一种自冷却式高炉液压泥炮的制作方法

1.本实用新型涉及一种高炉液压泥炮，特别是一种能够自行冷却降温的高炉液压泥炮，属于高炉泥炮设备技术领域。


背景技术：

2.高炉泥炮是高炉炼铁过程中重要液压设备，其作用是迅速对完成出铁水作业的出铁口进行堵塞，使高炉可以进行下一循环的炼铁作业；在实际生产作业过程中，当泥炮的头部堵塞出铁口并将耐火泥全部注入出铁口内后，还需要进行近二十分钟的压炮，这期间不能将泥炮头部从出铁口处拔出，只有当耐火泥凝固后方可退回泥炮；在压炮期间，泥炮主体温度高达上千摄氏度；极高的热辐射会对泥炮主体造成损害，高温会使泥炮内的密封圈的密封性受到影响，导致密封不严，致使泥炮在打泥的过程中阻力增加，影响打泥量的精确性；目前，对于泥炮的冷却是通过人工打水冷却的，这种冷却方式不仅效率低下，而且冷却区域不全面，对泥炮的降温防护作用不大；故需要一种自冷却式高炉液压泥炮，要求它能够在压炮的过程中对泥炮主体进行冷却，从而延长其使用寿命，降低生产成本。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种自冷却式高炉液压泥炮，它不仅能够降低工作人员的劳动强度，还能够提高泥炮的使用寿命。
4.本实用新型所述问题是通过以下技术方案解决的：
5.一种自冷却式高炉液压泥炮，包括第一运输机构、第二运输机构、注入压炮机构、泥缸机构、液压传动机构、plc、降温机构和推泥塞；所述第一运输机构横跨出铁沟的上方，且第一运输机构的两端关于出铁沟中心线对称设置在地上；所述第二运输机构设置在第一运输机构上；所述注入压炮机构、泥缸机构、液压传动机构和降温机构均设置在第二运输机构上；所述推泥塞设置在泥缸机构内，且推泥塞与液压传动机构连接；所述泥缸机构的两端分别连接注入压炮机构和液压传动机构；所述降温机构设置在泥缸机构和液压传动机构上；所述注入压炮机构包括炮嘴、第一泥炮筒、压力传感器和弹性限位器；所述炮嘴的末端与第一泥炮筒的一端连接；所述压力传感器和弹性限位器均设置在第一泥炮筒内壁上，且压力传感器位于弹性限位器和炮嘴之间；所述泥缸机构包括第二泥炮筒、加泥斗和固定件；所述加泥斗设置在第二炮筒上，且加泥斗连通第二泥炮筒的内外界；所述固定件数量为多个，且其轴向对称设置在第二泥炮筒的前端；所述第一泥炮筒的末端与第二泥炮筒的前端均设置有圆环盘，且第一泥炮筒和第二泥炮筒之间通过其各自的圆环盘接触，固定件对两个圆环盘之间加以固定；所述固定件包括气缸和弧型卡块；所述气缸设置在第二泥炮筒的前端，且弧型卡块设置在气缸的活塞杆上；所述弧型卡块将第一泥炮筒和第二泥炮筒上的圆环盘卡接在一起；所述液压传动机构包括外壳体和液压油缸；所述液压油缸设置在外壳体内部；所述外壳体的前端与第二泥炮筒的末端连接，且外壳体与第二泥炮筒之间设有封闭性挡板，液压油缸的活塞杆穿设封闭性挡板进入第二泥炮筒的内部；所述推泥塞形状为
圆盘状，且其中心在其轴心线方向上设置有圆形非贯穿孔，液压油缸的活塞杆严密插接在推泥塞的圆形非贯穿孔内；所述推泥塞的外径、第二泥炮筒的内径和第一泥炮筒的内径相同，且推泥塞的外壁与第二泥炮筒的内壁紧密接触；所述推泥塞的厚度小于弹性限位器与炮嘴之间的距离；所述压力传感器的信号输出端连接plc的信号输入端；所述气缸和液压油缸的信号控制端连接plc的信号输出端。
6.上述自冷却式高炉液压泥炮，所述降温机构包括冷却管、温度传感器和水泵；所述冷却管以蛇形缠绕方式设置在第二泥炮筒和外壳体的外壁上；所述温度传感器设置在第二泥炮筒和外壳体的外壁上；所述冷却管的进水口连接水泵，冷却管的出水口连接排水管道；所述温度传感器的信号输出端连接 plc的信号输入端；所述水泵的信号控制端连接plc的信号输出端。
7.上述自冷却式高炉液压泥炮，所述第一运输机构包括第一轨道、u型底座、工作台、第一行程开关和第一驱动机构；所述u型底座横跨出铁沟的上方，且u型底座开口朝下设置在地面上；所述第一轨道设置在u型底座的上端面；所述第一轨道的中心线与出铁沟的中心线相互垂直；所述第一行程开关设置在第一轨道上；所述第一驱动机构设置在工作台的下端面，且第一驱动机构设置在第一轨道上；所述第一行程开关的信号输出端连接plc的信号输入端；所述第一驱动机构的信号控制端连接plc的信号输出端。
8.上述自冷却式高炉液压泥炮，所述第二运输机构包括第二轨道、第二行程开关、第二驱动机构和第三驱动机构；所述第二轨道设置在工作台上，且第二轨道的中心线与第一轨道的中心线相互垂直，第二轨道的中心线与出铁口的中心线相互平行；所述第二行程开关、第二驱动机构和第三驱动机构均设置在第二轨道上；所述第二驱动机构与注入压炮机构连接；所述第三驱动机构同时与第二泥炮筒和外壳体连接；所述第二行程开关的信号输出端连接 plc的信号输入端；所述第二驱动机构和第三驱动机构的信号控制端连接plc 的信号输出端。
9.上述自冷却式高炉液压泥炮，所述弹性限位器包括弹簧和挡块；所述第一泥炮筒内壁设置有方形孔，且挡块插接在第一泥炮筒内的方形孔内部；所述弹簧设置在第一泥炮筒的方形孔内，且弹簧的一端与挡块连接，弹簧的另一端连接至方形孔的内壁底端；所述挡块突出方形孔的部分设置有斜边，且斜边朝向第二泥炮筒。
10.上述自冷却式高炉液压泥炮，增设有环状密封圈；所述第二泥炮筒上的圆环盘在朝向第一泥炮筒的端面上设置有一圈凹槽，且此凹槽内镶嵌有环状密封圈。
11.本实用新型通过降温机构有效地对泥炮本体进行了降温，对泥炮内部设备起到了保护作用，避免了泥炮因过热导致其使用寿命下降，大大提高了泥炮的使用可靠性；另外，第一泥炮筒和第二泥炮筒的分离设置使得在耐火泥注入完成后，液压传动机构可以远离高温辐射热源，不必向之前一样受高温炙烤到压炮结束，极大提高了液压传动机构的使用寿命。
附图说明
12.图1为本实用新型立体结构示意图；
13.图2为本实用新型剖视结构示意图；
14.图3为本实用新型a的局部放大结构示意图。
15.图中各标号清单为：1.第一运输机构，2.推泥塞，3.出铁沟，4.炮嘴，5. 第一泥炮筒，6.压力传感器，7.环状密封圈，8.第二泥炮筒，9.加泥斗，10. 出铁口，11.圆环盘，12.气缸，13.弧型卡块，14.外壳体，15.液压油缸，16. 降温机构，17.第二驱动机构，18.第三驱动机构，19.第二轨道，20.弹簧， 21.挡块。
具体实施方式
16.参看图1、2和图3，本实用新型包括第一运输机构1、第二运输机构、注入压炮机构、泥缸机构、液压传动机构、plc、降温机构16和推泥塞2；所述第一运输机构1横跨出铁沟3的上方，且第一运输机构1的两端关于出铁沟3中心线对称设置在地上；第一运输机构1的作用在于将其他零部件转移到出铁口的正前方，从而使得炮嘴4能够对准出铁口并进行注泥作业；所述第二运输机构设置在第一运输机构1上，第二运输机构的作用在于使其他零部件向着出铁口前进或后退，使得炮嘴4能够进入出铁口10；所述注入压炮机构、泥缸机构、液压传动机构和降温机构16均设置在第二运输机构上；所述推泥塞2设置在泥缸机构内，且推泥塞2与液压传动机构连接；推泥塞2 的作用在于，将耐火泥由炮嘴4推入出铁口内；所述泥缸机构的两端分别连接注入压炮机构和液压传动机构；所述降温机构16设置在泥缸机构和液压传动机构上；降温机构16能够对泥缸机构和液压传动机构进行降温，避免其过热。
17.注入压炮机构的作用在于，和出铁口10对接并注入耐火泥，而且在注入完毕后压炮一段时间；所述注入压炮机构包括炮嘴4、第一泥炮筒5、压力传感器6和弹性限位器；所述炮嘴4的末端与第一泥炮筒5的一端连接；所述压力传感器6和弹性限位器均设置在第一泥炮筒5内壁上，且压力传感器6 位于弹性限位器和炮嘴4之间；压力传感器6用于确认推泥塞2是否卡接在第一泥炮筒5内；弹性限位器用于限制推泥塞2的位置，防止推泥塞2脱离第一泥炮筒5。
18.所述泥缸机构包括第二泥炮筒8、加泥斗9和固定件；所述加泥斗9设置在第二炮筒上，且加泥斗9连通第二泥炮筒8的内外界；耐火泥由加泥斗9 内灌入第二泥炮筒8；所述固定件数量为多个，且其轴向对称设置在第二泥炮筒8的前端；固定件用于连接第二泥炮筒8和第一泥炮筒5，使他们两个可以连接或者分开；所述第一泥炮筒5的末端与第二泥炮筒8的前端均设置有圆环盘11，且第一泥炮筒5和第二泥炮筒8之间通过其各自的圆环盘11接触，固定件对两个圆环盘11之间加以固定；所述固定件包括气缸12和弧型卡块 13；所述气缸12设置在第二泥炮筒8的前端，且弧型卡块13设置在气缸12 的活塞杆上；所述弧型卡块13将第一泥炮筒5和第二泥炮筒8上的圆环盘11 卡接在一起；当气缸12的活塞杆缩回，此时弧型卡块13将第二泥炮筒8和第一泥炮筒5卡接在一起，当气缸12的活塞杆伸出，弧型卡块13脱离第二泥炮筒8和第一泥炮筒5，此时第二泥炮筒8和第一泥炮筒5分离不再连接。
19.液压传动机构用于将耐火泥从第二泥炮筒8和第一泥炮筒5内推入出铁口10；所述液压传动机构包括外壳体14和液压油缸15；所述液压油缸15设置在外壳体14内部；所述外壳体14的前端与第二泥炮筒8的末端连接，且外壳体14与第二泥炮筒8之间设有封闭性挡板，液压油缸15的活塞杆穿设封闭性挡板进入第二泥炮筒8的内部；所述推泥塞2形状为圆盘状，且其中心在其轴心线方向上设置有圆形非贯穿孔，液压油缸15的活塞杆严密插接在推泥塞2的圆形非贯穿孔内；液压油缸15通过伸出活塞杆，将其端部的推泥塞2推出并向着出铁口10移动，推泥塞2在液压油缸15的作用下，将耐火泥从炮嘴4内推入出铁口10；所述推
泥塞2的外径、第二泥炮筒8的内径和第一泥炮筒5的内径相同，且推泥塞2的外壁与第二泥炮筒8的内壁紧密接触；推泥塞2与第一泥炮筒5和第二泥炮筒8内壁的紧密接触确保了推泥塞2 能够将其内部的耐火泥全部推入炮嘴4；所述推泥塞2的厚度小于弹性限位器与炮嘴4之间的距离，这确保了推泥塞2能够被弹性限位器所限制；所述压力传感器6的信号输出端连接plc的信号输入端；所述气缸12和液压油缸15 的信号控制端连接plc的信号输出端。
20.所述降温机构16包括冷却管、温度传感器和水泵；所述冷却管以蛇形缠绕方式设置在第二泥炮筒8和外壳体14的外壁上；所述温度传感器设置在第二泥炮筒8和外壳体14的外壁上；所述冷却管的进水口连接水泵，冷却管的出水口连接排水管道；所述温度传感器的信号输出端连接plc的信号输入端；所述水泵的信号控制端连接plc的信号输出端；当温度传感器感应到的温度高于规定值时，温度传感器将信号传递给plc，plc再控制水泵，使水泵的转速加快，使冷却管的水冷速度加快，提高降温效率。
21.所述第一运输机构1包括第一轨道、u型底座、工作台、第一行程开关和第一驱动机构；所述u型底座横跨出铁沟3的上方，且u型底座开口朝下设置在地面上；所述第一轨道设置在u型底座的上端面；所述第一轨道的中心线与出铁沟3的中心线相互垂直；所述第一行程开关设置在第一轨道上；所述第一驱动机构设置在工作台的下端面，且第一驱动机构设置在第一轨道上；工作台通过第一驱动机构在第一轨道上进行移动，第一行程开关用于限定工作台停留的位置；所述第一行程开关的信号输出端连接plc的信号输入端；所述第一驱动机构的信号控制端连接plc的信号输出端。
22.所述第二运输机构包括第二轨道19、第二行程开关、第二驱动机构17和第三驱动机构18；所述第二轨道19设置在工作台上，且第二轨道19的中心线与第一轨道的中心线相互垂直，第二轨道19的中心线与出铁口10的中心线相互平行；第二驱动机构17和第三驱动机构18带动其他设备在第二轨道 19上进行移动，从而使得其他设备能够靠近或者远离出铁口10；所述第二行程开关、第二驱动机构17和第三驱动机构18均设置在第二轨道19上；所述第二驱动机构17与注入压炮机构连接；所述第三驱动机构18同时与第二泥炮筒8和外壳体14连接；所述第二行程开关的信号输出端连接plc的信号输入端；所述第二驱动机构17和第三驱动机构18的信号控制端连接plc的信号输出端。
23.弹性限位器用于限制推泥塞2的位置；当推泥塞2从第二泥炮筒8内向第一泥炮筒5内移动时，推泥塞2推动挡块21的斜边，将挡块21推回方形孔内，使推泥塞2能够通过挡块21靠近炮嘴4，当推泥塞2通过挡块21时，挡块21受到弹簧20的压力向下移动，从而挡住推泥塞2，避免了在液压油缸 15的活塞杆缩回的时候，将推泥塞2也带回，挡块21可以将推泥塞2和液压油缸15的活塞杆分离；所述弹性限位器包括弹簧20和挡块21；所述第一泥炮筒5内壁设置有方形孔，且挡块21插接在第一泥炮筒5内的方形孔内部；所述弹簧20设置在第一泥炮筒5的方形孔内，且弹簧20的一端与挡块21连接，弹簧20的另一端连接至方形孔的内壁底端；所述挡块21突出方形孔的部分设置有斜边，且斜边朝向第二泥炮筒8。
24.为了增强第一泥炮筒5和第二泥炮筒8之间的气密性；增设有环状密封圈7；所述第二泥炮筒8上的圆环盘11在朝向第一泥炮筒5的端面上设置有一圈凹槽，且此凹槽内镶嵌有环状密封圈7；环状密封圈7能够加强第一泥炮筒5和第二泥炮筒8之间的密闭性，避免耐火泥泄漏。
25.实际作业过程：在需要对出铁口10进行注泥作业时，工作人员给plc注泥信号，然
后plc控制第一驱动机构动作，第一驱动机构带动工作台移动，直至第一驱动机构触发第一行程开关，此时炮嘴4的中心线与出铁口10的中心线重合；然后plc控制第二驱动机构17和第三驱动机构18动作，向着出铁口10靠近，直至第二驱动机构17触发第二行程开关，plc控制第二驱动机构17和第三驱动机构18停止移动，此时炮嘴4进入出铁口10；然后plc控制液压油缸15动作，使其活塞杆推动推泥塞2向着出铁口10方向移动，直至推泥塞2将耐火泥全部推入出铁口10，此时推泥塞触压压力传感器6，然后plc控制液压油缸15复位，在液压油缸15的活塞杆收回的过程中，因为挡块21的作用，推泥塞2无法跟随液压油缸15的活塞杆收回，所以推泥塞2 就留在了第一泥炮筒5内实行压炮作业；待到液压油缸15复位后，plc控制气缸12动作，气缸12伸出活塞杆，使弧型卡块13脱离圆环盘11，此时第一泥炮筒5和第二泥炮筒8分离，plc控制第三驱动机构18动作，使其后退远离出铁口10，至此液压油缸15可以远离高温热源，再加上一直动作的降温机构16的作用，对泥缸机构和液压传动机构起到了良好的降温作用；待到压炮时间结束，第二驱动机构17带动炮嘴4脱离出铁口10，然后第一运输机构1 带动工作台复位，完成注泥压炮作业，等第一运输机构1动作使工作台复位后，工作人员手动将挡块21摁进方形孔内并取出推泥塞2，将推泥塞2安装入液压油缸15的活塞杆内，然后并合第一泥炮筒5和第二泥炮筒8，使气缸动作12带动弧型卡块13卡接第一泥炮筒5和第二泥炮筒8上的圆环盘11，复位完毕，等待下一次泥炮注泥作业。