一种转炉底吹热态更换透气砖用钻孔机转让专利
申请号 : CN201511008151.2
文献号 : CN105441622B
文献日 : 2017-08-22
发明人 : 李涛 , 孙逊 , 单鹏 , 廉占禄 , 李云东 , 李广任
申请人 : 鞍山市和丰耐火材料有限公司
摘要 :
本发明一种转炉底吹热态更换透气砖用钻孔机，包括电机、空心钻头、联轴器；还包括滚珠丝杠、滑道、防尘罩，所述电机机座与滑道滑动连接，滚珠丝杠的螺母固定在滑道的一端，滚珠丝杠螺杆的一端固定有进给摇轮，另一端与电机机座轴向固定、径向相对转动，在空心钻头的下端设置有防尘罩。本发明一种转炉底吹热态更换透气砖用钻孔机，将给进摇轮设置在钻孔机的尾部，根除了操作时的安全隐患；采用滚珠滑道有效提高钻孔精度；加装防尘罩改善操作施工条件，实现文明生产；将普通电机改为调频电机，可适应各种复杂的工况；联轴器等关键部位选用高强度材质，整个装置的耐用性大大提升。
权利要求 :
1.一种转炉底吹热态更换透气砖用钻孔机，包括电机、空心钻头、联轴器；其特征在于，还包括滚珠丝杠、滑道、防尘罩，所述电机机座与滑道滑动连接，滚珠丝杠的螺母固定在滑道的一端，滚珠丝杠螺杆的一端固定有进给摇轮，另一端与电机机座轴向固定、径向相对转动，在空心钻头的下端设置有防尘罩，滚珠丝杠螺杆通过轴承与电机机架连接，用以实现滚珠丝杠螺杆与电机机架之间的轴向固定、径向转动。
2.根据权利要求1所述的一种转炉底吹热态更换透气砖用钻孔机，其特征在于，所述电机为变频调速电机。
3.根据权利要求1所述的一种转炉底吹热态更换透气砖用钻孔机，其特征在于，所述滑道为滚动导轨。
4.根据权利要求1所述的一种转炉底吹热态更换透气砖用钻孔机，其特征在于，所述防尘罩为风琴防尘罩。
5.根据权利要求1所述的一种转炉底吹热态更换透气砖用钻孔机，其特征在于，所述联轴器采用20Cr或40Cr或42CrMo材质加工制作。
说明书 :
一种转炉底吹热态更换透气砖用钻孔机
技术领域
[0001] 本发明涉及炼钢用机械设备技术领域，特别涉及一种转炉底吹热态更换透气砖用钻孔机。
背景技术
[0002] 在研究氧气炼钢的漫长历史中，人们曾试验过顶吹、底吹、侧吹等多种吹氧方法，最终在1952年顶吹氧气转炉炼钢法开发成功，成为划时期的新炼钢法在全世界迅速发展。但顶吹转炉炼钢法中主要搅拌动力仍是碳氧沸腾，吹炼末期脱碳变慢，熔池搅拌强度不够。
特别是随着炉子容量的增大，这个缺点更加突出。为解决此问题，1973年奥地利人爱德华(Eduard)开始试验复吹炼钢方法，证明底吹气体搅拌有利于使脱磷更接近平衡。由于复合吹炼的优越性非常明显而且顶吹转炉改造为复吹转炉又相当容易，于是从20世纪80年代初各种复吹炼钢法在世界各地像雨后春笋般地涌现出来，中国在钢铁研究总院的倡导下，于
1982年在首钢试验厂6t转炉进行了复吹炼钢工业试验并取得成功，同年鞍钢钢研所和新抚顺钢厂合作，也进行了6t转炉的复吹试验获得成功，为中国复吹转炉的发展提供了经验。
特别是随着炉子容量的增大，这个缺点更加突出。为解决此问题，1973年奥地利人爱德华(Eduard)开始试验复吹炼钢方法，证明底吹气体搅拌有利于使脱磷更接近平衡。由于复合吹炼的优越性非常明显而且顶吹转炉改造为复吹转炉又相当容易，于是从20世纪80年代初各种复吹炼钢法在世界各地像雨后春笋般地涌现出来，中国在钢铁研究总院的倡导下，于
1982年在首钢试验厂6t转炉进行了复吹炼钢工业试验并取得成功，同年鞍钢钢研所和新抚顺钢厂合作，也进行了6t转炉的复吹试验获得成功，为中国复吹转炉的发展提供了经验。
[0003] 实践证明，复吹转炉冶炼技术的核心是低吹供气元件的长寿维护，而底吹供气元件能否达到与炉龄同步并且能满足工艺需要的关键是控制好炉底的厚度。钢厂遵循的原则是“宁涨勿降”，转炉的维护可以在一定范围内达到这一目的，但是在3000炉之后，多数转炉的炉底耐材已经被侵蚀很大的厚度，尤其是底吹透气元件周围的耐火砖无法再起到保护作用，钢渣质会将炉底透气砖气孔堵死，需要用专用的钻孔机将钢渣层钻开，实现热态更换与当时炉底耐材匹配的底吹透气元件。由于是热态在线更换，要求作业时间，钻孔精确，位置准确，配合严密，因此性能优秀的钻孔机是必要条件。
[0004] 目前各个耐火材料厂家使用的钻孔机都是借用其他行业的设备，不是专门为转炉底吹快换所设计，精确度不高，设备强度差，很多时使用中途就发生故障，影响转炉正常作业。
[0005] 普通钻孔机的缺点：
[0006] 1、选用齿条传动机构控制钻头进给的装置(进给摇轮)在侧面，随着钻头的进给，控制人员也不断向热态转炉炉底靠近，存在安全隐患。
[0007] 2、钻孔精度不高，钻孔偏差达到1.5-3.0mm以上。
[0008] 3、选用普通电机不能调频钻孔速度慢。
[0009] 4、接联轴器容易变形和断裂，钻孔效率低。
发明内容
[0010] 本发明的目的是提供一种转炉底吹热态更换透气砖用钻孔机，根除了操作时的安全隐患；有效提高钻孔精度；改善操作施工条件，实现文明生产；将普通电机改为变频电机，可适应各种复杂的工况；联轴器等关键部位选用高强度材质，整个装置的耐用性大大提升。
[0011] 为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
[0012] 一种转炉底吹热态更换透气砖用钻孔机，包括电机、空心钻头、联轴器；还包括滚珠丝杠、滑道、防尘罩，所述电机机座与滑道滑动连接，滚珠丝杠的螺母固定在滑道的一端，滚珠丝杠螺杆的一端固定有进给摇轮，另一端与电机机座轴向固定、径向相对转动，在空心钻头的下端设置有防尘罩。
[0013] 所述电机为变频调速电机。
[0014] 所述滑道为滚动导轨。
[0015] 所述防尘罩为风琴防尘罩。
[0016] 所述联轴器采用20Cr或40Cr或42CrMo材质加工制作。
[0017] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0018] 1)本发明选用滚珠丝杠作为进给机构，将进给摇轮设计在钻孔机的尾部，控制人员可以始终在后面控制钻头的进给，无需像以前随钻头不断向转炉底(高温！)靠近，提高使用安全性能。
[0019] 2)本发明增设了防尘罩装置，有效地改善了操作施工条件，实现文明生产。
[0020] 3)本发明选用高精度滚动导轨，使钻头进给平稳、不摇摆，从而提高钻孔机的精度(偏差<1mm)。
[0021] 4)框架及联轴器关键部位，选用20Cr、40Cr、42CrMo等材质，增强机械性能，不易发生变形和断裂，不仅提高钻孔精度，同时节省频繁维修的时间。
[0022] 5)本发明用可调频电机替代原有普通电机，实现变频电机、减速机一体式，根据各钢厂钢渣层硬度的不同来调节电机频率。普通钻孔机需2-4小时完成热换任务，本发明钻孔机1小时可完成热换任务，有效的保证钢厂的炼钢正常生产节奏。
附图说明
[0023] 图1是本发明一种转炉底吹热态更换透气砖用钻孔机的结构示意图；
[0024] 图中：1-进给摇轮 2-滚珠丝杠 3-滑道 4-电机 5-电机机座 6-联轴器 7-空心钻头 8-防尘罩 9-机架 10-螺母 11-螺母固定架 12-滑块
具体实施方式
[0025] 下面结合说明书附图对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。
[0026] 如图1所示，一种转炉底吹热态更换透气砖用钻孔机，包括电机4、空心钻头7、联轴器6，所述电机4输出轴通过联轴器6连接空心钻头7；还包括滚珠丝杠2、滑道3、防尘罩8，所述电机机座5与滑道3滑动连接，在滑道3的一端固定有螺母固定架11，滚珠丝杠2的螺母10固定在滑道一端的螺母固定架11上，滚珠丝杠螺杆的一端固定有进给摇轮1，另一端与电机机座5轴向固定、径向相对转动，在空心钻头7的下端设置有防尘罩8。
[0027] 所述电机4为变频调速电机。选用可变频电机和减速机一体式，根据各钢厂钢渣层硬度的不同来调节电机频率。
[0028] 滚珠丝杠螺杆通过轴承与电机机架5连接，用以实现滚珠丝杠螺杆与电机机架5之间的轴向固定、径向转动。
[0029] 所述滑道3为滚动导轨。采用高精度的滚动导轨作为滑道3配合高精度的滚珠丝杠2对电机4进行给进操作，钻孔精度大大提高，可使偏差＜1mm。
[0030] 本实施例中的滑道3采用的是高精度的滚动导轨BGXH45BN及与之相配合的滑块BGXH45BL，电机机座5与滑块12固定连接，用以实现电机4在滚动导轨上的滑动。与滚动导轨配合使用的滚珠丝杠2采用TBI滚珠丝杠SFIR4005。
[0031] 防尘罩8采用风琴防尘罩。有效改善施工环境，保护施工人员的身心健康。
[0032] 钻孔机的下端还设置有机架9，滚动导轨固定在机架9上。风琴防尘罩8设置在空心钻头7的下端，一端与电机4连接，另一端固定在机架9上。
[0033] 机架9和联轴器6采用20Cr、40Cr、42CrMo等材质加工制作，可增强机械性能，不易发生变形和断裂，有效延长钻孔机的使用寿命，降低维修频率。
[0034] 本发明的转炉底吹热态更换透气砖用钻孔机，在鞍钢、莱钢、柳钢、涟钢等多个国内大型钢厂使用，一年钻孔20多次，使用效果良好，故障率为零。