一種焙燒爐室內火道牆的構築裝置製造方法
2023-06-16 15:41:26
一種焙燒爐室內火道牆的構築裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種焙燒爐室內火道牆的構築裝置，該構築裝置包括用於砌築火道牆預製件的火道牆構築裝置和吊運火道牆預製件的吊具；火道牆構築裝置包括門型框架，門型框架底部設有至少兩對滾輪，滾輪與軌道滾動連接，其中一對滾輪為主動輪，主動輪與行走電機傳動連接；兩根軌道之間設有築臺；門型框架內設有施工平臺，施工平臺與門型框架的立柱滾動連接；門型框架頂部設有檢修平臺，檢修平臺上設有升降機，升降機經鋼絲繩與施工平臺連接。本實用新型能提高施工質量、可縮短施工周期；砌築施工時不需要搭設腳手架，施工平臺可依據施工要求實時升降，可以大大提高砌築效率和施工安全；砌築施工時不需要廠房天車配合，可以減少天車佔用時間及安全隱患。
【專利說明】一種焙燒爐室內火道牆的構築裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種焙燒爐室內火道牆的構築裝置，屬於電解鋁陽極碳塊生產【技術領域】。
【背景技術】
[0002]在現有電解鋁陽極碳塊生產工藝中，陽極焙燒是電解鋁陽極生產的重要工序，目的在於使浙青焦化，提高陽極的機械性能、提高陽極良好的導電性和導熱性、降低陽極的氧化反應率。其方法是將成型生陽極碳塊放入焙燒爐升溫至11000C，將成型生陽極焙燒成熟塊，改善其組織性能，提高電解鋁陽極的通電效率，降低電解鋁生產成本。
[0003]焙燒爐室內壁用耐火材料砌築，每個爐室由並行排列的N+1條火道隔成N個料箱。亦即每個爐室有N+1條火道牆。在陽極焙燒過程中，火道牆由於經常處於高溫狀態、要不斷的受到熱氣流的衝刷，或因溫度的變化不均勻而熱脹冷縮，會使火道牆產生結焦、裂縫、凸起、磚塊鬆動、傾斜或塌落，雖然變形後的火道牆經過校直等修理後可繼續使用一段時間，導致火道牆經常需要拆除重新砌築。
[0004]在火道牆結構設計時，要考慮恰當地預留出足夠的膨脹間隙使火道牆的熱膨脹及焙燒爐的氣密性得到充分保證，有利於提高產品合格率，對砌築技術要求較高。新牆體砌成後，為保證砌體的內部水分向外擴散速度與砌體表面水分蒸發速度相協調，防止環境溫度過高使牆體內部水分快速汽化產生一定壓力從砌體的灰縫中衝出，使灰縫變得疏鬆，從而破壞砌體的嚴密性，降低使用壽命，這就要求新牆砌築完成後要有一定的養護時間，養護完成後才能投入生產使用。
[0005]綜上所述，如果在生產現場重新砌築火道牆，在有限的空間內還要搭設腳手架、堆放維修材料，狹小的空間造成爐牆砌築困難。另外工作現場環境較差(高溫，高粉塵，同時周邊還有物料吊運等其他生產作業)，由此造成火道牆砌築作業時間長，不安全因素高，砌築質量不易保證。另外，由於火道牆砌築完成後需要較長的養護的時間，這樣就造成生產停爐時間長，從而降低了生產產能。
實用新型內容
[0006]本實用新型的目的在於，提供一種焙燒爐室內火道牆的構築裝置，以解決電解鋁陽極碳塊生產中，焙燒爐室內火道牆現場重新砌築對電解鋁陽極碳塊生產的不利影響，從而克服現有技術的不足。
[0007]本實用新型的技術方案是這樣實現的:
[0008]本實用新型的一種焙燒爐室內火道牆的構築裝置為，該構築裝置包括用於砌築火道牆預製件的火道牆構築裝置和吊運火道牆預製件的吊具；火道牆構築裝置包括門型框架，門型框架底部設有至少兩對滾輪，滾輪與軌道滾動連接，其中一對滾輪為主動輪，主動輪與行走電機傳動連接；兩根軌道之間設有築臺；門型框架內設有施工平臺，施工平臺與門型框架的立柱滾動連接；門型框架頂部設有檢修平臺，檢修平臺上設有升降機，升降機經鋼絲繩與施工平臺連接。
[0009]前述裝置中，所述門型框架的俯視形狀為長方形，是用型鋼焊接成的長通道門框架，門型框架的長度方向與軌道平行；門型框架四個角上的四根槽鋼立柱兼做施工平臺上下移動的滑軌，門型框架的一側設有扶梯和爬梯；施工平臺為回字形桁架結構，桁架的四個角設有垂直導向輪，垂直導向輪與門型框架的立柱滾動連接；桁架兩端與升降機的鋼絲繩連接，桁架上鋪設有鋼板。
[0010]前述裝置中，所述施工平臺和檢修平臺的俯視形狀均為扁回字形，回字形的中空形狀與火道牆預製件的橫截面對應且略大於火道牆預製件的橫截面；施工平臺和檢修平臺的邊緣均設有護欄。
[0011]前述裝置中，所述吊具包括橫梁和兩塊對稱設置的夾板託架，橫梁上方設有兩對對稱的凸耳，凸耳經連杆與吊臂頂端鉸接，吊臂中部設有吊孔，吊孔與吊繩連接；吊臂底部設有掛鈎；兩塊對稱設置的夾板託架兩端設有穿牆螺杆，穿牆螺杆兩端設有擋片和螺母。
[0012]前述裝置中，所述橫梁的四個角上設有固定環，固定環經鋼索與地面連接；鋼索一端設有張緊環。
[0013]由於採用了上述技術方案，本實用新型與現有技術相比，本實用新型的火道牆砌築可在較大的平面場地施工，便於施工作業的展開並且有較好的施工環境，有利於施工質量和安全作業；由於在修爐時先行安排砌築工作，可以縮短焙燒爐的施工周期；因為不在焙燒爐內施工，因此砌築完成後的火道牆有充分的保養時間，從而提高火道牆質量；砌築施工時不需要搭設腳手架，施工平臺可依據施工要求實時升降，可以大大提高砌築效率；砌築施工時不需要廠房天車配合，可以減少天車佔用時間及安全隱患。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型結構原理示意圖；
[0015]圖2是施工平臺的結構示意圖；
[0016]圖3是吊具的結構示意圖；
[0017]圖4是火道牆預製件經鋼索固定在地面的示意圖。
[0018]圖中的標記為:1-火道牆預製件，2-火道牆構築裝置，3-吊具，4-門型框架，5-滾輪，6-軌道，7-主動輪，8-行走電機，9-築臺，10-施工平臺，11-檢修平臺，12-升降機，13-扶梯，14-爬梯，15-桁架，16-垂直導向輪，17-護欄，18-橫梁，19-夾板託架，20-凸耳，21-連杆，22-吊臂，23-吊孔，24-吊繩,25-穿牆螺杆，26-擋片,27-螺母,28-固定環，29-鋼索,30-地面,31-張緊環。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，但不作為對本實用新型的任何限制。
[0020]本實用新型是根據下述的一種焙燒爐室內火道牆的構築方法所構建的，如圖1所示，該方法是利用火道牆構築裝置在焙燒爐外把火道牆預先砌築成預製件乾燥備用，以提高火道牆質量，；當焙燒爐室內火道牆損壞無法修理時，先將舊火道牆拆除並清理現場，然後用吊具將砌築好的火道牆預製件夾持固定，利用廠房內的多功能天車將火道牆預製件整體吊至焙燒爐內原火道牆相應位置安裝固定；以提高火道牆的更換效率，減少停爐維修的時間。火道牆構築裝置為長通道門型框架結構，門型框架兩側底部設有滾輪跨在兩根軌道上，兩根軌道之間設有築臺，火道牆預製件砌於築臺上；在砌築火道牆預製件下部時，施工人員可站在地面施工，隨著火道牆預製件的升高，施工人員可站在位於門型框架內的施工平臺上施工，施工平臺可沿門型框架的立柱垂直升降；完成一面火道牆預製件的砌筑後，門型框架沿軌道水平移動至下一工位進行下一面火道牆預製件砌築；以此類推，在築臺上完成一列火道牆預製件；完成後的火道牆預製件坐落在築臺上經養護乾燥後備用。火道牆預製件砌築時，先將兩塊夾板託架對稱的擺放在築臺上，兩塊夾板託架之間設有穿牆螺杆，砌於兩塊夾板託架之間，穿牆螺杆穿過火道牆預製件和兩側的夾板託架，從夾板託架露出，穿牆螺杆兩端通過墊圈和螺母將夾板託架夾緊，夾具上的掛鈎通過穿牆螺杆進行起吊。吊具包括橫梁，橫梁頂部兩端經連杆與吊臂頂端鉸接，起吊鋼絲繩與吊臂中部連接；起吊過程中由於火道牆預製件的自重作用，迫使兩吊臂向內收縮，吊臂在收縮過程中通過連杆使橫梁對火道牆預製件施加預壓力以確保火道牆預製件的穩定性。吊具的橫梁兩端設有張拉環，在火道牆預製件養護乾燥過程中，如圖4所示，通過張拉環用鋼絲繩與地面固定，以消除火道牆預製件倒塌的隱患。
[0021]根據上述方法構建並用於上述方法的本實用新型的一種焙燒爐室內火道牆的構築裝置的結構示意圖如圖1所示，該構築裝置包括用於砌築火道牆預製件I的火道牆構築裝置2和吊運火道牆預製件的吊具3 ;火道牆構築裝置包括門型框架4，門型框架4底部設有至少兩對滾輪5，滾輪5與軌道6滾動連接，其中一對滾輪為主動輪7，主動輪7與行走電機8傳動連接；兩根軌道之間設有築臺9 ;門型框架4內設有施工平臺10，施工平臺10與門型框架4的立柱滾動連接；門型框架4頂部設有檢修平臺11，檢修平臺11上設有升降機12，升降機12經鋼絲繩與施工平臺11連接。門型框架4的俯視形狀為長方形，是用型鋼焊接成的長通道門框架，門型框架4的長度方向與軌道6平行；門型框架4四個角上的四根槽鋼立柱兼做施工平臺10上下移動的滑軌，門型框架4的一側設有扶梯13和爬梯14 ;施工平臺10為回字形桁架結構，桁架15的四個角設有垂直導向輪16，垂直導向輪16與門型框架4的立柱滾動連接；桁架15兩端與升降機12的鋼絲繩連接，桁架15上鋪設有鋼板。施工平臺10 (見圖2)和檢修平臺11的俯視形狀均為扁回字形，回字形的中空形狀與火道牆預製件I的橫截面對應且略大於火道牆預製件I的橫截面；施工平臺10和檢修平臺11的邊緣均設有護欄17。吊具3如圖3所示，包括橫梁18和兩塊對稱設置的夾板託架19，橫梁18上方設有兩對對稱的凸耳20，凸耳20經連杆21與吊臂22頂端鉸接，吊臂22中部設有吊孔23，吊孔23與吊繩24連接；吊臂22底部設有掛鈎32 ;兩塊對稱設置的夾板託架19兩端設有穿牆螺杆25，穿牆螺杆25兩端設有擋片26和螺母27。橫梁18的四個角上設有固定環28，固定環28經鋼索29與地面30連接；鋼索29 —端設有張緊環31。
[0022]本實用新型在砌牆過程中，牆體坐落在砌臺上不移動，門型框架可沿軌道水平移動，施工平臺可垂直升降，施工人員可站在地面或施工平臺上完成火道牆預製件的砌築作業。當砌好一面牆之後，砌好的火道牆預製件留在原地不動，門型框架行走至下一工位，然後鎖緊地面行走裝置，使門型框架固定不動，再對對下一面火道牆進行砌磚，門型框架通過行走機構控制水平移動，通過升降機控制施工平臺上下移動。
[0023]單條火道牆砌築結束後，由天車吊運於指定位置如堆放場地或爐室內，考慮到火道牆之特性，其吊運過程需設計有專用牆體吊裝設備配套。本實用新型根據火道牆體特點、重心及提升點的確定、吊裝預壓力計算等設計因素，提出如下整體火道牆安裝吊運裝置方案。整體火道牆安裝吊運裝置由夾板式牆體託架、吊裝橫梁、起吊掛鈎裝置、預壓式珩架機構、託架鎖緊掛鈎裝置、斜拉張緊鋼索等組成。其中預壓式珩架機構用於起吊時靠牆體自重產生一定的預壓力，使牆體與安裝吊運裝置成為一個整體，保證吊裝的平穩性，吊運時牆體不變形。斜拉張緊鋼索主要便於在牆體堆放時加固，避免產生安全隱患。
【權利要求】
1.一種焙燒爐室內火道牆的構築裝置，其特徵在於:包括用於砌築火道牆預製件(I)的火道牆構築裝置(2)和吊運火道牆預製件的吊具(3);火道牆構築裝置包括門型框架(4)，門型框架(4)底部設有至少兩對滾輪(5)，滾輪(5)與軌道(6)滾動連接，其中一對滾輪為主動輪(7)，主動輪(7)與行走電機(8)傳動連接；兩根軌道之間設有築臺(9);門型框架(4)內設有施工平臺(10)，施工平臺(10)與門型框架(4)的立柱滾動連接；門型框架(4)頂部設有檢修平臺(11)，檢修平臺(11)上設有升降機(12)，升降機(12)經鋼絲繩與施工平臺(11)連接。
2.根據權利要求1所述焙燒爐室內火道牆的構築裝置，其特徵在於:所述門型框架(4)的俯視形狀為長方形，是用型鋼焊接成的長通道門框架，門型框架(4)的長度方向與軌道(6)平行；門型框架(4)四個角上的四根槽鋼立柱兼做施工平臺(10)上下移動的滑軌，門型框架(4)的一側設有扶梯(13)和爬梯(14);施工平臺(10)為回字形桁架結構，桁架(15)的四個角設有垂直導向輪(16)，垂直導向輪(16)與門型框架(4)的立柱滾動連接；桁架(15)兩端與升降機(12)的鋼絲繩連接，桁架(15)上鋪設有鋼板。
3.根據權利要求1所述焙燒爐室內火道牆的構築裝置，其特徵在於:所述施工平臺(10)和檢修平臺(11)的俯視形狀均為扁回字形，回字形的中空形狀與火道牆預製件(I)的橫截面對應且略大於火道牆預製件(I)的橫截面；施工平臺(10)和檢修平臺(11)的邊緣均設有護欄(17)。
4.根據權利要求1所述焙燒爐室內火道牆的構築裝置，其特徵在於:所述吊具(3)包括橫梁(18)和兩塊對稱設置的夾板託架(19)，橫梁(18)上方設有兩對對稱的凸耳(20)，凸耳(20)經連杆(21)與吊臂(22)頂端鉸接，吊臂(22)中部設有吊孔(23)，吊孔(23)與吊繩(24)連接；吊臂(22)底部設有掛鈎(32);兩塊對稱設置的夾板託架(19)兩端設有穿牆螺杆(25)，穿牆螺杆(25)兩端設有擋片(26)和螺母(27)。
5.根據權利要求4所述焙燒爐室內火道牆的構築裝置，其特徵在於:所述橫梁(18)的四個角上設有固定環(28 )，固定環(28 )經鋼索(29 )與地面(30 )連接；鋼索(29 ) —端設有張緊環(31)。
【文檔編號】F27D1/16GK203964674SQ201420366177
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年7月4日 優先權日:2014年7月4日
【發明者】佘建敏, 汪泓波 申請人:貴州萊利斯機械設計製造有限責任公司