[实用新型]用于竖炉的旋转装料装置及包含该旋转装料装置的竖炉

说明书

技术领域

本实用新型通常涉及用于竖炉(诸如冶金鼓风炉)的旋转装料装置。更具体地，本实用新型涉及实现从装料装置的固定部件到可旋转部件的电能转移。

背景技术

目前，许多冶金鼓风炉都配备有用于将炉料(charge material)送入炉中的旋转装料装置。BELL LESS TOP型装料装置为应用尤为广泛的实例。这样的旋转装料装置典型地包括安装在可旋转支撑物上的可变化的倾斜斜道。在大多数目前使用的这种类型的装料装置中，斜道倾斜度的变化通过高度发展的传动齿轮机构实现，此齿轮机构被构造成用来将机械功从固定部件传递到旋转部件，以改变斜道倾斜度。

在EP 0 863 215中提出通过布置在用于支撑斜道的旋转部件上的电动机驱动斜道。这种解决方法消除了对于用于改变斜道倾斜度的高度发展的机械传动装置的需要。然而确实需要用于将电能从固定部件传输到可旋转部件的装置(means)，以便于给可旋转斜道支撑物上的电动机提供能量。相信根据EP 0 863 215的解决方法因其不完善而没有广泛使用，因为这种电能传输既涉及到承受苛刻鼓风炉环境下的可靠性，还涉及到用于实现电能传输的装置的低养护要求。

滑动环(slip ring)装置(其一般可在发电机和电动机中发现)代表了用于实现将电能传输到可旋转部件上并从可旋转部件中输出的广为人知且普遍的装置。滑动环允许将实际上任何瓦数的电能传输到旋转部件。它们的主要缺点是滑动环要求频繁的养护(例如进行清洁)，并且由于磨损的原因还经常要求部件的更换。应该理解滑动环的磨损在竖炉(诸如鼓风炉)的灰尘和高温环境中更为明显。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供易于养护并且可靠的装置，用于实现将电能从竖炉的旋转装料装置中的固定部件传输到可旋转部件。

为了实现此目的，本实用新型提出了用于竖炉的旋转装料装置。

用于竖炉的旋转装料装置典型地包括旋转分配装置(distribution mean)，其用于将炉料分配到竖炉中的装料表面上。可旋转结构支撑旋转分配装置。可旋转结构又由固定支撑物以允许该结构旋转的方式支撑。

根据本实用新型，旋转装料装置包括电感耦合装置。此电感耦合装置包括固定地安装于固定支撑物的固定感应器和固定地安装于可旋转结构的旋转感应器。固定感应器和旋转感应器被径向间隙(gap)隔开。它们被构造成用于借助在径向方向上通过间隙而耦合的共享磁场实现从固定支撑物到可旋转结构的无接触的电能传输。因此，感应器构成旋转变压器。因此，耦合装置提供易于养护且可靠的装置，用于给布置在所述旋转结构上并连接于旋转感应器的电负载供电。

由于它的无接触设计，旋转变压器型感应耦合装置不会遭受由于摩擦而带来的磨损，并因此实际上是无需养护的。应该理解，适用于竖炉装料装置的已知圆形滑动环装置(arrangement)由于所需的用于炉料(配料)的中心通道的原因会有相当大的直径，由此它的磨损会更加明显。这个问题利用根据本实用新型的能量传输装置被消除了。尽管铁心(interferric)间隙可能造成能量传输效率的轻微减少(特别是当与滑动环装置比较时)，但是这个微小的缺点被可靠性和易于养护性的显著提高而大大弥补了。

与轴向相对的感应器(如用在用于例如单一传输装置(例如，VCR中)等弱电流装置的已知旋转变压器中的感应器)相反，本实用新型提出在径向方向(就是说，关于旋转轴与感应器的极面径向相对)上设置铁心间隙。在设置在竖炉上的装料装置的具体实例中，已经发现可旋转结构的运动容差范围通常在垂直方向中要大于径向方向。因此，感应器的径向相对关系使得铁心间隙最小。

对于增大的电感应，固定感应器优选地包括固定磁芯装置并且旋转感应器优选地包括旋转磁芯装置。术语装置用来阐明各个芯体不必需是整片芯体，这在后面将变的显而易见。

在本实用新型的实施例中，径向间隙将固定磁芯装置的至少一个(一般是两个或三个)磁极面与旋转磁芯装置的至少一个(一般是两个或三个)磁极面分隔开，以使固定磁极面和旋转磁极面以径向相对的关系设置。尽管理论上与其它感应器上的单极相对的一个感应器上的单极对于实现功能来说是足够的，优选地还是要限定出磁通量的返回路径。在一个直接的实施例中，径向间隙基本是垂直的，由此实际上在相对的面上不可能有任何炉灰沉积物。任何灰尘或其它潜在的沉积物可下落穿过间隙而不会影响能量耦合装置的功能。