鋼包翻轉(zhuǎn)裝置是為滿足目前先進(jìn)的煉鋼工藝,集多項(xiàng)功能于一身的專用冶金設(shè)備。在冶金行業(yè)中,包括黑色冶煉和有色冶煉,鋼包翻轉(zhuǎn)裝置用于將鋼水罐傾翻至一定角度(0°、90°、180°),進(jìn)行更換滑動(dòng)水口、熱修內(nèi)襯、清理底吹磚、吹堵滑動(dòng)水口孔、倒空鋼水罐內(nèi)殘鋼渣及加引流砂等作業(yè)。是保障連鑄生產(chǎn)的附屬設(shè)備,是專門用于鋼包整備工作的。
鋼包翻轉(zhuǎn)裝置在運(yùn)行過程中經(jīng)常出現(xiàn)以下幾個(gè)問題:
1、修理鋼包時(shí),電機(jī)不能因啟動(dòng)設(shè)備后翻轉(zhuǎn)而過載。
2、蝸桿減速器的蝸桿軸在使用一段時(shí)間后會(huì)斷裂。
3、傾斜支架變形。為了解決上述問題,必須改進(jìn)鋼包翻轉(zhuǎn)裝置。
一、故障原因分析:
鋼包翻轉(zhuǎn)裝置參照轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)裝置設(shè)計(jì)。然而,它與轉(zhuǎn)爐傾卸裝置有很大不同。例如,沒有抗扭裝置來降低扭轉(zhuǎn)振動(dòng),傾斜支承的剛度遠(yuǎn)小于轉(zhuǎn)爐支承環(huán)的剛度。
1、從減速器軸的斷裂形狀來看,斷裂是由疲勞損傷引起的。由于鋼包翻轉(zhuǎn)裝置由兩端的軸承座懸掛在空中,因此在外部載荷的作用下,不可避免地會(huì)發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。當(dāng)它超過某一值和某一動(dòng)作時(shí)間時(shí),就會(huì)發(fā)生疲勞損傷,縮短零件的使用壽命。
2、鋼包翻轉(zhuǎn)裝置傾斜支架在長(zhǎng)期使用后,出現(xiàn)框架變形現(xiàn)象,破壞了主動(dòng)軸和從動(dòng)軸的同軸度,增加了旋轉(zhuǎn)扭矩。
二、改進(jìn)方案及措施
根據(jù)鋼包翻轉(zhuǎn)裝置故障以及操作人員的經(jīng)驗(yàn)和意見,可以將鋼包翻轉(zhuǎn)裝置在以下方面做出改進(jìn)。
1、側(cè)壁的形狀從梯形變?yōu)榫匦危@增加了側(cè)壁的高度。同時(shí),在兩端耳軸周圍焊接加強(qiáng)板進(jìn)行加固。
2、調(diào)整鋼包翻轉(zhuǎn)裝置的重心位置,以減小偏心力矩。原翻車支架兩端耳軸軸線與底板的距離為1300mm。當(dāng)鋼包放置在翻轉(zhuǎn)裝置上時(shí),傾翻所需的傾翻力矩較大,應(yīng)增加配重進(jìn)行調(diào)整。整個(gè)可傾框架結(jié)構(gòu)受力大,能耗較高?,F(xiàn)在,將兩端耳軸軸線與底板的距離改為1100mm,使兩端耳軸的軸線接近整個(gè)系統(tǒng)的重心,改善了鋼包翻轉(zhuǎn)裝置的受力狀態(tài),減小了傾翻力矩。
3、改進(jìn)鋼包夾緊機(jī)構(gòu)。當(dāng)夾緊機(jī)構(gòu)工作時(shí),四個(gè)氣缸同時(shí)作用,驅(qū)動(dòng)拉桿延伸至鋼包支架以固定鋼包。改進(jìn)支架的一側(cè)根據(jù)鋼包中心定位,另一側(cè)用液壓缸的推桿鎖定。這不僅減少了零件數(shù)量,而且增加了夾緊力,有效地確保了鋼包的準(zhǔn)確定位。
4、傾翻軸承的結(jié)構(gòu)由U形改為框架式。在兩側(cè)墻的內(nèi)側(cè)添加了兩個(gè)梁。橫梁為鋼板焊接的箱形梁,其兩端用螺栓與側(cè)壁連接。這樣可以提高結(jié)構(gòu)的剛度,減小變形。
5、加固底板。鋼包翻轉(zhuǎn)裝置底板下有兩條加強(qiáng)條,原設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為4700mm,改進(jìn)后延長(zhǎng)至6440mm,與底板長(zhǎng)度一致。底板的剛度增加,變形減小。
做出以上改進(jìn)后,鋼包翻轉(zhuǎn)裝置的受力和變形得到明顯改善,設(shè)備故障率大大降低。它對(duì)保證設(shè)備的正常運(yùn)行,降低維護(hù)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益起著非常重要的作用。