[发明专利]用于焦炉炭化室炉口垂直缝填缝的自爬升机器人及方法

说明书

本发明涉及一种用于焦炉炭化室炉口垂直缝填缝的自爬升机器人，包括爬升单元、料箱、输料单元和压料单元；爬升单元包括上下两个能调整宽度的伸缩机构和连接上下伸缩机构的电动推杆；料箱、输料单元和压料单元均搭载于爬升单元的上伸缩机构或下伸缩机构上；料箱内部装有填缝材料；输料单元包括软管，软管一端与料箱连接，软管另一端与压料单元连接，通过输料单元将料箱中的填缝材料输送至压料单元；压料单元包括链条驱动机构和活塞压料机构，活塞压料机构包括连杆、活塞和压料管，链条驱动机构驱动连杆往复伸缩，带动活塞在压料管内作直线往复运动，推动填缝材料挤入缝隙中。本发明确保了填缝质量，降低了劳动强度，提高了工作效率。

技术领域

本发明涉及焦炉施工技术领域，具体涉及一种用于焦炉炭化室炉口垂直缝填缝的自爬升机器人及方法。

背景技术

焦炉本体砌筑完毕后要进行护炉铁件的安装，护炉铁件包括保护板、炉柱、炉门框等。护炉铁件通过弹簧和纵横拉条对焦炉砌体施加保护性压力，使砌体在烘炉及生产过程中保持整体性，避免在温度及机械力冲击下产生破损。其中，为避免焦炉机车摘取炉门时对焦炉炉墙造成冲击而损坏炉墙，保护板与焦炉燃烧室砌体的炉肩和炉门框与保护板之间都留有空隙，空隙中填有陶瓷纤维绳，起到密封与缓冲焦炉机车摘挂炉门时对炉墙的撞击力。为了避免该部位陶瓷纤维绳被炭化室内的火焰直接烘烤而烧损，通常在塞好陶瓷纤维绳之后，在空隙表面(深度1厘米)再填满一层精矿粉灰浆，以避免炉口冒烟现象。由于常规填缝方法需攀爬炉柱并铺装站人踏板，采用砌筑灰铲一点一点填缝，攀爬高度约6米左右，危险性大，填缝质量也无法做到统一严实平整，极易造成漏填的情况，引起焦炉投产后炉口冒烟的现象，对环境污染大。

鉴于此，目前亟需发明一种用于焦炉炭化室炉口垂直缝填缝的自爬升机器人，将常规一点一点的填缝方式转变为机械化、自主爬升、自动压料的模块化填缝方式，确保填缝质量，降低劳动强度，提高工作效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足，提供一种用于焦炉炭化室炉口垂直缝填缝的自爬升机器人及方法，通过爬升单元搭载料箱、输料单元、压料单元，自主爬升、自动压料，将精矿粉灰浆挤入到保护板与焦炉燃烧室砌体的炉肩空隙以及炉门框与保护板之间的空隙，确保了勾缝质量，降低了劳动强度，提高了工作效率。

本发明为解决上述提出的技术问题所采用的技术方案为：

一种用于焦炉炭化室炉口垂直缝填缝的自爬升机器人，所述自爬升机器人包括爬升单元、料箱、输料单元和压料单元；

所述爬升单元包括上下两个能调整宽度的伸缩机构和连接上下伸缩机构的电动推杆，所述电动推杆的上下两端分别与上下伸缩机构铰接；上下两个伸缩机构同时支撑在炭化室的墙体上即可固定，收缩上伸缩机构，同时外伸电动推杆，再将上伸缩机构向外支撑固定在墙体上，然后收缩下伸缩机构，同时内缩电动推杆，再将下伸缩机构向外支撑固定在墙体上，反复交替操作即可实现爬升单元的爬升，反向操作即可实现爬升单元的复位；

所述料箱、输料单元和压料单元均搭载于爬升单元的上伸缩机构或下伸缩机构上；其中，所述料箱内部装有填缝材料；所述输料单元包括软管，所述软管一端与所述料箱连接，软管另一端与所述压料单元连接，通过输料单元将料箱中的填缝材料输送至压料单元；所述压料单元包括链条驱动机构和活塞压料机构，所述活塞压料机构包括连杆、活塞和压料管，所述连杆一端与所述链条驱动机构连接，连杆另一端安装所述活塞，连杆和活塞位于压料管内，压料管上部设有进料口与所述软管另一端相连，压料管前端设有出料口，所述链条驱动机构驱动连杆往复伸缩，带动活塞在压料管内作直线往复运动，推动填缝材料挤入缝隙中。