本发明涉及工业炉(例如:炼钢转炉、电炉、钢包,轧钢加热炉,炼焦焦炉等)的耐火内衬,处于高温状态下,进行火焰喷补时,使用的火焰喷补装置中的关键设备。
背景技术:
工业炉运行过程中,炉膛内是高温状态,炉壁内侧都会用耐火材料筑成抗高温的耐火内衬壁。例如:炼钢生产中的转炉、电炉、钢包,轧钢生产中的加热炉,炼焦生产中的焦炉,等类似的工业生产中各种工业炉。耐火内衬壁从内侧紧紧地依附着工业炉的钢结构外壳,依靠钢结构外壳的刚度,保持耐火内衬壁长期不变形,是保证工业炉长时间不间断使用的基础。工业炉耐火内衬壁,一方面作为由耐高温材料组成,发挥着抗高温功能。另一方面耐火材料普遍具有良好的隔热功能,耐火内衬壁阻止工业炉炉膛的高温向外部空间散失,保持炉膛内始终处于高温状态,对工业炉钢结构外壳进行保护,避免炉膛内的高温对其造成损坏。选择哪种材质的耐火材料筑成耐火内衬壁,内衬壁的壁厚是多少,是根据不同的工业炉各自特点进行确定。无论哪种工业炉,其炉膛内高温对耐火内衬壁,或多或少都会造成侵蚀,是耐火内衬壁的厚度逐渐减薄的主要因素,甚至出现耐火内衬壁局部快速损坏的极端现象。如果工业炉耐火内衬壁的大部分区域或局部厚度,低于安全使用限度,又不能得到及时的维护与修复。工业炉必须停止正常生产运行,进入停产检修状态。拆除不能再使用的旧耐火内衬,重新筑造新的耐火内衬,满足下一阶段的安全生产要求。无论筑造工业炉耐火内衬所使用的耐火材料品质优劣程度如何,在生产过程中,被有效地消耗耐火材料,既被炉膛内高温侵蚀掉仅占极小部分,而其余大部分被拆除后,作为再利用率极低的次生耐火材料清除掉,造成耐火材料资源极大浪费。工业炉在筑造新的耐火内衬壁的整个过程,到目前为止,基本上是工人手工作业,工作环境恶劣,多数处在高温、粉尘的空间内,劳动强度大,机械化程度低,占用大量劳动力,人工成本极高。而经常性的停产检修,正常生产运行时间被压缩,设备可开动率降低,推高产品的生产成本。为了提高工业炉耐火内衬使用寿命,一直以来都是采用高品质的耐火材料,作为工业炉耐火内衬基本构成的原料,同时在筑造工业炉耐火内衬过程中,严格、精心作业,提高筑成内衬壁的质量。工业炉筑造耐火内衬采用高端品质的耐火材料,其单价必然增加,虽然工业炉耐火内衬使用次数有所增加,但幅度有限,反应在经济效益上并没有得到提高。
喷补是提高耐火内衬寿命的重要途径,即将生产中减薄的耐火内衬厚度,在生产的间隙期,通过喷补操作及时使耐火内衬恢复到原始的厚度。生产实现中,适合喷补作业的部分工业炉,确实取得明显效果,耐火内衬使用次数大幅度提高。现实中使用比较成熟喷补法有:干法、半干法和湿法的喷补方式。而火焰喷补方式,到目前为止,由于技术、设备和安全等方面都不完善,还处于探索阶段,没有现实运用报道的实例。无论采用哪种喷补方式,首先喷补料能够粘附到需要喷补的耐火内衬壁表面,并且在高温作用下,形成陶瓷烧结而成为一体,完成喷补过程。干法、半干法和湿法的喷补优点:机械化、自动化程度低,在进行喷补作业时,操作简单,安全可靠,设备简易,不占用工作场地,方便移动等。干法、半干法和湿法的喷补缺点也是显而易见的,足以影响各自不能得到深入,广泛的使用。干法喷补,喷出的喷补料对工业炉的竖立式耐火内衬壁面反弹坠落,粘附着率极低,只能在水平或坡度不大的耐火内衬壁表面上堆积,且耐火内衬壁面与喷补料之间不能被烧结合成一体,在生产运行过程中,喷补料快速流失,喷补效果较差。半干法和湿法的喷补法,将喷补料中加入各自适量的水分,混合均匀后成为湿的喷补料,再喷补到工业炉的耐火内衬壁面上。虽然湿的喷补料,对常温下的耐火内衬壁面附着率较高,但喷补作业完成后不能马上投入生产运行中,需要较长时间的常温养护,在适合的气候条件下,至少养护三天以上,使喷补后,耐火内衬壁内含有的水分完全挥发渗出,再经过炉膛内由低温到高温烤炉过程后,才能投入生产运行中,对于生产运行节奏紧的工业炉,显然是不适合的。加入水分后,湿的喷补料不能喷补热耐火内衬壁,因为湿的喷补料接触到热耐火内衬壁时,使得高温耐火内衬壁表面急速降温,并且伴随着耐火内衬壁出现炸裂,再粉化、脱落的现象。不但没有达到需要的喷补效果,还会损坏原耐火内衬壁。
工业炉耐火内衬火焰喷补时,火焰喷补机的喷嘴出口处,产生并保持稳定、持续的近3000℃高温火焰,将工业炉耐火内衬壁表面局部区域,加热至高温熔融状态。同时向被加热的内衬壁表面,连续、均匀、散开式喷补细小粒状的耐火材料散料。喷补料中按比例配入的热熔剂,因内衬壁的高温作用,使得已到达其表面的喷补料,由常温固体粉状,迅速转变成高温熔融状态,粘附在工业炉耐火内衬壁上。耐火内衬壁与喷补料之间,形成高温液相陶瓷烧结后,合成一体。在工业炉每次工作间隙期间,能重复进行火焰喷补,使耐火内衬得到全面、日常性的维护与修复,延长其使用寿命。对工业炉耐火内衬进行火焰喷补,理论上可以使内衬寿命长期延续下去。实现中能保证火焰喷补达到的目标是:大幅度提高工业炉耐火内衬工作使用寿命,大幅度减少拆除旧耐火内衬,筑造新的工业炉耐火内衬作业,用于工业炉耐火内衬的费用减到一半以下,经济效益佳。火焰喷补机能使喷嘴,上下、左右全方位摆动,调整到喷补面的距离,也可以使喷嘴,前、后移动或作正、反向回转,到达新的喷补处。火焰喷补机的喷嘴有防回火、防脱火两项功能,不会出现喷嘴出口处突然熄火,导致氧气与燃气混合均匀后喷出,再爆燃的安全事故。用火焰喷补方式,喷补工业炉耐火内衬壁的优点:可以喷补处于高温状态下的耐火内衬壁,在火焰喷补时,需要用火焰将耐火内衬壁表面加热到高温熔融状态,喷补的耐火内衬壁表面温度越高越有利于火焰喷补。喷补料因耐火内衬壁的高温作用,由常温固体粉状,迅速转变成高温熔融状态,粘附着率高,喷补料反弹坠落的损失少,有效利用率高。喷补料与耐火内衬壁之间是高温液相陶瓷烧结合成一体,两者之间具有高强度的结合,抗工业炉炉膛内的高温侵蚀能力强,火焰喷补后,可以快速投入生产运行中,耐火内衬壁不需要养护,耐用性好,工业炉耐火内衬寿命大幅度提高,相应提高工业炉可开动率,降低生产成本。火焰喷补采用的喷补料,仅是一般品质的耐火材料散料,购置的费用较低,使火焰喷补工业炉耐火内衬壁,大幅度降低工业炉耐火内衬的费用,有坚实的基础。火焰喷补可以使工业炉耐火内衬壁得到全面的修补,也可以用于有选择性的定点喷补,使局部有严重损坏的内衬壁得到修复。综合火焰喷补工艺特点,不适合进行火焰喷补有:1)不便对处于常温下的工业炉耐火内衬壁,进行火焰喷补。如果火焰喷补常温下的耐火内衬壁,由常温状态的内衬壁表面加热到高温熔融状态,需要的热能量必然增加,时间延长,消耗的燃气量随之增加。火焰喷补完成后,内衬壁表面又从高温熔融状态快速回到常温状态,耐火内衬在短时间内温度变化巨大,内部过大的热应力,产生过多走向不定的裂纹,大幅度降低内衬壁抗高温侵蚀能力。尤其是用抗热震性较差的耐火材料,筑成的耐火内衬更是如此。2)火焰喷补装置加热能力毕竟有限,不可能迅速将喷补的内衬壁表面加热到高温熔融状态。快速高温陶瓷烧结为一体的能力有限,只能小流量将喷补料喷到内衬壁表面。火焰喷补是一个缓慢的过程,大面积火焰喷补工业炉耐火内衬壁表面,需要较长的时间。对于生产节奏快、工作间隙时间短的工业炉,不便实施火焰喷补方式。3)火焰喷补装置结构规模较大,包含的主、辅助设备台数较多,不方便移动,工作场地窄小的地点,不便实施火焰喷补方式。
技术实现要素:
本发明工业炉耐火内衬火焰喷补机是火焰喷补工业炉耐火内衬的重要设备,其主要特征:火焰喷补机的双层喷补套管,通过火焰喷补机的行走系统运动,在工业炉的炉门处插入其炉膛。由火焰喷补机提供的氧气和携有被流化固体粉状的燃气,通过双层喷补套管分别输送至其端部的喷嘴内。氧气在双层喷补套管的外层,燃气在内层。喷嘴使高压、低速输送到的氧气在其内部转变成常压、高速、强旋转形式。高速旋转的氧气与燃气在喷嘴内部混合成一体,从喷嘴喷出之前,在完全不燃烧情况下能够进行快速、充分的预混合。氧气与燃气在喷嘴内部混合气流的轴向流速,调整到其火焰燃烧速度的1.5~4倍,防止在喷嘴内部产生燃烧或回火的危险现象出现。已经充分混合的氧气与燃气,在喷嘴出口处喷出,同样呈现强旋转形式。能够产生燃烧迅速、稳定性好、温度高、快速散开式短火焰。这种特高温短火焰有效的减少向周围空间散发热量,同时使喷补处的耐火内衬壁加热面积增大,而且升温快,热效率高。喷补料在喷嘴出口处同样呈现强旋转螺旋状喷出,得到迅速、均匀的散开,接触内衬壁表面不产生堆积,散开面积大,与火焰喷补工艺要求相吻合。
在主喷嘴内氧气与燃气混合气流的轴向流速,调整到远高于其火焰燃烧速度。虽然不会在喷嘴内部产生燃烧或回火的危险现象出现,但混合气流在喷嘴出口处极容易产生脱火现象,同样也是非常危险的。从喷嘴喷出氧气与燃气混合气流量大,很快充斥在半封闭的工业炉炉膛内,极容易产生爆燃,即产生爆炸危险。为了不使主喷嘴喷出混合气流产生脱火危险,在主喷嘴的外圆周,紧贴着主喷嘴,布置多套点火喷嘴。当强旋转的氧气与燃气形成混合气流,从主喷嘴的喷口喷出,到空旷的空间,其流速急速降低,在到达或低于其火焰燃烧速度,被点火喷嘴的火焰迅速点燃,避免混合气流有积聚量后爆燃。点火喷嘴喷出也是氧气与燃气的混合气流,同样存在怎样防止回火、脱火的问题。每套点火喷嘴都采用数量较多,孔径非常小的喷火孔,极小的孔径有效防止回火。由于点火喷嘴的喷火孔径非常小,混合气流即使从喷火孔高速喷出,其衰减到火焰燃烧速度的距离极短,再加上喷火孔的集群效应,不存在脱火的可能。提供给点火喷嘴的混合气体,由完全封闭的管道内输送到,虽然所处的外部环境是高温火焰,但管道内是常温混合气体,离着火点的温度相差非常大,且流速快,温度上升微乎其微,同样不存在着火,导致回火的可能。由于点火喷嘴与耐火内衬壁的距离较近,其喷出的高温火焰对内衬壁有辅助加热作用,使加热内衬壁的温度提高更快。
供给每套点火喷嘴的氧气和燃气,都是来自同一套点火气体分配器。点火气体分配器分别接受,各自管道输送来的氧气和燃气,转换为多套双层管道输送,氧气在外层,燃气在内层。在接近点火喷嘴时,合并为单管道输送,使得到达点火喷嘴时,氧气和燃气充分混合均匀。点火气体分配器安装在主喷补套管的靠根部位置,接受由各自软管分别输送来的氧气、燃气,再将氧气、燃气变化为多套双层套管输出。其部件分配芯套挂在主喷补套管外壁上,相互刚性连接,同步旋转。分配芯有氧气腔和燃气腔两个室腔,分别接受氧气、燃气,同时再将氧气、燃气转换为在圆周方向分布的多套,且每套是氧气在外层,燃气在内层的双层套管输送。点火气体分配器的部件外套与分配芯,组成氧气腔和燃气腔,两个封闭的室腔。外套的两个接口,分别将氧气、燃气引入氧气腔和燃气腔内。分配芯随主喷补套管作旋转运动,而外套没有旋转动作,相互之间有轴承保持同心度,间隙有弹性密封圈密封,防止氧气或燃气泄漏。点火气体分配器随主喷补套管上、下、左、右的全方位摆动,存在着小幅度的位移变化,与之连接的氧气管、燃气管部是橡胶软管,位移完全在弥补范围之内。
可旋转双层套管合成器,同样是工业炉耐火内衬火焰喷补机的重要部件。由外部分别通过两根管道,将氧气和携有被流化固体粉料的燃气,输送至可旋转双层套管合成器。合成器将氧气和燃气转换成,通过可旋转的双层套管连续不断输送,氧气在外层,携有被流化固体粉料的燃气在内层。两种气流分别由两根固定管道输送到,转为可旋转同心的双层管道输送出,进入主喷补套管。合成器内部的转换处必然存在活动接口,有渗漏气的可能。燃气管道活动接口,同时采用多极橡胶密封圈、机械迷宫式、填充润滑脂,多种密封形式并列发挥作用,确保燃气无泄漏。同时润滑脂使合成器内的滚动轴承、燃气管道活动接口得到润滑。氧气活动接口采用双层套管方式,保证内、外层相对转动,其接触面是高光洁度的动配合,有多层橡胶密封圈参入密封。燃气与氧气分界接触面,采用深孔与长轴面之间大过盈量的紧配合,在配合端部的端面增加焊接。一方面保证氧气与燃气之间绝对不存在相互窜气,另一方面使内、外层管道达到同步旋转,相互之间可以传递大扭矩力。主喷补套管的内、外层钢管与合成器主体部件,都是通过细螺纹加端部焊接连接。即合成器的旋转部分与主喷补套管是刚性连接,旋转动力源是外部主动齿轮提供动力,驱动合成器的部件被动齿轮。由于工业炉耐火内衬火焰喷补时,喷补机的火焰喷嘴,一般处在工业炉炉膛的深处作业。可以旋转的双层喷补套管相对较长,且有点火气体分配器和多套点火气体输送套管,紧紧地附着在主喷补套管的周边,随其一起动作。合成器支撑喷补套管,同时承载着其重量和产生非常大的悬臂式弯矩力。
工业炉耐火内衬火焰喷补机工作时,其喷补套管伸进工业炉的炉膛,要达到全方位喷补耐火内衬壁,必须具备运动有:正、反方向的旋转,在内衬壁的圆周方向变换火焰喷补面。前、后方向的移动,在工业炉耐火内衬的纵深方向调换火焰喷补面。左、右、上、下方向配合协作组成的全方位摆动,调节火焰喷嘴到内衬壁的距离。工业炉耐火内衬火焰喷补机主要各零、部件装配,显示其具有上述全部运动功能。竖直摆动架有上、下两层,可旋转双层套管合成器固定安装在上层,旋转驱动减速机固定安装在下层。安装在旋转驱动减速机的出轴上主动齿轮,驱动可旋转双层套管合成器的部件被动齿轮,使得喷补套管作正、反旋转运动。竖直摆动架与竖直摆动主轴刚性连接,竖直摆动主轴的两端通过竖直摆动轴承,与两对称立板铰接,两立板将竖直摆动架支撑并悬空,竖直摆动架在两立板之间竖直方向可以有小范围摆动。两立板被固定在水平摆动支撑板上,在竖直摆动架与水平摆动支撑板之间有竖直摆动液压缸相连,在液力的作用下,竖直摆动液压缸的活塞垂直方向移动,使得竖直摆动架垂直方向摆动,即喷补套管作垂直方向摆动。水平摆动支撑板与水平摆动轴刚性连接,水平摆动支撑套与车体刚性连接,在水平摆动轴与水平摆动支撑套之间,安装上、下两套水平摆动轴承,保证水平摆动支撑板与车体在水平方向相对摆动,同时将水平摆动支撑板的扭矩力传递到车体上。在水平摆动支撑板与车体之间安装有端面轴承,使车体承载水平摆动支撑板上所有的重量。在车体与水平摆动支撑板之间有水平摆动液压缸相连,在液力的作用下,水平摆动液压缸的活塞水平方向移动,使得水平摆动架水平方向摆动,即喷补套管作水平方向摆动。车体下部安装有主、被动车轮各两套,主动车轮与被动链轮刚性相连,主动链轮安装在行走驱动电机的出轴上,在主、被动链轮之间有链条相连,保证车体作前、后移动。即喷补套管作前、后移动。
附图说明
图1是本发明的工业炉耐火内衬火焰喷补机主视图;
图2是图1的a-a剖面图;
图3是图1的b-b剖面图;
图4是本发明的可旋转双层套管合成器结构剖面示意图;
图5是本发明的点火气体分配器结构剖面示意图;
图6是本发明的工业炉耐火内衬火焰喷补机俯视图;
图7是图6的c-c剖面图。
图中:
1、车体2、车轮座3、被动链轮4、主动车轮5、链条6、行走减速机7、主动链轮8、上锁定轴9、竖直摆动液压缸10、锁定销11、竖直摆动架12、水平摆动支撑板13、主动齿轮14、防转架15、挡火板16、被动车轮17、点火喷头18、点火外套管19、点火内套管20、旋转输送外套管21、内喷头座22、旋转输送内套管23、内喷头24、喷管座25、主喷管26、底部固定板27、端面轴承座28、端面轴承29、内圈定位套30、水平摆动轴31、底部定位板32、水平摆动轴承33、水平摆动支撑套34、燃气输送管35、后定位套36、后盖37、燃气密封圈38、润滑密封内圈39、轴承定位套40、外套41、氧气输送管42、中间套43、氧气密封圈44、内旋转管45、外旋转管46、润滑密封外圈47、旋转支撑轴承48、前盖49、键50、被动齿轮51、圆螺母52、压紧螺母53、后端盖54、分配器轴承55、隔离套56、定位卡簧57、防转管58、燃气管59、气体分配芯60、氧气管61、分配器密封圈62、分配器外套63、过渡套64、固定座65、后插销66、水平摆动液压缸67、前插销68、可旋转双层套管合成器69、点火气体分配器70、侧闷盖71、竖直摆动轴承72、竖直摆动主轴73、旋转减速机74、压板75、立板76、侧压板。
具体实施方式
结合附图及实施例对本发明的工业炉耐火内衬火焰喷补机结构或动作过程加以说明:
如图1、2、6所示,工业炉耐火内衬火焰喷补机的主喷嘴,通过旋转输送外套管20和旋转输送内套管22组成的双层套管支撑主喷嘴。由可旋转双层套管合成器68提供氧气和携有被流化固体小颗粒耐火喷补料的燃气,分别通过双层套管的内、外层输送至主喷嘴,燃气在内层,氧气在外层。携有被流化固体小颗粒耐火喷补料的燃气由旋转输送内套管22,通过内喷头座21再经过内喷头23喷出,进入主喷管25内孔通道的混合区。具有恒定压力的氧气,由旋转输送内套管22和内喷头座21的外层与旋转输送外套管20的内层,组成的通道,进入由喷管座24和内喷头23的外层,组成多个并列狭窄螺旋形风道。因多个并列狭窄螺旋形风道产生的背压,在螺旋形风道两侧,氧气从高压转变为近于常压的低压状态。即氧气由高压、轴向低速输送,转为低压、高速旋转螺旋状喷出,同样进入主喷管25内孔通道的混合区。混合区内高速旋转氧气流与燃气在不燃烧的情况下,进行充分的预混合,同时也使得混合气流和固体小颗粒状耐火喷补料,从主喷管25内呈高速旋转螺旋状喷出。在主喷管25内混合气流的轴向流速大于火焰燃烧速度,高速旋转喷出后,混合气流流速急剧下降,并迅速着火燃烧。多个点火喷头17均匀分布在主喷管25的外圆周上,每个点火喷头17由各自的点火外套管18支撑,同时点火外套管18向点火喷头17,连续不断提供氧气和燃气混合均匀的混合气流。点火气体分配器69安装在旋转输送外套管20的根部,点火外套管18和点火内套管19组成的多套点火双层套管,与点火气体分配器69连接。点火双层套管在点火气体分配器69的氧气腔和燃气腔,分别接受氧气和燃气输送至点火喷头17,氧气在外层,燃气在内层。当接近点火喷头17,点火双层套管转为单层,氧气与燃气快速混合后,输送到点火喷头17。通过点火喷头17上密集且数量众多小孔喷出到空间,产生燃烧并保持稳定燃烧火焰状态,不存在脱火或回火的可能,同时也消除主喷嘴,在任何状态下出现熄火的可能。
如图1、4、6所示,由外部分别通过氧气输送管41和燃气输送管34,将输送到的氧气和携有被流化固体粉料的燃气,在可旋转双层套管合成器68内转换,并通过旋转输送内套管22和旋转输送外套管20组成的可以旋转双层套管输出,氧气在外层,燃气在内层。氧气流输送转换线路为:经过氧气输送管41到达由中间套42和外旋转管45组成的环形空腔内。通过外旋转管45部件上多个分布规则的通孔,氧气进入内旋转管44和外旋转管45组成的环形通道,再经过旋转输送内套管22和旋转输送外套管20之间输出。中间套42是不旋转部件,外旋转管45是旋转部件,在两者接触之间,有氧气密封圈43组成的多层密封,防止氧气泄漏。携有被流化固体粉料的燃气,通过燃气输送管34,进入后盖36的内孔,再进入内旋转管44,最后通过旋转输送内套管22输出。后盖36是不旋转部件,内旋转管44是旋转部件,燃气输送由不旋转管道进入旋转管道,连接处存在着活动接口。防止燃气从活动接口处泄漏,在后盖36与内旋转管44接触面之间,有双层的燃气密封圈37密封。中间套42和氧气输送管41与外套40装配为一体,两个轴承定位套39分别安装在中间套42的两侧,外套40的内孔里,两个轴承定位套39与前、后端两套旋转支撑轴承47的内侧外圈接触定位。两个轴承定位套39与外套40的内孔之间接触面,有润滑密封外圈46发挥静密封作用,两个轴承定位套39与外旋转管45之间接触面,有润滑密封内圈38发挥动密封作用,防止旋转支撑轴承47内的润滑脂渗漏。前端旋转支撑轴承47外侧的外圈被前盖48定位,而前盖48与外套40连接为一体。后端旋转支撑轴承47的外侧被后盖36定位,内圈的外圈被后定位套35定位。而后盖36与外套40连为一体,后定位套35与外旋转管45连为一体。主动齿轮13安装在带有电机的旋转减速机73出轴上,主动齿轮13驱动被动齿轮50旋转。键49将被动齿轮50与外旋转管45连为一体,其外侧面由圆螺母51压紧定位,内侧面与前端的旋转支撑轴承47内圈外侧接触定位。
如图2、5、6所示,由外部分别通过氧气管60、燃气管58,将输送到的氧气和燃气,在点火气体分配器69内转换为,同时进入多套在旋转输送外套管20的外围圆周上环形布置,点火外套管18和点火内套管19组成的点火双层套管,氧气在外层,燃气在内层。氧气由氧气管60引入,经过分配器外套62,进入气体分配芯59的氧气腔,然后均匀分配给每套,由点火外套管18和点火内套管19组成的点火双层套管外层输出。燃气由燃气管58引入,经过分配器外套62,进入气体分配芯59的燃气腔,然后均匀分配给每套双层套管的点火内套管19输出。分配器外套62为不旋转部件,气体分配芯59与旋转输送外套管20连为一体,是旋转部件。分配器外套62与气体分配芯59之间动配合,由两套分配器轴承54保证。多个分配器密封圈61在分配器外套62与气体分配芯59之间的动密封,防止氧气、燃气分别从氧气腔和燃气腔泄露。多套点火外套管18通过过渡套63与气体分配芯59的氧气腔相连,多套点火内套管19与气体分配芯59的燃气腔相连。隔离套55将两套分配器轴承54分隔,后端盖53压紧外侧的分配器轴承54内圈,压紧螺母52通过与气体分配芯59的螺纹配合,压紧后端盖53,使得两套分配器轴承54相对于气体分配芯59的轴向定位确定。定位卡簧56卡入分配器外套62内径的卡槽中,通过两套分配器轴承54的外圈,使得气体分配芯59与分配器外套62,相对轴向串动量在很小范围内。防转管57与分配器外套62刚性连接,防转管57插入防转架14的孔内,防转架14与两侧的立板75刚性连接,使得分配器外套62不随气体分配芯59转动。
如图1、3、6、7所示,前、后两压板74压紧可旋转双层套管合成器68的外套40,压板74与竖直摆动架11连为一体,使可旋转双层套管合成器68与竖直摆动架11同步竖直摆动。竖直摆动架11被竖直摆动主轴72托起,竖直摆动主轴72的两端安装在竖直摆动轴承71的内孔,侧压板76与竖直摆动主轴72刚性连接,并压紧竖直摆动轴承71的内圈。竖直摆动轴承71的外圈安装在立板75的支撑孔内,侧闷盖70与立板75刚性连接,并压紧竖直摆动轴承71的外圈。竖直摆动架11以两侧的立板75承载处为铰支点,作竖直方向摆动。立板75的底部固定在水平摆动支撑板12的上面,通过锁定销10,使得竖直摆动液压缸9的缸体底部与水平摆动支撑板12铰接连接。通过上锁定轴8,使得竖直摆动液压缸9的活塞杆上部与竖直摆动架11铰接连接。当竖直摆动液压缸9在液力作用下,活塞杆伸、缩运动,使得竖直摆动架11上、下摆动。水平摆动支撑板12与水平摆动轴30刚性连接,水平摆动轴30的两端各安装一套水平摆动轴承32,水平摆动支撑套33的内圈安装两套水平摆动轴承32,水平摆动支撑套33通过端面轴承座27与车体1连为一体。底部固定板26加强水平摆动支撑套33与车体1连接强度。底部定位板31与水平摆动轴30刚性连接,并且压紧下部水平摆动轴承32的内圈端面,使水平摆动轴承32相对于水平摆动轴30的轴向得到定位。水平摆动支撑板12的内部存在的弯距力,通过水平摆动轴30传递给上、下两套水平摆动轴承32,再传递给水平摆动支撑套33,最后通过底部固定板26和端面轴承座27,传递到车体1上。水平摆动支撑板12的重力由端面轴承28承载,再通过端面轴承座27传递到车体1上。内圈定位套29和水平摆动支撑套33,分别定位端面轴承座27上、下端面板的内圈。固定座64被固定在车体1上,通过后插销65将水平摆动液压缸66的刚体后端铰接在固定座64上。通过前插销67将水平摆动液压缸66的活塞杆前部铰接在水平摆动支撑板12上。当水平摆动液压缸66在液力作用下,活塞杆伸、缩运动,使得水平摆动支撑板12以水平摆动轴30的中轴线为中心作水平摆动。四套车轮座2安装在车体1的下方四个边角处,主动车轮4和被动车轮16通过车轮座2,分别安装在车体1后部和前部。带有电机的行走减速机6安装在车体1,其出轴上安有主动链轮7。被动链轮3与主动车轮4连为一体,作同步转动。链条5将主动链轮7的扭矩传递到被动链轮3,使主动车轮4作正、反转动,从而使车体1作前、后移动。挡火板15安装在车体1的前部,挡住工业炉炉膛的高温辐射热,消除高温辐射热对设备损坏。