高爐爐底水冷管碳素填料修平裝置及修平方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種修平裝置及修平方法，特別是一種高爐爐底水冷管碳素填料修平裝置及修平方法。
【背景技術】
[0002]高爐爐底鋼板的安放必須保證水平，以使其與爐底部支撐平面緊密貼合。這樣設置才能確保在冶煉時爐內高溫均勻地逐層傳遞到爐底鋼板上，再由爐底板向下傳遞給與其下表面平面接觸的碳素填料上，并通過碳素填料中的爐底水冷管將爐內傳遞過來的高溫帶走，從而達到保護爐基結構免受高溫破壞的目的。因此，在施工爐底水平工字梁間包裹水冷管的碳素填料時，要分層夯壓達到設計要求40%的壓實度，夯壓完成后的碳素填料表面需要與爐底水平工字梁上表面達到一至平整度要求，否則爐底鋼板就不能與碳素填料表面緊密接觸，投產后爐內高溫就不能向下通過碳素填料均勻地傳遞到爐底水冷管周圍，導致爐底溫度不均勻，高爐將因為局部高溫而受損，降低其使用壽命。
[0003]目前，對于碳素填料表面的施工，傳統(tǒng)的方法是:在碳素填料夯壓完成后，通過錘擊修平碳素填料表面。傳統(tǒng)錘擊修平碳素填料表面的作業(yè)方法操作困難、施工進度慢、表面修整后的平整度很難做到與爐底水平工字梁上表面平整度一致，影響施工質量為高爐后期正常使用留下了隱患。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種操作簡便并能夠確保修整后的碳素填料表面的平整度與爐底水平工字梁上表面的平整度一致的高爐爐底水冷管碳素填料修平裝置。
[0005]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:高爐爐底水冷管碳素填料修平裝置，包括裝置主體和設置在裝置主體上部的手柄；所述裝置主體的下部設有單邊刃，所述單邊刃的刃口沿裝置主體的長度方向設置并與裝置主體的下表面齊平；工作時，所述刃口的左右兩端可分別貼合在相鄰的兩個爐底水平工字梁的上表面做切削運動。
[0006]進一步的是，所述刃口的長度大于相鄰的兩個爐底水平工字梁上表面之間的最短距離，并且小于等于相鄰的兩個爐底水平工字梁上表面之間的最長距離。
[0007]進一步的是，所述單邊刃包括前刀面和后刀面，前刀面與后刀面相交匯的部位為刃口 ；所述前刀面包括凹弧面段和傾斜面段，凹弧面段前后緣的距離大于傾斜面段的傾斜長度，凹弧面段的下端與傾斜面段的上端圓弧過渡連接，傾斜面段的下端與后刀面相交匯；所述后刀面與裝置主體的下表面相平行。
[0008]進一步的是，所述手柄為兩個，并在裝置主體上對稱設置。
[0009]進一步的是，所述手柄呈L形，包括縱向段及與縱向段下端垂直相連的橫向段；手柄通過橫向段與裝置主體焊接固定，位于橫向段相反側的裝置主體與縱向段之間設有肋板。
[0010]進一步的是，所述裝置主體包括從下往上依次通過圓弧過渡連接在一起的底部、腰部和頂部，所述底部和頂部的寬度大于腰部的寬度；所述手柄垂直設置在頂部的上端，所述單邊刃設置在底部上且刃口為底部下表面長度最長的邊之一。
[0011]進一步的是，該裝置還包括風鎬；位于單邊刃相反側的腰部側面上設有固定環(huán)，所述固定環(huán)上的圓孔與風鎬的鎬釬的頭部相匹配；工作時，將鎬釬的頭部插入固定環(huán)上的圓孔內，可通過風鎬驅使該裝置以單邊刃的刃口作為該裝置的前端做切削運動。
[0012]進一步的是，所述固定環(huán)為兩個，并在腰部的側面上對稱設置。
[0013]進一步的是，所述底部的下表面水平設置；所述腰部傾斜設置，并使固定環(huán)所在的腰部側面朝向斜上方；所述手柄與腰部相平行。
[0014]本發(fā)明還提供了一種高爐爐底水冷管碳素填料修平方法，將相鄰的兩個爐底水平工字梁之間的碳素填料夯壓完成后，采用上述的高爐爐底水冷管碳素填料修平裝置對碳素填料表面進行修平，包括下列步驟:
[0015]步驟一，以刃口垂直于爐底水平工字梁的方式將上述高爐爐底水冷管碳素填料修平裝置放置于爐底水平工字梁的上表面，并使刃口的左右兩端分別與相鄰的兩個爐底水平工字梁的上表面相貼合；
[0016]步驟二，操作人員握住手柄并朝刃口的前方傾斜一定的角度；
[0017]步驟三，另外的操作人員將風鎬的鎬釬頂進固定環(huán)上的圓孔內；
[0018]步驟四，手持風鎬的操作人員開啟風鎬，以風鎬的沖擊力推動裝置主體沿爐底水平工字梁的長度方向做切削運動，握住手柄的操作人員通過手柄豎直向下施力使得刃口的左右兩端始終與爐底水平工字梁的上表面貼合并順勢前行，高爐爐底水冷管碳素填料修平裝置切除突出爐底水平工字梁上表面所在水平面的碳素填料，使碳素填料表面的平整度與爐底水平工字梁上表面平整度一致。
[0019]本發(fā)明的有益效果是:該裝置結構簡單，易于操作；操作人員通過握住手柄進行修平，十分方便；單邊刃確保了修平的平整性；工作時，該裝置中刃口的左右兩端可分別與相鄰的兩個爐底水平工字梁的上表面相貼合，并以刃口為該裝置的前端做切削運動，確保了修整后的碳素填料表面的平整度與爐底水平工字梁上表面的平整度一致，進而保證了施工質量，間接提高了高爐的使用壽命。此外，該裝置通過對夯實的碳素填料表面進行切削，對已夯實成型的碳素填料擾動較小，保證了施工密實度的要求。傾斜面段保證了單邊刃的鋒利程度，凹弧面段能夠很好的對切削掉的碳素填料進行導向，避免了裝置主體積料，保證了修平的效率；而且，凹弧面段還加強了單邊刃的結構強度。橫向段和肋板均提高了手柄與裝置主體連接的牢固性。風鎬能夠驅動該裝置進行切削，提高了該裝置的實用性和切削效果，減小了人工勞動強度；固定環(huán)確保了風鎬的作用點始終處于圓孔中，使得風鎬的驅動力得到了充分的利用。
【附圖說明】
[0020]圖1是高爐爐底水冷管碳素填料修平裝置的實施結構示意圖；
[0021]圖2為修平時，高爐爐底水冷管碳素填料修平裝置放置于爐底水平工字梁上表面的主視圖；
[0022]圖3為修平時，高爐爐底水冷管碳素填料修平裝置的工作狀態(tài)示意圖；
[0023]圖4是高爐爐底水冷管碳素填料修平裝置的一種優(yōu)選方案的實施結構示意圖；
[0024]圖5是圖4中A處的局部放大圖；
[0025]圖6是高爐爐底水冷管碳素填料修平裝置的另一種優(yōu)選方案的實施結構示意圖；
[0026]圖中標記為:裝置主體1、單邊刃11、刃口 111、前刀面112、凹弧面段1121、傾斜面段1122、后刀面113、底部12、腰部13、固定環(huán)131、頂部14、手柄2、縱向段21、橫向段22、肋板3、風鎬4、鎬釬41、爐底水平工字梁5、爐底水冷管6和碳素填料7。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0028]結合圖1和圖2所示，高爐爐底水冷管碳素填料修平裝置，包括裝置主體I和設置在裝置主體I上部的手柄2 ;操作人員通過握持手柄2進行操作該裝置進行修平，手柄2的上端通常設置有便于手持的抓持部，所述抓持部可以有多種結構，例如，倒U形或環(huán)形的結構、適于手指關節(jié)彎曲的波浪形結構等等；所述裝置主體I的下部設有單邊刃11，單邊刃11可以是與裝置主體I 一體的結構，即通過砂輪直接在裝置主體I的下部打磨成型；單邊刃11也可以是與裝置主體I相連接的結構，即將制作成型的單邊刃11通過螺釘、螺栓、銷釘或焊接等方式與裝置主體I的下部連接在一起；所述單邊刃11的刃口 111沿裝置主體I的長度方向設置并與裝置主體I的下表面齊平；刃口 111呈直線段結構；工作時，所述刃口 111的左右兩端可分別貼合在相鄰的兩個爐底水平工字梁5的上表面做切削運動，即必須要保證刃口 111的長度大于相鄰的兩個爐底水平工字梁5上表面之間的最短距離；這樣設置才能使得修平時，刃口 111的左右兩端能夠分別與相鄰的兩個爐底水平工字梁5的上表面相貼合，進而才能使得刃口 111與爐底水平工字梁5的上表面平行，最終才能夠確保修整后的碳素填料7表面的平整度與爐底水平工字梁5上表面的平整度一致。其中，刃口 111的左右兩端是指刃口 111長度方向的兩端；相鄰的兩個爐底水平工字梁5上表面之間的最短距離是指相鄰的兩個爐底水平工字梁5上表面相向的內緣端之間的距離，即圖2中左側爐底水平工字梁5上表面的右端到右側爐底水平工字梁5上表面的左端的距離。
[0029]在上述基礎上，為了使得單個修平裝置僅對包裹單根爐底水冷管6的碳素填料7上表面進行修平，所述刃口 111的長度小于等于相鄰的兩個爐底水平工字梁5上表面之間的最長距離。這樣設置使得多個修平裝置可以同時進行修平，提高了整個高爐底部碳素填料7的修平的效率。其中，相鄰的兩個爐底水平工字梁5上表面之間的最長距離，即指圖2中左側爐底水平工字梁5上表面的左端到右側爐底水平工字梁5上表面的右端的距離。
[0030]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，結合圖4和圖5所示，所述單邊刃11包括前刀面112和后刀面113，前刀面112與后刀面113相交匯的部位為刃口 111 ;所述前刀面112包括凹弧面段1121和傾斜面段1122，凹弧面段1121前后緣的距離大于傾斜面段1122的傾斜長度，凹弧面段1121的下端與傾斜面段1122的上端圓弧過渡連接，傾斜面段1122的下端與后刀面113相交匯；所述后刀面113與裝置主體I的下表面相平行。凹弧面段1121前后緣的距離即凹弧面段1121所對應的弦長，通常凹弧面段1121前后緣的距離是傾斜面段1122的傾斜長度兩倍以上。其中，凹弧面段1121—方面能夠加強了單邊刃11的結構強度，另一方面能夠很好的對切削掉的碳素填料7進行導向，避免裝置主體I積料，保證了修平的效率。傾斜面段1122保證了單邊刃11的鋒利程度，使得修整后的碳素填料7表面更為平整。
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