更新时间:2023-01-15 10:57
钢包回转台是现代连铸中应用最普遍的运载和承托钢包进行浇注的设备,通常设置于钢水接收跨与浇注跨柱列之间。
钢包回转台:设在连铸机浇铸位置上方用于运载钢包过跨和支承钢包进行浇铸的设备。由底座、回转臂、驱动装置、回转支撑、事故驱动控制系统、润滑系统和锚固件6部分组成。
单臂钢包回转台:由底座、立柱、上转臂、上转臂驱动装置、下转臂、下转臂驱动装置组成。
蝶形钢包回转台:由底座、升降液压缸、回转架、钢包支座、回转臂、平行连杆、驱动装置、防护板组成。
基础锚固件、底座、叉形臂、主筒体、上框架、鞍形座;带关节轴承的提升缸;带减速箱、事故液压马达、联轴器等旋转驱动装置;回转支承大轴承;称重设备;液压滑环及电气滑环;油脂分配器和液压阀块;和设备相连的管道,包括软管、接头及管夹(润滑、液压及压缩空气等管路);各种保护罩;钢包加盖装置;钢包滑动水口液压缸操作装置。
钢包回转台用于把钢包回转到或旋转出浇注位置。通常通过起动“钢包自动更换”按钮来自动完成钢包回转。在这种情况下,钢包的加速、减速及定位通过PLC系统和行程开关或编码器来完成,另外,也可采用手动回转模式。由于回转台设置了两个回转臂,因而可实现多炉连浇。每个臂可独立提升,两臂同时旋转。主传动安装在底座上,并通过减速箱及小齿轮与回转支承外齿的啮合来驱动回转台的回转。装在钢包回转台叉形臂上的称重传感器有热防护罩保护,以免热辐射,同时称重传感器所在区域还要通压缩空气冷却。在浇注位置,通过过载连轴器将旋转部件固定在浇注位,以避免用吊车更换钢包时损坏驱动部分。一旦断电,液压马达把钢包旋出浇注位至事故钢包上面。该操作通过设置在浇注平台上的手动阀执行。在准备位置。钢包滑动水口液压缸与滑动水口连接,由滑动水口液压站提供动力。钢包回转台的回转部分,如回转大轴承等由一个集中润滑站供润滑脂润滑,各种防护罩和保护墙用于保护回转台结构免受钢水喷溅。在回转台上装有钢包加盖装置,当回转台接收钢包或钢包吊离回转台时,钢包盖可旋出吊车吊钩区。
采用液压设备驱动。更换钢包的时间一般在一分钟左右,设备占用浇注平台面积较小,易于定位,便于远距离操作。在现代工业生产中,自动化程度越来越高,而液压系统也因为其易于实现自动化,又易于实现过载保护,工作平稳,可无级调速等优点而被广泛应用。
主要有钢包升降,钢包回转两个动作,附加钢包盖升降,圆盘制动器等动作。均由液压驱动。
(1)重载。钢包回转台承载几十吨到几百吨的钢包,当两个转臂都承托着盛满钢水的钢包时,所受的载荷为最大。
(2)偏载。钢包回转台承载的工况有5种:即两边满载,一满一空,一满一无,一空一无,两无两空。最大偏载出现在一满一无的工况,此时钢包回转台会承受最大的倾翻力矩。
(3)冲击。由于钢包的安放、移去都是用起重机完成的,因此在安放移动钢包时产生冲击,
这种冲击使回转台的零部件承受动载荷。
(4)高温。钢包中的高温钢水会对回转台产生热辐射,从而使钢包间转台承受附加的热应力;另外浇注时飞溅的钢水颗粒也会给回转台带来火替隐患。
(1)钢包回转台能迅速、精确地实现钢包的快速交换,只要旋转半周就能将钢包更换到位;同时在等待与浇注过程中支承钢包,不占用有关起重机的作业时间。
(2)钢包回转台占用浇注平台的面积较小,也不影响浇注操作。
(3)操作安全可靠,易于定位和实现远距离操作。
(1)承载能力。钢包回转台的承载能力是按转臂两端承载满包钢水的工况进行确定。另外,还应考虑承接钢包的一侧,在加载时的垂直冲击引起的动载荷系数。
(2)回转速度。钢包回转台的回转转速不宜过快,否则会造成钢包内的钢水液面波动,严重时会溢出钢包外、引发事故。一般钢包回转台的回转转速为lr/min。
(3)回转半径。钢包回转台的回转半径是指回转台中心到钢包中心之间的距离。回转半径一般根据钢包的起吊条件确定。
(4)钢包升降行程。钢包在回转台转矜上的升降行程,是为进行钢包长水口的装卸与浇注操作所需空间服务的,一般钢包都是在升降行程的低位进行浇注,在高位进行旋转或受包、吊包;钢包在低位浇注可以降低钢水对中间包的冲击,但不能与中间包装置相碰撺。通常钢包升降行程为600~800mm。
(5)钢包升降速度。钢包回转台转臂的升降速度一般为1.2~1.8m/inin。
(1)回转台可以正反360°角任意旋转,但必须在钢包升到一定高度时,才能开始旋转。
(2)当回转台朝一个方向旋转未完全停止时,不允许反方向操作。
(3)在坐包时,应该小心操作避免对回转台产生过大的冲击。为了避免冲击造成减速机内齿轮的损坏,坐包时电机与减速机之间的抱闸应处于打开状态。
(4)定期检査各润滑点的润滑是否正常,特别是回转环的多点润滑、柱销齿圈啮合点处的气雾脂润滑、球面推力轴承的润滑以及传动减速机的稀油循环润滑。
1、轴承精度检查
为避免轴承因旋转精度超差造成上线后过早损坏,在更换轴承前,采用百分表对回转轴承旋转精度进行了反复测量检查:内外圈的平面度误差均在0.02mm内,小于轴承0.2mm的间隙。轴承外圈直径测量为3198mm,小于3200mm的轴承安装座圈直径,确保轴承固定后外圈不受径向外力的挤压。
2、轴承安装
回转轴承的安装是关键,在安装过程中应重点注意以下几点。
1)在安装时,要认真清理回转臂内座圈的底面和外座架的顶面杂物,然后采用精密水准仪测量承重板上4个测量点的标高,通过加垫片的方法调整轴承安装底座及回转轴承的水平度,最终轴承水平面的水平度误差不大于0.3mm。
2)轴承安装时应与其配合面贴实,回转轴承中心线、旋转齿底座和旋转平台中心线的同轴度误差不大于0.3mm,另外回转轴承进入回转臂时,外圈和回转臂之间应有0.5~1mm的均匀间隙,确保轴承转动过程中不受附加外力。
3)回转轴承在工作过程中承受着回转臂传递来的很重的载荷,应特别注意回转轴承上未淬硬点点应处在与浇铸中心线成90°的位置,且在钢包回转台非驱动侧。
4)为了提高螺栓联接的质量,安装螺栓时必须施加合适的预紧力。 螺栓预紧的目的是增强联接的刚性、紧密性和防松能力,还可提高螺栓的疲劳强度。如果预紧力不足或不均匀,容易引起部分螺母松动,造成轴承配合间隙过大,旋转过程中产生振动和冲击,轴承容易磨损;如果预紧力过大,工作过程中又可能发生断裂事故。所以合适的预紧力是回转台安全工作的可靠保证。
为避免螺栓预紧力不均匀,可使用同一台高压泵通过四通阀带动四个液压螺栓拉伸器在回转轴承内外圈连接螺栓的四个对称角上分2遍依次紧固,第一遍为设计紧固力的80%,第二遍再紧固到设定值。螺栓紧固的最后结果,应使螺栓头部伸出螺母以外的长度约为螺栓直径的(0.6~1.0)倍,并用一个百分表装在活塞顶部测量头部的位移(注意油表读数与螺栓预紧力的正确换算)。当油压力达到预定值时停止加压,其位移供参考。三个月抽查一次,一年全面检查一次。抽查的螺栓要均匀分布,其个数不得少于总数的1/5。
3、旋转臂的安装
旋转臂位于回转轴承上,是钢包回转台中最重的一件,同时也是钢包回转台的核心设备,钢包回转台中各主要部件均与其相连接,安装、调整后标高、水平度一定要满足设备设计说明书的及规范要求。回转台其他部件安装可参照设备设计说明书的及规范要求进行。
出现的主要故障是旋转臂座包时倾斜严重、旋转过程中出现振动、防扭支架频繁开裂。防扭支架是为了防止回转臂旋转时通过回转轴承带动外坐架转动而安装在外坐架和内坐架之间的零件,它所受力主要是旋转臂旋转时通过回转轴承的外圈、滚动体、内圈传递过来的。在回转轴承正常工作的情况下,内部摩擦很小,这个力不大。防扭支架频繁开裂的唯一原因是回转轴承内部摩擦太大,把旋转臂旋转时产生的力传递给了外座架,进而使防扭支架开裂。
从回转轴承的结构及受力特点分析,轴承内部辊道面及滚动体受损是回转轴承旋转时阻力过大的主要原因。轴承内部辊道面及滚动体受损后,润滑条件变差,配合间隙增大,产生冲击载荷使得磨损速率急剧增加,进而引起旋转过程中出现振动现象,旋转臂座包时倾斜严重。回转轴承是在重载荷下低速运行,其磨损原因主要是轴承滚道工作表面的形态被破坏,局部出现应力集中、润滑油膜破裂、材料表面的晶格被腐蚀等,所以材料磨损过程与工作时受力状况和润滑条件密切相关。