[发明专利]用于竖炉的旋转装料装置

说明书

技术领域

本发明主要涉及一种用于竖炉的装料装置，尤其涉及一种用于在竖炉中分配炉料的旋转装料装置。更具体地，本发明涉及一种类型的装置，该装置具有用于周向和径向分配炉料的斜槽。

背景技术

使用用于周向和径向分配炉料的斜槽的旋转装料装置已经知道几十年，这主要得益于本申请的申请人，在20世纪70年代初本申请人就将无料钟炉顶(BELL LESS)引入到工业中。

举例来说，US3693812描述了这种旋转装料装置。该旋转装料装置包括悬浮转子和斜槽调节转子，所述悬浮转子和斜槽调节转子支撑在固定壳体中，以能够围绕大体垂直的旋转轴线旋转。斜槽悬接于悬浮转子，使得该斜槽能够与悬浮转子一起旋转以周向分配炉料。此外，斜槽悬接为能够围绕大体水平的轴枢转地调节以径向分配炉料。悬浮转子和调节转子由差速驱动单元驱动，所述差速驱动单元配置有主旋转驱动器(即电动马达)和调节驱动器(即电动马达)。调节驱动器允许在悬浮转子和调节转子之间产生差速旋转。提供了枢转机构以对滑槽进行角度调节。连接至滑槽并由转子驱动的该枢转机构将由于差速旋转而引起的悬浮转子和调节转子之间的角位移变化转换为枢转位置(即斜槽的倾斜角)变化。

US3693812的旋转装料装置还配备有用于驱动两个转子的驱动单元。该单元被封装在外壳中，该外壳设置在支撑转子和斜槽的固定壳体上。所述外壳具有主输入轴；辅输入轴；第一输出轴(下面称为旋转轴)；以及第二输出轴(下面称为调节轴)。主输入轴由主旋转驱动器驱动。在外壳内部，减速机构将主输入轴连接至旋转轴，旋转轴垂直延伸进固定壳体内，旋转轴伸入固定壳体内的部分上设置有齿轮，该齿轮与悬浮转子的齿环啮合。调节轴同样垂直延伸到固定壳体中，调节轴伸入到固定内的部分上设置有齿轮，该齿轮与调节转子的齿环啮合。在驱动单元的外壳内，旋转轴和调节轴通过行星差速机构，即行星齿轮系互相连接。行星齿轮系主要包括：水平内齿环(环形齿轮)，该水平内齿环具有与旋转轴上的齿轮啮合的外齿；太阳轮，该太阳轮连接于辅输入轴；至少两个行星轮，该至少两个行星轮与水平内齿环的内齿以及太阳轮啮合。该行星齿轮系的尺寸设置为使得旋转轴和调节轴在辅输入轴静止时(即当调节驱动器停止时)具有由主旋转驱动器赋予的相同的旋转速度。调节驱动器是可逆驱动器并连接于辅输入轴。借助差速机构，调节驱动器能够以比旋转轴更快和更慢的旋转速度驱动调节轴，从而在悬浮转子和调节转子之间产生相对旋转，即差速旋转。枢转机构将这种差速旋转转换为斜槽的枢转运动。

这样的具有分配斜槽的旋转装料装置已被证明在工业上是非常成功的，不同的制造商已开发出他们自己的变形体。在大多数设计中，驱动马达，驱动单元，旋转轴和调节轴大体垂直设置在固定壳体的顶部。如上所述，通过与连接至支撑转子的环形齿轮啮合的小齿轮，可以相对容易地实现旋转驱动。倾斜驱动则更加复杂，因为立式电动马达提供的转矩必须以倾斜的方式转变为能够使分配斜槽围绕水平轴线枢转。就此而言，倾斜机构的设计已产生许多使用连接杆，线缆，或液压缸以及专门设计的齿轮的发展成果。具体地，以上所述的倾斜驱动单元是炉料分配装置的关键部件。由于倾斜驱动单元是定制的，因此占据了装置总成本的很大一部分。此外，为了在驱动单元需要维护或大修时确保竖炉的连续运行，竖炉操作员通常要确保库存中具有完整的备用部件。

多年来，以下动机促进了新设计的发展：

-改善装置，特别是小/中型高炉装置的紧凑性；

-改善旋转和倾斜驱动机构的可靠性；

-便于进入固定壳体，因为安装到固定壳体上的各种外壳使得进入固定壳体困难复杂；

-减少外壳开口(密封件，垫圈等)的数量；

-提高旋转和倾斜驱动机构的可靠性。

EP0863215建议通过电动马达驱动斜槽，该电动马达设置在支撑斜槽的旋转部件(悬浮转子)上。该技术方案不需要高度发达的机械齿轮装置来改变斜槽倾角。但是为了驱动斜槽支撑转子上的电动马达，该技术方案确实需要将电能从静止部件传输至可旋转部件的装置(means)。

但是，面对具有大量灰尘和热量的恶劣的工业环境，EP0863215提供的技术方案看起来是未完成，且不适合实际应用。倾斜驱动器的供电是其未解决的另一个问题。

发明目的

本发明的目的是提供一种旋转装料装置的替代设计，该替代设计使得分配斜槽方便控制。

该目的通过权利要求1中描述的旋转装料装置实现。

发明内容

根据本发明，一种旋转装料装置包括：

固定壳体，该固定壳体用于安装在竖炉的喉部上；