專利名稱:一種轉(zhuǎn)爐四點(diǎn)連桿吊掛裝置布置結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種轉(zhuǎn)爐吊掛裝置,特別涉及一種轉(zhuǎn)爐四點(diǎn)連桿吊掛裝置。
背景技術(shù):
理論分析和工程實(shí)踐證明,任何結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)爐本體裝備,爐體、托圈環(huán)體和聯(lián)接系統(tǒng)構(gòu)成一個(gè)彈性聯(lián)接系統(tǒng),轉(zhuǎn)爐的傾動(dòng)旋轉(zhuǎn)使得各個(gè)零部件處在交變載荷作用狀態(tài)下,系統(tǒng)分析和工程實(shí)踐表明在轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)旋轉(zhuǎn)過程中,各個(gè)零件發(fā)生交變彈性變形,聯(lián)接系統(tǒng)零件的接觸面之間會(huì)產(chǎn)生“交變彈性滑移”。實(shí)踐中,通過對(duì)三點(diǎn)吊掛轉(zhuǎn)爐聯(lián)接和支撐系統(tǒng)的整體接觸有限元分析,隨著轉(zhuǎn)爐的傾動(dòng),爐體會(huì)在托圈環(huán)體內(nèi)沿耳軸擋座兩側(cè)的擋座上下滑移,在擋座接觸面上產(chǎn)生較為 明顯的“交變彈性滑移”,工程實(shí)踐證明擋座的“交變彈性滑移”直接影響轉(zhuǎn)爐運(yùn)行機(jī)械品質(zhì),如果聯(lián)接零件中有較大的“交變彈性滑移”且滑移運(yùn)動(dòng)不暢,會(huì)造成轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)過程中的異響和振動(dòng)、擋座接觸面的磨損,后果是加大設(shè)備的維護(hù)量,目前國內(nèi)大部分轉(zhuǎn)爐均有這種現(xiàn)象。由于轉(zhuǎn)爐長期處于高溫下(外表約400°C,內(nèi)部1600°C),現(xiàn)場維護(hù)非常困難,甚至不可行。專利“ZL200920293711.7”的四點(diǎn)吊掛技術(shù)方案在很大程度上改善了該問題,它采用了通過改進(jìn)吊掛機(jī)構(gòu)的布局來減小擋座的“交變彈性滑移”,理論分析表明,采用該方案的“交變彈性滑移”只有三點(diǎn)吊掛轉(zhuǎn)爐的1/2 1/3,較小的“交變彈性滑移”使得轉(zhuǎn)爐的異響和振動(dòng)變小。工程實(shí)際運(yùn)行表明四點(diǎn)吊掛轉(zhuǎn)爐運(yùn)行的平穩(wěn)性要遠(yuǎn)好于三點(diǎn)吊掛,但在轉(zhuǎn)爐噸位較大時(shí)由于擋座還存在3 5mm的交變彈性滑移,轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)仍然會(huì)有少量的異響。
實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此,本實(shí)用新型的目的是提供一種轉(zhuǎn)爐四點(diǎn)連桿吊掛裝置布置結(jié)構(gòu),以克服現(xiàn)有轉(zhuǎn)爐四點(diǎn)吊掛裝置的不足,進(jìn)一步降低擋座機(jī)構(gòu)的交變彈性滑移,徹底消除轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)過程中的異響,使設(shè)備長期免維護(hù)。本實(shí)用新型轉(zhuǎn)爐爐殼和托圈環(huán)體的聯(lián)接裝置的具體技術(shù)方案為本實(shí)用新型轉(zhuǎn)爐四點(diǎn)連桿吊掛裝置布置結(jié)構(gòu),包括連接托圈環(huán)體下緣和轉(zhuǎn)爐下半爐殼的四組連桿機(jī)構(gòu)和設(shè)置在托圈環(huán)體上緣與轉(zhuǎn)爐上半爐殼上的四組擋座機(jī)構(gòu),以托圈環(huán)體上耳軸軸線和托圈環(huán)體軸線所在平面為第一基準(zhǔn)面,所述每組連桿機(jī)構(gòu)的自身對(duì)稱中心位于與托圈環(huán)體軸線重疊、并分別與第一基準(zhǔn)面成20°和45°夾角的兩平面之間;以所述每組連桿機(jī)構(gòu)自身對(duì)稱中心線和托圈環(huán)體軸線所在軸線為第二基準(zhǔn)面,所述擋座機(jī)構(gòu)的自身對(duì)稱中心位于與托圈環(huán)體軸線重疊、并分別與第二基準(zhǔn)面成-10°和10°夾角的兩平面之間。進(jìn)一步,所述擋座機(jī)構(gòu)的自身對(duì)稱中心位于第二基準(zhǔn)面上;進(jìn)一步,所述擋座機(jī)構(gòu)包括與上半爐殼固定連接的擋座和固定設(shè)置在托圈環(huán)體上緣上并對(duì)稱位于擋座兩側(cè)的支撐座;[0009]進(jìn)一步,所述擋座上還設(shè)置有位于擋座和支撐座之間的減磨墊塊;進(jìn)一步,所述連桿機(jī)構(gòu)包括連桿、固定連接在托圈環(huán)體下緣上的托圈吊耳和固定連接在下半爐殼上的爐殼吊耳,所述連桿分別與托圈吊耳和爐殼吊耳鉸接;所述托圈吊耳和爐殼吊耳均通過關(guān)節(jié)軸承和鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)配合;進(jìn)一步,所述連桿機(jī)構(gòu)包括連桿、固定連接在托圈環(huán)體下緣上的托圈吊耳和固定連接在下半爐殼上的爐殼吊耳,所述連桿通過十字萬向節(jié)和關(guān)節(jié)軸承分別與托圈吊耳和爐殼吊耳連接;進(jìn)一步,還包括用于限定轉(zhuǎn)爐爐殼在傾動(dòng)過程中沿耳軸軸向移動(dòng)的導(dǎo)向座,所述導(dǎo)向座包括固定設(shè)置在托圈環(huán)體上緣或下緣上的兩限位塊和固定設(shè)置在轉(zhuǎn)爐爐殼上并位 于兩限位塊之間的卡座,所述卡座位于與耳軸軸線垂直的托圈環(huán)體直徑上。本實(shí)用新型的有益效果I、本實(shí)用新型轉(zhuǎn)爐四點(diǎn)連桿吊掛裝置布置結(jié)構(gòu),其擋座機(jī)構(gòu)布置在經(jīng)過對(duì)轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)過程做有限元分析后得出的轉(zhuǎn)爐在傾動(dòng)過程中具有較小交變彈性滑移的位置范圍內(nèi),四組連桿機(jī)構(gòu)布置在轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)時(shí)使得擋座機(jī)構(gòu)能夠較好承載傾斜爐體重量的位置;使得本布置結(jié)構(gòu)相對(duì)于現(xiàn)有的四點(diǎn)連桿吊掛裝置布置結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化,在實(shí)際工作中轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)更平穩(wěn),徹底消除了轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)過程的異響,使設(shè)備長期免維護(hù)。2、本布置結(jié)構(gòu)不在托圈耳軸下方設(shè)置支撐結(jié)構(gòu),使轉(zhuǎn)爐吊掛裝置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更簡單,力學(xué)條件清晰、對(duì)爐殼的安裝、更換也更簡單,維護(hù)方便。
圖I為本實(shí)用新型轉(zhuǎn)爐四點(diǎn)連桿吊掛裝置布置結(jié)構(gòu)的主視圖;圖2為圖I的左視圖;圖3為圖I的俯視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。本實(shí)施例轉(zhuǎn)爐四點(diǎn)連桿吊掛裝置布置結(jié)構(gòu),包括連接托圈環(huán)體I下緣和轉(zhuǎn)爐下半爐殼2的四組連桿機(jī)構(gòu)3和設(shè)置在托圈環(huán)體I上緣與轉(zhuǎn)爐上半爐殼4上的四組擋座機(jī)構(gòu)5,以托圈環(huán)體I上耳軸6軸線和托圈環(huán)體軸線所在平面為第一基準(zhǔn)面,所述每組連桿機(jī)構(gòu)3的自身對(duì)稱中心位于與托圈環(huán)體軸線重疊、并分別與第一基準(zhǔn)面成20°和45°夾角的兩平面之間;以所述每組連桿機(jī)構(gòu)3自身對(duì)稱中心線和托圈環(huán)體軸線所在軸線為第二基準(zhǔn)面,所述擋座機(jī)構(gòu)5的自身對(duì)稱中心位于與托圈環(huán)體軸線重疊、并分別與第二基準(zhǔn)面成-10°和10°夾角的兩平面之間。通過對(duì)采用四點(diǎn)吊掛裝置的轉(zhuǎn)爐的傾動(dòng)過程進(jìn)行有限元分析,得出本實(shí)用新型中連桿機(jī)構(gòu)和擋座機(jī)構(gòu)的設(shè)置位置具有較小的交變彈性滑移(具體值為1-2_),轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)時(shí)擋座機(jī)構(gòu)必須承受的爐體的交變載荷,由于本實(shí)用新型優(yōu)化了擋座機(jī)構(gòu)與吊掛連桿機(jī)構(gòu)的布置位置,使得擋座有最小的交變彈性滑移,轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)更平穩(wěn),徹底消除了轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)過程的異響,使設(shè)備長期免維護(hù)。并且本布置結(jié)構(gòu)不在托圈環(huán)體耳軸下方設(shè)置支撐結(jié)構(gòu),使轉(zhuǎn)爐吊掛裝置結(jié)構(gòu)更簡單,對(duì)爐殼的安裝、更換也更簡單,維護(hù)方便。作為對(duì)本實(shí)施例的改進(jìn),所述擋座機(jī)構(gòu)5的自身對(duì)稱中心位于第二基準(zhǔn)面上,本結(jié)構(gòu)中擋座機(jī)構(gòu)5和連桿機(jī)構(gòu)3正對(duì),使得吊掛機(jī)構(gòu)也成為約束擋座機(jī)構(gòu)在支撐接觸面上彈性交變滑移的主要機(jī)構(gòu),并回避了耳軸端部的擺動(dòng)彈性交變滑移,結(jié)構(gòu)最優(yōu)化,可使擋座機(jī)構(gòu)5承受的彈性交變滑移最小。本實(shí)施例中,所述擋座機(jī)構(gòu)5包括與上半爐殼4固定連接的擋座7和固定設(shè)置在托圈環(huán)體上緣上并對(duì)稱位于擋座7兩側(cè)的支撐座8,在轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)過程中,擋座7和支承座8之間會(huì)承受爐體重力的交變載荷并有交變彈性滑移,由于擋座機(jī)構(gòu)的設(shè)置位置為產(chǎn)生交變彈性滑移量較小的位置,因此在傾動(dòng)過程中擋座7和支承座8之間的交變彈性滑移量較小,轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)平穩(wěn)、噪聲較小,擋座機(jī)構(gòu)5磨損較小,可使設(shè)備長期免維護(hù)。作為對(duì)本實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn),所述擋座上還設(shè)置有位于擋座7和支撐座8之間的減磨墊塊9,本機(jī)構(gòu)可進(jìn)一步降低在轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)過程中擋座7和支承座8之間的摩擦;同時(shí)·減磨墊塊9作為維護(hù)時(shí)的更換件,可使維修更方便。作為對(duì)本實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn),所述連桿機(jī)構(gòu)3包括連桿12、固定連接在托圈環(huán)體下緣上的托圈吊耳10和固定連接在下半爐殼2上的爐殼吊耳11,所述連桿12分別與托圈吊耳10和爐殼吊耳11鉸接,使得連桿12成為二力桿;所述托圈吊耳10和爐殼吊耳11均通過關(guān)節(jié)軸承13和鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)配合;本機(jī)構(gòu)通過關(guān)節(jié)軸承13和鉸接軸配合,可增大轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)過程的自由度,使轉(zhuǎn)爐靈活轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)然在不同實(shí)施方式中,所述連接機(jī)構(gòu)還可為其它結(jié)構(gòu),如所述連桿機(jī)構(gòu)包括連桿、固定連接在托圈環(huán)體下緣上的托圈吊耳和固定連接在下半爐殼上的爐殼吊耳,所述連桿通過十字萬向節(jié)和關(guān)節(jié)軸承分別與托圈吊耳和爐殼吊耳連接,同樣能實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。作為對(duì)本實(shí)施例的改進(jìn),所述轉(zhuǎn)爐四點(diǎn)連桿吊掛裝置布置結(jié)構(gòu)還包括用于限定轉(zhuǎn)爐爐殼在傾動(dòng)過程中沿耳軸軸向移動(dòng)的導(dǎo)向座,所述導(dǎo)向座包括固定設(shè)置在托圈環(huán)體I上緣上的兩限位塊14和固定設(shè)置在轉(zhuǎn)爐爐殼上并位于兩限位塊之間的卡座15,所述卡座15位于與耳軸軸線垂直的托圈環(huán)體直徑上。本實(shí)施例中,導(dǎo)向座安置在傾動(dòng)時(shí)不受爐體重力的位置,由于導(dǎo)向座在傾動(dòng)過程中不承受交變載荷,磨損小,可長期免維護(hù)。當(dāng)然在不同實(shí)施方式中,所述限位塊14還可以設(shè)置在托圈環(huán)體下緣上。導(dǎo)向座可防止轉(zhuǎn)爐在傾動(dòng)過程中爐殼沿耳軸軸向的移動(dòng)。最后說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種轉(zhuǎn)爐四點(diǎn)連桿吊掛裝置布置結(jié)構(gòu),包括連接托圈環(huán)體下緣和轉(zhuǎn)爐下半爐殼的四組連桿機(jī)構(gòu)和設(shè)置在托圈環(huán)體上緣與轉(zhuǎn)爐上半爐殼上的四組擋座機(jī)構(gòu),其特征在于以托圈環(huán)體上耳軸軸線和托圈環(huán)體軸線所在平面為第一基準(zhǔn)面,所述每組連桿機(jī)構(gòu)的自身對(duì)稱中心位于與托圈環(huán)體軸線重疊、并分別與第一基準(zhǔn)面成20°和45°夾角的兩平面之間;以所述每組連桿機(jī)構(gòu)自身對(duì)稱中心線和托圈環(huán)體軸線所在軸線為第二基準(zhǔn)面,所述擋座機(jī)構(gòu)的自身對(duì)稱中心位于與托圈環(huán)體軸線重疊、并分別與第二基準(zhǔn)面成-10°和10°夾角的兩平面之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的轉(zhuǎn)爐四點(diǎn)連桿吊掛裝置布置結(jié)構(gòu),其特征在于所述擋座機(jī)構(gòu)的自身對(duì)稱中心位于第二基準(zhǔn)面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的轉(zhuǎn)爐四點(diǎn)連桿吊掛裝置布置結(jié)構(gòu),其特征在于所述擋座機(jī)構(gòu)包括與上半爐殼固定連接的擋座和固定設(shè)置在托圈環(huán)體上緣上并對(duì)稱位于擋座兩側(cè)的支撐座。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)爐四點(diǎn)連桿吊掛裝置布置結(jié)構(gòu),其特征在于所述擋座上還設(shè)置有位于擋座和支撐座之間的減磨墊塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的轉(zhuǎn)爐四點(diǎn)連桿吊掛裝置布置結(jié)構(gòu),其特征在于所述連桿機(jī)構(gòu)包括連桿、固定連接在托圈環(huán)體下緣上的托圈吊耳和固定連接在下半爐殼上的爐殼吊耳,所述連桿分別與托圈吊耳和爐殼吊耳鉸接;所述托圈吊耳和爐殼吊耳均通過關(guān)節(jié)軸承和鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的轉(zhuǎn)爐四點(diǎn)連桿吊掛裝置布置結(jié)構(gòu),其特征在于所述連桿機(jī)構(gòu)包括連桿、固定連接在托圈環(huán)體下緣上的托圈吊耳和固定連接在下半爐殼上的爐殼吊耳,所述連桿通過十字萬向節(jié)和關(guān)節(jié)軸承分別與托圈吊耳和爐殼吊耳連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一所述的轉(zhuǎn)爐四點(diǎn)連桿吊掛裝置布置結(jié)構(gòu),其特征在于還包括用于限定轉(zhuǎn)爐爐殼在傾動(dòng)過程中沿耳軸軸向移動(dòng)的導(dǎo)向座,所述導(dǎo)向座包括固定設(shè)置在托圈環(huán)體上緣或下緣上的兩限位塊和固定設(shè)置在轉(zhuǎn)爐爐殼上并位于兩限位塊之間的卡座,所述卡座位于與耳軸軸線垂直的托圈環(huán)體直徑上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種轉(zhuǎn)爐四點(diǎn)連桿吊掛裝置布置結(jié)構(gòu),包括連桿機(jī)構(gòu)和擋座機(jī)構(gòu),以托圈環(huán)體上耳軸軸線和托圈環(huán)體軸線所在平面為第一基準(zhǔn)面,所述每組連桿機(jī)構(gòu)的自身對(duì)稱中心位于與托圈環(huán)體軸線重疊、并分別與第一基準(zhǔn)面成20°和45°夾角的兩平面之間;以所述每組連桿機(jī)構(gòu)自身對(duì)稱中心線和托圈環(huán)體軸線所在軸線為第二基準(zhǔn)面,所述擋座機(jī)構(gòu)的自身對(duì)稱中心位于與托圈環(huán)體軸線重疊、并分別與第二基準(zhǔn)面成-10°和10°夾角的兩平面之間。本實(shí)用新型擋座機(jī)構(gòu)布置在經(jīng)過分析后得出的四點(diǎn)連桿吊掛轉(zhuǎn)爐在傾動(dòng)過程中具有較小交變彈性滑移的位置范圍內(nèi),在實(shí)際工作中轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)更平穩(wěn),徹底消除了轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)過程的異響,使設(shè)備長期免維護(hù)。
文檔編號(hào)C21C5/46GK202730172SQ201220406239
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月16日
發(fā)明者黃其明, 王翔 申請(qǐng)人:中冶賽迪工程技術(shù)股份有限公司