專利名稱:用于開關(guān)帶耐火內(nèi)襯的冶金爐壁的出鋼口的裝置和錘子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
實(shí)用新型涉及 一 種借助于優(yōu)選為金屬制的封閉件打開或關(guān)閉具 有耐火內(nèi)襯的冶金爐壁上的出鋼口的裝置,所述冶金爐例如為冰銅 煉銅爐、高爐或類似裝置。實(shí)用新型還涉及一種氣動(dòng)或液壓操縱的 錘子,特別涉及一種鉆孔錘,其主要包括一個(gè)帶有傳動(dòng)件的沖擊機(jī) 構(gòu),該傳動(dòng)件與工具相連并且可以作用于沖擊活塞上,并可選擇性 地包括一個(gè)轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī),以及運(yùn)轉(zhuǎn)地連接到傳動(dòng)件上的齒輪,該錘 用于打開和/或關(guān)閉冶金爐上的出鋼口 。
背景技術(shù):
在用于準(zhǔn)備和/或加工某些熔體的冶金爐中,適宜釆用單件的封 閉件,可以根據(jù)實(shí)用新型的裝置借助該封閉件將爐身打開和關(guān)閉。 將這些優(yōu)選釆用金屬制成的封閉件置入熔爐的出鋼口中,并且必須 確保在 一 段必要的時(shí)間內(nèi)能夠完全密封或者容納裝料或者液態(tài)熔融 物。為了釋放裝料,需要打開出鋼口,為了形成基本呈圓柱狀而不 是扁平狀的熔體流,需要將所述出鋼口打開為盡可能地接近期望的 截面形狀。
氣動(dòng)地關(guān)閉上述冶金爐的裝置是已知的,其中為了終止裝料的排 放或密封出鋼口 ,例如借助于管子或者塞子將增塑耐火材料置入出 鋼口,并且該增塑耐火材料可以硬化。如果必要的話,可以使用反 支承裝置,至少可以間歇性地補(bǔ)償熔體的靜壓。需要在耐火材料上 進(jìn)行鉆孔操作而打開出鋼口 ,該鉆孔操作一方面并不總能確保通道 形狀為圓柱形,另一方面,會(huì)由于在內(nèi)襯被刺穿之后迅速流出的高 溫熔體的作用,導(dǎo)致工具的工作區(qū)域內(nèi)的形狀發(fā)生改變。
另外一種打開冶金爐出鋼口的裝置是用氧氣燒出一條排出通道。
4這種裝置通常只作為高效應(yīng)急措施。通過金屬管、特別是鋼管提供 氧氣,所述管在出口端用氧氣以高于金屬或鋼的反應(yīng)溫度加熱,并 將氧氣提供至耐火襯料化合物,化合物的局部液化形成出鋼口。然 而,燃燒噴氣的偏折很容易形成不利于引導(dǎo)熔體的通道形狀,并且 還會(huì)給密封帶來(lái)問題和/或使得修理的成本提高。
為了避免上述裝置的缺點(diǎn),提供了 一種借助于安裝在出鋼口處且 基本呈圓柱狀或略呈圓錐狀的封閉件,打開和關(guān)閉冶金爐的出鋼口 的裝置。該關(guān)閉系統(tǒng)和裝置有利地使得出鋼口打開時(shí)呈基本正確的 形狀,并且關(guān)閉時(shí)不毀壞耐火材料,然而這種裝置卻在操作和系統(tǒng) 工程領(lǐng)域中產(chǎn)生了危險(xiǎn)和問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
為了繼續(xù)改進(jìn)并解決上述裝置中存在的問題,實(shí)用新型涉及一種 用于從冶金爐中排出裝料或熔體的連續(xù)排放技術(shù),該技術(shù)對(duì)于現(xiàn)有 技術(shù)具有明顯的進(jìn)步。實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提供一種裝置,通 過該裝置使得在排出熔體或關(guān)閉排出通道時(shí),實(shí)現(xiàn)較高的安全性、 較好的工序以及較高的效率。實(shí)用新型的另一個(gè)目的在于提供一種 特別是用于開啟和關(guān)閉出鋼口的錘子,所述錘子具有沖擊機(jī)構(gòu),借 助于所述的錘子,能夠以有效、安全的方式,在工具軸向的兩個(gè)方 向上方便快速地進(jìn)行操作,尤其是移動(dòng)耐火內(nèi)襯中的封閉件,并且 當(dāng)需要時(shí)可以保持冶金爐壁上的開口形狀。
實(shí)用新型的目的由上述類型的裝置實(shí)現(xiàn),即, 一種用于通過優(yōu)選 用金屬封閉件開啟或關(guān)閉具有耐火內(nèi)襯的冶金爐壁上的出鋼口的裝 置,所述冶金爐例如為水銅煉銅爐、高爐,所述裝置包括一個(gè)具有 傳動(dòng)件的沖擊機(jī)構(gòu),所述傳動(dòng)件與所述封閉件相連,傳動(dòng)件由內(nèi)軸 和兩個(gè)沿軸向朝向內(nèi)軸的直徑較大的砧座部件構(gòu)成,所述傳動(dòng)件可 在沖擊機(jī)構(gòu)內(nèi)軸向移動(dòng),并且,在所述傳動(dòng)件的內(nèi)軸同軸環(huán)繞設(shè)置 有管狀活塞,該管狀活塞可借助壓力介質(zhì)在沖擊機(jī)構(gòu)內(nèi)往復(fù)移動(dòng), 其中,通過傳動(dòng)件的軸向移動(dòng),各個(gè)砧座部件能夠作用于所面向的管狀活塞的端部區(qū)域內(nèi)的端面,并且受到?jīng)_擊能的作用。
上述裝置在預(yù)定或期望方向上作用的作用力或復(fù)位力作用在出 鋼口區(qū)域內(nèi)的封閉件上,或者同時(shí)施加一個(gè)轉(zhuǎn)矩,隨后所述力和/或 力矩疊加 一 個(gè)類似的沖擊分力并使封閉件移動(dòng)。
利用實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)擊打或者轉(zhuǎn)動(dòng)力矩與施加在封閉件上 的排出力或?qū)肓ΟB加,其結(jié)果是, 一方面,所產(chǎn)生的滑動(dòng)摩擦力 減小了出鋼口區(qū)域外壁上的力,并且因此基本保持了熔體通道的形
狀;另一方面,能夠快速且容易的打開和封閉出鋼口 ,從而可以在 高操作可靠性下實(shí)現(xiàn)節(jié)省成本且精確的加料工序。
在上述裝置中,所述沖擊機(jī)構(gòu)具有軸向交替作用的支承面,該支 承面用于面向內(nèi)軸傳動(dòng)件的砧座部件。
如果沖擊分力由施加在封閉件上的軸向力觸發(fā)則尤其有利,因?yàn)?采用這種方式,工具的連接件也可以特別得到保護(hù),同時(shí)具有很長(zhǎng) 的使用壽命。
在實(shí)際應(yīng)用中,通常需要使施加在封閉件上的力軸向反向,以從 耐火壁上移除封閉件且不造成損傷,對(duì)此,如果該封閉件可拆卸地, 最好是無(wú)間隙地與單獨(dú)沖擊機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)件連接是非常有利的,所述 沖擊機(jī)構(gòu)例如為對(duì)擊裝置,該對(duì)擊裝置在軸向的兩個(gè)方向上交替作 用,隨后沖擊機(jī)構(gòu)給封閉件一個(gè)作用力或復(fù)位力,所述作用力或復(fù) 位力與縱向上的沖擊分力疊加,并選擇性地與轉(zhuǎn)矩疊加,從而將封 閉件移入或移出出鋼口 。
特別是對(duì)于可能具有高熔體靜壓的大型冶金爐,如果使用液壓驅(qū)
移動(dòng)是非常;效并有;^ 。《如果有效作用力,A最好是作用力或復(fù)位 力,特別是各個(gè)力的沖擊分力和/或轉(zhuǎn)矩是規(guī)律的,也就是說,如果 沖擊能是規(guī)律的,則對(duì)打開和封閉工藝而言非常有益。
實(shí)用新型的另一個(gè)目的由前述類型的錘子實(shí)現(xiàn),即傳動(dòng)件由內(nèi) 軸和兩個(gè)沿軸向朝向內(nèi)軸的直徑較大的砧座部件構(gòu)成,所述傳動(dòng)件 可在沖擊機(jī)構(gòu)內(nèi)軸向移動(dòng),并且至少一端可與工具或類似裝置相連,借助于壓力介質(zhì)在沖擊機(jī)構(gòu)內(nèi)往復(fù)移動(dòng)的活塞為管狀且同軸地環(huán)繞 傳動(dòng)件的內(nèi)軸,從而可以沿軸向移動(dòng),通過傳動(dòng)件的軸向移動(dòng),各 個(gè)砧座部件能夠作用于所面向的管狀活塞的端部區(qū)域內(nèi)的端面,并 且受到?jīng)_擊能的作用。實(shí)用新型首次克服本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的偏見,公 開了 一種由壓力介質(zhì)操作的沖擊裝置,該裝置可以用 一種簡(jiǎn)單的方 式在工具部件的兩個(gè)軸向方向上實(shí)施高效的沖擊作用。由此得到的 優(yōu)點(diǎn)不僅是使得裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小,而且可以使用一個(gè)沖擊機(jī) 構(gòu)直接作用在兩個(gè)軸向上。因此,當(dāng)沖擊方向轉(zhuǎn)換時(shí),并不需要將 壓力介質(zhì)轉(zhuǎn)換到分離的單元,因?yàn)楦鶕?jù)實(shí)用新型的沖擊機(jī)構(gòu)能夠在 兩個(gè)方向上作用于工具。在這里重要的是,所述沖擊機(jī)構(gòu)具有對(duì)傳 動(dòng)件的朝向內(nèi)軸的砧座部件進(jìn)行支承的表面,該支承表面在軸向上 交替作用。
所述管狀活塞由通過壓力介質(zhì)使該管狀活塞受到交替作用并可 以通過每單位時(shí)間內(nèi)所提供介質(zhì)的量和/或所提供介質(zhì)的壓力調(diào)節(jié) 所述管狀活塞的沖擊能的換向裝置驅(qū)動(dòng)。
如果借助于換向裝置使管狀活塞受到壓力介質(zhì)的交替作用,通過 每單位時(shí)間內(nèi)所提供介質(zhì)的量和/或所提供的介質(zhì)壓力對(duì)所述管狀 活塞的沖擊能進(jìn)行調(diào)節(jié),那么工具的前進(jìn)或退回可以非常有利地適 應(yīng)于待作用材料的特性和工具的切割區(qū)域。
無(wú)論是從工序上還是從經(jīng)濟(jì)上考慮,使用具有上述特征的沖擊機(jī) 構(gòu)打開和/或關(guān)閉冶金爐壁上的出鋼口具有已證實(shí)的優(yōu)點(diǎn),并且所述
沖擊機(jī)構(gòu)特別優(yōu)選具有液壓的驅(qū)動(dòng)裝置,最好是油壓的驅(qū)動(dòng)裝置。
下面參照附圖進(jìn)一步描述實(shí)用新型,圖中所示為錘子的示意圖, 其中僅為一個(gè)實(shí)施方式。
圖1為實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的錘子的示意圖。 下面列出圖1中的參考標(biāo)號(hào)。 1 沖擊機(jī)構(gòu)11支承面
12支岸義面
2傳動(dòng)件
21內(nèi)軸
22砧座部件
221接觸面
23砧座部件
231接觸面
3工具
4活塞
41端面
42端面
5齒輪
6凈爭(zhēng)矩電動(dòng)才幾
7換向裝置
具體實(shí)施方式
工具3 (例如為閉塞件)與沖擊機(jī)構(gòu)1內(nèi)的傳動(dòng)件2作用連接。 當(dāng)將工具3作用在待加工物體上時(shí),例如當(dāng)將閉塞件置入出鋼口出 鋼口或類似物時(shí),首先,兩端具有砧座部件22和23的傳動(dòng)件2在 沖擊機(jī)構(gòu)1內(nèi)軸向移動(dòng),如圖所示,直至砧座部件23的接觸面231 在工具3的軸向上靠工具在沖擊機(jī)構(gòu)1的支承面12上。工具3的作 用力繼而在砧座部件23的支承面231上產(chǎn)生一個(gè)反作用力,該反作 用力通過支承面12傳遞給沖擊機(jī)構(gòu)1?;钊?在壓力介質(zhì)的作用下 借助換向裝置7在沖壓機(jī)構(gòu)1內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng),并且圍繞傳動(dòng)件2的內(nèi) 軸21同軸地設(shè)置,所述活塞4通過端面42將沖擊能傳遞給接觸面 231或砧座部件23,并由此使沖擊能和作用力疊加。也可以選擇性 地借助于轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)6產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩,通過與齒輪5的嚙合使轉(zhuǎn)矩作用 于傳動(dòng)件2上。如果需要給工具3 —個(gè)負(fù)作用力,即拔出力,則要求傳動(dòng)件2 在定向引導(dǎo)的沖擊機(jī)構(gòu)1內(nèi)做軸向移動(dòng),這使得與之前受到作用的 砧座部件23相對(duì)的砧座部件22移至作用位置。這樣可以確保經(jīng)由 接觸面221將拉力從傳動(dòng)件2傳遞給沖擊機(jī)構(gòu)1的支承面11,并且 經(jīng)由活塞4的端面41以及砧座部件22的接觸面221將沖擊能從活 塞4傳遞給傳動(dòng)件2。采用這種裝置,可以借助于單個(gè)沖擊機(jī)構(gòu)以簡(jiǎn) 單地方式實(shí)現(xiàn)工具的作用力和拔出的迅速轉(zhuǎn)換,在各種情況下具有 疊加的沖擊能并選擇性地具有疊加的轉(zhuǎn)矩。
本沖擊機(jī)構(gòu)適應(yīng)性強(qiáng)、安全可靠,并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小,能夠 沿軸向交替工作,當(dāng)用于打開或關(guān)閉冶金熔爐上的出鋼口時(shí)尤其具 有優(yōu)勢(shì)。
9
權(quán)利要求1. 用于通過優(yōu)選用金屬封閉件開啟或關(guān)閉具有耐火內(nèi)襯的冶金爐壁上的出鋼口的裝置,所述冶金爐例如為冰銅煉銅爐、高爐,其特征在于,包括一個(gè)具有傳動(dòng)件(2)的沖擊機(jī)構(gòu)(1),所述傳動(dòng)件(2)與所述封閉件相連,傳動(dòng)件(2)由內(nèi)軸(21)和兩個(gè)沿軸向朝向內(nèi)軸(21)的直徑較大的砧座部件(22,23)構(gòu)成,所述傳動(dòng)件(2)可在沖擊機(jī)構(gòu)(1)內(nèi)軸向移動(dòng),并且,在所述傳動(dòng)件(2)的內(nèi)軸(21)同軸環(huán)繞設(shè)置有管狀活塞(4),該管狀活塞(4)可借助壓力介質(zhì)在沖擊機(jī)構(gòu)(1)內(nèi)往復(fù)移動(dòng),其中,通過傳動(dòng)件(2)的軸向移動(dòng),各個(gè)砧座部件(22,23)能夠作用于所面向的管狀活塞(4)的端部區(qū)域內(nèi)的端面(41,42),并且受到?jīng)_擊能的作用。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述沖擊機(jī)構(gòu)(1 ) 具有軸向交替作用的支承面(11, 12),該支承面(11, U)用于 面向內(nèi)軸(21)傳動(dòng)件(2)的砧座部件(22, 23 )。
3. —種氣動(dòng)或液壓操縱的錘子,尤其是鉆孔錘,主要包括一個(gè) 具有傳動(dòng)件(2)的沖擊機(jī)構(gòu)(1),所述傳動(dòng)件(2)與工具(3)相 連,并且作用在沖擊活塞(4)上,并且選擇性地包括與傳動(dòng)件作用 連接的轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)(6)和齒輪(5),其特征在于,傳動(dòng)件(2)由 內(nèi)軸(21 )和兩個(gè)沿軸向朝向內(nèi)軸(21 )的直徑較大的砧座部件(22, 23)構(gòu)成,所述傳動(dòng)件.(2 )可在沖擊機(jī)構(gòu)(1 )內(nèi)軸向移動(dòng),并且 至少一端可與工具(3)相連,并且,借助于壓力介質(zhì)在沖擊機(jī)構(gòu)(1 ) 內(nèi)往復(fù)移動(dòng)的活塞(4)為管狀,并同軸地環(huán)繞傳動(dòng)件(2)的內(nèi)軸(21),從而可以沿軸向移動(dòng),其中,通過傳動(dòng)件(2)的軸向移動(dòng), 各個(gè)砧座部件(22, 23)能夠作用于所面向的管狀活塞(4)的端部 區(qū)域內(nèi)的端面(41, 42),并且受到?jīng)_擊能的作用。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的錘子,其特征在于,沖擊機(jī)構(gòu)(1 )具 有軸向交替作用的支承面(11, 12),該支承面(11, 12)用于面 向內(nèi)軸(21)傳動(dòng)件(2)的砧座部件(22, 23)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的錘子,其特征在于,所述管狀活 塞(4)由通過壓力介質(zhì)使該管狀活塞(4)受到交替作用并可以通 過每單位時(shí)間內(nèi)所提供介質(zhì)的量和/或所提供介質(zhì)的壓力調(diào)節(jié)所述 管狀活塞(4)的沖擊能的換向裝置(7)驅(qū)動(dòng)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的錘子,其特征在于,所述錘子具有液 壓的,優(yōu)選為油壓的可調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于通過優(yōu)選為金屬封閉件開啟或關(guān)閉具有耐火內(nèi)襯的冶金爐壁上的出鋼口的裝置以及一種氣動(dòng)或液壓操作錘,特別為上述裝置使用沖擊工具。根據(jù)實(shí)用新型在封閉件上施加作用力和復(fù)位力,在該力上疊加一個(gè)類似的沖擊力分量。為此的錘子具有一個(gè)沖擊機(jī)構(gòu)(1),該機(jī)構(gòu)具有一個(gè)與工具(3)連接的傳動(dòng)件(2),該傳動(dòng)件由設(shè)置在端部的砧座部件(21,23)沿軸向位于沖擊活塞(4)的兩側(cè)。
文檔編號(hào)F27D3/15GK201245669SQ20082011648
公開日2009年5月27日 申請(qǐng)日期2008年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月30日
發(fā)明者卡爾·梅森畢西勒, 沃納·沙恩提 申請(qǐng)人:Bbg建筑設(shè)備有限公司