炼钢炉门辅助拆卸系统的研制
发布时间：2021-10-12 23:47
根据目前钢厂使用的转炉无渣出钢系统闸阀机构每12炉需更换一次,更换频率较高,传统的人工拆装方式耗时长、效率低、安全性较差等问题。本文首先分析炼钢炉门人工拆卸方式效率低的各种因素,与合作企业一起开展了炼钢炉门辅助拆卸系统的研制。在研制中:针对炼钢炉门的拆卸特征及要求,提出拆卸系统的总体方案,在FZXD200型履带挖掘机平台的基础上,对挖掘机斗杆进行改造,配置多自由度转动关节、设计机械抓手和螺母拆装部件,使设备实现炼钢炉门的拆装功能;对炉门拆装设备的机械零部件进行设计选型,对比多种螺母拆装方案的优缺点,确定使用四台风炮同时拆装螺母的方案,并对螺母拆装各部件进行设计选型;应用Creo2.0三维建模软件对设计零部件进行三维建模,分析干涉情况,并完成所有零部件的加工制造和外购件的采购;为解决远距离操作炉门拆装的难题,特设计炉门拆装操作辅助定位系统,该系统利用超声波测距实现炉门的平行对接、运用视频捕捉实现可视和炉门点定位;最后完成了炉门辅助拆卸系统的装配,并在实验室条件下对辅助拆卸系统进行调试。炼钢炉门辅助拆卸系统在实验室环境中开展多次炉门拆装测试,测试结果表明:（1）系统运行安全、可靠;（2）参...
【文章来源】：福建农林大学福建省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－２技术路线图??本课题技术路线图如图１－２所示
福建农林大学全日制专业学位硕士论文?炼钢炉门辅助拆卸系统的研制??第二章总体方案设计??２．１拟解决的问题??－ｓ?長’、．?一＾?扣??图２－１炉门结构??如图２－１所示，炉门安装在炉壁上，用四枚Ｔ３０螺母锁紧。炉门前方有四??个炉门卡口，可供拆装时夹持移动。??炉门拆卸过程拟解决的问题：??（１）定位炉门位置，通过夹持机构夹住炉门卡口??（２）旋松四枚螺母并取下??（３）将炉门从炉壁上拆除移走??炉门安装过程拟解决的问题：??（１）将新换炉门夹起推到炉壁对应位置??（２）将四枚螺母旋紧固定住炉门??（３）夹持机构松开移走??为提高炼钢生产效率，保持转炉炼钢节奏，要求拆换过程需高效快速、安??全、可靠。??２．２方案选择??为实现炼钢炉门的快速拆换功能，经查阅相关资料文献，结合工厂生产条??件后，初步得出设计方案有以下几种：??６??
福建农林大学全日制专业学位硕士论文?炼钢炉门辅助拆卸系统的研制??天车??如二—ｙ：…爸?ｖｎ、??疋謙ｎ?１?印｜?科轉、拆如装ｇ??＾?￣?＾?．?Ｉ．?．．????Ｐｉ］?Ｔｎ??ｌ——Ｉ?Ｌ?ｍ：＾＾＇??图２－２天车吊装?图２－３岡定式炉门滑道?图２－４移动式拆装设备??方案一：天车吊装??此方案需在炼钢厂房顶部设计安装天车，如图２－２，通过天车吊装夹持部件??与螺母拆卸部件１＊＾。待对准夹持后完成拆卸，拆卸装置携带卸下的炉门一同被??天车吊离。??优点是：此方案只需设计一套设备即可完成多台炉门的拆装任务。??缺点是：??（１）天车吊装要求炼钢厂房顶部有足够空间搭建天车。??（２）天车活动范围需要覆盖整个炼钢炉区域，若钢厂有多间厂房，则要求??每间厂房设计一套天车吊装设备，设备预算较高。??（３）由于吊装钢绞线可弯曲，自然吊装状态下难以实现拆装设备与炉门平??面的平行，因此拆装时需要人工参与扶正以完成对准拆装。??因此，此种方案虽能部分取代人工，但依然需要人力靠近炉门进行辅助对??准；且天车搭建费用较为昂贵，较不可龋??方案二：固定式炉门滑道??此方案在每台炉门前方设计滑道，将炉门拆卸装置固定在滑道内并可沿滑??道滑动，如图２－３。借助滑道的定位作用，较容易实现炉门的对准。在拆卸装置??对准炉门后，夹持并完成拆卸，拆卸装置携带卸下的炉门一同在滑道内滑离。??优点是：此方案可以通过滑道限制移动位置，易实现精确对准。??缺点是：??（１）需要为每台炼钢炉分别安装一套拆装设备并配置滑道，造价高昂。??（２）每台钢炉均搭建滑道装置会占用炼钢厂房大量空间，使工人工作区域??７
本文编号：3433541
【文章来源】：福建农林大学福建省
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【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－２技术路线图??本课题技术路线图如图１－２所示
福建农林大学全日制专业学位硕士论文?炼钢炉门辅助拆卸系统的研制??第二章总体方案设计??２．１拟解决的问题??－ｓ?長’、．?一＾?扣??图２－１炉门结构??如图２－１所示，炉门安装在炉壁上，用四枚Ｔ３０螺母锁紧。炉门前方有四??个炉门卡口，可供拆装时夹持移动。??炉门拆卸过程拟解决的问题：??（１）定位炉门位置，通过夹持机构夹住炉门卡口??（２）旋松四枚螺母并取下??（３）将炉门从炉壁上拆除移走??炉门安装过程拟解决的问题：??（１）将新换炉门夹起推到炉壁对应位置??（２）将四枚螺母旋紧固定住炉门??（３）夹持机构松开移走??为提高炼钢生产效率，保持转炉炼钢节奏，要求拆换过程需高效快速、安??全、可靠。??２．２方案选择??为实现炼钢炉门的快速拆换功能，经查阅相关资料文献，结合工厂生产条??件后，初步得出设计方案有以下几种：??６??
福建农林大学全日制专业学位硕士论文?炼钢炉门辅助拆卸系统的研制??天车??如二—ｙ：…爸?ｖｎ、??疋謙ｎ?１?印｜?科轉、拆如装ｇ??＾?￣?＾?．?Ｉ．?．．????Ｐｉ］?Ｔｎ??ｌ——Ｉ?Ｌ?ｍ：＾＾＇??图２－２天车吊装?图２－３岡定式炉门滑道?图２－４移动式拆装设备??方案一：天车吊装??此方案需在炼钢厂房顶部设计安装天车，如图２－２，通过天车吊装夹持部件??与螺母拆卸部件１＊＾。待对准夹持后完成拆卸，拆卸装置携带卸下的炉门一同被??天车吊离。??优点是：此方案只需设计一套设备即可完成多台炉门的拆装任务。??缺点是：??（１）天车吊装要求炼钢厂房顶部有足够空间搭建天车。??（２）天车活动范围需要覆盖整个炼钢炉区域，若钢厂有多间厂房，则要求??每间厂房设计一套天车吊装设备，设备预算较高。??（３）由于吊装钢绞线可弯曲，自然吊装状态下难以实现拆装设备与炉门平??面的平行，因此拆装时需要人工参与扶正以完成对准拆装。??因此，此种方案虽能部分取代人工，但依然需要人力靠近炉门进行辅助对??准；且天车搭建费用较为昂贵，较不可龋??方案二：固定式炉门滑道??此方案在每台炉门前方设计滑道，将炉门拆卸装置固定在滑道内并可沿滑??道滑动，如图２－３。借助滑道的定位作用，较容易实现炉门的对准。在拆卸装置??对准炉门后，夹持并完成拆卸，拆卸装置携带卸下的炉门一同在滑道内滑离。??优点是：此方案可以通过滑道限制移动位置，易实现精确对准。??缺点是：??（１）需要为每台炼钢炉分别安装一套拆装设备并配置滑道，造价高昂。??（２）每台钢炉均搭建滑道装置会占用炼钢厂房大量空间，使工人工作区域??７
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