转炉托圈论文
基于有限元法的转炉托圈应力分析研究
承载和传动部件Ｉ 工作 时， Ｉ 。 除承受炉体 、 炉料等静载荷外 ， 还承受
转炉启动 、 制动等产生 的动负荷以及来 自炉体 、 钢水罐 、 渣罐及喷
溅物等的热辐射和热传导所产生的热负荷Ｉ 。托圈工作 时受机械
应力和热应力的耦合作用 ， 产生极高的内部应力 。托圈主要用于
机 械 设 计 与 制 造
Ｍａ ｈ ｎｅｙ Ｄｅ ｉ ｎ ｃ ｉ ｒ ｓｇ
文章 编 号 ：０ １３ ９ （０ ）７ ０ ０ — ２ １０ — ９ ７ ２ ｌ ０ — ２ ４ ０ １
＆
Ｍａ ｕ ａ ｔ ｒ ｎ ｆｃｕ ｅ
第 ７期 ２ １ 年 ７月 ０１
基 于有 限元 法的转炉托 圈应 力分析研 究
支承转炉炉体 ， 并实现炉体 的倾倒。 托圈因采用微焊接结构 ， 清渣
时常常会影响焊缝 质量 ， 并影响结构强度 ， 因此对耳轴和托圈进 行 了有 限元分析 。得到了耳轴和托圈的应力分布情况 ， 以便更好 解决焊缝质量 问题 。根据某炼钢厂 ３ ０ 转炉 １０ 托圈进行数学 ０ｔ ０ｔ 建模和应力分析。
中图分 类 号 ： Ｈ１ ， Ｇ ３ ． 文献 标识 码 ： Ｔ ６ Ｔ ２ ２２ Ａ
１ 引言
转炉托圈是转炉炼钢关键性设备之一 ， 是炼钢转炉 的主要
此， 托圈的受力比较确定 ， 即使在倾倒过程中， 受力状态 也是确定
的。炉体及其容量总重按 ５ Ｏ ｋ ｌＯ Ｎ考虑 。通过简化建立托圈数学
杨林 建 吴先文 李 剑
（ 四川 工程阳 ６ ８０ ） 德 １０ ０
Ｓ ｒ ｓ ｎ ｌｓｓ ａ ｄ ｒ ｓ ａ ｃ ｎ ｃ ｎ ｅ ｔ ｒｒ ｇ ｂ ｓ ｄ ｏ ｉｉ ｌ ｍｅ ｔａ ａｙ ｉ ｔｅ ｓ ａ ａｙ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｏ ｖ ｒ ｉ ａ ｅ ｎｆ ｔ ｅ ｅ ｅ ｎ ｎｅ ｎ ｎ ｌｓｓ Ｙ Ｎ ｉ－ｉｎ， ａ— ｅ Ｌ －ｉ Ａ Ｇ Ｌｎ ｊ ＷＵＸｉ ｗ ｎ，ｌｊ ｎ ａ ｎ ａ
回转窑托轮调整与维护论文
回转窑托轮调整与维护论文内容提要：回转窑是企业生产过程中的关键设备，而保护好托轮轴对回转窑安全运行尤为重要。
企业在生产过程中，要定期对托轮进行调整、检查、测量和维护。
主题词：托轮、调整、检查、测量、维护回转窑因其运行稳定、质优、产量高而广泛应用在水泥、高岭土、白灰等生产线中，是企业生产过程中的关键设备。
托轮作为回转窑运转中的支点，承受着热负荷、物料负荷和窑自重三大载荷。
因此，保护好托轮轴，对于回转窑能否正常安全运行显得尤为重要。
近两年，随着市场不景气，各企业为了追求利益最大化，越来越重视生产成本、设备运转率和可靠性，所以，提高回转窑的运转率和可靠性便成为企业生产和设备管理的重中之重。
要提高回转窑的运转率和可靠性，托轮运转状况的优劣就不能忽视。
回转窑的重量占整个机械设备总重的20%～40%；它的造价占全厂投资的20%～35%；它的性能和运转情况在很大程度上决定着高岭土的产量、质量和成本。
所以，它素有高岭土生产心脏之称。
要保证回转窑能够长期安全稳定地运转，从设备维护和正确使用方面来说，调整好托轮更显的因为重要。
当前，许多生产厂家最缺乏的技术工人就是经验丰富的回转窑操作工。
因为这工种技术比较复杂，不是在短期内就能掌握的。
许多生产厂家的回转窑因为托轮调整不当，引发了许多重大设备事故。
如有的回转窑窑体从托轮上掉下来、轮带顶坏或顶掉挡铁、回转窑发生剧烈振动、托轮和轮带表面出现点蚀、掉碴掉块、裂纹、严重磨损不均、多边形或小波纹和窑体弯曲等，严重时还会引起托轮烧瓦断轴事故，这些都会造成巨大的损失。
一、调整托轮的目的：一是使窑体能够按所要求的规律沿轴向正常地上下往复窜动，以保证托轮和轮带外表面均匀磨损；二是使回转窑筒体中心线在热态时永保一条直线，以使托轮和轮带受力均匀，不产生超载现象，降低功率消耗；三是使各档托轮能够均衡地承受窑体载荷，以保证不产生附加应力，减少或避免机件的过早损坏。
如果通过调整托轮，达到上述目的，就必须在理论上进行深入研究，在方法上能够熟练掌握。
浅谈安钢50t转炉托圈的制造工艺
（ ４ ） 上下平面与轴心线的垂直度不得大于０ ． １ ｍ ｍ。
压 时间不低于４ ｈ ，期 间不能有泄漏现象发生 。
供稿Ｉ 王校锋， 王 高志 ／ ＷＡ Ｎ ＧＸ ｉ ａ ｏ — ｆ ｅ ｎ ｇ ， ＷＡ Ｎ ＧＧ ａ ｏ ・ ｚ ｈ ｉ
本 文针对安 钢第二炼钢 厂５ ０ ｔ ￥ ／ ￣ － 炉托 圈工作环境 、性 能、特点 、结构 、技术要 求等方 面分 析 ，简要介绍安钢建安分公 司对安钢 第二 炼钢厂５ ０ ｔ 转炉拖 圈图纸进行 测绘转化及制造过程 中，
上 的大型托 圈。
托圈的结构和特点
目前 ，现用 的转炉托 圈结构 主要 有 以下三种 。
整体式结构
整体 式结构 的托 圈刚性好 、承 载能力 大 ，为 了
降低 托圈 焊接 、工作过 程 中的热应力 ，其 内部采用 开式结构 这 种结 构一 般 用于 小于 ３ ０ ｔ 的 转炉 ，其 结构 简 水冷 措施 ，然后 进行整 体机械 加工 。这样 既可 以避
标 的 目标 。
转 炉 托 圈是 转 炉 炉 体 支 撑 系 统 的关 键 载 荷 设 炉座 中 吊出。这种 结构 的制造工 艺可 以直接采 用铸 备 ，其工 作过 程 中除 了承 受炉体 、钢 水 的静 载荷 和 造方法 。 传 递倾 动力力 矩外 ，还承 受频 繁 的运 动 、制动 以及 碰撞 所产 生 的动载荷 。此 外还需 承受 钢包 、渣罐 、
及相关 行业标 准。 （ ３ ） 两轴头孔的同轴度及偏差不能大于０ ． ２ ５ ｒ ｌ ｆ ｍ。
变 化 ，随时调整 焊 接速度 和位置 ，以便 能够有 效控 制转炉托 圈在焊接过程 中的变形量 。 （ ５ ） 转炉托圈整体组装焊接 完毕后 ，对其采用整 应 力 的效 果 。具 体 退火措 施如下 ：用八 只热 电偶均
转炉炉壳变形与托圈间隙之探究
转炉炉壳变形与托圈间隙之探究作者：武宗鹏来源：《中国科技博览》2015年第19期[摘要]太钢炼钢二厂80t转炉扩容改造后，目前炉壳与托圈的间隙随之变小，对炉体与托圈的间隙进行理论分析和实际测量，并提出通过强化冷却炉壳、选用新型悬挂系统等措施来控制炉壳变形，保证炉壳与托圈的间隙，以提高炉壳使用寿命。
[关键词]转炉托圈变形间隙中图分类号：TN02 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）19-0273-021 引言转炉的炉壳和托圈在生产过程中都会因受热膨胀而变形，炉壳冷热状态温度变化很大，而托圈因水冷而温度变化较小，从而导致两者之间间隙减小。
与此同时，炉壳在三点球铰的过约束下应力得不到释放，加之炉壳材质发生蠕变，严重阻碍了转炉的安全生产。
2 国内外炉壳变形情况国内炼钢厂的转炉从大规模采用镁碳砖炉衬以后，出现了许多炉壳温度升高及耐材顶胀炉壳现象并导致炉壳变形严重。
宝钢一炼钢300t转炉自1991年开始使用镁碳转炉衬以来，炉壳温度超过其材料的蠕变温度，导致炉壳变形急剧增加，炉壳与托圈之间的最小间隙只有20mm （设计间隙为140mm）。
太钢炼钢二厂3#转炉炉壳与托圈设计间隙为150mm，目前炉体整体偏向西北侧，炉壳严重变形，炉壳与托圈最小处间隙为20mm。
变形情况可以从图1看出。
3 炉壳与托圈间隙的理论计算及实际测量转炉炉壳在工作中主要承受机械应力和温度应力这两类应力的综合作用。
其中，机械应力是由炉体自重、炉液等重量产生的静负荷以及炉体在倾动、吹炼等过程中的动负荷所产生的。
温度应力包括了两个方面：一是由于炉壳结构、耐火材料的厚度及导热系数的影响，炉壳在纵向和径向均存在温度梯度，由此形成很大的温度梯度应力；二是由于耐火材料和炉壳间的温度、热膨胀系数存在差异，炉衬和炉壳的热膨胀不同，炉衬对炉壳产生较大的热膨胀压力，由此在炉壳上引起的热膨胀应力。
3.1.1 炉壳与托圈的制造误差δ1此80t转炉炉壳与托圈的制造误差范围在5～8mm，取δ1max=8mm。
钢材冶炼中转炉托圈强度分析
托 圈是 转炉 的 重要 承 载 和传 动 部 件 。在
形 等 ）释 放 混凝 土 早 期 应 力 ，即所 谓 的 “ 先放 ” ：后 期 的封 仓 阶段 混凝 土 的 抗 拉 强 度 已经 有所 增 长 ，充 分利 用 混 凝 土 的约 束 减 小应 变 ，即 所 谓 的 “ 抗 ” 。 后 （ 长 墙 配 小 直 径 、 高 密度 水 平 钢 筋 ２） 置于 主 筋 外 侧 ，底 板 加 铺 钢 筋 网 ， 以增 加 混 凝 土 抗 裂 能 力 。 （ 选 择低 收 缩 ３） 性 水 泥 ，优 化 混凝 土 配 合 比 ，严 格 控 制 水 泥 用 量 ，从 而有 效 控 制 混凝 土 温 度 应 力 和 减 少 混 凝 土 收缩 变 形 。 （ ４）严 格 控制 混凝 土原 材 料 中粗 细 骨 料含 泥 量 和 混凝 土坍 落 度 ，进 一步 提 高 混凝 土抗 拉
化施 工 ，采 用 电子 测 温 仪 或 预 留测 温 孔
（ ６）工 艺 的 改 善 ，不 需 要 采 用特 殊 的
工作 过 程 中 ，托 圈 除承 受 炉体 、钢 液 及 炉 体 附件 的静 载 荷和 传 递 倾 动 力外 ，还 承 受频 繁 启 、 制 动产 生 的负 荷 ，以及 由 于炉 体 、钢 水 罐 、 渣罐 、 烟 罩及 喷溅 物 的 热辐 射 、热 传 导所 产生 的热 负荷 。 为 确 保 转炉 的正 常 运行 ，托 圈应 满足 强 度
２ 托圈 的截 面形式和外 载荷 的简 化
托 圈 的 断 面 形 状 有 开 口和 闭 口两 种 。 闭 口断 面 多 为 矩 形 ，开 口断 面 有 Ｃ 和 反Ｃ 。 托 圈断面 一 般 采用 钢板 焊 形 形 接 的箱 形 （ 形 ）断面 结 构 。在 这种 断 矩 面 结 构 中 ，切 应力 在 整 个 断 面上 均 匀 分
转炉托圈焊接工艺和控制措施的研究
转炉托圈焊接工艺和控制措施的研究【摘要】托圈是转炉的重要焊接部件，而倾翻主、从动端耳轴的焊接质量的优劣直接影响到设备的总体质量，同时也是设备制造中的关键所在。
在近期我公司为天津钢厂生产的100t混铁炉中，就涉及到托圈主、从动端耳轴的焊接问题，并列为技术攻关项目。
通过技术攻关，编制了合理的焊接工艺和制定了预防措施，并应用于实际生产操作中，把控制焊接裂纹和未熔合两大难题作为焊接重点加以解决，获得了良好的效果，一次通过无损检测验收。
【关键词】耳轴焊接；焊缝裂纹；未熔合；实施1、产品及施焊件的概况为天津钢厂生产的100t转炉，托圈部件重量为16000Kg，部件中心直径Ф4680mm，因加工设备能力限制，只能对各部件加工成品后焊接。
焊接要求变形控制极为严格，主、从动端耳轴焊后径向同轴度误差为Ф0.5mm，而其中的重要部件主、从动端耳轴直径Ф1160mm的焊接则是控制和攻关的难点。
此次生产的托圈，为首次全部采用CO2气体保护焊进行焊接。
其中：①主、从动端耳轴板为铸钢件，材质为ZG20MnMo，厚度为160mm，与直径Ф1160mm材质为37SiMn2MoV的耳轴进行焊接，焊接性能较差；②加工焊接的坡口为双U型坡口，就我厂目前的焊接设备只能采CO2气体保护焊进行焊接作业，存在焊接坡口熔合不良和易产生裂纹的倾向；③焊缝为封闭环型，焊缝长度为3650mm，存在焊接拘束应力大等不利因素。
2、对焊接裂纹、未融合的分析2.1材质分析与匹配选用焊接材料材质为ZG20MnMo的主、从动端耳轴板，与直径Ф1160mm材质为37SiMn2MoV的耳轴进行焊接，理论上对于屈服强度大于392Mpa的低合金钢，其中碳和合金元素含量较多，其强度和韧性高，焊接性较差，采用低匹配焊接材料以降低焊缝的淬硬倾向，降低裂纹产生的几率作为工艺的指导方针，故选用ER50-6Ф1.2mm焊接材料进行焊接。
2.2采取有效措施提高焊接组织性能焊接时主要存在淬硬倾向较大，易产生裂纹的问题。
转炉炉体与托圈联接装置形式分析与研究
．
正常 工作时
舞
羁一 番
Ｅｑ ｐｍｅ ｔ ｕｉ ｎ Ｍ ａ ｆ ｃｒｎ ｃ ｎｏｏ ｙ Ｎｏ４， ０１１ ｎｕ ａ ｔｉ ｇ Ｔｅ ｈ ｌ ｇ ． ２
转炉炉体 与托 圈联 接装 置形式分析 与研究
赵孝峰
（ 中冶 华 天工 程技 术 有 限公 司 ， 徽 马 鞍 山 ２ ３ ０ ） 安 ４０ ５
摘 要 ：阐述 了转炉与托 圈联接装置的数种形式 ， 并对 目前最常用的 ３种结构的差异与优缺 点进行 了分析与研 究。
２ 炉体 与托 圈的联接装 置
２１ 联 接 装 置基本 要 求 ．
雷
１ 体 ２销 钉 料 楔 ３法 兰 ４托 圈 ． 炉 ． ． ．
炉体通过联接装置与托圈相连接 。炉壳和托圈
图 １法 兰 螺 栓 联 接 装 置 在机 械载荷 的作用 下和热 负荷影 响下都 将产生 变 该 结 构 的炉 体 与 托 圈 在轴 向 的相 对 位 移 不 受 约 形。因此 ， 联接装置一方面需将炉体牢固地 固定在托 而径 向的相对位移 ， 是靠热膨胀 力克服螺栓联接 圈上 ； 另一方面 ， 又要能适应炉壳 和托 圈热膨胀时 ， 束 ， 在径 向和轴 向产生相对位移的情况下 ，不使位移受 力所产生 的摩擦力 而进行 的，故联接螺栓 的合理预 对该结构 的使用性能是非常关键的。该结构对 到限制 ， 以免造成炉壳或托 圈产生严重变形和破坏 。 紧力 ，
图 ２ 三 点 球 面 支 承 连 接装 置
浅谈转炉托圈焊接修复技术分析
浅谈转炉托圈焊接修复技术分析摘要：对转炉托圈采用圆板按照托圈表面形状进行加工处理，带有一定弧度与托圈表面紧密接触，在进行焊接修复。
转炉是靠托圈支托，旋转的托圈承受巨大的载荷，是一个刚性很大的焊接结构件。
在生产过程中耳轴侧主焊缝附近的工艺孔焊缝均容易出现不同程度的裂纹，漏水频繁，补焊起不到根本的作用，严重影响生产节奏，并给转炉本体带来设备隐患。
现在需要采用圆板按照托圈表面形状进行加工处理，带有一定弧度与托圈表面紧密接触，在进行焊接修复及防止裂纹。
关键词：裂纹熔化极氩弧焊应力集中一、托圈焊接性能分析炼钢转炉托圈是材料为16MnR、腹板厚为70mm、翼板厚为100mm的大厚板压力容器类箱体形结构。
由于受结构的影响只能采用横焊位置焊接。
对于这种大型，超厚度的压力容器类焊件，受焊接设备能力的限制，只能采用手弧焊。
在焊接过程中，若采用不加热的方法焊接，焊后经超声波探伤发现焊缝根部裂纹严重，且在翼板的焊缝附近呈层状撕裂微裂纹等缺陷。
转炉托圈板材16MnR的碳当量为0. 39% ~0. 49%。
随着碳当量的增加，淬硬倾向即冷裂和热裂倾向增大，焊接性渐变差。
尤其是工件刚性较大，当焊接材料选择不当，工艺过程控制不好或多层焊，焊第1道焊缝时，由于母材金属熔合到焊缝中比例大，焊缝金属和热影响区会出现高硬度的马氏体组织，导致在焊缝金属及热影响区产生裂纹。
此外，由于含碳量高，气孔敏感性也增大，钢材厚度增加，散热加快，冷却速度增大，导致裂纹敏感性增加。
二、存在问题及分析停炉检查发现出现耳轴侧主焊缝附近的工艺孔焊缝均出现不同程度的裂纹，且裂纹有向托圈母材延伸的趋势。
对炼钢的安全构成严重威胁。
如图1所示图1托圈上工艺孔焊缝裂纹现在贴方板较贴圆板更容易造成应力集中而出现裂纹，在焊接前也没有打破口焊实，托圈焊后没有采用热处理，局部热处理工件拘束度大散热较快不能达到预期效果，残余应力未完全释放，残存在焊缝及热影响区中造成应力严重集中。
１５０ｔ转炉炉型及托圈耳轴位置的优化选择
７
转炉全高
Ｈ
ｍｍ
９１６０
９４６５
１００７０
９４１５
８
转炉高径比
Ｈ／Ｄ
１２８３
１３２６
１４３９
１２９０
９
出钢口角度
１０
炉口直径
α
°
６
６
１０
０
ｄ
ｍｍ
２９５０
３０９７
３２００
３１００
１１
静态力矩
ｋＮ·ｍ
２５２８
２５２８
３５００
２９４０
１２
设备设计力矩
Ｍ
ｋＮ·ｍ
２７５０
２７５０
３５００
３４００
１３
转炉倾动速度
预选耳轴位置的条件：
计不合理，而且运行成本增加。
（１）能保证转炉倾动时，安全可靠；
２．４．２ 预选耳轴位置 ｈ
（２）倾动机械系统设计的经济合理，运行成本低；
根据经验，预选的耳轴位置一般按下列公式确定：
（３）转炉设备 设 计 完 成 以 后，尽 量 小 的 图 纸 修 改 工
（１）炉壳与托圈的连接采用三点球面螺栓、上支撑连
ｎ
ｒ／ｍｉｎ ０１～０７６ ０１１～１０８ ０１５～１５ ０１５～１５
１４
电机功率
Ｎ
ｋＷ
４×１６０
４×１６０
４×２００
４×１６０
１５ 炉壳与托圈的连接
１６
炉壳内容积
Ｖｎ
上支撑
上支撑
上支撑
下支撑
ｍ３
２７８３７
２９１３２
２９８
３０３５５
根据上表数据对比，确定转炉炉型采用方案 ３，其优 点如下：
（１）转炉炉容 比 大，较 适 合 含 磷 较 高 的 铁 水 冶 炼，转 炉溢渣和喷溅减少［１］；
转炉托圈漏水处理方法研究
问题 ， 而当泄漏 的冷却水遇到炉坑 中高温的炉渣
或 者在 出钢 时 流人 到 炉 下 钢 水 包 中时 ， 可 能 引 起
爆炸 ， 存 在 巨大 的安 全 隐患 。
这 种处 理 方 法 因检 修 时 间较 短 ， 采 用 的 工 艺
也 较为 简单 ， 具体 见 表 １ 。
Ｇｕ ａ ｎ Ｘｉ ａ ｏ ｇｕ ａ ｎ ｇ ，Ｓｈ ａ ｎ ｇ Ｙ ｕ ｂ ｉ ｎ
（ １ ．Ｔ ａ ｎ ｇ ｓ ｈ ａ ｎ Ｖ ｏ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｔ ａ ｎ ｇ ｓ ｈ ａ ｎ ，Ｈ ｅ ｂ ｅ ｉ ， ０ ６ ３ ０ １ ６ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ；
ｌ 目前 处理 方 法存 在 的 问题
前 言 中提 到的 两种 处理 方 法 都 是从 裂 纹 焊 补
出发 ， 以达 到 阻止 托 圈 漏 水 的 目的。 它们 根 据 检 修 时长 的 不 同 ， 采 取 了 不 同的 焊 补 工 艺 。下 面从 工 艺角 度 出发 ， 分析 它们各 自存 在 的 问题 及原 因。
关 晓光 ，尚 玉 滨
【 １ ．河北 钢铁 集 团 唐 山科技职 业技 术学 院 。 河北
摘
唐山 ０ ６ ３ ０ １ ６ ； ２ ．河北 钢铁 集 团 唐 钢公 司 ）
要： 本文对 当前转炉托 圈漏水 的处理方法进行 了归纳和 总结 ， 分析 了当前处 理方法 存在 的问题技术应用于托圈漏水 的处 理方法 ， 经 实践验证 ， 此 方法效 果 良好 ， 弥 补了 已有 托
ｕ ｐ ｆ ０ ｒ ． Ｋｅ ｙ Ｗ ｏｒ ｄｓ： ｃ ｏ ｎｖ ｅ ｒ ｔ ｅ ｒ ｒ ｉ ｎ ｇ；ｌ ｅ ａ ｋ ａ ｇ ｅ；ｃ ｒ ａ ｃ ｋ；ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｌ
转炉托圈的强度分析
２１ ００年 １ 月 １
河 南 城 建 学 院 学 报
Ｊ ｕ ａ ｆＨｅ ａ ｉｅｓ ｙｏ ｒ ａ ｏ ｓ ｕ ｔ ｎ ｏｒ ｌ ｎ ｏ ｎ ｎ Ｕｎｖ ｒｉ ｆＵ ｂ ｎ Ｃ ｎ ｔ ｃ ｏ ｔ ｒ ｉ
Ｖ０ ． ９ Ｎ ． １１ ｏ ６
Ｎｏ ２ ｌ ｖ． ｏ Ｏ
托 圈连接点产 生 的扭 矩 Ｋ。 炉 体及载荷 总重量 Ｑ在 托圈上 产生 的外 力 ， 分解 后各个 力 的大 小分别 为 ：
：
ｉ 。
ｃ
Ｐ ：
Ｈ ： ｓａ ｉ ｎ
： ｃ咖
（） １
Ｍ ＝ ＨＣ
＝
２ 内力计 算理 论
当托圈 受垂直 于环平 面 的载荷 作用 时 ， 内力计 算 的前提 条 件有 两个 ： 是托 圈 圆环 是 回转体 ； 是 一 二
图 １ 转 炉结构 示意 图
和渣的重量、 炉口粘渣及炉壳上的附件等）炉体及载荷的反力矩 Ｍｑ＝ Ｑ 和耳轴轴承的支反力等。 、 厶
收稿 日期 ：００—１ ２１ ０—１ １
第一作 者简 介 ： 李彦 彦 （９５一）女 ， 南商丘人 ， 士 ， 南城 建 学 院土木与材 料工程 系助教 。 １８ ， 河 硕 河
圈上的载荷 进行 分类 ， 用封 闭环 实体 理论 计算 方 法分别计 算垂 直 于托 圈环 平面 和 平行 于托 圈环 平 面的 内力 。分别 采 用 第三 强 度理 论 和 第 四强度 理 论校 核托 圈的强度 ， 通过 比较发现 ， 用第三 强度理 论进 行 强度 分析 更有 效 。 采
倍 。托 圈是 由四个部分 所组成 ， 即由驱动侧 耳轴 座 、 动侧耳 轴 从 座、 出钢侧 托 圈瓣 和装料 侧托 圈瓣 焊接而成 ＿。 ２ ｊ 炉体 通过三 个垂直链 杆 和两个水 平链 杆连接 在托 圈上 。两 个水平 链杆 分别位 于驱 动 侧耳 轴 和从 动 侧耳 轴 上 ， 三个 垂 直 链 杆分别 位 于与托 圈平面成 ４。１０和 ３５的位 置 。炉 体 和载 荷 ５、８￣ １。 的全部 重量 Ｑ通 过托 圈的支 承点传 递到托 圈上 。支承 方式不 同 ， 圈支 承点 的数 目也会 不 同 。如果 支 托 承点超 过三 点 ， 体和载 荷 的全 部重量 在托 圈上 的载荷 属于超 静定 问题 ［ 炉 。转 炉在转 动 的过程 中 ， 圈 托 平 面的横 向力通过 水平链 杆和 固定支 承 向托 圈传递 ， 为计 算方 便 ， 链杆 简化 为二力杆 。 将 当转 炉转动 ａ 角后 ， 作用 在托 圈上 的外 力有 炉体及 载荷 的 总重量 Ｑ（ 壳 自重 、 炉 炉衬 重量 、 内金属 炉
一种保证大型转炉托圈耳轴同轴度的工艺方法
一种保证大型转炉托圈耳轴同轴度的工艺方法
嘿，朋友们！今天我要给你们讲讲一种超厉害的工艺方法，就是保证大型转炉托圈耳轴同轴度的工艺方法啦！
你想想看啊，就好比一部复杂精密的机器，每个零件都得严丝合缝才能高效运转，这大型转炉不也是一样嘛！大型转炉托圈耳轴要是不同轴，那可就糟糕了，就像人走路一瘸一拐似的，能好受吗？咱这工艺方法，就是要让它稳稳当当、整整齐齐的！
比如说在实际操作中，咱们先得精心测量，这就像是给它做一次全面的“体检”。
工人师傅们会拿着各种专业工具，仔仔细细地量啊测啊，一丝一毫的偏差都不能放过！然后呢，根据测量结果进行精准调整，这可不是随随便便就能搞定的，得有十足的耐心和精湛的手艺呢。
“哎呀，这里得再微调一点！”“对对对，就这样，完美！”这就是他们在操作时会说的话。
这个工艺方法就像是一位神奇的魔法师，能把看似不可能的事情变成现实。
让大型转炉托圈耳轴乖乖地保持同轴度，为生产保驾护航！它可不简单呐，凝聚了无数人的智慧和汗水！
你再想想，如果没有这样可靠的工艺方法，那会出现多少问题呀？生产
效率会下降，产品质量也没保障，这可不行啊！所以说，这种保证大型转炉托圈耳轴同轴度的工艺方法真是太重要了，简直就是工业生产中的秘密武器！大家都要重视起来呀，让我们的生产更加高效、更加可靠！
总之，这种工艺方法就是牛，它是我们工业发展的得力助手，不可或缺！。
120t转炉安装技术及应用论文
120t转炉安装技术及应用摘要:120t转炉结构复杂,质量、体积大,安装难度高。
文章介绍大型转炉同步顶升安装技术在韶钢3#转炉安装工程中的应用,且部分工序进行了优化、创新,保证了转炉的安装质量与工期的要求。
关键词:转炉技术质量工期1 工程概况韶钢第三炼钢厂新增3号转炉工程2007年7月开工建设,2008年6月底建成投产。
该转炉建于炉子跨2号转炉东面15至16轴线之间,工程建成后可以充分利用该厂原有资源,大大提高生产能力。
3#转炉为120t全悬挂式转炉,炉子系统设备总重约650t,主要由托圈(220t)、炉本体(180t)、倾动装置(160t,其中二次减速机重83吨)、轴承座支座(40t)及裙板等附属设备组成。
由于设备体积大,重量重,给设备安装造成了很大的困难。
2 安装工艺流程转炉的安装工艺流程图如图1所示。
3 座浆法施工基础垫板3.1 垫板面积计算转炉设备重量大,整个转炉设备的载荷都通过垫板传递给基础,必须对所使用垫板面积进行计算,计算公式如下:a≥c(q1+q2)/r(1)其中:a为垫板面积; c为安全系数,取1.5;q1为设备及其承载物重力,n;q2为地脚螺栓紧固力总和,n;r为基础混凝土的抗压强度,c30混凝土,抗压强度30mpa。
代入各数据可得:a≥c(q1+q2)/r=1.5(6500000+1200000+14×700000+16×220000)/30=1.051(m2),实际采用尺寸为380mm ×220mm×120mm的垫板40组,总面积为0.38×0.22×40=3.3(m2),满足要求。
3.2 座浆法实施在设置垫铁的混凝土基础部位凿出座浆坑,坑的长度和宽度比垫铁的长度和宽度大60-80mm,坑深大于30mm,用压缩空气清除坑内杂物,浸润座浆坑约30分钟后清除积水,将搅拌好的专用灌浆料灌入坑内,保证灌浆层厚度不小于50mm。
炼钢厂转炉托圈制作时焊接变形的预防及控制
范要求。
（ ） 固焊 ２点
构 件进行组 装时 ， 求点焊长度 １ Ｏ １０ 要 ０ ～ ｍｍ 长 度 ， 防 ５ 以 变形撕裂 ， 施焊 时， 随时监测焊点 的变化情况。
（ 刚 性 加 固支 撑 （ 图 ２） ３） 如
［ 差羔
图 ２
使 用 １ ６工 字钢作为支撑材 料 ，由于腹 板 自由度 大于翼 ５ 板 ， 以将 此 支 撑 上 、 两 层 固定 在 腹 板 上 ， 层 之 间 拉 筋 加 所 下 两
３ １ Ｉ １平缝角缝 ｌ ２～ ６ Ｉ ０— ５ Ａ １ ６ ｍｌ １Ｎ ４ ２Ｖ ０ ４ ０ ｍ， ｎ ３
２３ ０ 立缝 １ １ｖ ７
否加 热 均 匀 、 透 。 热
３３ 控 制 层 间温 度 ．
－＝ 谨防及 ：＝ 抹 ＝＿ 币 ＝ ３ 焊 接变＝Ｉ 控 制 形的预
焊后（ 变化 量 ）
８ ９（ ） ３ ３一９
３ ３ ｆ ） ４ ２＋４ ５
误 差
一１
＋０ ２
８９ ３４
３３ ４ ５
８Ｏ ４４
３ ３１ ４
剖 分 托 下 口 Ａ Ｄ
圈一 ０ Ｅ
Ｂ Ｃ
８９ ３４
３３ ４５
８Ｏ ４４
３３ ４２
６９ ８２
３ ３ ＋２ ５ ４ ６（ ．）
＋１
＋１
剖 分 托 下 口 Ａ Ｄ 圈 二 Ｏ Ｅ
Ｂ Ｃ
８９ ３４ ３３ ４５
８ ４２ ４０ ３ ３１ ４ 用 与 预 热 相 似 ，焊 好 一层 时 焊 缝 区 的 温 度 部 应 低 于 １ ０Ｃ， 此 ， 求 连 续 施 焊 ， 温度 也 不 能 高 于 ２ ＯＣ， 度 过 ０。 因 要 但 ０。 温
120t转炉托圈与耳轴的强度分析
ｄ ｔ ｍｎ ｄ ｗ ｉ ｌ ｒ ｉｅ ｅｂｓ ｒｔ ｆ ａｄｅ ｅｔｅｐｏ ｕｔ ｎｆｒ ｔ ｌ ａ ｔ ｅ ｒ ｉ ， ｈ ｈａ ｏｐｏ ｄ ｓｈ ａｉ ｆ ｅｓ ｅ ｎ ｆｃｉ ｒｄｃｉ ｅ ｎ ． ｅ ｅ ｃ ｓ ｖ ｔ ｓｏ ｈ ａ ｖ ｏ ｏ ｓｅ ｄ
链杆连 接在托 圈 上 。两 个 水 平链 杆 分 别 位 于驱 动 端 耳轴 和从动端耳 轴上 ， 三个 垂直链 杆分别 与 托圈平 面 成 ４ 。１０ 和 ３５ 的角 。炉 体及 其 载荷 的全 部重 量 ５ 、８ 。 １。
文献标识码 ： Ａ
文章编号：０ ６— ４ ４ ２ １ ）６一 ｏ ７一 ３ １０ ４ １（ ０ ０ ０ ｏ ２ ｏ
Ｔｈ ｎ ｅ ｓｔ ｎａｙｓｓｆ ｒ ｔ ｅ １ ０ｔｃ ｎｖ ｒ ｅ ｉ ｎｄ ｔ ｕｎ ｉ ｎ ｅ ｉ ｔ ｎ ｉｙ ａ ｌ ｉ ｏ ｈ ２ ｏ ｅ ｔｒ ｒｎｇ ａ ｒ ｎ ｏ
ＬｉＹａ —ｙ ｎ． Ｌ ｎ — ｇ ｉ ｎ ａ ｉ ｇ Ｌｉ ａ
（ ａｕｙｏ ｖ ｎ ａｅｉｓｅｇｎｅｎ ｅａ ｒ ｎｃｎｔ ｃｏ ｎ ｅ Ｆ ｃｌ ｃ ｉａ ｄｍ ｔ ａ ｎ ｉ ｒ ｇｏ Ｈ ｎｎｕｂ ｓｕｔ ｎｕ ｆ 秒， ｉ ｄｎｓａ ｅａ ４ ７ ３ ，Ｃ ｉ ） ｔ ｆ ｉｌ ｒｌ ｅｉ ｆ ａ ｏ ｒ ｉ Ｐｎ ｉ ｈ ｎＨ ｎｎ ６０ ６ ｈ ａ ｇ ｇ ｎ
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｈ ｏ ｋ ｎ ｏ ｄ ｔ ｎ ｏ ｅ ｅ ｎ ｅ ｅ ｉ ｇ ｄ ｒｃｌ ｍｐ ｃ ｓｏ ｈ ｕ ｎｎ ｅ ｏｍａ ｃ ｈ ｏ ｖ ｒｅ ｙ ｔｍ． ｓ ｒ ｃ ：Ｔ ｅ ｗ ｒ ｉ ｇ ｃ ｎ ｉ ｏ ｆｔ ｏ ｖ ￣ ｒｒｎ ｉ ｔ ｉ ａ ｔ ｎ ｔ ｅ ｒ ｎ ｉ ｇ ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｏ ｔ ｅ ｃ ｎ ｅ ｒ ｓ ｓｅ ｉ ｈ ｅ ｙ ｆ ｆ ｔ Ｂａ ｅ ｎ ｔｅ ｓｚ ｅ ｃ ｎ ｅ ｅ ｎ ｎ ｕ ｎ ｏ ｓ ｄ ｏ ｈ ｉｅ ｏ ｔ ｏ ｖ ｒ ｒｒ ｇ ａ ｄ ｔ ｎ ｉｎ，ｔ ｅ ｉｔｎ ｉ ｓｃ ｅ ｋ ｄ ｂ ｅｔ ｉ ｄ ｆｕ ｔ ｔｎ ｉ ｅ ｒ ．Ａｃ ｏ ｄ ｆ ｈ ｔ ｉ ｒ ｈ ｎｅ ｓ ｙ ｉ ｈ ｃ ｅ ｙ ｔ ｈｒ ａ ｏ ｒｈ ｉ ｅ ｓｔ ｔ ｏｙ ｔ ｈ ｄｎ ｎ ｙｈ ｃ ｒ－
转炉托圈裂纹修复的焊接工艺
转炉托圈裂纹修复的焊接工艺摘要院本文介绍了转炉托圈裂纹的焊接修复过程。
通过分析材料的焊接性，选择合适的焊接材料并且制定了合适的焊接工艺，取得了比较满意的结果，为托圈裂纹的焊接修复提供了实践经验。
Abstract: The present paper introduces the process for repairing crack of converter supporting ring. Perfect result has been gained byanalysing the weldability, selecting the suitable welding material, and making the appropriate welding process. It offers the practicalexperience for repairing crack of converter supporting ring.关键词院转炉托圈；裂纹；焊接修复Key words: converter supporting ring；crack；welding repair中图分类号院TG44 文献标识码院A 文章编号院1006-4311（2014）07-0030-020 引言唐钢一钢轧厂2# 转炉（150t）托圈东侧耳轴北面的上下两块人孔立缝呈树枝形开裂及托圈外腹板等部位出现开裂，裂纹延伸到托圈本体，开裂处出现严重漏水情况，虽已经过修复多次并对漏水裂纹处进行了补强处理，但仍在原裂纹修复处及补强处出现漏水情况。
出现裂纹漏水的部位见图1。
由于托圈承受机械应力和温度场差而导致的热应力，托圈本体的材质为Q345B，主要是受温度的冷热交替变化，应力比较大。
其次经过多次返修托圈本体焊缝及热影响区的晶粒长大变粗，导致了母材材料性能变差并且原来的修补托圈的焊接工艺已经无法保证托圈的正常使用，经研究决定采用新的工艺对托圈进行修补。
转炉托圈新增人孔数字仿真研究
转炉托圈新增人孔数字仿真研究罗会信，李绍凯（武汉科技大学机械自动化学院，湖北武汉430081）摘要：为了便于对托圈进行维护，在转炉托圈上开设了两个人孔。
应用了有限元法，在考虑托圈约束、承载、热辐射等因素的情况下，对不同倾动角度工况下的转炉托圈热应力进行了仿真。
通过仿真结果对比发现，开孔后托圈开孔处应力略增大，但托圈仍在安全使用范围内。
关键词：转炉托圈；热应力；仿真；人孔；研究Digital simulation research of new added manhole on supporting ring of conventerLuo hui-xin，li shao-kai(Department of Machinery & Automation, Wuhan University of Science & Technology, Wuhan 430081,China) Abstract：In order to facilitating the maintenance,the supporting ring of conventer is needed to add two manholes. Considering the constraints,the ability to bear load, thermal radiation etc, supporting ring of conventer was carried out simulation of thermal stress with different tilting angles by finite element paring the results of simulation,we could draw a conclusion that the stress on manhole increases slightly, but the supporting ring is still in the safe using range.Keywords: converter supporting ring ; thermal stress; simulation;manhole;research1前言转炉托圈是炼钢设备转炉的重要承载部件，又是基本传动部件。
大型转炉剖分托圈制造技术
工 艺大型转炉剖分托圈制造技术邓雪梅 任俊儒(中国第二重型机械集团公司,四川618013)摘 要 以攀钢120吨转炉顶吹托圈为例,介绍大型转炉剖分托圈机械加工中的难点和解决方法。
关键词 剖分托圈 加工控制 耳轴孔同心度 转炉T he M anufactu ring T echno logy ofthe Secti onal Suppo rt R ing fo r the ConverterD eng Xue m e i Ren JunruAbstract T ak ing the top b low ing suppo rt ring of the120t converter as an examp le,th is paper has in troduced the difficu lties and so lu ti on s in the m anufactu ring of the secti onal suppo rt ring u sed fo r the large converter.Key W ords Secti onal Suppo rt R ing,M ach in ing,Concen tricity of the T runn i on ho.1 前言大型转炉托圈多为矩形结构,就整个结构而言,有整体的也有剖分成二段或四段再组装成(可拆卸)一体的。
由于剖分段数与角度的不同和连接方式的不同,剖分托圈又有多种形式。
我国现有自行设计的大型转炉托圈,多为以二耳轴轴线成45°角为剖分面的四剖分托圈。
结合面对接法兰用螺栓和工形键(或环)连接。
由于采用四对法兰对接,加工和装配精度一般较低,两耳轴同心度的精度不易保证。
我公司通过采用一系列合理的工艺方法,确保了大型转炉剖分托圈制造的制造精度达到了整体托圈的精度。
现以我公司为攀钢生产的120吨转炉顶吹托圈为例,介绍大型转炉剖分托圈的制造技术。
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针对脱圈水系统存在的问题研讨合理的运行方案
一、托圈的现状及存在的问题
在对1＃转炉托圈耳轴的探伤检查中发现有裂纹存在，于是陆续对2＃、3＃转炉耳轴进行探测，探测中也发现了同样的问题，但是由于2＃3＃转炉运行时间没有1＃炉时间长，所以耳轴裂纹没有1＃炉的严重，如果任其继续发展下去而不采取有效措施的话，将会严重威胁转炉的安全生产。
二、原因分析
由于托圈存在以上问题可能导致安全隐患，相关技术人员经过调查发现主要存在以下两方面的原因：
1、设计方面
设计院在对托圈的冷却水设计流量和压力分别为：转炉炉体传动侧托圈冷却水设计用水量为100立方米/小时，压力0.6MPa；实际流量为100立方米/小时，压力0.4MPa。
三台转炉的炉体托圈冷却水是由1＃、2＃转炉水泵站串联供水的，转炉水泵站情况如下：1#水泵站：转炉净环水（7组泵）出口压力:0.8Mp a；系统压力：0.65Mp a；流量：640M3/H；转炉净环水泵标牌：90M，272 M3/H；
2#水泵站：转炉净环水（5组泵）出口压力:0.95Mp a；系统压力：0.64Mp a；流量：740M3/H；转炉净环水泵标牌：87M，412 M3/H；
从动力厂水泵站的水出口压力为0.65 Mp a左右，由于用水部位与水泵站落差为20米，所以到转炉托圈用水的进水压力差为0.2Mp a，到我用水点的压力为0.45Mp a左右，所以可以得出转炉水
泵站的设计上存在一定的问题。
2、同行业对比
通过对同行业的与我公司采用相同设计院设计的托圈企业进行了解，发现他们与我公司的托圈使用时间差不多，但是他们的托圈却没有发现此类问题。
于是我们对他们的托圈结构进行研究发现其他钢铁企业的转炉托圈水路循环是循环冷却水先在托圈充满水后再进入炉口对水冷炉口进行冷却的过程。
而我厂的转炉托圈水路循环是循环冷却水对炉口进行冷却，然后再由炉口对托圈充进行冷却的过程。
而这样的过程是与被调查的同行业的水路循环是相反的。
通过的两种不同的水路循环方式的分析研究发现我厂的转炉托圈目前存在如下问题：由于托圈冷却水分为上下两层，冷却水从传动侧部位先进入托圈上层耳轴附近区域，经冷却炉口后进入托圈上层进行冷却，这样就有可能存在托圈上层的上部有部分空气没有排净，使得水循环冷却存在死角，造成了托圈上部的局部过热问题。
冷却水从托圈非传动侧的上层与下层间的Φ159圆孔进入下层，而后从传动侧的耳轴回水管道排出，因托圈上层耳轴附近区域可能存在未排净的空气，存在冷却死角造成耳轴局部温差较大，容易产生内部应力。
托圈上部局部过热造成的直接受损部位就是受力最大的部位——耳轴。
由此可以得出水循环上可能存在一定的问题。
三、改进方案：
针对上述两方面的原因设计以下改进方案：
1、将所有使用净环水重点设备（托圈、料仓加料口、氧枪插入
口、水冷夹套）出口处加装阀门，用出口阀门控制流量，确保循环水进口设计流量的基础上是压力接近或达到设计的压力。
2、如果加阀门控制不能使流量压力达到设计的要求，那么就要
对泵站的泵进行改造，加大泵的扬程，使供水要求达到设计院设计的流量和压力。
3、如果在对前两项都改造完成之后仍然不能解决托圈存在的问
题那么就要考虑在对托圈原设计进行改造，使之改变进水的
顺序。
如果上述改进方案都能得以实施，那么托圈耳轴存在裂纹的问题就应该会得到解决了。