[发明专利]高炉出铁口穿孔机

说明书

本发明涉及高炉出铁口穿孔机，用于实施失杆法作业，所谓失杆法是用堵口泥堵住出铁口之后，在堵口泥完全硬化之前，将一根金属杆驱入堵口泥中，在需要打开出铁口时，将金属杆抽出。上述穿孔机具有一个机架，在机架上装有一支承件以便在机架前部支承穿孔杆，一个后部支承件可在机架上移动并没有与穿孔杆后端连接的装置，一夹头以滑动的方式装在机架上，用于在所述前部支承件和后部支承件之间的任意部位夹住穿孔杆。

直至目前在失杆法中使用的穿孔机主要是普通的钻孔装置，这种钻孔装置使用钻头工作，并为实施失杆法进行了适当的改装。

这些装置的工作件必须具备一夹盘，夹盘上有装穿孔杆的夹头，特别是要具有强大的双向气锤以提供插入和抽出穿孔杆所需的能量。

在大多数情况下，这些装置也要保留使用带钻头的钻孔装置的可能性，一来是为了改变出铁口的位置，二来也是为了当因故不能使用穿孔杆时，使用普通钻头操作。

但是在上述装置中使用强大的气锤不无缺点。首先，这会在设备上，特别是在安装穿孔杆的夹头上产生相当大的应力和振动，因而造成迅速的磨损，另外也会产生极大的噪音，往往不符合旨在减少工业环境中噪音的日益严格的标准。

欧洲专利EP0379018号中提出了一种在无声液压柱塞缸作用下，利用夹头往复运动，分若干段将孔杆抽出的巧妙方法，因而部分地克服了上述缺点。由于不再用气锤来抽出穿孔杆，故气锤无需再是双向式的，但是还是需要用气锤来迅速有效地插入穿孔杆。

由于气锤的缺点，需要在插入过程中消除叩击。例如，可以设想使工作件承受功率更大的驱动装置的作用，以便使连接着穿孔杆的工作件向着出铁口的方向沿机架推进，因而有力地驱动穿孔杆，使其无振动地穿入半硬化的堵口泥。不幸的是无法构思出这种技术方案，这是由于，考虑到穿孔杆的长度，如不用气锤，那么更大的推进力会有使穿孔杆弯曲的危险，接着会使部分插入迅速硬化的堵口泥中的穿孔杆永久地阻止在半途的位置上。

在1994年4月3日提交的卢森堡专利申请LU-87915号中提出了一种更巧妙的方法。该专利申请提出了一种双向夹头，利用装在机架前部的液压柱塞缸产生的夹头往复运动均等地用于穿孔杆的插入和抽出。由于这种技术方案可以不使用产生噪音和夹头损坏的气锤，因而似乎是一种最佳的技术方案。但是该装置的缺点之一是，双向夹头及其驱动机构总是在机架的前部区域工作，然而该区域当穿孔杆抽出后，熔融喷射流从出铁口逸出时，又总有受到喷溅的危险。

1991年10月31日提交的卢森堡专利申请LU-88029号提出了一种消除上述缺点的技术方案。该专利申请提出的装置的特征在于：第一个柱塞缸本身以滑动的方式装在机架上，在第二个液压柱塞缸的作用下，第一个柱塞缸可沿机架移动。穿孔杆不再由夹头的往复运动抽出，而是在两个液压柱塞缸的共同作用下，由夹头连续的抽出运动使穿孔杆抽出。因此，使夹头在熔融喷射流从出铁口逸出之前离开机架前部的受到喷溅危胁的区域。另外，由于抽出运动是连续的，不再有夹头的往复运动，因此抽出动作更为迅速。

但是，穿孔杆是按照与卢森堡专利LU-87915号相同的方法插入出铁口的，也就是说，当第二柱塞缸使夹头前进至工作位置后，在第一柱塞缸的作用下夹头以往复运动方式移动。

卢森堡专利申请LU-88029号的技术方案在工作方面是完全令人满意的。但是，遗憾的是该技术方案使装置的体积增大，特别是加大了装置的总长度，考虑到高炉周围缺少可以利用的空间，因而这是一个相当麻烦的问题。

本发明的目的是提供一种高炉出铁口穿孔机，用来实施失杆法，其工作方式与卢森堡专利申请LU-88029号提出的装置相似，但是，其区别在于，与卢森堡专利申请LU-88029号的装置相比较，显著减小了总长度。

为了实现上述目的，本发明提出的实施失杆法的高炉出铁口穿孔机，其特征在于：在机架后部装有大功率旋转马达，至少一条环形链条轴向地安装在机架前、后端之间，由旋转马达驱动，将夹头安装在环形链条上，可由链条驱动在机架前后端之间运动，在将穿孔杆插入堵口泥的过程中，旋转马达的控制装置使马达转动的方向变换，使夹头在机架前部的位置（B）和离开位置（B）一段距离L的位置（A）之间来回运动，所述距离L小于穿孔杆的长度。

按照本发明的主要特征，一滑动夹头连接在至少一条轴向安装于机架的环形链条上。所述环形链条由至少一个可换向旋转的大功率马达驱动。

首先应该指出的是，按照本发明的穿孔机能够实施卢森堡专利申请LU-88029号所提出的那种插入和抽出穿孔杆的方法。

利用所述旋转马达的控制装置，以下述方式将穿孔杆插入堵口孔中：