專利名稱：轉(zhuǎn)爐板式柔性連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種轉(zhuǎn)爐爐體與托圈的板式柔性連接裝置，尤其 適用于大型轉(zhuǎn)爐托圈與爐體的連接裝置。
背景技術(shù)：
轉(zhuǎn)爐爐體和托圈的連接裝置是轉(zhuǎn)爐設(shè)備的重要的部件，通過它托圈才能帶動(dòng)爐體轉(zhuǎn)動(dòng)來完成煉鋼過程中裝料、取樣、測(cè)溫、出渣及出 鋼等操作。所以連接裝置應(yīng)能保證轉(zhuǎn)爐在任何傾動(dòng)位置時(shí)，都能將爐 體負(fù)荷傳遞到托圈上面，并保持爐體在托圈中的正確位置，同時(shí)能適 應(yīng)爐體在軸向和徑向的脹、縮，而不產(chǎn)生曠動(dòng)，并將爐體負(fù)荷均勻地 分布在托圏上，對(duì)爐體的強(qiáng)度與變形的影響減小到最低限度。當(dāng)爐體 和托圈變形時(shí)，在連接裝置中還可能引起載荷的重新分布，造成局部 過載，連接裝置也要能避免這種變形和破壞。連接裝置還應(yīng)便于安裝、 加工，具有高的可靠性、維護(hù)性和安全性。在煉鋼設(shè)備的發(fā)展過程中，國際國內(nèi)開發(fā)了很多爐體與托圈的連 接裝置。在大型轉(zhuǎn)爐上目前較常用的有三點(diǎn)球鉸支撐裝置、懸盤連接裝置、三點(diǎn)靜定吊掛裝置等，均或多或少存在一定的不足之處 1、三點(diǎn)球鉸支撐裝置采用帶球面墊圈的自調(diào)螺栓將爐體與托圈連接在一起，三個(gè)螺栓 在圓周上呈120度布置，爐體的垂直重量由三個(gè)點(diǎn)來支承。在托圈的 上部有三組卡板，下部有四組卡板。當(dāng)爐體產(chǎn)生熱脹冷縮位移時(shí)，自 調(diào)螺栓本身傾斜并靠其球面墊圈自動(dòng)調(diào)位,使?fàn)t體沖心位置保持不變, 七組卡板除可使轉(zhuǎn)爐中心位置保持不變外，當(dāng)轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)到水平位置時(shí), 也可以把轉(zhuǎn)爐的負(fù)荷傳給托圈。這種連接裝置的卡板結(jié)構(gòu)，使用中存在限制爐體相對(duì)托圈的脹縮 的情況，且球鉸連接處零件較多，易產(chǎn)生腐蝕，使?fàn)t體傾轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生曠 動(dòng)等。2、 懸盤連接裝置 位于兩個(gè)耳軸位置的懸盤支承圈是基本承重點(diǎn)，傾動(dòng)支座在出鋼口對(duì)側(cè)托圈下部的位置，與爐體相連，通過球鉸與托圈連接，它傳遞 傾動(dòng)載荷。比較突出的是爐體與托圈之間的間隙過大，耳軸軸承座間 距也比一般的大，對(duì)托圈受力不好；對(duì)懸盤與支承圈的材質(zhì)要求高， 此處磨損嚴(yán)重，使用壽命不長，后期轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)沖擊比較大。3、 三點(diǎn)靜定吊掛裝置以出鋼口中心線兩邊按45。角在托圈下面各布置一個(gè)垂直拉桿，在加料側(cè)托圈下面布置一個(gè)垂直拉桿；托圈兩個(gè)耳軸位置下側(cè)各布置 了一個(gè)水平拉桿；在出鋼口側(cè)托圈下部還布置有一個(gè)導(dǎo)向支架。這種結(jié)構(gòu)在球鉸連接處零件較多，長期使用后易腐蝕，加工量和 維護(hù)工作量大；整個(gè)裝置垂直吊掛點(diǎn)只有3個(gè)，系統(tǒng)中一旦有一根破 壞，整個(gè)承載系統(tǒng)即失效；另外，垂直吊掛點(diǎn)只有3個(gè)，作用在托圈和爐體上局部應(yīng)力很大，對(duì)托圈和爐體的材料和焊接質(zhì)量要求較髙， 成本相應(yīng)提高。發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種設(shè)計(jì)新穎、結(jié)構(gòu) 簡單、便于加工、安裝，具有高的可靠性、維護(hù)性、安全性和長壽命 的轉(zhuǎn)爐板式柔性連接裝置。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是轉(zhuǎn)爐板式柔性連接裝置包括安 裝于托圈下部的雙層撓性彈簧板組件和安裝于托圈上部的球鉸裝置 組件；雙層撓性彈簧鋼板通過抗剪套簡分別與上支座和下支座連接， 并將上下支座分別與托圈下部和爐體下錐部連接；球鉸裝置組件中擋 座連接于托圈上部，限位座連接于爐體直段上部，在擋座和限位座之 間裝有球形支座、球形墊、滑塊組件和輔助件。其中雙層撓性彈簧板組件可以設(shè)置八組，分別布置四組在主、被 動(dòng)端耳軸的下方，爐體被托在雙層撓性彈簧板組件形成的"托籠"中， 使?fàn)t體隨托圈而動(dòng)；在托圈上部以耳軸為中心兩側(cè)，各對(duì)稱焊有兩個(gè) 球鉸裝置組件。本實(shí)用新型的有益效果是1、 連接裝置與爐體下部溫度較低處連接，熱應(yīng)力較小，爐體變 形量也較小，對(duì)結(jié)構(gòu)受力有利；2、 結(jié)構(gòu)簡單，零件較少，安裝調(diào)整較容易，且維護(hù)量很小，基 本做到免維3、 磨損小，傾動(dòng)時(shí)曠量小，動(dòng)負(fù)荷較??；4、 托圈和爐體上部零件少，易于實(shí)現(xiàn)爐冒水冷，上部局部設(shè)置 擋渣板，爐口清渣容易；5、 爐體與托圈釆用8組雙層撓性彈簧板組連接，當(dāng)有一組出現(xiàn) 破壞，另外7組還能維持系統(tǒng)短時(shí)的工作，直到一爐鋼結(jié)東，具有高 的安全性；6、 垂直吊掛點(diǎn)有8個(gè)，平均作用在每個(gè)雙層撓性彈簧板組上的力就比較小，與托圈和爐體連接處的局部應(yīng)力也較小，對(duì)托圈和爐體 的材料和焊接質(zhì)量要求也較低，節(jié)約了相應(yīng)的成本。


以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。圖i是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)主視圖； 圖2是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)俯視圖； 圖3是雙層撓性彈簧板組結(jié)構(gòu)圖；圖4是圖2的B向視圖，是本實(shí)用新型的球鉸裝置結(jié)構(gòu)圖。 圖中1、爐體，2、托圈，3、限位座，4、球形支座，5、滑塊組件，6、擋座，7、上支座，8、高強(qiáng)螺栓，9、抗剪套簡，10、彈簧鋼板，11、下支座，12、球形墊。
具體實(shí)施方式
轉(zhuǎn)爐板式柔性連接裝置是一種可以替代目前大中型轉(zhuǎn)爐爐體與托圈連接的新裝置。如圖l、圖2、圖3和圖4所示，這是一種由雙層撓性彈簧板組 布置成"托籠"的受力形式，組成"托籠"的雙層撓性彈簧鋼板10通過抗剪套簡9和高強(qiáng)螺栓8分別與上支座7和下支座ll.連接，并 將上下支座分別與托圈2下部和爐體1下錐部焊接，主、從動(dòng)端耳軸 的下方兩側(cè)各布有4組雙層撓性彈簧板組；同時(shí)在托圈2上部以耳軸 為中心兩側(cè)，各對(duì)稱焊有2個(gè)球鉸裝置組件，其擋座6焊接于托圈2 上部，限位座3焊接于爐體1直段上部。在擋座6和限位座3之間裝 有球形支座4、球形墊12、滑塊組件5和輔助件。在爐體處于直立狀態(tài)時(shí)，托圈通過焊接在它下面的雙層撓性彈簧 板組成的"托籠"結(jié)構(gòu)將爐體托住，托圈上部的4個(gè)球鉸裝置起限位 和導(dǎo)向的作用；當(dāng)爐體需要傾動(dòng)時(shí)，主要靠距離轉(zhuǎn)爐中心最遠(yuǎn)的雙層 撓性彈簧板的作用來實(shí)現(xiàn)，托圈上部的4個(gè)球鉸裝置起支撐、限位和 導(dǎo)向的作用；當(dāng)爐體倒立時(shí)，爐體重量由雙層撓性彈簧板壓縮變形支 承，托圈上部的4個(gè)球鉸裝置起限位和導(dǎo)向的作用。由于轉(zhuǎn)爐在工作時(shí)，爐體與托圈的工作溫度存在較大的差異，導(dǎo) 致兩者膨脹量大小不一，存在徑向和軸向方向的相對(duì)位移。當(dāng)有徑向 位移時(shí)，下部通過雙層撓性彈簧鋼板10的自身變形，來適應(yīng)這種位 移，減緩局部徑向應(yīng)力，大大減少了常規(guī)球鉸裝置在此處的維護(hù)量和 故障率。上部就通過球形墊12和滑塊組件5之間的滑動(dòng)來應(yīng)這種位 移，消除徑向應(yīng)力；當(dāng)有軸向位移時(shí)，爐體下部通過雙層撓性彈簧鋼 板組成的"托籠"結(jié)構(gòu)支撐，支撐點(diǎn)上部則相對(duì)托圈有上或下的位移,這種位移通過球形墊12和滑塊組件5之間的滑動(dòng)來適應(yīng)，消除軸向 應(yīng)力。轉(zhuǎn)爐板式柔性連接裝置牢靠地將爐體固定在托圈上，很好的滿足 了轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)的要求，又能適應(yīng)爐體和托圈熱膨脹時(shí)在徑向和軸向產(chǎn)生 的相對(duì)位移，避免造成爐體或托圈產(chǎn)生嚴(yán)重變形和破壞。這是一種設(shè) 計(jì)新穎、結(jié)構(gòu)比較簡單、便于加工、安裝，具有高的可靠性、維護(hù)性、 安全性和長壽命的裝置。
權(quán)利要求1、一種轉(zhuǎn)爐板式柔性連接裝置，連接爐體(1)和托圈(2)，其特征在于連接裝置包括安裝于托圈(2)下部的雙層撓性彈簧板組件和安裝于托圈上部的球鉸裝置組件；雙層撓性彈簧鋼板(10)通過抗剪套筒(9)分別與上支座(7)和下支座(11)連接，并將上下支座分別與托圈(2)下部和爐體(1)下錐部連接；球鉸裝置組件中擋座(6)連接于托圈(2)上部，限位座(3)連接于爐體(1)直段上部，在擋座(6)和限位座(3)之間裝有球形支座(4)、球形墊(12)、滑塊組件(5)和輔助件。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的轉(zhuǎn)爐板式柔性連接裝置，其特征在于: 雙層撓性彈簧板組件設(shè)置八組，分別布置四組在主、被動(dòng)端耳軸的下 方，爐體(1)被托在雙層撓性彈簧板組件形成的"托籠"中，使?fàn)t 體隨托圈(2)而動(dòng)；在托圏(2)上部以耳軸為中心兩側(cè)，各對(duì)稱焊 有兩個(gè)球鉸裝置組件。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種轉(zhuǎn)爐板式柔性連接裝置，本裝置由雙層撓性彈簧板組件和球鉸裝置組成，雙層撓性彈簧板組件下部支座與爐體下錐段焊接，上部支座與托圈下部焊接，而雙層撓性彈簧板則通過高強(qiáng)螺栓和抗剪套筒分別與其上下支座連接，這種結(jié)構(gòu)使雙層撓性彈簧板布置成“托籠”的形式；同時(shí)在托圈上部的耳軸中心線兩側(cè)設(shè)有球鉸裝置，擋座焊接于托圈上部，限位座焊接于爐身上部，起輔助支撐之用。這種連接方式具有結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)量很小，可靠性和安全性高，使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)，特別適用于大中型轉(zhuǎn)爐爐殼與托圈的連接及其它類似用途的連接吊掛系統(tǒng)。
文檔編號(hào)C21C5/46GK201089777SQ20072017336
公開日2008年7月23日 申請(qǐng)日期2007年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月26日
發(fā)明者劉彭濤, 張德國, 健 李, 潤 王 申請(qǐng)人:首鋼總公司