具有葉片位置調(diào)節(jié)功能的高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種具有葉片位置調(diào)節(jié)功能的高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門,包括機殼、多個葉片、用于輸出旋轉(zhuǎn)運動的執(zhí)行器、傳動機構(gòu),每一個所述葉片的端部均設(shè)有一葉片軸,所述葉片位于所述機殼中,所述葉片軸可轉(zhuǎn)動地設(shè)于所述機殼的側(cè)壁以使所述葉片在所述機殼中能夠翻轉(zhuǎn),所述執(zhí)行器的輸出軸通過所述傳動機構(gòu)和所述葉片軸連接以驅(qū)動所述葉片翻轉(zhuǎn),其特征在于,所述傳動機構(gòu)包括連桿機構(gòu)和齒輪機構(gòu),所述連桿機構(gòu)連接于所述執(zhí)行器的輸出軸和所述齒輪機構(gòu)之間,所述齒輪機構(gòu)與所述葉片軸連接以驅(qū)動所述葉片軸轉(zhuǎn)動。本實用新型集傳統(tǒng)的全齒輪機構(gòu)風(fēng)門與全球鉸式連桿機構(gòu)風(fēng)門優(yōu)點于一身,結(jié)構(gòu)簡單實用,性能穩(wěn)定可靠,制造成本低。
【專利說明】具有葉片位置調(diào)節(jié)功能的高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種高爐熱風(fēng)爐送風(fēng)調(diào)節(jié)設(shè)備,特別涉及具有葉片位置調(diào)節(jié)功能的高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門。
【背景技術(shù)】
[0002]若高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門使用年數(shù)較長,風(fēng)門葉片(14片)在運行過程中可能經(jīng)??ㄗ?,換爐時風(fēng)門經(jīng)常不能正常關(guān)閉,導(dǎo)致風(fēng)機憋風(fēng),機殼螺栓震斷。
[0003]其次,在目前,當管網(wǎng)煤氣量波動時,助燃風(fēng)風(fēng)量也不能及時調(diào)整,從而影響熱風(fēng)爐正常燒爐。
[0004]此外,風(fēng)門葉片與執(zhí)行器之間全部采用齒輪傳動,由于使用年限較久,輪齒存在不同程度的磨損,導(dǎo)致齒輪側(cè)隙增大,導(dǎo)致傳動過程中零位誤差較為明顯,甚至達到6%。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種具有葉片位置調(diào)節(jié)功能的高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門,以解決現(xiàn)有風(fēng)門存在的應(yīng)用時間較長時,間隙較大等問題。
[0006]一種具有葉片位置調(diào)節(jié)功能的高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門,包括機殼、多個葉片、用于輸出旋轉(zhuǎn)運動的執(zhí)行器、傳動機構(gòu),每一個所述葉片的端部均設(shè)有一葉片軸,所述葉片位于所述機殼中,所述葉片軸可轉(zhuǎn)動地設(shè)于所述機殼的側(cè)壁以使所述葉片在所述機殼中能夠翻轉(zhuǎn),所述執(zhí)行器的輸出軸通過所述傳動機構(gòu)和所述葉片軸連接以驅(qū)動所述葉片翻轉(zhuǎn),其中,所述傳動機構(gòu)包括連桿機構(gòu)和齒輪機構(gòu),所述連桿機構(gòu)連接于所述執(zhí)行器的輸出軸和所述齒輪機構(gòu)之間,所述齒輪機構(gòu)與所述葉片軸連接以驅(qū)動所述葉片軸轉(zhuǎn)動。
[0007]在上述高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門中,優(yōu)選地,還包括傳動盤,所述傳動盤呈環(huán)形并套設(shè)于所述機殼外;所述齒輪機構(gòu)與所述傳動盤連接以驅(qū)動所述傳動盤旋轉(zhuǎn),所述傳動盤與所述葉片軸連接以驅(qū)動所述葉片軸轉(zhuǎn)動。
[0008]在上述高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門中,優(yōu)選地,所述齒輪機構(gòu)包括第一齒輪組、第二齒輪組,所述第一齒輪組包括主動齒輪、從動齒條,所述主動齒輪與所述從動齒條嚙合,所述從動齒條固定于所述傳動盤上以驅(qū)動所述傳動盤旋轉(zhuǎn);所述第二齒輪組包括主動齒條、從動齒輪,所述主動齒條、從動齒輪嚙合,所述主動齒條固定于所述傳動盤上,所述從動齒輪固定于所述葉片軸上,當所述傳動盤旋轉(zhuǎn)時,所述主動齒條通過所述從動齒輪驅(qū)動所述葉片軸轉(zhuǎn)動。
[0009]在上述高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門中,優(yōu)選地,所述從動齒輪為半齒輪。
[0010]在上述高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門中,優(yōu)選地,所述連桿機構(gòu)包括第一連桿、第二連桿、第三連桿,所述第一連桿的一端固定于所述執(zhí)行器的輸出軸,所述第一連桿的另一端鉸接于所述第二連桿的第一端,所述第二連桿的第二端鉸接于所述第三連桿的第一端,所述第三連桿的第二端與所述齒輪機構(gòu)連接。
[0011 ] 在上述高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門中,優(yōu)選地,在所述齒輪機構(gòu)與所述連桿機構(gòu)之間設(shè)置有主傳動軸,所述第三連桿的第二端與所述主傳動軸的一端固定連接,所述主傳動軸的另一端與一位于中間的葉片的葉片軸同軸連接,所述主動齒輪套設(shè)于該葉片軸上。
[0012]在上述高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門中,優(yōu)選地,所述齒輪機構(gòu)的輪齒上設(shè)有銅片,以減少間隙。
[0013]在上述高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門中,優(yōu)選地,所述葉片為14個。
[0014]分析可知,本實用新型集傳統(tǒng)的全齒輪機構(gòu)風(fēng)門與全球鉸式連桿機構(gòu)風(fēng)門優(yōu)點于一身,結(jié)構(gòu)簡單實用,制造成本低。不但可以用于生產(chǎn)、裝配新的產(chǎn)品,而且可以針對原有風(fēng)門已經(jīng)不能滿足實際生產(chǎn)需要,重新設(shè)計制作風(fēng)門驅(qū)動機構(gòu),改善設(shè)備工作狀況。同時,還可以通過控制執(zhí)行器,在線實時控制熱風(fēng)爐助燃風(fēng)風(fēng)量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型優(yōu)選實施例的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2為本實用新型優(yōu)選實施例的左視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步詳細說明。
[0018]如圖1、圖2所示,本實用新型實施例包括機殼90、葉片9、傳動盤678、用于輸出旋轉(zhuǎn)運動的執(zhí)行器1、包括連桿機構(gòu)2和多個齒輪組的傳動機構(gòu)等。
[0019]具體而言,執(zhí)行器I固定于其底座12上,機殼90固定于其底座900上。葉片9的端部設(shè)有葉片軸91,葉片9位于機殼90中,葉片軸91可轉(zhuǎn)動地設(shè)于機殼90的側(cè)壁以使葉片9在機殼90中能夠翻轉(zhuǎn),并且葉片軸91穿過機殼90的側(cè)壁固定地插入從動齒輪6的芯部。執(zhí)行器I的輸出軸11通過包括連桿機構(gòu)2、第一齒輪組、傳動盤678、第二齒輪組在內(nèi)的傳動機構(gòu)和葉片軸91連接,以驅(qū)動葉片9翻轉(zhuǎn)。如前述已揭示,為了兼有全齒輪機構(gòu)風(fēng)門與全球鉸式連桿機構(gòu)風(fēng)門優(yōu)點,本實施例的傳動機構(gòu)包括連桿機構(gòu)2和多個齒輪組形成的齒輪機構(gòu),連桿機構(gòu)2連接于執(zhí)行器I的輸出軸11和齒輪機構(gòu)之間,齒輪機構(gòu)與葉片軸91連接以驅(qū)動葉片軸91轉(zhuǎn)動。
[0020]為了簡化齒輪機構(gòu)的結(jié)構(gòu),本實施例包括傳動盤678,傳動盤678呈環(huán)形并套設(shè)于機殼90外;齒輪機構(gòu)與傳動盤678連接以驅(qū)動傳動盤678旋轉(zhuǎn),傳動盤678通過包括多個主動齒條7、從動齒輪6在內(nèi)的第二齒輪組與多個葉片軸91連接以分別驅(qū)動每個葉片軸91轉(zhuǎn)動。在其他實施例中,若不使用能夠同時驅(qū)動多個第二齒輪組的傳動盤678之類的媒介機構(gòu),則需要第一齒輪組分別驅(qū)動多個第二齒輪組,顯然會增加本實施例的結(jié)構(gòu)復(fù)雜度。
[0021]如圖2所示,本實施例的連桿機構(gòu)2包括第一連桿21、第二連桿22、第三連桿23,第一連桿21的一端固定于執(zhí)行器I的輸出軸11,第一連桿21的另一端鉸接于第二連桿22的第一端,第二連桿22的第二端鉸接于第三連桿23的第一端,第三連桿23的第二端與齒輪機構(gòu)的第一齒輪組連接。
[0022]再如圖2所示,齒輪機構(gòu)包括第一齒輪組、第二齒輪組,第一齒輪組包括主動齒輪5、從動齒條8。第二齒輪組包括主動齒條7、從動齒輪6。結(jié)合圖1所示,第三連桿23的第二端與一主傳動軸4的一端固定連接,主傳動軸4的另一端通過軸套安裝在機殼90的內(nèi)部,其余被動的葉片軸91沿圓周方向均勻安裝于機殼90內(nèi)部,葉片共14個,因此,鑄造的機殼90安裝有14個軸套,14個葉片軸91均穿過相應(yīng)的軸套(間隙配合),且所有的葉片軸91 (包括主動與被動葉片軸)可以在機殼90與葉片9的軸套內(nèi)轉(zhuǎn)動,葉片9固定在主傳動軸4與被動葉片軸上,即機殼90與各軸套之間的區(qū)域。主動齒輪5在轉(zhuǎn)動的過程中驅(qū)動從動齒條8轉(zhuǎn)動,從動齒條8與圓形的傳動盤678通過螺釘固定連接,從動齒條8驅(qū)動傳動盤678轉(zhuǎn)動,傳動盤678驅(qū)動主動齒條7轉(zhuǎn)動,主動齒條7將驅(qū)動被動齒輪6及被動葉片軸91轉(zhuǎn)動,葉片軸91驅(qū)動葉片9轉(zhuǎn)動,其余葉片同理。
[0023]就各部件之間的連接方式,進一步具體而言,輸出軸11與第一連桿21為普通平鍵連接;第一連桿21與第二連桿22、第二連桿22與第三連桿23為銷連接,可以相對轉(zhuǎn)動;第三連桿23與主傳動軸4、主傳動軸4與主動齒輪5為普通平鍵連接;從動齒條8與傳動盤678、主動齒條7與傳動盤678為螺釘固定連接;主傳動軸4與葉片9、葉片軸91與葉片9為螺釘固定連接。
[0024]優(yōu)選地,從動齒輪6為半齒輪。
[0025]此外,進一步優(yōu)選地,本實施例的齒輪機構(gòu)的各輪齒上設(shè)有銅片,以減少間隙。
[0026]應(yīng)用本實施例時,執(zhí)行器I輸出扭矩,連桿機構(gòu)2的構(gòu)件擺動(或者稱之為轉(zhuǎn)動),帶動主動齒輪5轉(zhuǎn)動,主動齒輪5帶動從動齒條8移動,從動齒條8再帶動傳動盤678轉(zhuǎn)動。借此,傳動盤678帶動余下所有的主動齒條7移動,主動齒條7則帶動從動齒輪6轉(zhuǎn)動,從動齒輪6安裝于每個葉片9的葉片軸91上,因此,從動齒輪6轉(zhuǎn)動時,其可以驅(qū)動葉片9翻轉(zhuǎn)至不同的角度,從而實現(xiàn)風(fēng)門調(diào)節(jié)。
[0027]在應(yīng)用本實施例對現(xiàn)有技術(shù)進行改造時,可以首先通過墊銅片的方式,調(diào)整各齒輪與齒條之間的間隙,消除該部分傳動誤差。
[0028]然后將執(zhí)行器I輸出軸11連接的齒輪傳動改為連桿傳動,消除執(zhí)行器I與齒條之間的齒輪傳動誤差。若原執(zhí)行器力矩過小(例如300N.M),葉片9可能經(jīng)??ㄗ?,可以考慮將力矩增大到600N.M的執(zhí)行器。輸出部分的傳動機構(gòu)是連桿機構(gòu),具有結(jié)構(gòu)形式簡單,工作性能可靠,調(diào)試方便快捷的特點。若執(zhí)行器的安裝形式及底座尺寸與原執(zhí)行器不共,例如原執(zhí)行器采用垂直安裝方式,選定的執(zhí)行器為水平安裝方式(正常注入齒輪油),這樣一來,風(fēng)門必須旋轉(zhuǎn)90°,同時給機殼90重新制作底座。
[0029]從測試實踐及分析可知,本實用新型能夠取得如下技術(shù)效果:
[0030]一,結(jié)構(gòu)簡單實用,集傳統(tǒng)的全齒輪機構(gòu)風(fēng)門與全球鉸式連桿機構(gòu)風(fēng)門優(yōu)點于一身,制造成本低。較球鉸式連桿機構(gòu)風(fēng)門結(jié)構(gòu)簡單、成本低,執(zhí)行器輸出部分采用連桿機構(gòu),避免單純采用齒輪機構(gòu)時,由于齒輪側(cè)隙等傳動誤差導(dǎo)致的零點偏移,傳動盤帶動風(fēng)門葉片可以降低整個裝置的造價,兼顧全齒輪式風(fēng)門與全球鉸式連桿機構(gòu)風(fēng)門的優(yōu)點。
[0031]二,對制造設(shè)備要求不高,成本低。本實用新型可以利用閑置執(zhí)行器等備件、其他設(shè)備修理替換下的備件,在不更換風(fēng)門的條件下,完成風(fēng)門改造,且各項參數(shù)均達到預(yù)期要求,節(jié)約風(fēng)門外購費用。
[0032]三、操作簡單,維護成本低。由于采用通用電動執(zhí)行器,且運用連桿機構(gòu)傳動,設(shè)備故障率極低,整機振動小,結(jié)構(gòu)剛度良好,潤滑方便,零部件更換容易,機構(gòu)輸出力矩可調(diào),保證風(fēng)門葉片可靠的動作。
[0033]四、工作可靠,具有良好的經(jīng)濟效益。實現(xiàn)助燃風(fēng)風(fēng)量可調(diào)后,熱風(fēng)爐燒爐工藝品質(zhì)得到極大改善,節(jié)約高爐煤氣消耗量,降低風(fēng)機電耗,年創(chuàng)造效益可達50萬/年。
[0034]由技術(shù)常識可知,本實用新型可以通過其它的不脫離其精神實質(zhì)或必要特征的實施方案來實現(xiàn)。因此,上述公開的實施方案,就各方面而言,都只是舉例說明,并不是僅有的。所有在本實用新型范圍內(nèi)或在等同于本實用新型的范圍內(nèi)的改變均被本實用新型包含ο
【權(quán)利要求】
1.一種具有葉片位置調(diào)節(jié)功能的高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門,包括機殼、多個葉片、用于輸出旋轉(zhuǎn)運動的執(zhí)行器、傳動機構(gòu),每一個所述葉片的端部均設(shè)有一葉片軸,所述葉片位于所述機殼中,所述葉片軸可轉(zhuǎn)動地設(shè)于所述機殼的側(cè)壁以使所述葉片在所述機殼中能夠翻轉(zhuǎn),所述執(zhí)行器的輸出軸通過所述傳動機構(gòu)和所述葉片軸連接以驅(qū)動所述葉片翻轉(zhuǎn),其特征在于,所述傳動機構(gòu)包括連桿機構(gòu)和齒輪機構(gòu),所述連桿機構(gòu)連接于所述執(zhí)行器的輸出軸和所述齒輪機構(gòu)之間,所述齒輪機構(gòu)與所述葉片軸連接以驅(qū)動所述葉片軸轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門,其特征在于,還包括傳動盤,所述傳動盤呈環(huán)形并套設(shè)于所述機殼外;所述齒輪機構(gòu)與所述傳動盤連接以驅(qū)動所述傳動盤旋轉(zhuǎn),所述傳動盤與所述葉片軸連接以驅(qū)動所述葉片軸轉(zhuǎn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門,其特征在于,所述齒輪機構(gòu)包括第一齒輪組、第二齒輪組,所述第一齒輪組包括主動齒輪、從動齒條,所述主動齒輪與所述從動齒條嚙合,所述從動齒條固定于所述傳動盤上以驅(qū)動所述傳動盤旋轉(zhuǎn);所述第二齒輪組包括主動齒條、從動齒輪,所述主動齒條、從動齒輪嚙合,所述主動齒條固定于所述傳動盤上,所述從動齒輪固定于所述葉片軸上,當所述傳動盤旋轉(zhuǎn)時,所述主動齒條通過所述從動齒輪驅(qū)動所述葉片軸轉(zhuǎn)動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門,其特征在于,所述從動齒輪為半齒輪。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門,其特征在于,所述連桿機構(gòu)包括第一連桿、第二連桿、第三連桿,所述第一連桿的一端固定于所述執(zhí)行器的輸出軸,所述第一連桿的另一端鉸接于所述第二連桿的第一端,所述第二連桿的第二端鉸接于所述第三連桿的第一端,所述第三連桿的第二端與所述齒輪機構(gòu)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門,其特征在于,在所述齒輪機構(gòu)與所述連桿機構(gòu)之間設(shè)置有主傳動軸,所述第三連桿的第二端與所述主傳動軸的一端固定連接,所述主傳動軸的另一端與一位于中間的葉片的葉片軸同軸連接,所述主動齒輪套設(shè)于該葉片軸上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門,其特征在于,所述齒輪機構(gòu)的輪齒上設(shè)有銅片,以減少間隙。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的高爐熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機風(fēng)門,其特征在于,所述葉片為14個。
【文檔編號】C21B9/10GK204162735SQ201420656191
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】吳勇, 柳衛(wèi)星 申請人:大冶特殊鋼股份有限公司