专利名称：一种防热态变形的导焦栅的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种焦炉拦焦车的导焦栅，特别是一种防热态变形的导焦栅。
技术背景 拦焦车是焦炉生产中的重要设备，在焦炉焦侧的轨道上运行，并按一定的工艺程序对焦炉进行一系列操作的移动机械。主要功能是开关机侧炉门；导焦功能；炉门、炉框清扫；头尾焦处理；炉台清扫等。其导焦栅装置的功能是通过导焦栅的水平位移与焦炉炭化室焦侧相连接，推焦车中的推焦杆将焦炉炭化室内成熟的红焦(焦饼中心温度约1050°C)通过导焦栅本体推入熄焦车(干法熄焦时采用焦罐运载车)中。由于导焦栅要经过温度约1050°C的高温红焦冲刷，而其栅板整体长度约为6米，高温会使得栅板纵向膨胀变形的伸长现象，固定栅板的钢结构因为在外侧，不接触红焦，温度变化小，从而该处钢结构变形量也小。因此导焦栅栅板膨胀变形呈波浪状，导焦栅的各部分结构受热膨胀程度各部相同，从而使得导焦栅发生形变。导致导焦栅移动时机械阻力大，故障率高，日常检修工作量大(几乎每月都要大量更换栅板)，当导焦栅变形严重时还会造成推焦阻力增大导致“难推焦”事故发生。而现有的导焦栅结构如附图I所示，导焦栅的栅板3通过螺栓孔I与导焦栅本体钢结构连接；栅板3的高度方向热态变形通过膨胀缝2来吸收。作为易损件的栅板如果不考虑变形问题正常磨损状态下的使用寿命达5年以上。目前，导焦栅变形严重时普遍采用更换栅板的方式进行检修。这种重复更换方法在日常生产运行过程中出现了一些不足之处I、停机时间长，检修工作量大，工人劳动强度高；2、备件资材消耗大，每部拦焦车导焦栅年度检修资材费约为30万元；3、推焦阻力大，工况不稳定，对焦炉生产影响较大。公开号为CN201751412U的《一种拦焦车导焦栅下导向辊装置》公开了如下的技术要点，所述的导焦栅下导向辊装置设有活动支架、铰轴、导向辊轮、锁片和螺栓，所述的导焦栅下导向辊装置还设有固定支架和辊轴，所述的固定支架和活动支架通过铰轴连接，所述的辊轴插入活动支架和导向辊轮中，通过锁片和螺栓固定。该实用新型优点在于可完全避免导焦栅的热胀对导向辊装置的功能影响。避免导焦栅因热胀挤压而出现变形，避免导焦栅因热胀挤压而出现对导焦栅进退动作的影响。该装置解决了导焦栅上下方向的膨胀变形而产生的阻力问题，但对导焦栅水平方向的膨胀变形问题仍未能解决。另外，下导向辊装置是活动支架、铰轴连接，如此会出现两种情况一是铰轴偏紧时，造成导向辊上下卡阻、不灵活；二是铰轴松时，定位不准确。
发明内容为解决上述问题，本实用新型公开了一种防热态变形的导焦栅，通过设置的长孔为导焦栅在正常生产中的受热形变提供了充分的形变余量，避免导焦栅因热膨胀形变而发生结构性变形，而影响导焦栅的使用寿命，从而影响企业生产的正常进行。本实用新型公开的防热态变形的导焦栅，包括栅板、下导向辊装置、悬吊装置以及骨架，栅板铺设在骨架上，悬吊装置吊设在骨架上端，下导向辊装置设置在骨架底端，骨架上还设置有长孔，长孔水平设置在骨架上，并且长孔设置在骨架与栅板之间。本实用新型公开了一种防热态变形的导焦栅，通过设置的长孔为导焦栅在正常生产中的受热形变提供了充分的形变余量，避免导焦栅因热膨胀形变而发生结构性变形，延长了导焦栅的使用寿命，降低了焦化生产的设备维护成本，提高了企业的生产效率，降低了企业的生产成本。本实用新型公开的防热态变形的导焦栅的一种改进，长孔的中心距为20_40mm。本改进通过设置长孔的间距范围，使得导 焦栅上的长孔间距设置能够根据导焦栅各部分在实际生产中的受热情况进行调整，既保证了导焦栅拥有足够的形变余量，防止导焦栅在生产中因受热膨胀发生结构性形变而报废，降低了企业生产设备的维护成本，又从结构上提高了导焦栅的强度。本实用新型公开的防热态变形的导焦栅通过设置的长孔，为导焦栅在生产中的受热形变提供了充足的形变余量，防止导焦栅在生产中因受热形变不一致而发生结构性形变，从而影响生产的正常进行，延长了导焦栅的使用寿命，降低了焦化生产的设备维护成本,提高了企业的生产效率,降低了企业的生产成本。
图I、现有技术的导焦栅的结构示意图；图2、本实用新型公开的导焦栅的结构示意图；图3、本实用新型公开的导焦栅的下导向辊装置的结构示意图。附图标记列表I、螺栓孔；2、膨胀缝；3、栅板；4、悬吊装置；5、骨架；6、下导向辊装置；7、长孔；8、导轨；9、导向棍；10、支架；11、导焦栅口；12、吊辊
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
，进一步阐明本实用新型，应理解下述具体实施方式
仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。如图2和图3所示，本实用新型公开的防热态变形的导焦栅，包括栅板3、下导向辊装置5、悬吊装置4以及骨架5，栅板3铺设在骨架5上，悬吊装置4吊设在骨架5上端，下导向辊装置6设置在骨架5底端，骨架5上还设置有长孔7，长孔7水平设置在骨架5上，并且长孔7设置在骨架5与栅板3之间。本实用新型公开的防热态变形的导焦栅，通过设置的长孔为导焦栅在正常生产中的受热形变提供了充分的形变余量，避免导焦栅因热膨胀形变而发生结构性变形，延长了导焦栅的使用寿命，降低了焦化生产的设备维护成本，提高了企业的生产效率，降低了企业的生产成本。作为一种优选，长孔7的中心距为20_40mm。通过设置长孔的间距范围，使得导焦栅上的长孔间距设置能够根据导焦栅各部分在实际生产中的受热情况进行调整，既保证了导焦栅拥有足够的形变余量，防止导焦栅在生产中因受热膨胀发生结构性形变而报废，降低了企业生产设备的维护成本，又从结构上提高了导焦栅的强度。首先需要考虑骨架的热膨胀形变量，在焦炭经过导焦栅的过程中，导焦栅的骨架5温升达200°C时，膨胀量达18mm;导焦栅的骨架5温升达300°C时，膨胀量达27. 2mm ;导焦栅的骨架5温升达400°C时，膨胀量达36. 8mm ;而导焦栅工作温度基本在200 500°C之间，依此类推，导焦栅下部的导向辊9与导轨8的间距应保持在50mm左右。为此，对导焦栅的热胀变形问题，具体方案是1、栅板3与骨架5的把合处的骨架5上开水平长孔7，长孔7中心距处于20 40mm，离导焦栅口 11近的骨架5上的长孔7中心距可以小一些，因为此处离导焦栅口 11长度短些，以便栅板3热胀时有足够的间隙游动；但是，导焦栅口 11与炉体结合处，也就是沿口处栅板3采用圆沉孔固定，保证导焦栅口 11的平整，该处与焦炉焦侧炉口相连接，另外一端则随着温差变化而沿水平方向自由伸缩，但结构的整体性不受影响，导焦栅中间的骨架5布设密度也适当增加，保证其刚性。2、对于导焦栅上下高度方向的膨胀问题，在既有的空间范围内，将下导向辊装置6进行改造，导轨8高度变小，导向辊9的轮缘加大，即在保证冷态时导向辊9与导轨8的间隙应保证足够的间隙(一般大于50mm)，这时导向辊9的轮缘仍能起到导焦栅前进或者后退时的导向作用。使用过程中，如果导焦栅的·温度达到500°C时，导焦栅下部的导向辊9也不会因热膨胀而与导轨8纵向顶死使得导焦栅移动阻力增大。如图2所示，防热态变形的导焦栅，包括骨架5、栅板3，导焦栅口 11，吊辊12、下导向辊装置6。长孔7的中心距不同，导焦栅的装配结构为骨架5与栅板3采用螺栓连接方式；导焦栅口 11采用圆沉孔固定，以保证导焦栅口 11的平整；吊辊12安装在骨架5的上部；下导向辊装置6采用螺栓连接，固定在导焦栅下部。日常导焦栅工作时，导焦栅在机械或者液压驱动下，导焦栅口11与焦炉的焦侧炉框对接上，当高温的红焦经过栅板3时，使得栅板3的温度上升最高约500°C，栅板3会明显发生膨胀变形，而骨架5因为有栅板3隔离，且距离远些，温升导致的变形量则很小。因此二者变形不一致。这时，由于骨架5与栅板3把合处的骨架5上开有中心距处于20 40mm不等的水平长孔7，并且紧固的螺栓受到高温也会使得预紧力下降，所以栅板3可以在骨架5的长孔7范围内自由伸缩，而不会发生因受到强制力的压缩产生变形。离导焦栅口 11近的骨架5上的长孔7中心距可以小一些，因为此处离导焦栅口 11长度短些，其膨胀变形量也小些。长孔7中心距变小这也使得骨架5有更高的强度；对导焦栅整体的刚性有利。导焦栅口 11与炉体结合处，也就是沿口处栅板3采用圆沉孔固定，是为了保证导焦栅口的平整(该处与焦炉焦侧炉口相连接)，另一端则随着温差变化而沿水平方向自由伸缩。至于，导焦栅上下方向的膨胀变形而产生的阻力问题，将导向辊9的轮缘高度增加至60 70mm,导向棍9与导轨8间隙大于50mm,因此导向棍9的支架10高度B适当缩短，这就保证导焦栅在冷却状态下运行时，即使导向辊9与导轨8间隙A变大，仍然能够保持导向作用。当导焦栅上下方向的膨胀变形时，导向辊9与导轨8间隙A仍有足够的膨胀空间，不会造成导向辊9与导轨8卡阻问题。本实用新型公开的防热态变形的导焦栅通过设置的长孔，为导焦栅在生产中的受热形变提供了充足的形变余量，防止导焦栅在生产中因受热形变不一致而发生结构性形变，从而影响生产的正常进行，延长了导焦栅的使用寿命，降低了焦化生产的设备维护成本,提高了企业的生产效率,降低了企业的生产成本。本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所 组成的技术方案。
权利要求1.一种防热态变形的导焦栅，包括栅板、下导向辊装置、悬吊装置以及骨架，所述的栅板铺设在骨架上，所述的悬吊装置吊设在骨架上端，所述的下导向辊装置设置在骨架底端，其特征在于所述的骨架上还设置有长孔，所述的长孔水平设置在骨架上，并且长孔设置在骨架与栅板之间。
2.根据权利要求I所述的防热态变形的导焦栅，其特征在于所述的长孔的中心距为20_40mm。
专利摘要本实用新型公开了一种防热态变形的导焦栅，包括栅板、下导向辊装置、悬吊装置以及骨架，栅板铺设在骨架上，悬吊装置吊设在骨架上端，下导向辊装置设置在骨架底端，骨架上还设置有长孔，长孔水平设置在骨架上，并且长孔设置在骨架与栅板之间。本实用新型解决的技术问题在于焦炉拦焦栅生产中热膨胀变形。通过本实用新型公开的防热态变形的导焦栅，通过设置的长孔为导焦栅结构件的热膨胀提供了形变膨胀余量，避免了导焦栅的结构件因膨胀余量过小，而发生挤压导致导焦栅发生结构形变，影响生产的正常进行。
文档编号C10B33/14GK202786112SQ20122039043
公开日2013年3月13日 申请日期2012年8月8日 优先权日2012年8月8日
发明者孙建福, 吴益军, 张健卫 申请人:南京梅山冶金发展有限公司, 上海梅山钢铁股份有限公司