趙 儉(甘肅鋼鐵職業(yè)技術(shù)學(xué)院,甘肅 白銀 735100)
轉(zhuǎn)爐耳軸軸承檢修頂升裝置設(shè)計制作
趙 儉
(甘肅鋼鐵職業(yè)技術(shù)學(xué)院,甘肅 白銀 735100)
摘 要:煉鋼工序120t轉(zhuǎn)爐兩側(cè)耳軸裝有軸承,其目的就是能夠使?fàn)t體旋轉(zhuǎn)180°。傳動側(cè)耳軸軸承為固定支座安裝,非傳動側(cè)耳軸軸承為滑動鉸鏈支座安裝,是浮動裝置,用以“吸收”托圈熱膨脹產(chǎn)生的軸向變形和托圈的彎曲變形。由于轉(zhuǎn)爐耳軸軸承要承受鋼水和爐體的重量,而且轉(zhuǎn)爐爐體要旋轉(zhuǎn)180°,為方便檢查轉(zhuǎn)爐耳軸軸承的運行情況、檢修清洗、更換等工作,特設(shè)計制作一套頂升轉(zhuǎn)爐耳軸軸承的裝置。
關(guān)鍵詞:120t轉(zhuǎn)爐;耳軸軸承;頂升裝置
如果要旋轉(zhuǎn)檢查清洗或更換耳軸軸承,只有將耳軸軸承處于懸空狀態(tài)即可。要使其懸空,就要克服轉(zhuǎn)爐東西兩側(cè)耳軸軸承擋渣墻、旋轉(zhuǎn)接頭、軸承端蓋、上軸承包蓋、隔離壞、擋油懷、約束軸承的零部件等的影響,然后我們試想能夠制作一個頂升裝置來克服這些影響。
(1)托圈標(biāo)高:10560mm;
(2)耳軸中心到爐底支承座:4450mm;
(3)爐底支承座標(biāo)高:6110mm;
(4)爐體直徑:Φ6430mm;
(5)爐底支承座直徑:Φ4900mm;
(6)軸承外徑:Φ1540mm;
(7)軸承內(nèi)經(jīng):Φ1180mm;
(8)軸承單重1820kg;
(9)托圈總重:3×105kg;
(10)爐體總重:2.09×105kg;
(11)軸承單重2×103kg;
(12)傾動減速機(jī)總重:1.26×105kg。
3.1 轉(zhuǎn)爐簡圖(圖1) 3.2 采用兩側(cè)分體式頂升旋轉(zhuǎn)軸承180度
傳動側(cè)和非傳動側(cè)分別頂升使轉(zhuǎn)爐傾斜1~2°,從而使單側(cè)各軸承與其軸承座脫離,完成旋轉(zhuǎn)。
在傳動側(cè)軸承座底部支座上搭設(shè)輔助裝置支架(如圖2),用油壓千斤頂和U型座將傳動側(cè)耳軸頂升50~100mm,然后進(jìn)行耳軸軸承旋轉(zhuǎn)。
四同步液壓千斤頂高度:730mm;頂升裝置總高度:6030mm;370×20的4根鋼管;頂升支架長3900mm,箱型梁500×800mm。
5.1 頂升架(圖4-圖6)
5.2 箱型梁(圖7-圖8)
6.1 4個支撐柱強(qiáng)度校核
4個支撐柱用370×20mm管子制作,所選管子材料為Q235,屈服強(qiáng)度為,已知托圈總重:3×105kg ;爐體總重:2.09×105kg;軸承單重2×103kg;傾動減速機(jī)總重:1.26×105kg。
滿足承載要求。
6.2 箱型梁強(qiáng)度校核
箱型梁一角受力F=1.6×106N,受力截面積A1=0.045m2;箱型梁的應(yīng)力;
滿足承載要求。
(1)耳軸軸承和托圈頂升或回落過程中會出現(xiàn)偏差,所以在鉸支座( 此處為活動軸承鉸支座)用320mm槽鋼進(jìn)行加固。
(2)當(dāng)頂升過程中,爐底帶動托圈時,由于三個球鉸間隙不一樣,可能要發(fā)生三個球鉸受力不均的情況,無法水平頂起。在底座安裝液壓千斤頂頂升進(jìn)行調(diào)節(jié)。
(3)由于球鉸吊掛球門連接,在爐底帶動托圈時,托圈和爐殼有150毫米的間隙,如果托圈有偏重,會導(dǎo)致托圈產(chǎn)生微量的旋轉(zhuǎn),耳軸也就隨之產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),不利檢修,嚴(yán)重發(fā)生危險事故。所以在頂升前在托圈與爐體之間(南北側(cè))各加三塊20mm厚的鋼板定位。