專利名稱：用于形成無(wú)芯爐內(nèi)耐火材料襯里的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在無(wú)芯爐的內(nèi)部形成均勻襯里的耐火材料的方法，以及用于該方法的裝置。
背景技術(shù)：
為了保持爐子處于合適的操作狀態(tài)，以便為鑄造操作準(zhǔn)備熔化的金屬，爐子的耐火絕熱襯里大約每八周必須更換。為了更換襯里，爐子必須停爐并使其冷卻，現(xiàn)有的襯里必須除去，暴露出爐子結(jié)構(gòu)的壁。在除去磨損的襯里之后，更換過(guò)程在過(guò)去一般地包括以下諸步驟1)將襯里模下降到爐子內(nèi)以形成一均勻厚度的耐火襯里；2)將襯里模對(duì)齊在爐子內(nèi)以在襯里模的外部和爐子內(nèi)部之間提供一均勻的空間；3)在襯里模對(duì)齊之后，楔入襯里模將其保持在對(duì)齊的位置；4)將耐火襯里材料注入襯里模和爐壁之間的空間內(nèi)；5)保持襯里模相對(duì)于爐子不動(dòng)，同時(shí)，用振動(dòng)器壓實(shí)耐火材料；以及6)逐漸地加熱襯里模以硬化新的耐火襯里。
在過(guò)去，沒(méi)有工作夾具幫助實(shí)施上述的步驟1-5，由技術(shù)工人手工地進(jìn)行工作，滿意的竣工非常花費(fèi)時(shí)間并要求高超的技術(shù)和精力。對(duì)于爐子可靠的操作非常重要的一點(diǎn)在于，襯里模應(yīng)精確地與爐子對(duì)齊，以求在爐壁處獲得均勻的耐火材料層，同樣重要的還在于，襯里模應(yīng)在其與爐子同心對(duì)齊中保持不動(dòng)，同時(shí)壓實(shí)耐火材料。
在過(guò)去，步驟1-3執(zhí)行如下用高架的吊車將一襯里模下降到爐子內(nèi)；在襯里模上方將一鉛垂桿放置到爐子的兩個(gè)對(duì)齊孔中；一工人必須使用一梯子往下爬到襯里模內(nèi)部中，并對(duì)襯里模和爐壁之間的空間作定向測(cè)量；吊車操作者必須利用從工人中收到的定向測(cè)量，來(lái)操縱高架的吊車將襯里模定位在一計(jì)算的同心位置。
測(cè)量和重新定位的步驟必須一再地重復(fù)，直到襯里模定位成襯里模和爐子內(nèi)部之間的空間均勻，達(dá)到四分之一英寸之內(nèi)。
在完成步驟1-3之后，步驟4和5執(zhí)行如下襯里模必須由工人楔入對(duì)齊的位置內(nèi)，不破壞對(duì)齊；
當(dāng)襯里模楔入爐子內(nèi)的位置內(nèi)時(shí)，使用高架吊車，將顆粒的耐火材料注入襯里模和爐壁之間的相當(dāng)窄的空間內(nèi)；在襯里模和爐壁之間的空間用顆粒耐火材料填充之后，夾緊桿用手工安裝在模具頂上，力圖保持襯里模不動(dòng)，同時(shí)用振動(dòng)器壓實(shí)耐火材料。
最后，用燃?xì)饣鹁鎻膬?nèi)部加熱襯里模以硬化新的襯里并完成該過(guò)程。
因?yàn)橐r里模和爐壁之間的空間相當(dāng)窄，且難于精確地引導(dǎo)顆粒的耐火材料進(jìn)入到空間內(nèi)，所以，注入操作限制于使用袋裝的耐火材料，其不大于100磅的容量。
該現(xiàn)有技術(shù)的過(guò)程非常費(fèi)時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)成功的竣工，要求技術(shù)工人集中注意力和多加小心。

發(fā)明內(nèi)容
提供一襯里模，其具有至少一個(gè)可設(shè)置在爐子內(nèi)部的外壁，爐子具有至少一個(gè)內(nèi)壁和一具有導(dǎo)向表面的載體，還提供對(duì)齊裝置，以及可附連到襯里模的結(jié)構(gòu)。襯里模的至少一部分安裝在爐子內(nèi)部，同時(shí)，使對(duì)齊裝置與爐子接合，由此，在至少一個(gè)外壁和至少一個(gè)內(nèi)壁之間形成一基本上均勻的空間。耐火材料注入到導(dǎo)向表面上，導(dǎo)向表面將耐火材料引導(dǎo)到均勻空間內(nèi)，在爐子內(nèi)部形成一基本上均勻的襯里。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1是一襯里模的側(cè)視圖，其用來(lái)對(duì)一無(wú)芯爐提供新的耐火材料層；圖2是本發(fā)明一載體的實(shí)施例的側(cè)視圖，其用來(lái)承載圖1的襯里模并將襯里模同心地對(duì)齊在無(wú)芯爐內(nèi)，這樣，一均勻的耐火材料層可設(shè)置在無(wú)芯爐內(nèi)；圖3是圖2載體的側(cè)視圖，其與圖1的襯里模組裝以提供一載體-襯里組件；圖4是圖3的載體-襯里組件的立體圖，其包括圖1的襯里模和圖2的載體；圖5是圖3和4的載體-襯里組件的立體圖，其同心地定位在一無(wú)襯里的爐子內(nèi)，該圖局部地剖視，以便更完全地示出圖3和4的載體-襯里組件，其處于形成圖1的襯里模和爐子內(nèi)表面之間的一均勻空間的位置上。
圖6是對(duì)應(yīng)于圖5的立體圖，示出通過(guò)將顆粒的耐火材料注入到載體上表面上，將耐火材料添加到襯里模和爐子內(nèi)壁之間的空間；圖7是爐子和襯里模的截面圖，兩者之間的空間內(nèi)填充耐火材料，該圖示出本發(fā)明的一工作夾具，用來(lái)在顆粒耐火材料振動(dòng)壓實(shí)時(shí)將襯里模同心地固定在爐子內(nèi)；圖8是圖7的工作夾具的側(cè)視圖，以便更好地示出其部件；以及圖8A是圖8的裝置之一的側(cè)視圖，其用來(lái)在顆粒耐火材料壓實(shí)時(shí)將襯里模同心地固定在爐子內(nèi)。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供一種新穎方法和裝置，其以顯著減少的時(shí)間和不需技術(shù)工人就可在無(wú)芯爐的內(nèi)部形成同心的耐火材料襯里，并形成質(zhì)量顯著提高的耐火材料襯里。
在本發(fā)明的方法中，提供一具有一定尺寸的壁的襯里模，該尺寸在襯里模外部和爐子內(nèi)部之間提供一均勻的空間，還對(duì)襯里模提供一載體。該載體對(duì)襯里模提供一襯里結(jié)構(gòu)，并適于同心地附連到襯里模的頂上。載體結(jié)構(gòu)還包括用來(lái)將載體固定到襯里模頂上的裝置和用來(lái)接合爐子并將襯里模同心地定位在爐子內(nèi)部的裝置。一優(yōu)選的載體結(jié)構(gòu)還可包括這樣一上表面，其從鄰近于其中心向下成斜坡傾斜到周緣，鄰近于襯里模的頂部，使周緣具有的直徑大致等于襯里模頂部的外直徑。在該方法中，載體同心地附連在襯里模的頂上，這樣，可承載襯里模并下降到爐子內(nèi)部，例如，通過(guò)一高架的吊車，同時(shí)，使載體的接合和定位裝置與設(shè)置在爐子上的對(duì)齊裝置接合起來(lái)，由此，將襯里模同心地定位在爐子內(nèi)，并在其間提供一均勻的空間。本發(fā)明的一優(yōu)選方法還包括將顆粒的耐火材料注入到載體的向下呈斜坡的上表面上，顆粒的耐火材料從該上表面引向到襯里模和爐子之間的空間內(nèi)，由此，消除現(xiàn)有技術(shù)中所存在的對(duì)于袋裝耐火材料容器尺寸的限制。通過(guò)利用本發(fā)明的方法，完成耐火材料襯里更換所需要的時(shí)間顯著地減少，并顯著地減少對(duì)培訓(xùn)的和有技術(shù)的工人的需要。
因此，本發(fā)明包括一用于襯里模的載體，采用該襯里模在爐子內(nèi)部的壁上形成一厚度均勻的耐火材料襯里。本發(fā)明的一優(yōu)選的載體包括一提升結(jié)構(gòu)，它的下表面接合和同心地將載體定位在襯里模上。提升結(jié)構(gòu)和襯里模具有互補(bǔ)的和匹配的裝置，用來(lái)將載體固定到襯里模，而提升結(jié)構(gòu)包括接合和定位裝置，當(dāng)附連時(shí)，該裝置用來(lái)將載體和襯里模同心地定位在爐子內(nèi)部。例如，該接合和定位裝置可包括一對(duì)安裝在爐內(nèi)的對(duì)齊孔內(nèi)的導(dǎo)向件，以及一對(duì)由提升結(jié)構(gòu)承載的導(dǎo)向套管，這樣，襯里模放置在爐內(nèi)，使與安裝在爐子上的導(dǎo)向件接合的載體的導(dǎo)向套筒，將襯里模的壁同心地與爐壁間隔開(kāi)。一優(yōu)選的載體包括這樣一上表面，其從鄰近于其中心向下成斜坡傾斜到周緣，使周緣具有的直徑大致等于襯里模的直徑，這樣，注入到載體上表面上的顆粒的耐火材料落入到襯里模和爐子之間的均勻空間內(nèi)。
在本發(fā)明的方法中，在襯里模和爐子之間的空間用耐火材料填充并且載體已從襯里模的頂部移去之后，一工作夾具附連到襯里模和爐子之間，當(dāng)耐火材料用振動(dòng)壓實(shí)時(shí)，它將襯里?；旧贤牡乇３衷跔t子內(nèi)。
在耐火材料壓實(shí)過(guò)程中，用來(lái)將襯里?；旧贤牡乇３衷跔t子內(nèi)的一優(yōu)選的夾具，包括一用來(lái)安裝在形成在爐子內(nèi)的對(duì)齊孔內(nèi)的鎖定裝置，一適于固定到設(shè)置在襯里模頂部?jī)?nèi)的附連裝置的保持桿，以及一承載接合和保持裝置的主桿，當(dāng)安裝在爐子上時(shí)，其用來(lái)接合爐子的鎖定裝置并承載用來(lái)將主桿夾緊到保持桿的夾緊機(jī)構(gòu)，由此，將保持桿與爐子互鎖，這樣，保持桿和主桿合作而將襯里模同心地保持在爐壁內(nèi)。
從下面的詳細(xì)描述和附圖中，本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員將會(huì)明白本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明將參照目前已知的優(yōu)選實(shí)施例和通過(guò)圖1-8所示的步驟進(jìn)行描述，它們旨在示范但不限制本發(fā)明。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例和諸步驟的描述是針對(duì)用于具有圓柱形側(cè)壁的無(wú)芯爐，但本發(fā)明也可用于具有不同形式的爐子。
圖1是過(guò)去使用類型的襯里模10的側(cè)視圖，其對(duì)鄰近一無(wú)芯爐的內(nèi)壁提供耐火材料的均勻的更換襯里。如圖1所示，襯里模10具有一圓柱形側(cè)壁11，其帶有一斜度的下部12和一封閉的底部13，它們的尺寸這樣予以確定當(dāng)專為一爐設(shè)計(jì)的襯里模10合適地定位在爐內(nèi)時(shí)，該襯里模10在其壁11、12、13的外表面和待添加更換的耐火材料襯里的爐子的內(nèi)壁之間提供一均勻的空間。襯里模10還包括一位于敞開(kāi)頂部下方附連在其內(nèi)部的角鐵環(huán)17，例如，最好約在敞開(kāi)頂部下方6英寸處，以及用來(lái)提供緊固裝置的多個(gè)U形釘15。
圖2是準(zhǔn)備附連到圖1的襯里模10上的載體20的側(cè)視圖，這樣，載體可被提升和由高架吊車承載下降到待添加耐火材料的無(wú)芯爐的敞開(kāi)頂部?jī)?nèi)，并將其保持在無(wú)芯爐內(nèi)的一位置上，以在襯里模10的壁11、12、13和無(wú)芯爐的內(nèi)壁之間提供一均勻的空間。載體20包括一軸環(huán)28，其內(nèi)直徑適于與襯里模10的頂部接合，并用來(lái)將圓柱形襯里模10的中心軸線10a與圓柱形爐子的中心軸線對(duì)齊，以使兩個(gè)中心軸線基本上同軸，且襯里模同心地位于爐內(nèi)。軸環(huán)28還提供多個(gè)適于多個(gè)銷25的導(dǎo)向套筒27。導(dǎo)向套筒27適于使定位銷25與襯里模的U形釘15接合。如圖2所示，一優(yōu)選的載體20包括一適于附連到襯里模10的提升結(jié)構(gòu)21(如圖3和4所示)。該結(jié)構(gòu)21包括一適于接合襯里模10的上表面的軸環(huán)28，這樣，其中心軸線20a基本上與襯里模10的中心軸線10a同軸，還包括結(jié)構(gòu)元件22、23，它們向外延伸并終止在一對(duì)導(dǎo)向套筒24內(nèi)，并等距離地遠(yuǎn)離載體20的中心軸線20a。如下面參照?qǐng)D3-6詳細(xì)地描述的，導(dǎo)向套筒24適于接合安裝在已存在的爐子對(duì)齊孔內(nèi)的一對(duì)導(dǎo)向桿31。如圖所示，載體包括多個(gè)緊固裝置25，其適于與設(shè)置在襯里模10的上表面上的多個(gè)緊固裝置15(示于圖1中)合作。位于載體20上的緊固裝置25和位于襯里模10上的緊固裝置15包括互補(bǔ)的匹配裝置，用來(lái)將載體20緊固到襯里模10上。互補(bǔ)的緊固裝置25和15可包括許多傳統(tǒng)的互補(bǔ)緊固裝置中的任何一種，例如，螺釘和螺紋開(kāi)口，但這樣的互補(bǔ)緊固裝置較佳地包括位于結(jié)構(gòu)裝置21的軸環(huán)28的底部處的銷25以便提供緊固裝置25，以及添加到襯里模10的上表面的U形釘以便提供緊固裝置15，互補(bǔ)的緊固裝置15/25這樣進(jìn)行定位當(dāng)載體20放置在襯里模10頂上時(shí)，銷25可通過(guò)互補(bǔ)釘15內(nèi)的開(kāi)口插入，以將載體20可靠地固定在襯里模10的頂部上，使中心軸線20a與襯里模的中心軸線10a同軸地對(duì)齊(如圖3和4所示)。
載體20還較佳地包括一錐形上表面26，它從載體的中心軸線20a的上端延伸到載體20的底部20b。錐形表面26的底部周緣的外直徑最好基本上等于襯里模10的上端的外直徑。在優(yōu)選的實(shí)施例中，軸環(huán)28附連到錐形表面26的周緣。如下文中將進(jìn)一步描述的，錐形表面26可引導(dǎo)注入在該外表面26上的顆粒的耐火材料，以使注入在外表面26上的基本上全部的顆粒耐火材料量在重力的影響下流入襯里模10周圍的空間內(nèi)，少量落入襯里模10內(nèi)。因此，盡管錐形表面26的下周緣表面具有的外直徑最好至少等于襯里模10的敞開(kāi)頂部的外直徑，但也可稍許小于襯里模10的外直徑，因?yàn)橘x予沿錐形表面26的邊向下流動(dòng)的顆粒材料的沖量可改變顆粒材料超越襯里模10的敞開(kāi)頂部。盡管圖中示出一錐形上表面26，但上表面也可具有在鄰近其中心和其周緣之間向下呈坡度的任何形狀，以使注入在其上的顆粒材料將輸送到周緣和離開(kāi)周緣。
圖3是固定到襯里模10的載體20的側(cè)視圖，其通過(guò)緊固裝置15/25的接合提供一載體-襯里組件30。圖3和4還示出一對(duì)導(dǎo)向桿31，它們被位于待放置載體-襯里組件30的爐子40的一對(duì)對(duì)齊孔所承載。
在本發(fā)明的方法中，在載體20已經(jīng)固定到襯里模10的頂上之后，一高架吊車在方便地設(shè)置在結(jié)構(gòu)21上的任何部位處與結(jié)構(gòu)21連接，載體-襯里組件30被提升和下降到磨損的耐火材料襯里已從中移去的爐子內(nèi)，同時(shí)，導(dǎo)向套筒24對(duì)齊和放置在導(dǎo)向桿31上，由此襯里模組件10同心地對(duì)齊在爐子40內(nèi)(如圖5所示)。導(dǎo)向套筒24與導(dǎo)向桿31的接合確保載體-襯里組件30的中心軸線10a、20a基本上與爐子40的圓柱形內(nèi)壁41的中心軸線同軸，于是，在爐子40的內(nèi)壁41和襯里模10的外壁11、12、13之間提供一均勻的空間42。
由于載體-襯里組件30定位在爐子40內(nèi)，所以可使用高架吊車或其它的裝置從任何尺寸的袋51中將顆粒的耐火材料注入到錐形表面26上，它引導(dǎo)下落的顆粒物質(zhì)50進(jìn)入空間42內(nèi)，那里，它收集而形成用于爐子40的耐火材料襯里。耐火材料50注入到空間42內(nèi)，直到耐火材料50裝滿為止(如圖7所示)。在空間42完全填滿耐火材料50之后，通過(guò)緊固裝置15/25的脫離，載體20與襯里模10脫開(kāi)，載體20從導(dǎo)向桿31和襯里模10中提升。
用于爐子40的耐火材料襯里的滿意的構(gòu)成，要求顆粒的耐火材料50在空間42內(nèi)壓實(shí)，耐火材料50的這種壓實(shí)通常需要振動(dòng)耐火材料50以將其壓實(shí)在空間42內(nèi)，并通過(guò)將振動(dòng)器附連到襯里模10上來(lái)實(shí)現(xiàn)。在耐火材料50壓實(shí)的過(guò)程中，襯里模10必須保持在其同心地位于爐子40內(nèi)壁41內(nèi)的位置，以便使形成的耐火材料襯里具有均勻的厚度。在本發(fā)明中，設(shè)置一夾具60，在結(jié)構(gòu)上將襯里模10與爐子40互連，以將襯里模10同心地保持在爐子40內(nèi)，由此，當(dāng)耐火材料50形成為一壓實(shí)的質(zhì)量時(shí)，能保持空間42和生成的耐火材料襯里厚度的均勻性。
下面將參照?qǐng)D7、8和8A來(lái)描述夾具60的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作。如圖7和8所示，由諸如方鋼管那樣的剛性材料制成的一保持桿61附連到一位于襯里模10上端內(nèi)的角鐵環(huán)17上(或其它這樣的附連裝置)，例如，通過(guò)螺釘或螺栓。一對(duì)鎖定裝置62暫時(shí)地安裝在爐子的對(duì)齊孔內(nèi)，其先前曾承載過(guò)導(dǎo)向桿31。也由諸如方鋼管那樣的剛性材料制成的主桿63放置在鎖定裝置62上并與其接合，由此，定位在保持桿61上方。然后，主桿63剛性地連接到鎖定裝置62，例如，通過(guò)一對(duì)滑動(dòng)的支架64。主桿63還承載一對(duì)夾緊機(jī)構(gòu)65，諸如壓力致動(dòng)的活塞/氣缸單元，它們氣動(dòng)地操作并向下驅(qū)動(dòng)自?shī)A緊爪67，直到它們接合和抓住保持桿61為止。如圖8A所示，各個(gè)自?shī)A緊爪67包括多個(gè)夾持元件67a，它們被驅(qū)動(dòng)元件67b樞轉(zhuǎn)地承載，驅(qū)動(dòng)元件67b附連到一活塞/氣缸單元65的一活塞上并被其驅(qū)動(dòng)。如圖8A示意地所示，當(dāng)自?shī)A緊爪67的運(yùn)動(dòng)停止時(shí)，當(dāng)自?shī)A緊爪67相遇保持桿61時(shí)，施加到驅(qū)動(dòng)元件67b上的力F向下和向內(nèi)地推夾持元件67a以?shī)A持保持桿61。各個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)65攜帶一快速脫開(kāi)連接66，以便與壓縮空氣軟管連接。一旦主桿63借助于鎖定機(jī)構(gòu)62剛性地固定到爐子，則壓縮空氣連接到夾緊機(jī)構(gòu)65，而壓縮空氣驅(qū)動(dòng)自?shī)A緊爪67向下，直到它們接合和抓住保持桿61為止，由于借助于主桿63襯里模10和爐子之間呈剛性連接，所以，當(dāng)耐火材料50通過(guò)振動(dòng)壓實(shí)在空間42內(nèi)時(shí)，夾緊機(jī)構(gòu)65、67、鎖定機(jī)構(gòu)62和保持桿61、襯里模10基本上同心地保持在爐子40內(nèi)。
當(dāng)耐火材料壓實(shí)完成之后，夾具60從襯里模10移去，通過(guò)本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)眾所周知的方式，從內(nèi)部加熱襯里模10，耐火材料形成在爐子40內(nèi)的過(guò)程完成，鄰近于內(nèi)壁對(duì)爐子提供一完成的均勻厚度的耐火材料50層。
本發(fā)明因此包括一種方法，其通過(guò)提供具有一定尺寸的壁的襯里模，以在襯里模壁和爐子內(nèi)部之間提供一均勻的空間，對(duì)襯里模提供一載體，載體具有一適于同心地定位和附連到襯里模頂上的結(jié)構(gòu)，所述載體具有爐接合和定位裝置，當(dāng)附連時(shí)，該裝置用來(lái)接合載體與爐子，將襯里模同心地定位爐子內(nèi)部，將載體同心地附連在襯里模的頂上，并將載體連接到襯里模以便提供一載體-襯里組件，并將載體-襯里組件下降到爐子內(nèi)部，同時(shí)，使載體的爐接合和定位裝置與爐子接合，以將襯里模同心地定位在爐子內(nèi)，并在其間提供一均勻的空間。在本發(fā)明的一優(yōu)選的方法中，載體設(shè)置有一上表面，其從其中心附近到其周緣向下呈坡度，例如，呈一錐形的上表面，顆粒的耐火材料注入到向下坡道的上表面內(nèi)，其將顆粒的耐火材料傳輸?shù)揭r里模和爐子之間的空間內(nèi)。例如，通過(guò)將顆粒的耐火材料注入到如上所述的載體的錐形上表面上，顆粒的耐火材料可基本上全部地引導(dǎo)到襯里模和爐子之間的均勻空間內(nèi)。
本發(fā)明的方法還包括提供一夾具，同時(shí)，振動(dòng)顆粒的耐火材料將其壓實(shí)在襯里模和爐子之間的空間內(nèi)，由此，保持襯里模相對(duì)于爐子同心。在這樣一方法中，例如，通過(guò)在其頂部處將一保持桿固定在襯里模內(nèi)，并固定具有夾緊裝置的主桿，以便與保持桿合作，并且還具有用來(lái)接合爐子的接合和保持裝置，由此，保持襯里?；旧舷鄬?duì)于爐子同心。
如上所述，對(duì)一襯里模設(shè)置一載體，襯里模適于對(duì)無(wú)芯爐的內(nèi)部形成爐壁內(nèi)部的均勻厚度的耐火材料的襯里。這樣一載體包括這樣一結(jié)構(gòu)，其可同心地定位在襯里模的敞開(kāi)的頂上并允許提升襯里模。載體包括緊固裝置，其與位于襯里模上端處的互補(bǔ)的緊固裝置合作，以連接載體和襯里模而形成載體-襯里組件。載體結(jié)構(gòu)還提供一對(duì)接合和定位裝置，用來(lái)將載體-襯里組件同心地定位在爐子內(nèi)部。將載體-襯里組件放置在爐子內(nèi)，使其接合和定位裝置與一對(duì)導(dǎo)向件接合，該導(dǎo)向件安裝在形成在爐子內(nèi)的對(duì)齊孔內(nèi)，這將襯里模同心地定位在爐子內(nèi)，以在襯里模的外表面和爐子的內(nèi)壁之間形成一均勻的空間。該載體還可具有一上表面，其從其中心附近到其周緣向下呈坡度，具有的外直徑基本上等于襯里的外直徑，這樣，注入到載體上表面上的耐火材料落入到襯里模和爐子之間的均勻的同心空間內(nèi)。
當(dāng)通過(guò)振動(dòng)壓實(shí)耐火材料時(shí)，使用一夾具來(lái)將襯里模同心地保持在爐子內(nèi)。這樣一夾具包括用來(lái)安裝在形成在爐子內(nèi)的對(duì)齊孔內(nèi)的鎖定裝置，一適于固定到一形成在襯里模頂部?jī)?nèi)的附連裝置的保持桿，以及一承載接合裝置的主桿，當(dāng)安裝在爐子上時(shí)，接合裝置用來(lái)接合爐子的鎖定裝置，以及另外的承載裝置，其用來(lái)接合和夾持保持桿，以便將主桿夾緊到保持桿，由此，將主桿和保持桿連接在一起，這樣，主桿和保持桿合作將襯里模同心地保持在爐子內(nèi)。
由于本發(fā)明，將更換的耐火材料襯里安裝在一無(wú)芯爐內(nèi)所需要的時(shí)間顯著地減小到接近一理論的最小值，對(duì)此過(guò)程基本上不需使用技術(shù)工人，壓實(shí)耐火材料的過(guò)程更加可靠而不需使用技術(shù)工人，且生成的爐襯里的質(zhì)量顯著地提高。
以上的描述和附圖應(yīng)看做是示范而不是限制，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，附后的權(quán)利要求書(shū)包括所有的等價(jià)物在內(nèi)，都是旨在定義本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一方法，包括以下諸步驟提供一襯里模，襯里模具有至少一個(gè)可設(shè)置在爐子內(nèi)部的外壁，爐子具有至少一個(gè)內(nèi)壁；提供一載體，載體具有一導(dǎo)向表面、對(duì)齊裝置，以及一可附連到襯里模的結(jié)構(gòu)；將襯里模的至少一部分安裝在爐子內(nèi)部，同時(shí)，使對(duì)齊裝置與爐子接合，由此，在至少一個(gè)外壁和至少一個(gè)內(nèi)壁之間形成一基本上均勻的空間；將耐火材料注入在導(dǎo)向表面上，導(dǎo)向表面將耐火材料引導(dǎo)到均勻空間內(nèi)，在爐子內(nèi)部形成一基本上均勻的襯里。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括將載體附連到襯里模的步驟。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，載體設(shè)置有在襯里模與載體偶聯(lián)時(shí)承載襯里模的能力。
4.一種在無(wú)芯爐的內(nèi)部形成耐火材料的均勻襯里的方法，其包括提供一具有一定尺寸的壁的襯里模，該尺寸在襯里模壁和爐子內(nèi)部之間提供一均勻的空間；提供一用于襯里模的載體，所述載體具有一適于同心地定位和附連到襯里模的頂上的結(jié)構(gòu)，并在附連時(shí)用來(lái)承載襯里模，所述載體還具有爐接合和定位裝置，用來(lái)接合所述爐子并在附連時(shí)將所述襯里同心地定位在爐子內(nèi)部，以及還具有一錐形上表面，該表面具有的外直徑基本上等于襯里模的直徑；將載體同心地附連在襯里模的頂上；將襯里模的至少一部分下降到爐子內(nèi)部，同時(shí)，使載體的爐子接合和定位裝置與所述爐子接合，由此同心地將所述襯里模定位在所述爐子內(nèi)，以及將顆粒的耐火材料注入到所述錐形上表面上，由此，引導(dǎo)顆粒的耐火材料進(jìn)入到襯里模和爐子之間的均勻空間內(nèi)。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，對(duì)顆粒的耐火材料實(shí)施振動(dòng)，以便壓實(shí)在襯里模和爐子之間的空間內(nèi)。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，設(shè)置一工作夾具，在對(duì)顆粒的耐火材料實(shí)施振動(dòng)過(guò)程中，夾具互連襯里模和爐子，以相對(duì)于爐子保持襯里模同心。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，通過(guò)提供一適于固定在襯里模上的保持桿提供所述夾具，將保持桿固定在襯里模內(nèi)頂部處，并提供一適于連接在保持桿和爐子之間的主桿，所述主桿具有用來(lái)與保持桿合作的夾緊機(jī)構(gòu)，還具有用來(lái)接合爐子的接合和保持裝置，并將主桿的接合和保持裝置附連到爐子，主桿的夾緊機(jī)構(gòu)附連到保持桿，由此，在耐火材料振動(dòng)過(guò)程中，保持襯里模相對(duì)于爐子同心。
8.一適于在爐子內(nèi)部形成均勻厚度的耐火材料襯里的載體，利用具有圓柱形側(cè)壁和封閉底部的襯里模，當(dāng)襯里模同心地支承在爐子內(nèi)時(shí)，在襯里模外表面和爐子內(nèi)表面之間提供一均勻的空間，所述載體包括一提升結(jié)構(gòu)，適于同心地定位和附連到襯里模的頂部，并具有適于與爐子接合的接合和定位裝置，當(dāng)襯里模附連時(shí)，該裝置用來(lái)將襯里模同心地定位在爐子內(nèi)，所述載體還具有一錐形上表面，使其最下邊緣的外直徑基本上等于襯里模的外直徑，所述襯里模和載體具有互補(bǔ)的匹配裝置，用來(lái)將所述載體固定到所述襯里模，其中，將所述襯里模的至少一部分放置在所述爐子內(nèi)，使載體的所述接合和定位裝置與爐子接合，這可將所述襯里模同心地定位在爐子內(nèi)，以在襯里模和表面之間提供一均勻的空間，其中，注入到錐形上表面上的顆粒的耐火材料被引導(dǎo)進(jìn)入同心的空間內(nèi)。
9.如權(quán)利要求8所述的載體，其特征在于，載體的接合和定位裝置包括一對(duì)導(dǎo)向套筒，一對(duì)導(dǎo)向套筒適于與安裝在形成在爐子內(nèi)的對(duì)齊孔內(nèi)的一對(duì)導(dǎo)向件接合。
10.一用來(lái)在耐火材料壓實(shí)過(guò)程中同心地將襯里模保持在爐子內(nèi)的夾具，包括一對(duì)鎖定裝置，用來(lái)安裝在形成在爐子內(nèi)的一對(duì)對(duì)齊孔內(nèi)；一保持桿，適于固定到形成在襯里模頂部?jī)?nèi)的附連裝置；以及一主桿，承載接合和保持裝置，當(dāng)安裝在爐子上時(shí)，該接合和保持裝置用來(lái)接合爐子的鎖定裝置，而鎖定裝置用來(lái)夾緊到保持桿，由此，當(dāng)主桿和保持桿連接在一起并連接到爐子上時(shí)，它們提供一剛性的結(jié)構(gòu)以將襯里模同心地保持在爐子內(nèi)。
11.如權(quán)利要求10所述的夾具，其特征在于，所述鎖定機(jī)構(gòu)包括由所述主桿承載的多個(gè)壓力致動(dòng)的活塞/氣缸單元，各個(gè)所述活塞/氣缸單元的活塞承載一組自?shī)A緊的爪，當(dāng)活塞被施加在活塞/氣缸單元的氣缸上的壓力驅(qū)動(dòng)時(shí)，諸爪適于接合和抓住保持桿。
12.一種在無(wú)芯爐的內(nèi)部形成耐火材料的均勻襯里的方法，包括提供一具有一定尺寸的壁的襯里模，該尺寸在襯里模壁和爐子內(nèi)部之間提供一均勻的空間；提供一用于襯里模的載體，所述載體具有一適于同心地定位和附連到襯里模的頂上的結(jié)構(gòu)，并在附連時(shí)用來(lái)承載襯里模，所述載體還具有爐接合和定位裝置，用來(lái)接合所述爐子并在附連時(shí)將所述襯里模同心地定位在爐子內(nèi)部；將載體同心地附連在襯里模的頂上；以及將襯里模的至少一部分下降到爐子內(nèi)部，同時(shí)，使載體的爐子接合和定位裝置與所述爐子接合，由此同心地將所述襯里模定位在所述爐子內(nèi)，以及在其間提供一均勻的空間。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，載體具有一上表面，從其中心到其周緣向下形成坡度，顆粒的耐火材料注入在上表面上，并由此傳輸?shù)揭r里模和爐子之間的均勻空間內(nèi)。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，上表面是一錐形，具有一鄰近于襯里模頂部的周緣，具有的直徑基本上等于襯里模的直徑。
15.一用于適于在爐子內(nèi)壁形成均勻厚度的耐火材料襯里的襯里模的載體，利用具有圓柱形側(cè)壁和封閉底部的襯里模，當(dāng)襯里模同心地支承在爐子內(nèi)時(shí)，在襯里模外表面和爐子內(nèi)表面之間提供一均勻的空間，所述載體包括一提升結(jié)構(gòu)，適于同心地定位和附連到襯里模的頂部，并具有適于與爐子接合的接合和定位裝置，當(dāng)襯里模附連時(shí)，該裝置用來(lái)將襯里模同心地定位在爐子內(nèi)；所述襯里模和載體具有互補(bǔ)的匹配裝置，用來(lái)將所述載體固定到所述襯里模；其中，將所述襯里模的至少一部分放置在所述爐子內(nèi)，使載體的所述接合和定位裝置與爐子接合，這可將所述襯里模同心地定位在爐子內(nèi)，以在襯里模和表面之間提供一均勻的空間。
16.如權(quán)利要求15所述的載體，其特征在于，載體的接合和定位裝置包括一對(duì)導(dǎo)向套筒，一對(duì)導(dǎo)向套筒適于與安裝在形成在爐子內(nèi)的對(duì)齊孔內(nèi)的一對(duì)導(dǎo)向件接合。
17.如權(quán)利要求15所述的載體，其特征在于，還包括一上表面，上表面形狀從其中心附近到其周緣向下形成坡度，當(dāng)附連到載體上時(shí)，所述周緣緊密靠近于襯里模的上端。
18.如權(quán)利要求15所述的載體，其特征在于，載體適于通過(guò)其底部處的軸環(huán)同心地定位和附連到襯里模的頂部，使其內(nèi)直徑適于同心地接合襯里模的頂部，所述互補(bǔ)的匹配裝置包括多個(gè)用于導(dǎo)向多個(gè)銷的位于所述軸環(huán)上的導(dǎo)向件，以便接合襯里模頂上的多個(gè)U形釘。
全文摘要
通過(guò)提供一用于襯里模(10)的載體(20)，一耐火材料襯里形成在爐子(40)內(nèi)，當(dāng)襯里模(10)同心地定位在爐子(40)內(nèi)時(shí)，該襯里模(10)具有的尺寸為引入耐火材料(50)提供一均勻的空間。載體(20)同心地接合和附連到襯里模(10)，并包括接合爐子(40)的一部分，并在附連時(shí)定位載體(20)和襯里模(10)同心地位于爐子(40)內(nèi)，以在其間提供一均勻的空間。載體(20)還可具有一上表面，其從其中心附近到其周緣向下呈坡度，以將注入到表面上的顆粒的耐火材料(50)傳輸?shù)揭r里模(10)和爐子(40)之間的空間內(nèi)。此外，設(shè)置一夾具，以在通過(guò)振動(dòng)壓實(shí)顆粒的耐火材料(50)時(shí)保持襯里模(10)同心。
文檔編號(hào)B23P6/00GK1822908SQ200480020122
公開(kāi)日2006年8月23日 申請(qǐng)日期2004年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月15日
發(fā)明者L·德沃斯津 申請(qǐng)人:萬(wàn)國(guó)引擎知識(shí)產(chǎn)權(quán)有限責(zé)任公司