本发明涉及焦炉用耐火制品技术领域，尤其涉及一种适用于机器人自动化砌筑焦炉的耐火砖及砌体结构。
背景技术：
随着现代科技的快速进步和社会的不断发展，采用机器人代替人工已经成为一种趋势，尤其是对于工作环境艰苦或危险、劳动强度大及专业技巧要求高的岗位，机器人具有安全、可靠、耐久的优点。
焦炉的炉体结构十分复杂，炉体砌筑工作量大、质量要求高且工作环境艰苦，目前，亟待开发出一种适宜工业机器人自动砌筑施工的焦炉炉体建筑工艺，使建筑人员从繁重的体力劳动中解放出来，同时，有利于提高焦炉的砌筑质量和速度。
在实现机器人砌筑焦炉的过程中，耐火砖及由耐火砖组成的砌体结构是十分重要的一环。
技术实现要素：
本发明提供了一种适用于机器人自动化砌筑焦炉的耐火砖及砌体结构，通过对砖型结构进行改进设计，使耐火砖在采用机器人砌筑放置的过程中能够自动挤出多余灰浆，通过增设注浆孔、溢浆孔、锁砖等结构，增强耐火砖砌体的整体性和严密性。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种适用于机器人自动化砌筑焦炉的耐火砖，所述耐火砖的顶面和/或底面设有灰浆导流槽；所述耐火砖与同层相邻耐火砖接触的立面中至少有一个为斜面。
所述耐火砖顶面的灰浆导流槽与耐火砖底面的灰浆导流槽相互连通。
所述耐火砖上设注浆孔或部分注浆孔与灰浆导流槽连通，耐火砖的底部设溢浆孔或部分溢浆孔与灰浆导流槽连通。
所述耐火砖上还设有锁砖沟。
所述耐火砖的尺寸公差要求：外形尺寸公差≤5mm，局部尺寸公差≤3mm。
一种适用于机器人自动化砌筑焦炉的砌体结构，由工业机器人采用所述的耐火砖砌筑而成。
同层的耐火砖之间，顶面的灰浆导流槽相互连通和/或底面的灰浆导流槽相互连通；或者耐火砖上的灰浆导流槽与耐火砖之间的至少一条立缝相连通。
同层的耐火砖顶部由多块耐火砖上的部分注浆孔合围后组成一个完整的注浆孔，且同层耐火砖的顶部设有1至多个注浆孔；相应地，同层的耐火砖底部由多块耐火砖上的部分溢浆孔合围后组成一个完整的溢浆孔，且同层耐火砖的底部设有1至多个溢浆孔。
各层耐火砖及同层的耐火砖之间通过耐火连接体连接，耐火连接体为浸润或涂敷有耐火泥浆/耐火胶泥的耐火纤维制品。
相邻2层耐火砖和/或同层的相邻耐火砖之间通过锁砖锁紧固定；锁砖为长方体、楔形体、圆柱体或圆台体结构。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)通过改进耐火砖的表面结构，使耐火砖在机器人砌筑过程中能够自动挤出灰缝，保证砌体的严密程度，同时省去了常规人工砌筑时的揉砖操作，从而为实现工业机器人自动化砌筑焦炉提供了一种合理可行的实施途径；
2)通过设于耐火砖上的注浆孔、溢浆孔、灰浆导流槽进行联合应用，可在耐火砖砌体砌筑过程中实现勾缝目的，并进一步提高密封性；
3)耐火砖之间可进一步通过锁砖进行连接，锁砖的结构形式多样，可避免耐材受外力时产生应力集中的问题，同时使耐火砖砌体形成一个整体，从而弱化砌筑过程对砌筑质量的要求，便于工业机器人精确砌筑；
4)本发明改变了常规耐火砖之间用耐火泥浆连接的方式，应用浸润或涂敷有耐火泥浆/耐火胶泥的耐火纤维制品替代耐火泥浆，在保证砌体严密性的同时，使砌筑过程变得更加简单；为适应这种改进，本发明对耐火砖的外形尺寸公差做了明确要求。
附图说明
图1是本发明所述一种适用于机器人自动化砌筑焦炉的耐火砖的立体结构示意图。
图2是图1的俯视图。
图3是图2的前视图。
图4是图2的左视图。
图5是本发明所述一种适用于机器人自动化砌筑焦炉的砌体结构示意图。
图中：1.耐火砖2.灰浆导流槽3.注浆孔4.溢浆孔5.锁砖6.斜面
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
如图1-图4所示，本发明所述一种适用于机器人自动化砌筑焦炉的耐火砖，所述耐火砖1的顶面和/或底面设有灰浆导流槽2；所述耐火砖1与同层相邻耐火砖1接触的立面中至少有一个为斜面6。
所述耐火砖1顶面的灰浆导流槽2与耐火砖1底面的灰浆导流槽2相互连通。
所述耐火砖1上设注浆孔3或部分注浆孔与灰浆导流槽2连通，耐火砖1的底部设溢浆孔4或部分溢浆孔与灰浆导流槽2连通。
所述耐火砖1上还设有锁砖沟。
所述耐火砖1的尺寸公差要求：外形尺寸公差≤5mm，局部尺寸公差≤3mm。
如图5所示，本发明所述一种适用于机器人自动化砌筑焦炉的砌体结构，由工业机器人采用所述的耐火砖1砌筑而成。
同层的耐火砖1之间，顶面的灰浆导流槽2相互连通和/或底面的灰浆导流槽2相互连通；或者耐火砖1上的灰浆导流槽2与耐火砖1之间的至少一条立缝相连通。
同层的耐火砖顶部由多块耐火砖1上的部分注浆孔合围后组成一个完整的注浆孔3，且同层耐火砖的顶部设有1至多个注浆孔3；相应地，同层的耐火砖底部由多块耐火砖1上的部分溢浆孔合围后组成一个完整的溢浆孔4，且同层耐火砖的底部设有1至多个溢浆孔4。
各层耐火砖1及同层的耐火砖1之间通过耐火连接体连接，耐火连接体为浸润或涂敷有耐火泥浆/耐火胶泥的耐火纤维制品。
相邻2层耐火砖1和/或同层的相邻耐火砖1之间通过锁砖5锁紧固定；锁砖5为长方体、楔形体、圆柱体或圆台体结构。
本发明所述一种适用于机器人自动化砌筑焦炉的耐火砖是一种新的砖型，耐火砖1的上、下表面设有灰浆导流槽2，且耐火砖1与相邻耐火砖1接触的至少一个立面为斜面6。该结构的目的是将多余的灰浆在耐火砖1放置过程中被挤出，多余的灰浆沿灰浆导流槽2流至溢浆孔4或砌体边缘，耐火砖1上的斜面6也起到同样的作用。
耐火砖1上、下表面的灰浆导流槽2在同层之间或与耐火砖1的立缝之间相连通。
由耐火砖1砌筑成的同一层砌体表面，在一块耐火砖1上开设注浆孔3，或由数块耐火砖1合围形成一个完整的注浆孔3，注浆孔3与灰浆导流槽2相通，且同层的耐火砖1表面设置一个或多个注浆孔3。相应地，同层砌体的底部设置与灰浆导流槽2连通的溢浆孔4。其目的是经过一次或多次高压灌浆，灰浆流满砖缝后，多余灰浆从溢浆孔4流出的效果。
同层的相邻耐火砖1之间或上下2层耐火砖1之间对应设置锁砖沟，用于插入锁砖5进行锁紧固定；锁砖5可采用长方体、楔形体、圆柱体或圆台体等结构。
本发明中，砌体的砌筑过程中可应用浸润或涂敷有耐火泥浆/耐火胶泥的耐火纤维制品(如陶瓷纤维)替代传统的耐火泥浆，为适应这种变化，对耐火砖1的尺寸公差进行限定，即外形尺寸公差不大于5mm，局部尺寸公差不大于3mm。控制局部尺寸公差有助于数块耐火砖1相互配合时的砌筑精度，当相互配合的耐火砖1间缝隙较小时，可考虑采用耐火连接体替代传统的火泥达到密封粘结的作用。
本发明通过对耐火砖1的结构进行改进设计，尤其是设置灰浆导流槽2和斜面6，达到砌体砌筑过程中，在保证耐火砖1和灰浆紧密贴合度的前提下，将多余灰浆在耐火砖1放置过程中自动挤压排出的效果。通过灰浆导流槽2、注浆孔3和溢浆孔4的设计，使整个砌体可以进行灌浆和高压填充，从而增强焦炉耐火砖砌体的严密性。通过在耐火砖1上设置锁砖沟，用锁砖5锁紧固定，使整个耐火砖砌体连接的更加紧密。
最后，通过设定耐火砖1的外形尺寸和局部尺寸公差，可以使用新型的耐火连接体替代耐火泥浆，从而实现焦炉砌筑用耐火材料的更新换代，更适应工业机器人自动化砌筑焦炉的需求。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
1.一种适用于机器人自动化砌筑焦炉的耐火砖，其特征在于，所述耐火砖的顶面和/或底面设有灰浆导流槽；所述耐火砖与同层相邻耐火砖接触的立面中至少有一个为斜面。
2.根据权利要求1所述的一种适用于机器人自动化砌筑焦炉的耐火砖，其特征在于，所述耐火砖顶面的灰浆导流槽与耐火砖底面的灰浆导流槽相互连通。
3.根据权利要求2所述的一种适用于机器人自动化砌筑焦炉的耐火砖，其特征在于，所述耐火砖上设注浆孔或部分注浆孔与灰浆导流槽连通，耐火砖的底部设溢浆孔或部分溢浆孔与灰浆导流槽连通。
4.根据权利要求3所述的一种适用于机器人自动化砌筑焦炉的耐火砖，其特征在于，所述耐火砖上还设有锁砖沟。
5.根据权利要求1所述的一种适用于机器人自动化砌筑焦炉的耐火砖，其特征在于，所述耐火砖的尺寸公差要求：外形尺寸公差≤5mm，局部尺寸公差≤3mm。
6.一种适用于机器人自动化砌筑焦炉的砌体结构，其特征在于，由工业机器人采用如权利要求1～5任意一种所述的耐火砖砌筑而成。
7.根据权利要求6所述的一种适用于机器人自动化砌筑焦炉的砌体结构，其特征在于，同层的耐火砖之间，顶面的灰浆导流槽相互连通和/或底面的灰浆导流槽相互连通；或者耐火砖上的灰浆导流槽与耐火砖之间的至少一条立缝相连通。
8.根据权利要求6所述的一种适用于机器人自动化砌筑焦炉的砌体结构，其特征在于，同层的耐火砖顶部由多块耐火砖上的部分注浆孔合围后组成一个完整的注浆孔，且同层耐火砖的顶部设有1至多个注浆孔；相应地，同层的耐火砖底部由多块耐火砖上的部分溢浆孔合围后组成一个完整的溢浆孔，且同层耐火砖的底部设有1至多个溢浆孔。
9.根据权利要求6所述的一种适用于机器人自动化砌筑焦炉的砌体结构，其特征在于，各层耐火砖及同层的耐火砖之间通过耐火连接体连接，耐火连接体为浸润或涂敷有耐火泥浆/耐火胶泥的耐火纤维制品。
10.根据权利要求6所述的一种适用于机器人自动化砌筑焦炉的砌体结构，其特征在于，相邻2层耐火砖和/或同层的相邻耐火砖之间通过锁砖锁紧固定；锁砖为长方体、楔形体、圆柱体或圆台体结构。
技术总结