高炉出铁设备：气动冲钻式与钻孔式开铁口机比较

开铁口机就是高炉出铁时打开出铁口的设备。为了保证炉前操作人员的安全，现代高炉打开铁口的操作都是机械化、远距离进行的。

开铁口机必须满足以下要求：开铁口时不得破坏泥套和覆盖在铁口区域炉缸内壁上的泥包；能远距离操作，工作安全可靠；外形尺寸应尽可能小，并当打开出铁口后能很快撤离出铁口；开出的出铁口孔道应为具有一定倾斜角度、满足出铁要求的直线孔道。

开铁口机按其动作原理分为钻孔式和冲钻式两种。目前高炉普遍采用气动冲钻式开铁口机。

9.2.1.1　钻孔式开铁口机

钻孔式开铁口机结构比较简单，它吊挂在可作回转运动的横梁上，送进和退出由人力或卷扬机来完成。钻孔式开铁口机旋转机构示意图见图9-4。

钻孔式开铁口机的特点是结构简单，制造安装方便，因而被中小高炉广泛采用。其主要缺点是钻杆在电动机驱动下只做旋转运动，而不能做冲击运动，当钻头快要钻到终点时，需要退出钻杆，用人工捅开铁口，这样不安全并且也容易烧坏钻头。这种开铁口机在钻开铁口过程中，由于是无吹风钻孔，钻屑不能自动排除，需要退出钻杆后再用压缩空气吹出，降低了工作效率。

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图9-4　钻孔式开铁口机旋转机构示意图

1—电动机；2、3—齿轮减速器；4—钻杆

为了克服上述缺点，目前已将这种开铁口机改为带吹风结构的钻孔式开铁口机。带吹风结构的钻孔式开铁口机，钻杆、钻头是空心的，从空心部分鼓入压缩空气，这样能及时吹出钻屑，使钻孔作业顺利进行，并且钻头在钻进过程中得以冷却，还可根据吹出的钻屑颜色来判断钻进深度，防止钻透铁口。带吹风结构的钻孔式开铁口机工作效率高，安全可靠，结构紧凑，因此得到广泛应用。

9.2.1.2　冲钻式开铁口机

冲钻式开铁口机由起吊机构、转臂机构和开口机构组成。开口机构中钻头以冲击运动为主，同时通过旋转机构使钻头产生旋转运动，即钻头既可以进行冲击运动又可以进行旋转运动。

开铁口时，通过转臂机构和起吊机构，使开口机构处于工作位置，先在开口机构上安装好带钻头的钻杆。开铁口过程中，钻杆先只做旋转运动，当钻杆以旋转方式钻到一定深度时，开动正打击机，钻头旋转、正打击前进，直到钻头钻到规定深度时才退出钻杆，并利用开口机上的换钎装置卸下钻杆，再装上钎杆，将钎杆送进铁口通道内，开动打击机，进行正打击，钎杆被打入到铁口前端的堵泥中，直到钎杆的插入深度达到规定深度时停止打击，并松开钎杆连接机构，开口机便退回到原位，钎杆留在铁口内。到放铁时，开口机开到工作位置，钳住插在铁口中的钎杆，进行逆打击，将钎杆拔出，铁水便立即流出。

冲钻式开口机的特点是：钻出的铁口通道接近于直线，可减少泥炮的推泥阻力；开铁口速度快，时间短；自动化程度高，大型高炉多采用这种开铁口机。