[發明專利]一種在多層壁體上鉆孔的設備及鉆孔方法

有效

• 申請號: 201710071650.9
• 申請日: 2017-02-09
• 公開（公告）號: CN106735428B
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 張玉棟;董會國;王剛;羅云文;趙瑞海
• 申請（專利權）人: 中冶賽迪工程技術股份有限公司;中冶賽迪上海工程技術有限公司
• 主分類號: B23B41/00
• 分類號: B23B41/00;B23B51/04
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 尹麗云

本發明涉及工業爐窯維護、施工等技術領域的一種在多層壁體上鉆孔的設備及鉆孔方法，該設備包括推進機構、驅動機構和鉆孔機構，所述鉆孔機構包括至少兩個同心設置的鉆頭，所述驅動機構的輸出軸和鉆頭連接，并驅動多個鉆頭同時或獨立轉動鉆孔，所述推進機構與鉆孔機構和/或驅動機構連接，帶動鉆孔機構前后移動。該方法包括定位鉆孔位置；同心安裝組合鉆頭，內鉆頭和內輸出軸連接，外鉆頭和外輸出軸連接；外鉆頭鉆穿爐殼；解鎖外鉆頭脫離外輸出軸，切斷動力；內鉆頭鉆穿冷卻壁。有益效果是：通過設置至少兩個可獨立運動的同心鉆頭，避免在鉆不同材料的壁體或者不同直徑的孔洞時頻繁更換鉆頭，提高了鉆孔效率以及鉆孔精度。

技術領域

本發明涉及工業爐窯維護、施工等技術領域，特別是涉及一種在多層壁體上鉆孔的設備及鉆孔方法。

背景技術

很多工業爐窯工作在高溫高壓的狀態下，為了維護爐窯安全長壽地運行，這類爐窯的壁體多采用鋼制外殼，內襯鑄鐵、鑄鋼或銅等材質的冷卻壁與耐火材料，其斷面是典型的多層壁體結構。當冷卻設備失效或者安裝在壁體的儀表損壞后，需要在壁體上鉆孔來更換或維護冷卻設備、工業儀表等，從而維護工業爐窯穩定地生產運行。通常情況下，在性能特征差異較大的母材上鉆孔需要不同性能的鉆頭，如在鋼板上鉆孔和在銅板上鉆孔就需要不同性能的鉆頭，或者安裝一些設備時需在爐殼、冷卻壁上鉆出直徑不同的開孔，而爐殼和冷卻壁的材料也不同。這對維護工業爐窯的鉆孔施工技術提出了很高的要求，有必要開發一種能夠提高在工業爐窯多層壁體上鉆孔效率與精度的鉆孔設備和鉆孔方法。

目前，針對這些工業爐窯的多層壁體多采用火焰切割開孔、磁力鉆機、混凝土鉆孔機等設備鉆孔，鉆孔過程中對不同的母材(如爐殼、冷卻壁)和不同直徑的開孔需頻繁更換鉆頭，費時耗力。以煉鐵高爐為例，通常鉆穿直徑110mm的開孔需要8-10小時(依次鉆穿爐殼與冷卻壁)，嚴重影響高爐生產效率。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種在多層壁體上鉆孔的設備及鉆孔方法，用于解決現有技術中鉆孔過程中需要頻繁更換鉆頭、鉆孔效率低、鉆孔精度低等問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種在多層壁體上鉆孔的設備，包括推進機構、驅動機構和鉆孔機構，所述鉆孔機構包括至少兩個同心設置的鉆頭，所述驅動機構的輸出軸和鉆頭連接，并驅動多個鉆頭同時或獨立轉動鉆孔，所述推進機構與鉆孔機構和/或驅動機構連接，并帶動鉆頭前后移動。

本發明的有益效果是：通過設置至少兩個可獨立運動的同心鉆頭，避免在鉆不同材料的壁體或者不同直徑的孔洞時頻繁更換鉆頭，提高了鉆孔效率以及鉆孔精度。

進一步，所述驅動機構包括電動機和變速箱，所述變速箱設有和鉆頭連接的輸出軸，電動機驅動輸出軸帶動鉆頭轉動。

進一步，所述鉆頭和輸出軸采用鎖緊機構連接或固定連接。

進一步，所述鉆孔機構包括同心設置的內鉆頭和外鉆頭，所述輸出軸包括與內鉆頭連接的內輸出軸和與外鉆頭連接的外輸出軸。

進一步，所述內鉆頭和內輸出軸固定連接或通過鎖緊機構連接。

進一步，所述外鉆頭和外輸出軸通過鎖緊機構連接。

采用上述進一步方案的有益效果是：采用同心設置的內鉆頭和外鉆頭，并且采用可獨立運行的內輸出軸和外輸出軸驅動，可以實現內鉆頭和外鉆頭獨立鉆孔和同步鉆孔的切換，提高鉆孔效率。

進一步，所述鎖緊機構為螺栓鎖扣，所述外輸出軸和外鉆頭上對應設有安裝孔，所述螺栓鎖扣穿過安裝孔連接鎖緊外輸出軸和外鉆頭。

進一步，所述鎖緊機構為銷軸滑扣，所述外輸出軸上沿其軸向設有條形孔，所述條形孔上沿外輸出軸周向設有限位孔，所述外鉆頭上設有和限位孔配合的銷軸，轉動外鉆頭脫離限位孔進入條形孔并沿條形孔移動。