專利名稱：一種高溫海綿鐵壓塊破碎分離裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于冶金領域，涉及一種高溫海綿鐵壓塊破碎分離裝置。
背景技術：
近年來，隨著超高功率電弧爐技術的迅速發展以及多種相關技術的應用，電弧爐 煉鋼穩步增長。由于廢鋼的短缺，加之廢鋼中非金屬材料和有色金屬材料使用比例的增加， 使得其化學成分波動很大，且很難控制，導致廢鋼質量不斷下降，給電弧爐煉鋼帶來極大困 難，特別是一些高質量鋼種冶煉尤為困難。因此，造成市場上電弧爐煉鋼對廢鋼替代品海綿 鐵的需求量上升。目前，直接還原海綿鐵以30% 50%作為稀釋劑與廢鋼搭配，不僅可增加 鋼材的均勻性，還可以改善和提高鋼的物理性質，從而達到生產優質鋼材的目的。海綿鐵的制造采用直接還原工藝，其生產原料為鐵礦粉或者以鐵礦粉為原料制成 的球團礦。由于海綿鐵直接還原后形成低碳多孔狀結構，接觸空氣后，還原出的鐵容易與氧 氣發生氧化反應，從而降低海綿鐵的金屬化率，因此，直接還原工藝生產出的粉狀和球團狀 海綿鐵不適合長時間暴露在空氣中，其儲存和運輸極為不便。現有的直接還原工藝生產海綿鐵，對于生產出的粉狀和球團狀海綿鐵均采用壓塊 的方式，即將海綿鐵壓制成密度為證/cm3的致密壓塊，這種海綿鐵壓塊改變了海綿鐵的多 孔結構，減少了其表面積，使得壓塊海綿鐵的抗再氧化能力大幅度提高，為非壓塊海綿鐵的 一百多倍，而且壓塊后使海綿鐵能夠在空氣中長時間存放，便于儲存和運輸。目前，先進的直接還原工藝生產海綿鐵，采用對輥壓塊機壓制粉狀和球團狀海綿 鐵，壓塊大小為150X80X40。對輥連續壓制過程中，為了減小壓輥模具的磨損和壓輥的受 力，兩對輥之間留有間隙，俗稱輥縫，根據壓制量、壓實密度、原材料屬性等因素，所述輥縫 在1 5mm范圍內可調節。但是，由于輥縫的存在，導致對輥壓塊機壓制出的海綿鐵壓塊為 相互聯接在一起的壓塊帶，而非單個的壓塊。因此，為了便于壓塊的存放、運輸和電弧爐的 進料，使得壓塊為獨立顆粒狀，在對輥壓塊機的下部設置有海綿鐵破碎分離裝置，將連接在 一起的海綿鐵壓塊帶進行分離。由于大型直接還原生產海綿鐵裝置的生產量大，其破碎分 離裝置包括固定刀頭和旋轉刀頭，海綿鐵塊帶移動至固定刀頭處，在旋轉刀頭的沖擊下，將 海綿鐵從連接處折斷，實現海綿鐵塊帶的破碎。由于旋轉刀頭和固定刀頭在使用過程中易 于磨損，造成旋轉刀頭破碎點的變化，海綿鐵壓塊不能破碎為單個壓塊，而形成多個壓塊連 接在一起的破碎體(兩塊、四塊或六塊)，引起導向溜槽的堵塞，造成壓塊系統故障。同時，由 于現有的破碎分離裝置與對輥壓塊機采用不同的驅動動力源，破碎分離裝置與對輥壓塊機 轉速為一固定比例，但是，由于運行中存在時間差，壓塊帶移動至破碎處時，旋轉破碎刀頭 不能準確的敲擊在設定的位置上，因此，容易造成壓塊破碎不均勻，從而引起壓塊帶運動異 常造成導向溜槽的堵塞。

實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種能將壓塊帶分離成獨立個體的高溫海綿鐵壓塊破碎分離裝置。本實用新型的目的是這樣實現的，一種高溫海綿鐵壓塊破碎分離裝置，包括殼體、 導向溜槽和設置在所述殼體上的旋轉刀盤，所述導向溜槽的出口處設有固定刀頭，其特征 在于所述殼體內設有導軌，所述導向溜槽設置在所述導軌上，所述導向溜槽的下面設有絲 杠螺母機構，所述導向溜槽通過所述絲杠螺母機構可以沿所述導軌往復移動來調整與旋轉 刀盤之間的距離。為了便于將兩塊并排的壓塊分離，上述固定刀頭中間設有凸起的刃口，上述旋轉 刀盤上設置至少一組旋轉刀頭，所述一組旋轉刀頭并列設置。由于導向溜槽在高溫工況下很容易磨損，為了延長導向溜槽的壽命，所述導向溜 槽內設有冷卻水通道。為了避免因為刀頭磨損而影響壓塊帶的分離并便于更換，上述固定刀頭為可拆卸 固定刀頭，上述旋轉刀頭為可更換旋轉刀頭且通過螺栓固定在所述旋轉刀盤上。當壓塊帶沿導向溜槽移動至固定刀頭處時，壓塊帶前端壓塊懸空，旋轉刀盤上的 旋轉刀頭高速移動至該壓塊帶上方，通過沖擊壓塊帶上部，旋轉刀頭與固定刀頭之間形成 剪切力，將該壓塊帶從薄弱的聯接處折斷，使壓塊從壓塊帶上分離。由于受到旋轉刀頭的沖 擊，分離后的壓塊有一定的速度，為了避免分離壓塊對落料點的沖擊，減少落料點的磨損， 所述分離壓塊的落料點設置可拆卸的高鉻鑄鐵襯板，該襯板通過螺栓固定在殼體上。為了降低殼體的溫度從而減小變形，確保回轉刀盤軸安裝精度，同時減小破碎分 離裝置在運行過程中產生的噪音，上述殼體內表面貼附吸音隔熱材料。為了便于檢修，所述殼體上設有檢修門。為了便于操作，所述絲杠螺母機構包括絲杠、軸承座和螺母，所述絲杠通過所述 軸承座和螺母設置在所述導軌上，所述絲杠的驅動端穿出所述檢修門。為了保證結構可靠，上述螺母為自鎖螺母，所述絲杠螺母機構通過所述自鎖螺母 實現自鎖。本實用新型具有如下有益效果，本實用新型通過絲杠螺母機構來調整導向溜槽與 旋轉刀盤之間的距離且可實現自鎖，旋轉刀頭和固定刀頭均可更換，并在殼體內設置冷卻 水裝置，避免了因為刀頭磨損而造成的旋轉刀頭破碎點的變化，保證了壓塊帶分離的準確 性、完全性和可靠性，有助于延長設備的壽命。

圖1為本實用新型結構示意圖；圖2為圖1的A-A截面圖；圖3為圖1的B-B截面圖。
具體實施方式
實施例，一種高溫海綿鐵壓塊破碎分離裝置，參見圖1、圖2和圖3，包括殼體1、導 向溜槽2和設置在殼體1上的旋轉刀盤13，導向溜槽2的出口處設有固定刀頭15，殼體1 內設有導軌9，導向溜槽2設置在導軌9上，導向溜槽2的下面設有絲杠螺母機構7，導向溜 槽2通過絲杠螺母機構7可以沿導軌9往復移動來調整與旋轉刀盤13之間的距離。[0021]殼體1頂部為進料口，下部為出料口，從對輥壓塊機壓制出的高溫海綿鐵壓塊帶3 從進料口進入殼體1，為了防止高溫粉塵的外溢，殼體1頂部的進料口與對輥壓塊機出料口 直接連接，同時也可減小垂直方向的安裝高度，使結構緊湊。壓塊帶3垂直進入殼體1內部到導向溜槽2，導向溜槽2的槽面為四分之一圓弧， 海綿鐵壓塊帶3沿著導向溜槽2圓弧槽面移動，運動方向由垂直方向逐漸變為水平方向，導 向溜槽2支撐在殼體1內部的水平設置的導軌9上，導向溜槽2通過絲杠螺母機構7可沿 水平導軌9往復移動，絲杠螺母機構7的作用是調節導向溜槽2出口處與旋轉刀盤13中心 的距離，絲杠螺母機構7包括絲杠23和自鎖螺母8，自鎖螺母8安裝在導向溜槽2的下部， 絲杠23通過自鎖螺母8安裝在軸承座6上，絲杠螺母機構7通過自鎖螺母8自鎖，可精確 控制固定刀頭15的位置。絲杠23采用手動驅動旋轉，絲杠23的驅動端穿過殼體1上用于 檢修和更換導向溜槽2的檢修門4，操作者通過在殼體1外部轉動絲杠23來驅動導向溜槽 2水平移動，絲杠23驅動端為方形軸，可以臨時安裝手輪或者使用扳手轉動絲杠23，導向溜 槽2通過絲杠螺母7調節到合適位置，導向溜槽2出口處安裝可拆卸的固定刀頭15，固定刀 頭15磨損后可更換。如圖3所示，導向溜槽2為凹槽形，導向溜槽2的側面均設有導向壁，同時在導向 溜槽2出口處上端設置有一蓋板22，避免在旋轉刀頭14的沖擊下，壓塊帶3反彈出導向槽 2，殼體1的進料口為喇叭口，便于壓塊帶3進入。殼體上設有檢修門4，打開檢修門4，將絲杠軸承座6與導軌9的連接去掉后，可將 導向溜槽2沿導軌9移出殼體1，通過起吊裝置吊離，相反，導向溜槽2可通過檢修門4移 入、安裝，實現導向溜槽2的快速更換。當壓塊帶3沿導向溜槽2移動至導向溜槽2出口處的固定刀頭15上時，壓塊帶3 前端壓塊懸空，旋轉刀盤13上旋轉刀頭14高速移動至壓塊上方，通過沖擊壓塊上部，旋轉 刀頭14與固定刀頭15之間形成剪切力，將壓塊從薄弱的聯接處折斷，將壓塊從壓塊帶3上 分離。分離的壓塊由于受到旋轉刀頭14的沖擊，以一定的速度下落，為了避免分離壓塊 對落料點的沖擊，減少落料點的磨損，在落料點采用可拆卸高鉻鑄鐵襯板10，襯板10通過 螺栓固定在殼體1上；襯板10設為L型，L型襯板可以使一部份落料堆積起來，形成料堆 11，高速落下的壓塊落在料堆11上，避免與襯板10的直接沖擊，減少了襯板10的磨損，延 長了襯板10的使用壽命。如圖1、圖2所示，旋轉刀盤13上設置了 6組旋轉刀頭14，與對輥壓塊機壓輥模具 上壓塊凹槽對應。對輥壓塊機壓輥模具上圓周方向共有60組壓塊凹槽，壓輥轉速12轉/ 分鐘，為了實現壓塊移動與旋轉刀頭14的一致性，確保壓塊帶前端只有一個壓塊移動至固 定刀頭15處時，正好有一個旋轉刀頭14打擊在壓塊上，對輥壓塊機壓輥轉速與旋轉刀盤13 轉速之比等于旋轉刀盤13上旋轉刀頭14數量與壓輥壓塊凹槽數量之比；為了便于速比的 控制，采用整數比，即旋轉刀頭數量6比壓輥凹槽60，6/60=1/10，并通過對輥壓塊機的轉速 精確的確定旋轉刀盤13的轉速，即12/X=1/10，可知，旋轉刀盤13的轉速為120轉/分鐘。支撐軸承座18通過法蘭安裝在殼體1的兩側，支撐軸承座18內安裝有調心軸承， 旋轉刀盤13通過該調心軸承安裝在殼體1上，為了避免破碎灰塵對軸承的損壞，在支撐軸 承座18與殼體接觸處設置迷宮密封和密封圈密封，以減少粉塵對軸承運行的影響；旋轉刀盤軸20從一側的軸承座18穿出，與減速電機17相連接，減速電機17的輸出轉速為120轉 /分鐘；每組旋轉刀頭14的數量取決于對輥壓塊機壓制出的壓塊帶包含的壓塊數量，本 實施例中由于壓塊帶為兩列并排連接的壓塊，因此本實施例中每組旋轉刀頭14由兩把旋 轉刀頭14組成，旋轉刀頭14通過螺栓聯接在旋轉刀盤13上，磨損后可以通過殼體1上的 檢修門12進行更換。本實施例中，壓塊帶為兩個并排的壓塊，如圖1所示，旋轉刀頭14與固定刀頭15 雖然可將壓塊從壓塊帶3上分離，但是，并不能分離兩個并排的壓塊，為了分離并排的兩個 壓塊，如圖3所示，固定刀頭15中間設有凸起的刃口 21，刃口 21上部尖銳，下部厚實以增強 固定刀頭凸起刃口 21的強度，刃口 21左右兩側為壓塊下落通道，在固定刀頭15處，兩個壓 塊是懸空的，只有兩個壓塊中間連接處支撐在刃口 21上，當旋轉刀頭14沖擊在壓塊上時， 一方面將壓塊與壓塊帶的連接折斷，另一方面由于并排的兩個壓塊同時受到旋轉刀頭14 的沖擊，但是只有固定刀頭15刃口 21支撐，因此兩個壓塊沿固定刀頭刃口 21處折斷，實現 并排兩壓塊的分離。由于海綿鐵壓塊帶3為高溫，與高溫壓塊帶3接觸的導向溜槽2很容易在高溫工 況下加劇磨損，為了延長導向溜槽2的使用壽命，如圖1所示，在導向溜槽2內部設置有冷 卻水通道16，如圖3所示，冷卻水進出口通過金屬波紋水管19與導向溜槽2連接，金屬波紋 水管19穿過殼體1與冷卻水管連接，由于使用了波紋金屬管19，因此，能夠適應絲杠螺母機 構7調節導向溜槽2時產生的位移。殼體1內表面貼附吸音隔熱材料5，以減少殼體的熱變形，保證旋轉刀盤軸20驅動 機構的運行，同時減小破碎時產生的噪音。
權利要求1.一種高溫海綿鐵壓塊破碎分離裝置，包括殼體(1)、導向溜槽( 和設置在所述殼體 ⑴上的旋轉刀盤(13)，所述導向溜槽⑵的出口處設有固定刀頭(15)，其特征在于所述 殼體(1)內設有導軌(9)，所述導向溜槽( 設置在所述導軌(9)上，所述導向溜槽O)的 下部設有絲杠螺母機構，所述導向溜槽( 通過所述絲杠螺母機構沿所述導軌可以往復移 動來調整與旋轉刀盤(13)之間的距離。
2.如權利要求1所述的高溫海綿鐵壓塊破碎分離裝置，其特征在于所述旋轉刀盤 (13)上設置至少一組旋轉刀頭(14)，所述一組旋轉刀頭(14)并列設置，所述旋轉刀頭(14) 通過螺栓固定在所述旋轉刀盤(1 上且可以更換。
3.如權利要求1或2所述的高溫海綿鐵壓塊破碎分離裝置，其特征在于所述導向溜 槽O)內設有冷卻水通道(16)。
4.如權利要求3所述的高溫海綿鐵壓塊破碎分離裝置，其特征在于所述固定刀頭 (15)為可更換固定刀頭，所述旋轉刀頭(14)為可更換旋轉刀頭且通過螺栓固定在所述旋 轉刀盤(13)上。
5.如權利要求4所述的高溫海綿鐵壓塊破碎分離裝置，其特征在于所述殼體(1)上 分離后壓塊的落料處設有可拆卸的高鉻鑄鐵襯板。
6.如權利要求5所述的高溫海綿鐵壓塊破碎分離裝置，其特征在于所述殼體(1)內 表面設有吸音隔熱層(5)。
7.如權利要求6所述的高溫海綿鐵壓塊破碎分離裝置，其特征在于所述殼體(1)上 設有檢修門(4，12)。
8.如權利要求7所述的高溫海綿鐵壓塊破碎分離裝置，其特征在于所述絲杠螺母機 構包括絲杠(23)、軸承座(6)和螺母(8)，所述絲杠03)通過所述軸承座(6)和螺母⑶ 設置在所述導軌(9)上，所述絲杠的驅動端穿出所述檢修門G)。
9.如權利要求8所述的高溫海綿鐵壓塊破碎分離裝置，其特征在于所述螺母(8)為 自鎖螺母，所述絲杠螺母機構通過所述自鎖螺母實現自鎖。
專利摘要一種高溫海綿鐵壓塊破碎分離裝置，包括殼體、導向溜槽和設置在所述殼體上的旋轉刀盤，所述導向溜槽的出口處設有固定刀頭，其特征在于所述殼體內設有導軌，所述導向溜槽設置在所述導軌上，所述導向溜槽的下面設有絲杠螺母機構，所述導向溜槽通過所述絲杠螺母機構可以沿所述導軌往復移動來調整與旋轉刀盤之間的距離。本實用新型通過絲杠螺母機構來調整導向溜槽與旋轉刀盤之間的距離且可實現自鎖，旋轉刀頭和固定刀頭均可更換，并在殼體內設置冷卻水裝置，避免了因為刀頭磨損而造成的旋轉刀頭破碎點的變化，保證了壓塊帶分離的準確性、完全性和可靠性，有助于延長設備的壽命。
文檔編號B22F9/04GK201922042SQ201020638180
公開日2011年8月10日 申請日期2010年12月2日 優先權日2010年12月2日
發明者王濤, 王蜀生, 蔡松伯, 趙渭康 申請人:中冶賽迪工程技術股份有限公司