本發(fā)明涉及一種沖天爐，屬于鑄造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于沖天爐的前爐結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

沖天爐，是鑄造生產(chǎn)中熔化鑄鐵的重要設(shè)備，將鑄鐵用金屬材料熔化成鐵水后澆注到砂型中待冷卻后開箱而得到鑄件，沖天爐是一種豎式圓筒形熔煉爐，分為前爐和后爐，前爐分為爐蓋、爐體和過(guò)橋三個(gè)部分，后爐分為頂爐、腰爐和爐缸三個(gè)部分，腰爐與熱風(fēng)圍管分開，修爐之后合上，用耐火泥密封，頂爐上是熱交換器。沖天爐主要用于鑄鐵件生產(chǎn)，也用以配合轉(zhuǎn)爐煉鋼，因爐頂開口向上，故稱沖天爐。

沖天爐的前爐主要作用在于當(dāng)鐵水熔化后確保順利澆注不同噸位的鑄件。前爐除本體外還設(shè)置有如下附屬裝置：1.鐵水和爐渣從后爐流到前爐的過(guò)橋；2.過(guò)橋觀察孔；3前爐爐蓋；4.出渣槽及出渣口；5.出鐵槽及出鐵口；6.停爐清渣門；7.前爐底板。

實(shí)際生產(chǎn)中由于前爐要承受鐵水和渣的壓力，其工作過(guò)程中會(huì)承受1500℃左右的過(guò)熱鐵水和爐渣的熱應(yīng)力作用、高溫鐵水和爐渣的物理沖擊和化學(xué)反應(yīng)作用、熱風(fēng)的作用、出渣時(shí)爐渣在風(fēng)壓作用下對(duì)出渣口的沖刷作用以及出鐵水時(shí)帶壓高溫鐵水對(duì)出鐵口的沖刷作用，因此在如此惡劣的工作環(huán)境下前爐經(jīng)常發(fā)生事故。

日常生產(chǎn)中經(jīng)常發(fā)生的事故有：1.過(guò)橋漏鐵水；2.出鐵口堵不?。?.爐蓋與前爐本體之間的密封處跑風(fēng)。

長(zhǎng)期生產(chǎn)中容易發(fā)生的事故有：1.爐蓋內(nèi)耐火磚脫落導(dǎo)致爐蓋嚴(yán)重變形及燒壞；2.前爐嚴(yán)重變形及部分開口處燒壞；3.爐底板斷裂；4.過(guò)橋在如此惡劣的工作環(huán)境下經(jīng)常發(fā)生漏鐵水的事故。

一旦前爐發(fā)生了事故，基本上熔化鐵水的工作就要停止。即使勉強(qiáng)維持熔化鐵水，其鐵水的品質(zhì)將劣化，同時(shí)熔化工的勞動(dòng)強(qiáng)度成倍增加，進(jìn)一步員工燙傷的風(fēng)險(xiǎn)激增。進(jìn)一步增加了前爐修理工作量。而且無(wú)論如何精心防范，前爐事故還是經(jīng)常發(fā)生。同時(shí)當(dāng)過(guò)橋漏鐵水，基本上熔化鐵水的工作必須停止，即使勉強(qiáng)維持熔化鐵水，其鐵水的品質(zhì)將劣化，同時(shí)熔化工的勞動(dòng)強(qiáng)度成倍增加，進(jìn)一步員工燙傷的風(fēng)險(xiǎn)激增。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于沖天爐的前爐結(jié)構(gòu)，其能夠在防止?fàn)t蓋內(nèi)耐火磚脫落導(dǎo)致爐蓋嚴(yán)重變形及燒壞的同時(shí)，提高爐體的強(qiáng)度，防止?fàn)t底板的斷裂，從而提高前爐的使用壽命。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用了這樣一種用于沖天爐的前爐結(jié)構(gòu)，其包括爐蓋、爐體和底板，爐體上端通過(guò)法蘭與爐蓋固接，爐體下端通過(guò)法蘭與底板固接，爐體上設(shè)置有停爐清炸門、出鐵槽、過(guò)橋觀察孔、出渣槽和過(guò)橋安裝槽；其特征在于：爐蓋的內(nèi)側(cè)固接有打結(jié)耐火材料；爐體的外周面同軸設(shè)置有多層加強(qiáng)板；底板包括可拼接成圓環(huán)的多塊扇形連接板和一個(gè)用于固定多塊扇形連接板的固定環(huán)；過(guò)橋安裝槽內(nèi)安裝有利用異形磚制成的過(guò)橋。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方案中，異形磚包括由上磚體和下磚體組成；下磚體的一側(cè)端面上設(shè)置有鐵水過(guò)槽和導(dǎo)向槽；上磚體上布置有可配合安裝于導(dǎo)向槽內(nèi)的導(dǎo)向凸塊。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方案中，鐵水過(guò)槽和導(dǎo)向槽相互平行布置；導(dǎo)向槽包括多個(gè)；多個(gè)導(dǎo)向槽對(duì)稱布置于鐵水過(guò)槽的兩側(cè)。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方案中，異形磚與過(guò)橋安裝槽之間填充有高溫耐火棉；異形磚的頂部壓放有重質(zhì)耐火磚。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方案中，爐蓋包括帶有吊環(huán)的蓋體，蓋體上固接有連接法蘭，蓋體的內(nèi)壁上固接有錨固件；打結(jié)耐火材料與錨固件連接；打結(jié)耐火材料內(nèi)設(shè)置內(nèi)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱布置有多個(gè)玻璃鋼瓦楞板

在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方案中，爐體包括圓筒狀本體，圓筒狀本體上端設(shè)置有用于連接爐蓋的第一連接法蘭，圓筒狀本體的下端設(shè)置有用于連接底板的第二連接法蘭；圓筒狀本體上還設(shè)置有停爐清炸門、過(guò)橋觀察孔、出鐵口和出渣口；出鐵槽與出鐵口連通；出渣槽與出渣口連通；圓筒狀本體的外周面上設(shè)置有加強(qiáng)板。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方案中，加強(qiáng)板為法蘭；法蘭包括第一加強(qiáng)法蘭和第二加強(qiáng)法蘭。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方案中，出鐵口處設(shè)置有可更換的插板結(jié)構(gòu)。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方案中，插板結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)向角鋼和替換插板；導(dǎo)向角鋼固接于爐體上且位于出鐵口兩側(cè)；替換插板與導(dǎo)向角鋼插接；替換插板上設(shè)置有出鐵孔。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方案中，每塊扇形連接板形狀相同；每塊扇形連接板包括用于連接爐體的扇形部和用于連接固定環(huán)的弧形凸緣部。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的前爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造使用方便，其通過(guò)在爐蓋上使用打結(jié)耐火材料替代原有的t系列耐火磚，有效地避免了原耐火磚脫落事故造成的爐蓋嚴(yán)重變形及燒壞的技術(shù)問(wèn)題，同時(shí)，本發(fā)明還通過(guò)在打結(jié)耐火材料設(shè)置玻璃鋼瓦楞板，有效地吸收了打結(jié)材料熱脹冷縮，防止了其在使用過(guò)程中開裂；鑒于爐體的周邊上會(huì)設(shè)置多個(gè)開口分別是過(guò)橋開口、停爐清炸門開口、過(guò)橋觀察孔、出鐵口、出渣口，這些開口本身就降低了爐體的強(qiáng)度，從而縮短了前爐的使用壽命，本發(fā)明針對(duì)該技術(shù)問(wèn)題，在爐體的外周面增加了兩個(gè)同軸上下布置的法蘭，從而有效地提高了爐體的強(qiáng)度和剛度，提高了前爐的使用壽命；本發(fā)明還通過(guò)在將地板制成扇形連接板和固定環(huán)的分體結(jié)構(gòu)，避免了整體式底板因?yàn)槔錈峤蛔儺a(chǎn)生的應(yīng)力而發(fā)生斷裂的技術(shù)問(wèn)題四個(gè)扇形連接板之間已經(jīng)預(yù)留的形變空間，從而提前把由于冷熱交變產(chǎn)生應(yīng)力而導(dǎo)致底板開裂通過(guò)結(jié)構(gòu)改變而消除，同時(shí)通過(guò)增加底板固定環(huán)也保證了原底板固定前爐鋼結(jié)構(gòu)的功能；同時(shí)，本發(fā)明考慮到每天從出鐵口流出的鐵水60到70噸左右，一般在10天左右該處鋼板就被鐵水熔蝕到不能夠使用了，而由于出鐵口靠前爐下部，每次焊補(bǔ)出鐵口時(shí)都要將內(nèi)部耐火材料清空，維修程序繁雜，故在出鐵口處設(shè)置有可更換的插板結(jié)構(gòu)，根據(jù)工況直接替換插板即可。最后，本發(fā)明還提供了一種鑄造使用方便的用于搭建過(guò)橋的異形磚，其可將原來(lái)用三十幾塊標(biāo)準(zhǔn)耐火轉(zhuǎn)砌筑的過(guò)橋整合成用二塊異型磚砌筑，降低了砌筑過(guò)橋?qū)τ谥t工的技術(shù)等級(jí)要求，杜絕了過(guò)橋漏鐵水；本發(fā)明通過(guò)使用兩塊異形磚拼合成沖天爐用過(guò)橋結(jié)構(gòu)，有效地減少了現(xiàn)有技術(shù)中多塊耐火磚砌筑沖天爐時(shí)所產(chǎn)生的縫隙，同時(shí)，通過(guò)在異形磚上設(shè)置鐵水過(guò)槽方便了鐵水的的通過(guò)、避免了鐵水的泄露，同時(shí)通過(guò)在鐵水過(guò)槽旁設(shè)置導(dǎo)向槽和導(dǎo)向凸塊，方便了上磚體和下磚體的合攏，同時(shí)保證了兩者的貼合度從而更加有效地避免了鐵水的泄露；通過(guò)使用發(fā)明的異形磚砌筑過(guò)橋，能夠?qū)⒃瓉?lái)需要三十幾塊耐火磚砌筑的過(guò)橋整合成用二塊異型磚來(lái)砌筑的專用過(guò)橋，有效地降低了施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度、減少了過(guò)橋砌筑工時(shí)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例一種用于沖天爐的前爐結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例一種用于沖天爐的前爐結(jié)構(gòu)的爐蓋主視圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例一種用于沖天爐的前爐結(jié)構(gòu)的爐蓋俯視圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例一種用于沖天爐的前爐結(jié)構(gòu)的爐體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例一種用于沖天爐的前爐結(jié)構(gòu)的底板結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例一種用于沖天爐的前爐結(jié)構(gòu)的扇形連接板主視圖；

圖7是本發(fā)明實(shí)施例一種用于沖天爐的前爐結(jié)構(gòu)的扇形連接板側(cè)視圖；

圖8是本發(fā)明實(shí)施例一種用于沖天爐的前爐結(jié)構(gòu)的插板結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是本發(fā)明實(shí)施例一種用于沖天爐的前爐結(jié)構(gòu)的異形磚結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10是本發(fā)明實(shí)施例一種用于沖天爐的前爐結(jié)構(gòu)的底板結(jié)構(gòu)裝配示意圖；

圖中：1-爐蓋；2-爐體；3-底板；4-異形磚；5-插板結(jié)構(gòu)；1.1-蓋體，1.2-連接法蘭；1.3-打結(jié)耐火材料；1.4-錨固件；1.5-加強(qiáng)筋；1.6-吊環(huán)；1.7-玻璃鋼瓦楞板(圖中顯示三個(gè)，相距120°布置)；2.1-停爐清炸門；2.2-出鐵槽；2.3-過(guò)橋觀察孔；2.4-出渣槽；2.5-過(guò)橋安裝槽；2.6-加強(qiáng)板；2.7-圓筒狀本體；2.8-第一連接法蘭；2.9-第二連接法蘭；2.10-出鐵口；2.11-出渣口；2.6-1-第一加強(qiáng)法蘭；2.6-2-第二加強(qiáng)法蘭；3.1-扇形連接板，3.2-固定環(huán)；3.1-1-扇形部；3.1-2-弧形凸緣部；4.1-上磚體；4.2-下磚體；4.3-鐵水過(guò)槽；4.4-導(dǎo)向槽；4.5-導(dǎo)向凸塊；5.1-導(dǎo)向角鋼；5.2-替換插板；5.2-1-出鐵孔。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

由說(shuō)明書所示的一種用于沖天爐的前爐結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖可知，本發(fā)明一種用于沖天爐的前爐結(jié)構(gòu)包括爐蓋1、爐體2和底板3，爐體2上端通過(guò)法蘭與爐蓋1固接，爐體2下端通過(guò)法蘭與底板3固接，爐體2上設(shè)置有停爐清渣門2.1、出鐵槽2.2、過(guò)橋觀察孔2.3、出渣槽2.4和過(guò)橋安裝槽2.5；爐蓋1的內(nèi)側(cè)固接有打結(jié)耐火材料1.3(原來(lái)的爐蓋內(nèi)部的耐火層是用t系列耐火磚(t-3、t-4、t-19、t-20、t-38、t-39)二百多塊砌筑而成，在現(xiàn)場(chǎng)使用的條件下容易出現(xiàn)耐火磚脫落事故，一旦耐火磚脫落，爐蓋的鋼板就要承受1500℃高溫鐵水及爐渣的放射熱同時(shí)承受上千度熱氣體沖刷，幾分鐘就燒穿爐蓋)；爐體2的外周面同軸設(shè)置有二十多塊加強(qiáng)板2.6(本發(fā)明附圖中顯示的為法蘭)；底板3包括可拼接成圓環(huán)的多塊扇形連接板3.1和一個(gè)用于固定多塊扇形連接板3.1(材質(zhì)為ht250，3-4塊，分體式結(jié)構(gòu)是為了消除爐體在冷熱交變產(chǎn)生的應(yīng)力作用下變形帶著底板變形；通過(guò)分體式結(jié)構(gòu)提前把由于冷熱交變產(chǎn)生應(yīng)力而導(dǎo)致底板開裂通過(guò)結(jié)構(gòu)改變而消除，從而保證了底板對(duì)爐體結(jié)構(gòu)的約束，防止?fàn)t體由于冷熱交變產(chǎn)生的應(yīng)力而變形)的固定環(huán)3.2(材質(zhì)為耐熱鋼，該固定環(huán)需要進(jìn)行高溫退火)；過(guò)橋安裝槽2.5內(nèi)安裝有利用異形磚4制成的過(guò)橋。異形磚4包括由上磚體4.1和下磚體4.2組成；下磚體4.2的一側(cè)端面上設(shè)置有鐵水過(guò)槽4.3和導(dǎo)向槽4.4；上磚體4.1上布置有可配合安裝于導(dǎo)向槽4.4內(nèi)的導(dǎo)向凸塊4.5。鐵水過(guò)槽4.3和導(dǎo)向槽4.4相互平行布置；導(dǎo)向槽4.4包括多個(gè)；多個(gè)導(dǎo)向槽4.4對(duì)稱布置于鐵水過(guò)槽4.3的兩側(cè)。異形磚4與過(guò)橋安裝槽2.5之間填充有高溫耐火棉；異形磚4的頂部壓放有重質(zhì)耐火磚。爐蓋1包括帶有吊環(huán)1.6的蓋體1.1，蓋體1.1上固接有連接法蘭1.2，蓋體1.1上固接有加強(qiáng)筋1.5(設(shè)置于蓋體外側(cè)一端且與蓋體固接，另一端與連接法蘭固接)和錨固件1.4(設(shè)置于蓋體內(nèi)側(cè))；打結(jié)耐火材料1.3與加強(qiáng)筋1.5連接；打結(jié)耐火材料1.3內(nèi)設(shè)置內(nèi)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱布置有多個(gè)玻璃鋼瓦楞板1.7。爐體2包括圓筒狀本體2.7，圓筒狀本體2.7上端設(shè)置有用于連接爐蓋1的第一連接法蘭2.8，圓筒狀本體2.7的下端設(shè)置有用于連接底板3的第二連接法蘭2.9；圓筒狀本體2.7上還設(shè)置有停爐清炸門2.1、過(guò)橋觀察孔2.3、出鐵口2.10和出渣口2.11；出鐵槽2.2與出鐵口2.10連通；出渣槽2.4與出渣口2.11連通；圓筒狀本體2.7的外周面上設(shè)置有加強(qiáng)板2.6。加強(qiáng)板2.6為法蘭；法蘭包括第一加強(qiáng)法蘭2.6-1和第二加強(qiáng)法蘭2.6-2。出鐵口2.10處設(shè)置有可更換的插板結(jié)構(gòu)5。插板結(jié)構(gòu)5包括導(dǎo)向角鋼5.1和替換插板5.2；導(dǎo)向角鋼5.1固接于爐體2上且位于出鐵口2.10兩側(cè)；替換插板5.2與導(dǎo)向角鋼5.1插接；替換插板5.2上設(shè)置有出鐵孔5.2-1。每塊扇形連接板3.1形狀相同，，所有的扇形連接板3.1可以拼成一個(gè)圓環(huán)；每塊扇形連接板3.1包括用于連接爐體2的扇形部3.1-1和用于連接固定環(huán)3.2的弧形凸緣部3.1-2；拼接后的弧形凸緣部3.1-2的外徑等于固定環(huán)3.2的內(nèi)徑，從而在保證扇形連接板3.1之間有形變空間的同時(shí)有足夠的剛度用以保持爐體在高溫下不變形。

應(yīng)當(dāng)理解的是，以上僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。