,其由第二轉(zhuǎn)動體吊住,并且與回轉(zhuǎn)環(huán)的接觸點不少于三個,以便在附屬于第二轉(zhuǎn)動體的坐標系內(nèi)確定所述回轉(zhuǎn)環(huán)的轉(zhuǎn)動斜面,此斜面與水平參照面形成一α角。
回轉(zhuǎn)環(huán)在由第二轉(zhuǎn)動體的所述導(dǎo)向構(gòu)件確定的轉(zhuǎn)動面內(nèi)相對轉(zhuǎn)動時,它會使溜槽繞著其水平樞軸樞轉(zhuǎn)。事實上,當兩個轉(zhuǎn)動體彼此相對轉(zhuǎn)動時,導(dǎo)向構(gòu)件迫使裝有萬向懸架的回轉(zhuǎn)環(huán)嚴格地在連接于第二轉(zhuǎn)動體的坐標系內(nèi)確定的轉(zhuǎn)動斜面中運動。因此導(dǎo)向構(gòu)件迫使回轉(zhuǎn)環(huán)的懸軸的傾斜角在附屬于第一轉(zhuǎn)動體的坐標系內(nèi)在-α和+α之間變化;這樣就使得溜槽在旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)的傾斜角發(fā)生變化。尤其應(yīng)指出,隨著兩個轉(zhuǎn)動體之間的角偏差由0°逐漸增加到360°,在溜槽返回到初始位置之前,所提及的裝置使溜槽在旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)以2α的角幅樞轉(zhuǎn)。
首先,可以理解,用于使溜槽在旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)以2α的樞轉(zhuǎn)輻角和360℃的周期形成這種樞轉(zhuǎn)的機構(gòu)在原理上是很簡單的。
從力的傳遞來看,首先應(yīng)注意,溜槽產(chǎn)生了繞其樞軸的轉(zhuǎn)矩,此轉(zhuǎn)矩將稱為溜槽的“樞轉(zhuǎn)矩”,它與溜槽的重量成正比,并與溜槽重心與含有樞軸的垂直平面之間的水平距離成正比。當然,該距離與在旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)溜槽的傾斜角有關(guān)。
溜槽的樞轉(zhuǎn)矩應(yīng)完全由第二轉(zhuǎn)動體承受。為此,第二轉(zhuǎn)動體的導(dǎo)向構(gòu)件在所述轉(zhuǎn)動斜面內(nèi)至少與回轉(zhuǎn)環(huán)有三個接觸點。這些接觸點的反作用力與所述的溜槽樞轉(zhuǎn)矩相反。
回轉(zhuǎn)環(huán)由簡單、結(jié)實的部件構(gòu)成,以便最佳地承受環(huán)繞溜槽的所述導(dǎo)向構(gòu)件的反作用力,因此為所述的溜槽樞轉(zhuǎn)矩提供了反轉(zhuǎn)矩。就此而言,將會意識到,回轉(zhuǎn)環(huán)和溜槽之間的接觸點數(shù)可大于三個。當然,這些接觸點也可以是接觸面。此外,這些環(huán)繞溜槽的接觸點的分布可以是隨意的,只要滿足與所述轉(zhuǎn)動斜面有關(guān)的動態(tài)約束條件即可。結(jié)果,為使所述接觸點最佳化,特別是就必須傳遞的壓力而言,將會有許多可能的事情出現(xiàn)。最后,為使第二轉(zhuǎn)動體承受溜槽的所述樞轉(zhuǎn)矩,回轉(zhuǎn)環(huán)成了溜槽和第二轉(zhuǎn)動體之間的理想連接裝置。
就力的傳遞而言,還應(yīng)注意到,在本發(fā)明的裝置中,在承受溜槽的所述樞轉(zhuǎn)矩時,回轉(zhuǎn)環(huán)包括一特長桿臂。這自然對裝置中傳遞的力的大小具有很好的效果。
應(yīng)注意到,例如,所述的導(dǎo)向構(gòu)件可包括環(huán)繞第二轉(zhuǎn)動體圓周的間隔分布的獨立支撐件。這些支撐件再與回轉(zhuǎn)環(huán)的支撐面相配合,從而在附屬于第二轉(zhuǎn)動體的參照系內(nèi)確定所述的轉(zhuǎn)動斜面。例如,這些獨立的支撐件為墊片或板支撐件。
然而,所述的導(dǎo)向構(gòu)件還可包括支承面,這些面與獨立的支撐件(例如墊片或板)或回轉(zhuǎn)環(huán)的相應(yīng)支承面相配合。
還應(yīng)注意到,第二轉(zhuǎn)動體的所述導(dǎo)向構(gòu)件以及其與回轉(zhuǎn)環(huán)的接觸點最好設(shè)計成使力沿著垂直于轉(zhuǎn)動斜面的兩個相反的方向傳遞。例如,情況是這樣,即確定兩個支承面,從而確定導(dǎo)向槽以使元件在此槽內(nèi)相對轉(zhuǎn)動。
在最佳實施例中,所述導(dǎo)向構(gòu)件包括一大直徑的吊懸軸承。此吊懸軸承包括兩個彼此能相互轉(zhuǎn)動的環(huán),同時能沿兩個方向傳遞軸向力和傳遞傾復(fù)力矩。第一個環(huán)連接到溜槽的回轉(zhuǎn)環(huán)上,而第二個環(huán)連接到第二轉(zhuǎn)動體上,因而確定了回轉(zhuǎn)環(huán)的轉(zhuǎn)動斜面的所述角α。本實施例的方法在保證摩擦和磨損最小的同時,使得在第二轉(zhuǎn)動體和回轉(zhuǎn)環(huán)之間傳遞的力接近于最佳分布。此外,應(yīng)注意到,位于兩個軸承環(huán)之間的滾動體可比作分布在溜槽周圍的多個支撐件,并且整體有助于使力沿著垂直于所述的轉(zhuǎn)動斜面的兩個方向傳遞。從這一點將會意識到,軸承的所有滾動體均參與承受溜槽的樞轉(zhuǎn)矩。本實施例的另一優(yōu)點在于軸承比獨立的支撐墊片或板以及與其結(jié)合的支承面更容易防止煙塵污染。
溜槽與支撐板的連接最好是剛性的,但是可拆卸式,該支撐板具有一中心孔,以使將由溜槽布的爐料通過。然后,此支撐板通過第一對軸銷連接到回轉(zhuǎn)環(huán)上,從而確定了回轉(zhuǎn)環(huán)可繞其旋轉(zhuǎn)的懸軸,支撐板還用第二對軸銷連接到第一轉(zhuǎn)動體上,以確定溜槽的樞軸。這是懸掛溜槽的一種簡單方法,它允許回轉(zhuǎn)環(huán)的所述樞轉(zhuǎn)矩很好地傳給溜槽。此外,支撐板在溜槽以上形成一環(huán)形保護罩。最后,溜槽可拆除,但不需要拆除溜槽的懸架和回轉(zhuǎn)環(huán)的懸架。
所述第一轉(zhuǎn)動體和第二轉(zhuǎn)動體最好懸在一外殼中,該外殼以密封形式安裝在一封閉空間(例如豎爐)內(nèi)。然后,中心加料通道以密封形式引入外殼內(nèi),并沿軸向通過所述的第一、第二轉(zhuǎn)動體以及溜槽支撐板內(nèi)的中心孔。
根據(jù)本發(fā)明,為減少粉塵、煙霧、熱氣等進入到裝置的外殼中,最好提供一些隔離件和/或隔開件。
因此,回轉(zhuǎn)環(huán)最好吊住一隔離罩,此罩與轉(zhuǎn)動軸共軸,并與外殼的環(huán)形面形成了環(huán)狀氣密接合或間隙。
此外,中心加料通道最好裝有球面套環(huán),它與已設(shè)置的支撐板的中心孔相配合,從而與支撐板形成了環(huán)狀氣密接合或間隙。
最后,支撐板最好是一邊緣為球面形環(huán)連接的圓盤,它與已設(shè)置的回轉(zhuǎn)環(huán)的中心孔相配合,從而與其形成環(huán)狀接合。
應(yīng)當注意,如果將外殼連接到氣源上對其內(nèi)部加壓,那么會大大提高這些方法的隔離和隔開效果。
就本發(fā)明裝置的幾何形狀設(shè)計而言,應(yīng)注意,在旋轉(zhuǎn)平面內(nèi),溜槽最好與回轉(zhuǎn)環(huán)繞其旋轉(zhuǎn)的軸線形成一β角,其滿足β=90°-α。由此可見,溜槽可在鉛直位置和相對于鉛直方向傾斜角最大為2α的位置之間樞動。
本發(fā)明的其他特殊特征和特點將以參照附圖對優(yōu)選實施例進行的詳述看得更加清楚,其中
圖1表示根據(jù)本發(fā)明用于布松散料的裝置的剖面圖;圖2至圖4表示圖1的裝置中溜槽的不同傾斜位置。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明用于布松散料的裝置的剖面圖。如圖所示,在下面僅作為例示而描述的實施例中,該裝置是一個用于向豎爐,特別是高爐布料的裝置。
該裝置包括一溜槽(或稱斜槽或卸料口)10,它可繞大致上豎直的軸線12轉(zhuǎn)動,并且在轉(zhuǎn)動過程中,其傾斜角可變化。換句話說,在溜槽繞軸線12轉(zhuǎn)動時,溜槽與豎直方向的傾斜角θ可變化。
參考標號14表示加料通道,松散料加入其內(nèi)以便由溜槽10來布料。該加料通道14由一個外殼16支撐。為了集中思路,假設(shè)外殼16以密封形式支撐在豎爐上,并且加料通道14以密封形式連接到一漏斗上,此漏斗作為布料或加料裝置上游的批料進料裝置(在該圖中未示出豎爐和批料漏斗)。來自批料漏斗的進料經(jīng)過加料通道14,以便落到溜槽10上,并經(jīng)溜槽導(dǎo)向豎爐中的料層表面。通過使溜槽繞轉(zhuǎn)動軸12轉(zhuǎn)動和/或變化溜槽的傾斜角θ可變化爐料在料層表面上的落點。
為使溜槽繞軸線12旋轉(zhuǎn),溜槽自第一轉(zhuǎn)動體18懸垂下來,該轉(zhuǎn)動體形成了一種借助于外殼16內(nèi)的第一吊懸軸承20懸掛的轉(zhuǎn)動罩。從圖中可以看到,吊懸軸承20是一個環(huán)繞加料通道14的大直徑軸承。連接到第一轉(zhuǎn)動體18上并與軸線12同軸的齒環(huán)22由小齒輪24驅(qū)動。該小齒輪24可使第一轉(zhuǎn)動體18以Ω1的轉(zhuǎn)速繞軸線12轉(zhuǎn)動。應(yīng)當注意,轉(zhuǎn)動體18環(huán)繞加料通道14,并且在其下部裝有兩個懸架28、28′,以吊住溜槽10。
溜槽10與支撐板30的連接最好剛性固接,但容易拆卸,此支撐板30有一中心孔32,以使加料通道14經(jīng)過。然后,該支撐板30通過一對軸銷32′、32″連接到懸架28上,從而確定了溜槽10的樞軸33。此樞軸33最好是水平的,因此與轉(zhuǎn)動軸12垂直。在圖1中,此樞軸33垂直于圖面。
使溜槽10樞轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)環(huán)38借助于第二對軸銷或軸承34、34′機械地連接到支撐板30上。軸承有兩點位于溜槽的旋轉(zhuǎn)平面內(nèi),這兩點相對于溜槽10的樞軸33徑向相對。它們確定了回轉(zhuǎn)環(huán)38的樞軸36,樞軸36與溜槽10的樞軸33垂直,并與其在同一平面內(nèi),在溜槽10的旋轉(zhuǎn)平面內(nèi),樞軸36與溜槽10形成一夾角β。現(xiàn)在應(yīng)注意到回轉(zhuǎn)環(huán)可以(1)繞軸線36旋轉(zhuǎn);(2)繞軸線33旋轉(zhuǎn);(3)繞軸線12轉(zhuǎn)動。換句話說,回轉(zhuǎn)環(huán)38裝有一萬向懸架,以繞軸線12轉(zhuǎn)動。然而,以下將會看到某些運動受由第二轉(zhuǎn)動體吊住的導(dǎo)向構(gòu)件限制,第二轉(zhuǎn)動體整體由參考標號40表示。
第二轉(zhuǎn)動體40以類似于第一轉(zhuǎn)動體18所述的方式進行懸掛和驅(qū)動。事實上,此第二轉(zhuǎn)動體包括一大直徑吊懸軸承42和齒環(huán)44。該齒環(huán)44由第二小齒輪46驅(qū)動,從而使第二轉(zhuǎn)動體40以Ω2的轉(zhuǎn)速繞軸線12轉(zhuǎn)動。應(yīng)注意,Ω1和Ω2最好能單獨改變。
第二轉(zhuǎn)動體40自吊懸軸承42懸垂下來,并環(huán)繞第一轉(zhuǎn)動體18。在與水平參照面形成α角的斜面內(nèi)安裝一環(huán)形托架50。在圖1中應(yīng)注意,所述的斜面垂直于圖面。
第三大直徑吊懸軸承52的兩個環(huán)之一(例如其外環(huán))安裝在托架50上。另一方面,另外一個軸承環(huán)52(圖1中示出內(nèi)環(huán))固定在回轉(zhuǎn)環(huán)38上。應(yīng)注意,軸承52的這兩個環(huán)在能夠沿兩個方向傳遞相當大的軸向力和傾復(fù)力矩的同時,能彼此相對轉(zhuǎn)動。這樣,在與水平參照面形成α角的轉(zhuǎn)動平面內(nèi),軸承52對回轉(zhuǎn)環(huán)38導(dǎo)向。在圖1所示的裝置中,α角約為25°。
在描述圖1中裝置的其他結(jié)構(gòu)細節(jié)之前,首先用圖2至圖4敘述其操作。
圖2大體上與圖1相同。從圖中能看到,溜槽與軸線12形成的θ角約為50°。對于所述裝置,此角是最大的傾斜角。只要第一轉(zhuǎn)動體18和第二轉(zhuǎn)動體40以相同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動,即只要兩個轉(zhuǎn)動體18、40之間無角偏差,那么溜槽的此傾斜角θ將保持不變。
另一方面,為了減小溜槽10的傾斜角θ,在第一轉(zhuǎn)動體18和第二轉(zhuǎn)動體40之間產(chǎn)生角偏差即可實現(xiàn)。圖3與圖2相比,角偏差為90°。從中可看到現(xiàn)在θ為25°。事實上,回轉(zhuǎn)環(huán)38的軸36此時是水平的,這意味著θ=90°-β。
為進一步減小傾斜角θ,必須進一步增大兩個轉(zhuǎn)動體18和40之間的角偏差。圖4與圖1中的情況相比,角偏差為180°。從中可看到此時θ為0°,即溜槽是垂直的。應(yīng)注意,通過選擇β角可達到垂直位置,這時,β=90°-α。還應(yīng)注意,α角由以下公式確定,即α=θmax/2,式中θmax是溜槽所需的樞轉(zhuǎn)輻值范圍。在β=90°-α的特殊情況下,此最大樞轉(zhuǎn)范圍當然也是溜槽相對于轉(zhuǎn)動軸12的最大傾斜角。
當兩個轉(zhuǎn)動體之間的角偏差增大到180°以上時,溜槽10的傾斜角θ再次增大。當角偏差為270°時,溜槽處于圖3所示的位置,當角偏差為360°時,溜槽10處于圖2所示的位置。
由此得出,如果第一轉(zhuǎn)動體18不動,而第二轉(zhuǎn)動體40轉(zhuǎn)動,那么,溜槽在轉(zhuǎn)動平面(不轉(zhuǎn)動)內(nèi)在0-2α角之間以Ω2/60的頻率樞轉(zhuǎn),其中Ω2是第二轉(zhuǎn)動體40的轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分)。類似地,如果第二轉(zhuǎn)動體40不動,而第一轉(zhuǎn)動體18轉(zhuǎn)動,那么溜槽在旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)在0-2α角之間以Ω1/60的頻率樞轉(zhuǎn)(這次隨第一轉(zhuǎn)動體18轉(zhuǎn)動),其中Ω1是第一轉(zhuǎn)動體18的轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分)。如果兩個轉(zhuǎn)動體18、40以相同的轉(zhuǎn)速(即Ω1=Ω2)進行轉(zhuǎn)動,那么,溜槽10的傾斜角不變。另一方面,如果兩個轉(zhuǎn)動體18、40的轉(zhuǎn)速不同,那么,兩個轉(zhuǎn)動體18、40之間的角偏差會發(fā)生變化,從而導(dǎo)致溜槽10的傾斜角θ變化。
如果轉(zhuǎn)速Ω1和Ω2之差一直是同號(或者是正號,或者是負號),那么,兩個轉(zhuǎn)動體18和40之間的角偏差有規(guī)律地增加,同時,溜槽10在最大傾斜角(θmax)的位置和最小傾斜角(θmin)的位置之間周期性樞轉(zhuǎn)。
應(yīng)注意,溜槽常常這樣平衡,即當θ=θmax時,樞轉(zhuǎn)矩最大。在此文中應(yīng)指出,即使轉(zhuǎn)速Ω1和Ω2之差不變,那么溜槽傾斜角α隨之變化的角速度也按正弦變化。尤其是,當θ位于θmax和θmin中間時角速度最大,然后下降,在θmax處,它變成零。由此得出,以恒定轉(zhuǎn)速繞軸線12轉(zhuǎn)動的兩個轉(zhuǎn)動體18、40使用的功率與溜槽的所述樞轉(zhuǎn)矩并不成正比地增加。就用于驅(qū)動兩個轉(zhuǎn)動體18和40的部件的尺寸而言,這自然是一優(yōu)點。
還應(yīng)注意,并不是必須通過最大傾斜角θmax位置和/或最小傾斜角θmin的位置,這在機械結(jié)構(gòu)上是可行的。因此,不是采用兩個轉(zhuǎn)動體18和40之間的角偏差從0°到360°變化的周期性樞轉(zhuǎn),而是使兩個轉(zhuǎn)動體18和40之間的此角偏差在兩個預(yù)定值(與實踐中所需的最大和/或最小傾斜角相對應(yīng))之間隨意地增大和減小。換句話說,兩個轉(zhuǎn)動體18,40的相對轉(zhuǎn)速可在正值和負值之間周期性變化。
所述及裝置的其他顯著特征將重新參照圖1進行描述。從圖中會看到,回轉(zhuǎn)環(huán)38吊住圓柱形隔離罩54。此隔離罩54與轉(zhuǎn)動軸12同軸,并與外殼16的環(huán)形區(qū)域56形成了環(huán)狀氣密接合(或間隙)。由見可見,外殼16內(nèi)的環(huán)狀空間58形成了一個通過注入氣體保持稍高壓力的空間。箭頭60示意地表示注入氣體的部件(例如導(dǎo)管)。這樣可減少煙塵進入到環(huán)形空間58內(nèi),尤其是軸承20、42、52,齒環(huán)22、44以及小齒輪24、26處。此外,這種注入氣體可用于冷卻裝置。應(yīng)當注意,隔離罩54最好裝有絕熱材料,同時環(huán)狀區(qū)域56最好由冷卻液冷卻,例如在高爐情況下涂覆有保護層防止料層表面的熱輻射。在回轉(zhuǎn)環(huán)38和支撐板30以下最好也采用這種防熱輻射的措施。
為進一步對該裝置提供煙塵滲入的防護,加料通道14裝有一球面套環(huán)62,它與支撐板30的中心孔32相配合。此孔32包括收縮截面,套環(huán)62與其形成環(huán)狀氣密接合(或間隙)。此外,支撐板30最好是一圓盤,其側(cè)表面64是球面環(huán),此環(huán)在回轉(zhuǎn)環(huán)38內(nèi)限定一環(huán)狀氣密接合(或間隙)。然而,通常支撐板30也可以是矩形的,它與回轉(zhuǎn)環(huán)38的矩形開口相配合。在此情況下,有兩個側(cè)邊與軸線36平行即可滿足與圓柱體(與軸線36共軸)的形狀匹配。由于這些附加的隔離措施,在加料通道14和第二轉(zhuǎn)動體40之間形成了一環(huán)狀空間66,通過將加壓氣體注入外殼16內(nèi)該空間可被加壓。通常,環(huán)狀空間58、66是相通的,從而避免了外殼16內(nèi)部形成壓差。事實上,這種壓差對以上所述的環(huán)狀氣密接合(或間隙)的效果有不利影響。
還將注意,軸承52最好放入到例如由隔離罩54、回轉(zhuǎn)環(huán)38以及第二轉(zhuǎn)動體40的環(huán)狀凸緣38形成的環(huán)形腔中。這樣,軸承52得到了更好的保護,防止更多的煙塵滲入和與熱氣體或腐蝕性氣體直接接觸。
當所提及的裝置必須裝配到爐子上在高溫下操作時,第一、第二轉(zhuǎn)動體18、40最好通過旋轉(zhuǎn)接頭連接到冷卻回路(未示出)上。因此,連接到第一或第二轉(zhuǎn)動體上的主要機械部件可有效地得到冷卻。
權(quán)利要求
1.用于布松散料的裝置包括一個用于卸松散料的溜槽(10);一個具有一基本上鉛直的轉(zhuǎn)動軸(12)的第一轉(zhuǎn)動體(18),此溜槽(10)自所述第一轉(zhuǎn)動體(18)懸垂下來,從而使該溜槽由此轉(zhuǎn)動體驅(qū)動,并能繞著一個基本上水平的樞軸(33)樞轉(zhuǎn);一個與所述的第一轉(zhuǎn)動體(18)的轉(zhuǎn)動軸基本上同軸的第二轉(zhuǎn)動體(40),其特征在于,一個回轉(zhuǎn)環(huán)(38),其在相對于溜槽(10)的樞軸(33)徑向彼此相對的兩個點(34、34′)處連接到溜槽(10)上,從而所述的回轉(zhuǎn)環(huán)(38)可繞著垂直于溜槽的樞軸(33)的一軸線(36)轉(zhuǎn)動,以及一個導(dǎo)向構(gòu)件(52),其由第二轉(zhuǎn)動體(40)吊住,并且與回轉(zhuǎn)環(huán)(38)的接觸點不少于三個,以便在連接于第二轉(zhuǎn)動體(40)的坐標系內(nèi)確定所述回轉(zhuǎn)環(huán)的轉(zhuǎn)動斜面,此斜面與水平參照面形成一α角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述的導(dǎo)向構(gòu)件包括一大直徑的吊懸軸承(52),此吊懸軸承包括兩個彼此能相互轉(zhuǎn)動的環(huán),第一個環(huán)構(gòu)成了溜槽(10)的回轉(zhuǎn)環(huán)(38)的轉(zhuǎn)動支撐件,而第二個環(huán)連接到所述第二轉(zhuǎn)動體(40)上,因此確定了回轉(zhuǎn)環(huán)(38)的所述轉(zhuǎn)動斜面的角α。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其中,該溜槽(10)固定在一個支撐板(30)上,該支撐板具有一中心孔(32),以作為由溜槽布散的材料的通路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其中,回轉(zhuǎn)環(huán)(38)通過第一對軸銷(34、34′)連接到支撐板(30)上,從而確定了回轉(zhuǎn)環(huán)(38)可繞其旋轉(zhuǎn)的軸(33)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的裝置,其中,支撐板(30)通過第二對軸銷(32′、32″)連接到第一轉(zhuǎn)動體(18)上,從而限定溜槽的樞軸(33)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3、4或5所述的裝置,其中,所述的第一轉(zhuǎn)動體(18)和第二轉(zhuǎn)動體(40)懸在一外殼(16)中,該外殼以密封形式安裝在一封閉空間內(nèi),以及加料通道(14)以密封形式伸入外殼(16)內(nèi),并沿軸向通過所述的第一、第二轉(zhuǎn)動體(18和40)以及支撐板(30)內(nèi)的所述中心孔(32)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其中,回轉(zhuǎn)環(huán)(38)吊住一圓柱形并與轉(zhuǎn)動軸(12)同軸的隔離罩(54),該隔離罩(54)與外殼(16)的環(huán)形區(qū)域(56)形成了環(huán)狀氣密接合。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的裝置,其中,加料通道(14)裝有一個球面套環(huán)(62),該套環(huán)(62)與支撐板(30)的中心孔(32)相配合,從而在支撐板上形成了環(huán)狀氣密接合。
9.根據(jù)權(quán)利要求6、7或8所述的裝置,其中,支撐板(30)是一邊緣為球面環(huán)(64)的圓盤,它與回轉(zhuǎn)環(huán)(38)的中心孔相配合,從而與其形成環(huán)狀氣密接合。
10.根據(jù)權(quán)利要求6到9中任何一項所述的裝置,其中,外殼(16)連接到氣源(60)上。
11.根據(jù)權(quán)利要求1到9中任何一項所述的裝置,其中,溜槽(10)與回轉(zhuǎn)環(huán)(38)的樞軸(36)形成一β角,滿足β=90°-α。
全文摘要
用于布松散料的裝置包括自第一轉(zhuǎn)動體(18)懸垂下來的溜槽(10),從而使該溜槽由此轉(zhuǎn)動體驅(qū)動,并能繞著樞軸(33)樞轉(zhuǎn)?;剞D(zhuǎn)環(huán)(38)連接到溜槽(10)上,以便能繞著垂直于溜槽(10)的水平樞軸(33)的軸線(36)轉(zhuǎn)動。導(dǎo)向構(gòu)件最好包括一大直徑的吊懸軸承(52),此導(dǎo)向構(gòu)件由第二轉(zhuǎn)動體(40)吊住。在附屬于第二轉(zhuǎn)動體(40)的參照系內(nèi)確定回轉(zhuǎn)環(huán)(38)的轉(zhuǎn)動斜面,此斜面與水平參照面形成一α角?;剞D(zhuǎn)環(huán)(33)在轉(zhuǎn)動斜面內(nèi)相對轉(zhuǎn)動時,使溜槽(10)繞樞軸(33)樞轉(zhuǎn)。
文檔編號C21B7/20GK1141654SQ95191708
公開日1997年1月29日 申請日期1995年1月9日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月1日
發(fā)明者皮埃爾·梅利爾特, 埃米爾·朗納第, 吉爾伯特·伯納德 申請人:保爾·沃特公司