包盖横掀式钢包烘烤器

技术领域

本发明涉及炼钢生产技术领域，特别是涉及一种包盖横掀式钢包烘烤器。

背景技术

目前，随着国家对环保的要求越来越严格，节能减排、环保的产品成为了大型钢铁厂内的趋势，在钢水运输的过程中，铁包、钢包以及中间包需要推行高效、清洁的燃烧技术——“蓄热式燃烧技术”，现已出现迅猛发展的势头。

目前，蓄热式钢包烘烤器已经在大型钢厂内普及，一共有两种安装方式：立式和卧式。由于立式蓄热式钢包烘烤器的管路较多，立式蓄热式钢包烘烤器的主要运动形式为翻盖运动，即设备驱使包盖向上翻转。

上述立式蓄热式钢包烘烤器的翻盖运动存在以下几个问题：

一、对场地纵向的布置空间及高度有严格的要求：在包盖上翻的过程中易与行车发生碰撞；在纵向布置较小的场地，包盖上翻会与厂房的钢结构柱、梁相互干涉；

二、对地面的动载荷较大，特别在钢结构平台上容易发生晃动；

三、机械限位较容易发生变形，如果驱动装置断裂后，设备下落时的冲击力及速度较快，机械限位无法承载设备的冲击载荷，容易发生安全事故；

四、设备断电检修时，仅靠机械限位对包盖进行约束，存在安全隐患。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种包盖横掀式钢包烘烤器，能够避免至少一个输气管路因悬臂摆动而弯折，使包盖在水平面上远离或靠近钢包的包口处，无需对自身重力做功，运行平稳，所受载荷小，使用寿命长。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种包盖横掀式钢包烘烤器，包括：

机架；

竖直布置的中心转轴，中心转轴的底端转动设置于机架；

水平布置的悬臂，悬臂的一端固定连接于中心转轴，悬臂远离中心转轴的部分设有包盖，包盖的运动轨迹经过钢包的包口处；

驱动机构，驱动机构与中心转轴传动连接以使中心转轴定轴转动；

多个输气管路，至少一个输气管路包括气密连通的固定输气管和活动输气管，固定输气管相对于机架保持固定状态，活动输气管随悬臂同步摆动，活动输气管相对于固定输气管的转动中心线与中心转轴的轴线相互重合。

优选地，所述活动输气管通过旋转接头与固定输气管连通。

优选地，所述旋转接头包括与活动输气管可拆卸连接的活动管件、与固定输气管可拆卸连接的固定管件以及固连于活动管件且可转动套设于固定管件的衔接管套。

优选地，所述固定管件的外周壁上设有第一键槽，衔接管套靠近自身端部的内周壁上设有第二键槽，第二键槽单侧轴向贯通并且径向对齐于第一键槽，第一键槽和第二键槽共同容置卡键，衔接管套的端部设有与卡键抵接配合的防脱件。

优选地，所述固定管件的外周壁上嵌设有密封圈和耐磨环，密封圈和耐磨环均与衔接管套的内周壁滑动配合。

优选地，所述输气管路包括燃气输入管路、氧化剂输入管路以及废气排出管路，燃气输入管路由所述固定输气管和活动输气管构成，氧化剂输入管路以及废气排出管路随悬臂同步摆动。

优选地，所述中心转轴上设有安装架，设于氧化剂输入管路的鼓风机和设于废气排出管路的引风机均设于安装架。

优选地，所述中心转轴的顶端固定穿设有悬臂连接轴，悬臂的一端固定套设于悬臂连接轴。

优选地，所述包盖横掀式钢包烘烤器还包括回转轴承座，回转轴承座包括设于机架的底座以及设于底座和中心转轴之间的轴承。

优选地，所述驱动机构包括伸缩器、摆臂、以及摆动限位件，伸缩器在伸缩方向的一端铰接于机架，摆臂的一端固连于中心转轴并且另一端铰接于伸缩器在伸缩方向的另一端，摆动限位件设于机架并且位于摆臂的极限摆动位置。

如上所述，本发明的包盖横掀式钢包烘烤器，具有以下有益效果：在本发明中，悬臂远离中心转轴的部分设有包盖，包盖的运动轨迹经过钢包的包口处，与此同时，至少一个输气管路包括气密连通的固定输气管和活动输气管，固定输气管相对于机架保持固定状态，活动输气管随悬臂同步摆动，活动输气管相对于固定输气管的转动中心线与中心转轴的轴线相互重合。当驱动机构驱使中心转轴朝预设旋转方向定轴转动时，悬臂、活动输气管以及包盖均以中心转轴的轴线为摆动中心线进行同步摆动，从而避免至少一个输气管路因悬臂摆动而弯折，并且使包盖在水平面上远离或靠近钢包的包口处。本发明的包盖横掀式钢包烘烤器能够避免至少一个输气管路因悬臂摆动而弯折，使包盖在水平面上远离或靠近钢包的包口处，无需对自身重力做功，运行平稳，所受载荷小，使用寿命长。

附图说明

图1显示为本发明的包盖横掀式钢包烘烤器的第一使用状态图；

图2显示为本发明的包盖横掀式钢包烘烤器的第二使用状态图；

图3显示为图2中A部分的放大图；

图4显示为旋转接头的剖视图；

图5显示为机架、驱动机构以及中心转轴的立体图；

图6显示为中心转轴、输气管路以及包盖的俯视图；

图7显示为沿图6中B-B线的剖面图。

元件标号说明

1 机架

2 中心转轴

21 安装架

22 悬臂连接轴

23 实心轴

24 中空轴

3 悬臂

4 驱动机构

41 伸缩器

42 摆臂

43 摆动限位件

5 输气管路

51 固定输气管

52 活动输气管

53 燃气输入管路

54 氧化剂输入管路

541 鼓风机

55 废气排出管路

551 引风机

6 包盖

7 钢包

8 旋转接头

81 活动管件

82 固定管件

83 衔接管套

84 卡键

85 防脱件

86 密封圈

87 耐磨环

9 回转轴承座

91 底座

92 轴承

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1、图2以及图3所示，本发明提供一种包盖横掀式钢包烘烤器，包括：

机架1；

竖直布置的中心转轴2，中心转轴2的底端转动设置于机架1；

水平布置的悬臂3，悬臂3的一端固定连接于中心转轴2，悬臂3远离中心转轴2的部分设有包盖6(包盖6用于在烘烤过程中盖住钢包7的包口，防止钢包7内的热量流失)，包盖6的运动轨迹经过钢包7(运输钢水的容器)的包口处；

驱动机构4，驱动机构4与中心转轴2传动连接以使中心转轴2定轴转动；

多个输气管路5，至少一个输气管路5包括气密连通的固定输气管51和活动输气管52，固定输气管51相对于机架1保持固定状态，活动输气管52随悬臂3同步摆动，活动输气管52相对于固定输气管51的转动中心线与中心转轴2的轴线相互重合。

在本发明中，悬臂3远离中心转轴2的部分设有包盖6，包盖6的运动轨迹经过钢包7的包口处，与此同时，至少一个输气管路5包括气密连通的固定输气管51和活动输气管52，固定输气管51相对于机架1保持固定状态，活动输气管52随悬臂3同步摆动，活动输气管52相对于固定输气管51的转动中心线与中心转轴2的轴线相互重合。当驱动机构4驱使中心转轴2朝预设旋转方向定轴转动时，悬臂3、活动输气管52以及包盖6均以中心转轴2的轴线为摆动中心线进行同步摆动，从而避免至少一个输气管路5因悬臂3摆动而弯折，并且使包盖6在水平面上远离或靠近钢包7的包口处。

上述包盖横掀式钢包烘烤器的具体技术效果如下：

一、在横向条件允许的情况下，包盖横掀式钢包烘烤器采用横向摆动式的结构，可以避免包盖6与行车发生干涉，并且无需占用竖向的布置空间。

二、由于包盖6横向移动，能够降低对平台、工作场地的动载荷，并且降低机架1的地脚连接结构的应力。

三、驱使包盖6横向运动的驱动力无需克服包盖横掀式钢包烘烤器的重力进行做功，并且，在包盖6横向移动的过程中，即使包盖6和钢包7相撞也不会产生较大的冲击载荷，断电检修时，工作人员也比较安全。

因此，本发明的包盖横掀式钢包烘烤器能够避免至少一个输气管路5因悬臂3摆动而弯折，使包盖6在水平面上远离或靠近钢包7的包口处，无需对自身重力做功，运行平稳，所受载荷小，使用寿命长。

如图3和图4所示，为了实现上述活动输气管52和固定输气管51之间的相对转动，上述活动输气管52通过旋转接头8与固定输气管51连通。

进一步的，为了便于拆装上述旋转接头8，上述旋转接头8包括与活动输气管52可拆卸连接的活动管件81、与固定输气管51可拆卸连接的固定管件82以及固连于活动管件81且可转动套设于固定管件82的衔接管套83。

为了避免上述衔接管套83和固定管件82相互脱离，上述固定管件82的外周壁上设有第一键槽，衔接管套83靠近自身端部的内周壁上设有第二键槽，第二键槽单侧轴向贯通并且径向对齐于第一键槽，第一键槽和第二键槽共同容置卡键84，衔接管套83的端部设有与卡键84抵接配合的防脱件85。

为了提高上述衔接管套83和固定管件82之间的气密性，并且减轻衔接管套83和固定管件82的磨损程度，上述固定管件82的外周壁上嵌设有密封圈86和耐磨环87，密封圈86和耐磨环87均与衔接管套83的内周壁滑动配合。

如图6所示，通常情况下，上述输气管路5包括燃气输入管路53、氧化剂输入管路54以及废气排出管路55，燃气输入管路53由上述固定输气管51和活动输气管52构成，氧化剂输入管路54以及废气排出管路55随悬臂3同步摆动。例如，氧化剂输入管路54用于输送空气。

为了提高包盖横掀式钢包烘烤器的集成度，并且使氧化剂输入管路54和废气排出管路55随中心转轴2同步摆动，上述中心转轴2上设有安装架21，设于氧化剂输入管路54的鼓风机541和设于废气排出管路55的引风机551均设于安装架21。

如图6和图7所示，上述中心转轴2的顶端固定穿设有悬臂连接轴22，悬臂3的一端固定套设于悬臂连接轴22。例如，悬臂3的一端先套设于悬臂连接轴22，后焊接于悬臂连接轴22。如此设置，当悬臂3受到的相对于悬臂连接轴22的扭矩过大时，悬臂3和悬臂连接轴22之间的焊缝或焊点裂开，悬臂3相对于悬臂连接轴22朝下摆动，从而避免悬臂3弯折，保护了悬臂3的整体结构。

为了使上述中心转轴2相对于机架1定轴转动，上述包盖横掀式钢包烘烤器还包括回转轴承座9，回转轴承座9包括设于机架1的底座91以及设于底座91和中心转轴2之间的轴承92。

如图5所示，为了简化上述驱动机构4的结构，上述驱动机构4包括伸缩器41、摆臂42、以及摆动限位件43，伸缩器4在伸缩方向的一端铰接于机架1，摆臂42的一端固连于中心转轴2并且另一端铰接于伸缩器41在伸缩方向的另一端，摆动限位件43设于机架1并且位于摆臂42的极限摆动位置。

综上所述，本发明能够避免至少一个输气管路因悬臂摆动而弯折，使包盖在水平面上远离或靠近钢包的包口处，无需对自身重力做功，运行平稳，所受载荷小，使用寿命长。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。