[发明专利]具有用于布料斜槽的驱动机构的竖炉加料设备

说明书

技术领域

本发明主要涉及一种用于竖炉的加料设备，特别是用于高炉的加料设备。更为具体地，它涉及一种驱动机构，该驱动机构用在这种加料设备内以操作布料斜槽(distribution chute)，从而将散装炉料分配至炉子内。

背景技术

美国专利3,814,403中描述了一种竖炉加料设备，其带有用于旋转和可枢转的布料斜槽的驱动机构。这种驱动机构具有由固定结构支撑并且能够支撑布料斜槽的旋转支撑装置。它包括主驱动电动机和辅助驱动电动机，该主驱动电动机和辅助驱动电动机分别将绕垂直轴线的旋转传递至旋转支撑装置以及将绕水平轴线的枢转运动传递至布料斜槽。为将旋转传递至旋转支撑件，第一传动装置将主驱动电动机可操作地接合(couple，耦合)至刚性连接至旋转支撑件的第一齿圈。可独立旋转的第二齿圈被安装在旋转支撑件上并通过第二传动装置可操作地接合至辅助驱动电动机。由所述旋转支撑件所支撑的第三传动装置可操作地将第二齿圈接合至布料斜槽，以调整后者的枢转位置。在美国专利3,814,403的驱动机构中，周转太阳行星齿轮系(俗称行星齿轮)形成第二传动装置的一部分，其可操作地将辅助驱动电动机接合至第二齿圈。因此，周转太阳行星齿轮系与驱动电动机一起由固定结构来支撑。通过主驱动电动机的单独动作，也就是说，无需操作辅助驱动电动机，太阳行星齿轮系保证第二齿圈和旋转支撑件的旋转速度相同，但通过操作辅助驱动电动机可使第二齿圈和旋转支撑件之间产生差速旋转。

使用如美国专利3,814,403中大体描述的加料设备，通过将斜槽围绕垂直的炉子轴线旋转以及改变斜槽绕水平轴线的枢转倾斜度，可将散装材料(炉料)引导至加料表面(料线)的几乎任何位置处。除了其他优势之外，由于上述类型的加料设备在加料表面上布料的多功能性，该加料设备能够实现多种加料的分布剖面(profile)。因此，在过去的几十年中，这种类型的加料设备在工业中得到了广泛的应用。

考虑到加料设备的驱动机构在炉子运转期间的重载和长期使用，该驱动机构要求非常可靠并耐磨的零件，特别是作为本机构关键部件的周转太阳行星齿轮系。由于驱动机构占加料设备总成本的相当大的部分，于是就期望具有这样一种解决方案，该解决方案通过总体上降低对驱动机构(尤其是周转太阳行星齿轮系)的严格要求而能够节约成本。

技术问题

因此，本发明的首要目的就是提供一种用于竖炉加料设备的驱动机构，该驱动机构被构造成对其组件部分的要求没那么严格。

发明内容

本发明总体上涉及一种具有用于布料斜槽(特别是旋转和可枢转的布料斜槽)的驱动机构的竖炉加料设备。更为具体地，这种驱动机构包括：旋转支撑装置，其用于支撑布料斜槽，使后者可典型地围绕垂直的旋转轴线旋转；以及固定结构，用于可旋转地支撑这些旋转支撑装置。它还包括：主驱动电动机，用于旋转斜槽；和辅助驱动电动机，用于调整斜槽相对于旋转支撑装置的位置，典型地是围绕水平轴线的枢转位置。两个电动机都安装在固定结构上。驱动机构还包括第一、第二和第三传动装置。第一传动装置可操作地将主驱动电动机接合至刚性连接至旋转支撑装置的第一齿圈，以将围绕旋转轴线(典型地是竖炉的垂直中心轴线)的旋转运动地传递至旋转支撑装置。第二传动装置可操作地将辅助驱动电动机接合至可独立地围绕旋转轴线旋转的第二齿圈。第三传动装置由旋转支撑装置支撑，并可操作地将第二齿圈接合至布料斜槽，以调整布料斜槽的位置，典型地是围绕水平轴线的枢转位置。

要达到第一个目的，本发明提出了第三传动装置包括至少一个周转太阳行星齿轮系，该周转太阳行星齿轮系由旋转支撑装置支撑并且可操作地接合至刚性连接至固定结构的第三齿圈。所提出的周转太阳行星齿轮系具有被布置成由第二齿圈驱动的输入轴以及被布置成用来调整布料斜槽的位置的输出轴。

由于所提出的结构，其中太阳行星齿轮形成了旋转支撑装置的一部分，所以某些机械部件的总体磨损减小。这一点尤其适用于一个或多个周转太阳行星齿轮系自身的部件。因此，实现了在抗磨损方面的要求的严格程度降低了的设计。此外，由于太阳行星齿轮不再需要被布置在固定结构的顶部，因此所提出的结构节省了结构空间。此外，在第二齿圈可旋转地支撑在附接至固定结构的静止圆柱形支撑件上的情况下，则只有在利用辅助电动机通过第二和第三传动装置来改变斜槽的位置时，可独立旋转的第二齿圈所需的滚动轴承才承受荷载并且处于旋转状态。