一种U型管导烟车揭盖抓手装置

师江 韩流

摘 要：本文主要介绍了一种U型管导烟车揭盖抓手装置，比较以前的U型管导烟车揭盖装置，一定程度上能够消化炉子膨胀带来的误差，稳定而可靠的抓住水封盖，从而提高除尘工作效率，对焦炉除尘系统有一定的实用价值。

关键词：导烟车；揭盖装置；水封盖；除尘；

文章编号：1674-3520（2015）-08-00-02

引言

目前环境保护是人类现代生活中的重大问题。与之相应，人们为消除炼焦污染，提高环境而不断努力。从而促进了导烟车的广泛应用。炉顶导烟车的类型基本分为用于地面站的导烟车和U型管导烟车。

U型管导烟车（图1），是通过U型管，将装煤过程中产生的大量荒煤气以及烟尘导入相邻的、处于结焦末期的炭化室；并通过炭化室上升管导入集气管内，从工艺上实现清洁炼焦的技术，既能实现节能减排，而且投资较小，构思十分巧妙，现在正在被推广使用。

图1 U型管导烟车

一、U型管导烟车工作原理

装煤时，司机将导套对准除尘孔，提升液压缸下降到达指定位置，提杆机构开始动作，先将提盖液压缸下降到位，然后开启机爪油缸完成抓盖动作，提盖油缸回收将炉盖提起，开始导烟。导烟完成时提盖液压缸下降，然后机爪油缸动作放下炉盖，提盖液压缸回撤，同时导套提升液压缸提起，整个导套机构离开水槽。车体走行，进行下次导烟。整个动作完成，但考虑到炉顶特殊情况，加上装煤 工况不一样，增加点动功能。各个动作由司机操作。从而更能满足实际需要。此套导烟技术不仅能提高焦炉的装备水平，减少了烟尘的排放量，于此同时将部分能量和烟气回收利用，更符合环保要求。

二、以往U型管导烟车存在的不足

由于筑造焦炉的偏差和焦炉长期受热胀冷缩变形，炉顶水封盖的位置会与理论值产生误差，误差值常常会达到Φ50以上；传统的导烟车抓盖动作顺序为先落套筒罩住水封盖后再落下抓手抓盖，操作司机观察不到抓手是否抓住水封盖，所以会发生抓空或漏抓的现象；抓手与水封盖为单一的线接触，抓盖不稳，接触面积小，水封盖抓住 后常常落下；抓手没有导向，抓手上下动作摇摆，抓手动作准确性难以保证；抓手下降和抓手开闭动作迅速，一旦抓手没有对好位，抓手顶在水封盖上，极易被顶坏；由于以上各种要素，传统导烟车抓盖装置很难保证同时抓起四个炉盖，严重影响导烟车的使用效果。

三、改进措施

为克服原有技术的缺点，我们提供一种U型管导烟车揭盖抓手装置，能够在最大程度上消除炉子膨胀带来的误差，稳定可靠的抓住水封盖。

为实现上述目的，本揭盖装置采用的技术方案是：一种抓手装置，其安装在导烟车U型管内部，所述抓手装置由外杆、内杆、吊耳、等组成；所述爪Ⅰ、爪Ⅱ通过抓手开闭油缸驱动外杆伸缩来带动机爪的打开和关闭，进而实现抓取炉顶除尘水封盖的基本功能。

本揭盖抓手与现有技术相比，具有以下优点和有益效果，抓手和导套的动作顺序为先落下抓手，抓手抓住水封盖后再落下套筒，并且整个抓盖动作清晰可见；抓手由两个抓板组成，并带有托盘，增大了抓手与水封盖的接触面积，抓盖动作更加稳定；抓手增加了导向架和辅助导辊装置，防止抓手上下动作跑偏；驱动抓手上下移动的油缸和抓手开闭油缸采用单腔减压设计，抓手下降和抓手关闭的过程中减速减压，防止抓手对位不准或者土建误差太大时油缸顶坏机爪，减小了故障率。

四、具体实施方式

以下为该机构的具体实施方式。

图2 本装置结构示意图

所述揭盖装置包括外杆1、内杆2、吊耳3、卡箍4、连杆5、爪Ⅰ6、爪Ⅱ7、连杆5和爪之间的连接8、9、10、吊耳与爪之间的连接11、12、13、卡箍4与内杆2之间的连接14、15、16、导向盘17与外杆1之间的连接18、19、20，抓手升降油缸21、抓手开闭油缸22、开闭油缸支架23、导向辊26以及导向架27等组成。

其中，抓手升降油缸固定在导烟车钢结构28上，工作时活塞杆伸出，通过开闭油缸支架23带动整个抓手装置下降到合适位置，抓手开闭油缸22活塞杆伸出，推动外杆1动作，通过连杆5推动爪Ⅰ6、爪Ⅱ7由打开状态收拢最后变为关闭状态，合抱主水封盖，以上油缸动作均减速减压，以免抓手未对好位或者土建误差造成抓手损坏；爪Ⅰ6、爪Ⅱ7各一件对称铰接在吊耳3上，每个爪为立体式结构，强度大，爪的端部带有托盘，托盘的长度二倍于水封盖圆盘的直径，增大了抓手与水封盖的接触面积，能够有效的消化炉子热膨胀造成的误差；本揭盖装置带有导向盘17、导向辊26以及导向架27，用来防止抓手下降过程中跑偏；本揭盖装置与U型管导套24分开动作，可以实现抓手先落下，夹住水封盖后再落下导套，然后再提起炉盖进行导烟，整个抓盖动作清晰可见，从而大大提高了抓盖效率。

五、结论

改进后的U型管导烟车已经应用在新疆阜新煤焦项目、乌海宏阳焦化等项目上，根据现场反馈，使用效果良好，既满足了焦炉炼焦设备除尘的实际需要，也使太重焦化设备的整体技术优势得到了充分的发展，赢得业主的一致好评。

参考文献：

[1]朱文予，《机械概率设计与模糊设计》，北京：机械工业出版社，2001；

[2]胡宗武，《机械结构设计与模糊设计》，北京：机械工业出版社，1995；

作者简介：师江（1987.02.10），山西省运城人，助理工程师，主要从事焦炉机械的生产服务。