炉体连接装置的冲击载荷对自调螺栓的强度影响研究

发布时间：2024-03-20 21:44

　　自调螺栓式转炉是我国上世纪80至90年代投产的转炉中应用较广泛的一种转炉型式,这种装置的自调螺栓能较好的弥补炉体的高温变形,连接方式比较简单,容易实现。但这种型式的转炉夹持器垫块容易磨损而产生间隙,转炉运转过程中存在较大的冲击载荷。本论文以某钢厂100t转炉为研究对象,运用三维CAD建模技术建立转炉系统的三维几何模型并将其导入多体动力学软件中,运用多体动力学软件对夹持器中存在不同间隙值时,转炉系统在出钢过程和空炉倾动时的冲击载荷进行仿真分析,仿真结果与空炉运转过程中的现场实测信号相吻合。对转炉中的重要承载部件——自调螺栓建立柔性体模型,通过刚柔耦合分析得到了自调螺栓在空炉运转过程和出钢过程中承受冲击载荷时的应力水平。本文研究结果表明,炉体联接装置中存在间隙冲击载荷时,自调螺栓在出钢过程的最大应力是无间隙冲击的9倍,其安全系数仅有1.39,无间隙冲击时的安全系数高达12.5,由此可知,转炉联接装置的冲击载荷对转炉自调螺栓的强度影响非常大。本文的研究工作揭示了冲击载荷对自调螺栓受力状态的定量影响,对这种炉体联接方式的安全运行与维护有着着重要的理论指导意义和实际应用价值。

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1研究方法流程图

击载荷和无冲击载荷两种情况对转炉强度的影响。如图1.1是研究方法流程图：图1.1研究方法流程图

图2.1柔性螺栓式转炉

体与托圈的连接点在托圈上方，即托圈将炉体托起来，它的代表宝钢从日本引进的300吨转炉的结构型式，叫做“自调螺栓式炉体吊挂在托圈下方，它的代表形式有首钢210吨转炉和武钢2钢板和钢筋束在托圈下方将转炉吊起来。目前应用较多的转炉有：柔性螺栓式连接、三点吊挂式连接和自调螺栓式....

图2.2三点吊挂式转炉

如图2.2所示，三吊点吊挂式转炉是一种连接方式非常好的转炉，该转炉连置在托圈下盖板圆周方向均匀分布三个吊挂点，通过垂直链节型铰链联接转炉与托圈，在耳轴正下方水平布置2组水平链节型铰链连接转炉炉体与托圈。当受热胀冷缩影响产生位移时，3组垂直链节型铰链自动调位，使炉体保持中....

图2.3自调螺栓式转炉综合上述三种连接装置的介绍，澳钢联的三点吊挂式连接方式是目前最好的连

图2.3自调螺栓式转炉述三种连接装置的介绍，澳钢联的三点吊挂式连接方式是目前前国内逐渐被采用，以预应力柔性螺栓式连接装置的性能较好易维护，而自调螺栓式连接方式是目前国内应用最为广泛的，击载荷对转炉强度的影响研究很有意义。栓式转炉连接装置的工作原理介绍托圈通过连接装置连接，在工....

本文编号：3933350