專利名稱：一種步進(jìn)加熱爐內(nèi)用的懸臂輥道的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種步進(jìn)加熱爐內(nèi)用的懸臂輥道，是軋鋼廠輸送鋼坯入步進(jìn)加熱爐加熱的設(shè)備，屬于鋼坯運(yùn)輸機(jī)械領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前軋鋼廠鋼坯和窄扁坯進(jìn)步進(jìn)加熱爐，全部通過(guò)爐內(nèi)懸臂輥道側(cè)進(jìn)側(cè)出步進(jìn)加熱爐，爐內(nèi)溫度極高，約有1300多度，爐墻為防止過(guò)多散熱都設(shè)計(jì)得很厚，約有500毫米，因而懸臂輥道懸臂很長(zhǎng)，有些為使?fàn)t墻少開(kāi)洞以及其它結(jié)構(gòu)上考慮，將懸臂輥道的輥距設(shè)得較大，使懸臂負(fù)荷加大，同時(shí)加熱爐和設(shè)備兩個(gè)專業(yè)各按有利于本專業(yè)要求設(shè)計(jì)，較少綜合考慮，懸臂輥道致命薄弱環(huán)節(jié)是懸臂長(zhǎng)度和負(fù)荷大小，又處于爐內(nèi)高溫等悪劣狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)，輥軸的強(qiáng)度和剛度都降低，引起輥軸彎曲變形，運(yùn)轉(zhuǎn)中造成輥?zhàn)由舷伦笥覕[動(dòng)，如輥?zhàn)诱脭[動(dòng)到高位，則入爐鋼坯極易沖壞輥道，又受反復(fù)應(yīng)力作用，如設(shè)計(jì)和加工不慎，引起較大應(yīng)力集中，運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后，可能斷軸，因而在生產(chǎn)中事故頻發(fā)，在連續(xù)生產(chǎn)中，一旦該部位·出現(xiàn)事故，打亂生產(chǎn)秩序，嚴(yán)重影響整個(gè)生產(chǎn)線的生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種改善受力狀況及潤(rùn)滑狀況，減少事故率，保證連續(xù)生產(chǎn)線高效穩(wěn)定生產(chǎn)，同時(shí)簡(jiǎn)化輥道結(jié)構(gòu)，便于維護(hù)管理的軋鋼廠輸送鋼坯入步進(jìn)加熱爐加熱的設(shè)備。本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種步進(jìn)加熱爐內(nèi)用的懸臂輥道，其特征在于包括至少一個(gè)懸臂輥道單元，每個(gè)懸臂輥道單元包括耐熱合金鋼制作其內(nèi)填充耐火纖維的輥?zhàn)?，輥?zhàn)友b配在帶水內(nèi)冷由合金鋼制作的輥軸上，輥軸上裝有帶變頻調(diào)速電機(jī)的減速機(jī)，輥軸經(jīng)兩個(gè)耐高溫軸承固定在懸臂輥道座上，懸臂輥道座固定在底座上，輥軸與隔熱套相鄰，隔熱套或固定在懸臂輥道座上或包裹在輥軸外與輥軸一體，安裝在爐墻上的預(yù)制件與隔熱套相鄰，在預(yù)制件與隔熱套之間形成有間隙，在間隙內(nèi)填充有耐火纖維；當(dāng)隔熱套固定在懸臂輥道座上時(shí)，在輥軸與隔熱套之間形成有用于通入冷風(fēng)的管道，冷風(fēng)經(jīng)管道對(duì)輥軸進(jìn)行風(fēng)冷并阻斷爐內(nèi)熱氣外溢，耐火纖維通過(guò)可調(diào)壓板一壓緊；當(dāng)隔熱套包裹在輥軸外與輥軸一體時(shí)，耐火纖維通過(guò)帶冷風(fēng)裝置的可調(diào)壓板二壓緊，由可調(diào)壓板二的冷風(fēng)裝置形成風(fēng)刀阻斷爐內(nèi)熱氣外溢。優(yōu)選地，在所述輥軸內(nèi)設(shè)有水內(nèi)冷管。優(yōu)選地，所述兩個(gè)耐高溫軸承位于減速機(jī)內(nèi)用于替代減速機(jī)自帶的兩個(gè)最低速段的軸承，耐高溫軸承比減速機(jī)自帶的兩個(gè)最低速段的軸承大一級(jí)型號(hào)；或所述減速機(jī)采用標(biāo)準(zhǔn)減速機(jī)掛在輥軸上，所述耐高溫軸承位于所述減速機(jī)外。在本發(fā)明中，步進(jìn)加熱爐的懸臂輥道承受著爐內(nèi)高溫烘烤，輥軸通水內(nèi)冷使輥?zhàn)舆m當(dāng)降溫，延長(zhǎng)輥?zhàn)拥膲勖?，為不使水量消耗過(guò)多，輥道的輥?zhàn)觾?nèi)充填耐火纖維以減少冷熱交換，既減少冷卻水的消耗、節(jié)能，又能避免過(guò)多帶走步進(jìn)加熱爐內(nèi)的熱量，一舉數(shù)得。在旋轉(zhuǎn)的輥軸與固定的隔熱套間，有一定的間隙，沒(méi)有摩擦耗能損失，為防止熱量外泄(指出料端)，使輥軸受熱變形、軸承潤(rùn)滑油干涸，影響軸承壽命，因而在輥軸裝置上的水冷輥軸接觸面上設(shè)有軸封裝置，軸封裝置上設(shè)有進(jìn)冷風(fēng)進(jìn)口，阻斷步進(jìn)加熱爐內(nèi)熱氣流外泄，又可使水冷軸得以風(fēng)外冷，還可使步進(jìn)加熱爐外附近環(huán)境狀況得到改善。懸臂輥道采用與F系列標(biāo)準(zhǔn)減速機(jī)一體結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)改造，盡量使用原有結(jié)構(gòu)，盡量靠近步進(jìn)加熱爐，縮小懸臂距離，改善受力和運(yùn)轉(zhuǎn)狀況。水冷軸可采用耐疲勞性能的合金鋼制作。傳動(dòng)也可采用標(biāo)準(zhǔn)的帶變頻電機(jī)的減速器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資省，調(diào)速方便。換輥維護(hù)方式，懸臂輥道采用側(cè)面抽拉式，因不經(jīng)常操作，不必每臺(tái)設(shè)備都設(shè)置移動(dòng)機(jī)構(gòu)，可用電動(dòng)液壓缸等手動(dòng)工具推拉，操作簡(jiǎn)便，，維護(hù)快速，投資省。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是I、步進(jìn)加熱爐懸臂輥道采用雙懸臂結(jié)構(gòu)，大大縮短懸臂輥道輥軸的懸臂長(zhǎng)度。2、輥道的輥?zhàn)釉O(shè)有輥緣和斜錐，有一定的防偏作用，防沖撞爐墻和掉坯作用。 3、懸臂輥道的出軸密封，根據(jù)不同使用地點(diǎn)，采用多種不同結(jié)構(gòu)方案的密封，有效解決軸端密封。4、懸臂輥道根據(jù)不同部位，合理采用多種保溫材料和多種結(jié)構(gòu)，有效防止散熱。5、輥道輥?zhàn)硬捎媚蜔岷辖痄?，輥?nèi)充填隔熱材料，通過(guò)輥軸水內(nèi)冷，既能冷卻輥?zhàn)右欢囟?，又減少冷卻水的消耗量。6、輥軸水內(nèi)冷和風(fēng)外冷，或以特殊耐火澆注料包裹輥軸，改善了潤(rùn)滑條件，延長(zhǎng)了軸承的壽命。7、采用耐高溫的特殊形狀的預(yù)制件，既減少散熱又便于輥道調(diào)整對(duì)中和安裝。8、懸臂輥道采用側(cè)面抽拉式，因不經(jīng)常操作，不必每臺(tái)設(shè)備都設(shè)置移動(dòng)機(jī)構(gòu)，可用手動(dòng)工具，操作簡(jiǎn)便，拆裝快速，投資省。


圖I為實(shí)施例I中的一種步進(jìn)加熱爐內(nèi)用的懸臂輥道結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為實(shí)施例2中的一種步進(jìn)加熱爐內(nèi)用的懸臂輥道結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為實(shí)施例3中的一種步進(jìn)加熱爐內(nèi)用的懸臂輥道結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為實(shí)施例4中的一種步進(jìn)加熱爐內(nèi)用的懸臂輥道結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明更明顯易懂，茲以優(yōu)選實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。總體而言，本發(fā)明提供了兩個(gè)結(jié)構(gòu)方案，一個(gè)結(jié)構(gòu)方案包括至少一個(gè)懸臂輥道單元，每個(gè)懸臂輥道單元由耐熱合金鋼制作其內(nèi)填充耐火纖維的輥?zhàn)?，輥?zhàn)覫裝配在一根內(nèi)通水冷的耐疲勞高強(qiáng)度的合金鋼輥軸9上，輥軸9支承在耐高溫的耐高溫軸承10上，并裝在懸臂的伸向步進(jìn)爐墻內(nèi)的輥道座12上，輥道座12上裝有減速機(jī)8，該減速機(jī)8將原有最低速的兩個(gè)軸承距離加大，軸承規(guī)格尺寸也加大形成耐高溫軸承10，適應(yīng)懸臂負(fù)荷的需要，該輥道座12固定在可軸向滑動(dòng)的底座13上，便于快速拆裝換輥。在輥軸9的外側(cè)設(shè)有大于輥?zhàn)油鈴?，且?guī)б欢ㄥF度的隔熱套2，固定于輥道座12上，便于拆裝，旋轉(zhuǎn)的輥軸9與固定的隔熱套2間形成有管道7，內(nèi)有冷風(fēng)通過(guò)，以便阻斷步進(jìn)加熱爐熱流的侵入，同時(shí)也對(duì)輥軸9起到外部風(fēng)冷作用。步進(jìn)加熱爐爐內(nèi)氣壓有個(gè)特點(diǎn)，出料口爐內(nèi)壓力高于爐外，因懸臂輥道旋轉(zhuǎn)的輥軸9與固定的隔熱套2之間有間隙，就會(huì)從間隙中噴出火焰，會(huì)影響輥軸9的強(qiáng)度和剛度，該時(shí)懸臂輥道內(nèi)輥軸9和隔熱套2之間的間隙，就應(yīng)以高于爐內(nèi)氣壓的冷風(fēng)，吹向爐內(nèi)，阻擋熱流進(jìn)入懸臂輥道的輥軸9部位。但在加熱爐裝料側(cè)，由于煙道的抽力，一般爐內(nèi)的壓力低于爐外的壓力，爐外冷風(fēng)會(huì)通過(guò)縫隙進(jìn)入爐內(nèi)，過(guò)多冷風(fēng)侵入爐內(nèi)，會(huì)影響加熱爐的余熱利用效率，因而該時(shí)懸臂輥道不是通風(fēng)，而是限風(fēng)，通入余風(fēng)僅是驅(qū)散輥軸周圍的余熱。隔熱套2固定在輥道座12上，該隔熱套2做成略帶錐度，便于和懸臂輥道一起拆裝，隔熱套2與預(yù)制件4留有一定間隙，便于懸臂輥道準(zhǔn)確定位安裝，該預(yù)制件形狀特殊采用高保溫材料制作，為彌補(bǔ)縮短懸臂輥道的懸臂長(zhǎng)度，而局部減薄的爐墻，盡量使該部位減少散熱，又便于輥道調(diào)整定位安裝。隔熱套2與預(yù)制件4之間的間隙，充填耐火纖維綿，用活動(dòng)壓蓋將其壓緊，堵塞縫隙，使用一段時(shí)間后，如有松動(dòng)產(chǎn)生間隙時(shí)，活動(dòng)壓蓋還可繼續(xù)向內(nèi)壓緊，消除縫隙，阻斷熱氣外溢，預(yù)制件砌在爐墻內(nèi)。另外輥?zhàn)拥妮佇我灿兄v究，要有使鋼坯自動(dòng)對(duì)中作用，使每根鋼坯在爐內(nèi)保持固定間距，有利于鋼坯加熱和出料，因而在靠爐墻側(cè)做成有一定高度的輥緣，防止鋼坯傾斜沖撞爐墻，而在其外側(cè)，設(shè)置成帶一定錐度，使其有自動(dòng)對(duì)中作用，也防止鋼坯跌落爐底，當(dāng)然主要靠爐外鋼坯在進(jìn)爐前，就保持中心位置，在爐外加設(shè)自動(dòng)對(duì)中的錐形輥或有不同鋼坯斷面時(shí)設(shè)專用對(duì)中裝置。另一種結(jié)構(gòu)方案是在輥軸9上包裹著一層耐熱纖維料，做成大于輥?zhàn)幼畲笸鈴角页慑F狀的輥軸裝配，便于和懸臂輥道一起拆裝，這樣設(shè)計(jì)的輥軸受熱較少，輥軸的強(qiáng)度剛度易得到保證，但略增加懸臂負(fù)荷，其在輥軸裝配外側(cè)，與預(yù)制件4相鄰并留有一定間隙，設(shè)有風(fēng)刀裝置，吹出冷風(fēng)，以阻擋高溫氣體外溢，該時(shí)只須根據(jù)懸臂輥道安裝在裝料或出料側(cè) 不同位置，是限風(fēng)還是鼓風(fēng)。為便于施工和安裝調(diào)整，隔熱套與預(yù)制件之間留出間隙較大，該處也可用耐火纖維絲填滿其間隙，用活動(dòng)壓蓋將其壓緊，不讓溢出熱風(fēng)，不過(guò)這樣會(huì)增加傳動(dòng)阻力，增加能耗，但這就可不設(shè)通風(fēng)裝置了，不過(guò)使用一個(gè)階段后，會(huì)自行形成一個(gè)較小間隙，再通過(guò)活動(dòng)壓蓋不斷壓緊?；蛟谠撎幵O(shè)風(fēng)刀裝置，同時(shí)也填充耐火纖維填堵隔熱套與預(yù)制件之間較大間隙，輕輕壓緊，待運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后，旋轉(zhuǎn)的隔熱套與填充的耐火纖維之間會(huì)形成一個(gè)較小間隙，該時(shí)再通風(fēng)阻斷熱流外溢，該時(shí)風(fēng)量可小些。再以小風(fēng)量控制，當(dāng)間隙擴(kuò)大時(shí)，還可通過(guò)螺栓將活動(dòng)壓蓋向內(nèi)壓緊，始終保持小間隙小風(fēng)量控制，預(yù)制件砌在爐墻內(nèi)。實(shí)施例I如圖I所示，本實(shí)施例公開(kāi)的一種步進(jìn)加熱爐用的懸臂輥道，由至少一個(gè)帶水內(nèi)冷懸臂輥道單元組成，水內(nèi)冷懸臂輥道單元包括設(shè)于步進(jìn)加熱爐內(nèi)的由耐熱合金鋼制作其內(nèi)填充耐火纖維的輥?zhàn)?，輥?zhàn)覫裝配在帶水內(nèi)冷管11的由合金鋼制成的輥軸9上，旋轉(zhuǎn)的輥軸9經(jīng)耐高溫軸承10固定在懸臂輥道座12上，輥軸9上裝有帶變頻調(diào)速電機(jī)的減速機(jī)8，旋轉(zhuǎn)的輥軸9與固定的隔熱套2相鄰，其間有間隙從而形成管道7，有冷風(fēng)經(jīng)管道7通過(guò)，風(fēng)外冷輥軸9和阻斷熱氣流外溢，隔熱套2與預(yù)制件4相鄰，也有間隙，用耐火纖維5充填，然后用可調(diào)壓板一 6，將其壓緊，預(yù)制件4安裝在爐墻3上，隔熱套2固定在輥道座12上，懸臂輥道座12固定在底座13上。在本實(shí)施例中，減速機(jī)8自帶的兩個(gè)最低速段的軸承由兩個(gè)大一級(jí)型號(hào)耐高溫軸承10代替。
實(shí)施例2如圖2所示，本實(shí)施例與實(shí)施例I的區(qū)別在于隔熱套2改為與輥軸9連成一體，隔熱套2與預(yù)制件4相鄰，也有間隙，用帶冷風(fēng)裝置的可調(diào)壓板二 6-1代替可調(diào)壓板一 6，冷風(fēng)裝置形成一道風(fēng)刀，阻斷爐內(nèi)熱氣外溢。其余結(jié)構(gòu)、作用與圖I的輥道相同。實(shí)施例3如圖3所示，本實(shí)施例與實(shí)施例I的區(qū)別在于減速機(jī)8選用標(biāo)準(zhǔn)的減速電機(jī)掛在輥軸9上，耐高溫軸承10位于減速機(jī)8。其余結(jié)構(gòu)、作用與圖I的輥道相同。實(shí)施例4
如圖4所示，本實(shí)施例與實(shí)施例3的區(qū)別在于隔熱套2改為與輥軸9連成一體。其余結(jié)構(gòu)、作用與圖3的輥道相同。
權(quán)利要求
1.一種步進(jìn)加熱爐內(nèi)用的懸臂輥道，其特征在于包括至少一個(gè)懸臂輥道單元，每個(gè)懸臂輥道單元包括耐熱合金鋼制作其內(nèi)填充耐火纖維的輥?zhàn)?1)，輥?zhàn)?I)裝配在帶水內(nèi)冷由合金鋼制作的輥軸(9)上，輥軸(9)上裝有帶變頻調(diào)速電機(jī)的減速機(jī)(8)，輥軸(9)經(jīng)兩個(gè)耐高溫軸承(10)固定在懸臂輥道座(12)上，懸臂輥道座(12)固定在底座(13)上，輥軸(9)與隔熱套(2)相鄰，隔熱套(2)或固定在懸臂輥道座(12)上或包裹在輥軸(9)外與輥軸(9) 一體，安裝在爐墻(3)上的預(yù)制件(4)與隔熱套(2)相鄰，在預(yù)制件(4)與隔熱套(2)之間形成有間隙，在間隙內(nèi)填充有耐火纖維(5)； 當(dāng)隔熱套(2)固定在懸臂輥道座(12)上時(shí)，在輥軸(9)與隔熱套(2)之間形成有用于通入冷風(fēng)的管道(7)，冷風(fēng)經(jīng)管道(7)對(duì)輥軸(9)進(jìn)行風(fēng)冷并阻斷爐內(nèi)熱氣外溢，耐火纖維(5)通過(guò)可調(diào)壓板一(6)壓緊； 當(dāng)隔熱套(2)包裹在輥軸(9)外與輥軸(9) 一體時(shí)，耐火纖維(5)通過(guò)帶冷風(fēng)裝置的可調(diào)壓板二(6-1)壓緊，由可調(diào)壓板二(6-1)的冷風(fēng)裝置形成風(fēng)刀阻斷爐內(nèi)熱氣外溢。
2.如權(quán)利要求I所述的一種步進(jìn)加熱爐內(nèi)用的懸臂輥道，其特征在于在所述輥軸(9)內(nèi)設(shè)有水內(nèi)冷管(11)。
3.如權(quán)利要求I所述的一種步進(jìn)加熱爐內(nèi)用的懸臂輥道，其特征在于所述兩個(gè)耐高溫軸承(10)位于減速機(jī)⑶內(nèi)用于替代減速機(jī)⑶自帶的兩個(gè)最低速段的軸承，耐高溫軸承(10)比減速機(jī)(8)自帶的兩個(gè)最低速段的軸承大一級(jí)型號(hào)；或所述減速機(jī)(8)采用標(biāo)準(zhǔn)減速機(jī)掛在輥軸(9)上，所述耐高溫軸承(10)位于所述減速機(jī)⑶外的輥軸(9)上。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種懸臂輥道，其特征在于，包括至少一個(gè)帶水內(nèi)冷懸臂輥道單元，該單元包括裝在懸臂輥道內(nèi)的填充耐火纖維的輥?zhàn)?，輥?zhàn)友b在水內(nèi)冷風(fēng)外冷或外包裹耐火纖維的高性能合金鋼輥軸上，輥軸用高溫滾動(dòng)軸承裝在懸臂輥道座上，輥道座上裝有帶變頻電機(jī)的減速機(jī)，轉(zhuǎn)動(dòng)的輥軸與固定的隔熱套之間的間隙，通冷風(fēng)阻斷熱流外溢，或用耐火纖維包裹輥軸，隔熱套套在特制的預(yù)制件內(nèi)，它們之間的間隙充填耐火綿，用壓板壓緊密封。預(yù)制件砌在爐墻內(nèi)，輥軸末端連接旋轉(zhuǎn)接頭，輥道座滑固在底座上。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)輥軸懸臂長(zhǎng)度大大縮短，改善運(yùn)轉(zhuǎn)條件，提高運(yùn)行可靠性，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便、快速，用于新建和舊爐技改皆宜。
文檔編號(hào)F27B9/30GK102889786SQ20121044152
公開(kāi)日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月7日
發(fā)明者何學(xué)才 申請(qǐng)人:何學(xué)才