專利名稱：轉爐板式柔性連接裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種轉爐爐體與托圈的板式柔性連接裝置，尤其 適用于大型轉爐托圈與爐體的連接裝置。
背景技術：
轉爐爐體和托圈的連接裝置是轉爐設備的重要的部件，通過它托圈才能帶動爐體轉動來完成煉鋼過程中裝料、取樣、測溫、出渣及出 鋼等操作。所以連接裝置應能保證轉爐在任何傾動位置時，都能將爐 體負荷傳遞到托圈上面，并保持爐體在托圈中的正確位置，同時能適 應爐體在軸向和徑向的脹、縮，而不產生曠動，并將爐體負荷均勻地 分布在托圏上，對爐體的強度與變形的影響減小到最低限度。當爐體 和托圈變形時，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。連接裝置還應便于安裝、 加工，具有高的可靠性、維護性和安全性。在煉鋼設備的發展過程中，國際國內開發了很多爐體與托圈的連 接裝置。在大型轉爐上目前較常用的有三點球鉸支撐裝置、懸盤連接裝置、三點靜定吊掛裝置等，均或多或少存在一定的不足之處 1、三點球鉸支撐裝置采用帶球面墊圈的自調螺栓將爐體與托圈連接在一起，三個螺栓 在圓周上呈120度布置，爐體的垂直重量由三個點來支承。在托圈的 上部有三組卡板，下部有四組卡板。當爐體產生熱脹冷縮位移時，自 調螺栓本身傾斜并靠其球面墊圈自動調位,使爐體沖心位置保持不變, 七組卡板除可使轉爐中心位置保持不變外，當轉爐傾動到水平位置時, 也可以把轉爐的負荷傳給托圈。這種連接裝置的卡板結構，使用中存在限制爐體相對托圈的脹縮 的情況，且球鉸連接處零件較多，易產生腐蝕，使爐體傾轉時產生曠 動等。2、 懸盤連接裝置 位于兩個耳軸位置的懸盤支承圈是基本承重點，傾動支座在出鋼口對側托圈下部的位置，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，對托圈受力不好；對懸盤與支承圈的材質要求高， 此處磨損嚴重，使用壽命不長，后期轉動時沖擊比較大。3、 三點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垂直拉桿，在加料側托圈下面布置一個垂直拉桿；托圈兩個耳軸位置下側各布置 了一個水平拉桿；在出鋼口側托圈下部還布置有一個導向支架。這種結構在球鉸連接處零件較多，長期使用后易腐蝕，加工量和 維護工作量大；整個裝置垂直吊掛點只有3個，系統中一旦有一根破 壞，整個承載系統即失效；另外，垂直吊掛點只有3個，作用在托圈和爐體上局部應力很大，對托圈和爐體的材料和焊接質量要求較髙， 成本相應提高。發明內容為解決現有技術的不足，本實用新型提供了一種設計新穎、結構 簡單、便于加工、安裝，具有高的可靠性、維護性、安全性和長壽命 的轉爐板式柔性連接裝置。本實用新型所采用的技術方案是轉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置八組，分別布置四組在主、被 動端耳軸的下方，爐體被托在雙層撓性彈簧板組件形成的"托籠"中， 使爐體隨托圈而動；在托圈上部以耳軸為中心兩側，各對稱焊有兩個 球鉸裝置組件。本實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，熱應力較小，爐體變 形量也較小，對結構受力有利；2、 結構簡單，零件較少，安裝調整較容易，且維護量很小，基 本做到免維3、 磨損小，傾動時曠量小，動負荷較??；4、 托圈和爐體上部零件少，易于實現爐冒水冷，上部局部設置 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，當有一組出現 破壞，另外7組還能維持系統短時的工作，直到一爐鋼結東，具有高 的安全性；6、 垂直吊掛點有8個，平均作用在每個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力也較小，對托圈和爐體 的材料和焊接質量要求也較低，節約了相應的成本。


以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步說明。圖i是本實用新型的整體結構主視圖； 圖2是本實用新型的整體結構俯視圖； 圖3是雙層撓性彈簧板組結構圖；圖4是圖2的B向視圖，是本實用新型的球鉸裝置結構圖。 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、高強螺栓，9、抗剪套簡，10、彈簧鋼板，11、下支座，12、球形墊。
具體實施方式
轉爐板式柔性連接裝置是一種可以替代目前大中型轉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、從動端耳軸 的下方兩側各布有4組雙層撓性彈簧板組；同時在托圈2上部以耳軸 為中心兩側，各對稱焊有2個球鉸裝置組件，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時，托圈通過焊接在它下面的雙層撓性彈簧 板組成的"托籠"結構將爐體托住，托圈上部的4個球鉸裝置起限位 和導向的作用；當爐體需要傾動時，主要靠距離轉爐中心最遠的雙層 撓性彈簧板的作用來實現，托圈上部的4個球鉸裝置起支撐、限位和 導向的作用；當爐體倒立時，爐體重量由雙層撓性彈簧板壓縮變形支 承，托圈上部的4個球鉸裝置起限位和導向的作用。由于轉爐在工作時，爐體與托圈的工作溫度存在較大的差異，導 致兩者膨脹量大小不一，存在徑向和軸向方向的相對位移。當有徑向 位移時，下部通過雙層撓性彈簧鋼板10的自身變形，來適應這種位 移，減緩局部徑向應力，大大減少了常規球鉸裝置在此處的維護量和 故障率。上部就通過球形墊12和滑塊組件5之間的滑動來應這種位 移，消除徑向應力；當有軸向位移時，爐體下部通過雙層撓性彈簧鋼 板組成的"托籠"結構支撐，支撐點上部則相對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之間的滑動來適應，消除軸向 應力。轉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 了轉爐傾動的要求，又能適應爐體和托圈熱膨脹時在徑向和軸向產生 的相對位移，避免造成爐體或托圈產生嚴重變形和破壞。這是一種設 計新穎、結構比較簡單、便于加工、安裝，具有高的可靠性、維護性、 安全性和長壽命的裝置。
權利要求1、一種轉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、 根據權利要求l所述的轉爐板式柔性連接裝置，其特征在于: 雙層撓性彈簧板組件設置八組，分別布置四組在主、被動端耳軸的下 方，爐體(1)被托在雙層撓性彈簧板組件形成的"托籠"中，使爐 體隨托圈(2)而動；在托圏(2)上部以耳軸為中心兩側，各對稱焊 有兩個球鉸裝置組件。
專利摘要本實用新型公開了一種轉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螺栓和抗剪套筒分別與其上下支座連接，這種結構使雙層撓性彈簧板布置成“托籠”的形式；同時在托圈上部的耳軸中心線兩側設有球鉸裝置，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構簡單，維護量很小，可靠性和安全性高，使用壽命長的優點，特別適用于大中型轉爐爐殼與托圈的連接及其它類似用途的連接吊掛系統。
文檔編號C21C5/46GK201089777SQ20072017336
公開日2008年7月23日 申請日期2007年9月26日 優先權日2007年9月26日
發明者劉彭濤, 張德國, 健 李, 潤 王 申請人:首鋼總公司