[发明专利]一种自动补偿式活塞结构

说明书

本发明公开一种自动补偿式活塞结构，包括胀圈压板、前胀圈、后胀圈、衬套、活塞基座、紧固螺栓、泥缸筒形成的注射针管结构；前胀圈与后胀圈分别设置切口，错开一定角度安装在衬套上，紧固螺栓把胀圈压板、衬套和活塞基座固定在一起，并在泥缸筒内做往复运动，两个胀圈外圆柱面与泥缸筒内表面紧密贴紧；前胀圈设置斜面一，后胀圈设置斜面二，斜面一与斜面二配合；衬套设置斜面三，后胀圈设置斜面四，斜面三与斜面四配合。本发明避免了漏泥，解决了打泥活塞向后移动时带回大量炮泥划伤动力油缸活塞杆的难题。

技术领域

本发明属于炼铁高炉设备领域，尤其涉及一种自动补偿式活塞结构。

背景技术

目前，公知的液压泥炮打泥活塞构造是由单个铜环镶嵌在衬套上，打泥活塞外径与液压泥炮泥缸筒内径配合间隙为0.1mm，打泥活塞在液压泥炮泥缸筒中做往复运动，液压泥炮泥缸筒长期在高温区工作，并经常打水冷却，冷热交替液压泥炮泥缸筒会产生微小变形，有时发生接触性摩擦现象。在长期磨损下，造成打泥活塞与液压泥炮泥缸筒内壁间隙增大，随着间隙的不断增大，形成液压泥炮漏泥，当液压泥炮堵铁口时，炮泥从打泥活塞外径与液压泥炮泥缸筒内径缝隙中漏出。漏泥量不断增多，当打泥活塞外径与液压泥炮泥缸筒内径配合间隙大于1.5mm时，漏泥量加剧增多，造成铁口打泥量变少，铁口深度变浅，甚至堵不上铁口，严重影响高炉正常生产。

另外，液压泥炮打泥活塞在往复运动过程中，由于要克服打泥活塞和液压泥炮动力油缸活塞杆的自身重力，承受侧压力。下部打泥活塞和液压泥炮泥缸筒形成接触摩擦，加剧打泥活塞下部磨损，打泥活塞上部间隙增大漏泥。造成铁口打泥量变少，长期浅铁口作业，炉缸中的渣铁侵蚀铁口区域的冷却壁，容易造成铁口烧穿重大事故。

另外，液压泥炮打泥活塞在泥缸中做往返运动，打泥活塞圆周整个磨损，有时打泥活塞也有卡死现象。此情况一旦发生，高温铁水继续向外流淌，烧毁整体液压泥炮以及周围设备。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种自动补偿式活塞结构，以解决现有技术中液压泥炮漏泥，造成铁口打泥量减少，甚至堵不上铁口难题。

本发明是这样实现的：

一种自动补偿式活塞结构，包括胀圈压板、前胀圈、后胀圈、衬套、活塞基座、紧固螺栓、泥缸筒形成的注射针管结构；前胀圈与后胀圈分别设置切口，错开一定角度安装在衬套上，紧固螺栓把胀圈压板、衬套和活塞基座固定在一起，并在泥缸筒内做往复运动，两个胀圈外圆柱面与泥缸筒内表面紧密贴紧；前胀圈设置斜面一，后胀圈设置斜面二，斜面一与斜面二配合；衬套设置斜面三，后胀圈设置斜面四，斜面三与斜面四配合。

斜面一、斜面二的斜面夹角均为150°、斜面三、斜面四的斜面夹角均为 120°，当胀圈外圆柱面磨损后，液压泥炮堵铁口时，两个胀圈受炮泥介质压力产生的推力作用迅速胀开，自动补偿胀圈外圆柱面磨损后与泥缸筒产生的间隙。

所述切口宽度为1.5mm，相互错开180°安装在衬套上。

前胀圈及后胀圈均采用Cu-Ni-Mg-Al-Si合金制造。

本发明与现有技术相比，有益效果在于：

1、两个胀圈均采用Cu-Ni-Mg-Al-Si合金新材料，黄铜有较强的耐磨性能，自润滑特性优于任何金属，最大的优点是不拉伤泥缸筒内表面，显著提高产品的表面质量，加工工艺简便，表面能加工成镜面；Ni具有良好的耐腐蚀性能，焊接性能和加工性能的特点，耐高温性能也很好；Mg是最轻的结构金属材料之一，镁合金具有重量轻、强度高、减振性好、热疲劳性能好、不易老化，又有良好的导热性；Al的重量轻和耐腐蚀，铝是热的良导体，同时散热性能好； Si用来提高合金的强度；合金加工后进行热处理。