楊宗興
(秦皇島秦冶重工有限公司,河北 秦皇島 066318)
隨著我國鋼鐵工業的發展,特殊鋼的生產進入大規模、高標準、安全高效的生產方式。傳統的向電爐中兌入鐵水的方法是采用行車吊包兌鐵的方式,依靠天車工人的手動操作,緩緩提升副鉤,將鐵水罐傾翻合適的角度,完成鐵水向電爐的傾倒。由于完全依靠人工的經驗操作,所以對位時間長,而且兌入鐵水流量不穩定,行車長時間吊包作業安全性差,無法實現煉鋼作業的自動化控制。
使用兌鐵水溜槽車進行電爐的兌鐵作業就解決了上述問題。兌鐵水車能夠實現罐體從0°到90°的自動傾翻作業,能將鐵水緩緩倒入溜槽中,再準確兌入電爐。
兌鐵水溜槽車工作時,車輛運行至電爐爐口處停車。車輛停穩后,液壓系統開始動作,首先鎖緊油缸伸出,將鐵水罐鎖緊定位。鎖緊完成后,傾翻油缸開始動作,緩緩推動傾翻架,帶動鐵水罐以支座為旋轉傾翻點傾翻鐵水罐,鐵水緩緩流出經溜槽兌入電爐中。鐵水傾倒完畢,將傾翻架回到水平位置,傾翻動作完成。
兌鐵水溜槽車由傳動裝置、主從動輪組、車架、傾翻架、油缸裝配、行程開關裝配等部分組成。
傳動裝置和從動輪組:傳動裝置和從動裝置位于車的兩端,是車的走行機構。
車架:車架位于驅動裝置和從動裝置的上方,是由鋼板焊接而成的箱型梁結構。車架下平面有軸承座安裝板,以固定驅動裝置主動輪組、從動輪組軸承座。車架上臺面焊接有傾翻支座安裝底座,與傾翻支座螺栓連接。車架中間位置預留有傾翻油缸安裝孔及油缸耳軸安裝座。
傾翻架裝配:傾翻架裝配安裝于車的最上層,傾翻架上焊有罐座,罐座的高低導向保證鐵水罐落罐時的準確定位。傾翻架兩側下面設計安裝傾翻油缸端部安裝座。傾翻架的中間連接梁安裝有液壓鎖緊裝置,以防止鐵水罐在傾翻過程中罐體的竄動。
油缸裝配:油缸為端部耳軸安裝結構,通過銷軸將油缸與傾翻架和車架連接。油缸中部設有液壓閥塊,用于安裝液控單向閥和管路連接。
行程開關裝配:當車運行至吊罐位、兌鐵位時,行程開關撞尺與行程開關碰觸,行程開關動作,控制車的走行和停車。傾翻極限限位開關分別控制傾翻零位和最大角度。鎖緊裝置限位開關分別控制鎖緊油缸對鐵水罐的鎖緊和打開。

圖1 140 t兌鐵水車設計施工圖
在傾翻油缸的對比選型上,通過計算,主要對比了缸徑250 mm和320 mm的油缸受力情況:選用250 mm缸徑的油缸,工作壓力較大,本車用戶要求系統壓力不高于20 MPa,故選擇320 mm油缸。
液壓系統的設計選型按如下進行了計算:在電機選型上,通過計算,選擇75 kW電機一臺即可。
在滿罐80 t載荷下,傾翻架受力140 t,計算傾翻架的靜態受力,強度滿足使用要求。
兌鐵水溜槽車的成功開發應用,自動化程度更高,從而提高了作業的效率,降低了天車工人的勞動強度。本兌鐵水溜槽車由于具有可自動控制的先進性,必將得到廣泛地應用,其市場前景非常廣闊。
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