本實用新型涉及一種礦熱爐開堵眼機，尤其涉及一種基于切削式開眼的多自由度礦熱爐開堵眼機。

背景技術：

對于現(xiàn)代化大型還原礦熱爐使用開堵眼機，可以降低人工成本，保持爐眼位置相對固定，使出爐量均勻、穩(wěn)定，縮短開堵眼時間，減少爐眼中修期。隨著國內(nèi)產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化調(diào)整，產(chǎn)業(yè)技術工藝持續(xù)升級，落后產(chǎn)能相繼遭淘汰，大容量礦熱爐迅速增加，出鐵爐眼孔徑也隨之加大，且旋轉(zhuǎn)式電爐逐漸增多，即出鐵口隨之旋轉(zhuǎn)，每次開堵爐眼位置不相同，而傳統(tǒng)的用人工燒眼及填堵出鐵口的方法由于效率低、勞動強度大和安全性差，已嚴重影響了國內(nèi)礦熱爐企業(yè)的競爭力。

目前，市場上現(xiàn)有的開堵眼機功能簡單、操作性不好，缺乏在礦熱爐圓周、高度及傾斜角度等工位位置的調(diào)整功能，或者工位位置調(diào)整維度不夠，導致不能精確對眼，單個礦熱爐往往需要多臺開堵眼機；現(xiàn)有開堵眼機大多采用氣動或液壓鑿巖機開眼，沖擊大，容易損傷爐壁，成孔不規(guī)則，影響礦熱爐冶煉熔體的流動性，且受國內(nèi)鑿巖機技術和成本限制，開眼孔徑較??；現(xiàn)有開堵眼機的鉆頭、鉆桿和堵眼炮頭等工作裝置大多采用含鐵元素的耐高溫普通材料，而工業(yè)硅硅水溫度大于1800℃，普通材料的工作裝置與硅水接觸后極易腐蝕損壞且析出鐵元素而污染冶煉熔體，影響成品質(zhì)量。現(xiàn)有開堵眼機泥炮大多是整體式或直接采用螺栓連接泥炮頭，拆卸困難，堵眼后清泥不方便。上述種種問題限制了市場上現(xiàn)有開堵眼機在大型礦熱爐上的使用，特別是在工業(yè)硅爐上的使用，國內(nèi)礦熱爐企業(yè)目前普遍使用人工燒眼及填堵出鐵口。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型解決現(xiàn)有技術的不足而提供一種快速定位爐眼、操作便捷、實現(xiàn)各工位多自由度位置調(diào)整定位，降低了成本,提升了開眼成孔質(zhì)量的基于切削式開眼的多自由度礦熱爐開堵眼機。

本實用新型采用如下技術方案實現(xiàn)：

一種基于切削式開眼的多自由度礦熱爐開堵眼機，包括回轉(zhuǎn)切削式開眼機、堵眼機和多自由度可調(diào)式平臺，所述回轉(zhuǎn)切削式開眼機和堵眼機安裝在所述多自由度可調(diào)式平臺上，所述多自由度可調(diào)式平臺通過行走裝置安裝在圍繞礦熱爐布設的環(huán)形軌道上，所述回轉(zhuǎn)切削式開眼機的切削端為回轉(zhuǎn)切削式結構，所述回轉(zhuǎn)切削式開眼機的切削端和堵眼機的泥炮頭在開眼堵作業(yè)區(qū)時均面向礦熱爐且與需開孔和堵孔的位置對應。

所述多自由度可調(diào)式平臺包括變幅裝置、升降裝置、行走裝置和平臺機架，所述行走裝置安裝在圍繞礦熱爐布設的環(huán)形軌道上，所述平臺機架通過舉升導軌安裝在行走裝置上，并且通過升降裝置帶動平臺機架沿舉升導軌上下移動，

所述回轉(zhuǎn)切削式開眼機包括回轉(zhuǎn)切削裝置、推進裝置和第一伸縮臂，所述第一伸縮臂的基礎臂前端鉸接在平臺機架的中部立柱上，尾端通過變幅裝置鉸接在平臺機架的尾端立柱上，所述第一伸縮臂的伸縮部底部安裝有伸縮臂導軌，所述回轉(zhuǎn)切削裝置通過滑座安裝在伸縮臂導軌上，所述推進裝置一端與滑座連接，另一端固定在伸縮臂的伸縮部上，

所述堵眼機包括分體式泥炮、擠泥油缸和第二伸縮臂，所述第二伸縮臂的基礎臂前端鉸接在平臺機架的中部立柱上，尾端通過變幅裝置鉸接在平臺機架的尾端立柱上，所述分體式泥炮固定在第二伸縮臂的伸縮部上，所述擠泥油缸的活塞推頭安裝在分體式泥炮內(nèi)腔內(nèi)，另一端固定在第二伸縮臂的伸縮部內(nèi)。，

所述回轉(zhuǎn)切削裝置包括動力變速箱和切削馬達，所述動力變速箱動力輸入端和輸出端分別安裝切削馬達和鉆桿，所述鉆桿的切削端上安裝有鉆頭。

所述回轉(zhuǎn)切削式開眼機還包括導向座，所述導向座安裝在伸縮臂導軌的前端，所述鉆桿通過導向座導向。

所述分體式泥炮包括第一泥炮和第二泥炮，所述第一泥炮上設置有與第一泥炮內(nèi)腔連通的加泥口，所述第二泥炮安裝在第一泥炮的前端并且內(nèi)腔與第一泥炮內(nèi)腔連通，所述第二泥炮的一側與第一泥炮通過銷軸連接，另一側通過手搖快鎖機構鎖定，所述第二泥炮的出口端掛接有泥炮頭。

所述擠泥油缸的活塞桿的端頭為球頭結構，所述活塞桿的端頭與活塞推頭連接，所述活塞推頭上設置導向密封圈與第一泥炮的內(nèi)腔密封。

所述鉆頭、鉆桿和泥炮頭為不含鐵元素的耐高溫合金材料制作。

所述變幅裝置和升降裝置為液壓油缸或螺旋絲杠。

所述行走裝置采用電控軌道轉(zhuǎn)彎系統(tǒng)，所述行走裝置的行走輪采用減速電機驅(qū)動，變頻器主動控制。

所述推進裝置為推進油缸或者液壓馬達驅(qū)動鏈輪和鏈條實現(xiàn)推進。

所述第一伸縮臂和第二伸縮臂為二節(jié)臂或多節(jié)臂，所述第一伸縮臂包括基礎臂、第一節(jié)臂和伸縮油缸，所述第二伸縮臂包括基礎臂、第一節(jié)臂和伸縮油缸。

工作時，通過操作第一伸縮臂和第二伸縮臂實現(xiàn)工位縱向伸縮，操作變幅裝置和升降裝置實現(xiàn)工位傾斜角度和高度調(diào)節(jié)，操作行走裝置實現(xiàn)工位在礦熱爐圓周方向的位置調(diào)整。

由于采用上述結構，本實用新型具有如下優(yōu)點：

1.本裝置設置多維度工位調(diào)節(jié)裝置，可在直線或弧形軌道上行走，利用本實用新型可快速準確的定位及位置姿態(tài)調(diào)整，單臺礦熱爐僅需配置一臺開堵眼機。

2.采用切削式鉆機開眼，成本低，沖擊小，效率高，成孔規(guī)則，避免對爐壁的沖擊損傷，減小對冶煉熔體流動性的影響。

3.堵眼機泥炮為分體式結構，采用快鎖機構鎖定，清泥方便。

4.開眼機鉆頭、鉆桿、泥炮頭選用耐高溫不含鐵元素的耐高溫合金材料，高溫使用時損耗慢，沒有鐵元素析出，工作全過程不會污染冶煉熔體，特別適合大容量工業(yè)硅爐使用。

綜上所述，本實用新型通過升降裝置的升降、變幅裝置角度增減、伸縮臂的伸縮和行走裝置的環(huán)形位移來實現(xiàn)各工位多自由度位置調(diào)整定位，又由于本實用新型使用回轉(zhuǎn)切削式開眼取代傳統(tǒng)的氣動或液壓鑿巖機鉆眼，降低了成本,提升了開眼成孔質(zhì)量。

附圖說明

圖1為本實用新型的主視圖。

圖2為本實用新型的俯視圖。

圖3為本實用新型的油缸推進的回轉(zhuǎn)切削式開眼機示意圖。

圖4為本實用新型的馬達推進的回轉(zhuǎn)切削式開眼機示意圖。

圖5為本實用新型的堵眼機示意圖。

圖6為本實用新型的運行示意圖。

附圖中，1-堵眼機，101分體式泥炮，102伸縮臂，103擠泥油缸，104泥炮頭，105第二泥炮，106第一泥炮，107加泥口，108導向密封圈，109活塞推頭，110第一節(jié)臂，111伸縮油缸，112基礎臂，113銷軸，114手搖快鎖機構；

2-回轉(zhuǎn)切削式開眼機，201伸縮臂，202回轉(zhuǎn)切削裝置，203推進裝置，204鉆頭，205導向座，206鉆桿，207動力變速箱，208滑座，209切削馬達，210伸縮油缸，211伸縮臂導軌，212第一節(jié)臂，213基礎臂，214推進油缸，215鏈條，216鏈輪，217推進馬達；

3-多自由度可調(diào)式平臺，301轉(zhuǎn)軸，302平臺機架，303變幅裝置，304舉升導軌，305行走裝置，306升降裝置，307減速電機，308變頻器，309行走輪；

4-平臺軌道，5-爐眼，6-開堵眼作業(yè)區(qū)，7-礦熱爐，8-安全等待區(qū)。

具體實施方式

以下將結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明，所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍：

對照圖1、圖2，圖示中的基于切削式開眼的多自由度礦熱爐開堵眼機，包括回轉(zhuǎn)切削式開眼機2、堵眼機1、多自由度可調(diào)式平臺3。

對照圖1、圖2、圖3、圖4，所述開眼機2設有回轉(zhuǎn)切削裝置202、推進裝置203、伸縮臂201和導向座205，回轉(zhuǎn)切削裝置通過滑座208設置于伸縮臂導軌211上，回轉(zhuǎn)切削裝置包括動力變速箱207、切削馬達209，所述動力變速箱動力輸入、輸出端分別安裝切削馬達和鉆桿206，鉆桿與鉆頭204連接，推進裝置一端與滑座連接，另一端與伸縮臂連接，導向座安裝在伸縮臂導軌前端，鉆桿貫通導向座。

對照圖3，所述推進裝置203使用推進油缸214推進。

對照圖4，所述推進裝置203采用推進馬達217驅(qū)動鏈輪216和鏈條215實現(xiàn)推進。

對照圖1、圖2、圖5，所述堵眼機1設有分體式泥炮101、擠泥油缸103和伸縮臂102，分體式泥炮與擠泥油缸連接，擠泥油缸置于伸縮臂內(nèi)，所述擠泥油缸的活塞桿端頭為球頭結構，與活塞推頭109連接，所述活塞推頭上設置導向密封圈108。

對照圖1，所述多自由度可調(diào)式平臺3設有變幅裝置303、升降裝置306、行走裝置305和平臺機架302，變幅裝置一端與平臺機架鉸接，另一端與伸縮臂鉸接，行走裝置通過升降裝置、舉升導軌304與平臺機架連接。

本實用新型的具體操作如下

1.開眼操作：

對照圖1、圖3、圖4、圖6，操作行走裝置305從礦熱爐7的安全等待區(qū)8沿平臺軌道4行走，將本裝置運行至開眼堵作業(yè)區(qū)6，控制伸縮油缸210使伸縮臂201運行至前限位，控制推進裝置203、行走裝置305、升降裝置306和變幅裝置303進行爐眼5的精確定位，對眼完成后啟動切削馬達209并控制推進裝置203進行開眼作業(yè)，開眼完成后依次控制進給執(zhí)行裝置209和伸縮油缸210使開眼工位快退歸位，并關閉切削馬達209，最后操作行走裝置305沿平臺軌道4順時針或逆時針行走返回至安全等待區(qū)。

2.堵眼操作：

對照圖1、圖5、圖6，堵眼操作前首先在分體式泥炮筒101內(nèi)裝好堵眼炮泥，然后操作行走裝置305從礦熱爐7的安全等待區(qū)8沿平臺軌道4行走，將本實用新型所述的基于切削式開眼的多自由度礦熱爐開堵眼機運行至堵眼作業(yè)區(qū)6，控制伸縮油缸111使泥炮頭104靠近爐眼適當位置，控制伸縮油缸111、行走裝置305、升降裝置306和變幅裝置303進行爐眼5的精確定位，對眼完成后控制擠泥油缸103進行堵眼作業(yè)，堵眼完成后控制伸縮油缸111使堵眼工位快退歸位，最后控制行走裝置305沿平臺軌道4順時針或逆時針行走返回至安全等待區(qū)并進行清泥工作。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不以任何方式限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。