[发明专利]一种钻具精确定位机构及使用方法

说明书

技术领域

本发明属于炼铁工艺中高炉钻孔钻具设备领域，具体涉及一种钻具精确定位机构及使用方法。

背景技术

炼铁工艺中，适宜稳定的高炉铁口角度十分重要。铁口角度是指出铁时铁口孔道中心线（图1中KP）与水平面间的夹角，而对钻具的精确定位是保证稳定的铁口角度的必要条件。如果钻具相对于铁口孔道中心线有偏离（包括平移偏离和角度偏离）尤其是角度偏离，由于铁口孔道的深度可达四五米，那么就会放大定位误差，这样钻出来的铁口孔道就会严重偏离高炉炉体中心，喷射出来的高温铁水会直接冲蚀铁水沟，甚至偏离铁水沟，造成重大事故；同时，随着高炉炉龄的增加，炉底衬砖被逐渐侵蚀，最低铁水液面下移，在这种情况下就需要适当增加铁口角度以出净渣铁，维护好铁口；另外，钻机是在高温的环境下工作，各机构之间可能会有一定的相对形变，这就要求对于钻具的定位具有一定的调整能力和富裕量，这样才能使钻具长期精确定位。

发明内容

针对于上述问题，本发明的目的在于提供一种钻具精确定位机构及使用方法，该机构结构简单可靠，调整手段丰富且方便，实现了钻具的空间精确定位。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：

一种钻具精确定位机构，其特征在于：它主要由吊挂架、前端支架、后端支架、轨道梁和冲钻进退机构构成；所述吊挂架固定连接在悬臂的一端，所述前端支架的上端和后端支架的上端分别铰接在吊挂架的前端和后端；所述前端支架的下端和后端支架的下端与轨道梁的上表面固定连接，并且与之垂直；所述冲钻进退机构安装在轨道梁上，冲钻进退机构上安装有钻具，所述钻具的钻头与轨道梁相互平行。

所述前端支架和后端支架与轨道梁之间通过螺栓连接，并且前端支架和后端支架与轨道梁之间还设有垫片，垫片数量可调整。

所述前端支架和后端支架的上端均固定连接有铰接底座，并且通过铰接底座与吊挂架铰接；所述前端支架和后端支架的上端面中心处设有圆柱体定位块，所述铰接底座上与圆柱体定位块相对应处位置开设有与之对应大小的孔槽，并且圆柱体定位块嵌入在孔槽内。

所述悬臂一端设有一块梯形截面的连接块，所述吊挂架上设有一个与之匹配的梯形孔；所述连接块插在梯形孔内，并且其端部穿过梯形孔，在所述端部面上设有一块调节连接板；所述调节连接板中部设有第二圆孔，所述连接块上与之对应位置设有螺栓孔，第二圆孔内设有第二螺栓，并且拧在连接块上的螺栓孔内与之固定连接；所述调节连接板的两侧均设有第一圆孔，所述吊挂架上与之对应位置设有螺栓孔，所述第一圆孔内设有第一螺栓，并且拧在吊挂架上的螺栓孔内与之固定连接；所述调节连接板的两侧均设有第三圆孔，第三圆孔内部设有内螺纹，每个第三圆孔内都拧有第三螺栓，并且第三螺栓的端部抵在吊挂架上。

所述吊挂架为三角形，前端支架、后端支架和悬臂分别位于三个角处。

一种钻具精确定位机构调整竖直方向角度的方法，其特征在于包括以下步骤：

S1、首先调整前端支架和后端支架的角度：分别转动前端支架和后端支架，使之与竖直方向的角度与铁口角度α相等；

S2、再调整前端支架和后端支架的长度：通过调整垫片数量或者更换一定长度的前端支架和后端支架实现；

S3、最后安装轨道梁：用螺栓分别将前端支架和后端支架与轨道梁垂直固定连接。

一种钻具精确定位机构调整竖直方向平移的方法，其特征在于包括以下步骤：

S1、首先将轨道梁从前端支架和后端支架上拆卸下来，并且保证前端支架和后端支架与竖直方向的角度不变；

S2、再同时增加或减少前端支架和后端支架与轨道梁之间垫片的数量；或者更换增长量或减短量相同的前端支架和后端支架；

S3、最后再用螺栓分别将前端支架和后端支架与轨道梁垂直固定连接。

一种钻具精确定位机构调整水平方向平移的方法，其特征在于包括以下步骤：

S1、首先分别将第一螺栓和第三螺栓拆下，第二螺栓保持不动；

S2、再沿悬臂轴向在连接块上移动吊挂架，使钻具砖头的轴线与铁口孔道中心线重合；

S3、再在调节连接板上拧入第三螺栓，直到第三螺栓的端部抵在吊挂架上；

S4、最后拧入第一螺栓将调节连接板与吊挂架固定连接。

本发明的有益效果是：